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Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Rechtsvorteil der am 28. Oktober 2009 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Nummer 61/255,581. Die Offenbarung der vorgenannten Anmeldung ist hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen.
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Die Erfindung betrifft allgemein Airbags und insbesondere Vorhangairbags, die Fahrzeuginsassen während eines Unfalles effektiv im Inneren der Fahrgastkabine halten.
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Die Nationale Verkehrssicherheitsstraßenverwaltung (National Traffic Safety Highway Administration NHTSA) hat einen neuen Festhaltetest für Vorhangairbags vorgeschlagen. Dieser Test muss mit Blick auf das ursprüngliche Anmeldedatum der vorliegenden Anmeldung noch formell etabliert werden. Der Test sagt die Effektivität eines Vorhangairbags voraus, wenn dieser von einem Insassen eines Fahrzeuges während eines Unfalles, der einen Seitenaufprall oder ein Fahrzeugüberrollereignis beinhaltet, getroffen wird.
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Die Nationale Straßenverkehrssicherheitsverwaltung (NHTSA) wird Autohersteller bis 2013 verpflichten, alle Fahrzeuge mit Seitenvorhangairbags auszustatten, die einen Schutz für Kopf und Oberkörper bei einem Seitenstoßaufprall liefern. Die NHTSA hat einen neuen Standard herausgegeben, der festlegt, dass die Airbags erwartungsgemäß 311 Leben jährlich retten und 361 ernsthafte Verletzungen, insbesondere Gehirnverletzungen, bei Zusammenstößen, die oftmals auftreten, wenn ein Fahrzeug ein Stopschild an einer Kreuzung überfährt, verhindern sollen.
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Die Verkehrsministerin Mary Peters gab bekannt, dass die NHTSA davon ausgeht, dass die Richtlinien die Kosten eines Fahrzeuges um etwa 33 Dollar erhöhen werden. Seitenstoßfahrgastfahrzeugzusammenstöße sind oftmals schwerwiegend. Sie machen 28% aller Todesfälle aus, wobei die Mehrzahl von ihnen mit einer Gehirnverletzung einhergeht. Rechtsanwälte auf diesem Gebiet verlangen seit längerem, dass die NHTSA Autohersteller verpflichtet, mehr für den Schutz von Kraftfahrern bei einem Seitenaufprall zu tun. Erstmals wird die NHTSA nunmehr fordern, dass ein Kopfschutz bei Fahrgästen auf den hinteren Sitzen bei einem beliebigen Zusammenstoß bereitgestellt wird. Das Versicherungsinstitut für Straßensicherheit (Insurance Institute for Highway Safety) berichtet, dass seine Forschungen nachweisen, dass Kopfschutzairbags Todesfälle von Fahrern um 52% bei SUVs und um 37% bei Personenkraftwagen verringern.
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Die NHTSA hat Seitenaufprallstandards im Mai 2004 ungefähr 6 Monate nach demjenigen Zeitpunkt vorgeschlagen, nach dem die Autohersteller freiwillig einem Einbau von Seitenairbags bis 2009 zugestimmt haben. Die Autohersteller müssen nunmehr Fahrzeuge bauen, die Insassen vor Seitenstoßzusammenstößen nicht nur mit anderen Fahrzeugen, sondern auch mit stationären Objekten (so beispielsweise Bäumen oder anderen Objekten auf der Straße) schützen. Die Fahrzeuge werden einem härteren Leistungstest unterzogen, der dynamische Poltests zur Darstellung eines Seitenstoßaufpralls mit stationären Objekten, Fahrzeugüberrolltests und MDB-Tests (Movable Deforming Barrier MDB, bewegliche sich verformende Barriere) zur Nachstellung eines Seitenstoßaufpralles mit anderen Fahrzeugen beinhaltet. Bislang hat die NHTSA lediglich unter Verwendung von MDB-Tests getestet.
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Ein zusätzlicher Vorteil einiger Kopfschutzairbags liegt darin, dass sie dazu beitragen, die Verletzungen sowie die Wahrscheinlichkeit, während eines Überrollereignisses herausgeschleudert zu werden, zu verringern. Airbags, die Überrollmerkmale haben, unterscheiden sich auf zweierlei Arten vom Standardtyp. Zunächst bleibt der Airbag länger aufgeblasen, um die verlängerte Zeitspanne bei dieser Art von Unfall auszugleichen, und zweitens beurteilt ein Sensor sogar dann, wenn kein Zusammenprall aufgetreten ist, wann ein Fahrzeug überrollt.
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Ein typischer Seitenstoßaufprall dauert etwa 60 ms vom Anfang bis zum Ende, während ein Überrollzusammenstoß mehrere Sekunden dauern kann.
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Einige Airbags vom Vorhangtyp mit Überrollschutz behalten etwa 80% ihres aufgeblasenen Zustandes für etwa 5 s bei, was etwa drei aufeinanderfolgenden Überrollvorgängen eines Fahrzeuges entspricht. Airbags, die für Überrollschutz ausgelegt sind, sind geringfügig größer als Vorhangausgestaltungen, die nicht für Überrollereignisse ausgelegt sind. Airbags, die für den Überrollschutz gedacht sind, bedecken üblicherweise das gesamte Fenster, was dazu beiträgt, die Wahrscheinlichkeit, dass ein Insasse aus dem Fahrzeug geschleudert wird, zu senken.
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Statistiken belegen, dass Fahrzeugüberrollvorgänge nur 3% der Fahrgastfahrzeugzusammenstöße ausmachen, diese jedoch am häufigsten tödlich sind.
