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Die Erfindung betrifft eine Airbageinrichtung mit einem Airbag, einem Halter zum formschlüssigen Halten eines Fangbandes oder eines anderen Airbagabschnittes in einer Haltestellung und eine Freigabeeinrichtung, durch die das Fangband oder der andere Airbagabschnitt aus der Haltestellung freigegeben wird.
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Die Verwendung von Airbageinrichtungen ist insbesondere in Kraftfahrzeugen seit langem Stand der Technik. Bei derartigen Airbageinrichtungen, die im Falle eines Unfalls ausgelöst werden, um Körperteile der Fahrzeuginsassen vor einem Aufprall auf harten Gegenständen zu schützen, kommt es neben dem möglichst raschen Auslösen der Airbageinrichtung insbesondere darauf an, dass die maximale Ausdehnung des Airbags optimal auf die Position des Insassen eingestellt wird. Sitzt beispielsweise der Fahrer eines Fahrzeuges mit seinem Fahrersitz relativ weit hinten, so dass der Abstand zwischen seinem Kopf und dem Lenkrad des Kraftfahrzeugs relativ groß ist, kann auch die maximale Ausdehnung eines Airbags, der beispielsweise im Lenkrad ausgelöst wird, relativ groß sein, um den vorhandenen Abstand möglichst auszufüllen. Sitzt jedoch der Fahrer auf seinem Fahrersitz relativ nah am Lenkrad oder beugt sich ein Beifahrer nach vorn, um beispielsweise Gegenstände aus dem Fußraum zu holen, ist es vorteilhaft, auch den Airbag nicht zu seiner vollen Maximalgröße zu entfalten, um Verletzungen des Fahrers oder Beifahrers durch den Airbag zu verhindern. Typischerweise hat eine große Person den Sitz in einer relativ weit nach hinten verschobenen Position eingestellt, während eine kleine Person ihn weiter nach vorn verlagert einstellt. Gleichzeitig sind große Personen meist schwerer als kleine Personen, so dass aus der Sitzstellung eine verbesserte Abstimmung des Airbags abgeleitet werden kann. Dabei können sowohl der Systemdruck als auch die Ausdehnung des Airbags beeinflusst werden. Analoges gilt natürlich auch für andere Insassen des Fahrzeuges bzw. an anderen Stellen im Fahrzeug vorhandene Airbags.
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Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, einen Airbag mit einem Fangband oder einem dafür vorgesehenen Airbagabschnitt auszurüsten, durch den die maximale Ausdehnung, bis zu der sich der Airbag ausdehnen kann, begrenzt wird. Aus Messwerten von Sensoren, die beispielsweise die Position eines Fahrzeugsitzes feststellen können, wird in einer Steuerung entschieden, ob der Airbag bei seiner Aktivierung bis zu seiner vollen Ausdehnung ausgedehnt werden kann oder ob die Verwendung des Fangbandes oder des dafür vorgesehenen Airbagabschnittes nötig ist, um die maximale Ausdehnung zu begrenzen oder das Fangband oder den Airbagabschnitt freizugeben. Standardmäßig befindet sich das Fangband oder der dafür vorgesehene Airbagabschnitt in der Haltestellung. Wird der Airbag in dieser Position ausgelöst, wird seine maximale Ausdehnung durch das Fangband bzw. den Airbagabschnitt begrenzt. Soll jedoch der Airbag ohne Fangband bzw. den dafür vorgesehenen Airbagabschnitt ausgelöst werden und sich zu seiner vollen Größe entfalten können, ist es notwendig, das Fangband oder den anderen Airbagabschnitt aus der Haltestellung freizugeben. Dies muss während der Auslösung des Airbags innerhalb von Millisekunden erfolgen. Dabei wird das Ende des Fangbandes oder des anderen Airbagabschnittes, das fest mit einem Teil des Fahrzeugs verbunden ist, von diesem gelöst.
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Dazu ist es aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise pyrotechnische Vorrichtungen vorzusehen, durch die der Halter, der das Fangband oder den anderen Airbagabschnitt hält, entfernt wird. Dies ist für die Auslöseeinrichtung oder eine Abgasleitung beispielsweise in der
GB 2 412 094 A offenbart.
