DE69532776T2

DE69532776T2 - Aufblasbares Rückhaltekissen

Info

Publication number: DE69532776T2
Application number: DE69532776T
Authority: DE
Inventors: Lisa P. Oneida Bishop
Original assignee: Milliken and Co
Current assignee: Milliken and Co
Priority date: 1994-11-23
Filing date: 1995-11-02
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2015-11-03
Also published as: EP1147948A3; EP0714813A1; DE69532776D1; DE69525719T2; ES2217064T3; EP0714813B1; EP1147948B1; ES2173140T3; DE69525719D1; EP1147948A2; JPH08207680A; US5520414A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Fahrzeuginsassen-Rückhaltekissen und insbesondere auf ein vereinfachtes aufblasbares Kissen zur Verwendung in gegenüberliegender Beziehung oder in seitlicher Beziehung zu einem Fahrzeuginsassen. Das aufblasbare Kissen ist aus einem polygonalen Materialzuschnitt gebildet, der einen zentralen Rumpfteil und zwei faltbaren Seitenfeldaufbauten, die seitlich des zentralen Rumpfteils an einem seiner Enden angeordnet sind, aufweist. Der Materialzuschnitt kann in Schlaufenart gefaltet werden, so dass die zentralen Rumpfteilkanten mit den Kanten der Seitenfeldaufbauten in Eingriff kommen und dadurch die Bildung eines mehrfach geteilten Kissens mit einem Öffnungsstück oder einer anderen Eingangseinrichtung zum Einführen eines Aufblasmediums und einem Rumpfteil zum Halten des Aufblasmediums zugelassen wird.
HINTERGRUND
Ein aufblasbares Kissen, das innerhalb eines tragenden Aufbaus, wie beispielsweise einem Armaturenbrett, einer Seitentür oder anderen feststehenden Abschnitten einer Fahrzeugkarosserie in gegenüberliegender Beziehung zu einem Sitz in dem Fahrzeug angeordnet sind, spielt eine wichtige Rolle beim Schutz der Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeug vor Verletzungen aufgrund einer Kollision der Fahrzeugkarosserie. Typischerweise werden die aufblasbaren Kissen schnell durch Druck eines Reaktionsgases aufgeblasen, das von einem Gasgenerator während einer Kollision freigegeben wird. Diese Gaserzeugung findet herkömmlicher Weise statt, wenn ein Gas erzeugendes Mittel in dem Gasgenerator auf ein Kollisionssignal von einem Kollisionserfassungssensor eine chemische Reaktion veranlasst, wenn die Verlangsamung des Fahrzeugs einen bestimmten Wert überschreitet. Das Gas, welches durch den Generator erzeugt wurde, wird dann zu dem aufblasbaren Kissen gefördert, welches sich nach außen entfaltet, während es sich mit Gas füllt, um eine schützende Barriere zwischen dem Fahrzeuginsassen und dem Armaturenbrett oder anderen Abschnitten der Fahrzeugkarosserie, gegen welche der Fahrzeuginsasse sonst geschleudert würde, zu bilden.
Aufblasbare Kissensysteme werden herkömmlicher Weise als Airbag-Systeme bezeichnet und wurden in der Vergangenheit dazu verwendet, sowohl den Fahrer des Fahrzeugs als auch Passagiere zu schützen. Systeme für den Schutz des Fahrzeugführers wurden herkömmlicher Weise in der Lenksäule des Fahrzeugs angebracht und verwendeten Kissenkonstruktionen, die direkt in Richtung des Fahrers entfaltbar sind. Diese Fahrerseitenkissen weisen herkömmlicher Weise dahingehend einen relativ einfachen Aufbau auf, dass sie über einen relativ kleinen gut bestimmten Bereich zwischen dem Fahrer und der Lenksäule wirken.
Aufblasbare Kissen für die Verwendung beim Schutz von Passagieren gegenüber einem Frontalaufprall oder einem Seitenaufprall müssen im allgemeinen einen komplexeren Aufbau aufweisen, da die Position eines solchen Fahrzeuginsassen nicht sehr gut definiert ist und ein größerer Abstand zwischen dem Passagier und der Oberfläche des Fahrzeugs, gegen die der Passagier im Fall einer Kollision geschleudert werden könnte, existieren kann. Einige Kissen, die in derartigen Umgebungen verwendet werden könnten, sind in US-Patent 5,316,337 von Yamaji et al, erteilt am 31. Mai 1994; US-Patent 5,310,216 von Wehner et al, erteilt am 10. Mai 1994; US-Patent 5,090,729 von Watanabe, erteilt am 25. Februar 1992; US-Patent 5,087,071 von Wallner et al, erteilt am 11. Februar 1992; US-Patent 4,944,529 von Backhaus, erteilt am 31. Juli 1990; und US-Patent 3,792,873 von Buchner et al., erteilt am 19. Februar 1974, offenbart.