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Diese Statistik belegt die Notwendigkeit der Entwicklung des Seitenvorhangairbags von einer Vorrichtung mit Kopfverletzungsschutz als Primärzweck zu einer kombinierten Vorrichtung, die in der Lage ist, nicht nur den Kopf zu schützen, sondern auch die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein Insasse aus einem Fahrzeug herausgeschleudert wird, zu senken.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Seitenvorhangairbags mit Spannbandmerkmal bekannt, wodurch verhindert wird, dass ein Fahrgast aus einem Fahrzeug geschleudert wird. Die Druckschrift
US 6 634 671 B2 offenbart eine derartige Vorrichtung. Das Spannbandmerkmal ist in einer unteren Kante des Seitenvorhangairbags positioniert, wobei beim Einsatz des Airbags das Spannband festgezogen und nach etwa 7 s freigegeben wird, damit ein Insasse aus dem Fahrzeug entkommen kann.
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Laut diesem Stand der Technik ist das Spannband extern durch Löcher in dem unteren Stoff des Seitenvorhangairbags gewebt.
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Dies optimiert trotz Verbesserung nicht die Gesamtausgestaltung des Seitenvorhangairbags und versagt dabei, einen adäquaten Kopfverletzungsschutz zu bieten.
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Weiter offenbart die Druckschrift
DE 103 92 877 T5 ein aufblasbares Airbagkissen-Modul, welches einen aufblasbaren Airbag und einen Befestigungsmechanismus zum Befestigen des aufblasbaren Airbags an einem anderen aufblasbaren Airbag umfasst. Zusammen bilden die Airbags, wenn sie aneinander befestigt sind, ein einzelnes Airbagsystem.
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Die Druckschrift
US 2005/0230939 A1 offenbart einen Airbag zum Schutz der Knie, der sich im Bereich zwischen einem Passagier eines Fahrzeugs und des Armaturenbretts aufblasen soll.
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Die Druckschrift
US 6 382 660 B1 offenbart eine Airbaganordnung für ein Fahrzeug, wobei der Airbag vorzugsweise entlang der A-Säule verstaut ist. Im Falle eines Unfalls bläst sich der Airbag vom oberen Teil der A-Säule aus auf und schützt den Kopf des Insassen.
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Die vorliegende Erfindung gemäß nachstehender Beschreibung stellt einen verbesserten Seitenvorhangairbag mit merklichen Verbesserungen sowohl bezüglich des Kopfverletzungsschutzes wie auch integrierter Maßnahmen zum Festhalten und zur Verhinderung eines Herausschleuderns bereit, die direkt in die Airbaganordnung wie auch die aufblasbaren Kissenabschnitte des Airbags eingebaut sind.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorhangairbag zum Festhalten eines Insassen im Inneren eines Fahrzeuges, umfassend: ein Oberende, ein Unterende sowie erste Seiten- und gegenüberliegende zweite Seitenabschnitte, die das Oberende und das Unterende miteinander verbinden; wobei der Oberendabschnitt dafür ausgelegt ist, an einem entsprechenden Abschnitt des Fahrzeuges über einem Ort von Fenstern in einer Seite des Fahrzeuges angebracht zu werden, das Unterende dafür ausgelegt ist, bei Einsatz des Airbags nahe einer unteren Kante des Fahrzeugfensters angeordnet zu werden, wobei jede der ersten und zweiten Seiten dafür ausgelegt ist, mit einer jeweiligen benachbarten ersten und zweiten Struktur des Fahrzeuges an einem Ort von etwa 25 mm, jedoch nicht mehr, über dem Unterende des eingesetzten Airbags verbunden zu werden. Das Unterende des Airbags beinhaltet unter einem aufblasbaren Abschnitt des Airbags eine Leiste, wobei die Leiste durch Hinzufügung einer weiteren Materialschicht verstärkt ist oder die Leiste zur Bildung einer Falte oder Rolle gefaltet oder gerollt ist und zusammengenäht oder anderweitig aneinander angebracht ist, um hierdurch das Unterende des Airbags zu verstärken, um die Dehnung des Airbags zu verringern. Der Airbag kann nicht aufblasbare Seitenpaneele als integrale Abschnitte des Airbags oder als separate, daran angenähte Teile beinhalten. Die Erfindung betrifft verschiedene Strukturen zur Verbesserung der Steifigkeit der unteren oder unterendigen Kante des Airbags.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Die Erfindung wird anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben, die sich wie folgt zusammensetzt.
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1A zeigt einen Vorhangairbag entsprechend der vorliegenden Erfindung.
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1B zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1C ist ein Vorhangairbag entsprechend der vorliegenden Erfindung für ein Personenkraftfahrzeug mit zwei Sitzreihen.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht des Vorhangairbags, der die vorliegende Erfindung beinhaltet, bezüglich der Linie 2-2 von 1.
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2A zeigt ein Diagramm mit der geschätzten Wahrscheinlichkeit des Festhaltens im Vergleich zum vertikalen Ort der Vorhangairbaganbringung an dem Fahrzeug gemäß Messung am Unterende der Seitenfensteröffnungen.
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3A, 3B, 3C, 3D, 3E und 3F zeigen weitere Details der unterendigen oder unteren Kante des Airbags. 3A ist eine Querschnittsansicht der unteren Abschnitte der Seitenpaneele des Airbags als erstes Ausführungsbeispiel. 3B ist eine ähnliche Ansicht wie 3A für ein alternatives Ausführungsbeispiel. 3C ist ein Ausführungsbeispiel zur Darstellung des unteren Leistenbereiches, der entlang des Unterendes des Airbags umgefaltet und zusammengenäht ist, wobei 3D, 3E und 3F weitere Alternativen darstellen.
