DE20104433U1

DE20104433U1 - Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags

Info

Publication number: DE20104433U1
Application number: DE20104433U
Authority: DE
Original assignee: Breed Automotive Technology Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2011-03-16
Also published as: WO2002074588A1; US6669232B2; US20020130500A1

Description

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[Gebrauchsmus teranmeldung] Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags

[Beschreibung]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags.

[Stand der Technik]

Eine derartige, beispielsweise aus der DE 197 38 741 bekannte Vorrichtung dient vorzugsweise zum Befüllen eines im Kraftfahrzeug einen Seitenaufprallschutz bildenden Airbags. Hierzu ist ein langgestrecktes Füllrohr im Airbag angeordnet. Über das Füllrohr wird das Füllgas in das Airbaginnere geleitet.

Aus der WO 99/12775 ist es bekannt, das Füllgas mit hohem Druck in einem Druckgasbehälter in Bereitschaft zu halten. Der Druckgasbehälter wird im Normalbetrieb von einer gasdichten Verschlusseinrichtung verschlossen. Zum Füllen eines Airbags durch seitlich gerichtete und in einem Gasabblasstutzen vorgesehene Aufblasöffnungen wird eine Öffnung des Behälters frei gegeben. Zur Drosselung des frei gegebenen Gasstromes aus dem Druckgasbehälter ist vor der Behälteröffnung eine Drossel angeordnet. Durch diese Drossel lässt sich die Ausströmgeschwindigkeit des Gases aus dem Druckbehälter auf einen geeigneten Wert einstellen. Der gasdichte Einbau der als Drosselplatte ausgebildeten Drossel in das Behälterinnere ist relativ aufwendig.

[Aufgabe der Erfindung]

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags zu schaffen, bei welcher der Einbau der Drosseleinrichtung vereinfacht ist. Zur Lösung dieser Aufga-

be weißt die Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags folgende Merkmale auf:

- einen Druckgasbehälter, in welchem ein Füllgas, insbesondere ein Inertgas, beispielsweise Helium Argon oder ein Gemisch davon, mit hohem Druck in Bereitschaft gehalten wird;

- ein Füllrohr, welches in den zu befüllenden Airbag ragt, wie es beispielsweise aus der DE 197 38 741 bekannt ist;

- einen Gasabblasstutzen, welcher an seinem einen axialen Ende mit dem Druckgasbehälter und an seinem anderen axialen Ende mit dem Füllrohr jeweils gasdicht verbunden ist;

- eine gasdichte Verschlusseinrichtung, welche im Normalbetrieb den Druckgasbehälter gasdicht nach außen abdichtet und welche zum Einleiten des Füllgases in das Füllrohr freigegeben wird; und

- eine den Füllgasstrom in das Füllrohr drosselnde Drosseleinrichtung, welche in Strömungsrichtung des Füllgases nach der Verschlusseinrichtung im Gasabblasstutzen angeordnet ist.

Die Drosseleinrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie als Fangstück zum Zurückhalten von Gasgeneratorteilen, dient, welche sich bei Freigabe der Verschlusseinrichtung lösen. Hierdurch wird verhindert, dass diese Teile in das Füllrohr gelangen.

Es ist jedoch aus möglich, eine separate Drosseleinrichtung vorzugsweise in Form einer Drosselscheibe im Gasabblasstutzen, insbesondere nach dem Fangstück anzuordnen.

[Beispiele]

Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine schnittbildliche Darstellung eines ersten

Ausführungsbeispiels bei Normalbetrieb;

Figur 2 das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel beim Entfernen der Verschlusseinrichtung

aus der Öffnung;
Figur 3 das Ausführungsbeispiel beim Einströmen des

Füllgases in das Füllrohr mit zurückgehaltenen Teilen der Verschlusseinrichtung; Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel im Normalbetrieb; und

Figur 5 das Ausführungsbeispiel der Figur 4 bei freigegebener Verschlusseinrichtung und beim Einleiten des Druckgases in das Füllrohr. 15

