DE10130715A1 - Abdeckung für ein Airbagmodul - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für ein Airbagmodul, in welcher eine Vielzahl von linienförmiger Sollbruchstellen (2; 8) vorgesehen ist, welche eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Klappen (10) zum Öffnen der Abdeckung (4) definieren, sowie ein Aribag-Modul mit einer solchen Abdeckung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für ein Airbagmodul sowie ein Airbagmodul mit einer solchen Abdeckung.

Bislang werden Airbagmodule insbesondere im Beifahrerbereich eines Kraftfahr­ zeuges üblicherweise durch zwei steife Klappen abgedeckt. Die beiden steifen Klappen werden nach außen hin meist von einer Folie, welche den Abschluß zum Fahrzeuginnenraum bildet, überdeckt. Die äußere Abdecklage, d. h. die Folie weist üblicherweise eine im wesentlichen H-förmige bzw. U-förmige Sollbruchstelle mit einer sich üblicherweise horizontal erstreckenden Sollbruchlinie auf, welche sich parallel zu den beiden Klappen über deren Berührungslinie erstreckt. An beiden Enden dieser Sollbruchlinie sind zwei kürzere zu der Sollbruchlinie im wesentli­ chen senkrecht angeordnete Sollbruchlinien vorgesehen. Wird das Airbagmodul gezündet, werden die beiden Klappen nach außen gedrückt und die Sollbruchlini­ en reißen auf, wobei die Abdeckung in Form zweier großer Klappen auseinander­ klappt und den Luftsack freigibt.

Aufgrund der großen Abdeckelemente, welche geöffnet werden müssen, sind re­ lativ große Öffnungskräfte erforderlich. Ferner bilden die sich öffnenden Klappen ein zusätzliches Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen. Die gesamte Air­ bagabdeckung öffnet sehr plötzlich und schlagartig, wenn der sich füllende Luft­ sack einen ausreichenden Druck aufgebaut hat. Insgesamt ist jedoch ein sehr gleichmäßiges und sanftes Entfalten des Luftsackes gewünscht, um das Verlet­ zungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen so gering wie möglich zu halten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abdeckung für ein Airbagmodul sowie ein Airbagmodul mit einer solchen Abdeckung zu schaffen, welche ein sanfteres Entfalten des Luftsackes und ein geringeres Verletzungsrisiko beim Öffnen der Abdeckung für einen Fahrzeuginsassen ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch eine Abdeckung für ein Airbagmodul mit den im An­ spruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Airbagmodul mit den im An­ spruch 11 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen erge­ ben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Abdeckung für ein Airbagmodul weist eine Vielzahl von linienförmigen Sollbruchstellen auf, welche eine Vielzahl von nebeneinanderlie­ genden Klappen zum Öffnen der Abdeckung definieren. D. h. die Airbag-Tür bzw. die sich öffnenden Teile der Abdeckung sind in eine Vielzahl von einzelnen Klap­ pen oder Laschen unterteilt. Dies ermöglicht ein wesentlich sanfteres Öffnen bzw. Aufreißen der Abdeckung, wenn ein dahinterliegender Luftsack aufgeblasen wird. Es muß nicht eine große Sollbruchstelle unter großer Krafteinwirkung auf einmal aufreißen, vielmehr kann eine Vielzahl kleiner Sollbruchstellen gegebenenfalls nacheinander öffnen bzw. aufreißen, um in der Abdeckung eine Öffnung zu schaffen, durch die der Luftsack austreten kann. Ferner sind die zur Seite klap­ penden Einzelteile der Abdeckung, d. h. die Vielzahl nebeneinander liegender Klappen, jeweils viel kleiner als die großen Klappen bzw. Abdeckungsteile be­ kannter Airbagmodule. Daher gibt es keine großen Abdeckungsteile mehr, welche einem Fahrzeuginsassen beim Austreten des Luftsackes entgegen geschleudert werden können. Die vielen kleinen Klappen stellen ein wesentlich geringeres Ver­ letzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen dar. Dies ist insbesondere wichtig in out-of-position Fällen, in denen sich ein Fahrzeuginsasse beim Zünden des Air­ bags nicht in einer vorgesehenen Position, sondern beispielsweise zu nah an dem Airbagmodul befindet. Da sich gemäß der Erfindung nur sehr kleine Klappen beim Öffnen der Abdeckung bilden, welche jeweils nur eine geringe Masse und somit eine geringere kinetische Energie aufweisen, wird das Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen, der mit diesen Klappen in Kontakt kommt, minimiert. Ferner ist die Abdeckung vorzugsweise nicht in Form eines harten Materials ausgebildet, sondern aus einem möglichst weichen und dünnen Material, beispielsweise ledig­ lich aus einer Folien-, Gewebe- oder Lederlage. Die Klappen der Abdeckung, wel­ che beim Öffnen bzw. Aufreißen der Abdeckung zur Seite klappen sind somit nur sehr leichte und vorzugsweise weiche Elemente, welche das Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen deutlich verringern.

Vorzugsweise sind zumindest fünf und weiter bevorzugt sechs oder mehr einzelne Klappen durch die Sollbruchstellen definiert. Die Öffnung in der Abdeckung, wel­ che beim Zünden des Airbagmoduls aufreißen muß, hat eine bestimmte Mindest­ größe, um ein ausreichend schnelles Austreten des Luftsackes zu ermöglichen. Je mehr einzelne, vorzugsweise nebeneinander liegende Sollbruchstellen in die­ sem Bereich der Öffnung geschaffen werden, um so mehr einzelne Klappen bzw. Laschen entstehen, wenn die Abdeckung beim Zünden des Airbagmodules auf­ reißt. Es ist vorteilhaft, daß möglichst viele einzelne Klappen oder Laschen gebil­ det werden, damit die Abdeckung möglichst sanft ähnlich einer Folie aufreißt. Die vielen schmalen Klappen bzw. Laschen, die dabei entstehen, stellen nur ein sehr geringes Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen dar, welcher sich zu nah an dem Airbagmodul befindet, d. h. in einer out-of-position Situation. Ferner be­ steht die Möglichkeit, daß beim Füllen des Luftsackes die einzelnen Sollbruch­ stellen nicht gleichzeitig, sondern nacheinander aufreißen und dadurch ein sehr sanftes und gleichmäßiges Austreten des Luftsackes aus der Abdeckung ermögli­ chen.

