DE102015008455A1

DE102015008455A1 - Aufblasbarer Gassack zum Schutz einer Person, Gassackmodul, Fahrzeuginsassenrückhaltesystem mit einem solchen Gassack und Verfahren zum Herstellen eines aufblasbaren Gassacks

Info

Publication number: DE102015008455A1
Application number: DE102015008455.0A
Authority: DE
Inventors: Daniele Aranzulla; Achim Hofmann; Martin Burkhardtsmaier
Original assignee: TRW Automotive GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2015-07-02
Filing date: 2015-07-02
Publication date: 2017-01-05
Also published as: US10710542B2; CN107848486A; WO2017001361A1; US20180154858A1; CN107848486B

Abstract

Die Erfindung betrifft einen aufblasbaren Gassack (1) zum Schutz einer Person (5) mit einer flexiblen Hülle (10), die wenigstens zwei fingerartige Fortsätze (11) umfasst, wobei die flexible Hülle (10) mit den fingerartigen Fortsätzen (11) einen geschlossenen Gasexpansionsraum (12) begrenzt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die fingerartigen Fortsätze (11) derart zueinander angeordnet sind, dass der Gassack (1) in einem aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale Form einnimmt und die fingerartigen Fortsätze (11) im aufgeblasenen Zustand zumindest abschnittsweise einen Freiraum (13) begrenzen, wobei die Hülle (10) zur Aufnahme von Aufprallenergie unter Verformung, insbesondere Verkleinerung, des Freiraums (13) verformbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen aufblasbaren Gassack zum Schutz einer Person nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Gassackmodul mit einem solchen Gassack. Schließlich wird im Rahmen der Erfindung ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem mit einem Gassack oder einem Gassackmodul angegeben. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Gassacks.
Ein Gassack der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus WO 2012/044245 A1 bekannt. Der bekannte Gassack ist Teil einer Schutzvorrichtung für den Kopf einer Person, die den Gassack sowie eine Außenhülle aufweist. Der Gassack umfasst eine flexible Hülle mit fingerartigen Fortsätzen, die einen geschlossenen Gasexpansionsraum begrenzt, und ist in einen Außensack aus einem gasdurchlässigen Material eingebettet, wobei die einzelnen Finger der Hülle in Aufnahmetaschen des Außensacks eingreifen. Dabei ist vorgesehen, dass der Außensack die Form der Schutzvorrichtung im aufgeblasenen Zustand des Gassacks vorgibt. Mit anderen Worten begrenzt der Außensack die Expansion des inneren Gassacks, insbesondere der fingerartigen Fortsätze des inneren Gassacks. Damit ist sichergestellt, dass die Schutzvorrichtung die gewünschte Form im aufgeblasenen Zustand einnimmt. Diese Form ist bei der bekannten Schutzvorrichtung insbesondere nach Art eines Fahrradhelmes ausgebildet, so dass der aufgeblasene Gassack den Kopf der Person helmartig umschließt.
Nachteilig bei der bekannten Schutzvorrichtung ist der relativ hohe Aufwand, der betrieben werden muss, um den inneren Gassack und den Außensack herzustellen. Die Funktionstrennung von aufblasbarem Gassack und formgebendem Außensack führt zu einer relativ komplexen Gestaltung der Schutzvorrichtung und erhöht den Produktionsaufwand. Dies führt schlussendlich zu erhöhten Herstellungskosten.
Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Schutzvorrichtung ist es notwendig, dass alle fingerartigen Fortsätze im Funktionsfall vollständig mit Gas aufgeblasen werden müssen. Sofern das Konzept der WO 2012/044245 A1 auf Fahrzeuginsassenrückhaltesysteme appliziert wird, ist es notwendig, einen Gasgenerator zur Verfügung zu stellen, der alle fingerartigen Fortsätze des aufblasbaren Gassacks mit Gas füllt, wobei die fingerartigen Fortsätze einen relativ großen Gasexpansionsraum bilden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen aufblasbaren Gassack zum Schutz einer Person anzugeben, der einen einfachen Aufbau aufweist und zu geringen Herstellungskosten produzierbar ist. Des Weiteren soll ein weiterentwickelter aufblasbarer Gassack mit kleineren und insbesondere leichteren Gasgeneratoren gefüllt werden können. Ferner besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Gassackmodul, ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem sowie ein Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Gassacks anzugeben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf den Gassack durch den Gegenstand des Anspruchs 1, im Hinblick auf das Gassackmodul durch den Gegenstand des Anspruchs 18, im Hinblick auf das Fahrzeuginsassenrückhaltesystem durch den Gegenstand des Anspruchs 19 und im Hinblick auf das Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Gassacks durch den Gegenstand des Anspruches 20 gelöst.
So beruht die Erfindung auf dem Gedanken, einen aufblasbaren Gassack zum Schutz einer Person mit einer flexiblen Hülle anzugeben, die wenigstens zwei fingerartige Fortsätze umfasst. Die flexible Hülle begrenzt mit den fingerartigen Fortsätzen einen geschlossenen Gasexpansionsraum.
Erfindungsgemäß sind die fingerartigen Fortsätze derart zueinander angeordnet, dass der Gassack in einem aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale Form einnimmt und die fingerartigen Fortsätze im aufgeblasenen Zustand zumindest abschnittsweise einen Freiraum begrenzen, wobei die Hülle zur Aufnahme von Aufprallenergie unter Verformung, insbesondere Verkleinerung, des Freiraums verformbar ist.
Insgesamt kann der gesamte Gassack eine dreidimensionale Form einnehmen, die sich durch eine Wölbung der gesamten Hülle zeigt. Aufgrund des gebildeten Freiraums erfolgt beim Auftreffen einer Person auf den aufgeblasenen Gassack daher eine Absorption der Aufprallenergie nicht nur durch Verdrängung des innerhalb des Gassacks angeordneten Gases, sondern auch durch eine Verformung der Hülle, wobei der Freiraum beim Auftreffen einer Person verformt, insbesondere verkleinert, wird. Die dreidimensionale Form der Hülle trägt zur Stabilität des Gassacks bei.
Durch die dreidimensionale Form des Gassacks sowie aufgrund der Bildung eines Freiraums, der nicht mit Gas eines Gasgenerators gefüllt werden muss, ist das Gassackvolumen bzw. der Gasexpansionsraum kleiner als bei herkömmlichen Gassäcken bzw. Airbags gestaltet. Der Gassack bildet durch die dreidimensionale Form im Wesentlichen nur den äußeren Mantel eines herkömmlichen Gassacks ab und nimmt die Aufprallenergie nicht nur durch Gasverdrängung sondern auch durch Gassackverformung auf. Auf diese Weise ist es möglich, kleinere Gasgeneratoren einzusetzen, womit auch eine vorteilhafte Gewichtsersparnis einhergeht.
