DE29820348U1 - Schutzvorrichtung mit einem aufblasbaren Kissen für Fahrzeuge - Google Patents

Description

ALLIBERT INDUSTRIE

Schutzvorrichtung mit einem aufblasbaren Kissen für Fahrzeuge

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aktive Schutzvorrichtung für Fahrzeuge und insbesondere eine Vorrichtung mit einem aufblasbaren Kissen, beispielsweise einem sogenannten Airbag, im Innenraum eines Kraftfahrzeugs.

Auf diesem Gebiet sind bereits Schutzvorrichtungen bekannt, die aus - einem inneren Verkleidungselement des Fahrzeugs,

- einem aufblasbaren Balg (oder Kissen), der im leeren Zustand in einem Fach des Verkleidungselements angeordnet ist und sich im aufgeblasenen Zustand aus diesem Element auf einen Fahrer oder Beifahrer hin herausfaltet,

■ - Mitteln, die das Verkleidungselement an einer Stelle zerstören, wenn ein auslösendes Ereignis eintritt und die so eine Passage in dem Verkleidungselement freigeben, durch die sich der Balg öffnen kann,

- und Mitteln besteht, die den Balg entfalten, indem er durch die Öffnung gepresst wird, wobei diese Mittel einen Erzeuger eines Fluids besitzen, der über einen Einlaufkanal mit dem Balg verbunden ist und der außerhalb des Fachs für den Balg in der Verkleidung angeordnet ist.

Bei der Entwicklung von aufblasbaren Kissen im Fahrzeuginneren hat sich das Problem des Platzes gestellt, den der leere Balg benötigt. Für den Beifahrer auf dem Vordersitz befinden sich der zusammengefaltete Balg und die Mittel zum Aufblasen üblicherweise im Handschuhfach, so daß dieses als solches nicht verwendet werden kann.

Die vorliegende Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, das Problem der Unterbringung aufblasbarer Kissen zu lösen, um für die Fahrer und Beifahrer funktionale Räume (insbesondere für das Wegräumen von Gegenständen) zu schaffen, oder wieder zu schaffen, und dabei eine gesteigerte Funktionssicherheit, geringere Kosten und eine verbesserte Integration in das betreffende Verkleidungselement zu bieten.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung sieht daher vor, daß der aufblasbare Balg sich in einer hohlen Vorderwand eines Faches für Autopapiere oder der hohlen Klappe eines Handschuhfaches oder dessen zum Innenraum weisender Vorderwand befindet, wobei diese für das Aufräumen zugänglich bleiben. Auf diese Weise ist der Platzbedarf des zusammengefalteten Balgs vermindert und stört nicht.

In diesem Zusammenhang schlägt die Erfindung außerdem vor,

die Vorderfläche des zusammengefalteten Balges oder Kissens mit einer Flächengröße oder einem Durchmesser 1 zu versehen und die Tiefe des gefalteten Airbags auf 1/6 1 zu begrenzen;

den Einlaufkanal für das Fluid wenigstens teilweise in einer Hohlwelle anzuordnen, die als Achse für das Öffnen und Schließen der Vorderwand dient, in der der Balg angeordnet ist,

und daß der Einlaufkanal vorteilhafterweise einen Abschnitt aufweist, der an einer Stelle die Stärke der Trennwand des Faches durchdringt.

Da diese hohle Vorderwand beweglich ist und daher aus ihrer geschlossenen Position in eine andere gebracht werden kann, wird die Klappe oder das Fach vorteilhafterweise mit einem System ausgestattet, mit dem die Klappe automatisch wieder in die Stellung gebracht wird, in der der eingeschlossene Balg korrekt positioniert ist, um seine Schutzfunktion für den Beifahrer optimal zu gewährleisten.

Was die Form des Einlaufkanals betrifft, bemüht sich die Erfindung um die erforderlichen mechanischen Eigenschaften und den Durchfluß des Fluids, um den Balg in kürzester Zeit aufzublasen und um die Gefahr der Beschädigung des Einlaufkanals zu minimieren.

Nach einer bevorzugten Ausfuhrung der Erfindung besitzt der Einlaufkanal einen Querschnitt, der nach einer Richtung hin größer ist, als nach der anderen und ist beispielsweise rechteckig.

