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Dokumentenidentifikation DE60123160T2 13.09.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001153809
Titel Airbagvorrichtung
Anmelder Sanko Gosei K.K., Nishi Tonami, Toyoma, JP
Erfinder Nakashima, Yoshiharu, Nishi Tonami-gun, Toyama-ken, JP;
Yasuda, Mitsuo, Nishi Tonami-gun, Toyama-ken, JP
Vertreter Freischem und Kollegen, 50667 Köln
DE-Aktenzeichen 60123160
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 14.05.2001
EP-Aktenzeichen 013042742
EP-Offenlegungsdatum 14.11.2001
EP date of grant 20.09.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.09.2007
IPC-Hauptklasse B60R 21/20(2006.01)A, F, I, 20051224, B, H, EP

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz zum Schutz eines auf dem vorderen Personensitz sitzenden Person bei der Kollision eines Fahrzeugs wie eines Automobils, um dadurch die Sicherheit der Person zu gewährleisten. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Verstärkungsstruktur für einen Bruchöffnungsabschnitt, welcher in einer Instrumententafel-Abdeckung (im folgenden als "innere Abdeckung" bezeichnet) gegenüber einem Airbag gebildet ist und welcher bricht, um ein Entfalten und Ausdehnen des Airbags zuzulassen.

Eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz eines Fahrzeugs wie eines Automobils umfaßt im wesentlichen einen Airbag, ein Airbaggehäuse zur Unterbringung des gefalteten Airbags und einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags. Zudem umfaßt eine derartige Airbagvorrichtung eine Verschlußplatte, welche an einer Öffnung befestigt ist, die in einer inneren Abdeckung gegenüber einem Öffnungsteil des Airbaggehäuses gebildet ist, oder einen Bruchöffnungsabschnitt, der in der inneren Abdeckung gebildet ist und der ausgehend von einem zerbrechlichen Teil bricht, um sich von der inneren Abdeckung zu trennen.

Im allgemeinen besteht die Instrumententafel eines Automobils aus einem Instrumententafel-Kern, gebildet aus einem Kunstharz wie Polypropylen, und einer inneren Abdeckung, welche den Instrumententafel-Kern bedeckt und aus einem Kunstharz wie Polypropylen gebildet ist.

Die Offenlegungsschrift) der japanischen Patentanmeldung (kokai) Nr. 7-172256 offenbart eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz, bei der eine Öffnung in einer inneren Abdeckung gebildet ist und eine Verschlußplatte an der Öffnung befestigt ist. Ferner hat die Zessionarin der vorliegenden Anmeldung in der japanischen Patentanmeldung 11-117972 eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz vorgeschlagen, welche einen in einer inneren Abdeckung gebildeten Bruchöffnungsabschnitt aufweist. Genau werden durch Aufbringen eines Laserstrahls ein zerbrechlicher Konturteil und ein zerbrechlicher mittlerer Zerlegungsteil gebildet, um dadurch den Bruchöffnungsabschnitt derart zu definieren, daß der Bruchöffnungsabschnitt in erste und zweite Teilabschnitte unterteilt werden kann. Erste und zweite Verstärkungsplattenelemente sind fest an rückseitigen Flächen der ersten und zweiten Teilabschnitte befestigt. Jedes der ersten und zweiten Verstärkungsplattenelemente weist einen Gelenkteil und einen gebogenen Fußteil auf. In die Fußteile der ersten und zweiten Verstärkungsplattenelemente greifen Haken ein, die an den vorderen und hinteren Wänden eines Öffnungsteils eines Airbaggehäuses befestigt sind. Beim Aufblasen des Airbags brechen der Konturteil und der mittlere Zerlegungsteil, so daß sich der Bruchöffnungsabschnitt von der inneren Abdeckung weg öffnet.

US 5,215,330, welche den Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert, offenbart eine Unterlage zum Bedecken und Lagern eines Airbags. Die Unterlage ist dazu bestimmt, abgetrennt zu werden, und einander überlappende Teile einer Platte sind dazu bestimmt, die Unterlage zu stützen, um ein unbeabsichtigtes Abtrennen zu vermeiden. Die einander überlappenden Plattenteile können abgestuft werden, um ein Verdicken der Platte zu vermeiden, wo die Plattenteile einander überlappen. Einer der Plattenteile kann gezahnt sein und auf dem anderen Plattenteil aufliegen.

US 5,195,776 beschreibt ein Bindeglied, welches an der Rückseite von Airbagtüren befestigt ist, um deren Steifigkeit zu erhöhen.

US 5,411,288 beschreibt Airbagtüren, welche im geschlossenen Zustand einander überlappen, um eine nach innen gerichtete Bewegung der Türen zu vermeiden.

1 der beigefügten Diagrammzeichnungen ist eine Perspektivansicht einer herkömmlichen Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz, und 2 ist eine vertikale Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1.