Vorzugsweise sind die fingerartigen Fortsätze miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, so dass die fingerartigen Fortsätze derart zueinander angeordnet werden können, dass der Gassack in einem aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale Form einnimmt. In einem Herstellungszustand sind die fingerartigen Fortsätze der flexiblen Hülle vorzugsweise zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet. Da die fingerartigen Fortsätze vorzugsweise miteinander verbunden werden, werden Lücken zwischen den fingerartigen Fortsätzen geschlossen und die Hülle bzw. der Gassack so in eine dreidimensionale Form gedrängt. In Abhängigkeit der Form der einzelnen fingerartigen Fortsätze bzw. der Textilausschnitte bzw. Textilaussparungen zwischen den fingerartigen Fortsätzen können unterschiedliche Geometrien des aufblasbaren Gassacks erzeugt werden.
Die fingerartigen Fortsätze können in einem Herstellungszustand der Hülle eine Sternform oder Blumenform oder Flügelradform bilden. Insbesondere ist es denkbar, dass die fingerartigen Fortsätze in diesem Herstellungszustand in eine gemeinsame Rotationsrichtung gebogen ausgebildet sind.
Das Verbinden der fingerartigen Fortsätze miteinander kann beispielsweise durch Vernähen erfolgen. Im Allgemeinen ist es bevorzugt, wenn die fingerartigen Fortsätze direkt miteinander verbunden sind, so dass die fingerartigen Fortsätze unmittelbar aneinander anliegen. Durch Auftrennung der Verbindung wird der Herstellungszustand des Gassacks erkennbar. In diesem Herstellungszustand ist es bevorzugt vorgesehen, dass die fingerartigen Fortsätze der Hülle zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind. Mit anderen Worten ist zwischen den einzelnen Fingern vorzugsweise ein Textilausschnitt vorgesehen. Dieser Textilausschnitt kann durch Entfernen von textilem Material gebildet sein. Bei der Herstellung des Gassacks werden die einzelnen Finger zusammengezogen und direkt miteinander verbunden, wodurch sich die Hülle wölbt bzw. krümmt oder allgemein eine dreidimensionale Geometrie einnimmt. Diese wird insbesondere im aufgeblasenen Zustand des Gassacks erkennbar. Mit anderen Worten ist es möglich, dass die dreidimensionale Form des aufgeblasenen Gassacks durch die Verbindung der fingerartigen Fortsätze der Hülle bestimmt wird.
Vorzugsweise sind die fingerartigen Fortsätze über ihre gesamte Länge miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt. Die fingerartigen Fortsätze bilden Kammern des geschlossenen Gasexpansionsraums, wobei die einzelnen Kammern durch die Verbindungslinien zwischen den fingerartigen Fortsätzen, insbesondere die Nähte zwischen den fingerartigen Fortsätzen, welche die Fortsätze miteinander verbinden, begrenzt sind. Indem die fingerartigen Fortsätze über ihre gesamte Länge miteinander verbunden sind, wird eine verbesserte Stabilität des Gassacks erreicht. Die flexible Hülle des erfindungsgemäßen Gassacks kann unterschiedlich hergestellt sein.
Einerseits kann die Hülle einteilig ausgebildet, insbesondere einteilig gewebt, sein. Die Hülle kann insofern nahtfrei ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise durch das Weben der Hülle in OPW(„One Piece Woven”)-Technik erfolgen.
Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Hülle durch wenigstens zwei Textilzuschnitte gebildet ist, die an ihren Rändern zur Bildung des geschlossenen Gasexpansionsraums fest miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, sind. Die Textilzuschnitte umfassen vorzugsweise zwei oder mehrere voneinander beabstandete fingerartige Fortsatzlappen, die durch die Verbindung an ihren Rändern die fingerartigen Fortsätze bilden. Die Herstellung des Gassacks durch zwei Textilzuschnitte, die an ihren Rändern miteinander verbunden werden, ist besonders einfach möglich und erlaubt eine komplexe Geometrie bzw. Außenkontur der Hülle. Der besseren Lesbarkeit halber werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung sowohl die (flachen) Fortsatzlappen der Textilzuschnitte, die später, also in einem nachfolgenden Herstellungsstadium, die fingerartigen Fortsätze der Hülle bilden, als auch die fingerartigen Fortsätze der Hülle, die einen Gasexpansionsraum in Form von Kammern bereitstellen, als „fingerartige Fortsätze” der Hülle bzw. des Textilzuschnitts bezeichnet.
Es ist bevorzugt, wenn die Textilzuschnitte identisch ausgebildet sind, insbesondere hinsichtlich ihrer Geometrie bzw. Formgebung. Die Textilzuschnitte können flach aufeinandergelegt werden und an deren Rändern miteinander verbunden werden, um die flexible, vorzugsweise zumindest temporäre gasdichte Hülle zu bilden.
Im Allgemeinen kann vorgesehen sein, dass die Hülle ein zumindest temporär gasundurchlässiges Material aufweist. Im Wesentlichen kann die Hülle ein Material aufweisen, das zumindest für einen vorbestimmten Zeitraum Gas im Gasexpansionsraum hält. Der Zeitraum ist so zu bemessen, dass ein effizienter Schutz einer Person bei einem Aufprall gewährleistet ist. Nach Aufnahme der Aufprallenergie durch den Gassack bzw. durch die Hülle ist ein Gasverlust beispielsweise durch Diffusion durch das Hüllenmaterial akzeptabel. Zumindest temporär, also über den vorbestimmten Zeitraum, ist das Material der Hülle jedoch bevorzugt gasundurchlässig.
Sofern die fingerartigen Fortsätze in einem Herstellungszustand der Hülle eine Sternform oder Blumenform oder Flügelradform bilden ist es möglich, dass die Hülle in einem flachen Herstellungszustand punktsymmetrisch oder achsensymmetrisch ausgebildet ist. Mit anderen Worten können die Textilzuschnitte, die zur Bildung der Hülle genutzt werden, eine punktsymmetrische oder achsensymmetrische Außenkontur aufweisen. Bei einer punktsymmetrischen Geometrie sind die fingerartigen Fortsätze der Hülle bzw. die Fortsatzlappen der Textilzuschnitte radial zu einem Zentrum der Hülle ausgerichtet bzw. erstrecken sich vorzugsweise radial ausgehend von einem Zentrum der Hülle nach außen. In einer achsensymmetrischen Geometrie können die einzelnen fingerartigen Fortsätze seitlich von einer Mittelachse der Hülle wegweisen, wobei beidseitig der Mittelachse zueinander komplementäre bzw. deckungsgleiche fingerartige Fortsätze vorgesehen sind. Dies führt zu einer gleichmäßigen, dreidimensionalen Form des aufgeblasenen Gassacks, was in vielen Anwendungsgebieten erwünscht ist.
Die Hülle kann im aufgeblasenen Zustand eine schalenförmige oder halbkugelförmige oder rinnenförmige oder muschelförmige Kontur einnehmen. Auch eine haubenförmige oder C-förmige Kontur der Hülle im aufgeblasenen Zustand ist möglich. Besonders bevorzugt ist eine muschelförmige Kontur der Hülle im aufgeblasenen Zustand.