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Herkömmlicherweise verfügt der Halter über eine Sollbruchstelle, die bricht wenn die pyrotechnische Treibladung gezündet wird und so zumindest einen Teil des Halters vom Airbag entfernt. Nachteilig ist, dass es dabei zu unkontrolliert bewegten Bauteilen kommt, die insbesondere in Unfallsituationen zu einer zusätzlichen Gefährdung für die Insassen des Kraftfahrzeugs werden können.
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Alternativ dazu ist aus der
US 7,419,184 B2 bekannt, den Teil des Fangbandes, der das Fangband an dem Halter hält, zu zerteilen, sofern der Airbag ohne Fangband ausgelöst werden soll. Dazu ist eine Klinge oder ein scharfkantiges Bauteil vorgesehen, das ebenfalls über eine pyrotechnische Treibladung in Bewegung versetzt wird. Es zertrennt dann entweder direkt das Fangband oder zumindest ein Verschlussbauteil, mit dem das Fangband am Halter angeordnet ist. Hierbei kommt es in der Regel zwar nicht zu unkontrolliert im Fahrzeuginnenraum umher fliegenden Bauteilen, es werden jedoch scharfkantige Elemente benötigt, um das Fangband zu durchtrennen. Auch diese können im Falle eines Unfalls zu einer Gefahr für die Insassen des Fahrzeugs werden. Zudem sind die möglichen Materialien, die als Fangband verwendet werden können, darauf eingeschränkt, dass sie im Ernstfall schnell zerteilbar sein müssen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Airbageinrichtung vorzuschlagen, mit der das Fangband oder der andere Airbagabschnitt schnell freigegeben werden kann, ohne dass es zu einer zusätzlichen Gefährdung der Kraftfahrzeuginsassen kommt.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruches. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart.
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Die gattungsgemäße Airbageinrichtung sieht vor, dass der Halter als ein aus einem Gehäuse hervorstehender Bolzen ausgebildet ist, der mit einer in das Gehäuseinnere wirkenden Antriebseinrichtung verbunden ist, die auf ein Freigabesignal den Bolzen in das Gehäuseinnere bewegt. Der Halter verschwindet somit in dem dafür vorgesehenen Gehäuseinneren und kann in dieser Position das Fangband oder den anderen Airbagabschnitt nicht mehr in der Haltestellung halten. Dabei kommt es weder zu frei und unkontrolliert bewegten Gegenständen und Objekten, die im Fahrzeuginneren zu einer Gefährdung für die Insassen werden könnten, noch werden scharfkantige Gegenstände oder gar Klingen verwendet.
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Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung als pneumatischer Antrieb ausgebildet. Dadurch kann eine insbesondere schnelle und sehr kontrollierte Bewegung des Bolzens in das Gehäuseinnere erreicht und die dafür nötige Kraft sehr genau dosiert werden. Daher kann die gesamte Airbageinrichtung relativ klein konstruiert werden, wodurch sie einerseits unauffälliger im Fahrzeug verstaut werden kann und andererseits die Herstellungskosten sinken.
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Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung mit einem Druckspeicher oder einer pyrotechnischen Treibladung versehen. Durch beide Ausgestaltungen ist gewährleistet, dass die zum Bewegen des Bolzens in das Gehäuseinnere hinein nötige Kraft schnell bereitgestellt werden kann. Pyrotechnische Treibladungen werden in Airbageinrichtungen ohnehin oftmals verwendet, um beispielsweise das Entfalten des Airbags zu erreichen. Sie sind daher geeignet, in kürzester Zeit eine ausreichende Menge eines Gases bereitzustellen, um beispielsweise auch einen pneumatischen Antrieb anzutreiben, der den Bolzen in das Gehäuseinnere bewegt. Gleiches gilt für einen Druckspeicher, in dem sich ein Gas unter einem hohen Druck befindet, wobei der Druckspeicher mit einem Ventil verschlossen sein kann, das geöffnet wird, sobald der Bolzen in das Gehäuseinnere bewegt werden soll. Wird das Ventil geöffnet, entweicht das in dem Druckspeicher gespeicherte Gas durch den in dem Druckspeicher herrschenden hohen Druck mit einer großen Geschwindigkeit, so dass der Bolzen innerhalb kürzester Zeit bewegt werden kann.