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4A, 4B, 4C, 4D, 4E und 4F zeigen zusätzliche alternative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung.
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5A, 5B, 6A, 6B und 6C zeigen weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung.
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7, 7A und 7C zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Detailbeschreibung der Erfindung
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1A zeigt einen Vorhangairbag 100, der die vorliegende Erfindung verkörpert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Airbag 100 dafür ausgestaltet, Insassen eines großen Fahrzeuges 300, so beispielsweise eines Personenkraftwagens oder eines SUV, zu schützen. Der Airbag 100 ist in einem aufgeblasenen Zustand gegen eine Seite 302 des Fahrzeuges 300 gezeigt. Die Fahrzeugseitenfenster sind mit gestrichelten Linien 304 gezeigt. 1B zeigt im Wesentlichen denselben Airbag 100 wie 1A, dies jedoch bei einem alternativen Ausführungsbeispiel. Beide Figuren beinhalten eine Anzahl von ovalen Symbolen oder Formen 102. Jedes Symbol 102 stellt dar, wo der Kopf einer Testpuppe auf den Airbag an verschiedenen Testorten entsprechend der NHTSA-Festhaltetestprozedur auftrifft.
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2 bis 6B zeigen zudem Details eines Vorhangairbags 100, der bei der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt. 2 ist eine Querschnittsansicht durch den Schnitt 2-2 von 1A. Der Airbag 100 beinhaltet zwei entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende Materialpaneele 104 und 106, die selektiv zusammengenäht oder zusammengewebt sind, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Aus darstellerischen Gründen ist der dargestellte Airbag 100 ein zusammengenähter Airbag, wobei der Airbag 100 auch mittels anderer Techniken hergestellt werden kann, darunter einer Technik, die einen einstückig gewebten Airbag oder einen Airbag ergibt, bei dem die Paneele miteinander versiegelt sind. Die Paneele 104 und 106 sind, wie in 1A gezeigt ist, durch eine oder mehrere Umfangsnähte, so beispielsweise 110, die sich um den aufblasbaren Hauptbereich 120 des Airbags erstrecken, zusammengenäht oder auf andere Weise gebildet oder miteinander versiegelt. Der aufblasbare Hauptbereich 120 des Airbags 100 kann in kleinere aufblasbare Bereiche unter Verwendung einer Mehrzahl von gewebten Verbindungen mit Versiegelung oder einer Nähnaht 122 unterteilt werden. Die kleineren aufblasbaren Bereiche sind mit 124 bezeichnet. Im Kontext der vorliegenden Erfindung sind Anzahl und Position, der kleineren aufblasbaren Bereiche irrelevant. Wie bei vielen Vorhangairbags beinhaltet die vorliegende Erfindung auch einen oder mehrere nicht aufgeblasene Bereiche 126, von denen der Umfang jeweils durch eine gewebte Verbindung oder eine Nähnaht 125 festgelegt ist. Der Airbag 100 beinhaltet ein Oberende 130, ein Unterende 132 sowie erste und zweite Seiten 134 und 136. Der Airbag 100 beinhaltet ein Mittel, damit Gas in den Airbag eintreten kann, wobei dies auf verschiedene Weisen bewerkstelligt werden kann. Wie dargestellt ist, beinhaltet der Airbag 100 zwei Gaseinlässe 140 und 142, die dafür ausgelegt sind, Abschnitte eines T-Verbinders 144 aufzunehmen, der ein Einlass ist, der mit einem Ellbogen 146 verbunden ist, der mit einem Airbagaufbläser 148 verbunden ist, wie in 1A und 1B gezeigt ist.
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Der Bereich oder die Bereiche der Paneele 104 und 106 außerhalb der Naht 110 identifizieren eine Mehrzahl von verschiedenen Leistenbereichen 150, 152, 154 und 156. Wie ersichtlich ist, ist jeder Leistenbereich 150 bis 154 außerhalb eines beliebigen aufblasbaren Bereiches 120 des Airbags 100 befindlich. Jeder Leistenbereich ist per se nicht aufblasbar.
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Der Airbag 100 beinhaltet des Weiteren eine Mehrzahl von Montierelementen 160. Die spezifische Form und Ausgestaltung der Montierelemente 160 ist für die vorliegende Erfindung irrelevant. Die Montierelemente können als Mehrzahl von Fortsätzen 160 ausgestaltet sein, die in den oberendigen Leistenbereich 150 des Airbags 100 eingenäht sind oder sich einstückig von diesem aus erstrecken. Jeder Montierfortsatz 160 kann eine Öffnung 163 beinhalten. Alternativ kann das Montierelement als Montierloch 164, siehe Darstellung mit gestrichelter Linie, ausgestaltet sein, das innerhalb des oberen Leistenbereiches 150 hergestellt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel mit Löchern 164 ist der obere Leistenbereich im Verhältnis zu 1A der Größe nach vergrößert, sodass das Loch 164 nahe der Dachschiene 320 befindlich ist.
