DE112009000827T5

DE112009000827T5 - Aufblasbares Polster

Info

Publication number: DE112009000827T5
Application number: DE112009000827T
Authority: DE
Inventors: Michael James Best; Raj S. Blomfield Hills Roychoudhury; Rimas Etobicoke Cipljauskas; Babak Mississauga Fana
Original assignee: Salflex Polymers Ltd
Current assignee: Salflex Polymers Ltd
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2011-05-12
Also published as: DE112009000826T5; WO2009124395A1; US8544876B2; US8388020B2; US20110109064A1; US20110123739A1; WO2009124394A1; US7980589B2; DE112009000840T5; DE112009000840B4; WO2009124401A1; US8827307B2; US20090250915A1; WO2009124401A8; DE112009000826B4; US20120080871A1; US20110115201A1

Abstract

Aufblasbares Polster zur Verwendung in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs, wobei das Polster aufweist:
a) einen Hohlkörper mit:
i. einer ersten Wand, die dazu geeignet ist, einer Gegenfläche des Fahrzeugs zugewandt zu werden, wobei die erste Wand einen geformten Hohlraum aufweist;
ii. einer der ersten Wand gegenüberliegenden zweiten Wand, die dazu geeignet ist, dem Fahrgastraum zugewandt zu werden; und
iii. einer zwischen der ersten und der zweiten Wand ausgebildeten Luftkammer;
b) einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in die Luftkammer, um den Hohlkörper aufzublasen, wobei der Gasgenerator am Hohlkörper montiert ist; und
c) eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des Hohlkörpers an der Gegenfläche, wobei die Befestigungseinrichtung aufweist:
i. eine im geformten Hohlraum gehaltene Basis; und
ii. einen sich von der Basis und von der ersten Wand nach außen erstreckenden Befestigungseinrichtungsvorsprung, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung dazu geeignet ist, mit einem komplementären Element auf...

Description

Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein den Bereich Sicherheitsvorrichtungen für Fahrzeuge. Sie betrifft insbesondere ein aufblasbares Polster zur Verwendung im Fahrgastraum eines Fahrzeugs.
Hintergrund der Erfindung
Polster und ähnliche Einrichtungen sind auf dem Fachgebiet bekannt. Ein herkömmliches Polster ist innerhalb eines Fahrgastraums montiert und weist einen Hohlkörper und einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in den Hohlkörper auf. Um das Potenzial für während eines Aufpralls oder eines ähnlichen Ereignisses verursachte Verletzungen zu vermindern, wird, wenn ein derartiges Ereignis erfasst wird, der Gasgenerator aktiviert und das Polster aufgeblasen.
Ein Aufprall kann beispielsweise ein Frontalaufprall, ein Heckaufprall oder ein Seitenaufprall, ein Überschlag oder irgendein anderes Ereignis sein, das wahrscheinlich eine schnelle Änderung des Fahrzeugimpulses verursacht und dadurch veranlasst, dass der Insasse auf irgendeinen Abschnitt des Fahrgastraums des Fahrzeugs auftrifft. Das durch den Gasgenerator in den Hohlkörper freigesetzte Fluid dient dazu, das Polster aufzublasen, um seine Außenfläche näher zu einem Insassen zu bringen. Durch Vermindern des Abstandes zwischen dem Insassen SD41745/ST:uh und seiner Außenfläche kann das Polster mehr Impuls oder Schwung des Insassen über eine längere Zeitdauer absorbieren, wodurch die auf den Insassen ausgeübte Kraft vermindert wird.
Polster können als Teil eines Armaturenbretts, einer Türverkleidung, einer Dachverkleidung, einer Kopfstütze oder eines anderen Innenausstattungsabschnitts des Fahrzeugs bereitgestellt werden.
Auf dem Fachgebiet sind die folgenden Patente und Patentanmeldungen bekannt, in denen aufblasbare Polster und ähnliche Vorrichtungen beschrieben sind: US 2007/0108747 ; US 6032978 ; US 6203057 ; US 6305710 ; US 6517103 ; US 6578867 ; US 6619689 ; US 6758493 ; US 6848715 ; US 6976706 ; US 7350852 und WO 2006/132990 .
