DE10032106A1 - Head protection system for private motor vehicle has airbag fastened to belt support on rear edge viewed in direction of travel, and tension resistant band is fastened in forward side area of seat surface to section of airbag - Google Patents

Head protection system for private motor vehicle has airbag fastened to belt support on rear edge viewed in direction of travel, and tension resistant band is fastened in forward side area of seat surface to section of airbag

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Abstract

The head protection system for a private motor vehicle without a side roof structure has an airbag (16) fastened to the belt support on its rear edge viewed in the direction of travel. A tension resistant band (17) is fastened in the forward side area of the seat surface (10) to a section of the airbag which in the unfolded state of the latter forms the forward lower corner. The band when the airbag module is activated can withdraw from the seat surface and seat back (11), and is of such length that it keeps the unfolded airbag in the position covering the head of the seat's occupant.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kopfschutzsystem für Personenkraftwagen ohne seit­ liche Dachstruktur, beispielsweise Cabriolets, die eine mit der Lehne des Sitzes inte­ grierte Gurtstütze aufweisen, in der ein Sicherheitsgurt geführt ist, mit einem in der Sitzlehne angeordneten Airbagmodul, dessen Luftsack im entfalteten Zustand den Kopf des Fahrzeuginsassen seitlich abdeckt.The invention relates to a head protection system for passenger cars without roof structure, such as convertibles, which are integrated with the back of the seat have belt support in which a seat belt is guided, with a in the Seat back arranged airbag module, the airbag in the unfolded state Covering the vehicle occupant's head from the side.

Es sind bereits Kopfschutzsysteme für Personenkraftwagen bekannt, die an der Dachstruktur angebracht oder mit dem Thorax-Airbag gekoppelt sind, um den Kopf des Insassen bei einem seitlichen Anstoß des Fahrzeugs zu schützten. Bei dem Kopfschutzsystem der letztgenannten Bauart ist das Airbagmodul im Sitz oder in der Sitzlehne angeordnet. Bei Personenkraftwagen, die mit Sicherheitsgurten für den Fahrer und den Beifahrer ausgerüstet sind, sind die entsprechenden Umlenkbe­ schläge üblicherweise an der B-Säule befestigt. Bei Personenkraftwagen, die keine B-Säule aufweisen, ist es bekannt, die Sitzlehne in dem der Tür zugekehrten Seiten­ bereich nach oben zu verlängern, so daß eine Gurtstütze gebildet wird, in der der Sicherheitsgurt geführt ist. Head protection systems for passenger cars are already known to work on attached to the roof structure or coupled to the thorax airbag to the Protect the head of the occupant in the event of a side impact of the vehicle. In which Head protection system of the latter type is the airbag module in the seat or in the Seat back arranged. For passenger cars with seat belts for the The driver and the passenger are equipped with the appropriate deflection usually attached to the B-pillar. For passenger cars that do not B-pillar, it is known, the seat back in the side facing the door Extend the area upwards so that a belt support is formed in which the Seat belt is guided.  

Wenn bei einem Personenkraftwagen ohne seitliche Dachstruktur der in der Sitzlehne untergebrachte Thorax-Airbag hinreichend groß ist, dann kann er im ent­ falteten Zustand auch den Kopf des Fahrzeuginsassen seitlich abdecken. Da sich dieser Bereich des Luftsackes über der Tür des betreffenden Fahrzeugs befindet, fehlt es jedoch an einer seitlichen Abstützung. Der Luftsack kann daher keine Quer­ kräfte aufnehmen, und das Herauspendeln des Kopfes des Fahrzeuginsassen bei einem niedrigen Kollisionsgegner wird nicht zuverlässig verhindert.If in a passenger car without a side roof structure the in the The seat back of the thorax airbag is large enough, then it can be in the ent folded state also cover the head of the vehicle occupant on the side. That I this area of the airbag is located above the door of the vehicle in question, however, there is no lateral support. The airbag can therefore not cross absorb forces, and swinging out the head of the vehicle occupants a low collision opponent is not reliably prevented.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Kopfschutz­ system dahingehend zu verbessern, daß es Querkräfte aufnehmen und den Kopf eines Fahrzeuginsassen seitlich abstützen kann.The invention has for its object the generic head protection to improve the system so that it absorbs lateral forces and the head of a vehicle occupant can support laterally.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Luftsack an seinem in Fahrtrichtung gesehen hinteren Rand an der Gurtstütze befestigt ist und daß ein zugfestes Band im vorderen Seitenbereich der Sitzfläche des Sitzes und an einem Bereich des Luftsackes befestigt ist, der im entfalteten Zustand desselben die vordere untere Ecke bildet, wobei das Band beim Auslösen des Airbagmoduls seitlich aus der Sitzfläche und aus der Sitzlehne austreten kann und eine solche Länge hat, daß es den entfalteten Luftsack in der den Kopf des Insassen abdeckenden Lage hält.According to the invention this object is achieved in that the airbag its rear edge as seen in the direction of travel is fastened to the belt support and that a tensile tape in the front side area of the seat of the seat and on an area of the airbag is attached, the same in the unfolded state forms the lower front corner, with the band on the side when the airbag module is deployed can emerge from the seat and from the backrest and has such a length, that it is the deployed air bag in the position covering the occupant's head holds.