Weiter bevorzugt verlaufen die linienförmigen Sollbruchstellen im wesentlichen parallel zueinander und definieren eine Vielzahl einzelner Klappen, welche sich im wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Auf diese Weise wird der Bereich der Abdeckung, welche eine Öffnung zum Austritt eines Luftsackes verschließt, in ei­ ne Vielzahl paralleler schmaler Streifen bzw. Klappen aufgeteilt, welche beim Auf­ reißen der Abdeckung parallel zueinander aufklappen, ohne sich gegenseitig zu behindern.

Zumindest ein Teil der linienförmigen Sollbruchstellen kann so gestaltet sein, daß sie in einem Winkel zueinander verlaufen. Eine solche Anordnung ermöglicht bei­ spielsweise, daß die einzelnen Laschen bzw. Klappen, welche durch die Soll­ bruchsteüen definiert werden, sternförmig aufeinander zulaufen und sich im we­ sentlichen in einem Punkt treffen. Eine solche Anordnung kann beispielsweise bei einem runden Airbagmodul vorteilhaft sein. Bei einer solchen Anordnung werden die einzelnen Laschen radial nach außen wegklappen und eine Öffnung zum Austritt eines Luftsackes freigeben. Alternativ können aber auch nur Teile oder einzelne Sollbruchstellen schräg zueinander verlaufen. Durch solche Variationen können die Sollbruchstellen genau einer vorgegebenen geometrischen Form für eine zu erzeugende Öffnung angepaßt werden. Ferner kann durch Anordnung und Verlauf der Sollbruchstellen der Aufreißvorgang der Abdeckung genau ge­ steuert werden, so daß ein möglichst gleichmäßiges und sanftes Aufreißen der Abdeckung sichergestellt werden kann.

Weiter bevorzugt kann zumindest eine linienförmige Sollbruchstelle vorgesehen sein, welche sich im wesentlichen quer zu den übrigen Sollbruchstellen erstreckt. Auf diese Weise können Laschen bzw. Klappen geschaffen werden, welche ein­ ander gegenüberliegen und sich zu entgegengesetzten Seiten hin öffnen bzw. aufklappen. So wird ein sehr leichtes Aufreißen der Abdeckung und schnelles Freigeben der Austrittsöffnung für den Luftsack ermöglicht, da die Aufklappwege der einzelnen Klappen und Laschen sehr kurz sind.

Bevorzugt sind die Sollbruchstellen so ausgebildet, daß zwei einander gegenüber­ liegende Reihen mit einer Vielzahl von Klappen definiert werden, wobei sich je­ weils zumindest zwei einander gegenüberliegende Klappen in einer Sollbruch­ stelle berühren. In einer solchen Anordnung liegen viele im wesentlichen H-förmig ausgestaltete Sollbruchlinienanordnungen nebeneinander. Es werden zwei Rei­ hen von aneinander angrenzenden bzw. nebeneinander liegenden Klappen bzw. Laschen definiert, welche zu zwei entgegengesetzten Seiten hin aufklappen. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere für eine Airbagmodul, bei welchem eine möglichst rechteckige Austrittsöffnung geschaffen werden soll. Dies sind bei­ spielsweise Beifahrer-, Seiten- oder Knieairbagmodule.

Zusätzlich können die Klappen in den beiden gegenüberliegenden Reihen jeweils versetzt zueinander angeordnet sein. Dabei können die sich gegenüberliegenden Klappen in einer geraden Sollbruchlinie aneinanderstoßen. Alternativ können die Laschen spitz oder dreieckig ausgebildet sein und so angeordnet sein, daß die Laschen der einen Reihe jeweils in die Zwischenräume der Laschen bzw. Klappen der gegenüberliegenden Reihe eingreifen. Auf diese Weise werden Klappen bzw. Laschen mit sehr schmalen Endbereichen beim Aufreißen geschaffen. Dadurch, daß die Endbereiche, welche sich beim Aufreißen und Aufklappen am weitesten von dem Airbagmodul auf einen Fahrzeuginsassen zu bewegen, sehr klein und schmal ausgestaltet sind, wird das Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen weiter minimiert.

Vorzugsweise weist die Abdeckung zumindest an ihrer Außenseite eine Folie oder eine Gewebe- oder Lederlage auf. Auf diese Weise kann eine sehr glatte Außen­ seite geschaffen werden, welche bevorzugt an die Gestaltung eines Fahrzeugin­ nenraums angepaßt ist. Die Sollbruchstellen sind vorzugsweise in Form von Ker­ ben oder Einschnitten an der Rückseite der Abdeckung ausgebildet, damit sie vom Fahrzeuginnenraum her nicht sichtbar sind. Die Sollbruchstellen in Form der Einkerbungen bzw. Einschnitte können direkt in dem äußeren Teil der Abdeckung, d. h. der Folie bzw. Gewebe- oder Lederlage ausgebildet sein.

Weiter bevorzugt bildet die Abdeckung einen Teil einer Fahrzeuginnenverklei­ dung. D. h. die äußere Abdecklage der Abdeckung kann beispielsweise von einer Folie gebildet werden, welche ein größeres Teil der Fahrzeuginnenverkleidung, beispielsweise den Armaturenträger überdeckt bzw. überzieht. Auf diese Weise kann die Abdeckung nahtlos in übrige Teile der Fahrzeuginnenverkleidung inte­ griert werden.

