DE68904443T2

DE68904443T2 - Leichtbauaufblasvorrichtung fuer fahrzeugrueckhaltebalg.

Info

Publication number: DE68904443T2
Application number: DE8989301859T
Authority: DE
Inventors: Donald J Cunningham
Original assignee: Morton International LLC
Current assignee: Morton International LLC
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1989-02-24
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2009-02-25
Also published as: US4878690A; KR950005906B1; EP0332325A2; EP0332325B1; DE68904443D1; KR890014306A; CA1310675C; EP0332325A3; JPH01297336A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Gaserzeuger. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung Festkraftstoff-Gaserzeuger oder Aufblasvorrichtungen für rasches Füllen von aufblasbaren Konstruktionen, wie etwa von Sicherheitsrückhaltebeuteln, auch bekannt als Airbags, auf der Beifahrerseite von Kraftfahrzeugen.
Ein Interesse bei der Entwicklung von Airbags auf der Beifahrerseite ist, dar die Aufblasvorrichtung dafür leicht ist bei gleichzeitiger Erhaltung hoher Wirksamkeit, niedriger Kosten und Zuverlässigkeit
Um ein vermindertes Gewicht zu schaffen, wurde Aluminium für die Hauptkonstruktionsteile von Aufblasvorrichtungen auf der Fahrerseite verwendet, wie in US-A-4,547,342 beschrieben.
Typischerweise hat eine Aufblasvorrichtung auf der Beifahrerseite ein längliches, allgemein zylindrisches Gehäuse, welches eine zentral angeordnete Zündvorrichtung, die von einer Verbrennungskammer umgeben ist, enthält, welche ihrerseits von einem Ausströmraum umgeben ist, welcher durch ein Gehäuse umschlossen wird, das eine Dicke hat, die dem darin vorherrschenden Druck standhält. Siehe zum Beispiel US-A-4,005,876 und 4,380,346. Bei solchen Zusammenbauten sind die Zündvorrichtungswand und die Verbrennungskarnmerwand typischerweise mit einer Dicke ausgestattet, welche den darin herrschenden Zünd- bzw. Verbrennungsdrucken standhält. So kann zum Beispiel für rostfreien Stahl die Dicke des Zündvorrrichtungsrohres typischerweise 1,14 mm (0,045 Inch) und die Dicke der Verbrennungskammerwand typischerweise 2,54 mm (0,100 Inch) betragen. Wenn Aluminium verwendet wird, kann die Dicke typischerweise auch größer sein. Derartige Dickenabmessungen erhöhen das Gesamtgewicht der Aufblasvorrichtung deutlich.
US-A-3,414,292 beschreibt eine Mischform einer Aufblasvorrichtung unter Verwendung einer Kombination von Druckgas und einer pyrotechnischen Ladung, wobei die Ladung in einer Kammer innerhalb eines zylindrischen Gehäuses mit Öffnungen entiang einer Seite gehalten wird. Der Druck des Gases muß gemindert werden, bevor es das Gehäuse verläß und zu diesem Zweck wird es um eine Reihe von Ablenkblechen zwischen der Kammer und den Auslässen herumgeleitet.
Die vorliegende Erfindung besteht aus einer Aufblasvorrichtung für einen aufblasbaren Fahrzeugrückhaltebeutel mit einem länglichen, allgemein zylindrischen Gehäuse mit einer ersten und einer zweiten Seite und mit einem Gasauslaß entlang der ersten Seite, wobei sich die erste Seite über einen Bogen des Gehäuseumfangs von weniger als 180º erstreckt und die zweite Seite sich über einen Bogen des Gehäuseumfangs erstreckt, der gleich 360º weniger den Bogen, über den sich die erste Seite erstreckt, ist, die zweite Seite frei von Gasauslässen ist, die Aufblasvorrichtung weiterhin eine Kammer in dem Gehäuse, ein Gas erzeugendes Material in der Kammer, Einrichtungen zum Zünden des Gas erzeugenden Materials und Einrichtungen