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Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung mit einem aufblasbaren Airbagkissen, einer Aufblasvorrichtung, die zum Aufblasen des Airbagkissens eingerichtet ist, und einem Kabel, das zur Übertragung von elektrischer Energie und/oder Signalen eingerichtet ist, wobei die Aufblasvorrichtung durch ein Signal oder durch elektrische Energie, die durch das Kabel übertragen wird, aktivierbar ist, wobei die Aufblasvorrichtung einen Konnektor umfasst, der mit dem Kabel verbunden ist.
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Es ist bekannt, dass es ein breites Spektrum von Anwendungen für Airbagvorrichtungen gibt. Typischerweise muss eine Airbagvorrichtung ersetzt werden, wenn sie einmal ausgelöst wurde. Dies ist z. B. typisch für Airbagvorrichtungen in Kraftfahrzeugen. Bei bestimmten Anwendungen ist es jedoch wünschenswert, die Aufblasvorrichtung nach der Aktivierung durch eine neue Aufblasvorrichtung ersetzen zu können. Bei einem solchen Austausch muss u. a. sichergestellt werden, dass die neue Aufblasvorrichtung zuverlässig mit dem Airbagkissen verbunden ist, damit dieses bei einer Aktivierung der Aufblasvorrichtung, z. B. in einer Unfallsituation oder in einer Situation vor einem Unfall, wieder mit Gas aufgeblasen werden kann.
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Herkömmliche Airbagvorrichtungen sehen keine Verbindung zwischen Airbagkissen und Aufblasvorrichtung vor, die einen einfachen und zuverlässigen Austausch der Aufblasvorrichtung ermöglicht.
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Die
DE 10 2010 040 119 A1 offenbart eine Gassackvorrichtung für ein Personen-Schutzsystem eines Fahrzeugs mit mindestens einem aufblasbaren Gassack, der eine Gassackhülle ausbildet, die einen mit Gas befüllbaren Innenraum des Gassacks umgibt, und mit einem Gasgenerator zum Befüllen des Gassacks mit Gas. Der Gasgenerator ist in einer zumindest teilweise an der Gassackhülle befestigten oder ausgebildeten Tasche angeordnet, wobei der Gasgenerator lediglich in die Tasche eingelegt und nicht zusätzlich durch Befestigungselemente gesichert ist.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, eine verbesserte Airbagvorrichtung bereitzustellen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen, in den Figuren und in der zugehörigen Beschreibung angegeben.
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Erfindungsgemäß wird eine Airbagvorrichtung vorgeschlagen, die ein aufblasbares Airbagkissen, eine Aufblasvorrichtung, die zum Aufblasen des Airbagkissens eingerichtet ist, und ein Kabel, das zum Übertragen von elektrischer Energie und/oder von Signalen eingerichtet ist, umfasst, wobei die Aufblasvorrichtung durch ein Signal oder durch elektrische Energie, die durch das Kabel übertragen wird, aktivierbar ist, wobei die Aufblasvorrichtung einen Konnektor umfasst, der mit dem Kabel verbunden ist, wobei der Konnektor in einem durch das Airbagkissen gebildeten Innenraum angeordnet ist. Durch die Anordnung des Konnektors im Innenraum des Airbagkissens umgibt das Airbagkissen den Konnektor. Somit schützt das Airbagkissen den Konnektor und es sind keine zusätzlichen Schutzvorrichtungen erforderlich. Folglich müssen bei einem Austausch einer aktivierten Aufblasvorrichtung durch eine neue Aufblasvorrichtung solche Schutzvorrichtungen nicht entfernt und wieder angebracht werden. Die vorgeschlagene Airbagvorrichtung ermöglicht daher einen vereinfachten Austausch der Aufblasvorrichtung.