Die Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz ist unter einer horizontalen Ebene 10a einer inneren Abdeckung 10 angeordnet, welche sich in der Nähe einer Windschutzscheibe 1a eines Fahrzeugs befindet. Die Airbagvorrichtung umfaßt ein Airbaggehäuse 12 mit einem Öffnungsteil 12a, welcher gegenüber der rückseitigen Fläche der inneren Abdeckung 10 gebildet ist. Ein Airbag 11 ist in dem Airbaggehäuse 12 in einem gefalteten Zustand aufgenommen und wird mittels Gas aus einem Gasgenerator aufgeblasen. Ein aus einem flexiblen Kunstharz gebildeter Öffnungsdeckel 13 ist an einem Öffnungsteil 10b angeordnet, welcher an der inneren Abdeckung 10 gegenüber dem Öffnungsteil 12a des Airbaggehäuses 12 gebildet ist. Beim Aufblasen des Airbags 11 werden die Nuten 13a und 13b – welche entlang der Mittellinie und entlang des Umfangs des Öffnungsdeckels 13 gebildet sind und als zerbrechliche Teile dienen – gebrochen, so daß der Öffnungsdeckel 13 in zwei Bruchteile aufgespalten wird, welche sich voneinander weg in entgegengesetzte Richtungen auf das vordere bzw. hintere Ende des Fahrzeugs zu öffnen. Der sich aufblasende Airbag 11 ragt durch die so gebildete Öffnung nach außen.

Ein Montagefußabschnitt 14 und eine Mehrzahl Eingriffsteile 15 sind einstückig an die rückseitige Fläche des Öffnungsdeckels 13 angeformt. Der Montagefußabschnitt 14 nimmt die Form eines rechteckigen Rahmens an, welcher etwas größer ist als der Öffnungsteil 12a des Airbaggehäuses 12. Die Eingriffsteile 15 greifen elastisch in den Rand des Öffnungsteils 10b der inneren Abdeckung 10 ein. Eine Mehrzahl rechteckiger Durchgangslöcher 14c ist in den vorderen und hinteren Wänden 14b des Montagefußabschnitts 14 gebildet. Wenn der Öffnungsdeckel 13 an dem Öffnungsteil 10b der inneren Abdeckung 10 angebracht wird, greifen in die rechteckigen Durchgangslöcher 14c entsprechende, an den vorderen und rückseitigen Wänden 12b des Öffnungsteils 12a des Airbaggehäuses 12 und an einer rückseitigen Wand 12b des Öffnungsteils 12a des Airbaggehäuses 12 befestigte Haken 16 ein.

Wenn sich der Airbag 11 aufbläst, wird der Öffnungsdeckel 13 durch einen Bruch entlang der Nuten 13a und 13b, welche entlang der Mittellinie und entlang des Umfangs des Öffnungsdeckels 13 gebildet sind, in zwei Bruchteile aufgespalten, welche sich voneinander weg in entgegengesetzte Richtungen zum vorderen bzw. hinteren Teil des Fahrzeugs öffnen. Da die Haken 16 des Airbaggehäuses 12 in die rechteckigen Durchgangslöcher 14c, welche in den vorderen und rückseitigen Wänden 14b des Montagefußabschnitts 14 gebildet sind, eingreifen, wird ein Zerstreuen der Bruchteile des Öffnungsdeckels 13 verhindert.

Die 3A und 3B der beigefügten schematischen Zeichnungen zeigen einen Hauptteil einer vorhandenen Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz, wobei 3A eine Perspektivansicht und 3B eine vertikale Schnittansicht entlang der Linie IIIB-IIIB in 3A ist.

3A ist eine vergrößerte Teilansicht der Airbagvorrichtung, bei der ein zerbrechlicher Konturteil 21a und ein zerbrechlicher mittlerer Zerlegungsteil 21b in einer einschichtigen inneren Abdeckung 20 entlang einer Bruchlinie 21 gebildet sind. Der Konturteil 21a und der mittlere Zerlegungsteil 21b werden an der inneren Abdeckung 20 mittels eines Lasers gebildet. Genau wird ein pulsierender Laserstrahl von einem Lasergerät von hinten auf die innere Abdeckung 20 aufgebracht, während er relativ entlang der Umfangskanten der Verstärkungsplattenelemente 25a bewegt wird, welche an der rückseitigen Fläche der inneren Abdeckung 20 befestigt sind. So werden Perforationen 23 in der inneren Abdeckung 20 entlang der Bruchlinie 21 gebildet, um dadurch den Konturteil 21a zu bilden, dessen Größe der Größe eines Öffnungsteils 22a eines Airbaggehäuses 22 entspricht. Auf ähnliche Weise wird der mittlere Zerlegungsteil 21b gebildet. Beim Aufblasen eines Airbags 26 werden der Konturteil 21a und der mittlere Zerlegungsteil 21b gebrochen. Aufgrund dessen wird der Bruchöffnungsabschnitt in vordere und hintere Teilabschnitte 27a und 27b aufgespalten, welche dann von innen nach außen gekehrt werden. Anschließend ragt der sich aufblasende Airbag 26 von der inneren Abdeckung 20 durch die so gebildete Öffnung hindurch nach außen heraus und schützt die Person vor der Stoßkraft einer Kollision.

