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Title:
AIRBAG UNIT AND METHOD FOR PRODUCING AN AIRBAG UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/131351
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an airbag unit (1) and to a method for producing an airbag unit (1) comprising an airbag (3) which is subdivided into at least two compartments (31, 32). A gas generator (2) arranged inside the airbag (3) simultaneously fills the at least two compartments (31, 32) with gas when the gas generator (2) is activated and comprises fastening means (22) for fastening it to a vehicle. The fastening means (22) project through openings (23) inside the airbag (3) when mounted. A separating plane (4) is defined between the compartments (31, 32) inside the airbag (3). A coupling element (5) is arranged on said plane and can be fixed on the fastening element (22) arranged on the gas generator (2). The fastening element (22) is arranged in such a manner that, in the mounted state of the gas generator (2), the separating plane (4) is prestressed in the direction of the gas generator (2). This prestress is brought about by the displacement of the gas generator (2) when the fastening means (22) are led through the openings (23).

Inventors:
SVENBRANT EMMA (SE)
AHO CHRISTIAN (SE)
BOERJESON GUSTAV (SE)
Application Number:
PCT/EP2006/005471
Publication Date:
December 14, 2006
Filing Date:
June 08, 2006
Export Citation:
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Assignee:
AUTOLIV DEV (SE)
SVENBRANT EMMA (SE)
AHO CHRISTIAN (SE)
BOERJESON GUSTAV (SE)
International Classes:
B60R21/233
Foreign References:
US6279944B12001-08-28
EP1008494A22000-06-14
US5586782A1996-12-24
GB2402111A2004-12-01
Attorney, Agent or Firm:
Stornebel, Kai (LINS & PARTNER GbR Theodor-Heuss-Strasse 1, Braunschweig, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Airbageinheit mit einem Gassack, der in zumindest zwei Kammern unterteilt ist und in dem eine Gasgeneratoreinheit angeordnet ist, der die zumindest zwei Kammern bei Aktivierung der Gasgeneratoreinheit gleichzeitig mit Gas befüllt und der Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Fahrzeug aufweist, die durch Öffnungen innerhalb des Gassackes im montierten Zustand hindurchragen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kammern (31 , 32) innerhalb des Gassackes (3) eine Trennebene (4) ausgebildet ist, an der ein Kopplungselement (5) angeordnet ist, das an einem an der Gasgeneratoreinheit (2, 21) angeordneten Befestigungselement (22) festlegbar ist, wobei das Befestigungselement (22) dergestalt angeordnet ist, dass im montierten Zustand des Gasgenerators (2) die Trennebene (4) in Richtung auf die Gasgeneratoreinheit (2, 21) vorgespannt ist.
2. Airbageinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeneratoreinheit aus einem Gasgenerator und einem Deflektor (21 ) besteht.
3. Airbageinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennebene (4) aus einem separaten Gewebezuschnitt gebildet ist, das an dem Gassack (3) befestigt ist.
4. Airbageinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennebene (4) in dem Gassack (3) eingenäht oder eingeklebt ist.
5. Airbageinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (31 , 32) durch zwei miteinander verbundene Gewebezuschnitte (31', 32') ausgebildet sind und die Trennebene (4) von einem Abschnitt zumindest eines der Gewebezuschnitte (31 ', 32') ausgebildet ist.
6. Airbageinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (5) als ein Fangband oder eine Schlaufe ausgebildet ist.
7. Airbageinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (22) als Befestigungsmittel der Gasgeneratoreinheit (2, 21 ) ausgebildet ist.
8. Airbageinheit nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (5) so ausgebildet ist, dass im montierten Zustand das Kopplungselement (5) und/oder die Trennebene (4) zumindest teilweise um den Gasgenerator (2) gewickelt ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer Airbageinheit aus einem Gassack und einer Gasgeneratoreinheit, wobei der Gassack in zumindest zwei Kammern unterteilt ist und die Gasgeneratoreinheit in dem Gassack angeordnet ist und Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Fahrzeug aufweist, die durch Öffnungen innerhalb des Gassackes im montierten Zustand hindurchragen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeneratoreinheit in den Gassack eingeführt wird, dass an der Gasgeneratoreinheit ein Kopplungselement, das an einer Trennebene zwischen den Kammern angeordnet ist, an einem Befestigungselement befestigt wird und dass die Gasgeneratoreinheit dergestalt verlagert wird, dass die Befestigungsmittel durch die Öffnungen hindurchragen und die Trennebene in Richtung auf die Gasgeneratoreinheit vorgespannt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasgeneratoreinheit vor dem Hindurchführen der Befestigungsmittel gedreht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennebene zumindest teilweise um die Gasgeneratoreinheit gewickelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement an dem Befestigungsmittel festgelegt wird.
Description:
Airbageinheit sowie Verfahren zur Herstellung einer Airbageinheit