Die Hülle kann eine Oberseite und eine Unterseite aufweisen, wobei die Oberseite im aufgeblasenen Zustand der Hülle vorzugsweise eine größere Fläche als die Unterseite einnimmt. Die Oberseite und die Unterseite können jeweils konkav oder konvex gekrümmt sein. Insbesondere können die Oberseite und die Unterseite jeweils in die gleiche Richtung gekrümmt sein.
Insbesondere dann, wenn die Oberseite und die Unterseite gleichartig gekrümmt sind, ergibt sich durch die dreidimensionale Form des Gassacks für die Oberseite ein größerer Flächenbedarf als für die Unterseite.
Die fingerartigen Fortsätze können im aufgeblasenen Zustand einen äußeren Mantel bilden, der zumindest abschnittsweise den Freiraum umgibt. Insbesondere die Unterseite der Hülle kann den Freiraum begrenzen. Insbesondere die Unterseite der Hülle gibt somit die geometrische Form des Freiraums vor. Vorzugsweise bilden die fingerartigen Fortsätze im aufgeblasenen Zustand einen äußeren Mantel, der vollständig einen Freiraum umgibt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, dass der durch die fingerartigen Fortsätze gebildete äußere Mantel eine derartige Unterbrechung aufweist, so dass eine Öffnung zum Freiraum geschaffen ist. Sofern im Bereich der Unterseite des Gassacks bzw. der Hülle ein Freiraum entsteht, kann die Hülle beispielsweise von Bauteilen innerhalb eines Fahrzeugs zumindest teilweise beabstandet angeordnet sein. Bei dem Auftreffen einer Person auf den Gassack erfolgt daher eine Absorption der Aufprallenergie nicht nur durch Verdrängung der innerhalb des Gassacks angeordneten Gases, sondern auch durch eine Verformung der Hülle, wobei der Freiraum im Bereich der Unterseite vorzugsweise verkleinert wird. Die dreidimensionale Form der Hülle trägt folglich zur Stabilität des Gassacks bei, da durch die Aufnahme von Aufprallenergie im Wege der Verformung der Hülle die Nähte des Gassacks einer geringeren Belastung unterliegen.
Der aufblasbare Gassack ist vorzugsweise derart ausgebildet und/oder dimensioniert, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand an einer Fläche des Fahrzeugs abstützt. Bei dieser Fläche kann es sich, abhängig vom Anwendungsgebiet bzw. abhängig von der Einbauposition des Gassacks, um eine Ablagefläche und/oder einen Handschuhfachdeckel und/oder ein Armaturenbrett und/oder eine Fahrzeugsitzlehne und/oder eine Seitenscheibe und/oder eine Windschutzscheibe und/oder einen Lenkradkranz handeln.
Der erfindungsgemäße aufblasbare Gassack kann ein Spannelement aufweisen, das mit der Hülle verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, ist, wobei das Spannelement die Form des Freiraums im aufgeblasenen Zustand der Hülle stabilisiert. Die Form des Gassacks im aufgeblasenen Zustand ist folglich nicht nur durch die geometrische Gestaltung und Verbindung der fingerartigen Fortsätze bestimmbar, sondern auch durch Verbinden eines Spannelements mit der Hülle.
Das Spannelement bewirkt, dass bei dem Auftreffen einer Person auf den Gassack der Freiraum nicht vollständig flachgedrückt wird, sondern die dreidimensionale Grundform des aufgeblasenen Gassacks zumindest temporär beibehalten wird. Der Freiraum wirkt aufgrund des Spannelements als zusätzlicher Absorptionsbereich der Aufprallenergie. Ein Auseinanderfächern der fingerartigen Fortsätze wird aufgrund des Spannelements vermieden.
Das Spannelement kann ein Fangband und/oder ein Spanngurt und/oder ein Spanntuch sein. Als Fangbänder oder Spanngurte sind derartige Spannelemente zu verstehen, die in Relation zur Gesamtfläche der Hülle eine relativ geringe Breite aufweisen. Ein Fangband oder ein Spanngurt ist vorzugsweise länger als breit ausgebildet. Abspanntücher bzw. Spanntücher weisen prinzipiell eine im Vergleich mit Flächen fon Spanngurten oder Fangbändern größere Fläche auf.
Das Spannelement kann, insbesondere an der Unterseite der Hülle, mit mindestens zwei Enden von fingerartigen Fortsätzen verbunden sein. Es ist auch möglich, dass das Spannelement an der Oberseite der Hülle mit mindestens zwei Enden von zwei fingerartigen Fortsätzen verbunden ist. Zwischen den fingerartigen Fortsätzen, insbesondere zwischen den Enden der fingerartigen Fortsätze, wird aufgrund des verbundenen Spannelements eine Spannkraft im aufgeblasenen Zustand des Gassacks erzielt. Die beiden Enden von fingerartigen Fortsätzen werden folglich zueinander gespannt. Die dreidimensionale Form, insbesondere die im aufgeblasenen Zustand hergestellte Schalenform oder Halbkugelform oder Rinnenform oder Muschelform oder C-Form wird aufgrund des verbundenen Spannelements stabilisiert. Bei dem Auftreffen einer Person auf den dreidimensional geformten aufgeblasenen Gassack bleibt die Grundform der dreidimensionalen Form beibehalten.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Spannelement einen Teilabschnitt des äußeren Mantels bilden. Der äußere Mantel begrenzt, wie bereits erwähnt, den Freiraum. Das Spannelement kann in dieser Ausführungsform u. a. auf der Oberseite der Hülle befestigt sein. Vorzugsweise ist das Spannelement in dieser Ausführungsform als Spanntuch ausgebildet. Außerdem ist es möglich, dass das Spannelement mit allen Enden von fingerartigen Fortsätzen verbunden ist. Als Ende eines fingerartigen Fortsatzes ist das Ende zu verstehen, das in einem Herstellungszustand maximal von einem zentralen Mittelpunkt entfernt ist. Als Ende eines fingerartigen Fortsatzes ist dementsprechend das fingerspitzenartige Ende des fingerartigen Fortsatzes zu verstehen.
Das Spannelement kann eine Öffnung des Freiraums zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, schließen. Der Freiraum ist in diesem Fall zum einen durch den äußeren Mantel, der durch die fingerartigen Fortsätze gebildet ist, und zum anderen durch das Spannelement begrenzt. Die fingerartigen Fortsätze und das Spannelement bilden einen im Wesentlichen abgeschlossenen Freiraum, der nicht mit Hilfe eines Gasgenerators erzeugten Gases zu füllen ist.
Außerdem kann das Spannelement mit mindestens zwei fingerartigen Fortsätzen, die die seitlichen Endabschnitte der im aufgeblasenen Zustand der Hülle gebildeten dreidimensionalen Form bilden, verbunden sein. Als seitliche Endabschnitte sind beispielsweise die fingerartigen Fortsätze zu verstehen, die bei der Bildung einer dreidimensionalen Muschelform oder C-Form, die seitlich zu äußerst liegenden fingerartigen Fortsätze bilden. Dies ist insbesondere bei einem Auseinanderdrücken oder Flachdrücken der dreidimensionalen Form ersichtlich. Es ist möglich, dass es sich dabei um derartige Fortsätze handelt, deren Erstreckung im Wesentlich in Fahrzeuglängsachse liegen und jeweils am nächsten zu den Längsseiten der Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind.