Es sind auch die Probleme bekannt, die auftreten, wenn derartige Polster im Fahrzeuginnenraum an Stellen montiert werden, die typischerweise schwer zugänglich sind. Außerdem hat sich gezeigt, dass die während des Aufblasens des Polsters erzeugten Reaktionskräfte so heftig sein können, dass das Polster aus seiner Halterung im Fahrzeug herausbricht, so dass seine Wirksamkeit erheblich vermindert wird.
Daher wäre es vorteilhaft, ein aufblasbares Polster bereitzustellen, das geeigneter installierbar ist. Es wäre außerdem vorteilhaft, ein aufblasbares Polster bereitzustellen, das auf eine stabile und zuverlässige Weise am Fahrzeug montierbar ist.
Außerdem ist bekannt, dass herkömmliche Polster häufig durch Bolzen am Fahrzeug befestigt werden, die von der Innenseite des Hohlkörpers durchgeführt werden, um ihn mit einer komplementären Komponente, wie beispielsweise einer Mutter oder einer Klemme zu verbinden. Hierzu muss der Innenraum des Hohlkörpers zugänglich sein, so dass Löcher oder Bohrungen darin ausgebildet werden müssen. Eine derartige Öffnung und/oder Bohrung im Hohlkörper kann den Hohlkörper jedoch schwachen und/oder Späne oder andere Rückstände darin hinterlassen. Außerdem ist bekannt, dass während des Aufblasvorgangs eines Polsters an den Montagepunkten wesentliche Auszugskräfte erzeugt werden. Montagepunkte mit einer herkömmlichen Verbindungsstruktur, die beispielsweise durch einen einfachen Bolzen erhalten wird, können unzureichend sein, um das Polster zu halten, so dass der sich ausdehnende Behälter herausgerissen wird.
Es wäre daher vorteilhaft, ein aufblasbares Polster bereitzustellen, das auf eine stabilere Weise am Fahrzeuginnenraum befestigt werden kann, ohne dass eine Öffnung oder Bohrung im Polster erforderlich ist.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein aufblasbares Polster zur Verwendung in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs bereitzustellen, das mindestens eine der vorstehend erwähnten Anforderungen erfüllt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein aufblasbares Polster gelöst, das einen Hohlkörper mit einer ersten Wand, die dazu geeignet ist, einer Anflansch- oder Gegenfläche des Fahrzeugs zugewandt zu werden, wobei die erste Wand einen geformten Hohlraum aufweist, einer der ersten Wand gegenüberliegenden zweiten Wand, die dazu geeignet ist, dem Fahrgastraum zugewandt zu werden, und einer zwischen der ersten und der zweiten Wand ausgebildeten Luftkammer aufweist. Das Polster weist außerdem einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in die Luftkammer zum Aufblasen des Hohlkörpers, wobei der Gasgenerator am Hohlkörper montiert ist, und einen Befestigungsmechanismus zum Befestigen des Hohlkörpers an der Gegenfläche auf. Der Befestigungsmechanismus weist eine im geformten Hohlraum gehaltene Basis und einen sich von der Basis und der ersten Wand nach außenerstreckenden Befestigungseinrichtungsvorsprung auf, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung dazu geeignet ist, mit einem komplementären Element auf der Gegenfläche in Eingriff zu kommen und das aufblasbare Polster daran zu befestigen.
Vorzugsweise wird der geformte Hohlraum während der Formgebung des Hohlkörpers um die Basis herum ausgebildet, wodurch die Basis in der ersten Wand eingekapselt wird. Alternativ kann der Basisabschnitt einen männlichen Schwalbenschwanzabschnitt aufweisen, während der geformte Hohlraum einen entsprechenden weiblichen Schwalbenschwanzabschnitt mit einer Seitenöffnung aufweist, über den der männliche Schwalbenschwanzabschnitt darin eingeführt werden kann.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die vorstehende Aufgabe durch ein aufblasbares Polster mit einem Hohlkörper gelöst, der eine erste Wand, die dazu geeignet ist, einer Gegenfläche des Fahrzeugs zugewandt zu werden, eine der ersten Wand gegenüberliegende zweite Wand, die dazu geeignet ist, dem Fahrgastraum zugewandt zu werden, und eine zwischen der ersten und der zweiten Wand ausgebildete Luftkammer aufweist. Das Polster weist außerdem einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in die Luftkammer zum Aufblasen des Hohlkörpers, wobei der Gasgenerator am Hohlkörper montiert ist, und eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des Hohlkörpers an der Gegenfläche auf, wobei die Befestigungseinrichtung einen sich von der ersten Wand nach außen erstreckenden Schwalbenschwanzabschnitt aufweist, und wobei der Schwalbenschwanzabschnitt dazu geeignet ist, mit einem Schlitz auf der Gegenfläche in Eingriff zu kommen, um das aufblasbare Polster daran zu befestigen.