zum Leiten des erzeugten Gases von der Kammer in eine Richtung zu der zweiten Seite des Gehäuses hin aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer durch ein längliches, in dem Gehäuse angeordnetes gekrümmtes Barriereteil begrenzt ist, daß ein Gasfilter zwischen der Kammer und dem Gehäuse angeordnet ist und dar das Barriereteil zwischen der Kammer und und der ersten Seite des Gehäuses angeordnet ist, um zu verhindern, daß erzeugtes Gas, wenn es die Kammer verläßt, direkt zu der ersten Seite strömt, und um zu bewirken, dar das Gas, nachdem es aus der Kammer ausgeströmt ist, die Richtung zu der zweiten Gehäuseseite hin wechselt, um durch die Filtereinrichtung zu strömen, während es um das Barriereteil zu der Gasaulaßeinrichtung strömt.
Durch Einrichtungen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine zuverlässige und preisgünstige leichte Aufblasvorrichtung für die Beifahrerseite bereitzustellen, welche hohe Wirksamkeit erbrlngt und bei der eine verbesserte Filterung des erzeugten Gases geschaffen wird, so daß der Rückhaltebeutel mit saubererem Gas ausgestattet werden kann.
Die Aufblasvorrichtung kann auch leicht montierbar hergestellt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, bei welchen
Figur 1 eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, einer Aufblasvorrichtung einschließlich einer Beutelrückhalteeinrichtung, welche die vorliegende Erfindung verkörpert, ist,
Figur 2 eine Schnittansicht der Beutelrückhalteeinrichtung von Figur 1, entlang deren Linien 2--2 genommen, ist,
Figur 3 eine auseinander genommene Darstellung der Aufblasvorrichtung von Figur 1 ist, die die Teile perspektivisch zeigt und den Zusammenbau der Teile darstellt, und
Figur 4 eine schematische Darstellung des Filterzusammenbaus für die Aufblasvorrichtung von Figur 1 ist.
Bezugnehmend auf die Figuren 1 - 3, wird allgemein bei 10 ein Festkraftstoffgaserzeuger oder eine Aufblasvorrichtung für Kraftfahrzeugrückhaltebeutel auf der Beifahrerseite, auch bekannt als Airbags, gezeigt Die Aufblasvorrichtung 10 schließt ein längliches, allgemein zylindrisches Gehäuse 12 ein, das sich vorzugsweise aus leichtem Aluminium zusammensetzt mit einer Dicke, welche zum Beispiel 0,130 Inch betragen kann, ausreichend, um den darin herrschenden Verbrennungsdrücken standzuhalten. Ein Ende 14 des Gehäuses 12 ist geschlossen und besitzt einen Schraubenstift 16 zur Montage der Aufblasvorrichtung an den (nicht gezeigten) Automobilrückstoßbehälter. Das Gehäuse 12 hat mehrere, der Länge nach plazierte Öffnungen 18 entlang einer Seite 20, welche hier die erste Seite genannt werden wird. Die Öffnungen 18 sind angemessen dimensioniert unter Anwendung der Prinzipien des allgemeinen Fachwissens des fachmannes auf dem Gebiet, das die Erfindung betrifft, um eine erwünschte Gasflußrate in den Airbag (nicht gezeigt) zu gewährleisten. Zum Beispiel kann das Gehäuse 12 15 Öffnungen enthalten, von denen jede einen Durchmesser von 11 mm (o,437 Inch) hat. Die andere Seite, welche hier im folgenden die zweite Seite 22 genannt werden wird, ist frei von Gasauslässen oder Öffnungen aus Gründen, die hier später offensichtlich werden. Für die Zwecke dieser Beschreibung und der Ansprüche, ist die erste Seite 20 zu verstehen als sich um den Umfang des allgemein zylindrischen Gehäuses 12 über einen Bogen davon von ungefähr 180º erstreckend, und die zweite Seite ist zu verstehen als sich über die anderen 180º des Bogens des Gehäuseumfangs