DE4040096C2

DE4040096C2 - Gassack für ein Airbagmodul

Info

Publication number: DE4040096C2
Application number: DE4040096A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Watanabe
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1990-12-14
Publication date: 2000-11-09
Anticipated expiration: 2010-12-15
Also published as: KR910011541A; GB2239437B; JPH03186448A; DE4040096A1; GB2239437A; CA2032017A1; GB9027107D0; FR2655929A1; US5090729A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gassack für ein Airbagmodul, insbesondere für Insassen auf den Mitfahrersitzen.

Airbageinrichtungen, die an festen Stellen am Fahrzeugkörper vor den Fahrzeugsitzen angeordnet sind, spielen eine wichtige Rolle beim Schutz von in dem Fahrzeug befindlichen Personen gegen Verletzungen, die beim Aufprall gegen Fahrzeugteile auftreten können. Dazu wird der Airbag bei einem Unfall oder einer Fahrzeugkollision augenblicklich aufgeblasen durch den Druck z. B. eines Reaktionsgases, das von einer Aufblaseinrichtung abgegeben wird. Dazu kann die Aufblaseinrichtung für den Airbag des Fahrers an dem Steuerrad angeordnet sein. Für die weiteren Insassen sind die Aufblaseinrichtungen an dem Armaturenbrett oder an anderen festen Stellen des Fahrzeugs angeordnet.

Eine solche Airbageinrichtung für einen Insassen auf dem Beifahrersitz ist in Fig. 6 gezeigt. Bei Auftreten eines Kollisionssignals von einem Sensor (nicht dargestellt), der einen Zusammenstoß registriert, wird eine chemische Reaktion des in der Aufblaseinrichtung 2 vorgesehenen Gaserzeugungsmittels ausgelöst. Sobald die Abbremsung des Fahrzeugs einen bestimmten Wert übersteigt, wird also der Airbag bzw. Gassack 3 durch das erzeugte Reaktionsgas augenblicklich aufgeblasen und ausgedehnt. Dadurch wird die von der Schwerkraft nach vorne geworfene Person M von dem Airbag 3 aufgefangen und vor einem Aufprall gegen Teile des Fahrzeugkörpers geschützt.

Im allgemeinen ist zwischen dem Insassen auf dem Beifahrersitz und dem Armaturenbrett bzw. der Windschutzscheibe ein großer Raum vorhanden. Dieser große Raum ist häufig nach links und rechts des Fahrzeugkörpers asymmetrisch ausgedehnt. Dabei ist die asymmetrische Form je nach dem Fahrzeugmodell sehr unterschiedlich. Für einen wirksamen Schutz des Insassen muß die Form des Airbags der Form dieses großen Raums genau angepaßt werden. In Fig. 7 ist ein herkömmlicher Airbag bzw. Gassack 3 für einen Insassen auf dem Beifahrersitz mit einer solchen komplizierten Form dargestellt. Dieser besteht aus zwei Seitenteilen 3a in Birnenform und einem länglichen Teil 3b, das die Oberseite, Vorderseite und Unterseite bildet.

Wegen der komplizierten Form des Airbags bzw. Gassackes 3 für ein Airbackmodul wird das Vernähen der Teile oder Basisstoffe 3a und 3b ebenfalls sehr schwierig. Die Naht hat, wie aus Fig. 7 ersichtlich, eine komplizierte Gestalt, und es ist nicht möglich, den Airbag 3 mittels einer Maschine automatisch zusammenzunähen. Aus diesem Grund wird bisher ein solcher Airbag 3 für Insassen eines Fahrzeugs manuell genäht.