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Die Montierelemente 160 mit Öffnungen 163 und/oder Löchern 164 sind dafür ausgelegt, das Montieren des Airbags 100 in einem Bereich des Fahrzeuges 300 zu unterstützen, der über den Seitenfenstern 304 angeordnet ist. Üblicherweise ist ein Vorhangairbag an der Dachschiene 320 montiert. Eine Mehrzahl von Befestigern, so beispielsweise Fäden bzw. Gewinde (threads) oder rasttechnische Befestiger, die nicht gezeigt sind, wird durch die Öffnungen 163 oder die Löcher 164 aufgenommen und gegen die Dachschiene 320 derart festgezogen, dass das Montierelement dazwischen gehalten wird. Die Endleistenbereichsseiten 134 und 136 des Airbags 100 sind dafür ausgestaltet, mit benachbarten Säulen des Fahrzeuges 300 verbunden zu werden. Wie gezeigt ist, ist ein erstes Paneel 180, das beispielsweise als dreieckiges Paneel gezeigt ist, als integrale Erweiterung ausgebildet oder an der Endseite 134 an dem Leistenbereich 154 und an der vorderen Säule A des Fahrzeuges 300 gesichert. Auf ähnliche Weise ist eine Endseite 136 an der am weitesten hinten befindlichen Säule in dem Fahrzeug, in Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp entweder die C-Säule, die D-Säule oder die E-Säule, durch ein zweites Paneel 182 verbunden, das beispielsweise ebenfalls dreieckig ausgebildet und an einer integralen Erweiterung des Endseitenleistenbereiches 156 an einem Ende 136 gesichert ist. Die Paneele 180 und 182 sollen als Teil des Airbags betrachtet werden. Im Allgemeinen ist jedes der ersten und zweiten Paneele derart ausgestaltet, dass es möglichst viel von der Fensteröffnung bedeckt. Wie aus 1A ersichtlich ist, sind in den Ecken Anbringungs- oder Ankerorte der Paneele 180 und 182 vorhanden, die direkt an benachbarten Abschnitten des Fahrzeuges 300 befestigt werden können. Ein Anker 184 oder 186 ist an einem jeweiligen Ankerort gesichert. Diese Anker können Ösen oder Fortsätze mit Löchern oder dergleichen sein.
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In 1B ist ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Seitenvorhangairbags 100A gezeigt. Der Airbag 100A verfügt gemäß Darstellung über alle Merkmale des Airbags 100, jedoch über eine anderes Airbaganbringmerkmal im hinteren Abschnitt des Airbags 100A. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Gleitstange 187 verwendet. Die Stange 187 ist in einem unteren Abschnitt 183 derart gebogen, dass bei Einsatz des Airbags 100A der untere Abschnitt des Airbags durch die gewinkelte Stange 187 gespannt wird. Die Gleitstange 187 ist an der am weitesten hinten befindlichen Säule, entweder C, D oder E, an Anbringungen oder Ankern 185 und 186 gesichert. Wie an den jeweiligen Ankerorten dargestellt ist, verfügt der Airbag über einen Fortsatz 189 mit einer Öffnung 188, durch die die Gleitstange 187 derart hindurchgeht, dass der Fortsatz 189 frei gleiten kann. Wie ersichtlich ist, erstreckt sich der Ort des unteren Ankers 186 weiter als der Ort des oberen Ankers 185 nach hinten. Die Gleitstange 187 wird als EPT-Stange 187 (External Positioning Tether EPT, externer Positionierhaltegurt) bezeichnet. Über diesen eindeutigen hinteren Anbringaspekt hinaus verfügt der Airbag 100A über alle Merkmale, die vorstehend bei dem Airbag 100 von 1A beschrieben worden sind.
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Ein Airbag 100B ist in 1C zur Verwendung in einem Personenkraftwagen mit zwei Sitzreihen dargestellt. Dieser kleinere Airbag verfügt typischerweise über dieselben Komponenten und Merkmale wie die Airbags 100 und 100A, wie sie vorstehend beschrieben worden sind, ist jedoch geringfügig dahingehend modifiziert, dass er kleinere Fahrzeuge betrifft und zusätzlich Maßnahmen gegen das Herausschleudern bei der vorliegenden Erfindung bietet. Der Airbag 100B bedeckt die beiden Seitenfenster des Fahrzeuges 300 und ist gemäß Darstellung zwischen den Säulen A und C durch die Anker 184 und 186 an den Anbringorten verankert.
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Verwiesen wird nunmehr auf 2, die die Beziehung zwischen den verschiedenen Paneelen 104, 106, der Umfangsnaht 110, dem Oberende 130, dem Unterende 132 und den Leistenbereichen, so beispielsweise dem oberendigen Leistenbereich 150 und dem unteren oder unterendigen Leistenbereich 152, darstellt. Verwiesen wird kurz auf den unterendigen Abschnitt des Airbags 100 oder 100A gemäß Darstellung in 2. Wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zu sehen ist, ist der untere Leistenbereich 152 des Airbags an dem Leistenbereich 152 durch Fäden 162 umgeknickt und angenäht (stitch), wodurch der untere Leistenbereich 152 effektiv verstärkt wird, was eine Verringerung der Dehnung des Airbag 100 oder 100A bewirkt. Der versteifte Leistenbereich 152 erstreckt sich zwischen den seitlichen Ankern 184 und 186. Die Anker an den Ankerorten können Ösen oder Fortsätze mit Löchern zur Aufnahme eines Befestigers sein. 2 zeigt zudem mit einer gestrichelten Linie, wie sich der Airbag 100 oder 100A verformt, wenn eine einen Fahrzeuginsassen darstellende NHTSA-Kopfform 20, wie nachstehend noch erläutert wird, auftrifft.