Die Erfindung betrifft eine Airbageinheit mit einem Gassack, der in zumindest zwei Kammern unterteilt ist und in dem ein Gasgeneratoreinheit angeordnet ist, die die zumindest zwei Kammern bei Aktivierung der Gasgeneratoreinheit gleichzeitig mit Gas befüllt und der Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Fahrzeug aufweist, die durch Öffnungen innerhalb des Gassackes im montierten Zustand hindurchragen. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer Airbageinheit aus einem Gassack und einer Gasgeneratoreinheit, wobei der Gassack in zumindest zwei Kammern unterteilt und die Gasgeneratoreinheit in dem Gassack angeordnet ist und Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Fahrzeug aufweist, die durch Öffnungen innerhalb des Gassackes im montierten Zustand hindurchragen. Ein solcher Airbag ist insbesondere als Seitenairbag in Kraftfahrzeugen geeignet.

Aus der US 5,586,782 ist ein Seitenairbag mit mehreren Kammern bekannt, bei dem zwischen zwei Kammern eine Trennebene vorgesehen ist. In dieser Trennebene ist ein Ventil eingebaut, durch das Gas aus einem Gasgenerator aus einer ersten Kammer in eine zweite Kammer hineinströmen kann. Ein Zurückströmen aus der zweiten Kammer in die erste Kammer wird durch die Ventilklappe verhindert.

Dadurch kann der Airbag in den jeweiligen Kammern mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagt werden. Eine solche Ausgestaltung ist sehr aufwendig in der Herstellung und daher sehr teuer.

Aus der GB 2,402,111 A1 ist eine Airbageinheit mit einem Gassack und einem Gasgenerator bekannt, bei dem der Gasgenerator über einen Deflektor das Gas in zwei abgetrennte Kammern einleitet. Innerhalb des Gassackes ist ein

Loch vorgesehen, durch das ein straffendes Band gezogen werden kann, um eine Trennnaht gegen den Deflektor zu ziehen, um einen möglichst dichten Abschluss und damit eine möglichst wirksame Trennung der Kammern voneinander zu ermöglichen. Dadurch bleiben unterschiedliche Druckniveaus innerhalb der Kammern über einen längeren Zeitraum erhalten. Nachteilig sind die Vielzahl der Teile sowie ein weiterer Montageschritt, was die Herstellung und Montage verlängert und dadurch verteuert.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Airbageinheit und ein Verfahren zum Herstellen einer Airbageinheit bereitzustellen, mit denen eine möglichst dichte Abtrennung der beiden Kammern erreicht wird, so dass über einen möglichst langen Zeitraum unterschiedliche Drücke in den jeweiligen Kammern aufrechterhalten werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Airbageinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Die erfindungsgemäße Airbageinheit sieht vor, dass zwischen den Kammern innerhalb des Gassackes eine Trennebene ausgebildet ist, an der ein Kopplungselement angeordnet ist, das seinerseits an einem an der Gasgeneratoreinheit angeordneten Befestigungselement festlegbar ist. Das Befestigungselement ist dabei dergestalt angeordnet, dass im montierten Zustand der Gasgeneratoreinheit die Trennebene in Richtung auf die Gasgeneratoreinheit vorgespannt ist. Damit die Gasgeneratoreinheit die beiden Kammern gleichzeitig mit Gas befüllen kann, müssen die Austrittsöffnungen jeweils in eine Kammer münden bzw. muss der Deflektor so ausgebildet sein, dass Gas in beide Kammern eintreten kann. Die Trennebene ist dann zwischen beiden Gasaustrittsöffnungen angeordnet, so dass separat das Gas in die