Das gleiche Problem besteht bei dem Airbag für die Insassen auf den Rücksitzen (hier nicht dargestellt). Das Vernähen der Basisstoffe 3a und 3b von Hand zur Herstellung eines Airbags bzw. Gassackes 3 erfordert sehr viel Zeit und ist äußerst mühsam. Wegen der komplizierten Form der zusammenzunähenden Basisstoffe kann der herkömmliche Airbag zum Schutz von Insassen nicht flexibel an die Vielzahl von unterschiedlichen asymmetrischen Formen, die je nach Fahrzeugtyp verschieden sind, angepaßt werden. Daraus ergibt sich eine niedrige Produktivität bzw. hohe Herstellungskosten.

Die DE-A-22 24 827 zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Luftsäcken für Kraftfahrzeuge. Zwei aufeinander gelegte und an den Seitenkanten miteinander vernähte trapezförmige Stoffteile bilden ein Zwischenprodukt, das auf einer automatisch arbeitenden Nähanlage herstellbar ist. Die Fertigstellung einer im Querschnitt etwa birnenförmigen oder keilförmigen Beutelform erfolgt in Einzelfertigung.

Die DE-A-25 25 440 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines aufblasbaren Luftkissens. Zur Ausbildung der dreidimensionalen Form werden aufeinanderliegende und an den Seitenkanten miteinander vernähnte quadratische Stoffbahnen auseinandergezogen, die Eckbereiche umgefaltet und entlang jeder Faltungslinie Nähte gezogen.

Die DE-A-25 28 636 zeigt einen Airbag, bestehend aus vier blattförmigen im wesentlichen gleichschenklig oder gleichseitig dreieckigen, ggf. deckungsgleichen Teilstücken. Ein Verfahren zu dessen Herstellung sieht vor, aufeinanderliegende quadratische Teilstücke an drei Seitenkanten miteinander zu verbinden, die offengelassenen Seitenkanten jedes Teilstückes auseinanderzuziehen, im Bereich ihrer Mittelpunkte zu falten und diese Seitenkanten miteinander zu verbinden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gassack für ein Airbagmodul bereitzustellen, der mindestens teilweise mittels einer Maschine automatisch genäht werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, einen Gassack für ein Airbagmodul bereitzustellen, der flexibel und einfach an verschiedene asymmetrische Formen sowohl in senkrechter als auch waagerechter Richtung flexibel und einfach anzupassen ist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Patentansprüche.

Der erfindungsgemäße Gassack mit mehreren Teilen oder Zuschnitten zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß mindestens ein Teil davon mittels einer Maschine automatisch vernäht werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise Teile mit folgenden Formen mit Hilfe einer Maschine automatisch genäht: kreisförmige, elliptische oder ovale Formen, oder kreisähnliche Formen und polygonale Formen oder polygonale Formen mit abgerundeten Ecken.

Der erfindungsgemäße Airbag bzw. Gassack für Insassen weist eine Aufblaseinrichtung oder eine Airbagbasis auf, die an einer festen Stelle des Fahrzeugkörpers angeordnet ist. Der Gassack weist ferner eine Aufnahmeeinheit auf, die den Insassen auffängt. Die Insassenaufnahmeeinheit ist an der genannten Airbagbasis angenäht. Erfindungsgemäß wird mindestens ein Teil der mehreren Zuschnitte automatisch mittels einer Maschine vernäht. Mittels der vorliegenden Erfindung wird die Näharbeit vereinfacht und die zum Herstellen des Gassackes erforderliche Zeit ist geringer.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung.

Bei dem erfindungsgemäßen Gassack kann die Airbagbasis an jeder beliebigen Stelle mit der Insassenaufnahmeeinheit verbunden sein. Infolgedessen ist es möglich, den Gassack beliebig auszugestalten, um ihn flexibel und einfach an verschiedene asymmetrische Formen sowohl in senkrechter als auch waagerechter Richtung anzupassen.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Airbags bzw. Gassackes;

Fig. 2(a), (b) und Fig. 3 Basisstoffe, die in der Ausführungsform von Fig. 1 verwendbar sind;

Fig. 4(a)-(e) weitere Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 5(a)-(d) zusätzliche Ausführungsformen der Erfindung;

Fig. 6 eine schematische Querschnittsansicht eines Beispiels, bei dem die Airbageinrichtung für einen Insassen am Armaturenbrett angeordnet ist, wobei der Gassack aufgeblasen ist; und

Fig. 7 ein Beispiel eines herkömmlichen Gassackes für Insassen.