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Verwiesen wird nunmehr auf 3A, 3B und 3C, die weitere Details der vorliegenden Erfindung darstellen. 3A ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung der Paneele 104 und 106. Darüber hinaus sind die unteren Abschnitte dieser Paneele mit den Bezugszeichen 104A und 106A bezeichnet, die unter der unteren Umfangsnaht 110 befindlich sind. Wie ersichtlich ist, sind die unteren Abschnitte der Paneele 104A und 106A der untere Leistenbereich 152. Die Umfangsnaht 110 trennt die aufblasbaren Abschnitte des Airbags 100, die mit dem Bezugszeichen 120 bezeichnet sind, von den Leistenbereichen 150, 152. Es wird deutlich, dass dann, wenn der Airbag 110 mittels einer Einstückwebtechnik gefertigt ist, die untere Umfangsnaht 110 durch einen Bereich ersetzt wird, in dem die zwei unteren Enden der Paneele 104 und 106 ein einstückig bzw. integral zusammengenäht sind, sodass hierdurch auch der untere Leistenbereich 152 gebildet wird.
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Verwiesen wird nunmehr auf den unteren Abschnitt von 3A. Wie ersichtlich ist, ist der untere Leistenbereich 152 in einen oberen ersten Abschnitt 152A, einen unteren zweiten Bereich 152B und eine Faltlinie 160 unterteilt. Die Seitenpaneele 180 und 182 sind mit einem ähnlichen unteren Leistenbereich gefertigt, der ebenfalls mit dem Bezugszeichen 152 bezeichnet ist, und beinhalten die Leistenbereiche 152A und 152B. Bei dem in 3A und 3B gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Faltlinie 160 geringfügig unter der unteren Umfangsnaht 110 positioniert, während sich die Leistenabschnitte 152A und 152B um einen Abstand Z von wenigstens 15 mm von der Naht 110 aus erstrecken. Der untere zweite Bereich 152B ist über die Faltlinie 160 gefaltet und über der Umfangsnaht 110 positioniert. Anschließend wird der untere zweite Leistenbereich 152B durch die Paneele 104 und 106 mittels einer Naht 162 an einem Ort über demjenigen der Umfangsnaht 110, wie in 3C gezeigt ist, vernäht. Auch die Schnitte 152A und 152B der Paneele 180 und 182 sind an einer Erweiterung der Naht 110 zusammengenäht. 3D zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem der Leistenbereich in einer entgegengesetzten Richtung gefaltet ist.
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Verwiesen wird nunmehr kurz auf 4A und 4B, die ein alternatives Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen. In 4A ist die Faltlinie 160 weiter entfernt von der Naht 110 positioniert. Der untere zweite Leistenbereich 152B ist wie zuvor um die Faltlinie 160 in einer ersten Richtung gefaltet. Bei diesem alternativen Ausführungsbeispiel ist jedoch der untere Leistenbereich 152B an dem oberen Leistenbereich 152A durch eine Naht 162 an einem Ort unter demjenigen des Ortes der Naht 110, wie in 4B gezeigt ist, angebracht. Anstatt des Faltens um die Leiste zur Erzeugung mehrerer Schichten kann ein Materialstreifen 193, wie in 3E gezeigt ist, mit einer Dehnungsrate kleiner oder gleich derjenigen des Leistenbereiches an dem Leistenbereich 152 angenäht sein. Alternativ kann ein breiterer Streifen 193 um den Leistenbereich 152 gefaltet und mit Fäden (threads) 162, wie in 3F gezeigt ist, vernäht werden, damit der Streifen 193 zu zwei Dickenschichten wird. Die Erfahrung beweist, dass eine kosteneffektive Breite des Leistenbereiches bei etwa 30 mm liegt.
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Bei einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel kann die Breite des Leistenbereiches ein Vielfaches von dessen Abmessung und gerollt, gefaltet oder geknickt sein, um die mehreren Schichten zu erzeugen, wie in 4C und 4D gezeigt ist. In 4E modifiziert dieses Konzept das Ausführungsbeispiel von 4C durch Hinzufügen eines einzelnen Streifens 193 innerhalb einer Mehrfachfalte. Bei wieder einem anderen Ausführungsbeispiel zeigt 4F den unteren Leistenbereich 152 mit dem Paneel 104 gefaltet um einen Streifen 193 und dem Panel 106 gefaltet in einer entgegengesetzten Richtung um einen zweiten Streifen 193 und mit den Fäden 162 zusammengenäht. All diese Ausführungsbeispiele haben zum Ziel, den unteren Bereich 152 zu versteifen, um ein wirkungsvolles Festhalten eines Insassen zu ermöglichen.
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Aus alledem wird deutlich, dass das Falten um den unteren Leistenbereich 152B und das Sichern desselben an benachbarten Abschnitten 152 des Airbags 100 den Effekt hat, die Dehnung des unteren Abschnittes des Airbags 100 um mehr als in dem Fall zu verringern, in dem der Leistenbereich 152 nicht umgefaltet ist. Die verringerte Dehnungskapazität des Airbags bietet eine effektive Maßnahme gegen ein Herausschleudern eines Insassen durch ein offenes Fenster.
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5A und 5B wie auch 6A, 6B und 6C zeigen weitere alternative, jedoch verwandte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Im Allgemeinen ist bei diesen Ausführungsbeispielen ein Objekt bzw. ein Gegenstand in dem gefalteten Leistenbereich eingekapselt, um die Dehnung des unteren Umfanges des Airbags im Vergleich zu dem Airbag in seinem unveränderten oder ursprünglichen Zustand zu verringern, wo die Paneele 104 und 106 normalerweise zusammengenäht, jedoch nicht gefaltet oder auf andere Weise verstärkt sind. In 5A ist ein flexibles Seil oder ein Draht oder ein flaches oder gerolltes Webmaterial, so beispielsweise ein Sitzgurt, oder ein fließartiges bzw. nichtgewebtes Material 170 über der Faltlinie 160 benachbart zu dem Paneel 104 positioniert. Anschließend wird der untere Leistenbereich 152 um die Faltlinie 160 gefaltet und umschließt das Seil oder den Draht 170, wie in 5B dargestellt ist. Wie bei den obigen Ausführungsbeispielen wird der untere Leistenbereich 152B an dem Airbag durch eine Naht 162 gesichert. Die Naht 162 ist nahe an dem Seil, dem Draht, dem Gurt oder Material 170 befindlich, wodurch das Seil oder der Draht 170 an der Faltlinie 160 in dem Unterende 132 des Airbags 100 fixiert ist.