Die so gestaltete Automobil-Airbagvorrichtung funktioniert folgendermaßen. Bei einer Kollision des Fahrzeugs wird eine durch die Kollision verursachte Stoßkraft von einem Sensor erfaßt. Eine Steuereinheit mit einer CPU bewertet, ob die erfaßte Stoßkraft gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht. Wenn die Steuereinheit zu dem Ergebnis kommt, daß die Stoßkraft nicht niedriger als der vorbestimmte Wert ist, gibt die Steuereinheit ein Signal ab, um zu bewirken, daß der Gasgenerator ein vorbestimmtes Gas erzeugt. Das Gas wird dem Airbag zugeführt, um den Airbag unverzüglich aufzublasen.

Bei der in 1 gezeigten herkömmlichen Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz ist der Öffnungsteil 10b in der inneren Abdeckung 10 derart gebildet, daß er dem Öffnungsteil 12a des Airbaggehäuses 12 zugewandt ist. Der Öffnungsdeckel 13 ist ein von der inneren Abdeckung 10 verschiedenes, eigenständiges Element und aus einem flexiblen Kunstharzmaterial hergestellt und wird in dem Öffnungsteil 10b angebracht. Somit sind die Herstellungs- und Zusammenbau-Arbeitsgänge der inneren Abdeckung 10 und des Öffnungsdeckels 13 ziemlich kompliziert. Wenn eine äußere Kraft auf den Öffnungsdeckel 13 aufgebracht wird, verformt sich der Öffnungsdeckel 13 außerdem leicht, wenn eine äußere Kraft auf ihn aufgebracht wird, wobei die in der Mitte des Öffnungsdeckels 13 gebildete Nut 13a möglicherweise bricht, wodurch das Erscheinungsbild oder Design der inneren Abdeckung 10 beeinträchtigt wird.

Auch werden im Falle der in den 3A und 3B gezeigten Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz die Perforationen 23 für den Konturteil 21a und den mittleren Zerlegungsteil 21b durch Laserbearbeitung an der inneren Abdeckung 20 gebildet. Daher durchdringen die Perforationen 23 die innere Abdeckung 20 rechtwinklig von ihrer rückseitigen Fläche zu ihrer vorderen Fläche.

Aufgrund dessen sind der Konturteil 21a und der mittlere Zerlegungsteil 21b schwach gegen einen äußeren Druck (Belastung). Wenn eine Person unbeabsichtigt ihre Hand oder Arm auf den Bruchöffnungsabschnitt legt, kann daher der mittlere Zerlegungsteil 21b leicht brechen und nachgeben.

Ferner bilden der Konturteil 21a und der mittlere Zerlegungsteil 21b, da die Perforationen 23 die innere Abdeckung 20 rechtwinklig von ihrer rückseitigen Fläche zu ihrer vorderen Fläche durchdringen, bei einem Bruch des Bruchöffnungsabschnitts eine sägeblattartige Schnittfläche entlang der Bruchlinie 21. Aufgrund dessen werden scharfe Kanten an der Wandfläche der Öffnung gebildet, was vom Standpunkt der Sicherheit unerwünscht ist.

Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zielt darauf ab, die oben erwähnten Probleme bei der vorhandenen Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz zu lösen und eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz zu schaffen, welche Verstärkungsmittel aufweist, um es einem Bruchöffnungsabschnitt zu ermöglichen, äußeren Druck auszuhalten, und welche ein verbessertes Erscheinungsbild und Sicherheit schafft.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz geschaffen, wobei die Vorrichtung in einer Instrumententafel eines Fahrzeugs montiert ist und Folgendes umfaßt:

ein Airbaggehäuse, das innerhalb eines Kerns der Instrumententafel untergebracht ist und einen Öffnungsteil aufweist, der einer rückseitigen Fläche einer den Kern bedeckenden inneren Abdeckung gegenüberliegend angeordnet ist,

einen Airbag, der in einem gefalteten Zustand innerhalb des Airbaggehäuses untergebracht ist, wobei der Airbag durch Gas von einem Gasgenerator aufgeblasen werden kann,

einen Bruchöffnungsabschnitt, der in der Abdeckung ausgebildet ist, um dem Öffnungsteil des Airbaggehäuses gegenüberliegend angeordnet zu sein, wobei der Bruchöffnungsabschnitt einen zerbrechlichen Konturteil, der den Bruchöffnungsabschnitt umgibt, und einen zerbrechlichen mittleren Zerlegungsteil zum Unterteilen des Bruchöffnungsabschnitts in vordere und hintere Teilabschnitte aufweist,

vordere und hintere Verstärkungsplattenelemente, die an den rückseitigen Flächen der vorderen und hinteren Teilabschnitte fest angebracht sind, wobei jedes der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente mit dem Öffnungsteil des Airbaggehäuses über einen Gelenkteil verbunden ist, und