Vorzugsweise weist die Gegenfläche eine Gegenanpressplatte oder Reaktionsplatte zum Stabilisieren des aufblasbaren Polsters auf und weist das komplementäre Element einen Schlitz auf, wobei der Schlitz eine Seitenöffnung aufweist, über die der Schwalbenschwanzabschnitt darin eingesetzt werden kann, wobei die Reaktionsplatte durch den Eingriff zwischen dem Schwalbenschwanzabschnitt und dem Schlitz an der Innenwand gehalten wird.
Ein aufblasbares Polster gemäß einem der vorstehend erwähnten Aspekte kann vorteilhaft die Montage erleichtern und/oder befestigt werden, ohne dass eine Öffnung oder Bohrung im Polster ausgebildet werden muss.
Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
1A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A in 1;
1B zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 1;
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
2A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B in 2;
2B zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 2;
3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Modifikation der Ausführungsform von 2;
3A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie C-C in 3;
3B zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 3;
4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
4A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie D-D in 4;
4B zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 4;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
5A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie E-E in 5;
6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
6A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie F-F in 6;
6B zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie G-G in 6;
6C zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform von 6;
6D zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 6C;
7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer sechsten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
7A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie H-H in 7;
7B zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie I-I in 7;
7C zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform von 7;
7D zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 7;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer siebenten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
8A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie J-J in 8;
8B zeigt eine Detailansicht einer Befestigungseinrichtung der Ausführungsform von 8;
9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer achten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters;
9A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie K-K in 9; und
9B zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform von 9.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, soll die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt sein, sondern alle durch die vorliegende Beschreibung und die beigefügten Patentansprüche definierten Modifikationen, alternativen und äquivalenten Ausführungsformen einschließen.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
In der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen sind ähnliche Merkmale durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet, und, um die Figuren zu verdeutlichen, sind einige Elemente in einigen Figuren nicht bezeichnet, insofern sie in einer vorangehenden Figur bereits gekennzeichnet wurden.
1 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Zur Vereinfachung ist der Fahrzeuginnenraum, in dem das Polster 10 installiert werden soll, nicht dargestellt. Es ist jedoch klar, dass das Polster 10 an verschiedenen Stellen innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs installiert werden könnte oder dazu geeignet ist, dort installiert zu werden.
Das Polster 10 weist einen Hohlkörper 12, einen daran montierten Gasgenerator 14 und eine Befestigungseinrichtung 16 zum Montieren des Hohlkörpers 12 an einer Gegenfläche im Fahrzeug auf. Der Ausdruck ”Gegenfläche” sollte nicht in einem einschränkenden Sinn verstanden werden, sondern alle Arten von Strukturen beinhalten, wie beispielsweise Halter und ähnliche Elemente, an denen das Polster 10 montierbar ist.
Die 1A und 1B zeigen eine Querschnittansicht bzw. eine Detailansicht der Befestigungseinrichtung 16.
Der Hohlkörper 12 wird vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial geformt. Der Hohlkörper 12 wird vorzugsweise durch Extrusionsblasformen hergestellt, ein Verfahren, das auf dem Fachgebiet bekannt ist und hierin nicht näher diskutiert wird. Der Hohlkörper 12 weist eine erste Wand 18 und eine der ersten Wand 18 gegenüberliegendeweite Wand 20 auf. Zwischen den beiden gegenüberliegenden Wänden 18 und 20 ist eine Luftkammer 22 ausgebildet. Im installierten Zustand steht die erste Wand 18 mit der Fahrzeuggegenfläche in Eingriff und ist daher nicht zu sehen, während die zweite Wand 20 dem Fahrgastraum und damit einem Fahrer, Insassen oder anderen Personen im Fahrgastraum zugewandt ist.