Das erfindungsgemäße Kopfschutzsystem ist grundsätzlich für alle Personen­ kraftwagen ohne seitliche Dachstruktur geeignet. Wegen des einfachen Aufbaus kann das Kopfschutzsystem kostengünstig ausgelegt sein. Da der Luftsack an sei­ nem hinteren Rand an der Gurtstütze befestigt und im entfalteten Zustand an seiner vorderen unteren Ecke durch das gestraffte Band gehalten ist, kann er Querkräfte aufnehmen. Bei einem Seitenaufprall des Fahrzeugs kann der Kopf eines Insassen demzufolge seitlich abgestützt und gegen ein Herauspendeln aus dem Fahrzeug zu­ verlässig geschützt werden. Die Schutzfunktion des Luftsackes wird auch nicht durch die Einstellung des Sitzes beeinträchtigt, weil er an dem Sitz befestigt ist und sich deshalb im entfalteten Zustand stets in der gleichen Relativstellung zum Kopf des Insassen befindet. The head protection system according to the invention is basically for all people suitable for motor vehicles without a lateral roof structure. Because of the simple structure the head protection system can be designed inexpensively. Since the airbag is on attached to the rear of the belt support and, when unfolded, to its front lower corner is held by the taut band, it can apply lateral forces take up. In the event of a side impact of the vehicle, the head of an occupant can consequently supported laterally and against swinging out of the vehicle be reliably protected. The protective function of the airbag is also not the adjustment of the seat is impaired because it is attached to the seat and itself therefore in the unfolded state always in the same position relative to the head of the Inmates located.  

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Gurtstütze ein Rohr in Längsrichtung verschiebbar geführt ist, an dem der hintere obere Bereich des Luftsackes befestigt ist und das beim Auslösen des Airbagmoduls nach oben aus der Gurtstütze austreten kann. Bei dieser Ausführungsform kann der Luftsack über die gesamte Höhe Querkräfte aufnehmen.In an expedient development of the invention it is provided that in the belt support a tube is guided in the longitudinal direction, on which the rear the upper area of the airbag is attached when the airbag module is triggered can emerge from the belt support upwards. In this embodiment, the Take up airbag over the entire height.

Der Luftsack ist zweckmäßigerweise in mehrere Kammern unterteilt, wodurch sich seine Formstabilität im entfalteten Zustand beeinflussen läßt. Wenn die Kam­ mern des Luftsackes im wesentlichen vertikal angeordnet sind, dann wird eine be­ sonders hohe Steifigkeit des entfalteten Luftsackes gegen eine Verformung um eine horizontale Achse erzielt.The airbag is advantageously divided into several chambers, whereby its shape stability can be influenced in the unfolded state. When the came mers of the airbag are arranged substantially vertically, then a be particularly high rigidity of the deployed airbag against deformation by one horizontal axis achieved.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:Two embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. It shows:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines mit einem Kopfschutzsystem ausgerüsteten Sitzes für einen Personenkraftwagen, wobei ein Luftsack im entfalte­ ten Zustand gezeigt ist, Fig. 1 is a schematic side view of a vehicle equipped with a head protection system seat for a passenger car with an air bag in the unfolded state is shown th,

Fig. 2 eine schematische Vorderansicht des Sitzes nach Fig. 1 und Fig. 2 is a schematic front view of the seat of Fig. 1 and

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 1, wobei ein abgewandeltes Kopf­ schutzsystem dargestellt ist. Fig. 3 is a representation similar to Fig. 1, wherein a modified head protection system is shown.

Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Sitz ist für einen Personenkraftwagen be­ stimmt, der keine seitliche Dachstruktur aufweist, beispielsweise ein Cabriolet. Der Sitz umfaßt eine Sitzfläche 10 und eine Sitzlehne 11. Mit der Sitzlehne 11 ist eine Gurtstütze 13 einstückig verbunden. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Gurtstütze 13 an derjenigen Seite der Sitzlehne 11 angeordnet, die einer nur schematisch darge­ stellten Fahrzeugtür 12 zugekehrt ist. In der Gurtstütze 13 ist ein (nicht gezeigter) Sicherheitsgurt geführt. Bei der gezeigten Ausführungsform dient die Gurtstütze 13 zugleich zur Abstützung einer Kopfstütze 14. In der Sitzlehne 11 ist ein mit einer (nicht gezeigten) elektrischen Steuereinheit verbundener Gasgenerator 15 angeord­ net. In der Gurtstütze 13 ist ein zusammengefalteter Luftsack 16 untergebracht, der mit dem Gasgenerator 15 über einen (nicht gezeigten) Schlauch oder dergleichen verbunden ist. In der Gurtstütze 13 ist ein (nicht gezeigter) Schlitz ausgebildet, durch den der Luftsack 16 austreten kann, wenn der Gasgenerator 15 gezündet wird.The seat shown in FIGS. 1 and 2 is intended for a passenger car that does not have a lateral roof structure, for example a convertible. The seat comprises a seat surface 10 and a seat back 11 . A belt support 13 is connected in one piece to the seat back 11 . As can be seen from FIG. 2, the belt support 13 is arranged on that side of the seat back 11 which faces a vehicle door 12 which is only shown schematically. A belt (not shown) is guided in the belt support 13 . In the embodiment shown, the belt support 13 also serves to support a headrest 14 . In the seat back 11 is connected to a (not shown) electrical control unit gas generator 15 is angeord net. In the belt support 13 is a folded air bag 16 which is connected to the gas generator 15 via a hose (not shown) or the like. A slot (not shown) is formed in the belt support 13 , through which the airbag 16 can exit when the gas generator 15 is ignited.

In den Fig. 1 und 2 ist der Luftsack 16 im entfalteten Zustand gezeigt. Der Luftsack 16 ist näherungsweise quadratisch, und er hat solche Abmessungen, daß er den Kopf eines Insassen seitlich abdeckt. Cer Luftsack 16 ist ungefähr bis zu seiner halben Höhe im Bereich seines hinteren Randes an der Gurtstütze 13 befestigt. An der vorderen unteren Ecke des Luftsackes 16 ist ein Band 17 aus einem undehn­ baren flexiblen Material befestigt, dessen unteres Ende im vorderen Seitenbereich der Sitzfläche 10 befestigt ist. Die Länge des Bandes 17 ist dabei so bemessen, daß es im entfalteten Zustand des Luftsackes 16 gespannt ist und diesen in der in Fig. 1 gezeigten Lage hält.In Figs. 1 and 2, the air bag 16 is shown in the unfolded state. The air bag 16 is approximately square and is sized to cover an occupant's head laterally. Cer airbag 16 is attached to the belt support 13 approximately up to half its height in the region of its rear edge. At the front lower corner of the airbag 16 , a band 17 made of an in tensile flexible material is attached, the lower end of which is attached in the front side region of the seat surface 10 . The length of the band 17 is dimensioned such that it is tensioned in the unfolded state of the air bag 16 and holds it in the position shown in FIG. 1.

