DE60310871T2 - Gassack und Vorrichtung hierfür - Google Patents

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DE60310871T2
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Kazuhiro Abe
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    • B60R21/203—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns

Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Airbag, welcher in einem Hochgeschwindigkeitsfahrzeug wie einem Auto angeordnet ist und welcher sich in einem Notfall wie einer Kollision aufbläst, um einen menschlichen Körper zu schützen. Insbesondere bezieht sie sich auf einen Airbag und ein Airbagsystem, welche für einen Fahrersitzairbag, der an einer Lenkung angebracht ist, geeignet sind.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • Um einem Passagier in einem Notfall wie einer Autokollision zu schützen, wurden eine Anzahl von verschiedenen Airbagvorrichtung umfassend eine fahrerseitige Airbagvorrichtung benutzt. Die meisten der Fahrersitzairbagsysteme weisen einen Airbag auf, welcher in einem gefalteten Zustand an einer Aufnahme angebracht ist und mit einem Modulabdeckung genannten Abdeckungselement abgedeckt ist. Wenn ein Autoaufprall durch einen Sensor detektier wurde, wird ein Gasgenerator aktiviert, um einen Airbag durch ein von dem Gasgenerator erzeugtes Gas (Inflationsgas) zu entfalten. Die fahrerseitige Airbagvorrichtung weist einen Airbag auf, welcher gebildet wird, indem die Umfangsabschnitte einer Frontbahn nahe dem Passagier und einer rückwärtigen Bahn entfernt von dem Passagier zusammengenäht werden. Die rückwärtige Bahn weist eine Öffnung zum Eingriff mit einem Gasgenerator auf, welche bei ihrem Mittelteil ausgebildet ist, um die Vorderseite des Inflators darin aufzunehmen. Der Rand der Öffnung ist mit Schrauben bzw. Bolzen, Stiften, Nieten oder dergleichen an einer Aufnahme befestigt. Die rückwärtige Bahn weist Belüftungslöcher zum Ablassen von Luft in dem Airbag auf, um einen Stoß zu absorbieren, wenn der auf dem Fahrersitz sitzende Insasse sich in den Airbag bewegt.
  • Die japanische ungeprüfte Patentanmeldungspublikation Nr. 1-247242 offenbarte einen Airbag, bei welchem eine innere Bahn in einer Weise angeordnet ist, dass sie sich zwischen der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnung der rückwärtigen Bahn und der Frontbahn erstreckt, um den Innenraum des Airbags in ein erstes Abteil und ein zweites Abteil zu unterteilen. Die innere Bahn weist, wenn sie gefaltet ist, eine näherungsweise runde Form auf, und ihr äußerer Umfangsabschnitt ist mit einem Zwischenabschnitt verbunden, welcher zwischen dem zentralen Abschnitt und dem Umfangsabschnitt der Frontbahn liegt. Die innere Bahn weist eine mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung an ihrem zentralen Teil auf, und der Rand der Öffnung ist zusammen mit der rückwärtigen Bahn an der Aufnahme fixiert. Die innere Bahn weist Kommunikationsöffnungen zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils und des zweiten Abteils auf. Wenn der Gasgenerator aktiviert wird, bläst sich das erste Abteil zuerst auf, und das zweite Abteil bläst sich anschließend auf. Da Gas von dem ersten Abteil durch die Kommunikationsöffnungen in das zweite Abteil strömt, folgt das vollständige Aufblasen des zweiten Abteils zeitlich nach dem vollständigen Aufblasen des ersten Abteils. Zudem ist es schwierig, den Innendruck oder die Geschwindigkeit der Entfaltung der ersten Kammer und der zweiten Kammer individuell einzustellen.
  • Die japanische ungeprüfte Patentanmeldungspublikation Nr. 2-74440 offenbart einen Fahrersitzairbag, welcher durch eine Teilungsbahn in zwei Kammern oder Abteile unterteilt ist, ein zentrales Abteil und ein äußeres Randabteil, wobei das zentrale Abteil zuerst aufgeblasen wird und das äußere Randabteil als nächstes aufgeblasen wird. Die Teilungsbahn weist ein Gaszirkulationsloch auf. Die Teilungsbahn verbindet die Rückseite und die Front des Airbags und hat die Funktion, dass nach vorne Ragen des Airbag während des Aufblasens zu verhindern. Ein Belüftungsloch ist an dem zentralen Abteil bereitgestellt.
  • Wenn der in der japanischen ungeprüften Patentanmeldungspublikation Nr. 2-74440 offenbarte Airbag aufgeblasen wird und ein Insasse gegen einen Insassen stößt, strömt Gas in dem äußeren Randabteil durch das Belüftungsloch des zentralen Abteils einfach nach außen. Daher muss, um den Gasdruck in dem äußeren Randabteil über einen langen Zeitraum hoch zu halten, ein Gasgenerator mit einer langen Dauer der Gaserzeugung benutzt werden. Das Verwenden des Gasgenerators macht es jedoch schwierig, den inneren Druck des Airbags zu kontrollieren.
  • Die US 6,086,092 A offenbart einen Airbag gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Von der Erfindung zu lösende Probleme
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein frühes Aufblasen des zweiten Abteils des Airbags, welcher einen Innenraum aufweist, der in das erste Abteil und das zweite Abteil unterteilt ist, zu erleichtern. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Airbag bereitzustellen, bei welchem der Innendruck und die Entfaltungsgeschwindigkeit für das erste Abteil und das zweite Abteil individuell eingestellt werden können. Weiterhin ist es wünschenswert, einen derartigen Airbag und eine Airbagvorrichtung bereitzustellen, welche in der Lage sind, einen hohen Innendruck für eine lange Zeit auch mit einem Inflator mit einer verglichen mit dem herkömmlichen Inflator niedrigen Kapazität aufrechtzuerhalten.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Diese Aufgabe wird durch einen Airbag gemäß Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsbeispiele des Airbags und Ausführungsbeispiele einer Airbagvorrichtung, welche einen derartigen Airbag benutzt. Der Airbag gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung zum Zuführen von Gas in einem Rückabschnitt auf und ist beim Aufblasen einem Insassen mit seinem Frontabschnitt zugewandt, wobei das Innere des Airbags in ein zentrales erstes Abteil, welches der Öffnung zugewandt ist, und ein zweites Abteil, welches das erste Abteil umringt, unterteilt ist, wobei zumindest eine das erste Abteil und das zweite Abteil verbindende Kommunikationsöffnung auf einer sich entlang einer Gasablassrichtung des Gasgenerators erstreckenden Linie liegt, wenn der Airbag aufgeblasen wird. Der Airbag umfasst eine einzige innere Bahn zum Unterteilen des Innenraums des Airbags in das erste Abteil und das zweite Abteil. Der Airbag kann eine nahe dem Passagier als sein Frontabschnitt angeordnete Frontbahn und eine entfernt von dem Passagier als sein rückwärtiger Abschnitt angeordnete rückwärtige Bahn umfassen, wobei die Umfangsabschnitte der Frontbahn und der rückwärtigen Bahn miteinander verbunden sind, wobei die rückwärtige Bahn eine in ihrem zentralen Teil ausgebildete mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung aufweist. Die innere Bahn kann eine in ihrem zentralen Teil ausgebildete Öffnung derart aufweisen, dass sie fast konzentrisch mit der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung der rückwärtigen Bahn ist; der vordere Umfangsabschnitt der inneren Bahn ist mit einem Zwischenabschnitt, welcher zwischen dem zentralen Abschnitt und dem Umfangsabschnitt der Frontbahn liegt, verbunden, die innere Bahn weist die mindestens eine Kommunikationsöffnung zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils mit dem zweiten Abteil nahe ihrem hinteren Teil ausgebildet auf.
  • Zudem umfasst eine Airbagvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung einen Airbag wie oben beschrieben und einen Gasgenerator mit mindestens einer Gasablassöffnung, wobei zumindest die Front des Gasgenerators in dem Airbag angeordnet ist und die Gasablassöffnung in dem Airbag angeordnet ist, und die Kommunikationsöffnung auf der Linie angeordnet ist, welche sich entlang der Gasablassrichtung der Gasablassöffnung des Gasgenerators erstreckt, wenn der Airbag aufgeblasen wird.
  • Bei dem Airbag und der Airbagvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Kommunikationsöffnung zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils mit dem zweiten Abteil in dem Airbag auf der Linie angeordnet, welche sich entlang einer Gasablassrichtung des in dem ersten Abteil derart angeordneten Gasgenerators, dass er sich durch die mit dem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen der rückwärtigen Bahn und der inneren Bahn erstreckt, erstreckt, d.h. die Kommunikationsöffnung ist angeordnet, der Gasablassöffnung des Gasgenerators zugewandt zu sein. Dementsprechend wird, wenn der Gasgenerator aktiviert ist, Gas aus der Gasablassöffnung zu der Kommunikationsöffnung hin abgelassen. Somit strömt ein Teil des aus dem Gasgenerator abgelassenen Gases durch die Kommunikationsöffnung und wird direkt dem zweiten Abteil zugeführt. Mit dieser Anordnung bläst sich das zweite Abteil zu einem frühen Zeitpunkt auf.
  • Der Airbag gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Struktur aufweisen, bei welcher die rückwärtige Bahn zumindest ein darin ausgebildetes Belüftungsloch aufweist, und die innere Bahn zumindest ein darin ausgebildetes inneres Belüftungsloch zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils mit dem zweiten Abteil darin ausgebildet aufweist. Bei dieser Struktur kann, wenn ein menschlicher Körper auf den aufgeblasenen Airbag trifft, ein Stoß absorbiert werden, indem das Gas in dem ersten Abteil und im zweiten Abteil durch das innere Belüftungsloch und das Belüftungsloch abgelassen wird.
  • Die Airbagvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Struktur aufweisen, bei welcher die Anzahl der mindestens einen Gasablassöffnung eine Mehrzahl ist; die Kommunikationsöffnungen sind auf den Linien angeordnet, welche entlang von Gasablassrichtungen eines Teils der Gasablassöffnungen des Gasgenerators liegen, wenn der Airbag aufgeblasen wird, und keine Öffnung zwischen dem ersten Abteil und dem zweiten Abteil liegt auf den Linien, welche sich entlang von Gasablassrichtungen der übrigen Gasablassöffnungen erstrecken. In diesem Fall wird Gas, welches aus dem Teil der Gasablassöffnungen (im Folgenden auch als Gasablassöffnungen für das zweite Abteil bezeichnet) abgelassen wird, durch die Kommunikationsöffnungen direkt dem zweiten Abteil zugeführt, um das zweite Abteil zu einem frühen Zeitpunkt aufzublasen. Da das von den übrigen Gasablassöffnungen (im Folgenden auch als Gasablassöffnungen für das erste Abteil bezeichnet) abgelassene Gas den Bahnabschnitt der inneren Bahn trifft, verbleibt dieses Gas hauptsächlich in dem ersten Abteil und bläst damit das erste Abteil zu einem frühen Zeitpunkt auf.
  • In diesem Fall können das erste Abteil und das zweite Abteil ausgestaltet sein, sich fast gleichzeitig aufzublasen. Beispielsweise können durch Einstellen der Anzahl der Gasablassöffnungen für das erste Abteil und der Gasablassöffnungen für das zweite Abteil und der Größe der Kommunikationsöffnungen das erste Abteil und das zweite Abteil fast gleichzeitig aufgeblasen werden.