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Vorzugsweise ist der Bolzen in der Haltestellung durch ein Sicherungselement oder eine Presspassung gehalten. Dadurch wird erreicht, dass der Bolzen nicht aufgrund von Erschütterungen oder anderen externen Einflüssen aus der Haltestellung verschoben wird und sich zumindest teilweise in das Gehäuseinnere bewegt. Somit wird durch das Sicherungselement oder die Presspassung eine dauernde Funktionsfähigkeit der Airbageinrichtung bzw. des Halters der Airbageinrichtung erreicht.
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Vorteilhafterweise ist der Bolzen in der Freigabestellung arretiert. Wenn der Bolzen aus der Haltestellung in das Gehäuseinnere bewegt wird, geschieht dies im Rahmen des Auslösens des Airbags, folglich also in einer Unfallsituation des Kraftfahrzeuges. Unkontrolliert bewegte Elemente können eine potentielle Gefahr für die Insassen des Kraftfahrzeuges darstellen. Um nach dem Auslösen des Airbags, wenn sich der Bolzen in der Freigabestellung, also im Gehäuseinneren, befindet, eine unkontrollierte Bewegung des Bolzens auszuschließen, wird der Bolzen in dieser Freigabestellung arretiert.
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In einer besonders einfachen Ausgestaltung weist das Fangband oder der andere Airbagabschnitt eine Schlaufe auf, die in der Haltestellung um den Bolzen herum gelegt ist. In dieser Ausgestaltung ist es besonders einfach möglich, den Bolzen aus der Haltestellung, in der er das Fangband oder den anderen Airbag-Abschnitt hält, in die Freigabestellung zu bringen, in der sich der Airbag zu seiner vollen Ausdehnung entfalten kann. Dabei wird der Bolzen einfach aus der Schlaufe herausgezogen, so dass das Fangband oder der andere Airbagabschnitt freigegeben werden kann.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist in dem Bolzen ein in Längserstreckung verlaufender Schlitz ausgebildet, in den das Fangband oder der andere Airbagabschnitt eingeführt ist. Damit ist zumindest dieser Abschnitt des Fangbandes oder des anderen Airbagabschnittes vor äußeren Einflüssen geschützt, so dass seine Konfiguration und Faltung innerhalb des Bolzens nicht durch äußere Einflüsse geändert werden kann.
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Innerhalb des Bolzens kann ein weiteres Formschlusselement vorgesehen sein, das das Fangband oder den anderen Airbagabschnitt formschlüssig hält. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass das Fangband oder der andere Airbagabschnitt durch den in Längserstreckung verlaufenden Schlitz den Bolzen verlässt.
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Vorteilhafterweise ist der Bolzen in einer Hülse in dem Gehäuse gelagert, in der Gasführungskanäle vorgesehen sind. Durch diese kann Gas, das von der Antriebseinrichtung ausgestoßen oder freigegeben wird, gezielt an die Stellen geleitet werden, an denen es benötigt wird, um den Bolzen in das Gehäuseinnere zu bewegen. Somit kommt es nicht zu Gasverlusten, so dass die durch das Gas aufgebrachte Kraft optimal verwendet wird, um den Bolzen in das Gehäuseinnere zu bewegen.
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Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn der andere Airbagabschnitt als Teil des Airbaggewebes oder eines Airbaggehäuses ausgebildet ist. Natürlich kann der Airbagabschnitt auch beispielsweise ein Verschlusselement einer Auslassöffnung oder ein sonstiges mit dem eigentlichen Airbag verbundenes Bauteil sein.