In Fig. 6 ist eine Airbageinrichtung 1 gezeigt. Die darin verwendeten Bezugszeichen werden für die gleichen Komponenten auch in den übrigen Figuren sowie der Beschreibung verwendet.

Die in Fig. 1 gezeigte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gassackes 3 weist eine Insassenaufnahmeeinheit 3C auf, die gegenüberliegend zum Insassen angeordnet ist und zur Aufnahme des Insassen dient, und eine Airbagbasis bzw. einen ersten kegelstumpfförmigen Zuschnitt 3d, der an einer Aufblaseinrichtung oder einer festen Stelle des Fahrzeugkörpers befestigt ist.

Die Insassenaufnahmeeinheit 3C weist einen Stoffteil oder im wesentlichen kreisförmigen ebenen Zuschnitt 3C₁ auf, der dem Insassen zugewandt ist, und ein Stoffteil bzw. einen zweiten kegelstumpfförmigen Zuschnitt 3C₂, mit dem die Airbagbasis 3d verbunden ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind diese Stoffteile 3C₁ und 3C₂ kreisförmig mit etwa gleicher Größe zugeschnitten. Der Stoffteil 3C₂ weist ein kreisförmiges Loch 3C₃ auf, durch das das Reaktionsgas von der Aufblaseinrichtung einströmt. Durch Vernähen des Außenrands bzw. der Naht (α) des Stoffteils 3C₂ an der Airbagbasis 3d mit dem Stoffteil 3C₁ an der Insassenseite wird die Insassenaufnahmeeinheit 3C in Form eines Beutels bereitgestellt.

Wie in Fig. 3 gezeigt, hat der Stoffteil 3d₁ der Airbagbasis 3d die Form eines Sektors. Durch Vernähen entlang der Linie (β) beider Enden 3d₂ und 3d₃ des Stoffteils 3d₁ erhält die Airbagbasis 3d die Form eines abgeschnittenen Konusses.

Zum Ausbilden eines solchen Gassackes 3 zum Schutz von Insassen, kann die Airbagbasis 3d in Form eines abgeschnittenen Konusses auch durch manuelles Vernähen (β) beider Enden 3d₂ und 3d₃ des Stoffteils 3d₁ hergestellt werden. In diesem Fall wird das Vernähen (β) beider Enden 3d₂ und 3d₃ des Stoffteils 3d₁ manuell durchgeführt, weil aufgrund der geraden Naht dieses in relativ kurzer Zeit durchgeführt werden kann. Als nächstes wird der Außenrand 3d₄ der Airbagbasis 3d und der Innenrand des kreisförmigen Lochs 3C₃ des Stoffteils 3C₂ miteinander vernäht (γ). Zuvor können beide Teile zusammengeheftet oder unter Wärme verschweißt worden sein. Da der Außenrand 3d₄ der Airbagbasis 3d und der Innenrand des kreisförmigen Lochs 3C₃ des Stoffteils 3C₂ Kreisform aufweisen, kann die Airbagbasis 3d und der Stoffteil 3C₂ entlang einer kreisförmigen Naht (γ) vernäht werden. Dieser Nähprozeß kann mit einer Maschine automatisch durchgeführt werden. Das Vernähen der Airbagbasis 3d mit dem Stoffteil 3C₂ entlang der Naht (γ) ist dadurch in sehr kurzer Zeit möglich. Als letztes werden die Stoffteile 3C₁ und 3C₂ miteinander verbunden durch Vernähen ihrer Außenränder entlang der Naht (α). Da sowohl der Stoffteil 3C₁ als auch der Stoffteil 3C₂ Kreisform aufweisen, werden die beiden Stoffteile kreisförmig entlang der Naht (α) vernäht. Auch hier ist ein automatisches Nähen mit einer Maschine möglich. Das Vernähen der zwei Stoffteile 3C₁ und 3C₂ kann in sehr kurzer Zeit durch geführt werden. In der vorstehend beschriebenen Weise wird der in Fig. 1 dargestellte Gassack 3 gebildet.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform des Gassackes 3 für einen Insassen, gesehen aus der Richtung des Pfeils A in Fig. 1. Die gleichen Teile, wie in der vorstehenden Ausführungsform sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Im übrigen kann auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen werden.