  • Sogar wenn die Kommunikationsöffnungen auf den Linien, welche sich entlang der Gasablassrichtungen aller Gasablassöffnungen erstrecken, angeordnet sind, können, indem die Größen der Kommunikationsöffnungen etwas kleiner gemacht werden, um eine Gasmenge zu begrenzen, welche direkt in das zweite Abteil strömt, das erste Abteil und das zweite Abteil fast gleichzeitig aufgeblasen werden.
  • In dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck „fast gleichzeitig", dass, wenn ein Zeitraum t1 von dem Start der Aktivierung des Gasgenerators zum vollständigen Aufblasen des ersten Abteils und ein Zeitraum t2 von selbigem zum vollständigen Aufblasen des zweiten Abteils definiert werden, das Verhältnis t1/t2 in dem Bereich von 0,9–1,1 liegt.
  • Wenn sich das erste Abteil und das zweite Abteil wie oben beschrieben fast gleichzeitig aufblasen, kann eine Oberfläche des größtenteils ausgedehnten Airbags, welche einem Passagier zugewandt ist, den Passagier aufnehmen.
  • Bei der vorliegenden Erfindung kann der Gasgenerator eine Vielzahl von zumindest ersten und zweiten Gaserzeugungseinheiten aufweisen, wobei die Gaserzeugungseinheiten jeweils eine Gaseinströmöffnung aufweisen, wobei die mindestens eine Kommunikationsöffnung einer Gaseinströmöffnung der ersten Gaserzeugungseinheit gegenüberliegt und eine Gaseinströmöffnung der von der ersten Gaserzeugungseinheit verschiedenen Gaserzeugungseinheit in einem Zustand, in welchem der Airbag entfaltet wird, der Kommunikationsöffnung nicht gegenüberliegt.
  • In einem derartigen Airbagsystem werden wie oben beschrieben ist die Kommunikationsöffnung, welche das erste Abteil und das zweite Abteil in dem Airbag kommunizierend verbindet, derart angeordnet, dass sie der Gaseinströmöffnung der ersten Gaserzeugungseinheit des Gasgenerators, welcher in dem ersten Abteil durch die Öffnungen für den Gasgenerator, welche an der rückwärtigen Bahn und der inneren Bahn ausgebildet sind, angeordnet ist, in einem Zustand, in welchem der Airbag entfaltet wird, gegenüber liegt. Daher wird, wenn der Gasgenerator betätigt wird, Gas von der Gaseinströmöffnung der ersten Gaserzeugungseinheit zu der Kommunikationsöffnung hin eingeströmt. Daher geht Gas von der ersten Gaserzeugungseinheit durch die Kommunikationsöffnung hindurch und wird dem zweiten Abteil direkt zugeführt. Dementsprechend entfaltet sich die zweite Kammer zu einem frühen Zeitpunkt.
  • Bei einem derartigen Airbagsystem wird, da die Gaseinströmöffnung der von der ersten Gaserzeugungseinheit verschiedenen Gaserzeugungseinheit der Kommunikationsöffnung nicht gegenüberliegt, wenn der Gasgenerator betätigt wird, Gas von der von der ersten Gaserzeugungseinheit verschiedenen Gaserzeugungseinheit zunächst nur dem ersten Abteil zugeführt. Daher kann durch Einstellen von Ausstößen der ersten Gaserzeugungseinheit bzw. der anderen Gaserzeugungseinheiten der Innendruck oder die Entfaltungsgeschwindigkeit für das erste Abteil und das zweite Abteil individuell eingestellt werden. Durch Einstellen der Zeitvorgaben der Betätigung der ersten Gaserzeugungseinheit und der anderen Gaserzeugungseinheiten kann die Zeitvorgabe zum Starten der Entfaltung oder die Zeitvorgabe zur kompletten Entfaltung des ersten Abteils und des zweiten Abteils eingestellt werden.
  • Das zweite Abteil des Airbags gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiterhin in eine Außenrandfrontkammer, welche an dem äußeren Rand des ersten Abteils benachbart zu der Vorderseite angeordnet ist, und eine Außenrandrückkammer, welche an dem Außenrand des ersten Abteils benachbart zu der Rückseite angeordnet ist, unterteilt sein. Die Außenrandrückkammer kommuniziert mit dem Äußeren des Airbags über Belüftungslöcher. Das erste Abteil kommuniziert direkt mit der Außenrandfrontkammer und der Außenrandrückkammer. Die Außenrandfrontkammer und die Außenrandrückkammer kommunizieren miteinander nur über das erste Abteil. Das Gas zum Aufblasen des Airbags strömt von dem ersten Abteil zu der Außenrandfrontkammer und der Außenrandrückkammer.
  • Bei einem derartigen Airbag wird Gas von einer Öffnung oder einem Inflator, welcher in die Öffnung eingesetzt ist, zugeführt, um den Airbag aufzublasen. Das Gas bläst zuerst das erste Abteil auf und bläst dann die Außenrandfrontkammer und die Außenrandrückkammer auf, wobei die Rückkammer über die mindestens eine Kommunikationsöffnung aufgeblasen wird.
  • Die Außenrandfrontkammer kommuniziert nicht direkt mit der Außenrandrückkammer, so dass das Gas in der Außenrandfrontkammer durch die Belüftungslöcher über das erste Abteil und die Außenrandrückkammer nach außen strömt. Dementsprechend wird das Gas in der Außenrandfrontkammer verglichen mit der herkömmlichen für eine lange Zeit gehalten, somit kann der Außenrand des Airbags den Aufprall des Insassen auch mit einem Inflator niedriger Kapazität hinreichend absorbieren.
  • Alternativ kommuniziert bei einem derartigen Airbag mit dem weiter unterteilten zweiten Abteil das erste Abteil direkt mit der Außenrandfrontkammer und der Außenrandrückkammer, und die Außenrandfrontkammer und die Außenrandrückkammer kommunizieren direkt miteinander. Das Gas zum Aufblasen des Airbags strömt von dem ersten Abteil zu der Außenrandfrontkammer und der Außenrandrückkammer.
  • Auch bei einem derartigen Airbag wird Gas von einer Öffnung oder einem in die Öffnung eingesetzten Inflator in den Airbag zugeführt, um den Airbag aufzublasen. Das Gas bläst zuerst das erste Abteil auf und bläst dann die Außenrandfrontkammer und die Außenrandrückkammer auf. Die Außenrandfrontkammer kommuniziert nicht direkt mit dem Belüftungslöchern, so dass das Gas in der Außenrandfrontkammer durch die Belüftungslöcher über die Außenrandrückkammer oder das erste Abteil und die Außenrandrückkammer nach außen strömt. Dementsprechend wird das Gas in der Außenrandfrontkammer verglichen mit der herkömmlichen für eine lange Zeit gehalten, somit kann der Außenrand des Airbags den Aufprall des Insassen auch mit einem Inflator niedriger Kapazität ausreichend absorbieren.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das erste Abteil angeordnet sein, während des Aufblasens des Airbags von der Rückseite zu der Front zu reichen. Mit einer derartigen Anordnung wird das Zentrum des Airbags zuerst früh aufgeblasen. Die Außenrandfrontkammer und die Außenrandrückkammer werden seitwärts von der früh aufgeblasenen zentralen Kammer ausgehend aufgeblasen, und somit wird es dem äußeren Rand des Airbags ebenso ermöglicht, den Insassen früh aufzunehmen.
  • Eine Airbagvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen derartigen Airbag und einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags.
  • Eine derartige Airbagvorrichtung umfasst einen Airbag mit Öffnungen zum Zuführen von Gas auf der Rückseite, welcher einen Insassen beim Aufblasen an der Front zugewandt ist, und einen Inflator zum Aufblasen des Airbags. Das Innere des Airbags umfasst eine zentrale Rückkammer als erstes Abteil, welche an der Rückseite der Mitte angeordnet ist und den Öffnungen zugewandt ist, eine an der Front des Airbags angeordnete Frontkammer und eine Außenrandrückkammer, welche an dem äußeren Rand der zentralen Rückkammer angeordnet ist. Die zentrale Rückkammer, die Frontkammer und die Außenrandkammer kommunizieren miteinander. Der Gasgenerator umfasst eine Vielzahl von Gaserzeugungseinheiten mit verschiedenen Gaserzeugungszeitvorgaben.
  • Bei einem derartigen Airbagsystem wird, wenn der Inflator aktiviert wird, die zentrale Rückkammer zuerst aufgeblasen, ausgehend von welcher das Gas zu der Frontkammer und der Außenrandrückkammer zugeführt wird, um den gesamten Airbag aufzublasen. Bei dem Airbagsystem weist der Inflator eine Vielzahl von Gasgeneratoren mit verschiedenen Gaserzeugungszeitvorgaben auf, so dass der Innendruck des aufgeblasenen Airbags für eine lange Zeit auf einem hohen Wert gehalten werden kann.
  • Bei dem Airbagsystem kann die Frontkammer des Airbags im Wesentlichen die gesamte Front des Airbags einnehmen. Bei einer derartigen Anordnung kann der Innendruck im Wesentlichen der gesamten Front für eine lange Zeit auf einem hohen Wert gehalten werden.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • 1 ist eine Querschnittsansicht eines Airbags und einer Airbagvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht des in 1 gezeigten Airbags, während er sich aufbläst.
  • 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Airbags und der Airbagvorrichtung, welche in 1 gezeigt sind.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht eines Airbagsystems gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht des in 4 gezeigten Airbagsystems, wenn das Entfalten eines Airbags abgeschlossen ist.
  • 6 ist eine perspektivische Explosionsansicht des in 4 gezeigten Airbagsystems.
  • 7 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines weiteren Airbags und eines Airbagsystems, welche keinen Teil der Erfindung bilden.
  • 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Airbags und des Airbagsystems von 7.
  • 9 umfasst Seitenansichten eines Fahrersitzes eines Autos, welches mit dem Airbagsystem von dem 7 ausgerüstet ist.
  • 10 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines anderen Airbags und eines Airbagsystems, welche keinen Teil der Erfindung bilden.
  • 11 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines weiteren Airbags und eines Airbagsystem, welche keinen Teil der Erfindung bilden.
  • 1 und 2 sind Querschnittsansichten eines fahrerseitigen Airbags und einer fahrerseitigen Airbagvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Airbags und der Airbagvorrichtung. Währenddessen stellt 1 den aufgeblasenen Airbag und 2 den sich aufblasenden Airbag dar.
  • Ein Airbag 10 umfasst eine Frontbahn 12, eine rückwärtige Bahn 14 und eine innere Bahn 22, welche jeweils aus einem rund geformten Gewebestück gefertigt sind. Die Frontbahn 12 und die rückwärtige Bahn 14 weisen den gleichen Durchmesser auf, und ihre äußeren Randabschnitte sind mit einer Naht 15 zusammengenäht, welche aus einem Garn bzw. Faden oder dergleichen besteht, um einen Sack zu formen. Dieser genähte Ab schnitt weist eine kreisförmige Ringform auf, welche sich entlang der Außenränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 erstreckt.
