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Die
Erfindung betrifft einen Gassack mit einer in einer Gassackwand vorgesehenen
Ausströmöffnung und
einem Verschlußelement,
das einen Verschlußgrad
der Ausströmöffnung verändern kann, wobei
am Verschlußelement
ein Fangband angreift. Das Fangband ist so im Gassack befestigt,
daß sich während der
Entfaltung des Gassacks der Zug auf das Fangband erhöht und ein
beweglicher Abschnitt des Fangbands sich gegenüber der Gassackwand bewegt,
so daß sich
der Verschlußgrad
der Ausströmöffnung verändert.
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Das
Aufblasverhalten von Gassäcken
läßt sich über Ausströmöffnungen
steuern, durch die ein Teil des Füllgases den Gassack in bestimmten
Fällen verlassen
kann. Indem der Verschlußgrad
der Ausströmöffnung situationsbedingt
angepaßt
wird, d. h. die Ausströmöffnung gezielt
geöffnet
oder verschlossen wird, kann zum Beispiel die Härte des Gassacks beeinflußt oder
dem Körpergewicht
oder der Position des Insassen bezüglich des Gassacks Rechnung
getragen werden. Hierzu sind diverse Lösungen bekannt, bei denen die Öffnung verschließende Reißnähte zerreißen oder
Klappen durch Fangbänder
zugezogen werden.
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Es
besteht jedoch ein Bedarf daran, das Abströmverhalten des Gassacks noch
gezielter zu beeinflussen, was Aufgabe dieser Erfindung ist.
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Hierzu
ist bei einem obengenannten Gassack ein Arretiermechanismus für das Fangband
vorgesehen, der den beweglichen Abschnitt des Fangbands so fixieren
kann, daß er
in zumindest einer Richtung an einer freien Bewegung gegenüber der Gassackwand
gehindert wird, so daß ein
vorbestimmter Verschlußgrad
der Ausströmöffnung im
wesentlichen beibehalten wird. Im Gegensatz zu den her kömmlichen
Lösungen,
bei denen das Öffnen oder
Schließen
der Ausströmöffnung zum
Beispiel durch den Gasdruck bestimmt wird und es daher infolge der
Gasverluste bei längerer
Standzeit des Gassacks zu einer Umkehr des anfänglichen Öffnens bzw. Schließens der
Ausströmöffnung kommt,
ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß ein
bestimmter, einmal erreichter Verschlußgrad der Ausströmöffnung im
wesentlichen unverändert über die
gesamte Standzeit des Gassacks beibehalten wird.
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Zum
Beispiel kann mit steigender Fangbandspannung aufgrund der fortschreitenden
Entfaltung des Gassacks eine Ausströmöffnung vom Verschlußelement
verschlossen werden und dann, in einem vorbestimmten Entfaltungszustand
des Gassacks, der Arretiermechanismus aktiv werden, der das Fangband
und damit das Verschlußelement
an einer Bewegung hindert, die die Ausströmöffnung wieder freigeben würde. In
diesem Fall bliebe die Ausströmöffnung ab
dem vorbestimmten Entfaltungszustand während der gesamten Standzeit
des Gassacks verschlossen.
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Genauso
wäre es
natürlich
möglich
(sowohl hier als auch in allen folgenden Betrachtungen), eine Ausströmöffnung mit
zunehmender Entfaltung des Gassacks zu öffnen und danach geöffnet zu
halten. Auch ein beliebiger zwischen vollständiger Öffnung und vollständigem Verschließen liegender
Verschlußgrad
läßt sich
festlegen.
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Man
kann mit sehr einfachen Formen von Arretiermechanismen arbeiten,
da lediglich eine Bewegung des beweglichen Fangbandabschnitts gegenüber der
Gassackwand unterbunden werden muß, um den vorbestimmten Verschlußgrad aufrechtzuerhalten.
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Vorzugsweise
weist der Arretiermechanismus zwei Teile auf, die zumindest anfänglich in
einer ersten Richtung gegeneinander beweglich sind und die nach
Passieren eine Arretierposition zumindest für eine Bewegung in die zur
ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung, im Folgenden
Sperrichtung genannt, blockiert sind. Beim Aufblasen des Gassacks
kommt es zu einer Relativbewegung zwischen dem beweglichen Abschnitt
des Fangbands und der Gassackwand, da sich die Gassackwand nach
außen
bewegt und sich der Zug auf das Fangband ständig erhöht. Dabei verschiebt sich der
bewegliche Abschnitt relativ zur Gassackwand, so daß es in
der ersten Richtung zu einer Relativbewegung der beiden Teile des
Arretiermechanismus gegeneinander kommt. Greift der Arretiermechanismus,
so wird eine Bewegung in die entgegengesetzte, zweite Richtung unterbunden,
was bedeutet, daß sich
der bewegliche Abschnitt des Fangbands nicht mehr so bewegen kann,
daß die
Verschluß-
oder Öffnungsbewegung
der Ausströmöffnung umgekehrt
wird. Die Ausströmöffnung behält also
auch während
der weiteren Entfaltung des Gassacks und auch im Fall des Auftreffens
eines Insassen bzw. des Zusammenfallens des Gassacks aufgrund von
Gasverlust bzw. der Abkühlung
des Füllgases
im wesentlichen den vorbestimmten Verschlußgrad bei.