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Verwiesen wird nunmehr kurz auf 6A und 6B. In diesen Figuren ist eine Länge des Webstoffes, so beispielsweise ein Sitzgurtgewebe bzw. Gurtband 193, benachbart zu der Faltlinie 160 positioniert. Ist das Gewebe bzw. Gurtband 193 ausreichend dick, dann muss es nicht umgefaltet werden, um hierdurch die von dem Gewebe bzw. Gurtband 193 bereitgestellte Steifigkeit zu vergrößern. Das Gewebe bzw. Gurtband kann auf sich selbst gefaltet werden, wie ebenfalls in 6A dargestellt ist. Das Gewebe bzw. Gurtband 193 – sei es nun umgefaltet oder nicht, wird benachbart zu der Faltlinie 160 platziert, und es wird der Leistenbereich 152 umgefaltet und umschließt das Gewebe bzw. Gurtband 193 und ist an den Seiten 104, 106 durch die Naht 162 auf dieselbe Weise wie vorstehend beschrieben, angenäht. Alternativ näht, wie in 6B gezeigt ist, eine Nähnaht, so beispielsweise 195, das Gewebe bzw. Gurtband 193 direkt an den Airbag 100 oder 100A an. Während eines Seitenaufpralls trifft der Insasse des Fahrzeuges auf den aufgeblasenen Airbag 100 oder 100A. Der nunmehr steifere Leistenbereich 152 mit den umgefalteten Abschnitten 152A und 152B mit oder ohne Seil, Draht 170 oder Sitzgurtgewebe bzw. Sitzgurtband 193 verringert die Dehnung des eingesetzten aufgeblasenen Airbags stark und ist beim Festhalten des Insassen im Inneren der Fahrgastkabine des Fahrzeuges 300 effektiver als ein Airbag ohne versteiften unteren Bereich 152. Die Enden des Drahtes oder des Seiles 170 oder des Sitzgurtgewebes bzw. Gurtbandes erstrecken sich zu einem jeweiligen Anker 184 und 186.
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Ein äußerst kritischer Aspekt des Seitenvorhangairbags 100, 100A und 100B der vorliegenden Erfindung ist die strategische Positionierung der aufgeblasenen Zielbereiche 102 des Airbags 100, 100A oder 100B. Diese Zielbereiche 102 stellen Gebiete des Airbags dar, bei denen es am wahrscheinlichsten ist, dass sie einen Kopfaufprall bei einem Aufprall oder bei einem Überrollereignis aufnehmen. Jede der Leistenausgestaltungen von 3A bis 6C kann in den unteren Abschnitten der Seitenpaneele 180 und 182 verkörpert sein.
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Ein Vorhangairbag 100, 100A oder 100B ist insbesondere dafür ausgelegt, einen Fahrzeuginsassen innerhalb eines Fahrzeuges 300 zu halten. Der Airbag 100, 100A oder 100B ist dafür ausgelegt, eine Testkopfform 20 an einem Zielort 102 nahe dem Unterende eines Fensters 304 an der Seite des Fahrzeuges 300, wie in 2 gezeigt ist, aufzunehmen. Die Kopfform 20 weist einen Schwerpunkt CG auf. Ein unterer Abschnitt des Zielortes 102 ist um einen Abstand von 25 mm oder mehr von dem versteiften Leistenbereich 152 des Airbags 100 versetzt. Der Airbag 100 weist ein Oberende 130 auf, das dafür ausgelegt ist, an einer Dachschiene 320 des Fahrzeuges 300 über dem Ort der Fenster 304 an einer Seite in einer Seite 302 des Fahrzeuges 300 angebracht zu werden, ein Unterende 132, das dafür ausgelegt ist, nahe einer unteren Kante des Fahrzeugfensters 304 bei einem Einsatz des Airbags 100 angeordnet zu sein, eine erste und eine zweite Seite 134, 136, die das Oberende und das Unterende verbinden, wobei jede Seite dafür ausgelegt ist, über die Paneele 180 und 182 mit einer jeweiligen benachbarten Struktur des Fahrzeuges 300 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtungen an einer Stelle verbunden zu sein, die nicht höher als 138 mm über der Gurtlinie der Fenster, das heißt dem unteren Abschnitt der Fensteröffnungen des Fahrzeuges, ist. Vorzugsweise sind die Anbringorte an dem Schwerpunkt CG oder bis zu 25 mm unter dem Schwerpunkt CG des Stoßpunktes der NHTSA-Testkopfform 20 befindlich. Diese Ausgestaltung ist, wie sich herausgestellt hat, von Vorteil beim Schutz sowohl von Erwachsenen wie auch von Kindern.
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Der Vorhangairbag, vorzugsweise das Unterende des Airbags 100, wird verstärkt, wie vorstehend bei verschiedenen Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit 3A bis 6C gezeigt worden ist.