  • Die rückwärtige Bahn 14 weist eine mit einem Inflator in eingriff gelangende (mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende) Öffnung 16 und Belüftungslöcher 18 in sich ausgebildet auf. Die mit einem Inflator in Eingriff gelangende Öffnung 16 ist an dem zentralen Abschnitt der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet. Die rückwärtige Bahn 14 weist um die mit einem Inflator in Eingriff gelangende Öffnung 16 herum ausgebildete Bolzendurchgangslöcher 20 auf.
  • Der Airbag 10 weist die innere Bahn 22 in sich angeordnet auf. Die innere Bahn 22 ist fast konzentrisch mit der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet, und ihr äußerer Randabschnitt (d.h. der Randabschnitt der Front der inneren Bahn 22, wenn der Airbag 10 aufgeblasen ist) ist mit einem Zwischenabschnitt, welcher zwischen dem zentralen Abschnitt und dem Umfangsabschnitt der Frontbahn 12 liegt, mit einer Naht 23, welche aus Faden bzw. Garn oder dergleichen besteht, vernäht. Dieser vernähte Abschnitt weist eine kreisförmige Ringform auf, welche sich entlang des äußeren Randes der inneren Bahn 22 erstreckt.
  • Die innere Bahn 22 weist eine mit einem Inflator in Eingriff gelangende Öffnung 24 an ihrem zentralen Abschnitt (d.h. den Rückabschnitt der inneren Bahn 22, wobei der Airbag 10 aufgeblasen ist) derart ausgebildet auf, dass sie im Wesentlichen konzentrisch mit der mit einem Inflator in Eingriff zu bringenden Öffnung 16 der rückwärtigen Bahn 14 ist. Die Öffnungen 16 und 24 weisen im Wesentlichen denselben Durchmesser auf. Zudem weist die innere Bahn 22 Bolzendurchgangslöcher 26 auf, welche über den Bolzendurchgangslöchern 20 der rückwärtigen Bahn 20 liegen und welche um die Öffnung 24 herum ausgebildet sind.
  • Die innere Bahn 22 weist relativ nahe an ihrem äußeren Umfang ausgebildete innere Belüftungslöcher 28 und näher an ihrem inneren Rand relativ zu den inneren Belüftungslöchern 28 ausgebildete Kommunikationsöffnungen 27 auf.
  • Der Umfangsabschnitt der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 24 der inneren Bahn 24 ist über den Umfangsabschnitt der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnung 16 der rückwärtigen bahn 14 gelegt und wird dann über den Umfangsabschnitt einer Inflatorbefestigungsöffnung 32 einer Aufnahme 30 gelegt. Dann werden die Umfangsabschnitte der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnungen 24 und 16 an der Aufnahme 30 fixiert, indem Bolzen in die Bolzendurchgangslöcher 2b und 20 eingesetzt werden. Mit dieser Anordnung wird der Umfangsabschnitt der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnung 24 der inneren Bahn 22 mit dem Umfangsabschnitt der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnung 16 der rückwärtigen Bahn 14 verbunden, und der äußere Umfangsabschnitt der inneren Bahn 22 ist mit der Frontbahn 12 mit dem vernähten Abschnitt (der Naht) 23 verbunden.
  • Durch diese innere Bahn 22 wird der Innenraum des Airbags 10 in ein zentrales erstes Abteil 1 und ein das erste Abteil 1 umringendes zweites Abteil 2 unterteilt.
  • Das erste Abteil 1 liegt innerhalb der inneren Bahn 22.
  • Die Kommunikationsöffnungen 27 sind nahe der Rückseite des ersten Abteils 11 (d.h. nahe der rückwärtigen Bahn 14) angeordnet, und die inneren Belüftungslöcher 28 sind nahe der Front des ersten Abteils 1 (d.h. nahe der Frontbahn 12) angeordnet. Die Kommunikationsöffnungen 27 sind auf den Linien gebildet, welche sich entlang der Gasablassrichtungen eines Gasgenerators 36, welcher später beschrieben wird und welcher in dem ersten Abteil 1 derart angeordnet ist, dass er sich durch die mit einem Inflator ein Eingriff gelangenden Öffnungen 16 und 24 erstreckt, erstrecken, d.h. die Kommunikationsöffnungen 27 sind ausgebildet, so dass sie Gasablassöffnungen 36a des Gasgenerators 36 zugewandt sind.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind wie in 3 gezeigt die vier Kommunikationsöffnungen 27 und die vier inneren Belüftungslöcher 28 jeweils gleichmäßig in der Umfangsrichtung des Airbags beabstandet. Zudem sind die vier Kommunikationsöffnungen 27 und die vier inneren Belüftungslöcher 28 bezüglich des Zentrums des Airbags in der Umfangsrichtung zueinander außer Phase.
  • Währenddessen können die Öffnungen 16 und 24, die Kommunikationsöffnungen 27 und die Belüftungslöcher 18 und 28 an ihren jeweiligen Umfangsabschnitten befestigte Verstärkungsflicken oder dergleichen aufweisen.
  • Die Aufnahme 30 zum Befestigen des Airbags 10 daran weist an ihrem zentralen Abschnitt die Inflatorbefestigungsöffnung 32 ausgebildet auf und weist zudem Bolzendurchgangslöcher 34 auf, welche um die Inflatorbefestigungsöffnung 32 herum ausgebildet sind.
  • Der Gasgenerator 36 ist näherungsweise zylindrisch und weist in der Randseitenoberfläche seiner Front, welche in der axialen Richtung des Zylinders liegt, die Gasablassöffnungen 36a ausgebildet auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die vier Gasablassöffnungen 36a gleichmäßig in der Umfangsrichtung des Gasgenerators 36 beabstandet. Der Gasgenerator 36 ist derart konstruiert, Gas in radialen Richtungen von den Gasablassöffnungen 36a abzulassen. Der Gasgenerator 36 weist einen in herausragender Weise auf der Randseitenoberfläche eines mittleren Abschnitts hiervon, welcher (relativ zu den Gasablassöffnungen 36a näher an seiner Rückseite) in der axialen Richtung des Zylinders liegt, ausgebildeten Inflatorbefestigungsflansch 38 auf. Der Flansch 38 weist Bolzendurchgangslöcher 34 darin ausgebildet auf. Die Front des Gasgenerators 36 ist in die Inflatorbefestigungsöffnung 32 der Aufnahme 30 eingepasst.
  • Um den Airbag 10 an der Aufnahme 30 zu befestigen, werden die Umfangsabschnitte der mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnungen 16 und 24 der rückwärtigen Bahn 14 bzw. der inneren Bahn 22 mit einem Druckring 42 auf den Umfangsabschnitt der Inflatorbefestigungsöffnung 32 der Aufnahme 30 gedrückt. Die Front des in die Inflatorbefestigungsöffnung 32 eingepassten Gasgenerators 36 wird durch die mit einem Inflator in Eingriff gelangenden Öffnungen 16 und 24 in das erste Abteil 1 eingesetzt. Die Gasablassöffnungen 36a, welche in der Front des Gasgenerators 36 ausgebildet sind, sind den entsprechenden Kommunikationsöffnungen 27 der inneren Bahn 22 zugewandt.
  • In diesem Zustand werden, indem Gewindebolzen 44 des Druckrings 42 durch die Bolzendurchgangslöcher 26, 20, 34 und 40 eingesetzt werden und dann auf die Oberseiten der Gewindebol zen 44 Muttern 46 geschraubt werden, die innere Bahn 22, der Airbag 10 und der Gasgenerator 36 an der Aufnahme 30 befestigt. Anschließend wird durch Falten des Airbags 10 und anschließendes Befestigen einer Modulabdeckung 48 an der Aufnahme 30, um den gefalteten Airbag 10 abzudecken, die Airbagvorrichtung gebildet. Diese Airbagvorrichtung wird an einem Lenkrad eines Autos angebracht (obwohl nur ein Rand 50 des Lenkrads in 1 und 2 gezeigt ist).
  • Bei einem Autozusammenstoß oder dergleichen wird der Gasgenerator 36 aktiviert, um Gas in den Airbag 10 abzulassen. Wenn er mit dem Gas aufgeblasen wird, drückt der Airbag 10 die Modulabdeckung 48 nach außen und expandiert dann in das Passagierabteil, um einen fahrerseitigen Passagier zu schützen.
  • Da die Kommunikationsöffnungen 27 zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils 1 mit dem zweiten Abteil 2 auf den Linien angeordnet sind, welche sich entlang der Gasablassrichtungen des Gasgenerators 36, welcher in dem ersten Abteil 1 angeordnet ist, erstrecken, d.h. die Kommunikationsöffnungen 27 derart angeordnet sind, den Gasablassöffnungen 36a des Gasgenerators 36 zugewandt zu sein, strömt bei diesem Airbag 10, wenn der Gasgenerator 36 aktiviert wird, Gas von den Gasablassöffnungen 36a zu den Kommunikationsöffnungen 27 hin. Somit strömt wie in 2 gezeigt ein Teil des von dem Gasgenerator 36 abgelassenen Gases durch die Kommunikationsöffnungen 27 und wird direkt dem zweiten Abteil 2 zugeführt. Mit dieser Anordnung bläst sich das zweite Abteil 2 zu einem frühen Zeitpunkt auf.
  • Wenn der Passagier in den aufgeblasenen Airbag 10 trifft, strömt das Gas in dem ersten Abteil 1 und dem zweiten Abteil 2 durch die inneren Belüftungslöcher 28 bzw. die Belüftungslöcher 18 nach außen; somit wird ein Stoß absorbiert.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel können beispielsweise indem die Kommunikationsöffnungen 27 etwas kleiner gemacht werden, so dass ein Teil des aus den Gasablassöffnungen 36a zu den Kommunikationsöffnungen 27 hin strömenden Gases die Ränder der Kommunikationsöffnungen 27 trifft und in das erste Abteil 1 strömt, das erste Abteil 1 und das zweite Abteil 2 ausgestaltet werden, sich fast gleichzeitig aufzublasen. In diesem Fall kann, wenn jede der Kommunikationsöffnungen 27 eine runde Form aufweist, der Durchmesser der Kommunikationsöffnung 27 kleiner gemacht werden. Die Kommunikationsöffnung 27 kann ebenso eine elliptische Form, eine rechteckige Form oder dergleichen aufweisen. Zusätzlich kann die Kommunikationsöffnung 27 irgendeine einer Vielfalt von Formen abgesehen von den oben erwähnten aufweisen.
  • Das vorstehende Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel der vorliegenden Erfindung, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel begrenzt. Obwohl die Anzahl der Gasablassöffnungen 36a und der Kommunikationsöffnungen 27 jeweils bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel als Beispiel auf vier gesetzt wurde, ist die Anzahlen nicht auf vier begrenzt. Zudem können, obwohl die Kommunikationsöffnungen 27 bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel auf den Linien angeordnet sind, welche sich entlang von Gasablassrichtungen aller Gasablassöffnungen 36a des Gasgenerators 36 erstrecken, die Kommunikationsöffnungen 7 auf den Linien angeordnet sein, welche sich entlang der Gasablassrichtungen eines Teils der Gasablassöffnungen 36a erstrecken, und der Bahnabschnitt der inneren Bahn 22 kann auf den Linien liegen, welche sich entlang der Gasablassrichtungen der übrigen Gasablassöffnungen 36a erstrecken.
  • Bei der vorliegenden Erfindung können eine oder einige der Kommunikationsöffnungen außerhalb der Linien angeordnet sein, welche sich entlang der Gasablassrichtungen der Gasablassöffnungen 36a erstrecken, so dass sie keiner der Gasablassöffnungen 36a zugewandt sind.
