DE19859767A1 - Airbag for motor vehicle's occupant restraint system has fabric connection with section forming gas outlet subjected when loaded to tensioning concentration leading to automatic tearing of fabric connection - Google Patents
Airbag for motor vehicle's occupant restraint system has fabric connection with section forming gas outlet subjected when loaded to tensioning concentration leading to automatic tearing of fabric connectionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Gassack mit wenigstens einer Gewebeoberlage und wenigstens einer Gewebeunterlage und mit einem durch Gewebeverbindungen von Gewebeoberlage und Gewebeunterlage dazwischen gebildeten Hohlraum sowie mit wenigstens einer sich bei einem definierten Innendruck kontrolliert öffnenden Abströmöffnung.The invention relates to an airbag with at least one Fabric top layer and at least one fabric base and with one through fabric connections of fabric top and Tissue backing formed between the cavity and with at least one at a defined internal pressure controlled opening discharge opening.
Ein Gassack mit den vorgenannten Merkmalen ist in der DE 195 17 315 A1 beschrieben. Damit bei dem Aufprall des Insassen auf den aufgeblasenen Gassack das Gas wieder aus dem Gassack entweichen kann, ist bei dem bekannten Gassack wenigstens eine sich bei einem vorbestimmten Innendruck öffnende Abströmöffnung in Form einer in Richtung des Kettfadens oder der Schußfäden des Gewebes ausgerichtete schlitzförmige Abströmöffnung ausgebildet. Dabei werden zunächst beim Aufblasen des Gassackes die beiden Seiten der schlitzförmigen Abströmöffnung durch die Belastung der in Richtung des Schlitzes verlaufenden Gewebefäden zusammengehalten; bei Auftreten eines entsprechenden Innendruckes wird der Schlitz aufgeweitet, so daß ein Abströmen des Gases gegeben ist.A gas bag with the aforementioned features is in the DE 195 17 315 A1 described. So that when the Occupants on the inflated gas bag get the gas back out of the Gas bag can escape, is in the known gas bag at least one at a predetermined internal pressure opening discharge opening in the form of a in the direction of the Warp or weft aligned with the fabric slot-shaped outflow opening. In doing so when inflating the gas bag first the two sides of the slit-shaped outflow opening by the load of the in Fabric threads running in the direction of the slit held together; when a corresponding occurs Internal pressure expands the slot, so that a Outflow of the gas is given.
Mit einer derartigen Ausbildung ist der Nachteil verbunden, daß eine solche Abströmöffnung bei der Webung eines einteiligen Gassackes schwierig und nur mit entsprechendem Aufwand einzuweben und zudem in ihrem Öffnungsverhalten schwierig einzustellen bzw. im Hinblick auf den auszulassenden Gasstrom schwierig zu dimensionieren ist. Bei einem aus mindestens zwei Lagen Gewebe genähten Gassack sind zur Herstellung einer derartigen Abströmöffnung zusätzliche separate Arbeitsschritte erforderlich.With such a training there is the disadvantage that such an outflow opening when weaving a one-piece gas bag difficult and only with appropriate Weave effort and also in their opening behavior difficult to set or in view of the gas flow to be let out is difficult to dimension. With an airbag sewn from at least two layers of fabric are for the production of such a discharge opening additional separate work steps required.