Verstärkungsmittel, die an einander gegenüberliegenden Endteilen der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente bereitgestellt sind und dafür eingerichtet sind, den mittleren Zerlegungsteil zu verstärken, wobei die Verstärkungsmittel komplementäre ineinander eingreifende Teile aufweisen, die an jedem der einander gegenüberliegenden Endteile der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente ausgebildet sind:

dadurch gekennzeichnet, daß

die komplementären ineinander eingreifenden Teile eine Reihe erster und zweiter komplementärer Elemente aufweisen, die abwechselnd entlang jedem der einander gegenüberliegenden Endteile verlaufen, so daß jedes erste Element eines der einander gegenüberliegenden Endteile in ein jeweiliges zweites Element des anderen der einander gegenüberliegenden Endteile eingreift; die ersten und die zweiten Elemente obere gebogene Teile und untere gebogene Teile aufweisen, die abwechselnd in vorgegebenen Intervallen an jedem der einander gegenüberliegenden Endteile der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente ausgebildet sind, so daß eine vertikale Stufe zwischen den oberen und unteren gebogenen Teilen ausgebildet ist; eine vorstehende Zunge mit einem Eingriffsloch am Spitzenende jedes oberen gebogene Teils bereitgestellt ist; und ein Vorsprung, der in das Eingriffsloch eingreifen kann, an einer oberen Fläche jedes unteren gebogenen Teils ausgebildet ist: wobei die einander gegenüberliegenden Endteile der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente einander überlagern und ineinander eingreifen, so daß die vorstehenden Zungen oberhalb der unteren gebogenen Teile angeordnet sind.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie Ausführungsformen derselben verwirklicht werden können, wird nun beispielhaft auf die 4 bis 13 der beigefügten schematischen Zeichnungen bezug genommen, in denen:

4 eine Perspektivansicht eines Hauptteils einer inneren Abdeckung ist, welche mit einer Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz gemäß einem Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;

5 eine vertikale Schnittansicht der Airbagvorrichtung der Ausführungsform entlang der Linie V-V in 4 ist;

6 eine Perspektivansicht von Verstärkungsplattenelementen der Airbagvorrichtung der Ausführungsform ist;

7 eine Perspektivansicht der Verstärkungsplattenelemente ist, wenn diese an dem Bruchöffnungsabschnitt befestigt sind;

8 eine Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII in 7 ist;

9 eine Schnittansicht entlang der Linie IX-IX in 7 ist;

10 eine Perspektivansicht ist, welche eine erste Abwandlung der Verstärkungsplattenelemente der Airbagvorrichtung der Ausführungsform zeigt;

11 eine Perspektivansicht ist, welche eine zweite Abwandlung der Verstärkungsplattenelemente der Airbagvorrichtung der Ausführungsform zeigt;

12 eine Schnittansicht ist, welche 8 entspricht und die zweite Abwandlung zeigt; und

13 eine Schnittansicht ist, welche 9 entspricht und die zweite Abwandlung zeigt.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile.

In der vorliegenden Beschreibung entsprechen die Ausdrücke "vorn" und "hinten" dem vorderen bzw. hinteren Teil eines Fahrzeugs, und die Ausdrücke "rechts" und "links" entsprechen der rechten bzw. linken Seite des Fahrzeugs.

Wie in den 4 und 5 gezeigt, umfaßt eine Instrumententafel 30 einen Instrumententafel-Kern 31 und eine innere Abdeckung 32, welche den Instrumententafel-Kern 31 bedeckt. Der Instrumententafel-Kern 31 und die innere Abdeckung 32 sind jeweils aus einem Kunstharz wie Polypropylen geformt. Die innere Abdeckung 32 ist durch geeignete Mittel wie Blechschrauben fest an dem Instrumententafel-Kern 31 angebracht, welcher wiederum an einem Chassis (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs fest angebracht ist.

Wie in 5 gezeigt, ist ein Aufnahmeabschnitt 34 zur Unterbringung eines metallischen Airbaggehäuses 33 mittels einer Trennwand 35 hinter der inneren Abdeckung 32 definiert und befindet sich gegenüber einem vorderen Personensitz. Die vorliegende Erfindung wird bei einem rechtsgesteuerten Fahrzeug angewandt. Ein linksgesteuertes Fahrzeug setzt ein Spiegelbild der Konfiguration der vorliegenden Erfindung ein.