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Der Vorhangairbag weist ein Unterende 132 des Airbags 100, 100A oder 100B auf, das eine Leiste 152 unter einem aufblasbaren Abschnitt 120 des Airbags 100, 100A oder 100B beinhaltet. Die Leiste 152 beinhaltet einen ersten Leistenteil 152A unter einem aufblasbaren Abschnitt 120 des Airbags 100 und einen zweiten. Leistenteil 152B unter dem ersten Leistenteil 152A, wobei der zweite Leistenteil 152B um den ersten Leistenteil 152A zur Bildung einer Falte oder Rolle umgefaltet oder gerollt ist, wobei die ersten und zweiten Leistenteile 152A und 152B zusammengenäht oder anderweitig aneinander angebracht sind, wodurch das Unterende des Airbags 100 verstärkt ist und die Dehnung des unteren äußersten Endes des Airbags verringert wird, was im Wesentlichen die Gesamtsteifigkeit des Unterendes 132 des Airbags 100 beinhaltet.
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Ein Versteifungselement 170 oder 193, das auch als Antidehnungselement bezeichnet wird, kann in der Falte vor dem Sichern der ersten und zweiten Leistenteile 152A und 152B aneinander platziert werden.
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Das Versteifungselement oder das Antidehnungselement 170 oder 193 ist vorzugsweise nahe dem Unterende der Falte 160 positioniert, wobei eine Naht 162 zum Befestigen der ersten und zweiten Leistenteile 152A und 152B aneinander ebenfalls das Versteifungselement 170 oder 193 mit im Allgemeinen sicherer Fixierung an dem Unterende der Falte 160 hält. Die Enden eines jeden Versteifungselementes können an benachbarten Ankern, so beispielsweise 184 und 186, gesichert sein. Die Versteifungselemente 170 und 193 erstrecken sich vorzugsweise auch entlang der Falte 162, die am Unterende eines jeden Seitenpaneels 180 und 182 platziert sind.
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Das Versteifungselement kann, wie vorstehend erwähnt worden ist, eines von einer Länge eines Seiles oder eines Drahtes 170 oder eines Webstoffes oder eines Gewebes bzw. Gurtbandes 193 (das gefaltet, gerollt, geknickt oder beispielsweise durch Nähen, Kleben, Schallschweißen oder andere ähnliche Mittel angebracht ist) sein.
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Wie vorstehend ausgeführt worden ist, verfügt der Vorhangairbag 100, 100A oder 100B zum Festhalten eines Insassen im Inneren eines Fahrzeuges vorzugsweise über ein Oberende 130, ein Unterende 132 und erste 134 und entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende zweite 136 Seitenabschnitte, die das Oberende und das Unterende verbinden. Der Oberabschnitt ist dafür ausgelegt, an einem entsprechenden Abschnitt des Fahrzeuges 300 über einem Ort von Fenstern 304 in einer Seite des Fahrzeuges angebracht zu werden, und das Unterende 132 ist dafür ausgelegt, beim Einsatz des Airbags nahe einer unteren Kante des Fahrzeugfensters 304 angeordnet zu werden. Ein jeder der ersten und zweiten Seitenabschnitte 104, 106 ist dafür ausgelegt, mit einer jeweiligen benachbarten ersten und zweiten Struktur des Fahrzeuges 300 an einem Verankerungsort X von größer oder gleich 25 mm unter dem Schwerpunkt eines Auftreffortes der NHTSA-Testkopfform unter Verwendung von Paneelen 180 und 182 verbunden zu werden. Idealerweise ist der Verankerungsort derart positioniert, dass er wenigstens 113 mm über dem untersten Teil der Fensteröffnung liegt. Diese Höhe von 113 mm ist zu darstellerischen Zwecken am Oberende des bevorzugten Montierbereiches befindlich, wie in den Figuren gezeigt ist.
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Bei diesem Airbag 100 ist der versteifte untere Abschnitt des eingesetzten und aufgeblasenen Airbags ein gutes Stück unter Kopf und Nacken des Fahrzeuginsassen während eines Überrollereignisses befindlich, wodurch möglich wird, dass der Kopf sowohl auf den Verankerungsort als auch das versteifte Unterende des Airbags 100 auftrifft. Die Verankerungsorte für die Anker 184 und 186 bei oder nahe den seitlichen Enden des Airbags 100 halten den Insassen insbesondere gegen ein Herausschleudern fest, während die versteiften unteren Abschnitte des Airbags, die die unteren Abschnitte der Paneele 180 und 182 beinhalten, eine zusätzliche Festigkeit bereitstellen, die den Insassen davor bewahren, herausgeschleudert zu werden, und zwar unabhängig von der Größe des Aufblasdruckes, der in dem Airbag 100 verbleibt, sollte der Airbag angeschnitten oder durch das Aufprallereignis vorzeitig zerrissen werden.
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Wie in dem schattierten Bereich von 1A und 1B gezeigt ist, ist der optimale Ort der Verankerungsorte nahe dem Oberende des bevorzugten Montierbereiches dargestellt, wobei die Anker an einem beliebigen Ort innerhalb des bevorzugten Montierbereiches befindlich sein können. Darüber hinaus kann, sobald die Verankerungsorte fixiert sind, der Ort des versteiften Unterendes dafür errichtet werden, den aufgeblasenen Abschnitt des Seitenvorhangairbags mit einer Erstreckung in einem Abstand von wenigstens 25 mm über den unteren Abschnitt des auftreffenden Kopfes hinaus sicherzustellen. Diese Beziehung garantiert, dass der Kopf des Insassen idealerweise auf den aufgeblasenen Abschnitt des Airbags über dem versteiften unteren Abschnitt auftrifft.