Bei dem Gassack 3 von Fig. 4(a) ist die Insassenaufnahmeeinheit 3C aus der Richtung A gesehen quadratförmig ausgebildet, und ein kreisförmiges Loch bzw. eine Öffnung 3C₃ ist etwa in der Mitte vorgesehen. In dem Gassack 3 von Fig. 4(b) ist die Insassen aufnahmeeinheit 3C quadratförmig ausgebildet, wobei die Ecken (R) abgerundet sind, und die Form des Loches 3C₃, das etwa in der Mitte angeordnet ist, ist ähnlich zu der Form der Insassenaufnahmeeinheit 3C. Weiterhin zeigt Fig. 4(c) eine Insassenaufnahmeeinheit 3c in Rechteckform mit vier abgerundeten Ecken (R) und einem darin vorgesehenen Loch 3C₃, dessen Form in ähnlicher Weise rechteckförmig ist. Fig. 4(d) zeigt eine Insassenaufnahmeeinheit 3C in Poligonalform (in der Figur ist beispielhaft eine achteckige Form gezeigt) mit einem kreisförmigen Loch 3C₃. Fig. 4(e) zeigt einen Gassack 3, der eine Insassenaufnahmeeinheit 3C in elliptischer Form aufweist mit einem Loch 3C₃, dessen Form ähnlich zu der Ellipse ist. Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß verschiedene Variationen des Gassackes 3 möglich sind durch Kombination der Insassenaufnahmeeinheit 3C mit verschiedenen Formen und mit verschieden geformten Löchern 3C₃.

Die vorliegende Erfindung hat den Vorteil, daß der Gassack 3 derart geformt ist, daß die Nähte α, β und γ mittels einer Maschine automatisch vernäht werden können. Dies führt zu einer wesentlichen Zeitverringerung für die Herstellung des Gassackes 3 und zu einer Verbesserung der Produktivität. Infolgedessen werden die Herstellungskosten für den Gassack wesentlich reduziert.

Fig. 5 stellt eine andere Ausführungsform des Gassackes für Insassen dar, die ähnlich zu der Ausführungsform von Fig. 4 ist.

Wie in Fig. 5 gezeigt, ist das Loch bzw. die Öffnung 3C₃, bezogen auf die In sassenaufnahmeeinheit 3C dieser Ausführungsform, exzentrisch angeordnet. Infolgedessen wird die Airbagbasis 3b exzentrisch an der Insassenaufnahmeeinheit 3C angenäht. Fig. 5(a) zeigt eine Kombination einer Insassenaufnahmeeinheit 3C mit Kreisform und einem kreisförmigen Loch 3C₃, das bezogen auf die Insassenaufnahmeeinheit 3C nach rechts versetzt exzentrisch angeordnet ist. Fig. 5(b) zeigt eine Kombination einer Insassenaufnahmeeinheit 3C in Rechteckform mit gerundeten Ecken R und einem Loch 3C₃ in einer Form ähnlich zu der Rechteckform und das exzentrisch im Bezug auf die Insassenaufnahmeeinheit 3C nach links versetzt angeordnet ist. Fig. 5(c) zeigt eine Kombination einer elliptischen Insas senaufnahmeeinheit 3C und eines Loches 3C₃, dessen Form ähnlich zu der Ellipse ist, und die exzentrisch im Bezug auf die Insassenaufnahmeeinheit 3C nach rechts versetzt angeordnet ist. Fig. 5(d) zeigt eine Kombination einer rechteckförmigen Insassenaufnahmeeinheit 3C mit abgerundeten Ecken R und einem Loch 3C₃ in der Form, die ähnlich zu dem Rechteck ist, und das gegenüber der Insassenaufnahmeeinheit 3C exzentrisch unterhalb nach links versetzt angeordnet ist. Auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind verschiedene Kombinationen der Insassenaufnahmeeinheit 3C mit verschiedenen Formen des Loches 3C₃ möglich. Außerdem kann das Maß der Exzentrizität bzw. des seitlichen Versatzes des Loches 3C₃ in geeigneter Weise ausgewählt werden.