  • Bei der vorliegenden Erfindung kann ein Teil der Gasablassöffnungen 36a, welche den Kommunikationsöffnungen 27 zugewandt sind, ausgestaltet sein, als Gasablassöffnungen für das zweite Abteil zu dienen, und der Bahnabschnitt der inneren Bahn 22 kann angeordnet sein, auf den Linien zu liegen, welche sich entlang der übrigen Gasablassöffnungen 36a erstrecken, so dass die übrigen Gasablassöffnungen 36a als Gasablassöffnungen für das erste Abteil dienen. In diesem Fall können, da das erste Abteil 1 hauptsächlich durch das Gas aufgeblasen wird, welches aus den Gasablassöffnungen für das erste Abteil strömt, und das zweite Abteil 2 hauptsächlich mit dem Gas aufgeblasen wird, welches aus den Gasablassöffnungen für das zweite Abteil strömt, durch Einstellen der Anzahl und der Durchmesser der Gasablassöffnungen für das erste Abteil und der Gasablassöffnungen für das zweite Abteil das erste Abteil 1 und das zweite Abteil 2 fast gleichzeitig aufgeblasen werden.
  • Obwohl das vorstehende Ausführungsbeispiel als eine Anwendung der vorliegenden Erfindung auf einen fahrerseitigen Airbag und eine fahrerseitige Airbagvorrichtung dargestellt wurde, kann die vorliegende Erfindung auf eine Vielfalt von Airbags und Airbagvorrichtungen abgesehen von den oben beschriebenen anwendbar sein.
  • Wie oben beschrieben kann gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Airbag, welcher in ein erstes Abteil mit einem darin angeordneten Inflator und ein das erste Abteil umringendes zweites Abteil aufgeteilt ist, ein frühes Aufblasen des zweiten Abteils erreicht werden.
  • 4 und 5 sind Querschnittsansichten einer Airbagvorrichtung für einen Fahrersitz eines Motorfahrzeugs gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 6 ist eine perspektivische Explosionsansicht dieser Airbagvorrichtung. 4 zeigt einen Airbag während der Entfaltung, und 5 zeigt den Airbag, nachdem er entfaltet wurde. Elemente, welche dieselbe Funktion aufweisen wie Elemente, welche in 1–3 gezeigt sind, oder diesen ähnlich sind, werden mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die allgemeine Struktur des in 4–6 gezeigten Ausführungsbeispiels ist dieselbe wie diejenige des in 1–3 gezeigten Ausführungsbeispiels, so dass seine Beschreibung hier nicht wiederholt wird.
  • Die Kommunikationsöffnung 27 ist an der Rückendseite (auf der Seite der rückwärtigen Bahn 14) der ersten Kammer 1 angeordnet, und das innere Belüftungsloch 28 ist an der Frontendseite (der Seite der Frontbahn 12) der ersten Kammer 1 angeordnet. Die Kommunikationsöffnung 27 ist bei der Position ausgebildet, welche einer Gaseinströmöffnung 52a einer ersten Gaserzeugungseinheit 52 eines später beschriebenen Gasgenerators 36 gegenüberliegt, welcher in der ersten Kammer 1 über die Inflatoreinsetzöffnungen 16, 24 angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt es wie in 6 gezeigt vier Kommunikationsöffnungen 27 und vier innere Belüftungslöcher 28, welche jeweils in gleichmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung des Airbags ausgebildet sind. Die Phasen der Kommunikationsöffnungen 27 und der inneren Belüftungslöcher 28 sind bezüglich des Zentrums des Airbags in der Umfangsrichtung verschoben.
  • Flicken oder dergleichen zur Verstärkung können an den Rändern der Öffnungen 16, 24, der Kommunikationsöffnungen 27 und der Belüftungslöcher 18, 28 angebracht sein.
  • Der Gasgenerator 36 ist bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen zylindrisch. Der Gasgenerator 36 ist an seinem distalen Ende mit der ersten Gaserzeugungseinheit 52 und einer zweiten Gaserzeugungseinheit 54 an axial unterschiedlichen Positionen versehen. Die zweite Gaserzeugungseinheit 54 ist an der oberen Seite der ersten Gaserzeugungseinheit 52 in 4 und 5 angeordnet. Die erste und die zweite Gaserzeugungseinheit 52, 54 ist mit Gaseinströmöffnungen 52a bzw. 54a auf ihren Seitenrandoberflächen ausgebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind jeweils vier der Gaseinströmöffnungen 52a, 54a mit umfangsmäßig gleichen Abständen hinsichtlich des Gasgenerators 36 ausgebildet. Die Phasen dieser Einströmöffnungen 52a, 54a sind axial bezüglich des Gasgenerators 36 verschoben. Die Gaserzeugungseinheiten 52, 54 strömen Gas in der radialen Richtung von den Gaseinströmöffnungen 52a, 54a ein.
  • Ein Flansch 38 zum Befestigen des Gasgenerators ragt aus der Seitenrandoberfläche des Gasgenerators 36 bei dem axial mittleren Abschnitt (auf der Rückendseite bezüglich der Gaserzeugungseinheiten 52, 54). Der Flansch 38 ist mit Bolzeneinsetzlöchern ausgestaltet.
  • Der Gasgenerator 36 wird an seinem distalen Ende in die Inflatorbefestigungsöffnung 32 der Aufnahme 30 eingepasst.
  • Wenn der Airbag 10 an der Aufnahme 30 angebracht wird, werden die Ränder der Inflatoreinsetzöffnungen 16, 24 der rückwärtigen Bahn 14 und der inneren Bahn 22 durch einen Aufnahmering 42 gegen den Rand der Inflatorbefestigungsöffnung 32 der Aufnahme 30 gedrückt. Die distale Endseite des Gasgenerators 36, welche in die Inflatorbefestigungsöffnung 32 eingepasst ist, wird über die Inflatoreinsetzöffnungen 16, 24 in die erste Kammer 1 eingesetzt. Die Gaseinströmöffnungen 52a der ersten Gaserzeugungseinheit 38, welche an dem distalen Ende des Inflators 36 bereitgestellt ist, liegen den entsprechenden Kommunikationsöffnungen 27 der inneren Bahn 22 gegenüber. Auf der anderen Seite liegen die Gaseinströmöffnungen 54a der zweiten Gaserzeugungseinheit 40 den Kommunikationsöffnungen 27 jeweils nicht gegenüber.
  • In diesem Fall werden, indem Gewindebolzen 44 des Aufnahmerings 42 in die Bolzeneinsetzlöcher 26, 20, 34 geführt werden und Muttern 46 an ihren Enden angezogen werden, die innere Bahn 23, der Airbag 10 und der Gasgenerator 36 an der Aufnahme 30 befestigt. Dann wird das Airbagsystem konstruiert, indem der Airbag 10 gefaltet wird und eine Modulabdeckung 48 an der Aufnahme 30 angebracht wird, um den gefalteten Körper des Airbags 10 abzudecken. Das Airbagsystem wird in einem Lenkrad eines Fahrzeugs installiert (nur ein Randabschnitt 50 ist in 1 und 2 gezeigt).
  • Das Airbagsystem ist mit einer (nicht gezeigten) Steuereinheit versehen, um den Gasgenerator 36 bei Detektion einer Fahrzeugkollision zu betätigen. Die Steuereinheit umfasst eine Einstellfunktion zum individuellen Einstellen der Ausstöße oder der Zeitvorgaben der Betätigung der ersten und zweiten Gaserzeugungseinheit 52, 54 des Gasgenerators 36 abhängig von dem Gewicht, der physischen Konstitution, der Sitzposition (des Abstandes von dem Steuerrad) und dergleichen eines auf dem Fahrersitz des im Motorfahrzeug sitzenden Insassen. Obwohl es nicht gezeigt ist, ist an dem Motorfahrzeug, in dem dieser Airbag installiert ist, eine Detektionseinheit zum Detektieren des Gewichts, der physischen Konstitution, der Sitzposition (des Abstandes von dem Lenkrad) und dergleichen des auf dem Fahrersitz des Fahrzeugs sitzenden Insassen angebracht. Die Steuereinheit stellt die Ausstöße oder die Betätigungszeitvorgaben der ersten und der zweiten Gaserzeugungseinheit 52, 54 basierend auf der detektierten Ausgabe von der Detektionseinheit ein.
  • Bei dem so konstruierten Airbagsystem wird im Fall einer Fahrzeugkollision der Gasgenerator 36 betätigt, und Gas wird in den Airbag 10 eingeströmt. Der Airbag 10 wird durch das Gas entfaltet, drückt und öffnet die Modulabdeckung 48 und wird in die Kabine entfaltet, um den Insassen auf dem Fahrersitz zu schützen.
  • Da die Kommunikationsöffnung 27 zum Kommunizieren zwischen dem ersten Abteil 1 und dem zweiten Abteil 2 der Gaseinströmöffnung 52a der ersten Gaserzeugungseinheit 52 des Gasgenerators 36, welcher in dem ersten Abteil 1 angeordnet ist, gegenüberliegt, wird in dem Airbag 10, wenn der Gasgenerator 36 betätigt wird, Gas von der Gaseinströmöffnung 52a zu der Kommunikationsöffnung 27 hin eingeströmt. Daher wird Gas von dem Gasgenerator 36 direkt dem zweiten Abteil 2 durch die Kommunikationsöffnung 27 wie in 1 gezeigt zugeführt. Dementsprechend wird das zweite Abteil 2 früh entfaltet.
  • Bei diesem Airbagsystem liegt die Gaseinströmöffnung 54a der zweiten Gaserzeugungseinheit 54 der Kommunikationsöffnung 27 nicht gegenüber, Gas von der zweiten Gaserzeugungseinheit 54 wird im Wesentlichen nur dem ersten Abteil 1 zugeführt. Daher kann durch Einstellen der Ausstöße der ersten Gaserzeugungseinheit 52 bzw. der zweiten Gaserzeugungseinheit 54 der Innendruck oder die Entfaltungsgeschwindigkeit individuell für das erste Abteil 1 und das zweite Abteil 2 eingestellt werden. Zusätzlich können durch Einstellung der Zeitvorgaben der Betätigung der ersten Gaserzeugungseinheit 52 und der zweiten Gaserzeugungseinheit 54 die Zeitvorgaben des Startens des Entfaltens und die Zeitvorgaben des Abschließens des Entfaltens des ersten Abteils 1 und des zweiten Abteils 2 eingestellt werden.
  • Beispielsweise wird, wenn der Abstand zwischen dem Insassen und dem Lenkrad relativ gering ist oder wenn die Gewicht oder physische Konstitution des Insassen relativ klein ist, der Ausstoß der zweiten Gaserzeugungseinheit 52 auf einen relativ kleinen Wert gesetzt. Dementsprechend wird eine Vergrößerung des Innendrucks in dem ersten Abteil 1 oder das Ausmaß des Entfaltens zu dem Insassen eingeschränkt, so dass der Insasse relativ weich aufgenommen wird. Auch in einem derartigen Fall kann, da das Gas hinreichend von der ersten Gaserzeugungseinheit 52 dem zweiten Abteil 2 zugeführt wird, der gesamte Airbag 10 hinreichend weit entfaltet werden.