Der Gasgenerator 14 wird, wie auf dem Fachgebiet bekannt ist, typischerweise in Form einer Kartusche oder Patrone bereitgestellt, obwohl leicht nachvollziehbar ist, dass innerhalb des Umfangs der vorliegenden Ausführungsform auch verschiedene andersartige Gasgeneratoren verwendbar sind. Der Gasgenerator 14 steht in Fluidkommunikation mit der Luftkammer 22 und ist dazu geeignet, ein unter Druck stehendes Fluid, typischerweise ein Gas, in die Luftkammer einzuleiten. Im installierten Zustand ist der Gasgenerator 14 mit verschiedenen Fahrzeugsensoren verbunden, die einen Aufprall und ähnliche Ereignisse erfassen und dazu geeignet sind, den Gasgenerator 14 entsprechend zu aktivieren.
Die erste Wand 18 weist mehrere Falten 24 auf, die manchmal auch als Rippen bezeichnet werden und den Gasgenerator 14 und die Befestigungseinrichtung 16 konzentrisch umschließen. Wie auf dem Fachgebiet bekannt ist, wird durch die Falten 24 ermöglicht, dass das Polster 10 sich beim Aufblasen von der Fahrzeuggegenfläche nach außen in den Fahrgastraum ausdehnen kann.
Die Befestigungseinrichtung 16, die auch als Einsatz bezeichnet werden kann, weist eine Basis 26 und einen sich von dort nach außen erstreckenden Befestigungseinrichtungsvorsprung 28 auf. Die erste Wand 18 weist einen geformten Hohlraum 30 auf, der ausgebildet wird, wenn der Hohlkörper 10 geformt wird, und dient dazu, die Basis 26 aufzunehmen und zu halten. Die Basis 26 hat vorzugsweise eine flache Form und erstreckt sich, wenn sie im geformten Hohlraum 30 aufgenommen ist, im Wesentlichen parallel zur ersten Wand 18.
Gemäß der in den 1, 1A und 1B dargestellten Ausführungsform ist die Basis 26 vorzugsweise in der ersten Wand 18 eingekapselt. Beispielsweise wird während des Blasformens des Hohlkörpers 12 ein geschmolzener Kunststoffschlauch von einer Düse extrudiert und in einer Form aufgeblasen. Die Befestigungseinrichtung 16 wird in der Form derart gehalten, dass die erste Wand 18 die Basis 26 umhüllt, wie in 1A dargestellt ist. Nachdem der geformte Hohlkörper 12 abgekühlt und ausgehärtet ist, hat sich der geformte Hohlraum 30 um die Basis 26 herum derart gebildet, dass er nun durch die erste Wand 18 gehalten wird.
Außerdem ist gemäß der in den 1, 1A und 1B dargestellten Ausführungsform die Befestigungseinrichtung 28 ein Gewindebolzen, der dazu geeignet ist, mit einer entsprechenden Komponente, z. B. mit einer Mutter, in Eingriff zu kommen, um das Polster 10 am Fahrzeug zu befestigen. Vorzugsweise werden vier derartige Befestigungseinrichtungen 16 um die erste Wand 18 und innerhalb der Falten 24 bereitgestellt, obwohl auch verschiedene andere Anordnungen denkbar sind. Diese Montagepunkte sind dazu geeignet, die während eines Aufblasvorgangs auftretenden Reaktionskräfte des Polsters aufzunehmen.
Die Basis 26 kann um den Gewindebolzen 28 herum spritzgegossen werden. Zum Erhöhen der Festigkeit und Stabilität ihrer Einkapselung hat die Basis 26 vorzugsweise eine scheibenähnliche Form und weist, wie dargestellt ist, eine Folge alternierend ausgebildeter radialer Stege 32 auf, durch die eine größere Oberfläche für einen Kontakt mit dem Material der ersten Wand 18 und ferner eine mechanische Einrichtung bereitgestellt wird, die verhindert, dass die Befestigungseinrichtung 16 sich innerhalb des geformten Hohlraums 30 dreht. Außerdem wird die Basis 26 vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das mit demjenigen der ersten Wand 18 verträglich ist. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die Materialien der Basis 26 und der ersten Wand 18 ähnliche Oberflächenenergien haben, um eine Polymerbindung dazwischen zu unterstützen. Beispiele derartiger verträglicher Materialien sind Polyolefine mit ähnlichen Oberflächenenergien, wie beispielsweise thermoplastisches Polyolefin (TPO), Polypropylen oder Polyethylen-Polypropylen-Copolymere. Vorzugsweise ist im Polster 10 ein TPO mit einem TPO verbunden.