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Zur Erläuterung ist das erfinderische Konzept der strategischen Positionierung der Verankerung oder der Vorhanganbringung in den Fahrzeugsäulen in dem Diagramm von 2A gezeigt. In diesem Diagramm erreicht die Festhaltewahrscheinlichkeit ein Maximum, wenn die Ankerorte bei 113 mm über dem untersten Abschnitt der Fensteröffnung platziert sind, die üblicherweise als Gurtlinie bezeichnet wird. Wenn die Ankerorte hinauf bis 138 mm über der Öffnung bewegt werden, was dem Ort des Schwerpunktes des Testformkopfes 20 entspricht, tritt keine bedeutende Verschlechterung beim Festhalten auf. Überschreitet jedoch der Ankerort diesen Abstand, so verschlechtert sich das Festhalten schnell. Interessanterweise sind Verankerungsorte unter diesem Ort von 103 mm beim Festhalten unterlegen. Dies bedeutet, dass mit den Ankern an oder unter der Fensteröffnung kein Vorteil hinsichtlich des Festhaltens bereitgestellt wird, sondern leicht, aber gleichwohl merklich die Festhaltewahrscheinlichkeit abnimmt, während gleichzeitig die Kosten des Airbags zunehmen.
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Obwohl die versteiften unteren oder unterendigen Leistenbereiche 152 nur bei der vorliegenden Erfindung als versteift gezeigt worden sind, ist es auch möglich, dass sämtliche Enden 152, 154, 156 entlang der Umfangsnaht 110 versteift sind. Die oberendigen Abschnitte mit einer Sicherung entlang der Dachschiene benötigen wahrscheinlich keine zusätzliche Versteifung, wobei jedoch die vorderen und hinteren Enden des Airbags auf ähnliche Weise, wie vorstehend beschrieben worden ist, versteift werden können, wenn dies erwünscht ist. Als solches können die Airbags 100 oder 100A eine zusätzliche Versteifung entlang des Umfanges benachbart zu den aufgeblasenen Abschnitten aufweisen, wenn dies erwünscht ist, ohne dass vom Ziel einer Versteifung des unteren Abschnittes des eingesetzten Seitenvorhangairbags abgegangen wird.
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7 zeigt einen weiteren Airbag 100C mit versteiften Abschnitten, die entlang der außenseitigen Seitenkanten eines jeden Paneels 180 und 182 laufen. Der Airbag 100C kann zudem auch die Antidehnungselemente beinhalten. 7A und 7B zeigen den Aufbau der typischen Seitenpaneele 180 und 182. Wie ausgeführt ist, kann jedes Seitenpaneel 180 und 182 den unteren Leistenbereich, der ebenfalls mit dem Bezugszeichen 152 bezeichnet ist, mit den Leistenbereichen 152A und 152B beinhalten. 7A, 7B zeigen zudem die Faltlinie 160 wie auch denjenigen Abschnitt der Naht 162, der zum Sichern der Abschnitte 152A und 152B der Paneele 180 und 182 aneinander verwendet wird. Der Airbag 100C weicht von den vorbeschriebenen Airbags dadurch ab, dass er einen vergrößerten oberen Leistenbereich 252 mit ähnlicher Funktion wie der untere Leistenbereich 152 aufweist. Der verstärkte Leistenbereich 262 zur Bildung der oberen Kante der beiden Paneele 180 und 182 stellt einen verbesserten Schutz für den Insassen bereit. Bläst sich der Airbag auf, so wird die Oberkante gespannt. Der Leistenbereich 252 ist in Abschnitte 252A und 252B unterteilt. Der Abschnitt 252B ist über eine Faltlinie 160 gefaltet und angenäht oder auf andere Weise, so beispielsweise unter Verwendung der Naht 162, an dem Abschnitt 252A auf eine Weise gesichert, auf die die Leistenbereiche 152A und 152B durch die Naht 162 gesichert sind. Ein jedes der Antidehnungselemente, so beispielsweise 170 und 193, kann, wie vorstehend erläutert ist, sich durch das Gebilde aus den umgefalteten Abschnitten der oberen und unteren Leistenbereiche erstrecken. Das Antidehnungselement, das innerhalb des umgefalteten Leistenbereiches 152 ist, kann bei einem Ausführungsbeispiel an dem jeweiligen unteren Anker 184 oder 186 enden. Ein oberes Antidehnungselement, so beispielsweise 170 oder 193, kann beispielsweise innerhalb der umgefalteten Abschnitte des oberen Leistenbereiches 252 gefaltet werden und sich von den Ankern 184 oder 186 zu einem entsprechenden Fortsatz 160 erstrecken. Das Antidehnungselement 170 oder 192 in der unteren umgefalteten Leiste 152 kann sich durch den unteren Anker 184 oder 186 erstrecken und sich bis zu dem jeweiligen oberen Fortsatz 160 fortsetzen. 7 zeigt zudem alternative seitliche Anker 184 oder 186, die einen Fortsatz umfassen, der an einem Paneel 184 und 186 gesichert ist, und einen Ring 256, der an dem Fortsatz gesichert ist.
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Abwandlungen der vorliegenden Erfindung sind im Lichte der hier bereitgestellten Beschreibung möglich. Während bestimmte repräsentative Ausführungsbeispiele und Details zum Zwecke der Erläuterung der vorliegenden Erfindung gezeigt worden sind, erschließt sich einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet, dass verschiedenartige Änderungen und Abwandlungen daran vorgenommen werden können, ohne vom Wesen der Erfindung abzugehen. Er sollte daher einsichtig sein, dass Änderungen an den beschriebenen besonderen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, die innerhalb des vollständigen gewünschten Umfanges der Erfindung gemäß Definition durch die nachfolgenden beigefügten Ansprüche liegen.