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Mit Hilfe von Zeichnungen werden nachfolgend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
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1 – eine Längsschnittansicht einer Freigabeeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit dem Halter in der Haltestellung;
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1a – eine Schnittansicht entlang A-A der 1;
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2 – eine Schnittdarstellung gemäß 1 in der Freigabestellung;
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3 – die schematische teilweise Darstellung einer Airbageinrichtung beim Auslösen des Airbags;
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4 – verschiedene Schritte eines Verfahrens zum Herstellen einer Airbageinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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5 – eine schematische Darstellung einer Anordnung mit Fangband;
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6 – perspektivische Ansichten von Einzelteilen; sowie
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7a bis 7d – Herstellphasen eine Hülse mit Anschlagelement.
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1 zeigt im linken Teil die schematische Schnittdarstellung durch einen Teil einer Freigabeeinrichtung 5 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Man erkennt ein Gehäuse 2, in dem sich eine Hülse 4 befindet, in der ein Bolzen 6 nach rechts und links verschieblich gelagert ist. Dabei steht der Bolzen 6 durch eine Öffnung 8 aus dem Gehäuse 2 hervor. Im linken Teil des Gehäuses 2 befindet sich eine Antriebseinrichtung 10 in Gestalt einer pyrotechnischen Treibladung, die über zwei Kontakte 12 auslösbar ist. Das Gehäuse 2 verfügt im linken Teil über ein Verriegelungselement 14, an dem ein Anlageelement 16 anliegt, wodurch die pyrotechnische Treibladung 10 in dem Gehäuse 2 verriegelt ist.
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Innerhalb der Hülse 4 befindet sich ein Anschlagelement 18, das die maximale Verschiebbarkeit des Bolzens 6 nach links begrenzt. Am Bolzen 6 befindet sich ein Anschlag 20 in Gestalt eines Absatzes, der die maximale Verschiebbarkeit des Bolzens 6 nach rechts begrenzt.
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In der 1a ist ein Schnitt entlang der Linie A-A dargestellt. Man erkennt das Gehäuse 2, in dem sich die Hülse 4 befindet. Zwischen dem Gehäuse 2 und der Hülse 4 sind Gasführungskanäle 22 vorgesehen, durch die Gas, das von der pyrotechnischen Treibladung 10 freigesetzt wird, an der Hülse 4 entlang zum Bolzen 6 strömen kann. Im Inneren der Hülse 4 befindet sich eine Zentralausnehmung 24, in der der Bolzen 6 verschoben werden kann.
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2 zeigt die im linken Teil von 1 dargestellte Ausführung, bei der die pyrotechnische Treibladung 10 über die beiden Kontakte 12 gezündet wurde. Dies ist durch die schematisch dargestellte Explosion 26 illustriert.
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Dadurch, dass die pyrotechnische Treibladung 10 ausgelöst wurde, tritt nun Gas aus der pyrotechnische Treibladung 10 aus. Dadurch wird zum einen ein Rückstoß auf die pyrotechnische Treibladung 10 ausgeübt, der jedoch dadurch, dass das Anlageelement 16 an dem Verriegelungselement 14 anliegt, abgefangen wird. Gas strömt folglich aus der pyrotechnischen Treibladung 10 aus und strömt an dem Anschlagelement 18 vorbei, durch die Gasführungskanäle 22 an der Außenseite der Hülse 4 in einen Freiraum vor dem vorderen Ende der Hülse 3 und drückt so auf eine Andruckfläche 28, die in strömungstechnischer Verbindung zu dem Freiraum steht. Dadurch wird der Bolzen 6 in die durch den Pfeil 30 bezeichnete Richtung verschoben, wobei gewährleistet ist, dass die Luft in der Zentralausnehmung 24 zwischen dem Bolzen 6 und dem Anschlagelement 18 in die Umgebung herausgedrückt werden kann. An dem Anschlagelement 18 kann ein trichterförmiger Rand vorgesehen sein, der in seiner Höhe und seinem Winkel auf die Spitze oder die Kopfform des Bolzens 6 so abgestimmt ist, dass der Bolzen sich beim Auftreffen auf das Anschlagelement 18 in der Hülse 4 verklemmt. Der Bolzen 6 befindet sich im in 2 gezeigten Beispiel in der Freigabestellung.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils einer Airbageinrichtung in zwei Ausführungsformen. Dabei ist im linken Teil der 3 der Bolzen 6 in der Haltestellung, während er sich im rechten Teil der 3 in der Freigabestellung befindet. Von dem Airbaggehäuse 32 ist lediglich ein Teil dargestellt. Innerhalb des Airbags 32 befindet sich ein Gasgenerator 34, der im Falle des Auslösens ein Gas erzeugt, womit der Airbag 32 aufgeblasen wird. An dem Airbag 32 angeordnet ist das Gehäuse 2 der Freigabeeinrichtung 5 mit dem Bolzen 6.