Die 2, 2A und 2B zeigen eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist der ersten bevorzugten Ausführungsform mit Ausnahme der Befestigungseinrichtung 16 im Wesentlichen ähnlich. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Befestigungseinrichtungsvorsprung 28 eine Klemme, die dazu geeignet ist, in einer entsprechenden Komponente in der Fahrzeuggegenfläche aufgenommen zu werden. Außerdem werden die Basis 26 und der Befestigungseinrichtungsvorsprung 28 vorzugsweise als einstückiges Teil spritzgegossen. Es können auch verschiedene andersartige Klemmen verwendet werden, wie beispielsweise Schnapp- oder Rastelemente und Haken oder Klinken.
Die 3, 3A und 3B zeigen eine Modifikation der Befestigungseinrichtung 16 der zweiten bevorzugten Ausführungsform. Insbesondere ist die kreisförmige Befestigungseinrichtung 16a der 2, 2A und 2B an der unteren rechten Seite der ersten Wand 18 angeordnet, während außerdem andere Befestigungseinrichtungen 16b und 16c bereitgestellt werden. Die Befestigungseinrichtung 16b weist eine ovale Basis 26 und einen zusätzlichen Vorsprung, z. B. für eine Ausrichtung, auf. Die Befestigungseinrichtung 16c hat eine unregelmäßig geformte Basis 26, z. B. zum Stabilisieren ihrer Halterung innerhalb des geformten Hohlraums 30. In jedem Fall ist die Befestigungseinrichtung 16 in der ersten Wand 18 eingekapselt.
Die 4, 4A und 4B zeigen eine dritte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist der ersten und der zweiten bevorzugten Ausführungsform mit Ausnahme der Befestigungseinrichtung 16 im Wesentlichen ähnlich. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Befestigungseinrichtungsvorsprung 28 eine doppelstufige Schnapp- oder Rastklemme. Um eine Montage durch eine Schnappverbindung zu ermöglichen, für die eine geringe Installationskraft erforderlich ist, und eine zweite Stufe für eine höhere Haltekraft bereitzustellen, weist die Befestigungseinrichtung 16 eine doppelstufige Schnapp- oder Rastklemme 28 auf, die dazu geeignet ist, in einer entsprechenden Komponente in der Fahrzeuggegenfläche aufgenommen zu werden. Die Klemme 28 wird vorzugsweise durch Spritzgießen mit der Basis 26 integral ausgebildet.
Bei der Montage ermöglicht der erste Rastabschnitt 34 dem Fahrzeugmonteur, das Polster 10 mit geringem Kraftaufwand an der Gegenfläche zu befestigen. Während der Entfaltung des Polsters werden die Ausdehnungskräfte eine größere Kraft erzeugen, die die Klemme 28 weiter in die entsprechende Komponente drückt, wodurch veranlasst wird, dass der zweite Rastabschnitt 36 der Klemme 28 mit der Komponente in Eingriff kommt. Nachdem der zweite Rastabschnitt 36 in Eingriff gekommen ist, ist eine wesentlich höhere Loslösekraft erforderlich, um ihn außer Eingriff zu bringen, so dass er auch dann installiert bleibt, wenn während eines Entfaltungsvorgangs hohe Auszugskräfte darauf ausgeübt werden.