Aufgrund des Spannelements werden diese beiden fingerartigen Fortsätze im aufgeblasenen Zustand zueinander hingezogen, so dass diese beiden fingerartigen Fortsätze nicht nach außen wandern, so dass der Freiraum eben nicht abgeflacht wird. Das Spannelement ist vorzugsweise aus reißfestem Material zu fertigen. Dabei kann es sich um gasdurchlässiges Material handeln. Das Spannelement kann als Netz- oder Gittergewebe ausgebildet sein. Die im Freiraum befindliche Luft soll aufgrund des gasdurchlässigen Materials beim Auftreffen einer Person auf den Gassack durch das gasdurchlässige Material des Spannelements kontrolliert entweichen können.
Gemäß einem nebengeordneten Aspekt beruht die Erfindung auf dem Gedanken, ein Gassackmodul mit einem zuvor beschriebenen aufblasbaren Gassack und einem Gasgenerator anzugeben, der mit dem aufblasbaren Gassack verbunden ist.
Der Gasgenerator kann beispielsweise in einem zentralen Gasverteilbereich der Hülle angeordnet sein, von dem die fingerartigen Fortsätze ausgehen. So ist sichergestellt, dass das im Gasgenerator erzeugte Gas schnell und gleichmäßig über die fingerartigen Fortsätze bzw. die durch die fingerartigen Fortsätze gebildeten Kammern verteilt wird. Somit ergibt sich eine gleichmäßige Expansion des Gassacks, was in vielen Anwendungsgebieten gewünscht ist.
Alternativ ist es denkbar, dass der Gasgenerator in einem Einleitungsabschnitt bzw. Einströmabschnitt des Gassacks angeordnet ist. An dem Einleitungsabschnitt bzw. Einströmabschnitt ist ein zweiter Abschnitt der aufblasbaren Gashülle angeschlossen, wobei dieser zweite Abschnitt die mindestens zwei fingerartigen Fortsätze aufweist. In diesem Fall ergibt sich eine erste Expansion des Gassacks im Einleitungsabschnitt bzw. im Einströmabschnitt, wobei ausgehend von diesem Einleitungsabschnitt das durch den Gasgenerator erzeugte Gas in die fingerartigen Fortsätze geleitet wird.
Ein weiterer nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem mit einem zuvor beschriebenen aufblasbaren Gassack oder dem zuvor beschriebenen Gassackmodul. Ein solches Fahrzeuginsassenrückhaltesystem kann beispielsweise in Kraftfahrzeugen, vorzugsweise mehrspurigen Kraftfahrzeugen wie PKWs oder LKWs, integriert sein.
Der hier beschriebene Gassack ist für unterschiedliche Anwendungsgebiete geeignet. Insbesondere kann ein Fahrzeug mit einem solchen aufblasbaren Gassack ausgerüstet werden, wobei der aufblasbare Gassack in unterschiedliche Fahrzeugteile integriert sein kann. Beispielsweise kann ein Lenkrad für ein Fahrzeug mit einem solchen Gassack oder einem derartigen Gassackmodul ausgebildet sein, wobei der Gassack derart ausgebildet und/oder dimensioniert ist, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand an einem Lenkradkranz des Lenkrads abstützt. Der Lenkradkranz bildet insofern ein Widerlager und stützt den Gassack, so dass dieser durch Gasverdrängung Aufprallenergie absorbieren kann.
Ein ähnliches Prinzip wird bei einem Armaturenbrett für ein Fahrzeug mit einem solchen aufblasbaren Gassack oder Gassackmodul verfolgt, wobei der aufblasbare Gassack so ausgebildet und/oder dimensioniert sein kann, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand an einer Ablagefläche und/oder zumindest abschnittsweise an einer Armaturenbrettfläche und/oder an einem Handschuhfachdeckel des Armaturenbretts abstützt. Mit anderen Worten kann der aufblasbare Gassack eine derart gekrümmte oder gewölbte dreidimensionale Form einnehmen, dass der Gassack mit seiner Unterseite oder der Öffnung zum Freiraum am Armaturenbrett anliegt.
Ferner kann ein Rücksitz oder eine Rücksitzbank für ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen aufblasbaren Gassack oder einem erfindungsgemäßen Gassackmodul ausgestattet sein, wobei der erfindungsgemäße Gassack so ausgebildet und/oder dimensioniert sein kann, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand zwischen zwei Sitzflächen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. In dieser Anwendung bildet der Gassack im Wesentlichen einen Interaktionsbag, der den Zusammenprall zweier Personen, die auf dem Rücksitz oder der Rücksitzbank sitzen, verhindert.
Außerdem kann ein Fahrzeugsitz für ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen aufblasbaren Gassack oder einem erfindungsgemäßen Gassackmodul ausgestattet sein, wobei der Gassack so ausgebildet und/oder dimensioniert ist, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand zwischen einer Rückenlehne und einer vorderen Abstützfläche erstreckt. Bei der vorderen Abstützfläche kann es sich in dem Fall, in dem der Fahrzeugsitz in der ersten Sitzreihe ausgebildet ist, um ein Armaturenbrett und/oder eine Windschutzscheibe und/oder ein Lenkrad handeln. Sofern ein Fahrzeugsitz der zweiten bzw. hinteren Sitzreihe mit einem erfindungsgemäßen Gassack und/oder einem erfindungsgemäßen Gassackmodul ausgebildet ist, kann es sich bei der vorderen Abstützfläche, um die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes der vorderen bzw. ersten Sitzreihe handeln. In dieser Anwendung schützt der Gassack im Wesentlichen eine Person vor dem Aufprall an einer vorderen Abstützfläche, insbesondere an einem Armaturenbrett und/oder einem Lenkrad und/oder einer Rückenlehne eines in Fahrtrichtung vor ihm befindlichen Fahrzeugsitzes.
Ferner kann ein Fensterrahmen oder ein Dachhimmel für ein Fahrzeug einen erfindungsgemäßen aufblasbaren Gassack oder ein erfindungsgemäßes Gassackmodul aufweisen, wobei der erfindungsgemäße Gassack derart ausgebildet und/oder dimensioniert ist, dass sich der Gassack im aufgeblasenen Zustand über die Windschutzscheibe oder über ein Seitenfenster des Fahrzeugs spannt. Ein solcher Seitenairbag oder Himmelairbag schützt eine Person vor dem Aufprall auf die Seitenscheibe oder auf die Windschutzscheibe und reduziert so das Verletzungsrisiko.