Ein ergänzendes Merkmal der Erfindung sieht übrigens Vor, daß, wenn das aufblasbare Kissen für einen Beifahrer gedacht ist und im Instrumentenbrett angeordnet ist, sich der Fluiderzeuger vorzugsweise auf einer Querstrebe (üblicherweise aus Metall) abstützt, an der das Instrumentenbrett befestigt ist.

Im Interesse der Zuverlässigkeit und Sicherheit und um seinen Einbau in das erfindungsgemäße Fach zu erleichtern, ist der Einlaufkanal, der den Fluiderzeuger mit dem aufblasbaren Balg verbindet, vorzugsweise axial deformierbar, wobei er eine Struktur aufweist, die eine Kautschukseele für die Abdichtung gegenüber dem Fluid und ein Drahtgeflecht besitzt.

Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Instrumentenbretts eines Kraftfahrzeugs;

Fig. 2 einen Schnitt entlang Fig. 5 der Linie II - II von Fig. 1;

Fig. 3 eine um 90° gedrehte Außenansicht im Sinn des Pfeils III von Fig. 2; . Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie IV -IV von Fig. 2;

Fig. 5 eine alternative Ausführung, dargestellt in gleicher Ansicht wie Fig. 2.

Fig. 1 und 2 zeigen das Instrumentenbrett 1 eines Fahrzeugs. Es handelt sich um ein Teil, das üblicherweise aus Kunststoff gespritzt ist. Rechts, gegenüber dem Beifahrer, besitzt das Instrumentenbrett ein Handschuhfach 3, das durch eine schwenkbare Klappe geschlossen ist. Für die Belüftung und zur Entfeuchtung des Fahrzeuginnenraums sind im Inneren des Instrumentenbretts ein oder mehrere Kanäle, wie Kanal 7 angeordnet, der einen Luftkanal darstellt (Fig. 1).

An verschiedenen Stellen (nicht gezeigt) ist das Instrumentenbrett 1 an einem Teil 9, des Fahrzeuggerüsts befestigt, das zum Beispiel eine metallische Querstrebe sein kann, die wenigstens einen teil der Kräfte des Instrumentenbretts aufnimmt, wie das für heutige Autos üblich ist (Fig. 2). Üblicherweise nehmen auch andere metallische Teile des Fahrzeuggerüsts Kräfte des Instrumentenbretts auf.

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An einer dieser starren Strukturen, nämlich der Strebe 9, ist mit geeigneten Mitteln, wie Schrauben oder Nieten, ein Gaserzeuger 11 befestigt. Der Fluiderzeuger 11 ist so ausgerichtet, daß während der Explosion, die zum Aufblasen des Kissens 13 führt, es die Querstrebe 9 ist, die die Reaktionskraft des Fluiderzeugers absorbiert.

Der Balg 13 ist mit dem Fluiderzeuger 11 über einen Einlaufkanal 23 verbunden, der außen an dem Handschuhfach und der Klappe vorbeiführt. Im Querschnitt weist der Einlaufkanal 23, wie in Fig. 4 gezeigt, einen rechteckigen, vorteilhafterweise an den Kanten abgerundeten, Querschnitt auf, wobei er in einer Richtung (L) eine größere Ausdehnung besitzt, was einen großen Fluiddurchfluß ermöglicht. V

Der Einlaufkanal 23 kann auch in Längsrichtung deformierbar sein, indem er zum Beispiel entlang seiner Achse gefaltet oder serpentinenformig ausgeführt ist, was zu einer Überlänge führt. Die Gesamtlänge des Einlaufkanals kann von einem Zentimeter bis zu 10 oder 20 Zentimeter betragen.

Um während des Auslösens des Fluiderzeugers 11 das Aufblasen des Kissens 13 zu sichern, besitzt ein Teil der Außenwand 35 der beweglichen Klappe 5 innere Sollbruchstellen, beispielsweise in der Form eines H oder eines I, wie in Fig. 3 gezeigt. Hier ist auch mit 1 gekennzeichnet, wie groß der Bereich der Klappe ist/ in dem sich der aufblasbare Bälg befindet. Fig. 2 zeigt unter H die Stärke der Klappe. Um bei Anordnung des Fluiderzeugers außerhalb des hohlen Innenraums der Klappe die bestmögliche Platzausnutzung zu erreichen, ist es ratsam, nach der Formel H < 1/6, d.h. 1/12 zu verfahren.