Die 5 und 5A zeigen eine vierte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist den vorangehenden bevorzugten Ausführungsformen und insbesondere der zweiten bevorzugten Ausführungsform im Wesentlichen ähnlich, außer dass die erste Wand 18 schräge Abschnitte 38 aufweist, die ermöglichen, dass das Polster 10 in einer Ausrichtung installierbar ist, die nicht parallel zu einer Montagerichtung 40 ausgerichtet ist. Dadurch wird ermöglicht, dass das Polster 10 in Anwendungen genutzt werden kann, in denen die Befestigungseinrichtung 16 nicht parallel zur Montagerichtung 40 ausgerichtet sein darf. Beispielsweise kann das Polster 10 in eine Struktur eingerastet werden, wie beispielsweise in ein Armaturenbrett, eine Türverkleidung oder einen Türträger im Fahrzeug. Diese Struktur ist möglicherweise nicht senkrecht zu derjenigen der Montagerichtung 40 des Polsters augerichtet. Damit das Polster 10 einrasten kann, kann eine andere Ausrichtung des Gegenfläche vorteilhaft sein. Um die Montage zu vereinfachen, kann daher die Ausrichtung der Gegenfläche angepasst werden, wobei jegliche Wechselwirkung mit anderen Teilen des Fahrzeugs berücksichtigt wird.
Die 6, 6A, 6B, 6C und 6D zeigen eine fünfte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. In dieser Ausführungsform weist der geformte Hohlraum 30 einen weiblichen Schwalbenschwanzabschnitt 42 auf. Wie insbesondere in 6A dargestellt ist, weist der weibliche Schwalbenschwanzabschnitt 42 ein Paar gegenüberliegende Seiten auf, die von der Außenseite der ersten Wand 18 nach innen schräg zulaufen. Die Basis 26 der Befestigungseinrichtung 16 bildet einen entsprechenden männlichen Schwalbenschwanzabschnitt 44, der ein Paar gegenüberliegende Seiten aufweist, die nach außen schräg zulaufen. Der geformte Hohlraum 30 weist ferner eine Seitenöffnung 46 auf, über die der männliche Schwalbenschwanzabschnitt 44 hereingeschoben werden kann, wie in 6C dargestellt ist. Die Merkmale ”männlich” und ”weiblich” der Schwalbenschwanzkonstruktion können ähnlicherweise auch als ”positives” bzw. ”negatives” Merkmal bezeichnet werden.
Der geformte Hohlraum 30 und der weibliche Schwalbenschwanzabschnitt 42 werden während der Formgebung des Hohlkörpers 12 ausgebildet. Vorzugsweise weist der geformte Hohlraum 30 ferner einen Ausrichtungsbereich 48 auf, der mindestens so breit ist wie der männliche Schwalbenschwanzabschnitt 44 und benachbart zur Seitenöffnung 46 angeordnet ist. Während der Montage kann der Fahrzeugmonteur den männlichen Schwalbenschwanzabschnitt 44 innerhalb des Ausrichtungsbereichs 49 anordnen, bevor er ihn in den weiblichen Schwalbenschwanzabschnitt 42 schiebt. Nach dem Einsetzen werden die entsprechenden schrägen Flächen des weiblichen und des männlichen Schwalbenschwanzabschnitts 42 und 44 verhindern, dass die Befestigungseinrichtung 16 herausgezogen wird. Außerdem weist der geformte Hohlraum 30 vorzugsweise ein Schnapp- oder Einrastmerkmal 50 auf, das ermöglicht, dass der männliche Schwalbenschwanzabschnitt 44 in den weiblichen Schwalbenschwanzabschnitt 42 geschoben werden kann, aber verhindert, dass er von dort nach außen und in den Ausrichtungsbereich 48 zurück gleiten kann.
In dieser Ausführungsform ist der Befestigungseinrichtungsvorsprung 28 demjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich.
Die 7, 7A, 7B, 7C und 7D zeigen eine sechste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist der fünften Ausführungsform mit Ausnahme des Befestigungseinrichtungsvorsprungs 28, der hierin als eine Klemme ausgebildet ist, im Wesentlichen ähnlich.
Die 8, 8A und 8B zeigen eine siebente bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist der ersten Ausführungsform mit Ausnahme der Befestigungseinrichtung 16 im Wesentlichen ähnlich. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Befestigungseinrichtung 16 ein Federbolzen. Der Federbolzen 16 weist einen an einem Hakenabschnitt 54 befestigten Wendelabschnitt 52 auf.