Durch das exzentrische Anordnen des Loches 3C₃ an der Insassenaufnahmeeinheit 3C ist es möglich, die Form der Insassenaufnahmeeinheit 3C in waagerechter Richtung bzw. in Querrichtung bezogen auf die Richtung A in Fig. 1 asymmetrisch auszuführen und außerdem die Steifigkeit des Gassackes 3 zur Mitte hin zu verändern. Der Raum, in dem der Airbag für einen Insassen installiert wird, z. B. bei einem Beifahrersitz, weist wegen der Formen der Frontscheibe und des Armaturenbrettes eine komplizierte und in Querrichtung asymmetrische Form auf. Je nach Fahrzeugmodell ist die Form dieses Raums sehr unterschiedlich. Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung kann der Gassack für ein Airbackmodul in einfacher Weise für die unterschiedlichsten Raumabmessungen angepaßt werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist es möglich, den erfindungsgemäßen Gassack zumindest teilweise automatisch herzustellen, indem mindestens ein Teil der mehreren Teile oder Stoffteile des Airbags mittels einer Ma schine automatisch vernäht werden. Dadurch wird die Näharbeit erleichtert, die zur Herstellung des Gassackes erforderliche Zeit verringert, die Produktivität vergrößert, und die Herstellungskosten sind niedriger.

Der Gassack gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit seiner Airbagbasis an verschiedenen Stellen mit der Insassenaufnahmeeinheit verbunden werden. Dies ermöglicht, daß der Gassack flexibel und einfach an die verschiedenen komplizierten Formen, die sowohl in senkrechter als auch waagerechter Richtung asymmetrisch sein können, angepaßt werden kann.

Claims

1. Gassack (3) für ein Airbagmodul, bestehend aus

- einem ersten kegelstumpfförmigen Zuschnitt (3d), dessen kleinere Öffnung mit dem Fahrzeug verbunden ist, und der an einer Kegelmantellinie (β) vernäht ist,
- einem zweiten kegelstumpfförmigen Zuschnitt (3C2), der mit seiner kleineren Öffnung (3C3) an die größere Öffnung des ersten Zuschnittes (3d) anschließt und dort mit einer kreisförmigen Naht (γ) befestigt ist, und
- einem dritten im wesentlichen kreisförmigen ebenen Zuschnitt (3C1), der als Deckel auf den größeren Durchmesser des zweiten kegelstumpfförmigen Zuschnitts aufgenäht (Naht α) ist.

2. Gassack (3) für ein Airbagmodul nach Anspruch 1 wobei die Naht (γ) zwischen dem ersten und zweiten Zuschnitt symmetrisch zur Mitte des dritten Zuschnitts (3C1) angeordnet ist.

3. Gassack (3) für ein Airbagmodul nach Anspruch 1 wobei die Naht (γ) zwischen dem ersten und zweiten Zuschnitt exzentrisch zur Mitte des dritten Zuschnitts (3C1) angeordnet ist.