erstreckend. Die Gehäuseöffnungen 18 leiten Verbrennungsgase von der Aufblasvorrichtung 10 in den Beutelhalter 24 und dann in den Airbag (nicht gezeigt), welcher passend hieran angebracht ist. Der Beutelhalter 24 ist ein längliches, halbzylindrisches Teil, bestehend aus Aluminium oder anderem geeignetem Material, welches die erste Seite 20 der Aufblasvorrichtung 10 derartig umschließt, daß, wie bei 26 dargestellt, die Verbrennungsgase gegen deren Wand gerichtet werden, wonach die Gase zum Einströmen in den Airbag (nicht gezeigt) gebracht werden, wie durch Pfeile 28 veranschaulicht. Zur Erleichterung der Darstellung ist der Beutelhalter 24 von seiner Position entfernt gezeigt, bei der er die erste Seite 20 der Aufblasvorrichtung umschließt. Der Airbag (nicht gezeigt) ist entlang der zweiten Seite 22 der Aufblasvorrichtung 10 gefaltet, um sich im Falle eines Kraftfahrzeugunfalls nach außen auf einen Fahrzeuginsassen hin aufzublähen. Der Halter 24 hat ein darauf der Länge nach in Abstand voneinander angebrachtes Stiftpaar 30 oder andere geeignete Mittel zu dessen Anbringung an dem (nicht gezeigten) Automobilrückstoßbehälter.
In dem Gehäuse 12 ist eine zentral angeordnete und sich der Länge nach über dessen Länge erstreckende Zündvorrichtung 32, welche ein 1 mm (18 Maschen) dünnes, perforiertes, allgemein zylindrisches Gehäuseteil 34 umfaßt, wie etwa eine Membran oder ein Sieb, das Zündgranulate 36 enthält, welches eine Hivelit-Sicherung 38 umhüllt, die einen Durchmesser von etwa 1,8 mm (0,07 Inch) hat und die sich über deren Länge erstreckt. Die Enden des Zündgehäuses oder der perforierten Einrichtungen 34 sind mit Schaumpfropfen 40 verstopft, welche in dessen Enden passend eingepreßt sind. Obgleich es bevorzugt ist, dar das Gehäuseteil 34 eine 1,8 mm (18 Maschen)-Perforation hat und für die Einschließung der Zündgranulate 36 rohrförmig ist, sollte zu erkennen sein, daß jedes andere geeignete maschige Teil verwendet werden kann und innerhalb des Gedankens der vorliegenden Erfindung liegen soll. Ebenso kann die Sicherung 38 von irgendeiner anderen geeigneten Größe oder Type sein.
Obwohl das pyrotechnische Material 36 irgendeine aus einer Vielzahl von Zusammensetzungen sein kann, die den Erfordernissen für eine rasche Zündung und Ungiftigkeit entspricht, ist ein für diesen Gebrauch typisches Material eine körnige Mischung aus 25 Gew.-% Bor und 75 Gew.-% Kaliumnitrat.
Für den Zweck des Standhaltens der Zünddrucke können gewöhnliche Zündröhren typischerweise Dicken von ungefähr 1,14 mm (0,045 Inch) haben. Es wurde jedoch herausgefunden, daß es nicht notwendig ist, daß die Zündgehäuse zum Standhalten der Zünddrucke konstruiert sind, sondern daß es lediglich notwendig ist, daß sie dick genug sind, um das pyrotechnische Material 36 vor der Zündung strukturell zu enthalten oder zu bergen. So hat das Zündergehäuseteil 34, entweder aus rostfreiem Stahl oder aus Aluminium, vorzugsweise eine Dicke von weniger als 0,76 mm (0,03 Inch) und besonders bevorzugt wenigstens 0,5 mm (0,02 Inch) wie etwa zum Beispiel 0,51 mm (0,02 Inch), was deutlich weniger ist als die typische Dicke einer gewöhnlichen Zünderröhre. So ist, wenn der Ausdruck hier verwendet wird, mit "dünn" in Bezug auf das Zündergehäuseteil 34 eine Dicke gemeint, welche geringer als 0,76 mm (0,03 Inch) ist
Eine zerbrechbare Membran 42 wie etwa eine Aluminiumfolie ist um das Zündgehäuseteil 34 herum aufgebracht und passend daran gebunden, um die darin befindlichen Perforationen 41 zur Abdichtung des Zündgehäuseteils 34 abzudecken.