Herkömmliche aufblasbaren Kissen für die Verwendung beim Schutz von Fahrzeuginsassen bestanden aus einem komplexen mehrteiligen Aufbau, der den Zusammenbau des Kissens aus mehreren Einzelteilen notwendig machte. Ein Kissen, das dieses Problem beheben soll, ist in der deutschen Patentanmeldung DE 43 14 347 A1 der TRW Repa GmbH offenbart, das am 3. November 1994 veröffentlicht wurde und auf dem die Präambel des Patentanspruchs 1 basiert. Dieser einstückige Aufbau löst die Notwendigkeit für einige der Nähte, benötigt jedoch noch immer das Nähen entlang variierender Krümmungsradien und das Einführen eines Öffnungsstücks in eines der Komponentenfelder zum Einbringen des Aufblasgases.
US-Patent Nr. 5,316,337 von Yamaji et al erfordert die Verwendung mehrerer Paare von Seitenfeldaufbauten. JP-A-05-58243 offenbart ein aufblasbares Kissen, das aus drei einzelnen Materialstücken aufgebaut ist: zwei trapezförmigen Seitenfeldaufbauten und einem länglichen, zentralen Rumpfteil, des an jedem seiner Enden durch sich erstreckende Laschenabschnitte begrenzt ist, die verwendet werden, um einen Teil des Öffnungsstücks des Kissens zu bilden. Der Airbag wird durch Verbinden der entsprechenden Grenzkanten des zentralen Rumpfteils mit drei der vier Kanten jedes der zwei Seitenfeldaufbauten gebildet.
Wie anzuerkennen ist, kann ein Vollkörperkissen mit einem im allgemeinen halbkugelförmigen Profil wünschenswert sein, um so die Abdeckung um ein Armaturenbrett oder einen Türaufbau bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Angesichts des Vorstehenden ist es eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein aufblasbares Insassen-Rückhaltekissen für die Verwendung in einem Fahrzeug, das einen Passagier befördert, bereitzustellen, bei dem auch der Öffnungsstückabschnitt mit einer kleinen Anzahl von Falt- und Nähschritten ausgebildet werden kann, die verwendet werden, um den verbleibenden Kissenaufbau zu bilden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein aufblasbares Rückhaltekissen für die Verwendung in einem Fahrzeug, das wenigstens einen Passagier befördert, vorgeschlagen. Das aufblasbares Rückhaltekissen weist die in Patentanspruch 1 im folgenden aufgeführten Merkmale auf. Ferner sind vorteilhafte Ausführungsformen in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
Die vorliegende Erfindung stellt ein leicht hergestelltes Kissen mit wesentlicher Tiefe bereit, das die gewünschte oben erwähnte Geometrie aufweist. Um derartige Konfigurationen in der Vergangenheit zu erreichen, waren viele komplexe Nähschritte notwendig, um komplexe Feldaufbauten miteinander zu verbinden. Folglich stellt die vorliegende Erfindung einen nützlichen Fortschritt gegenüber dem vorliegenden Stand der Technik dar.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Schnittansicht des aufblasbaren Kissens der vorliegenden Erfindung beim Entfalten zwischen einem Passagier und einem Armaturenbrett.
2 zeigt einen Aufriss eines Materialzuschnitts, aus dem das in 1 dargestellte aufblasbare Kissen ausgebildet werden kann.
3 ist ein Aufbauquerschnitt des aufblasbaren Kissens, das unter Verwendung des in 2 dargestellten Materialzuschnitts ausgebildet wurde.
4 ist ein Schnitt des aufblasbaren Kissens, das unter Verwendung des in 2 dargestellten Materialzuschnitts ausgebildet wurde, wobei die Nahtlinien darin dargestellt sind.
Obwohl die Erfindung dargestellt ist und in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben werden wird, ist klar, dass dies keineswegs dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese Ausführungsform zu begrenzen.