jeweilige Kammer eingeleitet werden kann. Da die Gasgeneratoreinheit, die aus einem Gasgenerator und einem Deflektor bestehen kann, Befestigungsmittel aufweist, die in der Regel als Schraubbolzen ausgestattet sind, müssen diese durch eine Öffnung hindurchgeführt werden, die zwischen einer Umfangskante des Gassackes und der Trennebene ausgebildet ist. Um die Befestigungsbolzen, die sowohl an dem Gasgenerator selbst als auch an dem Deflektor angeordnet sein können, durch Öffnungen innerhalb des Gassackes hindurchführen zu können, muss die Öffnung in der Trennebene zwangsweise größer als der Grundkörper der Gasgeneratoreinheit sein, da die Befestigungsbolzen von dem Grundkörper des Gasgenerators oder dem Deflektor abstehen. Bei einer Montage des Gasgenerators oder der Gasgeneratoreinheit an einem Kraftfahrzeug entsteht bei herkömmlichen Airbageinheiten ein Spalt oder Zwischenraum zwischen dem Gasgenerator bzw. dem Deflektor und der Trennebene, durch die Gas hindurchtreten kann, was zu einem einfachen Druckausgleich zwischen den Kammern führt. Um dies zu verhindern, muss ein möglichst dichter Abschluss der Trennebene mit dem Gasgenerator bzw. dem Grundkörper des Gasgenerators erfolgen. Dazu ist ein Kopplungselement an der Trennebene angeordnet, das beispielsweise an einem Befestigungselement an dem Gasgenerator oder Deflektor festlegbar ist und das die Trennebene so in Richtung auf den Gasgenerator mit einer Kraft beaufschlagt, dass ein im Idealfall gasdichter Abschluss der Trennebene mit dem Gasgenerator oder Deflektor bewirkt wird.

Dazu ist es vorgesehen, dass die Trennebene aus einem separaten Gewebezuschnitt gebildet ist, der an dem Gassack befestigt ist. Während der komplette Gassack beispielsweise aus zwei Gewebezuschnitten mit einer Umfangsnaht gefertigt ist, wird zur Abtrennung in zwei Kammern ein separater Gewebezuschnitt befestigt, beispielsweise eingenäht oder eingelebt, um die Kammern auszubilden.

Alternativ dazu werden die Kammern durch zwei miteinander verbundene Gewebezuschnitte ausgebildet, wobei die Trennebene von einem Abschnitt zumindest eines der Gewebezuschnitte ausgebildet ist. Das Kopplungselement kann dann separat ausgebildet sein und an der Trennebene angenäht oder angeklebt werden. Alternativ kann das Kopplungselement oder Fangband auch einstückig an dem Gewebeabschnittsbereich, der die Trennebene bildet, ausgebildet sein.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Kopplungselementes besteht in einem Fangband oder in einer Schlaufe, das oder die formschlüssig mit dem Befestigungselement verbunden wird. Beispielsweise wird das Fangband oder die Schlaufe eingehakt und dann bei der Montage des Gasgenerators gespannt, so dass die Trennebene abdichtend an dem Gasgeneratorgehäuse oder Deflektor anliegt.

Das Befestigungselement zur Festlegung des Kopplungselementes kann auch als Befestigungsmittel des Gasgenerators ausgebildet sein, so dass keine baulichen Veränderungen an einem herkömmlichen Gasgenerator vorgenommen werden müssen. Das Kopplungselement wird dann über den Befestigungsbolzen geschoben und so an dem Generator festgelegt. Dabei ist es vorgesehen, dass das Kopplungselement so ausgebildet ist, dass im montierten Zustand das Kopplungselement und/oder die Trennebene zumindest teilweise um den Gasgenerator gewickelt ist, was eine besonders einfache Art und Weise der Vorspannung sowie Montage ermöglicht. Darüber hinaus ist durch das Umwickeln des Gasgenerators eine hohe Gasdichtigkeit gegeben, was die Aufrechterhaltung unterschiedlicher Drücke in den jeweiligen Kammern über einen möglichst langen Zeitraum gewährleistet.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass der Gasgenerator in den Gassack eingeführt wird und dass ein Kopplungselement, das an einer

Trennebene zwischen den Kammern angeordnet ist, an einem

Befestigungselement befestigt wird. Anschließend wird der Gasgenerator dergestalt verlagert, dass die Befestigungsmittel zur Festlegung des Gasgenerators an einem Kraftfahrzeug durch die vorgesehenen Öffnungen innerhalb des Gassackes hindurchragen, wobei durch das Verlagern des Gasgenerators die Trennebene in Richtung auf den Gasgenerator vorgespannt wird. Dadurch wird ein nahezu gasdichter Abschluss zwischen den Kammern des Gas-sackes gewährleistet, da ein nahezu gasdichter Abschluss der Trennebene mit dem Gasgenerator bewirkt wird, wenn die Trennebene an dem Gasgenerator oder Deflektor anliegt.

Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der Gasgenerator vor dem Hindurchführen der Befestigungsmittel gedreht wird, so dass das Kopplungselement und/oder die Trennebene zumindest teilweise um den Gasgenerator gewickelt wird, bevor die Befestigungsmittel durch die Öffnungen innerhalb des Gassackes hindurchgeschoben werden. Statt eines separaten Befestigungselementes ist es vorgesehen, dass das Kopplungselement an dem Befestigungsmittel festgelegt wird, beispielsweise aufgeschoben oder anderweitig formschlüssig festgelegt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - eine Airbageinheit mit einem in einem Gassack eingeführten Gasgenerator;

Figur 2- eine Airbageinheit gemäß Figur 1 mit gespannter Trennebene und hindurchgeführten Befestigungsmitteln;

Figur 3 - eine Detaildarstellung einer Trennebene;

Figur 4 - eine Schnittdarstellung durch den Gassack gemäß Figur 2; sowie

Figur 5 - eine Variante der Gassackausgestaltung in Schnittdarstellung.

In der Figur 1 ist eine Airbageinheit 1 mit einem Gasgenerator 2 und einem Gassack 3 gezeigt, bei dem der Gassack 3 in zwei Kammern 31 , 32 durch eine eingesetzte Trennebene 4 unterteilt ist. Die Trennebene 4 ist als separater Gewebezuschnitt ausgebildet und an den Gewebezuschnitten zur Bildung des Gassackes 3 angenäht. Der Gassack 3 ist durch eine Umfangsnaht 33 weitgehend geschlossen. Vorgesehen sind lediglich eine Einführöffnung 6 zum Einführen des Gasgenerators 2 für die Montage sowie zwei Öffnungen 23 zum Durchführen von Befestigungselementen 22, die an dem Gasgenerator 2 in Gestalt von Befestigungsbolzen ausgebildet sind. An der Trennebene 4 ist ein Kopplungselement 5 in Gestalt eines Fangbandes mit einer Öse ausgebildet. Die Öse ist dafür vorgesehen, auf einen Befestigungsbolzen 22 aufgeschoben zu werden. Dadurch wird das Kopplungselement 5 formschlüssig an dem Gasgenerator 2 festgelegt.

Um den Gasgenerator 2, wie in der Figur 1 dargestellt, anzuordnen, nämlich, dass die Trennebene 4 zwischen den beiden Befestigungsbolzen 22

angeordnet ist, so dass Gas aus dem Gasgenerator 2 ausströmen und über einen Deflektor 21 in die jeweiligen Kammern 31 , 32 gleichzeitig hineinströmen kann, muss der Gasgenerator 2 mitsamt der Befestigungsbolzen 22 durch eine Lücke hindurchgeschoben werden, die zwischen der Trennebene 4 und der Umfangsnaht 33 zwischen den Öffnungen 23 gebildet ist. Diese Lücke ist größer als der Durchmesser des Gasgenerators 2 bzw. des Deflektors 21. Um bei Aktivierung des Gasgenerators 3 in den jeweiligen Kammern 31 , 32 unterschiedliche Drücke aufbauen zu können und diese Drücke möglichst lange aufrechterhalten zu können, muss diese Lücke möglichst klein sein, idealerweise verschwinden. Dazu muss die Trennebene 4 in Richtung auf den Gasgenerator 2 gezogen bzw. vorgespannt sein und idealerweise an dem Gasgenerator 2 oder dem Deflektor 21 anliegen. Dies wird dadurch erreicht, dass nach dem Aufschieben des Kopplungselementes 5 auf das Befestigungsmittel 22 der Gasgenerator 2 um 180° gedreht wird, so dass die zunächst in das Gassackinnere zeigende Befestigungsbolzen 22 nach außen zeigen und durch die Öffnungen 23 aus dem Gassack 3 hinausgeführt werden können. Dadurch wickelt sich das Kopplungselement 5 in Gestalt eines Fangbandes oder einer Schlaufe um den Gasgenerator im Bereich des Deflektors 21 und spannt die Trennebene 4 in Richtung auf den Gasgenerator vor bzw. wickelt den Gasgenerator 2 ein, so dass die Lücke zwischen der Trennebene 4, der Umfangsnaht 33 und dem Gasgenerator 2 verringert oder eliminiert wird.