Die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags beinhalten einen Gasabblasstutzen 2, welcher an seinem einen axialen Ende (unteres Ende) mit einem Druckgasbehälter 1 und an seinem anderen axialen Ende (oberes Ende) mit einem Füllrohr 3 gasdicht jeweils verbunden ist. Der im einzelnen nicht näher dargestellte Druckgasbehälter 1 kann aus einem Stück mit dem Gasabblasstutzen 2 gebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, dass der Druckgasbehälter 1 über eine gasdichte Schweißnaht mit dem Gasabblasstutzen 2 verbunden ist. Das Füllrohr 3 ist über eine Rohrverbindung 14 gasdicht mit dem oberen axialen Ende des Gasabblasstutzens 2 verbunden. Dies kann durch eine Schweißnaht zwischen dem Füllrohr 3 und dem oberen Ende des Gasabblasstutzens 2 und/oder durch eine die beiden Bauteile umfassenden Verbindungshülse geschehen. Im Gasabblasstutzen 2 ist eine Verschlusseinrichtung 4 vorgesehen. Diese besteht aus einer Verschlussplatte 11, welche an ihrer dem Innern des Druckgasbehälters 1 zugewandten Seite eine Dichtungsfolie 12 aufweist. Hierdurch wird eine Öffnung 5 (Figuren 2, 3

und 5) druckgasdicht verschlossen. Diese Verschlusseinrichtung 4 kann im Abblasstutzens 2 oder am oberen Ende des Druckgasbehälters 1 vorgesehen sein.

Die Verschlusseinrichtung 4 ist an einem nach innen ragenden Gehäusevorsprung 18 und an einer Stütze 13 in der in den Figuren 1 und 4 dargestellten normalen Betriebsposition in ihrer Schließstellung gehalten. Der Gehäusevorsprung 18 und die Stütze 13 bilden ein Widerlager gegen den im Druckgasbehälter 1 vorhandenen hohen Druck des Füllgases, welcher beispielsweise ca. 600 bar betragen kann.

Zur Freigabe der Öffnung 5 wird die Stütze 13 aus der in den Figuren 1 und 4 dargestellten Stützposition entfernt (Figur

2) . Dies geschieht mit Hilfe eines Freigabekolbens 9, welcher in radialer Richtung zur Achse 20 des Gasabblasstutzens mit Hilfe eines z. B. elektrisch gezündeten Treibmittels 10 auf die Stütze 13 zu bewegt wird und diese aus der Stützposition (Figuren 1 und 4), in welcher die Öffnung 5 durch die Verschlusseinrichtung 4 geschlossen ist, entfernt wird. Bei der Entfernung der Stützte 13 aus ihrer Stützposition, wird die Verschlussplatte 11 um den nach innen ragenden Gehäusevorsprung 18 durch den hohen Druck im Druckgasbehälter 1 geschwenkt bzw. gekippt, wie es in Figur 2 dargestellt ist.

Die Öffnung 5 wird frei gegeben und das Füllgas beispielsweise Helium oder Argon oder ein Gemisch davon, strömt in Gasausströmungsrichtung 17 aus dem Druckgasbehälter 1 in axialer Richtung in das Rohrende des Füllrohres 3 (Figuren 3 und 5) .

Im Strömungsweg des Füllgases ist nach der Öffnung 5 eine Drosseleinrichtung mit einer oder mehreren den Strömungsquerschnitt verengenden Drosselöffnungen vorgesehen. Beim Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist eine separate Drossel-

einrichtung in Form der Drosselplatte 7 vorgesehen. Diese wird durch die Rohrverbindung 14 fest mit dem axialen Ende des Gasabblasstutzens 2 verbunden.

Bei dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wirkt ein Fangstück 6, welches wie die Figur 3 zeigt, beim Öffnen der Verschlusseinrichtung 4 gelöste Teile (Stütze 13 und Verschlussplatte 11) auffängt, als Drosseleinrichtung. Das Fangstück 6 besitzt eine oder mehrere Öffnungen 19, welche den Strömungsquerschnitt des aus dem Druckgasbehälter 1 entweichenden Füllgases auf seinem Strömungsweg in das Füllrohr 3 verengen. Auf diese Weise wird die Strömungsgeschwindigkeit des Füllgases in das Füllrohr 3 verringert, so dass auf das Füllrohr 3 und insbesondere die Verbindung 14 zwischen dem Füllrohr 3 und dem Gasabblasstutzen 2 nur verringerte Kräfte wirken.