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Erfindungsgemäß wird das Kabel vom Innenraum zu einer Umgebung des Airbagkissens durch einen Übertragungsbereich geführt, wobei der Übertragungsbereich durch ein Dichtungselement derart abgedichtet ist, dass der Innenraum des Airbagkissens von der Umgebung des Airbagkissens fluidisch getrennt ist. Weiter bevorzugt ist das Dichtungselement wiederverwendbar, ohne weitere Komponenten der Airbagvorrichtung zu beschädigen. Dies ermöglicht einen einfachen und effektiven Austausch einer gebrauchten Aufblasvorrichtung.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement ein einteiliges Element aus polymerem Material, vorzugsweise ein einteiliges Element aus Kunststoff. Dadurch wird der vom Airbagkissen gebildete Innenraum sicher abgedichtet. Darüber hinaus vereinfacht die einteilige Ausführung des Dichtungselements die Handhabung, so dass eine gebrauchte Aufblasvorrichtung noch einfacher durch eine neue ersetzt werden kann.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement dazu eingerichtet, eine Dichtkraft auf das Airbagkissen auszuüben. Diese Eigenschaft ermöglicht es, dass das Dichtungselement wiederverwendbar ist und seine Dichtfunktion zuverlässig erfüllt. Dies macht Dichtungselemente überflüssig, die eine stoffschlüssige Verbindung mit dem Airbagkissen erfordern. Würden beispielsweise Dichtungselemente verwendet, die eine stoffschlüssige Verbindung mit dem Airbagkissen eingehen, könnte das Dichtungselement nicht einfach entfernt und wieder eingebaut werden.
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Erfindungsgemäß ist das Dichtungselement ein Schrumpfschlauch oder eine Klemme. Diese beiden Arten von Dichtungselementen haben sich in der Praxis als besonders vorteilhaft erwiesen, weil sie sich leicht aus- und einbauen lassen. Der Fachmann weiß, dass ein Schrumpfschlauch ein Schlauch aus thermoplastischem Material ist, der sich unter Wärmeeinwirkung zusammenzieht.
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Vorzugsweise ist das Material des Dichtungselements so beschaffen, dass das Kabel im abgedichteten Zustand zumindest teilweise in das Material des Dichtungselements eindringt. Damit das Kabel in das Material des Dichtungselements eindringen kann, muss es unter den üblicherweise auftretenden Dichtungskräften durch das Kabel verformbar sein. Dies kann im Prinzip durch plastische und/oder elastische Materialeigenschaften erreicht werden. Vorzugsweise sind die Materialeigenschaften des Dichtungselements so beschaffen, dass das Kabel das Material im abgedichteten Zustand ganz oder überwiegend elastisch verformt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kabel, wenn es nicht an der gleichen Stelle wie zuvor auf dem Dichtungselement aufliegt, beim erneuten Einsatz des Dichtungselements dennoch ausreichend abgedichtet ist.
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Vorzugsweise wird das Kabel zwischen der Aufblasvorrichtung und einem Teil des Airbagkissens geführt, wobei das Dichtungselement die Dichtkraft auf diesen Teil des Airbagkissens ausübt. Auf diese Weise bilden die Aufblasvorrichtung, das Airbagkissen und das Dichtungselement eine funktionale Einheit, die es ermöglicht, den Innenraum gegen die Umgebung abzudichten. Das relativ flexible Material des Airbagkissens, das mit dem Kabel in Berührung kommt, stellt einen zusätzlichen Schutz für das Kabel dar.
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Vorzugsweise ist das Dichtungselement der Schrumpfschlauch. Die Position des Schrumpfschlauches kann zusätzlich mit Klebstoff gesichert werden. Gemäß einer ersten Alternative deckt das Airbagkissen den gesamten Raum zwischen der Aufblasvorrichtung und dem Schrumpfschlauch ab. Nach einer zweiten Alternative kann das Airbagkissen nur einen Teil des Raums zwischen der Aufblasvorrichtung und dem Schrumpfschlauch abdecken. Mit anderen Worten: Gemäß der zweiten Alternative steht der Schrumpfschlauch in einem ersten Abschnitt in direktem Kontakt mit der Aufblasvorrichtung; und in einem zweiten Abschnitt steht der Schrumpfschlauch in direktem Kontakt mit dem Airbagkissen.