  • Auf der anderen Seite wird, wenn der Abstand zwischen dem Insassen und dem Lenkrad signifikant groß ist, der Ausstoß der zweiten Gaserzeugungseinheit 54 auf einen relativ großen Wert gesetzt, und der Ausstoß der ersten Gaserzeugungseinheit 52 wird auf einen relativ kleinen Wert gesetzt. In einem derartigen Fall wird ein Entfalten des Airbags 10 zu den Seiten eingeschränkt, und der gesamte Airbag 10 wird in einem großen Ausmaß zu dem Insassen hin entfaltet. Dementsprechend kann der Insasse sicher zu einem relativ frühen Zeitpunkt aufgenommen werden.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel strömt, wenn der Insasse in den entfalteten Airbag 10 stößt, Gas in den ersten Abteil 1 und dem zweiten Abteil 2 durch das innere Belüftungsloch 28 oder das Belüftungsloch 18 nach außen, um den Aufprall zu absorbieren.
  • Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel ist ein weiteres Beispiel der vorliegenden Erfindung, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise sind, obwohl jeweils vier der Gaseinströmöffnungen 52a, 54a der jeweiligen Gaserzeugungseinheiten 52, 54 und der Kommunikationsöffnungen 27 in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel bereitgestellt sind, diese nicht auf vier beschränkt. Obwohl alle Gaseinströmöffnungen 52a der ersten Gaserzeugungseinheit 52 den jeweiligen Kommunikationsöffnungen 27 in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel gegenüberliegen, ist es ebenso möglich, dass nur manche der Gaseinströmöffnungen 52a der Kommunikationsöffnung 27 gegenüberliegen. Es ist ebenso möglich, drei oder mehr Gaserzeugungseinheiten bereitzustellen.
  • Die Konfiguration der Kommunikationsöffnung 27 kann eine Form außer der in der Zeichnung gezeigten Form sein. Die Öffnungsfläche der Kommunikationsöffnung 27 kann abhängig von dem Innenvolumen und dergleichen des zweiten Abteils 2 ausgewählt werden und ist nicht spezifisch beschränkt.
  • Obwohl das oben beschriebene Ausführungsbeispiel ein Beispiel der Anwendung der vorliegenden Erfindung auf den Airbag für einen Fahrersitz und das Airbagsystem für den Fahrersitz ist, kann die vorliegende Erfindung auf andere Airbagsysteme für verschiedene Anwendungen angewendet werden.
  • Wie oben beschrieben wird bei einem derartigen Airbag, welcher in eine erste Kammer, in welcher ein Inflator angeordnet ist, und eine diese umgebende zweite Kammer unterteilt ist, ein frühes Entfalten der zweiten Kammer möglich, und ein individuelles Einstellen des Innendrucks oder der Entfaltungsgeschwindigkeit für die erste Kammer und die zweite Kammer wird ermöglicht.
  • 7 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines weiteren Airbags und eines Airbagsystems. 8 ist eine Perspektivische Explosionsansicht des Airbag und der Airbagvorrichtung von 7, und 9 ist eine schematische Seitenansicht eines Fahrersitzes, welcher mit der Airbagvorrichtung ausgerüstet ist. 7 zeigt einen voll aufgeblasenen Airbag, 9(a) zeigt einen Airbag, welcher das Aufblasen halb vollendet hat, und 9(b) zeigt es, wenn ein Insasse gegen den voll aufgeblasenen Airbag stößt.
  • Bei dem im Folgenden beschriebenen Airbagsystem ist der Zweck der Kommunikationsöffnungen 27, welche mit Öffnungen des Gasgenerators 36 ausgerichtet sind, derselbe wie oben unter Bezugnahme auf 1–6 beschrieben und wird nicht wiederholt.
  • Der Airbag 10 umfasst eine Frontbahn 12, eine rückwärtige Bahn 14, eine erste innere Bahn 22 und eine zweite innere Bahn 24, welche jeweils aus einem kreisförmigen gewebten Stoff gefertigt sind. Die äußeren Ränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 sind mit einer aus Garn oder dergleichen gefertigten Naht 15 in eine Sackform zusammengenäht. Der vernähte Abschnitt ist wie ein Ring um die äußeren Ränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 geformt.
  • Die rückwärtige Bahn 14 weist eine mit einem Inflator oder Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung 16 und Belüftungslöcher 18 auf. Die mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung 16 ist in dem Zentrum der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet. Bolzeneinsetzlöcher 20 sind um die mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung 16 herum bereitgestellt. Die Belüftungslöcher 18 sind relativ nahe dem äußeren Rand der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet.
  • Eine erste innere Bahn 22 und die zweite innere Bahn 24 sind in dem Airbag 10 bereitgestellt. Die erste innere Bahn 22 ist an einem identischen Punkt wie die Frontbahn 12 und die rückwärtige Bahn 14 zentriert, wobei der äußere Rand der ersten inneren Bahn 22 auf die äußeren Ränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 überlagert ist und mit diesen mit der Naht 15 zusammengenäht ist. Das Zentrum der ersten inneren Bahn 22 ist mit dem Zentrum der Frontbahn 12 mit einer Naht 23, welche aus Garn oder dergleichen gefertigt ist, vernäht. Der vernähte Abschnitt mit der Naht 23 ist wie ein Ring geformt, welcher konzentrisch um die Zentren der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet ist.
  • Die erste innere Bahn 22 weist Kommunikationslöcher 22a relativ benachbart zu ihrem äußeren Rand auf.
  • Die zweite innere Bahn 24 ist an einem identischen Punkt wie die erste innere Bahn 22 und die rückwärtige Bahn 14 dazwischen liegend zentriert, wobei deren äußere Ränder an dem Zentrum zwischen dem vernähten Abschnitt mit der Naht 23 und den Kommunikationslöchern 22a mit einer aus Garn oder dergleichen gefertigten Naht 25 mit der ersten inneren Bahn 22 vernäht sind. Der vernähte Abschnitt mit der Naht 25 ist wie ein Ring um den äußeren Rand der zweiten inneren Bahn 24 geformt. Die zweite innere Bahn 24 weist eine Öffnung 26 bei dem Zentrum der zweiten inneren Bahn 24 auf, wobei die Öffnung 26 konzentrisch mit der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 16 der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet ist. Bolzeneinsetzlöcher 28, welche mit den Bolzeneinsetzlöchern 20 der rückwärtigen Bahn 14 überlappen, sind um die Öffnung 26 herum bereitgestellt.
  • Die zweite innere Bahn 24 weist Kommunikationslöcher 24a relativ benachbart zu ihrem Rand und Kommunikationsöffnungen 27 benachbart zu dem Zentrum auf.
  • Der Rand der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 26 der zweiten inneren Bahn 24 wird mit dem Rand der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 16 der rückwärtigen Bahn 14 und dem Rand eines Inflatorbefestigungslochs 32 einer Aufnahme 30 überlappt. Die Ränder der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen 26 und 16 werden an der Aufnahme 30 über die Bolzeneinsetzlöcher 28 und 20 befestigt. Somit wird der Rand der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 26 der zweiten inneren Bahn 24 mit dem Rand der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 1b der rückwärtigen Bahn 14 verbunden.
  • Die erste innere Bahn 22 und die zweite innere Bahn 24 unterteilen das Innere des Airbags 10 in ein zentrales Abteil 1, eine Außenrandfrontkammer 4, welche an dem äußeren Rand des zentralen Abteils 1 benachbart zu der Front (nahe der Front bahn 12) angeordnet ist, und eine Außenrandrückkammer 3, welche an dem äußeren Rand des zentralen Abteils 1 benachbart zu der Rückseite (nahe der rückwärtigen Bahn 14) angeordnet ist. Die Frontkammer 4 und die Rückkammer 3 entsprechen dem zweiten Abteil 2 der 1–6, während das zentrale Abteil 1 dem ersten Abteil 1 der 1–6 entspricht.
  • Spezifisch ist das zentrale Abteil 1 ein Zwischenraum innerhalb der zweiten inneren Bahn 24 und ist den jeweiligen mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen 26 und 16 der zweiten inneren Bahn 24 und der rückwärtigen Bahn 14 zugewandt. Die Außenrandfrontkammer 4 ist ein Zwischenraum zwischen der Frontbahn 12 und der ersten inneren Bahn 22, welche durch die Nähte 15 und 23 abgeteilt ist. Die Außenrandrückkammer 3 ist ein Zwischenraum, welcher von der zweiten inneren Bahn 24, der ersten inneren Bahn 22 und der rückwärtigen Bahn 14 auf der Außenseite der zweiten inneren Bahn 24 umgeben ist.
  • Das zentrale Abteil 1 kommuniziert direkt sowohl mit der Außenrandfrontkammer 4 als auch der Außenrandrückkammer 3 durch die Kommunikationslöcher 22a und 24a. Die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 kommunizieren miteinander durch die Kommunikationslöcher 22a und 24a nur über das zentrale Abteil 1. Die Außenrandrückkammer 3 kommuniziert mit dem Äußeren des Airbags 10 über die Belüftungslöcher 18.
  • Der Airbag weist jeweils vier Kommunikationslöcher 22a und 24a auf, welche wie in 2 gezeigt gleichmäßig entlang des Umfangs des Airbags 10 beabstandet sind. der Airbag weist zudem vier Kommunikationsöffnungen 27 auf. Die Kommunikationsöffnungen 27 und die Kommunikationslöcher 24a sind bezüglich des Zentrums des Airbags 10 umfangsmäßig außer Phase. Die Kommunikationsöffnungen 27 sind auf der Verlängerung der Richtung des Gasstroms von einem Gasgenerator 26 (welcher später beschrieben werden wird) ausgebildet, oder in der Position gegenüberliegend Gasöffnungen 36a des Gasgenerators 36.
  • Die Ränder der Öffnungen 16 und 26, die Kommunikationslöcher 22a und 24a und die Kommunikationsöffnungen 27 können entlang der Ränder einen (nicht gezeigten) Verstärkungsflicken aufweisen.
  • Die Aufnahme 30 zum Anbringen des Airbags 10 weist das Gasgeneratorbefestigungsloch 32 an dem Zentrum und (nicht gezeigte) Bolzeneinsetzlöcher darum herum auf.
  • Der Gasgenerator 36 ist im Wesentlichen zylindrisch und weist die Gasöffnungen 36a entlang der Randseitenoberfläche seines axialen Endes herum auf. Der Airbag weist vier Gasöffnungen 36a auf, welche gleichmäßig entlang des Umfangs des Gasgenerators 36 beabstandet sind. Der Gasgenerator 36 ist konstruiert, ein Gas radial von den Gasöffnungen 36a auszustoßen. Ein Flansch 38 zum Befestigen des Gasgenerators 36 ragt aus der Randseitenoberfläche in der axialen Mitte des Gasgenerators 36 (näher an der Rückseite als die Gasöffnungen 36a). Der Flansch 38 weist (nicht gezeigte) Bolzeneinsetzlöcher auf. Das Ende des Gasgenerators 36 ist in das Gasgeneratorbefestigungsloch 32 der Aufnahme 30 eingepasst.