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Im linken Teil der 3 ist zu erkennen, dass sich der Bolzen 6 in der Haltestellung befindet, da er weit aus dem Gehäuse 2 herausragt. Der Bolzen 6 ragt in einen Gehäuseabschnitt 38 hinein, der somit an dem Bolzen 6 formschlüssig festgelegt ist. Damit hält der Bolzen 6 den Gehäuseabschnitt 38 fest in seiner Haltestellung und verschließt das Airbaggehäuse 32 gegen einen ungewollten Gasaustritt, wie er schematisch durch den unten dargestellten Gaskanal 36 dargestellt ist, so dass in dieser Richtung kein durch den Gasgenerator 34 erzeugtes Gas das Airbaggehäuse 32 verlassen kann. Bei einem Airbaggehäuse 32 aus Blech kann der Gehäuseabschnitt 38 beispielsweise durch Einscherbiegen erzeugt werden. Dabei wird durch einen Schneidstempel ein U-förmiger Einschnitt erzeugt. Die dabei gebildete Lasche wird in einem folgenden Arbeitsschritt wieder in ihre Ausgangsposition zurückgedrückt, wodurch das Airbaggehäuse 32 wieder weitgehend verschlossen wird. Durch eine geeignete Tiefziehform kann vor dem Einscherbiegen eine Anlagefläche erzeugt werden, die auf dem Bolzen 6 aufliegt, wodurch die Lasche in ihrer Lage gehalten wird, solange die Freigabeeinrichtung nicht aktiviert wird. Alternativ oder ergänzend zu diesem Verschließen einer Ausgangsöffnung kann an dem Bolzen 6 auch ein Fangband angeordnet sein oder ein sonstiges Betätigungselement verschlossen werden.
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Im rechten Teil der 3 befindet sich der Bolzen 6 weit innerhalb des Gehäuses 2, 50 dass sich der Halter hier in der Freigabestellung befindet. Man erkennt den Gehäuseabschnitt 38, der nach unten weggeschwenkt ist und den Gaskanal 36 nun freigibt, so dass in dieser Richtung von dem Gasgenerator 34 erzeugtes Gas das Airbaggehäuse 32 verlassen kann. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass der Airbag 32 nicht zu seiner vollen Größe entfaltet wird, wenn der Gasgenerator 34 betätigt wird, der Druck innerhalb des Airbags auf ein gewünschtes Niveau begrenzt wird oder nach einem Eintauchen eines Insassen ein kontrollierter Druckabbau eingeleitet wird, um ein Zurückprallen des Insassen zu vermeiden.
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4 zeigt verschiedene Schritte bei der Herstellung einer Airbageinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Zunächst wird in das rohrförmige Gehäuse 2 der Bolzen 6 eingebracht. Dies ist im obersten Bild der 4 dargestellt. Dabei wird der Bolzen 6 so weit durch die Öffnung 8 geschoben, bis er mit dem Anschlag 20 an dem Gehäuse 2 anliegt.