GENAUE BESCHREIBUNG
Bezug nehmend auf die Zeichnungen, in denen in den verschiedenartigen Ansichten gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist in 1 ein aufblasbares Rückhaltekissen 10 zur Verwendung mit einem Gaserzeuger 12 dargestellt, um einen Fahrzeuginsassen 14 vor einem Aufprall gegen ein Armaturenbrett 16, eine Windschutzscheibe 18 oder andere Interiorflächen im Falle einer Kollision zu schützen. Wie erkennbar ist, ist der Aufbau des aufblasbaren Rückhaltekissens, wie es dargestellt ist, dazu gedacht, eine ausreichende Tiefenreichweite bereitzustellen, um einen Grad des Schutzes des Fahrzeuginsassen 14 in einer Vielzahl von Ausrichtungen bereitzustellen. Insbesondere ist das aufblasbare Rückhaltekissen aufgebaut, um ein im allgemeinen tiefes bogenförmiges Profil aufzuweisen, um eine gute Gesamtabdeckung bereitzustellen.
Das aufblasbare Rückhaltekissen 10, das in 1 dargestellt ist, ist vorzugsweise aus einem einzigen Stück vorgeschnittenem Materialzuschnitt 20 ausgebildet, wie er in 2 dargestellt ist. Bei der Erfindung umfasst der Materialzuschnitt 20 einen länglichen, zentralen Rumpfteil 24, der an beiden Enden durch sich erstreckende Laschenabschnitte 26, 27 begrenzt ist. Diese sich erstreckenden Laschenabschnitte 26, 27 werden verwendet, um das Öffnungsstück 30 des aufblasbares Rückhaltekissens 10 zu bilden, das mit dem Gasgenerator 12 in einer dem Fachmann bekannten Art in Eingriff kommt. Der Materialzuschnitt 20 ist ferner mit zwei Seitenfeldaufbauten 32, 34 versehen, die mit seitlichen entgegengesetzten Seiten eines ersten Rumpfteilabschnitts 36 des zentralen Rumpfteils 24 verbunden sind. Der erste Rumpfteilabschnitt 36 erstreckt sich bevorzugter Weise, wie es dargestellt ist, von einer Faltlinie F–F zu der Ursprungslinie A₂–A₂ des sich erstreckenden Laschenabschnitts 27. In dem dargestellten und potentiell bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der zentrale Rumpfteil 24 ferner einen zweiten Rumpfteilabschnitt 40, der sich zwischen der Faltlinie F–F und A₁–A₁ erstreckt. Der zweite Rumpfteilabschnitt 40 liegt nahe dem ersten Rumpfteilabschnitt 36 und steht in einer verbundenen Beziehung dazu.
Wie es dargestellt ist, sind die Seitenfeldaufbauten 32, 34 seitlich mit entgegengesetzten Seiten des ersten Rumpfteilabschnitts 36 des zentralen Rumpfteils 24 verbunden. Darüber hinaus weisen in der bevorzugten Ausführungsform die Seitenfeldaufbauten 32, 34 einen im allgemeinen trapezförmigen Aufbau auf, so dass die Grundfläche der Trapeze, die dadurch gebildet werden, im wesentlichen kongruent zu den seitlichen Grenzen des ersten Rumpfteilabschnitts 36 des zentralen Rumpfteils sind. Während der vierseitige trapezförmige Aufbau der Seitenfeldaufbauten 32, 34 bevorzugt sein kann, kann es unter Umständen gewünscht sein, einen Aufbau mit einer anderen Anzahl an Kantenabschnitten zu verwenden. Rein beispielhaft könnten Seitenfelder mit bis zu ungefähr acht Kantenabschnitten insbesondere zum Erreichen gewünschter Geometrien nützlich sein. Ferner kann es unter Umständen wünschenswert sein, Seitenfeldaufbauten zu verwenden, die im wesentlichen abgerundete Profile umfassend halbkreisförmige, halb elliptische oder im wesentlichen parabolische Profile aufweisen.
Wie es dargestellt ist, entsprechen vorzugsweise die Grenzsegmente des zweiten Rumpfteilabschnitts 40 des zentralen Rumpfteils und die Seitenfeldaufbauten 32, 34 einander, um so eine im wesentlichen übereinander liegende Eingriffsbeziehung bereitzustellen, wenn der erste und zweite Rumpfteilabschnitt des zentralen Rumpfteils nach innen in Richtung zueinander in Richtung der Faltlinie F–F gefaltet sind. Insbesondere ist es bevorzugt, dass das Liniensegment C₁–F im wesentlichen äquivalent der Länge des Liniensegments C₂–F ist, das Liniensegment C₁–B₁ im wesentlichen äquivalent zu C₂–B₂ ist und das Liniensegment A₁–B₁ im wesentlichen äquivalent zu dem Liniensegment A₂–B₂ ist.