In Fig. 2 ist das aufblasbare Kissen 13 in der Klappe 5 angeordnet, die an ihrer Unterseite schwenkbar um eine horizontale Achse 33 angelenkt ist.

Die Klappe 5 wurde durch zum Beispiel im Schleuderverfahren als hohle Klappe hergestellt, um einen ausreichenden Platz für die Unterbringung des zusammengefalteten und leeren Balgs 13 zu schaffen, wobei vorzugsweise die vorgenannten Dimensionen beachtet wurden. Das Fach für den Balg wird beispielsweise durch die seitlichen und inneren Wände der Klappe gebildet.

Der Eintritt des Fluids in den Balg erfolgt durch den Zugang 34, der dichtend mit der Schwenkachse 33 der Klappe verbunden ist, die als Hohlwelle ausgeführt und dichtend mit dem Einlaufkanal 23 verbunden ist.

Bei einem starken Stoß preßt der explodierende Fluiderzeuger 11 das Fluid für das Aufblasen (vorzugsweise Luft) durch den Einlaufkanal 23 und die Hohlwelle 33 und dann durch die Öffnung 34, um den Balg 13 zu entfalten, der dabei die Vorderwand 35 der Klappe 5 an ihrer Sollbruchstelle 29 zersprengt, wobei sich der sich entfaltende Balg auf der Rückwand 37 der Klappe abstützt. Das gesamte Innere der hohlen Klappe bildet so das Fach für die Unterbringung des leeren Kissens 13.

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Vorzugsweise sorgt eine Feder 39 oder ein äquivalentes Mittel dafür, daß die Klappe 5 normalerweise geschlossen ist. Wenn der Benutzer sie daher, nachdem er sie geöffnet hat, losläßt, nimmt sie sofort wieder die geschlossene Position von Fig. 2 ein und richtet die Öffhungsrichtung des Balgs wieder optimal aus.

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Fig. 5 unterscheidet sich von Fig. 2 dadurch, daß hier das gesamte Fach 3' in dem Instrumentenbrett zwischen einer geschlossenen (durchgezogene Linien) und einer geöffneten Position (strichliert) verschwenkbar ist und Zugang in das Innere 30' bietet. Vorne ist die Wand 5', die das Handschuhfach 3' abgrenzt, ähnlich wie die Klappe 5 von Fig. 2 als Hohlwand ausgebildet. In diesem hohlen Innenraum ist das zusammengefaltete und leere Kissen 13' in einem Behälter 40' angeordnet, der die rückwärtige Wand 5' verdoppelt und seitlich mit dieser verbunden ist.

Die eigene Vorderwand 35' der Hohlwand 5', die auf den Fahrzeuginnenraum und den Beifahrer hin ausgerichtet ist, ist mechanisch geschwächt (Sollbruchstelle 29') um den Durchgang des Balgs 13'während er sich aufbläst durch sie zu erleichtern, was durch einen Einlaufkanal 23', der mit einem Fluiderzeuger verbunden ist, erfolgt, wobei sich der Fluiderzeuger auf der Querstrebe 9' abstützt. Im Inneren des Handschuhfachs 3'erstreckt sich der Einlaufkanal 23' über einen ersten Abschnitt 230', der in das innere der Hohlwelle 33' führt, die quer zu der Vorderwand 5' ausgerichtet ist und um die das Handschuhfach beim Öffnen und Schließen geschwenkt wird. Die Verbindung 237230' liegt an der . .Seite. - .■■■■■■ ■■■.■■/ ·■ ■■ . ■■■■■■■ ■ . '.- ■ .· ■'

Der Abschnitt 230' geht dann in einen zweiten Einlaufkarialabschnitt 231' über, der sich durch den hohlen Boden des Handschuhfachs erstreckt. Der zweite Abschnitt 23 &Ggr; endet am Behälter 40'für den Balg bei einer Öffnung 40O'die seitlich in der Behälterwand angeordnet ist, um das unter Druck stehende Fluid, das von dem Fluiderzeuger 11' ausgestoßen wird, in den Balg zu lassen und diesen aufzublasen, wodurch die Zerstörung der Wand 35'entlang der Sollbruchstelle 29' hervorgerufen wird und sich der Balg nach außen entfaltet.