Bevorzugt ist in der Abdeckung ein Schaumstoffelement vorgesehen. Vorzugs­ weise besteht die Abdeckung aus einer äußeren Folie, welche einem Fahrzeugin­ nenraum zugewandt ist, und einem darunterliegenden Schaumstoffelement, wel­ ches eine gewisse Elastizität der Abdeckung gewährleistet. Auf diese Weise kann zum einen eine Abdeckung geschaffen werden, welche sich angenehm anfühlt, zum anderen kann das Verletzungsrisiko bei Stößen gegen die Abdeckung verrin­ gert werden. Vorzugsweise kann ferner unter der äußeren Schicht der Abdeckung und gegebenenfalls der Schaumstofflage ein festeres Trägerelement angeordnet sein, welches der Abdeckung eine gewisse Stabilität verleiht. Dies kann bei­ spielsweise ein vorzugsweise sehr dünnes und leichtes Kunststoffelement sein. Es ist bevorzugt sämtliche Elemente der Abdeckung sehr dünn und leicht auszu­ bilden, um ein Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen zu minimieren und ein schnelles Öffnen der Abdeckung beim Zünden des Airbagmoduls zu gewähr­ leisten. Wenn unter einer äußeren Abdeckung, welche beispielsweise eine Folie oder ein Gewebe oder eine Lederlage ist, zusätzliche Elemente, wie ein Träger und ein Schaumstoffelement vorgesehen sind, sind vorzugsweise die Sollbruch­ stellen ebenfalls in diesen Elementen entsprechend ausgebildet, so daß diese gemeinsam mit der äußeren Lage aufreißen und so eine Vielzahl von Klappen bzw. Laschen bilden.

Das erfindungsgemäße Airbagmodul weist zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Abdeckung als wesentliche Elemente einen Luftsack sowie einen Gasgenerator auf. Der Gasgenerator ist mit dem zusammengefalteten Luftsack im eingebauten Zustand unter der Abdeckung in einem Fahrzeug integriert. Beim Zünden des Gasgenerators erzeugt dieser ein Gasvolumen, welches den Luftsack füllt. Da­ durch vergrößert sich der Luftsack und erzeugt eine Kraft auf die Abdeckung, wel­ che bewirkt, daß die Abdeckung in der zuvor beschriebenen Weise aufreißt und den Luftsack in den Fahrzeuginnenraum austreten läßt.

Vorzugsweise ist bei dem erfindungsgemäßen Airbagmodul in Entfaltungsrichtung des Luftsackes zwischen dem Gasgenerator und dem Luftsack ein Tragelement derart angeordnet, daß ein Abschnitt des Luftsackes im zusammengefalteten Zu­ stand im wesentlichen flächig an einer Frontfläche des Tragelementes anliegt und die Abdeckung mit den Sollbruchstellen flächig an diesem Abschnitt des Luftsac­ kes entgegengesetzt zu dem Tragelement anliegt. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine sehr dünne Ausgestaltung der Abdeckung, da sie im wesentlichen keine tra­ gende Funktion erfüllen muß. Diese wird im wesentlichen von dem Tragelement übernommen, welches im Inneren des Luftsackes angeordnet ist. Die Abdeckung kann damit im Vergleich zu früheren Abdeckungen sehr leicht ausgebildet werden. Es müssen keine schweren und dicken Klappen vorgesehen werden. Die Abdec­ kung selber muß nur eine geringe tragende Funktion übernehmen. Weiter begün­ stigt diese Ausgestaltung die Anordnung einer Vielzahl von Sollbruchstellen, da diese die Abdeckung in ihrer Stabilität schwächen. Dies ist jedoch unproblema­ tisch, da das darunter liegende Tragelement eine ausreichende Stabilität der ge­ samten Anordnung gewährleistet. Ein so ausgestaltetes Airbagmodul eignet sich insbesondere zum Einbau auf der Beifahrerseite des Armaturenträgers, kann aber auch an anderen Einbaupositionen eingesetzt werden. Der Luftsack ist in Entfal­ tungsrichtung vor bzw. über dem Tragelement angeordnet. Dabei liegt er im we­ sentlichen einlagig und flächig an einer Frontfläche des Tragelementes an. Die Entfaltungsrichtung ist dabei die Richtung, in der sich der Luftsack beim Befüllen mit einem Gas auf einen Fahrzeuginsassen zubewegt. Vorteilhafterweise befindet sich in Entfaltungsrichtung vor dem Tragelement somit nur eine Lage des zusam­ mengefalteten Luftsackes, nämlich der vordere Abschnitt. Dieser erstreckt sich parallel zur Oberfläche des Tragelementes und liegt im wesentlichen vollständig an dieser an. Das Tragelement unterstützt von hinten die vordere Lage des Luft­ sackes, welche im zusammengefalteten Zustand des Luftsackes die Frontfläche des Airbagmoduls bildet, so daß das Airbagmodul eine stabile Front bzw. Außen­ fläche aufweist. Somit kann auf feste Abdeckelemente wie oben ausgeführt ver­ zichtet werden. Zusätzlich kann das Tragelement selber derart elastisch und pla­ stikverformbar ausgebildet werden, daß es bei einem Aufprall eines Fahrzeugin­ sassen, wenn sich der Luftsack nicht entfaltet, dämpfend wirkt. Bevorzugt weist das Tragelement eine derartige Ausgestaltung auf, daß es sich in die Form einer Fahrzeuginnenverkleidung einfügt. Ein solches Airbagmodul eignet sich damit ins­ besondere zum Einbau auf der Beifahrerseite, da derartige Airbagmodule sehr groß sind und auch eine große Austrittsöffnung benötigen. Gleichzeitig soll aber der Armaturenträger ausreichend stabil und fest sein, was durch das Tragelement bewirkt wird.