Das abgedichtete Zündgehäuseteil 34 ist in eine Verbrennungskammereinrichtung eingefügt, welche ein längliches gekrümmtes, nicht-perforiertes dünnes Barriereteil 44 einschließt. Mehrere Rippen sind vorzugsweise einstückig über die Länge des Barriereteils 44 verbunden, wobei sie zwischen dessen gekrümmten länglichen Kanten 46 hervorragen, um eine Unterstützung für die zerbrechbare Membran 48 zu liefern, wie etwa Aluminiumfolie, gleichzeitig aber auch Schlitze 50 für das Leiten von dort kommender Verbrennungsgase zu begrenzen, was später beschrieben werden wird. Die Aluminiumfolie 48, welche typischerweise eine Dicke von 0,15 mm ( 0,006 Inch) aufweisen kann, ist geeigneterweise an die Rippen 46 an deren Innenseiten gebunden, um die Schlitze 50 zu bedecken und dadurch die durch das Barriereteil 44 und die Rippen 46 begrenzte Verbrennungskammer 43 abzudichten und um die Steuerung des Verbrennungsdrucks zu unterstützen, wie dem Fachmann auf dem Gebiet dieser Erfindung bekannt ist. Bevorzugt nahe der Folie 48 an deren Innenseite angeordnet ist eine gekrümmte längliche Verbrennungsabschirmung 52 aus 2 mm (10 Maschen) dickem rostfreien Stähl, weiche sich über einen Bogen von vielleicht 270º am Umfang erstreckt, so dar sie passend vor den Schlitzen 50 angeordnet ist und ebenso durch die Rippen 46 unterstützt wird, um am Anfang Verbrennungsgas zu filtern und zu kühlen, wenn es, wie es hier später beschrieben werden wird, von der Verbrennungskammer 43 durch die Schlitze 50 geleitet wird. Die Verbrennungskammereinrichtungen 44 und 46 können zum Beispiel zehn Schlitze enthalten, von denen jeder eine Weite von 12,7 mm (0,5 Inch) aufweist. Wenn der Ausdruck in den Ansprüchen auftaucht, ist mit "Barriereteil" eine Bezugnahme auf ein Teil oder ein Teilstück gemeint, welches für die dadurch hindurchströmenden Verbrennungsgase undurchlässig ist. Auf diese Weise ist das Barriereteil 44 als an den Rippen 46 endend begrenzt.
Ein geeigneter Festkraftstoff-Gaserzeuger 54 ist in der Kammer 43 zwischen dem Zündgehäuseteil 34 und der Verbrennungsabschirmung 52 angeordnet Die Enden der Kammer 43 werden dann durch Schließeinrichtungen 56 geschlossen, welche auch dazu dienen, die Zündvorrichtung radial festzulegen. Sie können darin fest eingepreßt sein und durch eine geeignete Dichtungsmasse wie etwa RTV-Dichtungsmasse, eine von der Dow Chemical Company hergestellte Silikongummidichtungsmasse abgedichtet werden.
Da bei den hier beschriebenen geringeren Dicken die relativen Gewichte von rostfreiem Stahl und Aluminium nicht besonders variieren, wird es bevorzugt, dar das Barriereteil 44 und das Zündgehäuseteil 34 sich aus rostfreiem Stahl zusammensetzen, um der Verbrennungshitze besser standzuhalten.
Typischerweise können Verbrennungskammern für die Einschließung des Gas erzeugenden Materials eine Dicke von vielleicht 2,54 mm (0,100 Inch) für rostfreien Stahl und 3,3 mm (0,130 Inch) für Aluminium haben, um den darin befindlichen Verbrennungsdrücken standzuhalten. Solch eine Dicke erhöht das Gewicht einer Aufblasvorrichtung merklich. Es wurde jedoch herausgefunden, daß es nicht notwendig ist, daß die Verbrennungskammer eine dem Verbrennungsdruck standhaltende Dicke haben muß, solange das Gehäuse 12 dem Verbrennungsdruck ausreichend standhält, und dar das Gewicht und die Größe ebenso wie die Kosten für die Aufblasvorrichtung vermindert werden können, indem