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Auch ein Mechanismus für die automatische Wiederherstellung der geschlossenen Position ist vorhanden. Es handelt sich wiederum um eine Feder 39', die um die Hohlwelle 33'angeordnet ist, in der sie mit ihrem einen Ende befestigt ist und wobei das andere Ende an einer festen inneren Wand 10' des Instrumentenbretts angeordnet ist.

Wenn der Benutzer das Handschuhfach 3', wenn er es geöffnet hat, wieder losläßt, schließt sich dieses wieder automatisch. Eine solche Vorsichtsmaßnahme ist nötig, es sei denn der Öffnungswinkel des Handschuhfachs ist so begrenzt, daß es der Orientierung des sich öffnenden Balgs nicht wesentlich schadet.

Es sind natürlich auch andere Rückstellmechanismen, wie auch Alternativen für das Öffnen und Schließen denkbar. Auch andere innere Einrichtungen als ein Instrumentenbrett können erfindungsgemäß benutzt werden.

Claims (7)

ALLIBERT INDUSTRIE Schutzvorrichtung mit einem aufblasbaren Kissen für Fahrzeuge Ansprüche

1. Schutzvorrichtung für ein Fahrzeuge, bestehend aus:

- einem inneren Einrichtungsstück (1, 1') des Fahrzeugs,

- einem aufblasbaren Kissen (13, 13'), das einen nicht-aufgeblasenen Zustand einnehmen kann, in dem es in einem Gehäuse (5, 5', 40') angeordnet ist, das mit dem Einrichtungsstück verbunden ist, oder einen aufgeblasenen Zustand, in dem es aus dem Gehäuse gegenüber einem Fahrer oder Beifahrer entfaltet ist,

- Mittel (29, 29') um das Einrichtungsstück in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis örtlich zu zerbrechen, wodurch in dem Einrichtungsstück eine Öffnung entsteht, die geeignet ist, das Kissen hindurchzulassen,

- und Mitteln (11, 23, 1&Ggr;-, 23', 230', 231') um das Kissen zu entfalten, indem es durch die Öffnung gedrängt wird, wobei diese Mittel einen Fluiderzeuger (11, 11') aufweisen, der mit dem Kissen für das Aufblasen über einen Einlaufkanal (23, 23', 230', 231') verbunden ist und wobei sich der Fluiderzeuger außerhalb des Gehäuses des Kissens, das zu dem Einrichtungsstück gehört, befindet,

dadurch gekennzeichnet, daß das aufblasbare Kissen im Inneren einer hohlen Vorderwand (5, 5') eines Ablagefaches (3, 3') wie eines Faches für Autopapiere oder der Klappe eines Handschuhfaches angeordnet ist, wobei das Ablagefach selbst oder seine Vorderwand, die auf das Fahrzeuginnere zeigen, beweglich sind, um den Zugang zu dem Ablagefach zu erlauben.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufkanal für das Fluid für das Aufblasen des Kissens (13, 13') wenigstens teilweise durch eine Hohlwelle (33, 33') gebildet wird, die als Drehachse für das Öffnen und Schließen des Ablagefachs (3, 3') dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablagefach (3') selbst oder seine Vorderwand, die als bewegliche Klappe (5) dient, mit einer automatischen Rückstellvorrichtung (39, 39') versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufkanal (23), der den Fluiderzeuger mit dem aufzublasenden Kissen verbindet, in seiner axialen Richtung deformierbar ist, indem er eine Kautschukseele mit einem Metallgeflecht besitzt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufkanal einen Abschnitt (231') aufweist, der örtlich durch die Stärke der Abtrennwand des Ablagefachs reicht.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufkanal (23) einen Querschnitt aufweist, der nach einer Richtung größer ist, als in eine andere Richtung und vorzugsweise rechteckig ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Vorderfläche des aufblasbaren Kissens (13) in seinem zusammengefalteten Zustand, deren geringster Durchmesser die Länge

aufweist, die Tiefe H, die das zusammengefaltete Kissen benötigt einiger oder im wesentlichen gleich ist mit 1/6.