  • Wenn der Airbag 10 an der Aufnahme 30 angebracht wird, werden die Ränder der jeweiligen mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen 16 und 26 der rückwärtigen Bahn 14 und der zweiten inneren Bahn 24 mit einer Zwinge 42 zum Halten an dem Rand des Gasgeneratorbefestigungslochs 32 der Aufnahme 30 gedrückt. Das Ende des Gasgenerators 36, welches in das Gasgeneratorbefestigungsloch 32 eingepasst ist, wird durch die mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen 16 und 26 in das zentrale Abteil 1 eingesetzt. Die Gasöffnungen 36a am Ende des Gasgenerators 36 sind den Kommunikationsöffnungen 27 der zweiten inneren Bahn 24 gegenüberliegend.
  • Zu diesem Zeitpunkt werden Gewindebolzen 24 der Zwinge 42 in die jeweiligen Bolzeneinsetzlöcher 28 und 20 der rückwärtigen Bahn 14 und der zweiten inneren Bahn 24 und die Bolzeneinsetzlöcher der Aufnahme 30 und des Flansches 30 eingesetzt, auf deren Enden Muttern 36 befestigt werden, womit die erste innere Bahn 22, der Airbag 10 und der Gasgenerator 36 an der Aufnahme 30 befestigt werden. Der Airbag 10 wird gefaltet, und eine Modulabdeckung 48 wird an der Aufnahme 30 angebracht, um den gefalteten Airbag 10 zu bedecken, somit wird das Airbagsystem gebildet. Das Airbagsystem wird an einem Lenkrad 58 eines Autos (nur ein Rand 54 ist in 7 gezeigt) angebracht.
  • Bei dem Airbagsystem mit einer derartigen Struktur wird der Gasgenerator 36 aktiviert, um bei einem Autozusammenstoß Gas in den Airbag 10 auszustoßen. Der Airbag 10 wird durch das Gas aufgeblasen, um die Modulabdeckung 48 in das Innere des Autos aufzubrechen, womit er einen Fahrersitzinsassen schützt.
  • Bei dem Airbag 10 wird das Gas von dem Gasgenerator 36 in das zentrale Abteil 1 zugeführt, um es aufzublasen. Das Gas strömt dann durch die Kommunikationslöcher 22a bzw. 24a in die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3, um sie aufzublasen.
  • Bei diesem Airbagsystem weist die zweite innere Bahn 24 zum Unerteilen der zentralen Kammer 1 und der Außenrandrückkammer 3 voneinander die Kommunikationsöffnungen 27 auf der Verlängerung der Richtung des Gasstroms aus dem Gasgenerator 36 oder in der Position gegenüberliegend den Gasöffnungen 36a des Gasgenerators 36 auf. Daher wird, wenn der Inflator 36 aktiviert ist, das Gas aus den Gasöffnungen 36a zu den Kommunikationsöffnungen 27 hin abgelassen und durch die Kommunikationsöffnungen 27 auch der Außenrandrückkammer 3 direkt zugeführt. Daher wird die Außenrandrückkammer 3 im Wesentlichen zur selben Zeit wie das zentrale Abteil 1 wie in 3(a) gezeigt seitwärts aufgeblasen. Somit wird es dem Airbag 10 ermöglicht, einen Insassen auch durch seinen Außenrand früh aufzunehmen.
  • Wenn ein Insasse gegen den aufgeblasenen Airbag 10 gestoßen ist, strömt das Gas in dem Airbag 10 durch die Belüftungslöcher 18 zu dem Äußeren des Airbags 10 nach außen, um den Aufprall zu absorbieren. Zu diesem Zeitpunkt strömt, da die Außenrandfrontkammer 4 nicht direkt mit der Außenrandrückkammer 3, welche den Belüftungslöchern 10 zugewandt ist, kommuniziert, das Gas in der Außenrandfrontkammer 4 durch die Belüftungslöcher 18 über das zentrale Abteil 1 und die Außenrandrückkammer 3 nach außen. Dementsprechend hält der Airbag 10 das Gas in der Außenrandfrontkammer 4 für eine relativ lange Zeit, somit kann der Außenrand des Airbags 10 den Aufprall des Insassen auch mit einem Gasgenerator 36 geringen Ausstoßes hinreichend absorbieren.
  • Gemäß diesem Airbagsystem ist das Zentrum der ersten inneren Bahn 22 mit dem Zentrum der Frontbahn 12 vernäht, und der Rand der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 26 der zweiten inneren Bahn 24 ist mit der Zwinge 42 mit der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung 16 der rückwärtigen Bahn 14 verbunden, somit erstreckt sich das zentrale Abteil 1 von der Rückseite zu der Front des Airbags 10. Somit wird das zentrale Abteil 1 durch das Gas von dem Gasgenerator 36 zuerst aufgeblasen, so dass das Zentrum des Airbags 10 früh aufgeblasen wird. Die Außenrandfrontkammer 2 und die Außenrandrückkammer 3 werden lateral von dem früh aufgeblasenen zentralen Abteil 1 ausgehend aufgeblasen, was es auch dem äußeren Rand des Airbags 10 ermöglicht, den Insassen früh aufzunehmen.
  • 10 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines anderen Airbags und eines Airbagsystems.
  • Auch bei diesem Airbagsystem ist ein Airbag 10A, dessen Hülle aus der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 gefertigt ist, in das zentrale Abteil 1, welches den Inflatoröffnungen der zweiten inneren Bahn 24 und der rückwärtigen Bahn 14 zugewandt ist, die Außenrandfrontkammer 4, welche benachbart der Front an dem äußeren Rand des zentralen Abteils 1 angeordnet ist, und die Außerandrückkammer 3, welche an dem äußeren Rand der zentralen Kammer 1 benachbart zu der Rückseite durch eine erste innere Bahn 22A und die zweite innere Bahn 24 angeordnet ist, unterteilt.
  • Das zentrale Abteil 1 und die Außenrandfrontkammer 4 sind durch die erste innere Bahn 22A unterteilt; das zentrale Abteil 1 und die Außenrandrückkammer sind durch die zweite innere Bahn 24 unterteilt; und die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 sind durch die erste innere Bahn 22A unterteilt. Das zentrale Abteil 1 kommuniziert direkt sowohl mit der Außenrandfrontkammer 4 als auch der Außenrandrückkammer 3 durch die Kommunikationslöcher 22a bzw. 24a.
  • Die Außenrandrückkammer 3 kommuniziert mit dem Äußeren des Airbags 10A über die Belüftungslöcher 18.
  • Bei diesem Airbagsystem weisen die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 voneinander jeweils Kommunikationslöcher 22b auf, welche die Außenrandfrontkammer 2 und die Außenrandrückkammer 3 miteinander kommunizierend verbinden.
  • Da andere Ausgestaltungen des Airbags 10A dieselben wie diejenigen des Airbags 10 der 7–9 sind, wird deren Beschreibung weggelassen, indem in 10 die gleichen Bezugszeichen wie in 7–9 den gleichen Elementen gegeben wird.
  • Auch bei einem Airbagsystem von 10 mit dem Airbag 10A bläst das Gas von dem Gasgenerator 36, wenn der Gasgenerator 36, der in dem zentralen Abteil 1 durch die Inflatoröffnungen der rückwärtigen Bahn 14 und der zweiten inneren Bahn 24 angeordnet ist, aktiviert wird, zuerst das zentrale Abteil 1 auf und strömt in die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 durch die Kommunikationslöcher 22a bzw. 24a, um die Außenrandfrontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 aufzublasen. Die Außenrandfrontkammer 4 ist den Belüftungslöchern 18 nicht direkt zugewandt, und somit strömt das Gas in der Außenrandfrontkammer 4 durch die Belüftungslöcher 18 zu dem Äußeren des Airbags 10A über die Außenrandrückkammer 3 oder das zentrale Abteil 1 und die Außenrandrückkammer 3 nach außen.
  • Dementsprechend wird sogar mit dem Airbag 10A das Gas in der Außenrandfrontkammer 2 länger als bei der herkömmlichen gehalten; somit wird der Aufprall des Insassen durch den Außenrand des Airbags 10A selbst dann hinreichend absorbiert werden, wenn der Gasgenerator 36 eine relativ niedrige Kapazität hat.
  • Bei diesem Airbagsystem können die Kommunikationslöcher 22b zum kommunizierenden Verbinden der Außenrandfrontkammer 4 mit der Außenrandrückkammer 3 durch ein Verschlusselement wie eine zerbrechbare Folie, welche aufgebrochen wird, um die Kommunikationslöcher 22b zu öffnen, wenn der Innendruck in der Außenrandfrontkammer 4 einen vorgegebenen Wert oder mehr erreicht hat, verschlossen sein.
  • Bei einer derartigen Anordnung kann, wenn der Innendruck in der Außenrandfrontkammer 4 niedriger als der vorgegebene Druck ist, das Ausströmen von Gas aus der Außenrandfrontkammer 4 gesteuert werden, um den Innendruck in der Außenrandfrontkammer 4 für eine lange Zeit zu halten.
  • Zudem öffnet, wenn der Insasse heftig mit dem aufgeblasenen Airbag 10A kollidiert, um den Innendruck in der Außenrandfrontkammer 4 auf den vorgegebenen Wert oder mehr zu erhöhen, das Verschlusselement die Kommunikationslöcher 22b, um das Ausströmen des Gases in der Außenrandfrontkammer 4 zu fördern. Dies erhöht die Absorptionsrate des Aufpralls.
  • 11 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines weiteren Airbags und eines Airbagsystems.
  • Auch bei diesem Airbagsystem umfasst ein Airbag 10B die Frontbahn 12, die rückwärtige Bahn 14, eine erste innere Bahn 55 und eine zweite innere Bahn 56, welche jeweils aus einem kreisförmigen gewebten Stoff gefertigt sind. Die äußeren Ränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 sind mit der aus Garn oder dergleichen gefertigten Naht 15 in eine Sackform zusammengenäht. Die rückwärtige Bahn 14 weist eine mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung (ihr Bezugszeichen ist weggelassen) und Belüftungslöcher 18 auf. Die mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung ist bei dem Zentrum der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet. Die Belüftungslöcher 18 sind relativ benachbart zu dem äußeren Rand der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet.
  • Die erste innere Bahn 55 und die zweite innere Bahn 56 sind in dem Airbag 10B bereitgestellt. Die erste innere Bahn 55 ist an einem identischen Punkt wie die Frontbahn 12 und die rückwärtige Bahn 14 zentriert, wobei der äußere Rand der ersten inneren Bahn 55 auf die äußeren Ränder der Frontbahn 12 und der rückwärtigen Bahn 14 überlagert ist und mit der Naht 15 zusammengenäht ist. Die erste innere Bahn 55 weist Kommunikationslöcher 55a relativ benachbart zu ihrem äußeren Rand und andere Kommunikationslöcher 55b benachbart zu dem Zentrum auf.
  • Die zweite innere Bahn 56 ist bei einem identischen Punkt wie die erste innere Bahn 55 und die rückwärtige Bahn 14 dazwischen liegend zentriert, wobei die äußeren Ränder der zweiten inneren Bahn 56 mit einer aus Garn oder dergleichen gefertigten Naht 57 an der Mitte zwischen den Kommunikationslöchern 55a und den Kommunikationslöchern 55b mit der ersten inneren Bahn 55 vernäht ist. Der vernähte Abschnitt mit der Naht 57 ist wie ein Ring um den äußeren Rand der zweiten inneren Bahn 56 geformt. Die zweite innere Bahn 56 weist eine Inflatoröffnung (ihr Bezugszeichen ist weggelassen) bei dem Zentrum auf, welche konzentrisch mit der Inflatoröffnung der rückwärtigen Bahn 14 angeordnet ist.