Die Trennwand 35 ist lösbar unter Verwendung einer Mehrzahl Blechschrauben an der inneren Abdeckung 32 befestigt, um die Anordnung des Airbaggehäuses 33 und anderer Elemente unter der inneren Abdeckung 32 zu erleichtern.

Ein Bruchöffnungsabschnitt, welcher beim Aufblasen eines Airbags 36 aufgespalten wird, ist an der inneren Abdeckung 32 gegenüber dem Aufnahmeabschnitt 34 gebildet. Der Bruchöffnungsabschnitt nimmt eine im wesentlichen rechteckige Form und einen Flächeninhalt im wesentlichen gleich dem eines Öffnungsteils 36a des Airbaggehäuses 33 an. Der Bruchöffnungsabschnitt wird durch einen zerbrechlichen Konturteil 37a definiert, welcher entlang einer Bruchlinie 37 verläuft. Der Bruchöffnungsabschnitt kann entlang einem zerbrechlichen mittleren Zerlegungsteil 37b in zwei Teile oder Teilabschnitte 38a aufgespalten werden. Der Konturteil 37a und der mittlere Zerlegungsteil 37b umfassen jeweils durch Laserbearbeitung gebildete zerbrechliche Teile, welche später beschrieben werden.

Der Airbag 36 ist in einem gefalteten Zustand innerhalb des Airbaggehäuses 33 aufgenommen. Der Airbag 36 ist mittels einer Gaszuleitung 70 mit einem außerhalb der Trennwand 35 angeordneten Gasgenerator (nicht gezeigt) verbunden.

Der Konturteil 37a wird mittels eines Lasers gebildet. Genau wird ein von einem Lasergerät ausgegebener pulsierender Laserstrahl (Leistung: 3 kW bis 5 kW) mit einer vorbestimmten Frequenz (z.B. 7 kHz) auf die innere Abdeckung 32 von hinten aufgebracht, während er relativ mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Bruchlinie 37 bewegt wird, so daß Perforationen 39, welche als zerbrechliche Teile dienen, entlang der Bruchlinie 37 gebildet werden. Der mittlere Konturteil 37a wird auf die gleiche Weise gebildet.

Vordere und hintere Verstärkungsplattenelemente 41 sind an den rückseitigen Flächen der Teilabschnitte 38a des Bruchöffnungsabschnitts befestigt. Jedes der Verstärkungsplattenelemente 41 ist über ein Gelenkteil 40 mit dem Öffnungsteil 36a des Airbaggehäuses 33 verbunden. Beim Aufblasen des Airbags 36 trennt sich der Bruchöffnungsabschnitt von der inneren Abdeckung 32 entlang dem Konturteil 37a und spaltet sich entlang dem mittleren Zerlegungsteil 37b in die vorderen und hinteren Teilabschnitte 38a auf, so daß die vorderen und hinteren Teilabschnitte 38a um die Gelenkteile 40 der Verstärkungsplattenelemente 41 in entgegengesetzte Richtungen von innen nach außen gekehrt werden.

Ferner werden Anordnungen von Anschlußbohrungen 42 auf jedem der Verstärkungsplattenelemente 41 gebildet und werden dabei in der Quer- und Längsrichtung des Verstärkungsplattenelementes 41 über dessen gesamte Fläche angeordnet. Jede Anordnung umfaßt eine Mehrzahl Anschlußbohrungen 42, welche in der Querrichtung des Verstärkungsplattenelementes 41 verlaufen und nahe beieinander in der Quer- und Längsrichtung des Verstärkungsplattenelementes 41 angeordnet sind. Eine Mehrzahl Langvorsprünge 43 sind derart auf den inneren Flächen der vorderen und hinteren Teilabschnitte 38a des Bruchöffnungsabschnitts gebildet, daß sie mit den in den Verstärkungsplattenelementen 41 gebildeten Anschlußbohrungen 42 fluchten. Die Langvorsprünge 43 greifen in die entsprechenden Anschlußbohrungen 42 ein, und die vorstehenden Spitzenenden der Vorsprünge 43 werden durch Anwendung von Hitze geschmolzen, so daß die Spitzenenden verflacht werden. So werden die vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 fest an den vorderen und hinteren Teilabschnitten 38a angebracht. Das Bezugszeichen 45 bezeichnet Haken, deren Fußpunktenden an den seitlichen Flächen des Airbaggehäuses 33 befestigt sind, die in der Längsrichtung (links-/rechts-Richtung) des Airbaggehäuses 33 verlaufen. Die Haken 45 greifen in Öffnungen 41b ein, welche in gebogenen Teilen 41a der Verstärkungsplattenelemente 41 in vorbestimmten Intervallen in der Längsrichtung (links-/rechts-Richtung) gebildet sind.