Bei einem Window-Bag ist es möglich, dass der erfindungsgemäße aufblasbare Gassack im aufgeblasenen Zustand zumindest abschnittsweise von dem Seitenfenster beabstandet ist, so dass zwischen dem Seitenfenster und dem Gassack ein Freiraum gebildet ist. Insbesondere kann der Gassack im aufgeblasenen Zustand zum Innenraum des Fahrzeugs gewölbt sein. Insbesondere eine Unterseite des Gassacks ist dabei zum Innenraum des Fahrzeugs gewölbt. Auf diese Weise ist zwischen dem Seitenfenster und dem Gassack, insbesondere zwischen dem Seitenfenster und der Unterseite des Gassacks, ein Freiraum gebildet, der sich unter Verformung des Gassacks vorzugsweise verkleinert. Bei einem Aufprall wird so die Aufprallenergie nicht nur durch die Verdrängung des Gasvolumens, insbesondere des Gassacks, aufgenommen, sondern auch durch die Verformung, insbesondere Verkleinerung, des Gassacks, wobei der Freiraum zwischen dem Seitenfenster und dem Gassack verkleinert wird.
Ein nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Gassacks, insbesondere eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Gassacks, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

• Bereitstellen wenigstens einer Hülle, die fingerartige Fortsätze aufweist, wobei zwischen den fingerartigen Fortsätzen Textilausschnitte ausgebildet sind, derart, dass die fingerartigen Fortsätze zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind,
• Schließen der Textilausschnitte und Verbinden, insbesondere Vernähen und/oder Verkleben und/oder Verschweißen, benachbarter fingerartiger Fortsätze miteinander zur Bildung einer dreidimensional geformten Hülle,
• Verbinden, insbesondere Vernähen und/oder Verkleben und/oder Verschweißen, eines Spannelements mit der Hülle.

Zum Bereitstellen wenigstens einer Hülle kann in einem vorgelagerten Verfahrensschritt die flache Form eines Zwischenfertigungsschrittes der Hülle gebildet werden. Hierzu ist es möglich, dass wenigstens zwei Textilzuschnitte flach aufeinandergelegt und die Ränder der Textilzuschnitte zur Bildung der Hülle verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, werden. Die Textilzuschnitte weisen hierbei fingerartige Fortsätze auf, wobei zwischen den fingerartigen Fortsätzen Textilausschnitte ausgebildet sind derart, dass die fingerartigen Fortsätze zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind. Es ist möglich, dass die Textilzuschnitte identisch ausgebildet sind. Die beschriebenen Textilausschnitte können im Wesentlichen V-förmig ausgebildet sein.
Alternativ ist es möglich, dass eine Hülle bereitgestellt wird, die einteilig gewebt, insbesondere in OPW(„One Piece Woven”)-Technik einteilig gewebt wird. Das Weben der Hülle ist ein dem Bereitstellen der wenigstens einen Hülle vorhergehender Verfahrensschritt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Darin zeigen:
1a einen erfindungsgemäßen aufblasbaren Gassack, wobei der Gassack als Beifahrerairbag ausgebildet ist;
1b eine Schnittdarstellung des Gassacks gemäß 1a;
1c einen Textilzuschnitt für eine Hülle eines erfindungsgemäßen Gassacks gemäß 1a;
1d–1h verschiedene Ansichten auf den aufgeblasenen Gassack, der als Beifahrerairbag ausgebildet ist,
2 einen erfindungsgemäßen Gassack, der als sogenannter Bag-in-Roof-Gassack ausgebildet ist;
3 einen erfindungsgemäßen Gassack, der als Airbag zum Schutz von Insassen auf dem Rücksitz ausgebildet ist;
4 erfindungsgemäße Gassäcke, die als Seitenmodule sowohl für die vordere Sitzreihe als auch für die hintere Sitzreihe eines Fahrzeugs ausgebildet sind;
5a eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Gassacks, der als Fahrerairbag ausgebildet ist;
5b, 5c mögliche Textilzuschnitte einer Hülle eines Gassacks zur Ausbildung eines Fahrerairbags gemäß 5a.
Die beigefügten Figuren zeigen jeweils einen aufblasbaren Gassack 1, der zum Schutz einer Person insbesondere im Straßenverkehr dient. Die dargestellten Gassäcke sind als in einem Fahrzeug integrierte Gassäcke 1 ausgebildet.
In 1a ist ein aufblasbarer Gassack 1 dargestellt, der zum Schutz eines Beifahrers dient. Der Gassack weist eine flexible Hülle 10 auf, die im dargestellten Beispiel mehrere fingerartige Fortsätze 11 aufweist.
Aus der Querschnittsdarstellung gemäß 1b wird klar, dass die fingerartigen Fortsätze 11 einen geschlossenen Gasexpansionsraum 12 begrenzen. Der Gasexpansionsraum 12 ist aus mehreren Gasexpansionsraumabschnitten 12' gebildet. Die fingerartigen Fortsätze 11 sind derart zueinander angeordnet, dass der Gassack 1 in dem dargestellten aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale Form einnimmt und die fingerartigen Fortsätze 11 in diesem aufgeblasenen Zustand zumindest abschnittsweise einen Freiraum 13 begrenzen. Die flexible Hülle 11 ist zur Aufnahme von Aufprallenergie unter Verformung, insbesondere Verkleinerung, des Freiraums 13 verformbar. Die dreidimensionale Form des aufgeblasenen Gassacks 1 entspricht einer Muschelform. Die Öffnung 14 der Muschelform ist im dargestellten Beispiel gemäß 1a in Richtung der Beine des Fahrzeuginsassen 5 ausgebildet. Die dreidimensionale Form des Gassacks 1 ist derart dimensioniert, dass die flexible Hülle 10 sowohl an der Windschutzscheibe 20 als auch an einem Abschnitt des Armaturenbretts 21 abgestützt ist.
Im Allgemeinen gilt für alle Ausführungsbeispiele, dass der Gassack 1 eine flexible Hülle 10 aufweist, wobei die flexible Hülle 10 mehrere fingerartige Fortsätze 11 umfasst. In 1c ist eine Hülle 10 dargestellt, die aus zwei übereinandergelagerten Textilzuschnitten 30 und 30' gebildet ist. Die übereinander angeordneten Textilzuschnitte 30, 30' sind an ihren Rändern 32 miteinander verbunden. Beispielsweise sind die flach übereinander gelegten Textilzuschnitte 30 und 30' an den Rändern 32 miteinander vernäht und/oder verschweißt und/oder verklebt. Die fingerartigen Fortsätze 11 sind in dem dargestellten Herstellungszustand der flexiblen Hülle 10 durch Textilausschnitte 31 voneinander getrennt. In dem Herstellungsprozess werden die voneinander beabstandeten fingerartigen Fortsätze 11 miteinander verbunden, um die Textilausschnitte 31 bzw. die Lücken zwischen den fingerartigen Fortsätzen 11 zu schließen. Die Verbindung kann dabei durch Kleben und/oder Nähen und/oder Schweißen oder andere Verbindungstechniken erfolgen.