man die Dicke des Barriereteils 44 vermindert, wobei es aber immernoch der Einschließung des Gas erzeugenden Materials 54 vor der Verbrennung und dem Leiten von Gasen nach der Verbrennung, wie es hier später besprochen wird, dient. Deshalb hat, um eine geringere Barriereteildicke für eine leichtere Aufblasvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zu schaffen, das Barriereteil 44 für rostfreien Stahl eine Dicke, welche weniger als 1,02 mm (0,04 Inch) beträgt und besonders bevorzugt eine Dicke von wenigstens 0,76 mm (0,03 Inch), zum Beispiel 0,81 mm (0,032 Inch) hat, um deren Verformbarkeit während des Verbrennugsvorgangs zu verhindern. Für Aluminium hat das Barriereteil 44 eine Dicke von weniger als 1,52 mm (0,06 Inch). Wenn der Ausdruck in der Beschreibung un den Ansprüchen verwendet wird, so ist mit "dünn" bezüglich des Barriereteils 44 eine Bezugnahme auf eine Dicke gemeint, welche geringer als 1,52 mm (0,06 Inch) ist.
Die Gas erzeugende Zusammensetzung 54 kann jede aus einer Vielzahl von Zusammensetzungen sein, die den Erfordernissen einer geeigneten Brennrate, Ungiftigkeit, und Flammtemperatur entspricht. Zusammensetzungen, welche verwendet werden können, schließen jene in den U.S. Patenten 4,203,787 von Schneider et al und 4,369,079 von Shaw beschriebenen ein, welche dem Abtretungsempfänger der vorliegenden Erfindung übertragen sind und auf welche hier Bezug genommen wird. Das Gas erzeugende Material 54 kann ebenso eine sich von der gezeigten Pillenform unterscheidende Form haben. Zum Beispiel kann der Erzeuger die Form von Plättchen haben.
Die Verbrennugskammereinrichtung 44 und 46, in welcher der Zünder 32 und der Festkraftstoff 54 angeordnet sind, wird dann in eine Filterpackung 58 eingefügt, welche dann in das Gehäuse 12 durch dessen offenes Ende 60 eingefügt wird. Ein bevorzugt aus Aluminium bestehender Endverschluß 62 wird dann zweckmäßig abdichtend an dem Gehäuseende 60 angebracht, bevorzugt durch ein Trägheitsschweißverfahren, ähnlich dem, das in dem oben genannten U.S. Patent 4,547,342 von Adams et al beschrieben wird, auf welches hier Bezug genommen wird. Der Endverschluß 62 schließt bevorzugt eine Schutzabdeckungseinrichtung 63 für die Schweißnäht ein. Eine geeignete Zündkapsel 64 ist abdichtend in einer Öffnung in dem Endverschluß 62 mittels einer geeigneten Abdichtung 66 angeordnet und wird durch die Zündkäpsel 68 für die Zündung des pyrotechnischen Materials 36 in Position gehalten. Ein geeigneter Kurzschlußhalter 70 kann auch eingerichtet werden.
Bezugnehmend auf Figur 4 wird dort die Positionierung der Barriere 44 und der Filterpackung 58 in dem Gehäuse 12 für das Filtern und Kühlen des erzeugten Gases dargestellt. Das unperforierte Barriereteil 44 befindet sich in dem Gehäuse 12 der ersten Seite 20 zugekehrt, wobei das Barriereteil 44 als eine Barriere zwischen dem darin befindlichen erzeugten Gas und den Gehäuseöffnungen 18 dient, so daß das aus der Verbrennung der Gas erzeugenden Pillen 54 erzeugte Gas durch die Schlitze 50 in einer Richtung auf die zweite Gehäuseseite 22 hin strömt, wie es durch die Pfeile 72 bei Verlassen der Verbrennungskammer dargestellt ist. Auf diese Weise wird, wie in Figur 4 dargestellt, erzeugtes Gas auf die zweite Seitenwand aufprallen und im Anschluß daran, wie bei 73 dargestellt, die Richtung wechseln, um entiang eines kurvigen Weges zu der ersten Gehäuseseite 20 hin und aus den Öffnungen 18 hinaus zu strömen. Sobald das erzeugte Gas auf die zweite Seitenwand aufprallt, kann eine Menge feinteiligen Stoffes an der Wand zurückbleiben.