Zweckmäßigerweise erstreckt sich die Frontfläche des Tragelementes, an welcher der Luftsack anliegt, im wesentlichen entlang der gesamten Vorderseite des Air­ bagmoduls. Die Vorderseite des Airbagmoduls ist diejenige Seite des Airbagmo­ duls, welche dem Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges zugewandt ist. Die Frontfläche des Tragelementes deckt das Airbagmodul vorzugsweise im wesentli­ chen vollständig ab, wobei lediglich ein vorderer Abschnitt des Luftsackes ober­ halb des Tragelementes, d. h. zum Fahrzeuginnenraum hin gelegen, angeordnet ist. Der vordere Abschnitt des Luftsackes ist derjenige Abschnitt, der beim Entfal­ ten des Luftsackes einem Fahrzeuginsassen zugewandt ist. Das Airbagmodul hat durch das Tragelement zum Fahrzeuginnenraum hin eine stabile Oberfläche, wel­ che zum einen die gewünschte Kontur einer Fahrzeuginnenraumverkleidung bildet und zum anderen das Airbagmodul zuverlässig vor Beschädigungen schützt.

Vorzugsweise ist das Tragelement zumindest an seiner Frontfläche gasdurchläs­ sig, insbesondere in Form eines Lochbleches, ausgebildet. Diese Ausgestaltung ermöglicht, daß Gas, welches von dem Gasgenerator erzeugt wird, möglichst un­ gehindert durch das Tragelement hindurch strömen kann, um den Luftsack zu befüllen. Die Ausgestaltung als Lochblech ist kostengünstig herzustellen und bie­ tet zusätzlich eine gewünschte Verformbarkeit des Tragelementes. Ferner kann durch eine gezielte Anordnung von Öffnungen bzw. Löcher in dem Tragelement der Gasstrom in eine gewünschte Richtung gelenkt werden. Anstelle der Ausge­ staltung des Tragelements als Lochblech kann das Tragelement auch als Formteil aus Kunststoff hergestellt werden, in dem Öffnungen ausgebildet sind, die den Durchtritt des Gasstroms ermöglichen.

Weiter bevorzugt ist das Tragelement als Käfig ausgebildet, der sich, ausgehend von der Vorderseite des Airbagmoduls zu dem Gasgenerator hin verjüngt und den Gasgenerator umgibt. Das als Käfig ausgebildete Tragelement hat somit im we­ sentlichen eine Pilzform, bei der die Frontfläche des Tragelementes das Airbag­ modul zum Fahrzeuginnenraum hin im wesentlichen vollständig abdeckt. Nach hinten hin, d. h. zu dem dem Fahrzeuginnenraum abgewandten Ende des Airbag­ moduls hin, verjüngt sich das Tragelement derart, daß es an dem Gasgenerator anliegt bzw. diesen vorzugsweise dicht anliegend umgibt. Auf diese Weise wird zusätzlich sichergestellt, daß von dem Gasgenerator erzeugtes Gas nur durch das Tragelement und vorzugsweise nur durch dessen gasdurchlässige Frontfläche hindurch ausströmen kann, während ein Ausströmen von Gas in andere Richtun­ gen, insbesondere nach hinten, verhindert wird. Das Tragelement ist vorzugswei­ se so ausgebildet, daß es in sich selber Energie absorbieren kann, um somit als zusätzlicher Aufprallschutz zu wirken, z. B. wenn sich der Luftsack nicht entfaltet. Dazu kann die Frontfläche beispielsweise zum Fahrzeuginnenraum hin leicht kon­ vex ausgebildet sein.

Vorteilhafterweise ist zumindest der vordere Abschnitt des Luftsackes, der an der Frontfläche des Tragelementes anliegt, im zusammengefalteten Zustand nach außen hin durch eine Abdecklage, insbesondere in Form einer Folie oder eines Gewebes, überdeckt. Die Abdecklage dient dabei zum Schutz des Airbagmoduls beim Transport, beim Einbau sowie auch im eingebauten Zustand. In der Ab­ decklage sind vorzugsweise Sollbruchstellen der oben beschriebenen Art vorge­ sehen.

Weiter bevorzugt ist die Abdecklage Teil der Oberfläche einer Fahrzeuginnen­ raumverkleidung. D. h. die Abdecklage bildet direkt den äußeren Teil des Airbag­ moduls, welcher dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, ohne daß zusätzliche schwere Abdeckelemente, wie feste Abdeckklappen, über dem Airbagmodul an­ geordnet werden müssen. Dabei ist die Abdecklage und insbesondere deren Ma­ terial so beschaffen, daß sie sich harmonisch in die übrige Innenraumgestaltung einfügt. Weiter bevorzugt ist die Abdecklage direkt Teil einer Folie oder eines an­ deren Oberflächenmaterials, welches die ganze Fahrzeuginnenraumverkleidung, wie beispielsweise den Armaturenträger, überzieht. Dies ergibt eine nahtlose Oberfläche der Fahrzeuginnenraumverkleidung auch in den Bereichen, in denen Airbagmodule angeordnet sind. Dennoch kann ein sehr schnelles Entfalten des Luftsackes sichergestellt werden, da dieser nicht hinter festen Abdeckklappen an­ geordnet ist, sondern sich direkt unter der die Oberfläche der Fahrzeuginnen­ raumverkleidung bildenden Folie oder Materiallage befindet. In dieser sind die Sollbruchstellen wie oben beschrieben ausgebildet.

Zweckmäßigerweise schließt die Abdecklage das Airbagmodul vollständig ein und ist an dem Gasgenerator oder einem Gasgeneratorträger befestigt. Auf diese Weise wird eine vollständige Umhüllung des Airbagmoduls durch die Abdecklage und den Gasgenerator bzw. den Gasgeneratorträger erzielt. So ist das Airbagmo­ dul vor dem Einbau in ein Kraftfahrzeug beim Transport vor Beschädigung ge­ schützt. Alternativ kann die Abdecklage auch im Bereich des vorderen Abschnittes des Luftsackes direkt auf diesen aufgeklebt werden. In diesem Fall bewegt sich die Abdecklage beim Entfalten des Luftsackes gemeinsam mit dem vorderen Ab­ schnitt des Luftsackes auf einen Fahrzeuginsassen zu.