Bei der Montage wird der Federbolzen 16 durch eine Reaktionsplatte 56 (8A) und in das Polster 10 gedreht. Die Reaktionsplatte 56 weist eine konturierte Oberfläche 60 auf, die sich nach oben verjüngt. Nachdem der Wendelabschnitt 52 in den Hohlkörper 12 eingesetzt worden ist, kommt er mit der ersten Wand 18 in Eingriff. Durch eine 180°-Drehung des Federbolzens 16 wird der Hakenabschnitt 54 entlang der Oberflächenkontur bewegt, wodurch die Reaktionsplatte 56 zur ersten Wand 18 hin gedrückt wird. Vorzugsweise verblockt die konturierte Oberfläche den Hakenabschnitt 54 in Position, nachdem der Federbolzen 16 vollständig gedreht worden ist, wodurch eine unbeabsichtigte Loslösung und/oder Demontage der entsprechenden Teile verhindert wird.
Vorzugsweise wird der Federbolzen aus einem elastischen Material hergestellt, das sich während der Entfaltung des Polsters 10 strecken oder dehnen kann, um darauf ausgeübte lokale Kraftkonzentrationen zu vermindern, während das Polster 10 in seiner Sollposition gehalten wird. Durch die verminderten inneren Polsterkräfte wird das Betriebsfenster (Operatingwindow) des Polsters vergrößert.
Die 9, 9A und 9B zeigen eine achte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aufblasbaren Polsters 10. Das Polster 10 ist den vorangehenden Ausführungsformen mit Ausnahme der Befestigungseinrichtung 16 im Wesentlichen ähnlich. In der vorliegenden Ausführungsform weist die Befestigungseinrichtung 16 einen Schwalbenschwanzabschnitt 58 auf, der von der ersten Wand 18 nach außen schräg zuläuft.
Der Schwalbenschwanzabschnitt 58 ist dazu geeignet, mit einem entsprechenden Schlitz 60 auf der Reaktionsplatte 56 in Eingriff zu kommen, wobei ein derartiger Schlitz 60 in verschiedenen andersartigen Gegenflächen verwendet werden würde. Der Schlitz weist eine Seitenöffnung 62 auf, über die der Schwalbenschwanzabschnitt 58 darin eingeführt werden kann. Vorzugsweise weist der Schlitz 60 benachbart zur Seitenöffnung 62 einen Ausrichtungsbereich 64 auf. Während der Montage kann der Ausrichtungsbereich 64 um den Schwalbenschwanzabschnitt 58 angeordnet werden, oder es kann eine umgekehrte Anordnung vorgenommen werden, bevor der Schwalbenschwanzabschnitt in den Schlitz 60 eingeführt wird.
Durch den Schwalbenschwanzabschnitt 58 wird eine geeignete Stabilität und Festigkeit bereitgestellt, so dass das Polster unter Betriebsbedingungen in Position gehalten wird, und wird eine Installation ermöglicht, bei der kein Zugang zur Rückseite des Polsters 10 erforderlich ist. Der Schwalbenschwanzabschnitt 58 kann verschiedene als ”männlich” oder ”weiblich” bekannte Konfigurationen haben.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden ist, ist klar, dass die Erfindung nicht auf diese exakten Ausführungsformen beschränkt ist und innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können.