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Vorzugsweise befindet sich die Aufblasvorrichtung vollständig in dem durch das Airbagkissen gebildeten Innenraum. Auf diese Weise ist die gesamte Aufblasvorrichtung durch das Airbagkissen geschützt.
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Weiter bevorzugt umfasst das Airbagkissen eine Tasche, die zur Positionierung der Aufblasvorrichtung eingerichtet ist. Bei der Tasche kann es sich um eine separate Stofftasche handeln, die mit dem übrigen Teil des Airbagkissens z. B. durch eine Naht verbunden ist. In dieser Ausführungsform besteht das Airbagkissen aus dem eigentlichen Airbag, der durch die Aufblasvorrichtung aufgeblasen wird, und der Tasche. Das Material der Tasche kann ein anderes sein als das Material des eigentlichen Airbags. Es ist aber auch möglich, dass die Tasche aus dem gleichen Material wie der eigentliche Airbag besteht.
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Vorzugsweise weisen das Airbagkissen und/oder die Tasche jeweils eine Öffnung auf, die zum Einführen der Aufblasvorrichtung eingerichtet ist, wobei das Kabel durch die Öffnung oder die Öffnungen geführt wird. Weiter bevorzugt ist die Öffnung oder sind die Öffnungen mittels des Dichtungselements in Form der Klemme verschlossen. Die Klemme hat sich als vorteilhaft erwiesen, um zum einen das Airbagkissen gasdicht zu verschlie-ßen und zum anderen die Aufblasvorrichtung innerhalb der Tasche zu sichern.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei:
- 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Airbagvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 zeigt eine erste Ansicht einer Airbagvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 3 zeigt eine zweite Ansicht einer Airbagvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 4 zeigt eine erste Ansicht einer Airbagvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 5 zeigt eine zweite Ansicht einer Airbagvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Airbagvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform;
- 7 zeigt eine Airbagvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 8 zeigt eine Airbagvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform; und
- 9 zeigt eine Airbagvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
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1 zeigt eine Airbagvorrichtung 1 mit einer Aufblasvorrichtung 3, die so eingerichtet ist, dass sie bei Aktivierung ein Airbagkissen 2 aufbläst. Genauer gesagt wird ein durch das Airbagkissen 2 gebildeter Innenraum 6 durch die Aufblasvorrichtung 3 aufgeblasen.
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Zur Übertragung eines Aktivierungssignals umfasst die Aufblasvorrichtung 3 einen Konnektor 5, der mit einem Kabel 4 verbunden ist. 1 zeigt auch, dass sich der Konnektor 5 in dem vom Airbagkissen 2 gebildeten Innenraum 6 befindet. Daher wird das Kabel 4 vom Innenraum 6 des Airbagkissens 2 durch einen Übertragungsbereich 8 in eine Umgebung 7 des Airbagkissens 2 geführt. In der Umgebung 7 des Airbagkissens 2 ist das Kabel 4 mit einem Steuergerät 14 verbunden, das zur Erzeugung des Aktivierungssignals eingerichtet ist. Sobald das Aktivierungssignal von der Aufblasvorrichtung 3 empfangen wird, gibt diese Gas ab, so dass das Airbagkissen 2 aufgeblasen wird.
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Um das Aufblasen des Airbagkissens 2 zu gewährleisten, umfasst die Airbagvorrichtung 1 ein Dichtungselement 9 in Form eines Schrumpfschlauches 10. Der Schrumpfschlauch 10 umschließt das Airbagkissen 2 von radial außen, so dass der Schrumpfschlauch 10 eine Dichtkraft auf das Airbagkissen 2 ausübt. Somit ist das Airbagkissen 2 zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Schrumpfschlauch 10 so fixiert, dass das Airbagkissen 2 zusammen mit der Aufblasvorrichtung 3 den Innenraum 6 definiert.