Des weiteren sind, wie in 6 gezeigt, als Verstärkungsmittel 49 obere gebogene Teile 46 und untere gebogene Teile 47 abwechselnd in vorbestimmten Intervallen an jedem der einander gegenüberliegenden Endteile (im folgenden als "einander zugewandte Endteile" bezeichnet) 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 derart gebildet sind, daß eine vertikale Stufe 41d zwischen den oberen gebogenen Teilen 46 und den unteren gebogenen Teilen 47 gebildet ist. Eine vorstehende Zunge 48 mit einem Eingriffsloch 46a ist am Spitzenende jedes oberen gebogenen Teils 46 vorgesehen. Ein Vorsprung 47a, welcher in das Eingriffsloch 46a eingreifen kann, ist auf der oberen Fläche jedes unteren gebogenen Teils 47 gebildet. Wie in den 7 bis 9 gezeigt, überlagern die einander zugewandten Endteile 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 einander und greifen ineinander, so daß die vorstehenden Zungen 48 sich oberhalb der unteren gebogenen Teile 47 befinden.

Die so gestaltete Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung funktioniert auf folgende Weise. Bei einer Kollision des Fahrzeugs wird eine durch die Kollision verursachte Stoßkraft von einem Sensor erfaßt. Eine Steuereinheit mit einer CPU bewertet, ob die erfaßte Stoßkraft gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht. Wenn die Steuereinheit zu dem Ergebnis kommt, daß die Stoßkraft nicht niedriger als der vorbestimmte Wert ist, gibt die Steuereinheit ein Signal ab, um zu bewirken, daß der Gasgenerator ein vorbestimmtes Gas erzeugt. Das Gas wird dem Airbag 36 zugeführt, um den Airbag 36 unverzüglich aufzublasen.

Der sich aufblasende Airbag 36 drückt von innen gegen den Bruchöffnungsabschnitt der inneren Abdeckung 32. Aufgrund dessen werden die vorderen und hinteren Teilabschnitte 38a des Bruchöffnungsabschnitts entlang dem Konturteil 37a und dem mittleren Zerlegungsteil 37b gebrochen und von der inneren Abdeckung 32 gelöst. Die abgelösten vorderen und hinteren Teilabschnitte 38a werden nach außen geöffnet und werden dabei um die Gelenkteile 40 der Verstärkungsplattenelemente 41 von innen nach außen gekehrt.

Der sich aufblasende Airbag 36 ragt nach außen aus der inneren Abdeckung 32 durch die so gebildete Öffnung in der inneren Abdeckung 32 heraus. Indem er als Kissen dient, stützt der aufgeblasene Airbag 36 Person auf dem Vordersitz an ihrem Brustkorb und Kopf ab und schützt dadurch die Person vor der Stoßkraft der Kollision.

Bei der Airbagvorrichtung gemäß diesem Beispiel der vorliegenden Erfindung überlagern die Verstärkungsmittel 49 (d.h. die Eingriffslöcher 46a der vorstehenden Zungen 48 der oberen gebogenen Teile 46 und die an den oberen Flächen der unteren gebogenen Teile 47 gebildeten Vorsprünge 47a), welche an den einander zugewandten Endteilen 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 vorgesehen sind, einander und greifen ineinander ein. Daher wird eine Kraft zum Widerstand gegen äußeren Druck in der einander überlagernden und ineinander eingreifenden Stellung erzeugt, so daß Probleme wie das Problem des Brechens der zerbrechlichen Teile des mittleren Zerlegungsteils 37b durch äußeren Druck vermieden werden können.

Die Erscheinung, welche in der einander überlagernden und ineinander eingreifenden Stellung auftritt, ähnelt einem Zustand, bei dem Finger von rechten und linken Händen derart zusammengreifen, daß die Finger der rechten und linken Hände miteinander verschränkt sind, bei dem eine große Widerstandskraft gegen eine auf den Rücken der linken und rechten Hand aufgebrachte Druckkraft erzeugt wird und eine kleine Widerstandskraft gegen eine auf die Fläche der linken oder rechten Hand aufgebrachte Druckkraft erzeugt wird. Daher behindert, wenn sich der Airbag nach außen ausdehnt, das Verstärkungsmittel nicht die Ausdehnung, so daß sich der Airbag im Moment eines Notfalls problemlos ausdehnen kann.

Da ferner die den Konturteil 37a und den mittleren Zerlegungsteil 37b bildenden Perforationen nicht auf der horizontalen Fläche der inneren Abdeckung 32 erscheinen, hat die innere Abdeckung 32 ein verbessertes Erscheinungsbild. Außerdem kann die innere Abdeckung 32 zuverlässig und schnell entlang dem Konturteil 37a und dem mittleren Zerlegungsteil 37b beim Ausdehnen des Airbags 36 gebrochen werden.