Ein Profil des resultierenden gefalteten Tuchaufbaus, das ausgebildet wird, wenn der Materialzuschnitt 20 entlang der Faltlinie F–F gefaltet wird und die entsprechenden Liniensegmente durch Vernähen oder andere Klebemittel verbunden werden, ist in 3 dargestellt. Während dieser Querschnitt lediglich die Faltlinien und Kontaktpunkte auf einer Seite des aufblasbaren Rückhaltekissens 10 darstellt, ist ersichtlich, dass in der bevorzugten Praxis beide Seiten des aufblasbaren Rückhaltekissens im wesentlichen symmetrisch sein werden, obwohl erwähnt wird, dass eine gewisse Asymmetrie in das aufblasbare Rückhaltekissen 20 einbezogen werden kann, wenn es gewünscht wird, einen speziellen endgültig entfalteten Aufbau zu erreichen.
In 4 ist das aufblasbare Rückhaltekissen 10 in entfaltetem Aufbau dargestellt, wobei die Nahtlinien über eine Seite davon dargestellt sind. Wie ersichtlich sein wird, erfordert die Bildung des aufblasbares Rückhaltekissens 10 lediglich ein geringes Nähen entlang einer geringen Anzahl relativ gerader Nahtlinien F–C, C–B, und B–A auf jeder Seite des gefalteten Materialzuschnitts 20, um einen wesentlichen Verschluss des aufblasbaren Rückhaltekissens 10 mit Ausnahme der gewünschten Öffnung an dem Öffnungsstück 30 zu bewirken, das an dem Schnitt der sich erstreckenden Laschenabschnitte 26, 27 ausgebildet ist und an dem Gasgenerator 12, wenn es gewünscht wird, angebracht werden kann.
Es ist anzuerkennen, dass der Materialzuschnitt 20 aus jeglichen geeigneten Gewebe für die Verwendung in der Umgebung eines aufblasbaren Rückhaltekissens 10 ausgebildet sein kann, solange das Material ausreichend flexibel ist, um das erforderliche Falten und in Eingriff bringen entsprechender Grenzsegmente, wie es vorstehend beschrieben wurde und dargestellt ist, zu erlauben. Potentiell bevorzugte Materialien können Gewebe oder Vliesstoffaufbauten aus Nylon, Polyester oder anderen geeigneten Natur- oder Polymermaterialien umfassen, wie sie dem Fachmann gut bekannt sind. Tuch aus Nylon 6,6 kann insbesondere bevorzugt sein.
Es ist selbstverständlich klar, dass obwohl besondere Ausführungsformen des aufblasbaren Rückhaltekissens und des Materialzuschnitts 20 dargestellt und beschrieben wurden, dass zu erwähnen ist, dass viele andere Ausführungsformen ebenso eingesetzt werden können. Rein beispielhaft und nicht begrenzend könnte der zweite Rumpfteilabschnitt 40 des Rumpfteilabschnitts im wesentlichen gerade sein statt von der Faltlinie F–F zu dem Ende A₁–A₁ verjüngt zu sein, wie es in 2 dargestellt ist. Sollte ein derartiger gerade Aufbau verwendet werden, würde das Falten im wesentlichen in der gleichen Art, wie es vorstehend beschrieben wurde, durchgeführt, jedoch könnte ein geringfügiger Anpassungsvorgang der Bildung der Nähte entlang der Faltkanten des Materialzuschnitts nachfolgend wünschenswert sein. Während es bevorzugt ist, einen einzelnen vorgeschnittenen Materialzuschnitt 20 bei der Bildung des aufblasbaren Rückhaltekissens zu verwenden, ist darüber hinaus gleichermaßen anzumerken, dass verschiedenartige Segmente, die den Materialzuschnitt bilden, separat ausgebildet sein könnten und vor den Falt- und Nähvorgängen, die vorstehend beschrieben wurden, miteinander verbunden werden.