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Es
ist möglich,
den Arretiermechanismus so zu gestalten, daß er nur in Sperrrichtung wirkt,
das heißt,
daß eine
weitere Bewegung der Teile gegeneinander in der ersten Richtung
weiterhin möglich
ist. In diesem Fall wäre
es zum Beispiel denkbar, daß der vorbestimmte
Verschlußgrad
der Ausströmöffnung diese
halbverschlossen läßt und im
weiteren Entfalten des Gassacks die Ausströmöffnung komplett verschlossen
wird. Durch die Arretierung in Sperrichtung ab der Arretierposition
kann sich jedoch die Ausströmöffnung nicht
wieder weiter öffnen
als der vorbestimmte Verschlußgrad,
in diesem Fall also die halbe Öffnung.
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Der
Arretiermechanismus ist vorteilhaft als Rastmechanismus ausbildbar,
was eine Vielzahl von einfachen, sicher arbeitenden und kostengünstigen Mechanismen
zur Auswahl stellt.
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Die
Arretierposition kann eine einzige, etwa durch die beiden Teile
des Arretiermechanismus fest vorgegebene Stelle am beweglichen Abschnitt
des Fangbands markieren, die mit exakt einem einzigen Entfaltungszustand
des Gassacks korreliert. Es ist jedoch auch möglich, daß sich eine Vielzahl von Arretierpositionen über einen
ganzen Bereich des beweglichen Abschnitts des Fangbands verteilen.
Dies wäre
der Fall, wenn als Arretiermechanismus zum Beispiel eine Leiterschnalle
oder ähnliches
eingesetzt wird, die das Fangband in jeder beliebigen Position in
eine Richtung blockieren kann, oder ein Zahnband wie bei einem Kabelbinder.
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Vorzugsweise
fixiert der Arretiermechanismus das Fangband erst bei einem vorbestimmten Entfaltungszustand
des Gassacks, so daß sich
das Fangband gegenüber
der Gassackwand in der Anfangsphase der Entfaltung ungehindert bewegen kann.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist der Arretiermechanismus ein gassackseitiges und ein fangbandseitiges
Teil auf. Dabei ist vorteilhaft das gassackseitige Teil an der Gassackwand
befestigt und das fangbandseitige Teil am Fangband.
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Der
Arretiermechanismus läßt sich
zum Beispiel so ausbilden, daß sich
das fangbandseitige Teil gegen das gassackseitige Teil im arretierten
Zustand in der Sperrichtung nur bis zur vorbestimmten Arretierposition
bewegen kann. Darüber
hinaus ist die Bewegung zwischen Gassackwand und beweglichem Abschnitt
des Fangbands in Sperrichtung blockiert, während eine Bewegung in der
ersten Richtung, was zum Beispiel einem weiteren Zuziehen bzw. weiteren Öffnen der
Ausströmöffnung entsprechen
würde, nach
wie vor und reversibel möglich
ist.
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Vorteilhaft
ist das gassackseitige Teil nahe der Ausströmöffnung angeordnet, um einen
möglichst
direkten Einfluß auf
den Verschlußgrad
der Ausströmöffnung auszuüben.
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Eine
einfache Form des Arretiermechanismus läßt sich realisieren, wenn das
gassackseitige Teil eine an der Gassackwand angeordnete Durchführung aufweist.
Durch diese Durchführung,
z. B. eine Schlaufe oder einen Schlitz in der Gassackwand, verläuft der
bewegliche Abschnitt des Fangbands.
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Das
fangbandseitige Teil ist in diesem Fall vorteilhaft durch eine Sperrstruktur
am Fangband gebildet. Während
der Bewegung in die Arretierposition kann sich die Sperrstruktur
durch die Durchführung bewegen,
was dazu führt,
daß eine
Bewegung in der ersten Richtung ungehindert möglich ist, während eine
Bewegung der beiden Teile gegeneinander in Sperrichtung nur bis
zur Arretierposition möglich
ist, da in dieser Stellung die Sperrstruktur am Fangband an der
Durchführung
in Anlage kommt und dort zurückgehalten
wird.