Die Filter- und Kühlpackung 58 umfaßt bevorzugt mehrere Teile. Beginnend mit dem äußersten Teil, ist dort ein Grobabschirmung 74 eines von vielleicht 10 maschigen rostfreien Stahls angelegt, welches sich am Umfang über oder entlang der ersten Gehäuseseite 20 erstreckt und welche man als eine Abzugsschicht bezeichnen kann für die Schaffung eines Raumes zur schnellen Entfernung gefilterten Gases aus dem Gehäuse 12 durch die Gasauslässe 18. Diese erste Abschirmung 74 endet, wie in Figur 4 gezeigt, allgemein kurz vor dem Strömungsweg 72 des erzeugten Gases, wenn dieses von der Kammer 43 zu der zweiten Gehäuseseite 22 geleitet wird. An der ersten Abschirmung 74 liegt eine feinere zweite Abschirmung 76 aus rostfreiem Stahl von vielleicht 595 um (30 Maschen), die die Festkraftstoffkammer 43 umgibt oder sich über deren Gesamtumfang erstreckt. Die erste Abschirmung 74 ist bevorzugt an die zweite Abschirmung 76 heftgeschweißt, so daß die erste Abschirmung 74 in Position gehalten wird. An der zweiten Abschirmung 76 und an deren Innenseite befindet sich ein Filterteil 78 aus einer oder mehreren Schichten faserartigen Materials, welches sich am Umfang über oder entlang der ersten Gehäuseseite erstreckt und allgemein kurz vor dem Strömungsweg 72 erzeugten Gases endet, diesen aber, wie in Figur 4 gezeigt, leicht überlappen kann. Das Filterteil 78 ist für die Feinfilterung des erzeugten Gases geschaffen. Ein Beispiel für ein bevorzugtes Filterteil 78 ist ein Aluminiumoxid-Kieselsäurefaserpapier mit einem Bindemittel, welches es zur Erleichterung der Handhabung während der Verarbeitung zusammenhält, zum Beispiel das von Mansville Co.auf den Markt gebrachte Lytherm- Keramikfaserpapier. Ein anderes Beispiel für ein geeignetes Filterpapier ist Sandtex-Papier, ein von der Sandtex Corporation aus Japan hergestelltes Kieselsäurefaserpapier, dessen Filterfähigkeit und pH-Wert verbessert sind. Ein drittes Beispiel ist das von National Standard of Corbin, Kentucky vertriebene 75/25 Fiberex- Filtermaterial. Die zweite Abschirmung 76 ist geschaffen, um das Filterteil 78 beim Halten in Position zu unterstützen. Zwischen dem Filterteil 78 und dem Barriereteil 44 und das Barriereteil 44 umschließend sind eine oder mehrere Schichten rostfreier Stahlabschirmung wie etwa eine 595 um (30 Maschen) Rostfreistahlabschirmung 80 und, an der Innenseite der 30 Maschen-Abschirmung 80, vier Schichten von 1,6 mm (12 Maschen) Rostfreistahlabschirmung 82.
Wenn erzeugtes Gas zu der zweiten Gehäuseseitenwand geleitet wird, wird angenommen, daß das erzeugte Gas die zweite Abschirmung 76 und das vierte Abschirmungsteil 80 und 82 nach außen oder gegen die zweite Seitenwand drückt, um die Abzugsabschirmung 74 zu blockieren und auf diese Weise zu erreichen, daß die erzeugten Gase durch das Filterteil 78 auf ihrem Weg zu den Öffnungen 18 auf der ersten Gehäuseseite 20 für deren wirksamen Filterung geleitet werden. Es versteht sich, daß, obgleich die beschriebene Filterpackung 58 bevorzugt wird, andere geeignete Zusammensetzungen von Filterpackungen gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden können.