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In der zweiten Darstellung von oben in 4 ist das in der Hülse 4 angeordnete Anschlagelement 18 dargestellt, das die rohrförmige Hülse 4 mit den auf der Außenseite angeordneten oder ausgebildeten Gasführungskanälen 22 an dem hinteren Ende abschließt. Das Anschlagelement 18 wird in die Hülse 4 eingebracht und ein trichterförmiger Rand durch einen entsprechend geformten Stempel mittels Kaltverpressen erzeugt, wodurch das Anschlagelement 18 gleichzeitig mit der Hülse 4 verbunden wird. Das Anschlagelement 18 kann auch einstückig mit der übrigen Hülse 4 ausgebildet sein. Die Kombination aus der Hülse 4 und Anschlagelement 18 wird anschließend in das Gehäuse 2 eingeführt. Dabei bleiben an einigen um den Umfang verteilten Stellen Gasführungskanäle 22 zwischen der Hülse 4 und dem Gehäuse 2 frei, durch die später Gas hindurchströmen kann. Ein Endstück des Bolzens 6 mit der Andrückfläche 28 befindet sich dabei innerhalb der Hülse 4 und wird, sofern der Bolzen 6 in die Hülse 4 verschoben wird, durch die Zentralausnehmung 24 geführt. Die Andruckfläche 28 ist dabei so dimensioniert, dass sie in die Zentralausnehmung 24 eingeführt werden und in dieser entlangleiten kann, wobei zwischen dem Außenumfang der Andrückfläche 28 und dem Innenumfang der Zentralausnehmung 24 nur ein geringer Spalt oder kein Spalt vorhanden ist, so dass bei einer Aktivierung der Treibladung 10 das Gas möglichst vollständig zur Verlagerung des Bolzens 6 verwendet wird.
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Im untersten Abschnitt der 4 ist dargestellt, dass die pyrotechnische Treibladung 10 in das Gehäuse 2 eingeführt wird. Erst danach wird das Verriegelungselement 14, das in den oberen Darstellungen der 4 noch parallel mit der Wandung des Gehäuses 2 verläuft, nach innen gebogen, so dass es an dem Anlageelement 16 anliegt und so verhindert, dass die pyrotechnische Treibladung 10 nach links aus dem Gehäuse 2 gedrückt wird, wenn die Treibladung 10 gezündet wird. Alternativ oder zusätzlich zu der Verriegelung über das Verriegelungselement 14 und das Anlageelement 16 können die einzelnen Bauteile auch über eine Presspassung aneinander festgelegt werden. So ist es beispielsweise denkbar, das Gehäuse 2 in der dargestellten Ausrichtung von oben und/oder unten einzudrücken, so dass ein Verschieben der einzelnen Elemente relativ zueinander ausgeschlossen wird.
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An dem unteren Rand des Gehäuses 2 kann eine Positionierhilfe oder Verdrehsicherung 40 angeordnet oder ausgebildet sein, beispielsweise in Gestalt einer eingeprägten oder eingeformten Rinne oder Abflachung, in die ein Vorsprung oder eine korrespondierende Abflachung an der Hülse 4 eingreifen kann. Die Positionierhilfe 40 kann auch die Einführtiefe für die Treibladung 10 begrenzen und somit einen Anschlag in Einführrichtung ausbilden. Dadurch können zusammen mit dem Verriegelungselement 14 eine Fixierung der Treibladung 10, eine Begrenzung des Volumens innerhalb des Gehäuses 2 und eine lagegenaue Positionierung der Hülse 4 in dem Gehäuse 2 und des Gehäuses 2 beispielsweise innerhalb eines Airbagmoduls erfolgen.
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In der 5 ist in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei der das Gehäuse 2 und der in das Gehäuse 2 einziehbare Bolzen 6 in Verbindung mit einem Fangband 42 dargestellt ist. Das Fangband 42 weist an seinem einen Ende eine Schlaufe auf, die um den Bolzen 6 herum gelegt ist. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass die Schlaufe des Fangbandes 42 in einen Schlitz innerhalb des Bolzens 6 eingeführt ist. Das nicht dargestellte andere Ende des Fangbandes 42 kann entweder zur Begrenzung der Entfaltung des Airbags oder zum Verschließen einer Ventilationsöffnung dienen. Solange der Bolzen 6 in der dargestellten Haltestellung befindlich ist, bleibt die Ventilationsöffnung verschlossen, wird der Bolzen 6 in das Gehäuse 2 hinein bewegt, beispielsweise durch die Treibladung 10 oder eine vorgespannte Feder, ein Druckspeicher oder einen ähnlichen Antrieb, wird die Ventilationsöffnung freigegeben.