Aus dem DE 296 12 500 U1 ist zur Einstellung des Abströmens des Gases aus dem aufgeblasenen Gassack bei entsprechendem Innendruck es unter Vermeidung einer gesonderten Abströmöffnung bekannt, bei einer die Gewebelagen verbindenden Naht Stichlänge und Spannung des Nahtfadens zur Ausbildung von an den einzelnen Einstichstellen gelegenen Ausströmöffnungen zwischen den beiden miteinander vernähten Gewebelagen einzustellen.DE 296 12 500 U1 is used to adjust the outflow of the gas from the inflated airbag if appropriate Internal pressure avoiding it separate Outflow opening known, at one the fabric layers connecting seam stitch length and tension of the seam thread Training of located at the individual injection sites Outflow openings between the two sewn together Adjust fabric layers.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Gassack mit den eingangs genannten Merkmalen eine einfach herzustellende und in ihrem Öffnungsverhalten einfach zu definierendere Abströmöffnung einzurichten.The invention is therefore based on the object Airbag with the features mentioned in the beginning a simple easy to manufacture and easy to open to establish a more definite outflow opening.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind. The solution to this problem is inclusive advantageous refinements and developments of Invention from the content of the claims, which this Description are reproduced.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß die Abströmöffnung im Bereich einer zwischen Gewebeoberlage und Gewebeunterlage ausgeführten Gewebeverbindung angeordnet und die Gewebeverbindung in dem zur Ausbildung der Abströmöffnung vorgesehenen Bereich mit einer auf den definierten Innendruck abgestimmten und ein selbsttätiges Aufreißen der Gewebeverbindung herbei führenden Spannungskonzentration ausgesetzt ist. Die zur Erhöhung der Spannungskonzentration führende erhöhte Belastung wird durch einen geänderten Konturverlauf der Gewebeverbindung zur Spannungskonzentration auf einen Bereich erreicht, so zum Beispiel durch einen größeren Radius im Vergleich zu anderen Radien der Zuschnittskontur. Es sind auch andere Konturen möglich, die im Einzelfall durch Berechnung ermittelt werden können.The basic idea of the invention provides that the outflow opening in the area between a fabric top layer and tissue support arranged tissue connection arranged and the tissue connection in the to form the Outflow opening provided with an area on the defined internal pressure and an automatic Tearing open the tissue connection Voltage concentration is exposed. The one to increase the Stress concentration leading to increased stress is caused by a changed contour of the tissue connection Stress concentration reached in one area, so for Example with a larger radius compared to others Radii of the cutting contour. There are other contours possible, which are determined in individual cases by calculation can.
Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß eine Abströmöffnung im Bereich der Gewebeverbindung zwischen Gewebeoberlage und Gewebeunterlage einfach und ohne zusätzliche Maßnahmen einzurichten ist. Durch die beim Herstellungsvorgang vorgegebene Kontur ist sichergestellt, daß sich bei einem vorher definierten Innendruck ein selbsttätiges Aufreißen der Nahtverbindung und damit die Öffnung der Abströmöffnung aufgrund der Spannungskonzentration ergeben. Es kann vorgesehen sein, daß die Naht in dem zur Ausbildung der Abströmöffnung vorgesehenen Bereich mit einer Schwächung ausgeführt ist, wobei beispielsweise die Naht eine gegenüber anderen Bereichen des Gassackes geringere Baufestigkeit aufweist. The advantage of the invention is that a Outflow opening in the area of the tissue connection between Tissue top and backing simple and without additional measures must be set up. By the at Manufacturing process predetermined contour is ensured that at a previously defined internal pressure automatic tearing of the seam connection and thus the Opening of the discharge opening due to the Result in stress concentration. It can be provided that the seam in the to form the outflow opening intended area is designed with a weakening, for example, the seam one over another Areas of the airbag has lower structural strength.
In vorteilhafter Weise ist dabei die Erfindung für die unterschiedlichen Herstellungsverfahren von Gassäcken geeignet, nämlich einerseits für aus mehreren jeweils für sich getrennt gewebten Gewebeteilen zusammengenähte Gassäcke und andererseits für sogenannte einteilig gewebte Gassäcke, bei denen im äußeren Randbereich des Gassackes Gewebeoberlage und Gewebeunterlage in einem den dazwischen ausgebildeten Hohlraum abdichtenden Saum mittels einer Webverbindung zusammengefügt sind, wobei zur Einstellung einer ausreichenden Bruchlast der Webverbindung zum Saum hin die Fäden der Gewebeoberlage unter Ausbildung eines Fadenwechsels in die Gewebeunterlage und die Fäden der Gewebeunterlage in die Gewebeoberlage wechseln und zur Ausbildung des Saumes jeweils nur ein Faden in die jeweils andere Gewebelage wechselt, wodurch die Gewebe lagen dicht miteinander in der Webverbindung verwebt sind.The invention is advantageous for different manufacturing processes of gas bags suitable, namely on the one hand for several each for gas bags sewn together separately woven fabric parts and on the other hand for so-called one-piece woven gas bags, where in the outer edge area of the airbag fabric top layer and fabric underlay in one formed between them Void sealing hem using a weave connection are joined together, with the setting of a sufficient breaking load of the web connection to the hem Threads of the fabric top layer with the formation of a thread change into the tissue support and the threads of the tissue support in change the fabric top and to form the hem only one thread in the other fabric layer changes, causing the tissues to lie close together in the Web connection are interwoven.