Wiederum Bezug nehmend auf die Figuren 1 und 2, wird das erzeugte und gefilterte Gas nach dem Verlassen der Gehäuseöffnungen 18 gegen die Wand des des Beutelhalters 24 geleitet. Entlang der Innenwand des Beutelhalters 24 angeordnet ist eine letzte Filterpackung 84 für die Schaffung zusätzlichen Filterns des erzeugten Gases, bevor es in den (nicht gezeigten) Airbag eintritt. Diese Filterpackung 84 kann zum Beispiel eine Schicht des vorher beschriebenen Fiberex-Materials und eine Schicht 30 maschigen rostfreien Stahls umfassen. Das gefilterte erzeugte Gas wird auf diese Weise wieder gefiltert, wenn es die Richtung auf der Innenwand des Beutelhalters 24 wechselt, und wird durch die Filterpackung 84 vor dem Einströmen in den (nicht gezeigten) Airbag gefiltert und gekühlt. Die Filterpackungen 58 und 84 dienen sowohl der Kühlung des erzeugten Gases als auch der Entfernung feinteiliger Rückstände daraus.
Die Arbeitsweise der Aufblasvorrichtung 10 beginnt mit einem elektrischen Signal von einem (nicht gezeigten) Aufprallsensor durch (nicht gezeigte) Leitungsdrähte zu der Zündvorrichtung oder Zündkapsel 64. Die Zündkapsel 64 zündet und veranlaßt das Durchbrennen der Sicherung 38, welche ihrerseits die Verbrennung des pyrotechnischen Materials 36 bewirkt. Die Gase vom Verbrennen des pyrotechnischen Materials 36 gelangen durch die Perforationen 41 in das Zündgehäuseteil 34 und sprengen die Aluminiumfolie 42, um die Vielzahl der Gas erzeugenden Pillen 54 in der Kammer 43 zu entzünden. Das Verbrennen der Pillen 54 setzt Aufblähungsgase frei, welche am Anfang durch die Verbrennungsabschirmung 52 gefiltertwerden, nach welcher sie die Aluminiumfolie 48 sprengen und durch die Schlitze 50 in Richtung 72 strömen, um auf die Wand der zweiten Seite 22 des Gehäuses 12 zu prallen, wo etwas feinteiliges Material daraus entfernt wird, wenn die Gase die Richtung wechseln. Wenn die Gase durch die zweite Abschirmung 76 und die Mehrzahl der vierten Abschirmungen 80 und 82 strömen, werden die Gase gekühlt und wird feinteiliges Material daraus entfernt. Zusätzlich werden die zweite und vierte Abschirmung zu der zweiten Seitenwand gedrückt, um die Bewegung der Gase direkt durch die erste Abschirmung 74 zu blockieren. Als ein Ergebnis gelangen die Gase zum größten Teil durch das Filterteil 78 als auch durch die zweite und vierte Abschirmung für feinere Filterung, dann in den durch die erste Abschirmung 74 geschaffenen Raum und aus den Gehäuseöffnungen 18. Die gefilterten und erzeugten Gase werden dann in eine Filterpackung 84 in dem Beutelhalter 24 für feineres Filtern geleitet und hiernach wieder zurück in den (nicht gezeigten) Airbag, welcher daran angebracht ist, geleitet.
Die Verwendung eines Aluminiumgehäuses als auch die Bereitstellung eines dünnen Barriereteils und eines dünnen Zündvorrichtungsgehäuses erlauben eine leichte und preiswerte Aufblasvorrichtung 10. Die Filterpackung 58 in der Aufblasvorrichtung und die Filterpackung 84 in dem Beutelhalter erlauben eine verbesserte Filterung des erzeugten Gases. Auf diese Weise wurde eine Aufblasvorrichtung geschaffen, welche preiswert, leicht, leicht herzustellen, zuverlässig, unempfindlich ist, und die ein hochqualitatives Gas bereitstellt.
Es versteht sich, dar die Erfindung keineswegs auf die speziellen, hier dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und dar tatsächlich verschiedene Modifikationen davon hergestellt werden können, welche innerhalb des Gedankens der vorliegenden Erfindung liegen, der durch die anhängenden Ansprüche definiert ist. So ist zum Beispiel der Erfindungsgedanke der Ansprüche als Zweifach- oder Vielfach- Verbrennungskammeraufblasvorrichtungen einschließend zu verstehen.