Vorzugsweise ist ferner zwischen der Abdecklage und dem Luftsack ein Schaum­ körper angeordnet. Dieser Schaumkörper bietet eine zusätzliche Dämpfung gegen Stöße für den Fall, daß ein Fahrzeuginsasse auf das Airbagmodul aufprallt und sich der Luftsack nicht entfaltet. Dies kann insbesondere bei einem leichteren Aufprall, welcher unterhalb der Auslöseschwelle für den Airbag liegt, der Fall sein.

Vorzugsweise entspricht diese Schaumlage demjenigen Schaummaterial, welches auch unter der Oberfläche der übrigen Innenraumverkleidung des Fahrzeuges angeordnet ist, um der Oberfläche eine elastische, weiche Struktur zu geben. Ferner sind bevorzugt in dem Schaumkörper Sollbruchstellen ausgebildet, wie sie oben beschrieben wurden.

Bevorzugt ist das Tragelement an dem Gasgenerator oder einem Gasgenerator­ träger befestigt. Auf diese Weise wird ein stabiles Airbagmodul geschaffen, wel­ ches als Gesamtmodul ohne weitere Montageschritte in ein Kraftfahrzeug einge­ baut werden kann. Ferner ist so sichergestellt, daß sich das Tragelement nicht aufgrund des einwirkenden Gasdruckes löst, was ein zusätzliches Verletzungsrisi­ ko für einen Fahrzeuginsassen darstellen könnte.

Weiter bevorzugt ist der zusammengefaltete Luftsack im wesentlichen seitlich des Gasgenerators außerhalb des Tragelementes und in Entfaltungsrichtung des Luft­ sackes hinter der Frontfläche des Tragelementes angeordnet. Das bedeutet, auf der Seite des Tragelementes, welche dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, ist lediglich eine Lage des Luftsackes, welche einen vorderen Abschnitt bildet, ange­ ordnet. Der übrige geordnet oder chaotisch zusammengefaltete Teil des Luftsac­ kes ist hinter der Frontfläche des Tragelementes angeordnet. Somit ist, da das Tragelement vorzugsweise im wesentlichen pilzförmig ausgestaltet ist, der zu­ sammengefaltete Luftsack um den verjüngten Teil des Tragelementes herum an­ geordnet. Auf diese Weise ist der zusammengefaltete Luftsack durch das darü­ berliegende Tragelement gut geschützt. Ferner bildet das Tragelement zum Fahr­ zeuginnenraum hin eine stabile Oberfläche des Airbagmoduls.

Zweckmäßigerweise ist zumindest die Frontfläche des Tragelementes derart ver­ formbar ausgebildet, daß sie sich beim Füllen des Luftsackes in dessen Entfal­ tungsrichtung ausbeult und ihren Umfang verringert. Dies bedeutet, daß beim Aufblasen des Luftsackes das von dem Gasgenerator erzeugte Gas einen derarti­ gen Druck auf das Tragelement ausübt, daß sich dieses nach außen in Entfal­ tungsrichtung des Luftsackes, d. h. zum Fahrzeuginnenraum hin, ausbeult. Durch dieses Ausbeulen verringert sich der Umfang des im wesentlichen pilzförmigen Tragelementes, so daß im Umfangsbereich des Airbagmoduls ein größerer Frei­ raum entsteht, durch den hindurch sich der übrige Luftsack leichter entfalten kann. Die Verformbarkeit des Tragelementes wird ebenfalls insbesondere durch eine Ausbildung als Lochblech oder aus Kunststoff bewirkt.

Das Tragelement ist bevorzugt einstückig ausgebildet. Auf diese Weise kann leicht eine ausreichende Stabilität erreicht werden, wobei verhindert wird, daß sich beim Befüllen des Luftsacks einzelne Teile des Tragelementes lösen können.

Alternativ kann das Tragelement auch aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein. Diese Ausgestaltung bietet bei komplizierteren Formen des Tragelementes fertigungstechnische Vorteile. Dabei werden die einzelnen Teile des Tragele­ mentes, welche vorzugsweise aus Metallblech oder Kunststoff hergestellt sind, bevorzugt zusammengeschweißt.

Vorzugsweise ist der Gasgenerator durch das Tragelement an dem Gasgene­ ratorträger befestigt. Der Gasgenerator wird dabei beispielsweise durch Einspan­ nen zwischen dem Gasgeneratorträger und dem Tragelement fixiert. Auf diese Weise können zusätzliche Befestigungselemente eingespart werden die Zahl der erforderlichen Montageschritte kann verringert werden.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand beiliegender Zeichnungen beschrieben. In diesem zeigt:

Fig. 1 eine erste Anordnung der Sollbruchstellen gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine zweite mögliche Anordnung der Sollbruchstellen gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine dritte mögliche Anordnung der Sollbruchstellen gemäß der Erfindung, und

Fig. 4 eine Querschnittansicht durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Air­ bagmoduls gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Sollbruchstellen 2 in eine Abdec­ kung 4 für ein Airbagmodul. Dabei kann die Abdeckung 4 als separates Element ausgebildet sein oder auch Teil einer gesamten Fahrzeuginnenraumverkleidung sein. Die Sollbruchstellen 2 bestehen aus einer Vielzahl paralleler linienförmiger Sollbruchstellen 2a sowie einer sich im wesentlichen normal zu den Sollbruchlini­ en 2a erstreckenden linienförmigen Sollbruchstelle bzw. Sollbruchlinie 2b. Auf diese Weise wird eine Vielzahl von Klappen 6 definiert, welche U-förmig durch die Sollbruchlinien 2a und 2b eingeschlossen werden. Die Klappen bzw. Laschen 6 sind in zwei Reihen gegenüberliegend zueinander angeordnet, wobei jeweils zwei einander gegenüberliegende Klappen durch die Sollbruchlinie 2b voneinander getrennt werden. Bevorzugt, beispielsweise bei Verwendung für ein Beifahrerair­ bagmodul, werden die Sollbruchlinien 2a und 2b in der dargestellten Weise ange­ ordnet, so daß sich die Sollbruchlinie 2b im wesentlichen horizontal erstreckt, während sich die Sollbruchlinien 2a im wesentlichen vertikal erstrecken. Wird nun ein Airbagmodul, welches unter der Abdeckung 4 angeordnet ist, gezündet, so bläst sich der Luftsack auf und erzeugt eine Kraft auf die Abdeckung 4. Dadurch reißen die Sollbruchlinien 2a und 2b auf und die Klappen 6 klappen nach außen auseinander. Dabei klappen die einander entgegengesetzten Klappen in entge­ gengesetzte Richtungen und geben eine im wesentlichen rechteckige Austrittsöff­ nung für den Luftsack frei. Die Sollbruchlinien 2a und 2b können in Form von Perforationen, Einkerbungen, Einschnitten oder in einer anderen das Material schwächenden Weise in dem Material der Abdeckung 4 ausgebildet sein.

Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Bei dieser ist ebenfalls eine Vielzahl von Sollbruchlinien 2a parallel zueinander angeordnet. Quer zu diesen erstrecken sich jeweils zwischen zwei Sollbruchlinien 2a kürzere Sollbruchlinien 2c und 2d. Diese erstrecken sich im wesentlichen normal zu den Sollbruchlinien 2a ähnlich zu der Sollbruchlinie 2b in Fig. 1. Allerdings sind die Sollbruchlinien 2c und 2d immer abwechselnd zwischen den Sollbruchlinien 2a angeordnet und in Längsrichtung der Sollbruchlinien 2a zueinander versetzt, so daß die Sollbruchlinien 2c und 2d eine gestufte Linie bilden. Auf diese Weise liegt immer eine längere Lasche bzw. Klappe 6 einer kürzeren Lasche bzw. Klappe 6 gegenüber, wobei sich in den zwei Reihen von Klappen 6 die kürzeren und länge­ ren Klappen 6 jeweils abwechseln.

Fig. 3 zeigt eine weitere Abwandlung, bei der Sollbruchlinien 8 derart angeordnet sind, daß eine Vielzahl von spitzen Laschen bzw. Klappen 10 gebildet wird. Die Klappen 10 erstrecken sich im wesentlichen parallel zueinander und sind in zwei Reihen gegenüberliegend zueinander angeordnet. Dabei sind die Klappen 10 in den beiden Reihen jeweils derart versetzt zueinander angeordnet, daß die Spitze einer Klappe 10 der ersten Reihe zwischen zwei Spitzen zweier Klappen der ge­ genüberliegenden Reihe von Klappen 10 liegt. In der Mitte zwischen den beiden Reihen von Klappen 10 wird somit eine zickzackartige Sollbruchlinie gebildet. Auch bei dieser Ausführungsform klappen die Klappen bzw. Laschen 10 beim Aufreißen der Sollbruchlinien 8 in entgegengesetzte Richtungen auseinander, so daß eine im wesentlichen rechteckige Austrittsöffnung für einen Luftsack freige­ geben wird.

Die hier gezeigten Anordnungen der Sollbruchlinien 2,8 sind lediglich beispielhaft und es ist eine Vielzahl weiterer Anordnungen denkbar. Das Grundprinzip der Er­ findung liegt darin, daß eine große Anzahl einzelner Klappen 6, 10 durch die Soll­ bruchlinien definiert wird. In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind 11 bzw. 12 einzelne Klappen vorgesehen. Es ist jedoch auch denkbar noch mehr einzelne Klappen bzw. Laschen 6, 10 auszubilden. Bevorzugt ist eine Anzahl von Laschen oder Klappen, welche größer als sechs ist. In den gezeigten Beispielen sind die Klappen bzw. Laschen 6, 10 in zwei Reihen gegenüberliegend und parallel zuein­ ander angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, die Klappen bzw. Laschen derart kreisförmig anzuordnen, daß sie sich tortenstückartig zueinander erstrecken und die Sollbruchlinien sternförmig im wesentlichen auf einen gemeinsamen Mittel­ punkt zulaufen. Eine solche Ausführungsform ist bei einem runden Airbagmodul mit einer runden Austrittsöffnung für den Luftsack bevorzugt. Auch bei einer qua­ dratischen Austrittsöffnung kann es vorteilhaft sein, die Laschen derart anzuord­ nen, daß zumindest ein Teil der Laschen spitz bzw. dreieckig verläuft und sich zumindest ein Teil der Sollbruchlinien vorzugsweise in einem gemeinsamen Punkt schneidet. Solche Anordnungen von Laschen und Klappen, welche durch eine Vielzahl von Sollbruchlinien gebildet werden, können im wesentlichen als ringför­ mig bezeichnet werden. Wesentlich ist, daß die einzelnen Klappen bzw. Laschen vorzugsweise möglichst klein gehalten werden, so daß sie eine geringe Masse und somit beim Öffnen eine geringe Energie aufweisen. Ein große Austrittsöff­ nung soll durch eine Vielzahl von Sollbruchlinien bzw. Laschen und Klappen in der Abdeckung definiert werden.

Fig. 4 zeigt eine Querschnittansicht durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Airbagmodules gemäß der Erfindung.