Die Textilzuschnitte 30, 30' sind im dargestellten Beispiel im Wesentlichen identisch geformt. Die Textilzuschnitte 30, 30' weisen Fortsatzlappen auf, die im zusammengefügten Herstellungszustand die fingerartigen Fortsätze 11 bilden. Die Textilausschnitte 31 sind zwischen den fingerartigen Fortsätzen 11 durch die Nähte an den Rändern 32 begrenzt. Zwei gegenüberliegende Nähte werden anschließend zusammengeführt, um die Lücke, die der Textilausschnitt 31 bildet, zu schließen. Entlang der Außenrandnähte werden nun die fingerartigen Fortsätze 11 miteinander vernäht, so dass erreicht wird, dass die Hülle 10 bzw. der Gassack 1 im aufgeblasenen Zustand die dreidimensionale Form annimmt.
Die fingerartigen Fortsätze 11 bilden unmittelbar aneinandergrenzende Gasexpansionsraumabschnitte 12', die Teil des Gasexpansionsraums 12 und der Hülle 10 sind. Die Hülle 10 umschließt diesen Gasexpansionsraum 12, der sich bei Aktivierung des Gassacks bzw. eines mit dem Gassack 1 verbundenen Gasgenerator 50 mit Gas befüllt. Da die fingerartigen Fortsätze 11 zunächst voneinander beabstandet angeordnet sind und erst durch das Zusammenführen und miteinander Verbinden aneinander anliegen, ergibt sich eine dreidimensionale Form des Gassacks 1. Die dreidimensionale Form zeigt sich in der Krümmung des Gassacks 1.
Im dargestellten Beispiel (1a) ist der Gassack 1 bogenförmig bzw. muschelförmig in Richtung eines zu schützenden Fahrzeuginsassen 5 vorgewölbt, so dass ein Teil der Aufprallenergie nicht durch eine Gasverdrängung innerhalb des Gassacks 1 sondern auch durch ein „Zurückbiegen” des gesamten Gassacks 1 abgebaut wird.
Die Textilzuschnitte 30, 30' weisen im Wesentlichen eine „spinnenartige” Struktur auf, wobei die fingerartigen Fortsätze 11 achsensymmetrisch zu einer Mittelachse M der Textilzuschnitte 30, 30' bzw. der Hülle 10 angeordnet sind. Durch den Öffnungsabschnitt 15 der Hülle 10 kann Gas, welches durch einen Gasgenerator erzeugt wird, gut über alle fingerartigen Fortsätze 11 verteilt werden. Die vier seitlichen Fortsätze 11 sind winklig zur Mittelachse M angeordnet. Gegenüberliegend zum Öffnungsabschnitt 15 ist ein fingerartiger Fortsatz 11 ausgebildet, der eine Trennnaht 16 aufweist. Dieser fingerartige Fortsatz 11 ist unmittelbar in direkter Verlängerung zum Öffnungsabschnitt 15 ausgebildet.
Aus 1b geht hervor, dass die Hülle 10 eine Oberseite 17 und eine Unterseite 18 aufweist, wobei die Oberseite 17 im dargestellten aufgeblasenen Zustand der Hülle 10 eine größere Fläche als die Unterseite einnimmt. Der Freiraum 13 wird insbesondere durch die Unterseite 18 der Hülle 10 begrenzt. Die fingerartigen Fortsätze 11 bilden insgesamt im aufgeblasenen Zustand einen äußeren Mantel, der zumindest abschnittsweise den Freiraum 13 umgibt.
Aus 1b geht des Weiteren hervor, dass mit der Hülle 10 ein Spannelement 40 verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, ist, wobei das Spannelement 40 die Form des Freiraums 30 im aufgeblasenen Zustand der Hülle 10 stabilisiert. Das Spannelement 40 ist im dargestellten Beispiel als Spanngurt ausgebildet und mit zwei fingerartigen Fortsätzen 11l und 11r verbunden. Die beiden fingerartigen Fortsätze 11l und 11r bilden die seitlichen Endabschnitte der im aufgeblasenen Zustand der Hülle 10 gebildeten dreidimensionalen Form. Aufgrund des mit der Hülle verbundenen Spannelements 40 werden die beiden fingerartigen Fortsätze 11l und 11r zueinander gespannt. Sofern auf die Oberseite 17 ein Fahrzeuginsasse 5 aufprallt, werden die fingerartigen Fortsätze 11l und 11r somit nicht schlagartig voneinander wegbewegt. Vielmehr werden die beiden fingerartigen Fortsätze 11l und 11r zumindest temporär in ihrer zueinander wirkenden unter Spannung stehenden Verbindung belassen. Das Spannelement 40 kann aus gasdurchlässigem Material gefertigt sein. Insbesondere kann es sich um ein gitter- oder netzartiges Gewebe handeln.
In 1c ist ein Zuschnitt eines entsprechenden Spannelements 40 dargestellt.
In 1d ist der Gassack 1 bzw. die flexible Hülle 10 im aufgeblasenen Zustand dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß 1a.
1d zeigt dabei den Blick auf einen Gassack 1, aus Sicht eines Beifahrers. Zu erkennen ist dabei die Oberseite 17 der Hülle 10. Zu erkennen sind ebenfalls die fingerartigen Fortsätze 11. Diese sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet. Aufgrund eines ausgebildeten Spannelements 40 (hier nicht dargestellt) bleibt die flexible Hülle 10 im aufgeblasenen Zustand in der dargestellten dreidimensionalen Muschelform. Im Inneren der flexiblen Hülle 10 ist ein Freiraum 13 (gemäß 1b) ausgebildet.
1e zeigt den gleichen Gassack 1 bzw. die gleiche aufgeblasene flexible Hülle 10 aus einer seitlichen Perspektive. Zu erkennen ist ein fingerartiger Fortsatz 11r, der einen seitlichen Endabschnitt der dreidimensionalen Form bildet. Der Pfeil 13 deutet an, dass im Inneren des aus den fingerartigen Fortsätzen 11 gebildeten äußeren Mantels ein Freiraum 13 ausgebildet ist. Durch eine Öffnung 14 ist ein Zugang zum Freiraum 13 hergestelt.
In 1f ist der gleiche Gassack 1 bzw. die gleiche flexible Hülle 10 dargestellt mit Blick von vorne, d. h. mit Blick durch eine stilisiert dargestellte Windschutzscheibe 20. Die flexible Hülle 10 bzw. der Gassack 1 ist derart dimensioniert, dass dieser sich an der Windschutzscheibe 20 bzw. an einer A-Säule der Fahrzeugkarosserie, abstützt.
Aus 1g geht hervor, dass eine Abstützung auch am Armaturenbrett 21 aufgrund der Dimensionierung des Gassacks 1 bzw. der flexiblen Hülle 10 ermöglicht wird.
In 1h ist das Spannelement 40 dargestellt. Dieses ist mit der flexiblen Hülle 10, insbesondere mit zwei fingerartigen Fortsätzen 11, insbesondere mit den zwei fingerartigen Fortsätzen 11l und 11r verbunden, die die seitlichen Endabschnitte der im aufgeblasenen Zustand der Hülle 10 gebildeten dreidimensionalen Form bilden. Der dargestellte Blickwinkel deutet ebenfalls an, dass mit Hilfe der fingerartigen Fortsätze ein Freiraum 13 gebildet ist. Andeutungsweise sind nämlich weitere fingerartige Fortsätze 11 dargestellt. Das Spannelement 40 bewirkt, dass die beiden fingerartigen Fortsätze 11l und 11r nicht voneinander wegbewegt werden und vielmehr in der dargestellten Position beibehalten werden.