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Wie auch aus 1 ersichtlich ist, überlappt der Schrumpfschlauch 10 das Airbagkissen 2 in Richtung der Längsachse der Aufblasvorrichtung 3. Mit anderen Worten: In einem ersten Abschnitt 15 steht der Schrumpfschlauch 10 in direktem Kontakt mit der Aufblasvorrichtung 3, wobei in einem zweiten Abschnitt 16 das Airbagkissen 2 radial zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Schrumpfschlauch 10 angeordnet ist; d.h. im zweiten Abschnitt 16 ist das Airbagkissen 2 zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Schrumpfschlauch 10 eingeklemmt. Die Dichtkraft, die der Schrumpfschlauch 10 im Übertragungsbereich 8 auf das Airbagkissen 2 ausübt, ist ausreichend hoch, um den Innenraum 6 fluidisch von der Umgebung 7 des Airbagkissens 2 zu trennen.
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1 zeigt auch, dass das Kabel 4 von dem Konnektor 5, der sich im Innenraum 6 befindet, zu dem Steuergerät 14 geführt wird, das sich in der Umgebung 7 des Airbagkissens 2 befindet. Im Übertragungsbereich 8 wird das Kabel 4 zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Airbagkissen 2 im zweiten Abschnitt 16 und zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Schrumpfschlauch 10 im ersten Abschnitt 15 geführt. Der Schrumpfschlauch 10 besteht aus einem verformbaren Material, so dass das Kabel 4 zumindest teilweise in den Schrumpfschlauch 10 eindringen kann. Dies hat zwei vorteilhafte Auswirkungen: Erstens kann sichergestellt werden, dass das Kabel 4 im verschlossenen Zustand nicht beschädigt wird; zweitens kann, obwohl das Kabel 4 durch den Übertragungsbereich 8 geführt wird, eine ausreichende Abdichtung gewährleistet werden, so dass der Innenraum 6 fluidisch von der Umgebung 7 getrennt ist. Die erforderliche Verformbarkeit kann durch die Verwendung eines einteiligen Schrumpfschlauches 10 aus polymerem Material, genauer gesagt eines einteiligen Elements aus Kunststoff, erreicht werden.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Airbagvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform mit einer Blickrichtung entlang ihrer Längsachse. Es ist zu erkennen, dass der Schrumpfschlauch 10 ringförmig um die Umfangsfläche der zylindrischen Aufblasvorrichtung 3 angeordnet ist. Ferner ist in 2 das aus dem Schrumpfschlauch 10 herausragende Kabel 4 zu sehen, das mit dem Steuergerät 14 verbunden ist.
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3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der Airbagvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform. Es ist zu erkennen, dass auf der linken Seite das Airbagkissen 2 aus dem Schrumpfschlauch 10 herausragt und auf der rechten Seite die Aufblasvorrichtung 3 und das Kabel 4 aus dem Schrumpfschlauch 10 herausragen.
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Gemäß den in den 4 bis 9 dargestellten Ausführungsformen hat die Aufblasvorrichtung 3 ebenfalls eine zylindrische Form. Grundsätzlich sind aber auch andere Formen und/oder Abmessungen der Aufblasvorrichtung 3 möglich.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung weiterer Ausführungsformen der Airbagvorrichtung 1 anhand der 4 bis 9 werden hier zur Vermeidung von Wiederholungen nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform gemäß den 1 bis 3 beschrieben.