Bei dem in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls das Fangstück 6 vorgesehen. Man erreicht bei diesem Ausführungsbeispiel neben der Fangstück-Funktion nach zwei hintereinander liegende Drosselwirkungen auf das ausströmende Füllgas. Die erste Drosselwirkung liefert das Fangstück 6 und die zweite Drosselwirkung liefert die Drosselplatte 7 mit der wenigstens einen Drosselöffnung 16.

Im normalen Fahrbetrieb des Fahrzeugs, in welchem der Airbag eingebaut ist, wird die Öffnung 5 von der Verschlusseinrichtung 4 druckgasdicht verschlossen. In diesem Zustand befindet sich die Drosseleinrichtung in Strömungsrichtung 17 des Füllgases nach der Verschlusseinrichtung 4. Diese Positionierung ist in den Figuren 1 und 4 oberhalb der Verschlusseinrichtung 4 dargestellt. Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 1, 2 und 3 besteht die Drosseleinrichtung wie schon erläutert, aus dem Fangstück 6. Bei der Ausführungsform der

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Figuren 4 und 5 ist neben dem Fangstück 6 eine separate bzw. weitere Drosseleinrichtung in Form der Drosselplatte 7 mit der darin befindlichen wenigstens einen Drosselöffnung 16 vorgesehen. Die Drosseleinrichtung befindet sich somit nach der Verschlusseinrichtung 4 bzw. Öffnung 5 und vor dem Rohrende des Füllrohres 3 in Gasausströmungsrichtung 17 gesehen. Man erreicht hierdurch einen voreinstellbaren Gasmassestrom, der pro Zeiteinheit in das Füllrohr 3 zum Füllen des Airbags geleitet wird.
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[Bezugszeichenliste]

1 Druckgasbehälter

2 Gasabblasstutzen 3 Füllrohr

4 Verschlusseinrichtung

5 Öffnung

6 Fangstück

7 Drosselplatte

8 Freigabeeinrichtung

9 Freigabekolben

10 Treibmittel

11 Verschlussplatte

12 Dichtungsfolie 13 Stütze

14 Rohrverbindung

15 Überdrucksicherung

16 Drosselöffnung

17 Gasströmungsrichtung 18 Gehäusevorsprung

19 Drosselöffnung

20 Achse des Gasabblasstutzens

Claims

1. Vorrichtung zum Befüllen eines Airbags, gekennzeichnet durch

- einen Druckgasbehälter (1), in welchem ein Füllgas mit hohem Druck in Bereitschaft gehalten wird;

- ein Füllrohr (3), welches in den zu befüllenden Airbag ragt;

- einen Gasabblasstutzen (2), welcher an seinem einen Ende mit dem Druckgasbehälter (1) und an seinem anderen Ende mit dem Füllrohr (3) jeweils gasdicht verbunden ist;

- eine gasdichte Verschlusseinrichtung (4), welche im Normalbetrieb den Druckgasbehälter (1) gasdicht nach außen abdichtet und welche zum Einbringen des Füllgases in das Füllrohr (3) frei gegeben wird; und

- eine den Füllgasstrom in das Füllrohr (3) drosselnde Drosseleinrichtung (6, 19; 7, 16), welche in Strömungsrichtung (17) des Füllgases nach der Verschlusseinrichtung (4) im Gasabblasstutzen (2) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung ferner als Fangstück (7, 19) zum Zurückhalten von Teilen, welche sich bei der Freigabe der Verschlusseinrichtung (4) lösen, ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasströmungsrichtung (17) vom Druckgasbehälter (1) in das Füllrohr (3) in axialer Richtung des Gasabblasstutzens (2) verläuft.