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Neben der in den Figuren dargestellten Ausführungsform, bei der ein Teil eines Airbaggehäuses an der Freigabeeinrichtung festgelegt ist, ist es auch vorgesehen, dass ein Teil des Airbags an der Freigabeeinrichtung festgelegt ist, so dass beispielsweise eine Ventilationsöffnung bei Bedarf geöffnet werden kann. Die Funktionsweise und der Aufbau entsprechen dabei den anhand der Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen, mit dem Unterschied, dass statt eines Gehäuseabschnittes ein Airbaggewebeabschnitt oder eine an dem Airbag befestigte oder ausgebildete Einrichtung wie eine Lasche, z. B. aus einem Gewebelasch, oder eine Klappe festgelegt ist und nach Auslösen der Freigabeeinrichtung freigegeben wird.
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In der 6 sind Einzelteile der Vorrichtung in einer perspektivischen Darstellung gezeigt, die das Verständnis der Konstruktion und der Funktionsweise erleichtern. Das Gehäuse 2 ist in einer perspektivischen Schnittansicht dargestellt. Das vordere Ende des Gehäuses 2 ist bis auf eine Öffnung 8 geschlossen und rohrförmig ausgebildet. Die Öffnung 8 befindet sich in einer vorderen Abschlusswand des Gehäuses 2. An der Unterseite ist eine Abflachung in Gestalt einer Eindrückung zu erkennen, die als Verdrehsicherung 40 und als Positionierhilfe für die Hülse 4 geeignet ist. An dem Gehäuse selbst sind die bereits nach innen gebogenen Verriegelungselemente 14 zu erkennen, über die die pyrotechnische Treibladung 10 mit dem Anlageelement 16 formschlüssig innerhalb des Gehäuses 2 verriegelt werden. Mit dem vorderen Ende der Anlageelemente 16 bzw. der pyrotechnischen Treibladung 10 kann ein Kontakt mit dem hinteren Ende der Verdrehsicherung 40 erfolgen, so dass entlang der Montagerichtung, die sich in Längserstreckung des Gehäuses 2 orientiert, eine Fixierung in beiden Richtungen erreichen lässt. Die Verdrehsicherung 40 dient als vorderer Anschlag für die pyrotechnische Treibladung 10, die Verriegelungselemente 14 als hintere Sicherung.
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Oberhalb des Gehäuses ist die Hülse 4 mit der Zentralausnehmung 24 gezeigt. Die Hülse 4 kann in einem Druckgussverfahren hergestellt sein, ebenfalls kann eine Herstellung über ein Extruder erfolgen. An der Außenseite der Hülse 4 sind Rippen ausgebildet, zwischen denen sich in Verbindung mit dem Gehäuse 2 Gasführungskanäle 22 ausbilden. Durch diese Gasführungskanäle 22 wird das Treibgas von der pyrotechnischen Treibladung 10 von hinten in Richtung auf die vordere Wand des Gehäuses 2 geleitet, übt Druck auf die Andruckfläche 28 des Bolzens 6 aus und verschiebt den Bolzen 6 nach hinten in Richtung auf die pyrotechnische Treibladung 10 und in das Gehäuse 2 hinein. Die Luft innerhalb der Zentralausnehmung 24 kann beispielsweise durch eine nach unten geführte Bohrung innerhalb der Verdrehsicherung 40 abgeführt werden. Durch die Verdrehsicherung 40 und die abgeflachte Unterseite der Hülse 4 kann eine Verdrehung der Hülse 4 um eine Längserstreckung innerhalb des Gehäuses 2 nicht stattfinden, so dass eine zugeordnete Positionierung einer solchen Entlüftungsöffnung gewährleistet ist. Die Axialverschieblichkeit der Hülse 4 innerhalb des Gehäuses 2 kann durch eine Klemmung, Verformung des Gehäuses 2 oder ein Formschlusselement unterbunden werden. Die Stege oder Rippen auf der Außenseite der Hülse 4 liegen an der Innenseite des Gehäuses 2 an, so dass kein Spiel auftritt.