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Die
Sperrstruktur läßt sich
z. B. leicht realisieren, indem im Fangband ein frei abstehender
Lappen ausgebildet ist. Dieser kann etwa dadurch gestaltet sein,
daß übereinanderliegende
Lagen des Fangbands miteinander zu dem schräg vom Fangband abstehenden,
zur Ausströmöffnung gerichteten Lappen
verbunden sind. Bei der Relativbewegung in der ersten Richtung legt
sich der Lappen flach an das Fangband an und gleitet durch die Durchführung, während sich
bei der Relativbewegung in die Sperrichtung der Lappen abspreizt
und sich an der Durchführung
verhakt und so den beweglichen Abschnitt des Fangbands blockiert.
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In
einer möglichen
Ausführungsform
ist das Verschlußelement
durch zwei Gewebelappen gebildet. Diese sind vorteilhaft fest im
Bereich der Ausströmöffnung angeordnet,
so daß sich
die Gewebelappen im Bereich der Ausströmöffnung bezüglich der Gassackwand nach
innen und nach außen
bewegen können.
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Jeder
Gewebelappen kann einen damit verbundenen Fangbandabschnitt aufweisen,
die parallel zueinander verlaufen und zusammen das Fangband bilden.
Durch den Zug am Fangband wird die Position des Gewebelappens bezüglich der
Ausströmöffnung bestimmt.
Zum Beispiel kann das Verschlußelement
so gestaltet sein, daß es
wenigstens abschnittsweise aus dem Gassack herausgestülpt ist,
wenn die Ausströmöffnung freigegeben
ist, so daß Gas
zwischen den beiden Gewebelappen nach außen abströmen kann. Um die Ausströmöffnung zu
verschließen,
wird bei dieser Gestaltung das Verschlußelement, also beide Gewebelappen,
nach innen in den Gassack hineingezogen, bis die Gewebelappen aneinander
anliegen, so daß die
Ausströmöffnung durch
einen in den Gassack hineinragenden, unten geschlossenen Gewebetrichter
verschlossen ist.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels,
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen. In diesen zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht der Innenseite eines erfindungsgemäßen Gassacks,
mit einem Arretiermechanismus in nicht arretierter Stellung;
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2 eine
schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1;
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3 eine
schematische Ansicht eines Gewebelappens eines Verschlußelements
eines erfindungsgemäßen Gassacks;
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4 eine
schematische Ansicht der Innenseite des Gassacks in 1,
wobei der Arretiermechanismus gerade die Arretierposition erreicht;
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5 eine
schematische Schnittansicht entlang der Linie V-V in 4;
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6 eine
schematische Ansicht der Innenseite des Gassacks in 1,
nachdem der Arretiermechanismus seine arretierte Stellung erreicht
hat;
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7 eine
schematische perspektivische Ansicht des Arretiermechanismus in 6;
und
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8 eine
schematische Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII in 6.
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1 zeigt
einen Ausschnittaus einem Gassack 10, der Teil eines Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystems
ist, z. B. als Fahrer-, Beifahrer-, Seiten- oder Kniegassack.
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In
der Gassackwand 12 befindet sich eine Ausströmöffnung 14,
durch die Füllgas
das Innere des Gassacks 10 in dessen Umgebung verlassen kann.
Direkt an der Ausströmöffnung 14 ist
ein Verschlußelement 16 plaziert,
das die Ausströmöffnung 14 stufenlos
freigeben oder verschließen
kann. Im gezeigten Fall besteht das Verschlußelement aus zwei identisch
geformten Gewebelappen 18, deren flach ausgebreiteter Zuschnitt
in 3 dargestellt ist.
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Jeder
Gewebelappen hat einen im hier gezeigten Beispiel einstückig damit
verbundenen Fangbandabschnitt 20. Außerdem hat jeder Gewebelappen 18 einen
flächigen
Verschlußabschnitt 22,
an den sich der Fangbandabschnitt 20 mittig anschließt. Am dem
Fangbandabschnitt 20 gegenüberliegenden Außenrand
ist jeder Verschlußabschnitt 22 am
Rand der Ausströmöffnung 14 befestigt,
zum Beispiel mittels Nähten 24.
Die beiden Gewebelappen 18 liegen sich am Rand der Ausströmöffnung 14 gegenüber, wobei
die beiden Fangbandabschnitte 20 ins Innere des Gassacks 10 hineinhängen. Ziemlich
nahe ihrem Ansatz sind die beiden Fangbandabschnitte 20 mittels
einer Naht 26 miteinander verbunden (s. 2). Ab
hier bilden sie ein doppellagiges Fangband 28.