Das Airbagmodul besteht - wie bekannte Airbagmodule - aus einem Gasgene­ ratorträger bzw. einer Halteplatte 12 mit einem daran befestigten Gasgenerator 14 sowie einem Luftsack 16. Ferner weist das Airbagmodul ein Tragelement 18 auf, welches den Gasgenerator 14 umgibt und sich ausgehend von dem Gasgenera­ tor 14 pilzförmig erweitert. Dabei ist eine Frontfläche 20 des Tragelementes 18 dem Fahrzeuginnenraum zugewandt und weist in Entfaltungsrichtung des Luft­ sackes. Der Luftsack 16 ist im Bereich seiner Gaseintrittsöffnung zwischen Gas­ generatorträger 12 und Tragelement 18 befestigt. Ein Frontabschnitt bzw. vorde­ rer Abschnitt 16a des Luftsackes 16, welcher im entfalteten Zustand des Luftsac­ kes einem Fahrzeuginsassen zugewandt ist, liegt direkt an der dem Fahrzeugin­ nenraum zugewandten Seite der Frontfläche 20 an. Oberhalb des vorderen Ab­ schnittes 16a des Luftsackes 16, d. h. zum Fahrzeuginnenraum hin, ist an der Frontfläche 20 ein Schaumelement 22 angeordnet. Das Schaumelement 22 wird von einer Abdeckfolie 24 überdeckt. Die Abdeckfolie 24 umgibt das gesamte Air­ bagmodul und ist am Umfang der Halteplatte 12 befestigt. Somit wird ein guter Schutz des gesamten Airbagmoduls und insbesondere des Luftsackes 16 erreicht. Die Abdeckfolie 24 weist eine der übrigen Fahrzeuginnenraumverkleidung ange­ paßte Struktur auf, so daß sie direkt als Teil der Fahrzeuginnenraumverkleidung angeordnet werden kann, ohne daß weitere Abdeckelemente über dem Airbag­ modul angeordnet werden müssen. Dadurch wird ein Entfalten des Luftsackes beschleunigt. Auf diese Weise kann ein besserer Schutz eines Fahrzeuginsassen gewährleistet werden. Das Schaumelement 22 bietet eine gewisse Dämpfungsei­ genschaft der Oberfläche des Airbagmoduls, was einen zusätzlichen Schutz bei Stößen gewährleistet und eine sich angenehm anfühlende Oberfläche schafft. Der Luftsack 16 ist in den Seitenbereichen 26, welche den verjüngten bzw. schmale­ ren Teil des Tragelementes 18 im Bereich des Gasgenerators 14 umgeben vor­ zugsweise in chaotischer Weise zusammengefaltet. Die Frontfläche 20 des Tra­ gelementes 18 weist eine Vielzahl von Löchern 28 auf, welche einen Durchtritt des von dem Gasgenerator 14 erzeugten Gases erlauben. Dadurch, daß das Tra­ gelement 18 sich direkt unter der Oberfläche des Airbagmoduls, welche von dem vorderen Abschnitt 16a des Luftsackes 16, dem Schaumelement 22 sowie der Abdeckfolie 24 gebildet wird, angeordnet ist, weist die Oberfläche eine ausrei­ chende Stabilität auf, so daß im Fahrzeug auf zusätzliche starre Klappen über dem Airbagmodul verzichtet werden kann. Das Airbagmodul kann sichtbar direkt in die Oberfläche einer Fahrzeuginnenraumverkleidung integriert werden oder un­ sichtbar hinter der Oberfläche angebracht sein.

Zum Entfalten des Luftsackes wird der Gasgenerator 14 gezündet, so daß Gas - wie in Fig. 4 durch Pfeile angedeutet - aus dem Gasgenerator in das Innere des Tragelementes 18 einströmt. Das Gas strömt durch die Löcher 28 in dem Trage­ lement 18 und treibt den an der Frontfläche 20 anliegenden vorderen Abschnitt 16a des Luftsackes 16 in Richtung des Fahrzeuginnenraums.

Dabei drückt der vordere Abschnitt 16a des Luftsackes 16 gegen das Schaume­ lement 22 und die Abdeckfolie 24, wobei die Abdeckfolie 24 vorzugsweise entlang von Sollbruchstellen 2, 8 (hier nicht gezeigt), wie sie zuvor erläutert wurden, auf­ reißen wird, so daß der Luftsack 6 ungehindert in den Fahrzeuginnenraum ein­ treten kann. Die Sollbruchstellen sind als Sollbruchlinien 2, 8 wie in den zuvor ge­ nannten Beispielen (siehe Fig. 1 bis 3) in der Abdeckfolie 24 und dem Schaume­ lement 22 ausgebildet. Dabei bilden die Abdeckfolie 24 und das Schaumele­ ment 12 die Abdeckung 4 gemäß den zuvor beschriebenen Beispielen. Durch das Tragelement 18 wird das Schaumelement 22 und die Abdeckfolie 24 unterstützt, so daß die Abdeckung 4 sehr leicht ausgebildet werden kann, da sie keine Trag­ funktion wie bei herkömmlichen Airbagmodulen hat. Auf das Schaumelement 22 kann in alternativen Ausführungsformen verzichtet werden. Zusätzlich kann unter der Abdeckfolie 24 oder, falls ein Schaumelement 22 vorgesehen ist, unter die­ sem noch eine Verstärkungslage beispielsweise aus Kunststoff vorgesehen sein, welche der Abdeckung 4 eine zusätzliche Stabilität gibt. Diese kann jedoch auf­ grund des Tragelementes 18 deutlich leichter und dünner ausgebildet werden als herkömmliche starre Klappen von Airbagmodulen. Insgesamt kann somit eine sehr leichte Abdeckung 4 geschaffen werden, welche aufgrund der Vielzahl von Sollbruchstellen 2, 8 (siehe Fig. 1 bis 3) derart aufreißt, daß viele kleine Laschen bzw. Klappen 10 gebildet werden, welche ein sanftes Aufreißen ähnlich einer Fo­ lie gewährleisten und nur ein geringes Verletzungsrisiko für einen Fahrzeugin­ sassen bilden. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Airbagmodul ist die Abdeckung, gebil­ det durch das Schaumelement 22 sowie die Abdeckfolie 24, als separates Bauteil in das Airbagmodul integriert. Alternativ kann die Abdeckung 4 auch integraler Bestandteil einer Fahrzeuginnenverkleidung sein, hinter der die übrigen Kompo­ nenten des Airbagmoduls angeordnet werden. Auf diese Weise kann eine nahtlo­ se Oberfläche einer Fahrzeuginnenverkleidung geschaffen werden. Die Soll­ bruchstellen werden vorzugsweise in Form von Kerben oder Einschnitten an der Innenseite der Abdeckung, d. h. des Schaumelementes 22 und der Abdeckfolie 24 ausgebildet. Die Innenseite ist die Seite, welche dem Gasgenerator 14 zugewandt ist. Auf diese Weise bildet die Abdeckfolie 24 an ihrer Außenseite, welche dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, eine nahtlose Oberfläche, an der die Soll­ bruchstellen nicht erkennbar sind. Die Abdeckfolie 24 kann aus Kunststoff beste­ hen, alternativ sind jedoch auch Materialien wie ein Gewebe oder Leder je nach gewünschter Fahrzeugausstattung denkbar.