Währens spezifische Ausführungsformen der Erfindungen gezeigt und beschrieben wurden, ist somit ersichtlich, dass die Erfindung nicht darauf begrenzt ist, da selbstverständlich Modifikationen durchgeführt werden können und andere Ausführungsformen des Prinzips der Erfindung zweifellos dem Fachmann ersichtlich sind, der auf dem Gebiet der Erfindung arbeitet. Daher ist anzumerken, dass die beigefügten Patentansprüche jegliche derartige Modifikationen und andere Ausführungsformen abdecken, solange sie die Merkmale dieser Erfindung im Umfang der beigefügten Patentansprüche erfüllen.

Claims

Aufblasbares Rückhaltekissen (10), gebildet aus einem Materialzuschnitt (20) und zur Verwendung in Verbindung mit einer Aufblaseinrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen im Fall einer Kollision, bei dem der Materialzuschnitt umfasst: einen länglichen, zentralen Rumpfteil (24) mit einem ersten Rumpffeldabschnitt (36) und einem zweiten Rumpffeldabschnitt (40), wobei der erste Rumpffeldabschnitt (36) und der zweite Rumpffeldabschnitt (40) entlang einer Faltschnittlinie (F–F) nächstliegend zueinander sind, und der erste Rumpffeldabschnitt (36) kürzer als der zweite Rumpffeldabschnitt (40) ist; und zwei Seitenfeldaufbauten (32; 34), die mit seitlich und sich gegenüber gelegenen Seiten des länglichen, zentralen Rumpfteils (24) derart verbunden sind, dass die zwei Seitenfeldaufbauten entlang des ersten Rumpffeldabschnitts (36) des zentralen Rumpfteils (24) einander gegenüberliegend von der Mitte des zentralen Rumpfteils (24) versetzt angeordnet sind, so dass der Materialzuschnitt (20) schlaufenartig um die Faltschnittlinie (F–F) zwischen den ersten und zweiten Rumpffeldabschnitten (36, 40) gefaltet werden kann, wobei die Begrenzungskanten des zweiten Rumpffeldabschnitts (40) an die Begrenzungskanten des benachbarten der zwei Seitenfeldaufbauten angrenzen, um so einen Aufbau zu bilden, der mit einem Aufblasmedium aufblasbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Rumpffeldabschnitte (36, 40) an einem Ende durch einen ersten sich erstreckenden Laschenabschnitt (27) bzw. einem zweiten sich erstreckenden Laschenabschnitt (26) begrenzt sind, wobei die ersten und zweiten sich erstreckenden Laschenabschnitte (26, 27) zum Bilden einer Mündung (30) des Rückhaltekissens (10) dienen und dadurch, dass sich die zwei Seitenfeldaufbauten (32, 34) von der Faltschnittlinie (F–F) zu dem sich erstreckenden Laschenabschnitt (27) erstrecken und so den ersten Rumpffeldabschnitt (36) begrenzen.
Kissen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Seitenfeldaufbauten (32, 34) polygonal sind und eine Grundfläche und mehrere im wesentlichen gerade Begrenzungskanten aufweisen.
Kissen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Seitenfeldaufbauten (32, 34) im allgemeinen trapezförmige Konfigurationen aufweisen.
Kissen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Seitenfelder (32, 34) ein im Wesentlichen abgerundetes Profil und eine lineare Basis sind.
Kissen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rumpffeldabschnitt (40) eine im allgemeinen verjüngte Konfiguration aufweist, die Begrenzungskantenabschnitte beinhaltet, die in einer aufliegenden Beziehung mit den Begrenzungskanten benachbarter Seitenfeldaufbauten (32, 34) in Eingriff bringbar sind.
Kissen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Seitenfelder (32; 34) eine im allgemeinen trapezförmige Konfiguration aufweisen, wobei die Basen der Seitenfeldaufbauten (32, 34) im wesentlichen kongruent zu den seitlichen Begrenzungen des ersten Rumpffeldes (24) sind und sich entlang dieser erstrecken, wobei der zweite Rumpffeldabschnitt (40) des zentralen Rumpffeldes (24) mit im allgemeinen verjüngter Konfiguration Begrenzungskantenabschnitte umfasst, die in aufliegender Beziehung mit den Begrenzungskantenabschnitten des Seitenfeldaufbaus (32, 34) durch zwei vollständige oder im wesentlichen kontinuierliche Nähte vereinigbar sind.
Kissen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Kissen aus einem einzelnen vorgeschnittenen Materialzuschnitt (20) gebildet ist.
Kissen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Materialzuschnitt aus separat ausgebildeten Segmenten aufgebaut ist, die vor der Bildung des Kissens aus dem Zuschnitt zusammengefügt werden.