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Das
Fangband 28 kann selbstverständlich auch einlagig ausgeführt sein
und einer der Fangbandabschnitte mittels der Naht 26 angenäht sein.
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Im
Rahmen dieser Darstellung ist es grundsätzlich möglich, sämtliche geeigneten Befestigungsmethoden
zu verwenden, auch wenn stets zur Vereinfachung nur von Nähten gesprochen
wird.
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Von
der Naht 26 am Verschlußelement 16 ausgehend
bis in die Nähe
der (nicht gezeigten) Befestigung des Fangbands 28 am (ebenfalls
nicht näher
dargestellten) Gassackmodul erstreckt sich ein beweglicher Abschnitt 32 des
Fangbands 28.
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In
dem in 1 gezeigten freigegebenen Zustand der Ausströmöffnung 14 ist
das Verschlußelement 16 nach
außen
aus dem Gassack 10 herausgestülpt. Durch die Form der Gewebelappen
entstehen zwei tropfenförmige
Abströmöffnungen,
durch die das Gas den Gassack 10 ungehindert verlassen kann.
Das ausströmende
Gas ist mit Pfeilen angedeutet. Der Druck des ausströmenden Gases
unterstützt
das Auswölben
des Verschlußelements 16 nach
außen
und damit den ungehinderten Abfluß des Gases aus dem Gassack 10.
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Bläst sich
bei der Aktivierung des Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystems der Gassack 10 auf,
so wird mit fortschreitender Entfaltung ein zunehmender Zug auf
das Fangband 28 ausgeübt,
da dieses an einem Ende am Gassackmodul befestigt ist und sich die
Gassackwand 12 in den Fahrzeuginnenraum bewegt. Dies führt dazu,
daß die
Gewebelappen 18 des Verschlußelements 16 zunehmend
in das innere des Gassacks 10 gezogen werden, wodurch sich
die Ausströmöffnung 14 mehr
und mehr schließt.
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Der
Gassack 10 weist einen Arretiermechanismus auf, der eine
freie Bewegung des beweglichen Abschnitts 32 gegenüber der
Gassackwand verhindern kann.
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Der
Arretiermechanismus 30 hat ein erstes, gassackseitiges
Teil 34 und ein zweites, fangbandseitiges Teil 36.
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Das
gassackseitige Teil 34 ist im gezeigten Beispiel eine Durchführung in
Form einer mit der Gassackwand 12 vernähten Schlaufe, durch die der bewegliche
Abschnitt 32 des Fangbands 28 hindurchläuft. Das
gassackseitige Teil 34 des Arretiermechanismus 30,
hier die Schlaufe, ist relativ nah an der Ausströmöffnung 14 angeordnet.
Der Abstand ist vorzugsweise gerade so gewählt, daß das Verschlußelement 16 die
Ausströmöffnung 14 vollständig verschließen kann,
bevor der Arretiermechanismus 30 greift.
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Die
Durchführung
könnte
aber auch durch einen Schlitz in der Gassackwand 12 gebildet
sein, durch die das Fangband 28 auf die andere Seite der Gassackwand 12 wechselt.
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Das
fangbandseitige Teil 36 ist durch eine Sperrstruktur in
Form eines vom Fangband 28 abstehenden Lappens 38 gebildet.
Der Lappen 38 entsteht dadurch, daß der bewegliche Abschnitt 32 des
Fangbands 28 längs
seiner Verlaufsrichtung S-förmig übereinander
gelegt und die aufeinanderliegenden Lagen an ihrem von der Ausströmöffnung weggerichteten
Ende mittels einer Naht 40 fixiert wurde. Der so gebildete
Lappen 38 steht schräg
vom Fangband 28 ab und ist zur Ausströmöffnung 14 hin ausgerichtet. Er
kann sich an das Fangband 28 flach anlegen und sich von
ihm abspreizen.
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Beim
Aufblasen des Gassacks 10 bewegt sich, wie beschrieben,
die Gassackwand 12 zusammen mit dem Verschlußelement 16 und
der Durchführung
in den Fahrzeuginnenraum hinein, während das Fangband 28 und
damit die daran ausgebildete Sperrstruktur zunehmend zurückgehalten
wird. Diese beiden Faktoren sorgen für eine Relativbewegung zwischen
dem beweglichen Abschnitt 32 des Fangbands 28 und
der Gassackwand 12 in einer ersten Richtung V (in den Figuren
nach links gerichtet), so daß sich
das fangbandseitige Teil 36, also die Sperrstruktur im
Fangband 28, in Richtung zum gassackseitigen Teil 34 bewegt.