Zusätzlich kann sich das Tragelement 18 und insbesondere dessen Frontfläche 20 durch den Gasdruck beim Zünden des Gasgenerators in seinem Inneren aus­ beulen. Dabei wölbt sich die Frontfläche 20 in Richtung des Fahrzeuginnenraums. Gleichzeitig zieht sich das Tragelement an seinem Umfang zusammen, d. h. der Umfang verringert sich. Dies ermöglicht, daß der in den Seitenbereichen 26 zu­ sammengefaltete Luftsack 16 sich leichter am Umfang des Tragelementes 18 vorbei bewegen kann, da dort ein größerer Freiraum entsteht. Somit kann ein schnelles Entfalten des Luftsackes 16 gewährleistet werden. Durch diese Verfor­ mung des Tragelementes 18 wird erreicht, daß die Frontfläche 20 des Tragele­ mentes 18 im zusammengefalteten Zustand des Luftsackes das Airbagmodul zum Fahrzeuginnenraum hin nahezu vollständig abdeckt und gleichzeitig beim Entfal­ ten des Luftsackes 16 am Umfang der Frontfläche 10 des Tragelementes 18 ei­ nen Spalt freigibt, durch den sich der Luftsack 16 ungehindert entfalten kann.

Auch das anhand von Fig. 4 beschriebene Airbagmodul ist lediglich beispielhaft und die erfindungsgemäße Anordnung der Sollbruchstellen 2, 8, wie sie beispiel­ haft anhand der Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde, kann auch gemeinsam mit ande­ ren Airbagmodulen verwendet werden. Auch wenn es bevorzugt ist, ist die Anord­ nung eines Tragelementes 18 nicht zwingend erforderlich.

Bezugszeichenliste

2

,

2

a,

2

b,

2

c,

2

d Sollbruchlinien

4

Abdeckung

6

Klappen

8

Sollbruchlinien

10

Klappen

12

Gasgeneratorträger

14

Gasgenerator

16

Luftsack

16

a vorderer Abschnitt

18

Tragelement

20

Frontfläche

22

Schaumelement

24

Abdeckfolie

26

Seitenbereich

28

Löcher

Claims (14)

1. Abdeckung für ein Airbagmodul, in welcher eine Vielzahl von linienförmigen Sollbruchstellen (2; 8) vorgesehen ist, welche eine Vielzahl von nebenein­ ander liegenden Klappen (10) zum Öffnen der Abdeckung (4) definieren.

2. Abdeckung nach Anspruch 1, bei welcher zumindest fünf und vorzugsweise sechs oder mehr einzelne Klappen (10) durch die Sollbruchstellen (2; 8) definiert werden.

3. Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die linienförmigen Soll­ bruchstellen (2) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und eine Vielzahl einzelner Klappen (10) definieren, welche sich im wesentlichen parallel zueinander erstrecken.

4. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher zumin­ dest ein Teil der linienförmigen Sollbruchstellen (8) so gestaltet ist, daß sie in einem Winkel zueinander verlaufen.

5. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher zumin­ dest eine linienförmige Sollbruchstelle (2b; 2c, 2d) vorgesehen ist, welche sich im wesentlichen quer zu den übrigen Sollbruchstellen (2a) erstreckt.

6. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher die Sollbruchstellen (2; 8) so ausgebildet sind, daß zwei einander gegenüber­ liegende Reihen mit einer Vielzahl von Klappen (10) definiert werden, wobei sich jeweils zumindest zwei einander gegenüberliegende Klappen (10) in einer Sollbruchstelle (2b; 2c, 2d) berühren.

7. Abdeckung nach Anspruch 6, bei welcher die Klappen (10) in den beiden gegenüberliegenden Reihen jeweils versetzt zueinander angeordnet sind.

8. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher die Abdeckung (4) zumindest an ihrer Außenseite eine Folie (24) oder eine Gewebe- oder Lederlage aufweist.

9. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher die Abdeckung (4) einen Teil einer Fahrzeuginnenverkleidung bildet.

10. Abdeckung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher in der Abdeckung (4) ein Schaumstoffelement (22) vorgesehen ist.

11. Airbag-Modul mit einem Luftsack (16), einem Gasgenerator (14) und einer Abdeckung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche.

12. Airbag-Modul nach Anspruch 11, bei welchem in Entfaltungsrichtung des Luftsackes (16) zwischen dem Gasgenerator (14) und dem Luftsack (16) ein Tragelement (18) derart angeordnet ist, daß ein Abschnitt des Luftsac­ kes (16) im zusammengefalteten Zustand im wesentlichen flächig an einer Frontfläche des Tragelementes (18) anliegt und die Abdeckung (4) mit den Sollbruchstellen flächig an diesem Abschnitt des Luftsackes (16) entgegen­ gesetzt zu dem Tragelement (18) anliegt.

13. Airbag-Modul nach Anspruch 12, bei welchem das Tragelement (18) sich im wesentlichen entlang der gesamten Vorderseite des Airbag-Moduls er­ streckt.

14. Airbag-Modul nach Anspruch 12 oder 13, bei welchem das Tragelement (18) zumindest an seiner Frontfläche gasdurchlässig, insbesondere in Form eines Lochbleches ausgebildet ist.