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Eine zweite Ausführungsform der Airbagvorrichtung 1 ist in den 4 und 5 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform überlappt der Schrumpfschlauch 10 das Airbagkissen 2 in Richtung einer Längsachse der Aufblasvorrichtung 3 nicht. Tatsächlich ragt das Airbagkissen 2 in Richtung der Längsachse der Aufblasvorrichtung 3 auf beiden Seiten des Schrumpfschlauchs 10 hervor. Es ist ferner zu erkennen, dass das Kabel 4, das aus dem Spalt zwischen der Aufblasvorrichtung 3 und dem Airbagkissen 2 herausragt, mit dem Steuergerät 14 verbunden ist. 4 zeigt diese Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht mit einer Blickrichtung entlang der Längsachse der Aufblasvorrichtung 3; und 5 zeigt diese Ausführungsform in einer perspektivischen Seitenansicht.
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Die 6 bis 8 zeigen eine dritte Ausführungsform einer Airbagvorrichtung 1, bei der die Aufblasvorrichtung 3 vollständig innerhalb des durch das Airbagkissen 2 gebildeten Innenraums 6 angeordnet ist. Um die Aufblasvorrichtung 3 zuverlässig innerhalb des Airbagkissens 2 anzuordnen, umfasst das Airbagkissen 2 außerdem eine Tasche 12. Gemäß der in 6 gezeigten Ausführungsform ist die Tasche 12 eine separate Stofftasche 12, die an dem übrigen Teil des Airbagkissens 2 befestigt ist. Außerdem umfasst die Tasche 12 Gasöffnungen 17, durch die das von der Aufblasvorrichtung 3 erzeugte Gas aus der Tasche 12 strömen kann, um das Airbagkissen 2 aufzublasen; der entsprechende Gasfluss wird durch die Strömungslinien 21 angezeigt. Alternativ könnte die Tasche 12 auch aus einem gasdurchlässigen Gewebe hergestellt sein, d. h. das Gewebe lässt Gas durch das Gewebe strömen, ohne dass die entsprechenden Öffnungen 17 vorhanden sind.
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Die schematische Zeichnung der 6 zeigt, dass als Dichtungselement 9 eine Klemme 11 verwendet wird. Wie der Schrumpfschlauch 10 ist auch die Klemme 11 ein einteiliges Element aus polymerem Material, insbesondere ein einteiliges Element aus Kunststoff. Grundsätzlich kann die Klemme 11 aber auch aus anderen Materialien bestehen. Gemäß der zweiten Ausführungsform dient die Klemme 11 zum Verschließen einer Öffnung 13a der Tasche 12 und einer Öffnung 13b des übrigen Airbagkissens 2, die den Innenraum 6 des Airbagkissens 2 mit der Umgebung 7 verbindet.
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Die Tasche 12 ist mit dem Innenraum 6 des Airbagkissens 2 verbunden. Mit anderen Worten: Das Airbagkissen 2 besteht aus einem eigentlichen Airbag 19, der aufblasbar ist, und der Tasche 12, die zur Aufnahme der Aufblasvorrichtung 3 dient. Folglich ist die Tasche 12 an einer inneren Oberfläche des eigentlichen Airbags 19 befestigt, z. B. mittels einer Naht (nicht dargestellt) .
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Die Aufblasvorrichtung 3 kann durch die Öffnung 13a in die Tasche 12, die aus einem anderen Material als der eigentliche Airbag 19 besteht, eingeführt werden. In diesem Fall ist die Öffnung 13a ein Bereich der Tasche 12, in dem keine Naht 18 die Innen- und Außenseite der Tasche 12 trennt. Das Kabel 14, das am Konnektor 5 der Aufblasvorrichtung 3 befestigt ist, wird durch diese Öffnung 13a geführt.
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Das Airbagkissen 2, genauer gesagt der eigentliche Airbag 19 des Airbagkissens 2, hat ebenfalls eine Öffnung 13b. Durch die Öffnung 13b wird die Tasche 12 mit der Aufblasvorrichtung 3 in den Innenraum 6 des Airbagkissens 2 eingeführt. Weiterhin wird das Kabel 14 durch die Öffnung 13b des eigentlichen Airbags 19 aus dem Innenraum 6 des Airbagkissens 2 in die Umgebung 7 geführt.