Im zusammengefalteten Zustand des Luftsackes 16 befindet sich das Band 17 in einem in der Sitzfläche 10 und in der Sitzlehne 11 ausgebildeten Schlitz oder Spalt. Wenn der Gasgenerator 15 bei einem Aufprall des Fahrzeugs gezündet wird, dann wird der Luftsack 16 aufgeblasen, so daß er aus der Gurtstütze 13 austritt. Da­ bei nimmt der Luftsack 16 das daran befestigte Band 17 mit, so daß dieses aus dem Schlitz der Sitzfläche 10 und der Sitzlehne 11 herausgezogen wird, bis es seine in Fig. 1 gezeigte Endlage einnimmt. Da der hintere Rand des Luftsackes 16 bis zu sei­ ner halben Höhe an der Gurtstütze 13 befestigt ist und die vordere untere Ecke des Luftsackes 16 von dem gespannten Band 17 gehalten wird, kann der Luftsack Quer­ kräfte aufnehmen. Der Kopf des Insassen kann daher seitlich abgestützt und an einem Herauspendeln aus dem Fahrzeug zuverlässig geschützt werden.In the folded state of the airbag 16 , the band 17 is located in a slot or gap formed in the seat surface 10 and in the seat back 11 . When the gas generator 15 is ignited in the event of a vehicle impact, the airbag 16 is inflated so that it emerges from the belt support 13 . Since the airbag 16 takes the tape 17 attached to it, so that it is pulled out of the slot in the seat surface 10 and the seat back 11 until it assumes its end position shown in FIG. 1. Since the rear edge of the airbag 16 is attached to the belt support 13 up to half its height and the front lower corner of the airbag 16 is held by the tensioned band 17 , the airbag can absorb transverse forces. The head of the occupant can therefore be supported laterally and reliably protected from swinging out of the vehicle.

Die in Fig. 3 gezeigte abgewandelte Ausführungsform unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform dadurch, daß in der Gurtstütze 13 ein Rohr 18 in Längsrichtung verschiebbar geführt ist. Der Luftsack 16 ist an seinem hinteren Rand über die gesamte Höhe an dem Rohr 18 befestigt. Im Normalzustand befinden sich der zusammengefaltete Luftsack 16 und das Rohr 18 innerhalb der Gurtstütze 13. Das Rohr 18 dient nicht nur zur Befestigung des Luftsackes 16, son­ dern auch zum Befüllen desselben. Zu diesem Zweck ist das Rohr 18 mit einem in der Sitzlehne 11 angeordneten und mit dem Gasgenerator 15 verbundenen Gaszu­ führrohr 19 teleskopartig verbunden. Wenn der Gasgenerator 15 gezündet wird, dann tritt einerseits der Luftsack 16 durch einen entsprechenden Schlitz aus der Kopfstütze 14 aus, um sich zu entfalten, und andererseits bewegt Sich das Rohr 18 gegenüber dem. Gaszuführrohr 19 nach oben so daß es gleichfalls aus der Kopf­ stütze austritt. Wenn der Luftsack 16 seine in Fig. 3 gezeigte aktivierte Stellung ein­ nimmt, dann ist sein hinterer Rand über die gesamte Höhe durch das Rohr 18 abge­ stützt, und seine vordere untere Ecke wird durch das gestraffte Band 17 gehalten. Bei dieser Ausführungsform kann der Luftsack noch größere Querkräfte aufnehmen als bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform, weil sich sein oberer Bereich lediglich um die Diagonale zwischen seiner vorderen unteren und seiner hinteren oberen Ecke verformen kann.The modified embodiment shown in Fig. 3 differs from the previously described embodiment in that in the belt support 13, a tube 18 is slidably guided in the longitudinal direction. The airbag 16 is attached to the tube 18 at its rear edge over the entire height. In the normal state, the folded airbag 16 and the tube 18 are located within the belt support 13 . The tube 18 is not only used to attach the airbag 16 , but also for filling the same. For this purpose, the tube 18 is telescopically connected to an arranged in the seat back 11 and connected to the gas generator 15 Gaszu guide tube 19 . When the gas generator 15 is ignited, on the one hand the airbag 16 emerges from the headrest 14 through a corresponding slot in order to deploy, and on the other hand the tube 18 moves in relation to it. Gas supply pipe 19 upwards so that it also emerges from the head support. When the airbag 16 takes its activated position shown in Fig. 3, then its rear edge is supported abge over the entire height by the tube 18 , and its lower front corner is held by the taut band 17 . In this embodiment, the airbag can absorb even greater transverse forces than in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, because its upper region can only deform around the diagonal between its front lower and its rear upper corner.