  • Die zweite innere Bahn 56 weist Kommunikationslöcher 56a relativ benachbart zu ihrem Rand und Kommunikationsöffnungen 27 benachbart zu dem Zentrum auf.
  • Der Rand der Inflatoröffnung der zweiten inneren Bahn 56 wird mit dem Rand der Inflatoröffnung der rückwärtigen Wand 14 überlappt und wird mit dem Rand des Gasgeneratorbefestigungslochs 32 der Aufnahme 30 überlappt und somit an der Aufnahme 30 befestigt. Somit ist der Rand der Inflatoröffnung der zweiten inneren Bahn 56 mit dem Rand der Inflatoröffnung der rückwärtigen Bahn 14 verbunden.
  • Die erste innere Bahn 55 und die zweite innere Bahn 56 unterteilen das Innere des Airbags 10B in ein zentrales Rückabteil 1 entsprechend dem zentralen Abteil der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, eine Frontkammer 4, welche an der Front des Airbags 10B (benachbart der Frontbahn 12) angeordnet ist, und eine Außenrandrückkammer 3, welche an dem äußeren Rand des zentralen Rückabteils 1 angeordnet ist. Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der 7–10 bedeckt die Frontkammer 4 nun das zentrale Abteil 1.
  • Spezifisch ist das zentrale Rückabteil 1 ein Zwischenraum innerhalb der zweiten inneren Bahn 56, welche an dem Zentrum des Airbags 10B benachbart zu der Rückseite angeordnet ist und den mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen der zweiten inneren Bahn 56 und der rückwärtigen Bahn 14 zugewandt ist. Die Außenrandfrontkammer 4 ist ein Zwischenraum zwischen der Frontbahn 12 und der ersten inneren Bahn 54, welche an der Front des Airbags 10B angeordnet ist. Die Frontkammer 4 dieses Airbagsystems nimmt im Wesentlichen die gesamte Front des Airbags 10B ein. Die Außenrandrückkam mer 3 ist ein Zwischenraum, welcher von der zweiten inneren Bahn 56, der ersten inneren Bahn 55 und der rückwärtigen Bahn 14 auf der Außenseite der zweiten inneren Bahn 56 umgeben ist, welcher an dem Außenrand des zentralen Rückabteils 1 angeordnet ist.
  • Das zentrale Rückabteil 1 kommuniziert durch die Kommunikationslöcher 54b und 56a direkt sowohl mit der Frontkammer 4 als auch der Außenrandrückkammer 3. Die Frontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 kommunizieren zudem miteinander durch die Kommunikationslöcher 54a. In anderen Worten kommunizieren das zentrale Rückabteil 1, die Frontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 durch die Kommunikationslöcher 54a, 54b und 56a miteinander. Die Außerandrückkammer 3 kommuniziert mit dem Äußeren des Airbags 10B durch die Belüftungslöcher 18.
  • Der Airbag weist ebenso jeweils vier Kommunikationslöcher 54a, 54b und 56a auf, welche gleichmäßig entlang des Umfangs des Airbags 10B beabstandet sind. Der Airbag weist zudem vier Kommunikationsöffnungen 27 auf, welche gleichmäßig entlang des Umfangs des Airbags 10B beabstandet sind. Die Kommunikationsöffnungen 27 und die Kommunikationslöcher 56a sind bezüglich des Zentrums des Airbags 10B umfangsmäßig außer Phase. Die Kommunikationsöffnungen 27 sind auf der Verlängerung der Richtung des Ausströmens von Gas aus einer ersten Gaserzeugungseinheit 60 eines Gasgenerators 36a (welcher später beschrieben werden wird), welcher in dem zentralen Rückabteil 1 durch die mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung angeordnet ist, ausgebildet, oder in der Position gegenüberliegend Gasöffnungen 60a der ersten Gaserzeugungseinheit 60.
  • Der Gasgenerator 36A des Airbagsystems ist im Wesentlichen zylindrisch und weist die erste Gaserzeugungseinheit 60 und eine zweite Gaserzeugungseinheit 62 an seinem Ende in axial unterschiedlichen Positionen auf. Die erste Gaserzeugungseinheit 60 ist an der unteren Stufe und die zweite Gasgeneratoreinheit 62 an der oberen Stufe in 11 angeordnet. Die erste Gaserzeugungseinheit 60 und die zweite Gaserzeugungseinheit 62 weisen Gasöffnungen 60a bzw. 62a in den Randseitenoberflächen auf. Die Gasgeneratoren 60 und 62 emittieren Gas radial durch die Gasöffnungen 60a bzw. 62a.
  • Die Gasöffnungen 60a und 62a sind jeweils gleichmäßig entlang des Umfangs des Inflators 36A beabstandet. Die Anzahl der Gasöffnungen 60a des ersten Gasgenerators 60 ist die gleiche (vier) wie diejenige der Kommunikationsöffnungen 27. Die Gasöffnungen 60a und 62a sind bezüglich der Achse des Gasgenerators 36A außer Phase, so dass die Richtungen der Gasströme von diesen nicht dieselben sind.
  • Der Flansch 38 zum Befestigen des Gasgenerators 36A ragt in der axialen Mitte des Gasgenerators 36A (an der Rückseite der ersten Gaserzeugungseinheit 60) aus der Randseitenoberfläche.
  • Das Ende des Gasgenerators 36A (die ersten und zweiten Gaserzeugungseinheiten 60 und 62) wird in das Gasgeneratorbefestigungsloch 32 der Aufnahme 30 eingepasst, und die Ränder der jeweiligen mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnungen der rückwärtigen Bahn 14 und der zweiten inneren Bahn 56 des Airbags 10B werden auf den Rand des Gasgeneratorbefestigungslochs 32 der Aufnahme 30 mit der Zwinge 42 zum Halten gedrückt. Das Ende des in das Gasgeneratorbefestigungsloch 32 eingepassten Gasgenerators 36A wird durch die Gasgeneratoröffnungen in die zentrale Rückkammer 4 einge setzt. Die Gasöffnungen 60a der ersten Gaserzeugungseinheit 60 des Gasgenerators 36A sind den Kommunikationsöffnungen 27 der zweiten inneren Bahn 56 gegenüberliegend.
  • Die Gewindebolzen 44 der Zwinge 42 werden in die jeweiligen (nicht gezeigten) Bolzeneinsetzlöcher der rückwärtigen Bahn 14, der zweiten inneren Bahn 56, der Aufnahme 30 und des Flansches 38 eingesetzt, wobei auf deren Enden Muttern 46 befestigt werden, womit die zweite innere Bahn 56, der Airbag 10B und der Gasgenerator 36A an der Aufnahme 30 befestigt werden. Der Airbag 10B wird gefaltet, und die Modulabdeckung 48 wird derart an der Aufnahme 30 angebracht, dass sie den gefalteten Airbag 10B bedeckt; somit wird die Airbagvorrichtung gebildet. Die Airbagvorrichtung wird ebenso an dem Lenkrad 58 eines Autos (nur der Rand 50 ist in 5 gezeigt) angebracht.
  • Bei diesem Airbagsystem ist das Airbagsystem mit einer (nicht gezeigten) Steuerung ausgerüstet, welche die Funktion aufweist, die erste und zweite Gaserzeugungseinheit 60 bzw. 62 des Gasgenerators 36A mit verschiedenen Zeitvorgaben zu betreiben und den Arbeitsausstoß der ersten und zweiten Gaserzeugungseinheit 60 bzw. 62 des Gasgenerators 36A abhängig von dem Gewicht, der Physis und der Sitzposition (dem Abstand von dem Lenkrad 58) des Fahrersitzinsassen zu steuern. Das mit dem Airbagsystem ausgerüstete Fahrzeug weist einen (nicht gezeigten) Sensor zum Erfassen des Gewichts, der Physis und der Sitzposition des Fahrersitzinsassen auf. Die Steuerung steuert den Ausstoß aus der ersten und zweiten Gaserzeugungseinheit 60 bzw. 62 auf Basis der an der Erfassungsposition erfassten Werte.
  • Bei dem Airbagsystem wird die erste Gaserzeugungseinheit 60 des Gasgenerators 36A bei einem Autounfall aktiviert. Das Gas von der ersten Gaserzeugungseinheit 60 wird dem zentralen Rückabteil 1 zugeführt, um es zuerst aufzublasen. Das Gas strömt dann durch die Kommunikationslöcher 54b und 56a in die Frontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3, um sie aufzublasen.
  • Bei diesem Airbagsystem weist die zweite innere Bahn 56 zum Abtrennen des zentralen Rückabteils 1 und der Außenrandrückkammer 3 voneinander die Kommunikationsöffnungen 27 auf den Verlängerungen der Richtungen des Gasausstoßes von der ersten Gaserzeugungseinheit 60 oder in der Position gegenüberliegend den Gasöffnungen 60a des Gasgenerators 36A auf. Daher wird, wenn der Gasgenerator 36A aktiviert wird, das Gas von den Gasöffnungen 60a der ersten Gaserzeugungseinheit 60 zu den Kommunikationsöffnungen 27 hin abgelassen und durch die Komunikationsöffnungen 27 auch der Außenrandrückkammer 3 direkt zugeführt. Daher wird die Außenrandrückkammer 3 im Wesentlichen zur selben Zeit wie das zentrale Rückabteil 1 seitwärts aufgeblasen. Dementsprechend wird dem Airbag 10B ermöglicht, einen Insassen früh auch durch den äußeren Rand aufzunehmen.
  • Nachdem die erste Gaserzeugungseinheit 60 mit dem Betrieb begonnen hat, wird nach einer vorgegebenen Zeit die zweite Gaserzeugungseinheit 62 aktiviert, um Gas in das zentrale Rückabteil 1, die Frontkammer 4 und die Außenrandrückkammer 3 zuzuführen und damit den Airbag 10B auch entlang der Dicke ausreichend aufzublasen.
  • Wenn ein Insasse gegen den aufgeblasenen Airbag 10B gestoßen ist, strömt das Gas in dem Airbag 10B durch die Belüftungslöcher 18 zu dem Äußeren des Airbags 10B, um den Aufprall zu absorbieren. Zu diesem Zeitpunkt strömt, da die Frontkammer 4 den Belüftungslöchern 18 nicht direkt zugewandt ist, das Gas in der Frontkammer 4 über die Außenrandrückkammer 3 oder das zentrale Rückabteil 1 und die Außenrandrückkammer 3 durch die Belüftungslöcher 18 nach außen. Dementsprechend wird das Gas für eine relativ lange Zeit verglichen mit der herkömmlichen in der Frontkammer 4 gehalten.
  • Bei dem Airbagsystem wird, nachdem die erste Gaserzeugungseinheit 60 den Betrieb aufgenommen hat, die zweite Gaserzeugungseinheit 62 nach einen vorgegebenen Zeitraum aktiviert und führt damit dem Airbag 10B für eine relativ lange Zeit weiterhin Gas zu. Dementsprechend wird der Innendruck in dem Airbag 10B über einen langen Zeitraum hochgehalten.
  • Gemäß diesem Airbagsystem nimmt die Frontkammer 4 des Airbags 10B im Wesentlichen die gesamte Front des Airbags 10B ein. Somit wird der Innendruck im Wesentlichen der gesamten Front des Airbags 10B für einen langen Zeitraum hochgehalten.