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Ausbildung der Spannungskonzentration der Verlauf der Gewebeverbindung über den zur Ausbildung der Abströmöffnung vorgesehenen Bereich mit einem größeren Radius als in den dauerhaft festen Gewebeverbindungsbereichen ausgelegt ist. Hierdurch wird eine Spannungskonzentration in eben dem Bereich der mit größerem Radius ausgeführten Gewebeverbindung erzeugt, die bei ansonsten über den gesamten Verbindungsbereich von Gewebeoberlage und Gewebeunterlage gleicher Ausführung der Gewebeverbindung mit kleineren Radien an dieser Stelle zum Aufreißen der Gewebeverbindung führt. Die gezielt herbeigeführte Spannungskonzentration kann nach Ausführungsbeispielen der Erfindung dadurch erhöht werden, daß der mit einem größeren Radius ausgelegte Bereich der Gewebeverbindung entweder mit der Kettrichtung oder mit der Schußrichtung des Gewebes ausgerichtet ist, da hier eine geringere Dehnung als in einem Verlauf von 45 Grad dazu gegeben ist.In a first embodiment of the invention, that to develop the stress concentration, the course of the Tissue connection via to form the outflow opening intended area with a larger radius than in the permanently fixed tissue connection areas is designed. This creates a concentration of stress in just that Area of the tissue connection made with a larger radius generated at otherwise over the entire Connection area of the fabric top and fabric backing same design of the fabric connection with smaller radii at this point leads to the tearing of the tissue connection. The targeted voltage concentration can Embodiments of the invention can be increased that the area of the Fabric connection either with the warp direction or with the The weft direction of the fabric is aligned, since here a less elongation than in the course of 45 degrees given is.
Diese Spannungskonzentration durch Änderung des Radius der Gewebeverbindung kann gleichermaßen bei mehrteiligen zusammengenähten Gassäcken in deren Nahtbereich wie auch bei einteilig gewebten Gassäcken in deren Webverbindung Anwendung finden.This stress concentration by changing the radius of the Tissue connection can also be used in multi-part sewn gas bags in their seam area as well as at one-piece woven gas bags in their web connection application Find.
Eine andere Ausführung der Erfindung richtet sich auf eine zusätzliche Schwächung der Gewebeverbindung bei einteilig gewebten Gassäcken, indem hierfür vorgesehen ist, daß die Webverbindung von Gewebeoberlage und Gewebeunterlage in dem der Ausbildung der Abströmöffnung dienenden Bereich unterbrochen und die ohne Fadenwechsel durchgehend gewebten Fäden von Gewebeoberlage und Gewebeunterlage mittels eines die jeweiligen Fäden zusammenfassenden Verbindungsfadens als Nahtverbindung miteinander verbunden sind. Durch die Festigkeit des Verbindungsfadens und die Ausführung der Nahtverbindung kann das Aufreißen der Gewebeverbindung an dieser für die Abströmöffnung eingerichteten Stelle des Gassackes verbessert und ein Weiterreißen der Gewebeverbindung über den vorgesehenen Bereich hinaus verhindert werden.Another embodiment of the invention is directed to a additional weakening of the tissue connection in one piece woven gas bags by providing that the Web connection of fabric top and fabric backing in the the area serving to form the outflow opening interrupted and those continuously woven without changing the thread Threads of fabric top and fabric backing using a the respective threads summarizing connecting thread as Seam connection are interconnected. Through the Strength of the connecting thread and the execution of the Seams can tear open the tissue connection this point set up for the outflow opening Improved airbag and a tearing of the Tissue connection beyond the intended area be prevented.
Die vorgenannten alternativen Maßnahmen zur Herstellung der Schwächung bei einteilig durchgewebten und mehrteiligen zusammengenähten Gassäcken lassen sich jeweils auch in Kombination mit dem die Änderung des Radius bei der Auslegung - der entsprechenden Gewebe- bzw. Nahtverbindung anwenden, so daß über die Spannungskonzentration in Verbindung mit der Gewebe- bzw. Nahtschwächung eine noch bessere Einstellung der Öffnung der Abströmöffnung gegeben ist.The aforementioned alternative measures for the production of Weakening in one-piece woven and multi-piece sewn gas bags can also be sewn in Combination with which the change in the radius when designing - apply the appropriate tissue or seam connection, so that about the voltage concentration in connection with the Tissue or suture weakening an even better setting of the Opening of the outflow opening is given.