Eine weitere Versteifung des Luftsackes kann erzielt werden, indem dieser in der Art einer Luftmatratze in mehrere Kammern unterteilt wird. Der Widerstand gegen eine Verbiegung des aufgeblasenen Luftsackes ist um eine quer zur Längsrichtung der Kammern verlaufende Achse am größten.A further stiffening of the airbag can be achieved by this in the type of an air mattress is divided into several chambers. The resistance to a deflection of the inflated air bag is transverse to the longitudinal direction axis of the chambers largest.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist in der Gurtstütze 13 ein Sicherheitsgurt geführt. Das erfindungsgemäße Kopfschutzsystem läßt sich aber auch bei solchen Kraftfahrzeugen anwenden, die nicht mit einem Sicherheits­ gurt ausgerüstet sind. In diesem Fall würde die als Gurtstütze bezeichnete Verlänge­ rung 13 der Sitzlehne 11 ausschließlich zur Befestigung des Luftsackes 16 und gegebenenfalls zur Führung des Rohres 18 dienen. In the exemplary embodiments described above, a seat belt is guided in the belt support 13 . The head protection system according to the invention can also be used in such motor vehicles that are not equipped with a seat belt. In this case, the so-called belt support exten tion 13 of the seat back 11 would only serve to attach the airbag 16 and optionally to guide the tube 18 .

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Sitzfläche
seat

1111

Sitzlehne
seatback

1212

Fahrzeugtür
vehicle door

1313

Gurtstütze
Gurtstütze

1414

Kopfstütze
headrest

1515

Gasgenerator
inflator

1616

Luftsack
air bag

1717

Band
tape

1818

Rohr
pipe

1919

Gaszuführrohr
gas supply tube

Claims (3)

1. Kopfschutzsystem für Personenkraftwagen ohne seitliche Dachstruktur, beispielsweise Cabriolets, die eine mit der Lehne des Sitzes integrierte Gurtstütze aufweisen, in der ein Sicherheitsgurt geführt ist, mit einem in der Sitzlehne angeord­ neten Airbagmodul, dessen Luftsack im entfalteten Zustand den Kopf des Fahrzeug­ insassen seitlich abdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftsack (16) an sei­ nem in Fahrtrichtung gesehen hinteren Rand an der Gurtstütze (13) befestigt ist und daß ein zugfestes Band (17) im vorderen Seitenbereich der Sitzfläche (10) des Sitzes und an einem Bereich des Luftsackes (16) befestigt ist, der im entfalteten Zustand desselben die vordere untere Ecke bildet, wobei das Band (17) beim Auslösen des Airbagmoduls seitlich aus der Sitzfläche (10) und aus der Sitzlehne (11) austreten kann und eine solche Länge hat, daß es den entfalteten Luftsack in der den Kopf des Insassen abdeckenden Lage hält.1.Head protection system for passenger cars without a lateral roof structure, for example convertibles, which have a belt support integrated with the back of the seat, in which a seat belt is guided, with an airbag module arranged in the seat back, the airbag of which, when unfolded, the head of the vehicle occupants sideways covering, characterized in that the airbag ( 16 ) is attached to its rear edge in the direction of travel on the belt support ( 13 ) and that a tensile band ( 17 ) in the front side region of the seat surface ( 10 ) of the seat and in a region of the Air bag ( 16 ) is fastened, which forms the front lower corner in the unfolded state thereof, the band ( 17 ) can emerge laterally from the seat surface ( 10 ) and from the seat back ( 11 ) when the airbag module is triggered and has such a length, that it holds the deployed airbag in the position covering the occupant's head. 2. Kopfschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gurtstütze (13) ein Rohr (18) in Längsrichtung verschiebbar geführt ist, an dem der hintere obere Bereich des Luftsackes (16) befestigt ist und das beim Auslösen des Airbagmoduls nach oben aus der Gurtstütze austreten kann.2. Head protection system according to claim 1, characterized in that in the belt support ( 13 ) a tube ( 18 ) is guided in the longitudinal direction, to which the rear upper region of the airbag ( 16 ) is attached and which when the airbag module is triggered upwards the belt support can come out. 3. Kopfschutzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftsack (16) in mehrere Kammern unterteilt ist.3. Head protection system according to claim 1 or 2, characterized in that the airbag ( 16 ) is divided into several chambers.
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