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Vor Überschreiten
einer Arretierposition, also in dem in den 1 und 2 gezeigten
Fall, kann sich der bewegliche Abschnitt 32 des Fangbands 28 frei
bewegen, so daß das
Verschlußelement 16 die Ausströmöffnung 14 auch
wieder freigeben kann.
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Die 4 und 5 zeigen
den Arretiermechanismus 30 kurz vor Erreichen seiner Arretierposition.
Der Gassack 10 hat jetzt seinen vorbestimmten Entfaltungszustand
erreicht. Das fangbandseitige Teil 36 gleitet gerade durch
die Schlaufe des gassackseitigen Teils 34. Hierzu legt
sich der Lappen 38 flach an das Fangband 28 an,
so daß er
die Schlaufe ohne nennenswerten Widerstand passieren kann.
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Ist
die Sperrstruktur in den 1 und 2 im vollständig geöffneten
Zustand des Arretiermechanismus 30, also hier entsprechend
der vollständig freigegebenen
Ausströmöffnung 14,
noch ein gutes Stück
vom gassackseitigen Teil 34 entfernt, so befindet sie sich
in den 4 und 5 bei fast geschlossener Ausströmöffnung (entsprechend
dem in diesem Beispiel vorbestimmten Verschlußgrad) 14 direkt am
gassackseitigen Teil 34.
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Natürlich kann
auch jede andere Stellung des Verschlußelements bzw. jeder andere
Verschlußgrad
der Ausströmöffnung 14 als
vorbestimmter Verschlußgrad
eingestellt sein. Diese Einstellung läßt sich einfach durch die Position
des Arretiermechanismus, insbesondere des fangbandseitigen Teils 36 am
beweglichen Abschnitt 32 des Fangbands 28 festlegen.
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Im
gezeigten Beispiel ist das Verschließen der Ausströmöffnung 14 dargestellt,
natürlich
kann aber genauso gut das Verschlußelement 16 so gestaltet
sein, daß mit
zunehmendem Zug auf das Fangband 28 und zunehmender Entfaltung
des Gassacks 10 die Ausströmöffnung 14 zunehmend
freigegeben wird.
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Die 6 bis 8 zeigen
den Gassack 10 mit arretiertem Fangband 28 und
dem Arretiermechanismus 30 in geschlossener Stellung. Die
Ausströmöffnung 14 ist
nun von den Gewebelappen 18 des Verschlußelements 16 vollständig verschlossen. Das
fangbandseitige Teil 36 hat das gassackseitige Teil 34 passiert.
Eine weitere Bewegung in der ersten Richtung V (Verschlußrichtung)
ist im wesentlichen unmöglich,
da das Verschlußelement 16 vollständig nach
innen gespannt ist.
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Auch
in die dazu entgegengesetzte, zweite Richtung S (hier Sperrichtung)
kann sich der bewegliche Abschnitt 32 nicht mehr gegenüber der
Gassackwand 12 bewegen, da sich die Sperrstruktur des fangbandseitigen
Teils 36 am gassackseitigen Teil 34 des Arretiermechanismus 30 fängt, indem
sich der Lappen 38 vom Fangband 28 abspreizt und
sich an der Schlaufe verhakt. Somit ist das Fangband 28 arretiert,
und die Ausströmöffnung 14 bleibt
vom Verschlußelement 16 dauerhaft
verschlossen. Dies gilt auch dann, wenn sich der Innendruck des
Gassacks 10 ändert,
weil zum Beispiel ein Fahrgast in den Gassack 10 eintaucht
oder wenn der Gassack 10 am Ende seiner Standzeit beginnt,
in sich zusammenzufallen.
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Statt
des hier gezeigten Arretiermechanismus 30 können selbstverständlich beliebige
andere Formen der Arretierung des Fangbands 28 eingesetzt
werden.
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Es
wäre zum
Beispiel ein Arretiermechanismus denkbar, der bei Erreichen der
Arretierposition in Form eines Rastmechanismus einschnappt und eine Bewegung
sowohl in der ersten Richtung V als auch in der entgegengesetzten
Richtung S komplett unterbindet. Auch ein kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich
arbeitender Arretiermechanismus kann eingesetzt werden, zum Beispiel
in Form einer Leiterschnalle oder ähnlich der Gestaltung eines
Kabelbinders, bei dem sich das Fangband nur in der ersten Richtung
V, nicht aber in entgegengesetzter Richtung S bewegen kann.