Zusammenfassung
Aufblasbares Polster
Durch die vorliegende Erfindung wird ein aufblasbares Polster zur Verwendung in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs bereitgestellt, wobei das Polster einen Hohlkörper, einen Gasgenerator und einen Befestigungsmechanismus zum Befestigen des Hohlkörpers an einer Gegenfläche des Fahrzeugs aufweist. Der Befestigungsmechanismus weist eine in einem geformten Hohlraum im Hohlkörper gehaltene Basis und einen Befestigungseinrichtungsvorsprung auf, der sich sowohl von der Basis als auch vom Hohlkörper nach außen erstreckt. Es wird ein anderer Befestigungsmechanismus mit einem Schwalbenschwanzabschnitt bereitgestellt, der sich vom Hohlkörper nach außen erstreckt und mit einem Schlitz in der Gegenfläche in Eingriff kommt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2007/0108747 [0005]
US 6032978 [0005]
US 6203057 [0005]
US 6305710 [0005]
US 6517103 [0005]
US 6578867 [0005]
US 6619689 [0005]
US 6758493 [0005]
US 6848715 [0005]
US 6976706 [0005]
US 7350852 [0005]
WO 2006/132990 [0005]

Claims

Aufblasbares Polster zur Verwendung in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs, wobei das Polster aufweist: a) einen Hohlkörper mit: i. einer ersten Wand, die dazu geeignet ist, einer Gegenfläche des Fahrzeugs zugewandt zu werden, wobei die erste Wand einen geformten Hohlraum aufweist; ii. einer der ersten Wand gegenüberliegenden zweiten Wand, die dazu geeignet ist, dem Fahrgastraum zugewandt zu werden; und iii. einer zwischen der ersten und der zweiten Wand ausgebildeten Luftkammer; b) einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in die Luftkammer, um den Hohlkörper aufzublasen, wobei der Gasgenerator am Hohlkörper montiert ist; und c) eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des Hohlkörpers an der Gegenfläche, wobei die Befestigungseinrichtung aufweist: i. eine im geformten Hohlraum gehaltene Basis; und ii. einen sich von der Basis und von der ersten Wand nach außen erstreckenden Befestigungseinrichtungsvorsprung, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung dazu geeignet ist, mit einem komplementären Element auf der Gegenfläche in Eingriff zu kommen und das aufblasbare Polster daran zu befestigen.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 1, wobei der geformte Hohlraum während des Formungsprozesses des Hohlkörpers um die Basis herum ausgebildet wird, wodurch die Basis in der ersten Wand eingekapselt wird.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 2, wobei die Basis und der Hohlkörper aus miteinander verträglichen Materialien mit ähnlichen Oberflächenenergien hergestellt werden, so dass eine Polymerbindung dazwischen ermöglicht wird.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 2, wobei die Basis eine plattenähnliche Form hat und eine Folge von alternierend angeordneten radialen Stegen aufweist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 2, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung ein Gewindebolzen ist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 2, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung eine Klemme ist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 6, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung eine doppelstufige Schnapp- oder Rastklemme ist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 1, wobei die erste Wand schräge Abschnitte aufweist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 1, wobei der Basisabschnitt einen männlichen Schwalbenschwanzabschnitt und der geformte Hohlraum einen entsprechenden weiblichen Schwalbenschwanzabschnitt mit einer Seitenöffnung aufweist, über die der männliche Schwalbenschwanzabschnitt darin eingeführt werden kann.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 9, wobei der geformte Hohlraum ferner in der Nähe der Öffnung eine Klemme aufweist, die dazu geeignet ist, die Basis nach dem Einführen im geformten Hohlraum zu halten.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 9, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung ein Gewindebolzen ist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 9, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung eine Klemme ist.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 12, wobei der Befestigungseinrichtungsvorsprung eine doppelstufige Schnapp- oder Rastklemme ist.
Aufblasbares Polster zur Verwendung in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs, wobei das Polster aufweist: a) einen Hohlkörper mit: i. einer ersten Wand, die dazu geeignet ist, einer Gegenfläche des Fahrzeugs zugewandt zu werden; ii. einer der ersten Wand gegenüberliegenden zweiten Wand, die dazu geeignet ist, dem Fahrgastraum zugewandt zu werden; und iii. einer zwischen der ersten und der zweiten Wand ausgebildeten Luftkammer; b) einen Gasgenerator zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in die Luftkammer, um den Hohlkörper aufzublasen, wobei der Gasgenerator am Hohlkörper montiert ist; und c) eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des Hohlkörpers an der Gegenfläche, wobei die Befestigungseinrichtung aufweist: i. einen sich von der ersten Wand nach außen erstreckenden Schwalbenschwanzabschnitt, wobei der Schwalbenschwanzabschnitt dazu geeignet ist, mit einem Schlitz auf der Gegenfläche in Eingriff zu kommen, um das aufblasbare Polster daran zu befestigen.
Aufblasbares Polster nach Anspruch 14, wobei die Gegenfläche eine Reaktionsplatte zum Stabilisieren des aufblasbaren Polsters aufweist und das komplementäre Element einen Schlitz aufweist, wobei der Schlitz eine Seitenöffnung aufweist, über die der Schwalbenschwanzabschnitt darin eingeführt werden kann, wobei die Reaktionsplatte durch den Eingriff zwischen dem Schwalbenschwanzabschnitt und dem Schlitz an der Innenwand gehalten wird.