Im in 2 dargestellten Beispiel ist der Gassack 1 im aufgeblasenen Zustand dargestellt. Dieser Gassack 1 bzw. die Hülle 10 ist als Teil eines sogenannten Bag-in-Roof-Airbags ausgebildet. Derartige Airbags sind unter dem Dach 22, insbesondere unter der Dachverkleidung im Bereich unterhalb der Sonnenblende ausgebildet. Derartige Gassäcke 1 sind sowohl zum Schutz eines Fahrers als auch zum Schutz eines Beifahrers verwendbar. Der Gasgenerator 50 ist dabei unterhalb des Dachs 22 im Übergangsbereich zur Windschutzscheibe 20 ausgebildet. Die flexible Hülle 10 weist einen Einströmabschnitt 33 auf, wobei an dem Einströmabschnitt 33 fingerartige Fortsätze 11 anschließen. Die fingerartigen Fortsätze 11 sind gemäß 2 derart ausgebildet, dass die Öffnung 14 der von der flexiblen Hülle 10 gebildeten Muschelform in Richtung des Fahrzeuginsassen 5, insbesondere des Beifahrers, weist. Um ein Eintauchen des Beifahrers in die Öffnung 14 zu vermeiden, ist mit der Hülle 10 ein Spannelement 40 in Form eines Spanntuches ausgebildet. Das Spannelement 40 bildet in diesem Beispiel einen Teilabschnitt des äußeren Mantels, der den Freiraum (nicht dargestellt) begrenzt.
Das Spannelement 40 verschließt die Öffnung 14 zum Freiraum 13 zumindest abschnittsweise. Hierzu ist das Spannelement 40 mit einem Teilabschnitt der Unterseite 18 der flexiblen Hülle 10 verbunden. Des Weiteren ist das Spannelement 40 mit den Enden 41 der fingerartigen Fortsätze 11 verbunden, insbesondere über die Enden 41 der fingerartigen Fortsätze 11 gespannt. Als Enden 41 der fingerartigen Fortsätze sind die Enden zu verstehen, die maximal vom Gasgenerator 50 entfernt angeordnet sind. Als Enden 41 sind somit die fingerspitzenartigen Enden der Fortsätze 11 zu verstehen.
Ein Eintauchen des Fahrzeuginsassen 5, insbesondere des Kopfes, in die Öffnungen 14 wird aufgrund der beschriebenen Anbringung des Spannelements 40 an die Hülle 10 vermieden. Die Hülle 10 ist des Weiteren im aufgeblasenen Zustand sowohl an einem Teilabschnitt des Armaturenbretts 21 als auch an einem Abschnitt der Windschutzscheibe 20, insbesondere der A-Säule der Fahrzeugkarosserie, abgestützt.
In der Ausführungsform gemäß 3 ist der Gassack 1 bzw. die flexible Hülle 10 als Teil eines Fahrzeuginsassenrückhaltesystems ausgebildet, das speziell zum Schutz von Fahrzeuginsassen 5, die auf einem Sitz 61 der hinteren Sitzreihe sitzen, dient. Der Gasgenerator 50 ist hierzu in der Rückenlehne eines Sitzes 60 der vorderen Sitzreihe eingebaut.
Die flexible Hülle 10 weist wiederum einen Einströmabschnitt 33 auf, an den sich die fingerartigen Fortsätze 11 anschließen. Die Öffnung 14 der flexiblen Hülle 10 bzw. der dreidimensional geformten flexiblen Hülle mit Zugang zum Freiraum (nicht dargestellt) weist in Richtung des Daches 22. Ein Einsinken des Kopfes des Fahrzeuginsassen 5 in die Öffnung 14 ist in diesem Fall nicht möglich. Um die dreidimensionale Form des Gassacks 10 auch bei einem Aufprall des Kopfes des Fahrzeuginsassen beizubehalten, sind mindestens zwei fingerartige Fortsätze 11 mit dem Spannelement 40 verbunden. Dies erfolgt ähnlich, wie dies in 1b dargestellt ist.
In 4 ist dargestellt, dass gleichartig ausgebildete Gassäcke 1 bzw. flexible Hüllen 10 auch in Verbindung mit Seitenmodulen verwendet werden können. Hierzu sind sowohl zum Schutz der Fahrzeuginsassen 5 auf den vorderen Sitzen 60 als auch für die Fahrzeuginsassen 5 auf den hinteren Sitzen 61 des Fahrzeugs Gassäcke 1 vorgesehen, die von den Seitenbereichen 24 des schematisch dargestellten Fahrzeugs aus aufgeblasen werden können. Hierzu sind die Gasgeneratoren 50 beispielsweise in den Verkleidungen der Seitenbereiche 24 ausgebildet.
Die Gassäcke 1 weisen wiederum alle einen Einströmabschnitt 33 auf. An diesen Einströmabschnitt 33 schließen sich die fingerartigen Fortsätze 11 an. An allen Enden 41 der fingerartigen Fortsätze 11 ist ein Spannelement 40 in Form eines Spanntuches angebracht. Dies verhindert, dass die Fahrzeuginsassen 5 in die zu den Fahrzeuginsassen 5 weisenden Öffnungen 14 der Gassäcke 1 einsinken können. Mit Hilfe des Einströmabschnitts 33 erfolgt zunächst ein Aufblasen der flexiblen Hülle 10 nach vorne in Fahrzeugrichtung F. Anschließend werden die fingerartigen Fortsätze 11 mit Gas gefüllt. Die fingerartigen Fortsätze 11 bilden einen äußeren Mantel in Form einer muschelförmigen Kontur, wobei der äußere Mantel zumindest abschnittsweise einen Freiraum umgibt (nicht dargestellt). Lediglich im Bereich der Öffnung 14 ist ein Zugang zum Freiraum 13 möglich. Mit Hilfe des Spannelements 40 wird die dreidimensionale Muschelform der flexiblen Hüllen beibehalten.
In 5a ist ein Gassack 1 erkennbar, der als Fahrerairbag eingesetzt wird. Der Gassack 1 weist dazu im aufgeblasenen Zustand im Wesentlichen eine C-förmige Kontur auf. Die C-förmige Kontur wird aufgrund von fingerartigen Fortsätzen 11 gebildet, wobei diese einen Freiraum 13 begrenzen.
Die im Schnitt C-förmige Kontur wird dadurch erreicht, dass der Textilzuschnitt 30 (siehe hierzu 5b) insgesamt sechs radial von einem Mittelpunkt MP ausgehende fingerartige Fortsätze 11 umfasst. Die fingerartigen Fortsätze 11 bilden im Wesentlichen eine Blumenform. Die fingerartigen Fortsätze 11 weisen gekrümmte Ränder 32 auf, so dass beim Zusammenfügen der Außenränder 32 die fingerartigen Fortsätze 11 in eine C-Form gedrängt werden. Im Mittelpunkt MP der Hülle 10 ist der Gasgenerator 50 angeordnet. Die fingerartigen Fortsätze 11 enden jeweils in Enden 41. Mit diesen Enden 41 ist das Spannelement 40 verbunden. Das Spannelement 40 schließt somit eine Öffnung 14 zum Freiraum 13 vollständig ab.