Claims

1. Aufblasvorrichtung (10) für einen aufblasbaren Fahrzeugrückhaltebeutel mit einem länglichen, allgemein zylindrischen Gehäuse (12) mit einer ersten und einer zweiten Seite (20, 22) und mit einem Gasauslaß (18) entlang der ersten Seite (20), wobei sich die erste Seite über einen Bogen des Gehäuseumfangs von weniger als 180º erstreckt und die zweite Seite (22) über einen Bogen des Gehäuseumfangs erstreckt, der gleich 360º weniger den Bogen, über den sich die erste Seite (20) erstreckt, ist, die zweite Seite (20) frei von Gasauslässen ist, die Aufblasvorrichtung weiterhin eine Kammer (43) in dem Gehäuse, ein Gas erzeugendes Material (54) in der Kammer, Einrichtungen (32) zum Zunden des Gas erzeugenden Materials und Einrichtungen zum Leiten des erzeugten Gases von der Kammer in eine Richtung zu der zweiten Seite des Gehäuses hin aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (43) durch ein längliches, in dem Gehäuse angeordnetes gekrümmtes Barriereteil (44) begrenzt ist, daß ein Gasfilter (58) zwischen der Kammer (43) und dem Gehäuse (12) angeordnet ist und daß das Barriereteil (44) zwischen der Kammer und der ersten Seite (20) des Gehäuses angeordnet ist, um zu verhindern, daß erzeugtes Gas, wenn es die Kammer verläßt, direkt zu der ersten Seite (20) strömt, und um zu bewirken, daß das Gas, nachdem es aus der Kammer ausgeströmt ist, die Richtung zu der zweiten Gehäuseseite (22) hin wechselt, um durch die Filtereinrichtung zu strömen, während es um das Barriereteil zu der Gasauslaßeinrichtung (18) strömt.

2. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit Einrichtungen (46) zur Unterstützung einer Folie (48) über der Einrichtung zum Leiten von erzeugtem Gas, um die Kammer abzudichten.

3. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, weiterhin mit einem Rückhaltebeutelhalter (24) zur Aufnanme von erzeugtem Gas aus dem Gasauslaß (18), wobei der Halter Filtereinrichtungen (84) in dem Weg des erzeugten Gases einschließt, wodurch das erzeugte Gas in dem Halter filtriert wird, bevor es in den Rückhaltebeutel eintritt.

4. Aufblasvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das Barriereteil (44) eine Dicke hat, die geringer als 1 ,02 mm (0,04 Inch) ist.

5. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Barriereteil (44) aus rostfreiem Stahl besteht und eine Dicke hat, die größer als 0,76 mm (0,03 Inch) ist

6. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Barriereteil aus rostireiem Stahl besteht und eine Dicke hat, die 0,76 mm (0,03 Inch) ist.

7. Aufblasvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei der die Zündeinrichtung ein perforiertes Teil (34), um pyrotechnisches Material (36) zu enthalten, und Einrichtungen (38) zum Zünden des pyrotechnischen Materials umfaßt.

8. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 7, bei der das perforierte Teil (34) eine Dicke hat, die geringer als 0,76 mm (0,030 Inch) ist.

9. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 8, bei der das perforierte Teil (34) aus rostfreiem Stahl besteht und eine Dicke hat, die größer als 0,51 mm (0,02 Inch) ist.

10. Aufblasvorrichtung nach Anspruch 8, bei der das perforierte Teil (34) aus rostlreiem Stähl besteht und eine Dicke hat, die etwa 0,51 mm (0,02 Inch) ist.

11. Aufblasvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei der die Gasfiltereinrichtung (58) zwischen der Kammer (43) und dem Gehäuse (12) in der Reihenfolge von dem Gehäuse aus nach innen zu dem Barrierteil (44) erstens wenigstens eine erste Abschirmung (24), die sich am Umfang entlang der ersten Gehäuseseite erstreckt, um einen Raum zur Entfernung von erzeugtem Gas aus dem Gehäuse durch die Gasauslaßeinrichtung zu liefern, und die allgemein kurz vor dem Strömungsweg des erzeugten Gases endet, wenn dieses von der Kammer zu der zweiten Gehäuseseite geleitet wird, zweitens wenigstens eine zweite Abschirmung (76), die die Kammer umschließt, drittens wenigstens ein Filterteil (78) von faserartigem Material, welches sich am Umfang entlang der ersten Gehäuseseite erstreckt und allgemein kurz vor dem Strömungsweg von erzeugtem Gas endet, wenn dieses von der Kammer zu der zweiten Gehäuseseite hin geleitet wird, und viertens wenigstens eine dritte Abschirmung (80, 82), die die Kammer umgibt, umfaßt, wobei das erzeuge Gas die zweite und dritte Abschirmung zu der zweiten Gehäuseseite stoßen kann, um eine Ümgehung des erzeugten Gases entlang der ersten Abscnirmung zu verhindern, so daß das erzeugte Gas allgemein durcn das Fasermaterialfilterteil (78) gehen muß.