Bei Verwirklichung der Erfindung kann es in an sich bekannter Weise vorgesehen sein, in dem Gassack mehrere Abströmöffnungen einzurichten, wobei eine oder mehrere Abströmöffnungen als normale Öffnungen (ohne Rückhaltewirkung bzw. ohne Berstfunktion) oder eine oder mehrere Abströmöffnungen - wie hier beschrieben - mit Berstfunktion ausgeführt sein können.In realizing the invention, it can be known per se Be provided in the gas bag several Set up discharge openings, one or more Outflow openings as normal openings (without retention effect or without burst function) or one or more Outflow openings - as described here - with bursting function can be executed.
Weiterhin kann es nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zweckmäßig sein, die Lage der Abströmöffnungen auf die Faltung des Gassackes derart abzustimmen, daß die Abströmöffnungen mit Beginn der Entfaltung des Gassackes mit dem im Hohlraum sich einstellenden Innendruck beaufschlagt sind.Furthermore, according to an embodiment of the Invention to be appropriate, the location of the outflow openings to coordinate the folding of the gas bag so that the Outflow openings at the beginning of the deployment of the gas bag the internal pressure which arises in the cavity are.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing reproduced, which are described below. It demonstrate:
Fig. 1 einen Gassack mit einer durch Radiusänderung der Gewebeverbindung eingestellten Schwächung in einer Draufsicht, Fig. 1 is a gas bag with a radius set by changing the tissue connection weakening in a plan view,
Fig. 2 einen einteilig gewebten Gassack mit einer durch Änderung der Saumverbindung eingestellten Schwächung in einer Draufsicht, Fig. 2 shows a one-piece woven airbag having an adjusted by changing the weakening Saumverbindung in a plan view,
Fig. 3 den in Fig. 2 dargestellten Schwächungsbereich in einer vergrößerten Darstellung, Fig. 3 shows the weakened area shown in Fig. 2 in an enlarged representation,
Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 3 im Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 4 shows the subject of FIG. 3 taken along line IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 3 im Schnitt nach Linie V-V in Fig. 3. Fig. 5 shows the subject of FIG. 3 taken along line VV in Fig. 3.
In Fig. 1 ist in einer Draufsicht ein Gassack 10 dargestellt, der eine annähernd quadratische Form aufweist, bei welcher die Ecken mit einem entsprechenden Radius abgerundet sind. Eine umlaufende, mit dem Bezugszeichen 11 angedeutete Gewebeverbindung sorgt für eine dichte Verbindung der Gewebeoberlage und der Gewebeunterlage. In einer der vier Eckbereiche des Gassackes 10, und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich der oberen rechten Ecke ist ein Bereich 12 für die Ausbildung einer Abströmöffnung vorgesehen, wobei in diesem Bereich 12 die Gewebeverbindung 11 mit einem größeren Radius ausgeführt ist, als dies bei den drei übrigen Eckbereichen der Fall ist. Hierdurch wird in dem Bereich 12 eine Spannungskonzentration erzeugt, die bei sonst gleicher Ausführung der Gewebeverbindung für den gesamten Gassack 10 an dieser Stelle bei Auftreten eines entsprechenden Innendrucks zum Nahtbruch und damit zur Öffnung der Abströmöffnung führt.In Fig. 1, a gas bag 10 is shown in a plan view, which has an approximately square shape, in which the corners are rounded with a corresponding radius. A circumferential fabric connection, indicated by reference number 11, ensures a tight connection between the top fabric and the backing. In one of the four corner areas of the airbag 10 , in the exemplary embodiment shown in the area of the upper right corner, an area 12 is provided for the formation of an outflow opening, in which area 12 the fabric connection 11 is made with a larger radius than in the case of the other three corner areas. As a result, a stress concentration is generated in the region 12 which, if the fabric connection is otherwise the same, leads to the entire airbag 10 at this point, if a corresponding internal pressure occurs, to the seam breakage and thus to the opening of the outflow opening.
Diese Ausbildung der Schwächung der Gewebeverbindung 11 in dem Bereich 12 ist sowohl für einteilig durchgewebte, als auch für mehrteilige, zusammengenähte Gassäcke anwendbar.This design of weakening the fabric connection 11 in the area 12 can be used both for one-piece woven gas bags and for multi-piece gas bags sewn together.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einem einteilig durchgewebten Gassack 10 dargestellt, bei welchem der an gleicher Stelle vorgesehene Bereich 12 zur Ausbildung der Abströmöffnung nun durch Unterbrechung des umlaufenden Saumes 15 in Verbindung mit einer noch zu beschreibenden Änderung der Webverbindung eingerichtet ist.In Fig. 2, one embodiment of the invention is shown in a single piece by woven airbag 10, is now set up in which the provided at the same location area 12 to form the discharge opening by interrupting the circumferential seam 15 in connection with a still of the web connection to be described change.