Indem die fingerartigen Fortsätze 11 über ihre gesamte Länge miteinander vernäht bzw. allgemein verbunden werden, treffen sich die Enden 41 in einem zentralen Abschnitt, wobei in diesem zentralen Abschnitt eben das Spannelement 40 ausgebildet ist. Der Gassack 1 ist in einem Lenkrad 23 integriert und bläst sich nach Aktivierung vor dem Lenkradkranz 35 auf. Der Querschnittsdurchmesser des Gassacks 1 ist dabei so bemessen, dass sich der Gassack 1 im aufgeblasenen Zustand am Lenkradkranz 35 abstützt.
5c zeigt eine weitere mögliche Form eines Textilzuschnitts 30. Die fingerartigen Fortsätze 11 bilden eine Flügelradform, wobei die fingerartigen Fortsätze 11 in Rotationsrichtung R gebogen ausgebildet sind. Die fingerartigen Fortsätze 11 weisen wiederum Enden 41 auf. Mit diesen Enden 41 ist das Spannelement 40 verbunden. Die Textilausschnitte 31 sind im Wesentlichen V-förmig ausgebildet, weisen jedoch jeweils eine Biegung auf. Es gelten die gleichen Erklärungen, wie diese bereits im Zusammenhang mit den 1a und 1b aufgeführt sind.
Bezugszeichenliste

1: Gassack
5: Fahrzeuginsasse
10: Hülle
11: fingerartige Fortsätze
11l: fingerartige Fortsätze
11r: fingerartige Fortsätze
12: Gasexpansionsraum
12': Gasexpansionsraumabschnitt
13: Freiraum
14: Öffnung
15: Öffnungsabschnitt
16: Trennnaht
17: Oberseite
18: Unterseite
20: Windschutzscheibe
21: Armaturenbrett
22: Dach
23: Lenkrad
24: Seitenbereich
30, 30': Textilzuschnitt
31: Textilausschnitt
32: Rand
33: Einströmabschnitt
35: Lenkradkranz
40: Spannelement
41: Ende fingerartiger Fortsatz
50: Gasgenerator
60: vorderer Sitz
61: hinterer Sitz
F: Fahrzeugrichtung
M: Mittelachse
MP: Mittelpunkt
R: Rotationsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2012/044245 A1 [0002, 0004]

Claims

Aufblasbarer Gassack (1) zum Schutz einer Person (5) mit einer flexiblen Hülle (10), die wenigstens zwei fingerartige Fortsätze (11) umfasst, wobei die flexible Hülle (10) mit den fingerartigen Fortsätzen (11) einen geschlossenen Gasexpansionsraum (12) begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) derart zueinander angeordnet sind, dass der Gassack (1) in einem aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale Form einnimmt und die fingerartigen Fortsätze (11) im aufgeblasenen Zustand zumindest abschnittsweise einen Freiraum (13) begrenzen, wobei die Hülle (10) zur Aufnahme von Aufprallenergie unter Verformung, insbesondere Verkleinerung, des Freiraums (13) verformbar ist.
Aufblasbarer Gassack (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, sind.
Aufblasbarer Gassack (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) in einem Herstellungszustand der Hülle zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind.
Aufblasbarer Gassack (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) in einem Herstellungszustand der Hülle eine Sternform oder Blumenform oder Flügelradform bilden.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) über ihre gesamte Länge miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, sind.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle einteilig ausgebildet, insbesondere gewebt, ist.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (10) durch wenigstens zwei Textilzuschnitte (30, 30') gebildet ist, die an ihren Rändern (32) zur Bildung des geschlossenen Gasexpansionsraums (12) fest miteinander verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, sind.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (10) im aufgeblasenen Zustand eine schalenförmige oder halbkugelförmige oder rinnenförmige oder muschelförmige Kontur einnimmt.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (10) eine Oberseite (17) und eine Unterseite (18) aufweist, wobei die Oberseite (17) im aufgeblasenen Zustand der Hülle (10) vorzugsweise eine größere Fläche als die Unterseite (18) einnimmt.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die fingerartigen Fortsätze (11) im aufgeblasenen Zustand einen äußeren Mantel bilden, der zumindest abschnittsweise den Freiraum (13) umgibt.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Spannelement (40), das mit der Hülle (10) verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, ist, wobei das Spannelement (40) die Form des Freiraums (13) im aufgeblasenen Zustand der Hülle (10) stabilisiert.
Aufblasbarer Gassack (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) ein Fangband oder ein Spanngurt oder ein Spanntuch ist.
Aufblasbarer Gassack (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) mit mindestens zwei Enden (41) von fingerartigen Fortsätzen (11), insbesondere an der Unterseite (18) der Hülle (10), verbunden ist.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) einen Teilabschnitt des äußeren Mantels bildet.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) eine Öffnung (14) des Freiraums (13) zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, schließt.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) mit mindestens zwei fingerartigen Fortsätzen (11l, 11r), die die seitlichen Endabschnitte der im aufgeblasenen Zustand der Hülle gebildeten dreidimensionalen Form bilden, verbunden ist.
Aufblasbarer Gassack (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (40) aus gasdurchlässigem Material gefertigt ist.
Gassackmodul mit einem aufblasbaren Gassack (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Gasgenerator (50), der mit dem aufblasbaren Gassack (1) verbunden ist.
Fahrzeuginsassenrückhaltesystem mit einem aufblasbaren Gassack (1) oder einem Gassackmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Gassacks (1), insbesondere eines aufblasbaren Gassacks (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen wenigstens einer Hülle (10), die fingerartige Fortsätze (11) aufweist, wobei zwischen den fingerartigen Fortsätzen (11) Textilausschnitte (31) ausgebildet sind, derart, dass die fingerartigen Fortsätze (11) zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind, – Schließen der Textilausschnitte (31) und Verbinden, insbesondere Vernähen und/oder Verkleben und/oder Verschweißen, benachbarter fingerartiger Fortsätze (11) miteinander zur Bildung einer dreidimensional geformten Hülle, – Verbinden, insbesondere Vernähen und/oder Verkleben und/oder Verschweißen, eines Spannelements (40) mit der Hülle (10).
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Textilzuschnitte (30, 30') zum Bereitstellen der Hülle (10) flach aufeinander gelegt und die Ränder (32) der Textilzuschnitte (30, 30') zur Bildung der Hülle (10) verbunden, insbesondere vernäht und/oder verklebt und/oder verschweißt, werden, wobei die Textilzuschnitte (30, 30') fingerartige Fortsätze aufweisen und zwischen den fingerartigen Fortsätzen Textilausschnitte (31) ausgebildet sind derart, dass die fingerartigen Fortsätze zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bereitstellen der Hülle (10), diese einteilig gewebt, insbesondere in OPW-Technik einteilig gewebt, wird.