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Der Kolben 6 mit dem Anschlag 20 und der Andruckfläche 28 ist vorteilhafterweise einstückig ausgebildet, kann aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein und wird vorzugsweise gepresst. Ebenso ist das Anschlagelement 18 als Endstück auf der Rückseite der Hülse 4 als Pressteil ausgebildet. Das Anschlagelement 18 wird als Stopfen in die Rückseite der Zentralausnehmung 24 der Hülse 4 eingeführt und sichert den Bolzen 6 gegen ein Herausfallen.
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Um den Bolzen 6 in der gewünschten Halteposition zu sichern, wenn kein Druck durch die pyrotechnische Treibladung 10 aufgebaut wird, kann ein Presssitz, eine lokale Verformung innerhalb der Zentralausnehmung 24 oder ein abscherbarer Vorsprung eingearbeitet sein, der durch den sich an der Andruckfläche 28 aufbauenden Druck abgeschert wird, so dass der Bolzen 6 in die Zentralausnehmung 21 hineingleiten kann.
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Das Anschlagelement 18 wird vorteilhafterweise in die Zentralausnehmung 24 der Hülse 4 eingepresst und bildet den mechanischen Anschlag für den sich nach hinten bewegenden Bolzen 6. Bei einer einstückigen Ausgestaltung der Hülse 4 mit dem Anschlagelement 18 ist eine Herstellung durch Druckguss oder als Fließpressteil sinnvoll.
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In der 7a ist eine Hülse 4 und ein Anschlagelement 18 vor der Montage gezeigt. Die Hülse 4 ist als ein im Wesentlichen geradwandiges Rohr ausgebildet, das Anschlagelement 18 ist als Stopfen mit einem zylindrischen Schaft und einem Absatz ausgeführt. Der Schaft entspricht im Wesentlichen dem Innendurchmesser der Hülse 4 und wird zur Montage in die Hülse eingeführt und an der Stoßstelle beispielsweise verschweißt oder durch Verformung gefügt. In der 7b ist das Anschlagelement 18 in die Hülse 4 eingeführt, aber noch nicht mit ihr verbunden.
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Die 7c zeigt die Hülse 4 mit dem Anschlagelement 18 im gefügten Zustand. An dem Anschlagelement 18 ist ein trichterförmiger Rand 19 ausgebildet, der bei einem Fügevorgang durch einen Stempel 50 geformt wird. Der Stempel 50 weist einen entsprechend geformten Kopf auf, so dass beim Fügen des Anschlagelementes 18 mit der Hülse 14 neben der Verbindung durch Kaltverpressen eine Formgebung des Anschlagelementes 18 erfolgt. In der 7d ist zu erkennen, dass am Kopf des Bolzens 6 eine kegelförmige Spitze 7 ausgebildet ist, die in Höhe und Winkel auf den trichterförmigen Rand 19 des Anschlagelementes 18 abgestimmt ist. Trifft der Kopf 7 des Bolzens 6 auf das Anschlagelement 18, verklemmen sich der Bolzen 6 und das Anschlagelement, so dass der Bolzen 6 sicher in der Hülse 4 gehalten wird.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Gehäuse
- 4
- Hülse
- 5
- Freigabeeinrichtung
- 6
- Bolzen
- 7
- Kopf
- 8
- Öffnung
- 10
- pyrotechnische Treibladung
- 12
- Kontakt
- 14
- Verriegelungselement
- 16
- Anlageelement
- 18
- Anschlagelement
- 19
- Rand
- 20
- Anschlag
- 22
- Gasführungskanal
- 24
- Zentralausnehmung
- 26
- Explosion
- 28
- Andruckfläche
- 30
- Pfeil
- 32
- Airbaggehäuse
- 34
- Gasgenerator
- 36
- Gaskanal
- 38
- Gehäuseabschnitt
- 40
- Verdrehsicherung
- 42
- Fangband
- 50
- Stempel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- GB 2412094 A [0004]
- US 7419184 B2 [0006]