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Damit das Airbagkissen 2 bei seiner Aktivierung zuverlässig durch die Aufblasvorrichtung 3 aufgeblasen werden kann, werden die beiden Öffnungen 13a und 13b mit der Klemme 11 verschlossen und abgedichtet. Die Klemme 11 hat die gleiche Funktion wie der Schrumpfschlauch 10, da sie ebenfalls eine Dichtkraft auf das Airbagkissen 2 ausübt. Durch die Klemme 11 entfällt die Notwendigkeit, dass die Aufblasvorrichtung 3 zusammen mit dem Dichtungselement 9 eine Dichtkraft auf das Airbagkissen 2 ausübt. Die Klemme 11 besteht aus zwei Schenkeln, die beim Schließen der Klemme 11 gegeneinander gedrückt werden; daher können die beiden Öffnungen 13a und 13b durch Platzieren der Klemme 11 in einem entsprechenden Öffnungsabschnitt des Airbagkissens 2 abgedichtet werden. Da das Kabel 4 ebenfalls durch die Öffnungen 13a und 13b geführt wird, wirkt die Dichtkraft auch auf das Kabel 4. Aufgrund der Materialeigenschaften der Klemme 11 kann sich die Klemme 11 jedoch in dem Bereich, in dem das Kabel 4 geführt wird, verformen. Aus diesem Grund ist der Innenraum 6 des Airbagkissens 2 strömungstechnisch von der Umgebung 7 getrennt. Der Teil des Airbagkissens 2, der durch die Klemme 11 verschlossen und abgedichtet ist, bildet den Übertragungsbereich 8.
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht der Airbagvorrichtung 1 mit einer auf dem eigentlichen Airbag 19 aufliegenden Tasche 12 und einer Klemme 11 in geöffnetem Zustand. Dies bedeutet, dass die in 7 gezeigte Anordnung nicht einsatzbereit ist.
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Airbagvorrichtung 1 mit einer Tasche 12 (nicht sichtbar) innerhalb des eigentlichen Airbags 19 und der Klemme 11 in geschlossenem Zustand; die Aufblasvorrichtung 3 (nicht sichtbar) befindet sich innerhalb der Tasche 12. Es ist auch zu erkennen, dass das Kabel 4 aus dem Übergangsbereich 8 in die Umgebung 7 ragt. In 8 ist das Ende des Kabels 4 nicht mit dem Steuergerät 14 verbunden, vgl. 6. Die in 7 gezeigte Anordnung ist daher nicht einsatzbereit.
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9 zeigt eine vierte Ausführungsform der Airbagvorrichtung 1, die der in den 6 bis 8 dargestellten dritten Ausführungsform ähnlich ist. Bei der Airbagvorrichtung 1 gemäß 9 wird ebenfalls eine Klemme 11 als Dichtungselement 9 verwendet. Die Lage der Öffnung 13b des eigentlichen Airbags 19 ist jedoch anders als bei der dritten Ausführungsform der 6 bis 8.
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Gemäß der dritten Ausführungsform (6 bis 8) befindet sich die Öffnung 13b in Verlängerung der Längsachse der Aufblasvorrichtung 3. Gemäß der in 9 dargestellten vierten Ausführungsform ist die Öffnung 13b jedoch quer zur Längsachse der Aufblasvorrichtung 3 angeordnet.
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Gemäß der in 9 dargestellten Ausführungsform befindet sich die Aufblasvorrichtung 3 in einer in 9 nicht sichtbaren Tasche 12 innerhalb des Innenraums 6 des Airbagkissens 2. Um die Aufblasvorrichtung 3 im Falle ihrer Aktivierung zu sichern, weist das Airbagkissen 2 eine zusätzliche Sicherheitsnaht 20 auf.
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Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass die Aufblasvorrichtung 3 auf einfache Weise ausgetauscht werden kann.