10 zeigt eine erste Abwandlung der Verstärkungsplattenelemente der Airbagvorrichtung der Ausführungsform. Bei dieser Abwandlung sind als Verstärkungsmittel 50 Eingriffsvorsprünge 52a und Eingriffsausschnitte 52b abwechselnd in vorbestimmten Intervallen an jedem der einander zugewandten Endteile 51b der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 51a gebildet. Die einander zugewandten Endteile 51b der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 51a greifen derart ineinander, daß die an einem der einander zugewandten Endteile 51b gebildeten Eingriffsvorsprünge 52b in die an dem anderen der einander zugewandten Endteile 51b gebildeten Eingriffsausschnitte 52a eintreten. Des weiteren verlaufen Klauen 53 von den Spitzenenden der Eingriffsvorsprünge 52a nach unten, so daß eine weiter erhöhte Verstärkungswirkung zu erwarten ist.

Da andere Teile die gleichen wie die der oben beschriebenen Ausführungsformen sind, werden die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und ihre wiederholte Beschreibung entfällt.

Die 11 bis 13 zeigen eine zweite Abwandlung der Verstärkungsplattenelemente der Airbagvorrichtung der dargestellten Ausführungsform. Das bei der vorliegenden Abwandlung eingesetzte Verstärkungsmittel 60 weist eine Konfiguration ähnlich der bei der Ausführungsform der 4 bis 9 eingesetzten auf. Daher werden die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und hauptsächlich werden verschiedene Teile beschrieben. Als Verstärkungsmittel 60 sind obere gebogene Teile 46 und untere gebogene Teile 47 abwechselnd in vorbestimmten Intervallen an jedem der einander zugewandten Endteile 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 derart ausgebildet, daß eine vertikale Stufe 41d zwischen den oberen gebogenen Teilen 46 und den unteren gebogenen Teilen 47 gebildet wird. Eine vorstehende Zunge 61 ist am Spitzenende jedes oberen gebogenen Teils 46 vorgesehen, und der Spitzenendteil der vorstehenden Zunge 61 ist nach oben gebogen, um dadurch einen Vorsprung 61a zu bilden. Auf ähnliche Weise ist eine vorstehende Zunge 62 am Spitzenende jedes unteren gebogenen Teils 47 vorgesehen, und der Spitzenendteil der vorstehenden Zunge 62 ist nach oben gebogen, um dadurch einen Vorsprung 62a zu bilden. Des weiteren ist der Spitzenendteil jedes unteren gebogenen Teils 47 leicht nach unten gekrümmt. Wenn die vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 für die Montage miteinander zum Eingriff gebracht werden, überlagern die einander zugewandten Endteile 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 derart einander und greifen ineinander, daß sich die an den Spitzenenden der oberen gebogenen Teile 46 gebildeten vorstehenden Zungen 61 oberhalb der unteren gebogenen Teile 47 befinden und daß die vorstehenden Zungen 62 der leicht nach unten gekrümmten unteren gebogenen Teile 47 sich von den rückseitigen Flächen der vorstehenden Zungen 61 der oberen gebogenen Teile 46 trennen.

Die Vorsprünge 61a und 62a werden vorzugsweise durch einen Vorgang gebildet, der darin besteht, die Spitzenendteile der vorstehenden Zungen 61 und 62 nach oben zu biegen. Jedoch ist das Verfahren zur Bildung der Vorsprünge 61a und 62a nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise können die Vorsprünge 61a und 62a als separate Teile hergestellt werden, welche danach an den Spitzenendteilen der vorstehenden Zungen 61 und 62 durch Schweißen oder beliebige andere Mittel befestigt werden.

Bei dieser Abwandlung überlappen die einander zugewandten Endteile 41c der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 im Vergleich zu der Ausführungsform der 4 bis 9 über eine größere Strecke. Selbst wenn eine Druckkraft (äußerer Druck) unbeabsichtigt auf den mittleren Zerlegungsteil der inneren Abdeckung aufgebracht wird und die zerbrechlichen Teile gebrochen werden, wird daher aufgrund der großen Überlappung der einander zugewandten Endteile 41c der Eingriff der einander überlagernden Teile nicht vollständig gelöst und diese voneinander getrennt, was ansonsten zum Nachgeben führen würde. Die einander überlagernden Teile kehren elastisch zu den ursprünglichen Stellungen zurück, um dadurch die Lücke an dem mittleren Zerlegungsteil zu schließen, wodurch ein Nachgeben des mittleren Zerlegungsteils der inneren Abdeckung verhindert wird.

Des weiteren ist der Spitzenendteil jedes unteren gebogenen Teils 47 leicht nach unten gekrümmt, und die vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente 41 werden für die Montage derart miteinander zum Eingriff gebracht, daß sich die vorstehenden Zungen 62 der unteren gebogenen Teile 47 von den rückseitigen Flächen der vorstehenden Zungen 61 der oberen gebogenen Teile 46 trennen. Wenn der Airbag in Betrieb ist, werden daher die Verstärkungsplattenelemente 41 problemlos zusammen mit dem Airbag ausgedehnt.