Wie sich hierzu aus Fig. 3 ergibt, ist beiderseits des zur Ausbildung der Abströmöffnung eingerichteten Bereichs 12 eine Webverbindung von Gewebeoberlage 13 und Gewebeunterlage 14 in einem Saum 15 gegeben. Soweit in dem Bereich 12 zur Einstellung einer Schwächung die Webverbindung geändert ist, liegt eine Überlappung 21 der beiden unterschiedlichen Gewebeverbindungen vor. Wie sich dazu aus Fig. 4 näher entnehmen läßt, wird die Gewebeoberlage 13 von Fäden 16 gebildet und die Gewebeunterlage 14 von Fäden 17; zwischen Gewebeoberlage 13 und Gewebeunterlage 14 befindet sich der sich beim Aufblasen des Gassackes mit Gas füllende Hohlraum 20. Aus Richtung des Hohlraumes 20 zum Saum 15 wechseln die Fäden 16 der Gewebeoberlage 13 unter Ausbildung eines Fadenwechsels 18 in die Gewebeunterlage 14, während die Fäden 17 der Gewebeunterlage 14 in die Gewebeoberlage 13 wechseln. Nach einem derartig gewebten Abschnitt 22 schließt der Saum 15 an, zu dessen Ausbildung nur jeweils ein Faden 16 bzw. 17 von der zugehörigen Gewebelage in die jeweils andere Gewebelage wechselt, so daß im Bereich des Saumes 15 Gewebeoberlage und Gewebeunterlage 14 dicht miteinander verwebt sind. Da der in Fig. 4 dargestellte Schnitt den Überlappungsbereich 21 mit erfaßt, ist der Beginn der Lage des Verbindungsfadens 19 zu erkennen, der im Bereich 12 die Verbindung von Gewebeoberlage 13 und Gewebeunterlage 14 übernimmt.As can be seen from FIG. 3, on both sides of the area 12 set up to form the outflow opening, there is a weave connection of the top fabric 13 and the backing 14 in a hem 15 . Insofar as the weaving connection is changed in the area 12 for setting a weakening, there is an overlap 21 of the two different weave connections. As can be seen in more detail from FIG. 4, the fabric top layer 13 is formed by threads 16 and the tissue base 14 by threads 17 ; Between the fabric top layer 13 and the fabric base 14 is the cavity 20 which fills with gas when the gas bag is inflated. From the direction of the cavity 20 to the hem 15 , the threads 16 of the fabric top layer 13 change to the fabric base 14 , forming a thread change 18 , while the threads 17 of the fabric base 14 change into the fabric top layer 13 . After a section 22 woven in this way, the hem 15 adjoins, for the formation of which only one thread 16 or 17 changes from the associated fabric layer to the other fabric layer, so that 15 fabric top and fabric backing 14 are tightly woven together in the region of the hem. Since the section shown in FIG. 4 also includes the overlap area 21 , the beginning of the position of the connecting thread 19 can be seen, which takes over the connection of the top fabric 13 and the backing 14 in the area 12 .
Die Schwächung der Webverbindung in dem Bereich 12 ist im einzelnen in Fig. 5 dargestellt, und in dem Bereich 12 sind die Fadenverläufe der Fäden 16 der Gewebeoberlage 13 bzw. der Fäden 17 der Gewebeunterlage 14 ohne eine gegenseitige Kreuzung oder Verbindung durchgehend gewebt beibehalten, wobei die jeweiligen Fäden 16, 17 der beiden Gewebelagen 13, 14 jeweils durch einen diese zusammenfassenden Verbindungsfaden 19 verbunden sind, der insoweit unter Belastung durch den im Hohlraum 20 entstehenden Innendruck aufreißt und dadurch in den Bereich 12 die Abströmöffnung freigibt.The weakening of the weave connection in the area 12 is shown in detail in FIG. 5, and in the area 12 the thread courses of the threads 16 of the fabric top layer 13 or of the threads 17 of the fabric base layer 14 are maintained continuously woven without a mutual crossing or connection, whereby the respective threads 16 , 17 of the two fabric layers 13 , 14 are each connected by a connecting thread 19 which summarizes them and which, in this respect, tears open under the load generated by the internal pressure in the cavity 20 and thereby releases the outflow opening in the region 12 .
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The in the above description, the claims, the summary and the drawing disclosed features the subject matter of these documents can be used individually as well as in any combination with each other for the realization of the invention in its various embodiments be essential.
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