  • Bei dem Airbagsystem ist die Steuerung in der Lage, den Ausstoß der ersten und zweiten Gaserzeugungseinheit 60 bzw. 62 während des Betriebs zu steuern. Beispielsweise wird, wenn der Abstand zwischen dem Insassen und dem Lenkrad relativ klein ist und wenn das Gewicht oder die Physis des Insassen relativ klein ist, der Ausstoß der zweiten Gaserzeugungseinheit 62 niedriger gesetzt. Dies beschränkt das Aufblasen des Airbags 10B zu dem Insassen hin, was es dem Insassen ermöglicht, relativ weich aufgenommen zu werden. Selbst mit einer derartigen Anordnung kann das Gas von der ersten Gaserzeugungseinheit 60 ausreichend der Außenrandrückkammer 3 zugeführt werden, somit kann der gesamte Airbag 10B ausreichend in eine weite Fläche aufgeblasen werden.
  • Wenn der Abstand zwischen dem Insassen und dem Lenkrad sehr groß ist, wird der Ausstoß aus der zweiten Gaserzeugungseinheit 62 höher gesetzt, und der Ausstoß aus der ersten Gaserzeugungseinheit 60 wird niedriger gesetzt. Mit einer derartigen Anordnung wird das Aufblasen des Airbags 10B seitwärts eingeschränkt, und so wird der gesamte Airbag 10B in hohem Maße zu dem Insassen hin aufgeblasen. Dieses ermöglicht es dem Insassen, relativ früh sicher aufgenommen zu werden.
  • Obwohl in 11 ein mehrstufiger Gasgenerator benutzt wird, kann ein einstufiger Gasgenerator benutzt werden (beispielsweise durch Bezugszeichen 36 bezeichnet).
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur Beispiele der Erfindung, und die Erfindung ist nicht auf diese beschränkt. Beispielsweise umfassen die obigen Ausführungsbeispiele jeweils vier Gasöffnungen, Kommunikationslöcher und Kommunikationsöffnungen. Die Anzahl ist jedoch nicht auf vier begrenzt. Die Formen der Kommunikationslöcher und der Öffnungen können von den in der Zeichnung gezeigten verschieden sein. Die offenen Flächen der Kommunikationslöcher und der Öffnungen sind nicht besonders begrenzt.
  • Der Gasgenerator kann mehr als zwei Gaserzeugungseinheiten umfassen.
  • Während die obigen Ausführungsbeispiele Beispiele der Anwendung der Erfindung auf einen Fahrersitzairbag und ein Fahrersitzairbagsystem sind, kann die Erfindung auch auf andere Airbag und Airbagsysteme verschiedener Benutzungen angewendet werden. Weiterhin ist zu bemerken, dass das Prinzip, welches den in 7–11 gezeigten Ausführungsbeispielen zugrunde liegt, nämlich dass die Frontkammer den Belüftungslöchern nicht direkt zugewandt ist, auch in einem Airbag ohne Kommunikationsöffnungen, welche Gasöffnungen eines Gasgenerators direkt zugewandt sind, verwendet werden kann.
  • Wie oben beschrieben stellt die Erfindung auch einen Airbag und ein Airbagsystem bereit, welche in der Lage sind, einen hohen Innendruck auch mit einem Inflator niedrigerer Kapazität für eine relativ lange Zeit aufrechtzuerhalten.

Claims (14)

  1. Airbag (10; 10A; 10B), welcher eine mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung (16) zum Zuführen von Gas in einem Rückabschnitt aufweist und welcher beim Aufblasen einem Insassen mit seinem Frontabschnitt zugewandt ist, wobei das Innere des Airbags (10A; 10B) in ein zentrales erstes Abteil (1), welches der Öffnung zugewandt ist, und ein zweites Abteil (2; 3; 4), welches das erste Abteil (1) umringt, unterteilt ist, wobei zumindest eine das erste Abteil (1) und das zweite Abteil (2; 3; 4) verbindende Kommunikationsöffnung (27) auf einer sich von einer entsprechenden Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a) eines Gasgenerators (36; 36A) erstreckenden im Wesentlichen horizontalen Linie liegt, um so der Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a) zugewandt zu sein, wenn der Airbag aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag eine einzige innere Bahn bzw. Paneele (22) zum Unterteilen des Innenraums des Airbags (10) in das zentrale erste Abteil (1) und das das erste Abteil (1) umringende zweite Abteil (2) umfasst.
  2. Airbag (10) nach Anspruch 1, wobei der Frontabschnitt durch eine Frontbahn (12) gebildet ist, welche nahe einem Passagier angeordnet ist, und der Rückabschnitt durch eine rückwärtige Bahn (14), welche entfernt von dem Passagier angeordnet ist, gebildet ist, wobei die Umfangsabschnitte der Frontbahn (12) und der rückwärtigen Bahn (14) miteinander verbunden sind, und wobei die rückwärtige Bahn (14) eine in ihrem zentralen Teil gebildete mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangende Öffnung aufweist.
  3. Airbag (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die innere Bahn (22) eine in ihrem zentralen Teil ausgebildete Öffnung derart aufweist, dass sie fast konzentrisch mit der mit einem Gasgenerator in Eingriff gelangenden Öffnung (16) ist, wobei der vordere Umfangsabschnitt der inneren Bahn (22) mit einem Zwischenabschnitt, welcher zwischen dem zentralen Abschnitt und dem Umfangsabschnitt einer Frontbahn (12) liegt, verbunden ist, wobei die innere Bahn (22) die mindestens eine Kommunikationsöffnung (27) nahe ihrem hinteren Teil ausgebildet hat.
  4. Airbag (10; 10A; 10B) nach einem der Ansprüche 1–3, wobei der rückwärtige Abschnitt zumindest ein darin ausgebildetes Belüftungsloch (18) aufweist, und zumindest ein inneres Belüftungsloch (28) zur wechselseitigen Kommunikation des ersten Abteils (1) und des zweiten Abteils (2; 3; 4) vorgesehen ist.
  5. Airbag (10) nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das zweite Abteil (2) in eine Außenrandfrontkammer (4), welche an dem äußeren Rand des ersten Abteils (1) benachbart zu der Vorderseite angeordnet ist, und eine Außenrandrückkammer (3), welche an dem Außenrand des ersten Abteils (1) benachbart zu der Rückseite angeordnet ist, unterteilt ist, wobei die Außenrandrückkammer (3) mit dem Äußeren des Airbags (10) über Entlüftungslöcher (18) kommuniziert, das erste Abteil (1) direkt mit der Außenrandfrontkammer (4) und der Außenrandrückkammer (3) kommuniziert, wobei die mindestens eine Kommunikationsöffnung (27) das erste Abteil (1) mit der Außenrandrückkammer (3) verbindet, die Außenrandfrontkammer (4) und die Außenrandrückkammer (3) miteinander nur über das erste Abteil (1) kommunizieren, und das Gas zum Aufblasen des Airbags (10) von dem ersten Abteil (1) in die Außenrandfrontkammer (4) und die Außenrandrückkammer (3) strömt.
  6. Airbag (10A; 10B) nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das zweite Abteil (2) in eine Außenrandfrontkammer (4), welche an dem Außenrand des ersten Abteils (1) benachbart zu der Vorderseite angeordnet ist, und eine Außenrandrückkammer (3), welche an dem Außenrand des ersten Abteils (1) benachbart zu der Rückseite angeordnet ist, unterteilt ist, die Außenrandrückkammer (3) mit dem Äußeren des Airbags (10A; 10B) über Entlüftungslöcher (18) kommuniziert, das erste Abteil (1) mit der Außenrandfrontkammer (4) und der Außenrandrückkammer (3) direkt kommuniziert, wobei die mindestens eine Kommunikationsöffnung (27) das erste Abteil (1) mit der Außenrandrückkammer (3) verbindet, die Außenrandfrontkammer (4) und die Außenrandrückkammer (3) direkt miteinander kommunizieren, und das Gas zum Aufblasen des Airbags (10A; 10B) von dem ersten Abteil (1) in die Außenrandfrontkammer (4) und die Außenrandrückkammer (3) strömt.
  7. Airbag (10; 10A; 10B) nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei das erste Abteil (1) ausgestaltet ist, während des Aufblasens von der Rückseite zu der Frontseite des Airbags (10; 10A; 10B) zu reichen.
  8. Airbagvorrichtung umfassend einen Airbag (10; 10A; 10B) nach einem der Ansprüche 1–7 und einen Gasgenerator (36; 36A) mit mindestens einer Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a), wobei zumindest die Front des Gasgenerators (36; 36A) in dem Airbag (10; 10A; 10B) angeordnet ist, und die Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a) in dem Airbag (10; 10A; 10B) angeordnet ist.
  9. Airbagvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Anzahl der mindestens einen Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a; 54a; 62a) und der mindestens einen Kommunikationsöffnung (27) eine Mehrzahl ist, wobei jede der Kommunikationsöffnungen (27) auf einer sich von einer entsprechenden der Gasablassöffnungen (36a; 52a; 60a) erstreckenden im Wesentlichen horizontalen Linie angeordnet ist, um so der Gasablassöffnung (36a; 52a; 60a) zugewandt zu sein, wenn der Airbag aufgeblasen wird, wobei keine das erste Abteil (1) und das zweite Abteil (2) verbindende Öffnung auf von den übrigen Gasablassöffnungen (54a; 62) sich erstreckenden im Wesentlichen horizontalen Linien liegt.
  10. Airbagvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei das erste Abteil (1) und das zweite Abteil (2) sich fast gleichzeitig aufblasen, wenn der Gasgenerator (36; 36A) aktiviert wird.
  11. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 8–10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (36; 36A) eine Vielzahl von zumindest ersten (52; 60) und zweiten (54; 62) Gaserzeugungseinheiten umfasst, wobei die Gaserzeugungseinheiten (52, 54; 60; 62) jeweils eine Gasablassöffnung (52a, 54a; 60a, 62a) umfassen, wobei die mindestens eine Kommunikationsöffnung (27) der Gasablassöffnung (52a; 60a) der ersten Gaserzeugungseinheit (52; 60) gegenüberliegt und die Gasablassöffnung (54a; 62a) der von der ersten Gaserzeugungsein heit (52; 60) verschiedenen Gaserzeugungseinheit (54; 62) in einem Zustand, in welchem der Airbag (10; 10A; 10B) entfaltet ist, nicht der mindestens einen Kommunikationsöffnung (27) gegenüberliegt.
  12. Airbagvorrichtung umfassend einen Airbag (10; 10A; 10B) und einen Gasgenerator (36; 36A) zum Aufblasen des Airbags (10; 10A; 10B), wobei der Airbag (10; 10A; 10B) ein Airbag wie in einem der Ansprüche 1–7 definiert ist, und dem ersten Abteil (1) Gas von dem Gasgenerator (36; 36A) zugeführt wird.
  13. Airbagvorrichtung umfassend: einen Airbag (10; 10A; 10B) nach einem der Ansprüche 5–7, einen Gasgenerator (36; 36A) umfassend eine Vielzahl von Gaserzeugungseinheiten (52, 54; 60, 62) mit unterschiedlichen Gaserzeugungszeitvorgaben.
  14. Airbagvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Frontkammer (4) des Airbags (10B) im Wesentlichen die gesamte Front des Airbags (10B) einnimmt.
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