Die dargestellten und oben als Beispiele der vorliegenden Erfindung beschriebenen Airbagvorrichtungen können einfach hergestellt werden. Ferner kann der Bruchöffnungsabschnitt zuverlässig entlang dem Konturteil und dem mittleren Zerlegungsteil gebrochen werden. Da der mittlere Zerlegungsteil auf die obere Fläche der inneren Abdeckung aufgebrachten äußeren Druck aushalten kann, verformt sich der Bruchöffnungsabschnitt nicht oder gibt nach. Daher können derartige Airbagvorrichtungen ein verbessertes Erscheinungsbild und Sicherheit schaffen.

Da ferner die vorderen und hinteren Teilabschnitte des Bruchöffnungsabschnitts zuverlässig durch die Verstärkungsplattenelemente verbunden sind, bevor sie beim Ausdehnen des Airbags entlang dem Konturteil und dem mittleren Zerlegungsteil von der inneren Abdeckung getrennt werden, zerstreuen sich die vorderen und hinteren Teilabschnitte nicht, und keine scharfen Kanten werden an der Wandfläche der Öffnung gebildet, welche entlang der Bruchlinie verläuft.


Anspruch[de]
Airbagvorrichtung für einen vorderen Personensitz, wobei die Vorrichtung in einer Instrumententafel (30) eines Fahrzeugs angebracht ist und Folgendes aufweist:

ein Airbaggehäuse (33), das innerhalb eines Kerns (31) der Instrumententafel (30) untergebracht ist und einen Öffnungsteil (36a) aufweist, der einer rückseitigen Fläche einer den Kern (31) bedeckenden inneren Abdeckung (32) gegenüberliegend angeordnet ist,

einen Airbag (36), der in einem gefalteten Zustand innerhalb des Airbaggehäuses (33) untergebracht ist, wobei der Airbag (36) durch Gas von einem Gasgenerator aufgeblasen werden kann,

einen Bruchöffnungsabschnitt, der in der Abdeckung ausgebildet ist, um dem Öffnungsteil (36a) des Airbaggehäuses (33) gegenüberliegend angeordnet zu sein, wobei der Bruchöffnungsabschnitt einen zerbrechlichen Konturteil (37a), der den Bruchöffnungsabschnitt umgibt, und einen zerbrechlichen mittleren Zerlegungsteil (37b) zum Unterteilen des Bruchöffnungsabschnitts in vordere und hintere Teilabschnitte (38a) aufweist,

vordere und hintere Verstärkungsplattenelemente (41), die an den rückseitigen Flächen der vorderen und hinteren Teilabschnitte (38a) fest angebracht sind, wobei jedes der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente (41) mit dem Öffnungsteil (36a) des Airbaggehäuses (33) über einen Gelenkteil (40) verbunden ist, und

Verstärkungsmittel (49), die an einander gegenüberliegenden Endteilen der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente (41) bereitgestellt sind und dafür eingerichtet sind, den mittleren Zerlegungsteil (37b) zu verstärken, wobei die Verstärkungsmittel (49, 50) komplementäre ineinander eingreifende Teile aufweisen, die an jedem der einander gegenüberliegenden Endteile (41c, 51b) der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente (41) ausgebildet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß die komplementären ineinander eingreifenden Teile eine Reihe erster und zweiter komplementärer Elemente aufweisen, die abwechselnd entlang jedem der einander gegenüberliegenden Endteile (41c, 51b) verlaufen, so daß jedes erste Element eines der einander gegenüberliegenden Endteile (41c, 51b) in ein jeweiliges zweites Element des anderen der einander gegenüberliegenden Endteile (41c, 51b) eingreift; die ersten und die zweiten Elemente obere gebogene Teile (46) und untere gebogene Teile (47) aufweisen, die abwechselnd in vorgegebenen Intervallen an jedem der einander gegenüberliegenden Endteile (41c) der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente (41) ausgebildet sind, so daß eine vertikale Stufe (41d) zwischen den oberen und unteren gebogenen Teilen (46, 47) ausgebildet ist; eine vorstehende Zunge (48) mit einem Eingriffsloch (46a) am Spitzenende jedes oberen gebogenen Teils (46) bereitgestellt ist; und ein Vorsprung (47a), der in das Eingriffsloch (46a) eingreifen kann, an einer oberen Fläche jedes unteren gebogenen Teils (47) ausgebildet ist, wobei die einander gegenüberliegenden Endteile (41c) der vorderen und hinteren Verstärkungsplattenelemente (41) einander überlagern und ineinander eingreifen, so daß die vorstehenden Zungen (48) oberhalb der unteren gebogenen Teile (47) angeordnet sind.






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