In der Figur 2 ist dieser Zustand dargestellt, bei dem die Befestigungsmittel 22 durch die Öffnungen 23 hindurch aus dem Gassack 3 hinausgeführt sind. Das

Kopplungselement 5 ist um den Deflektor 21 gewickelt und die Trennebene 4 liegt an dem Deflektor 21 an. Zu einer möglichst dichten Anlage kommt es, wenn die Trennebene 4 unter einer Spannung an dem Deflektor 21 anliegt.

Anschließend wird die Einführöffnung 6 verschlossen, der Gassack 3 zusammengefaltet und mit den Befestigungsmitteln 22 an einer

Fahrzeugkarosserie befestigt. Eine solche Ausgestaltung mit zwei Kammern 31 ,

32 ist besonders für Seitenairbags geeignet, bei denen im Beckenbereich ein anderer Kammerinnendruck als im Thorax- oder Kopfbereich herrschen muss.

Alternativ zu der Anordnung des Kopplungselementes 5 an dem Befestigungsbolzen 22 können separate Befestigungsmittel an dem Gasgenerator 2 oder dem Deflektor 21 ausgebildet sein, um das Kopplungselement 5 festzulegen. Der Gasgenerator 2 kann auch mehrfach um seine Längsachse gedreht werden, um das Kopplungselement 5 aufzuwickeln. Alternativ zu einem Wicklungsvorgang kann durch ein Verkippen das Kopplungselement 5 an einem Befestigungselement oder dem Befestigungsmittel 22 aufgenommen und dann durch das Hindurchführen der Befestigungsmittel 22 durch die Öffnungen 23 die Trennebene 4 in Richtung auf den Gasgenerator 2 bewegt werden, bis die Trennebene 4 dicht an dem Gasgenerator 2 oder dem Deflektor 21 anliegt.

In der Figur 4 ist in Schnittdarstellung die Anordnung der Trennebene 4 zwischen den beiden Kammern 31 , 32 gezeigt. Die Trennebene 4 ist über Verbindungsnähte 41 innerhalb des Gassackes eingenäht und dient zum im Wesentlichen luftdichten Abtrennen der beiden Kammern 31 , 32 voneinander.

Alternativ zu der separaten Ausgestaltung der Trennebene ist in der Figur 5 gezeigt, dass der Gassack aus zwei separaten Gewebezuschnitten 31 ', 32' ausgebildet ist. Der eine Gewebezuschnitt 31 ' ist über Befestigungsnähte 41 an dem zweiten Gewebezuschnitt 32' angenäht, so dass die Trennebene 4 einen Teil des Gewebezuschnittes 32' ist. Der Gewebezuschnitt 32' ist durch eine Umfangsnaht 33 verschlossen. Das nicht dargestellte Kopplungselement 5 kann entweder separat an der Trennebene 4 angeordnet oder einstückig mit dem Gewebezuschnitt 32' ausgebildet sein. Statt, wie in der Figur 3 gezeigt, der einstückigen Ausbildung der Trennebene 4 mit dem Kopplungselement 5 ist es vorgesehen, das Kopplungselement 5 separat an der Trennebene 4 anzuordnen, beispielsweise anzunähen oder festzukleben.

Mit der erfindungsgemäßen Airbageinheit 1 ist es möglich, zumindest zum Anfang der Entfaltungsphase des Airbags unterschiedliche Drücke in den jeweiligen Kammern 31 , 32 aufzubauen und diese unterschiedlichen Drücke möglichst lange aufrecht zu erhalten, da die Trennebene 4 dicht an dem Gasgenerator bzw. Deflektor anliegt, was durch die Umwicklung des Kopplungselementes 5 bzw. Fangbandes unterstützt wird.