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本发明涉及一种具有至少一个气囊室(180)的气囊，所述气囊室(180)在充气状态下被以气体源的气体填充。设置为，气囊(100)由至少两种不同的材料制造而成，所述至少两种不同的材料形成至少一个气囊室(180)的不同的、彼此连接的区域(110a、130a)。本发明还涉及一种带有这种气囊的气囊组件。所述气囊和气囊组件例如在抗拉强度和/或热稳定性方面满足高要求并且是成本低廉的。

1.  具有至少一个气囊室(180、400)的气囊，所述气囊室(180、400)在充气状态下以气体源(260)的气体进行填充，
其特征在于，
所述气囊(100、200、400)由至少两种不同的材料制造而成，所述至少两种不同的材料形成所述至少一个气囊室(180)的不同的、彼此连接的区域(110a、130a；430、440)。

2.  根据权利要求1所述的气囊，其特征在于，所述气囊包括较高品质的材料和较低品质的材料，其中，所述较高品质的材料构成所述气囊(100、200、400)的至少一个区域(110a、430)，所述区域(110a、430)在激活所述气囊时首先与流入所述气囊的气体发生接触。

3.  根据权利要求2所述的气囊，其特征在于，所述气囊(400)包括进口(410)，用来接纳气体发生器(260)的至少一个分区域(261)，并且所述气囊(400)以如下方式构成，即，所述气囊(100、200、400)至少在邻接于所述气体发生器(260)的流出口处由所述较高品质的材料制成。

4.  根据权利要求2所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100、200)包括用于接纳气体分配器(250)的区域(115、230)，并且所述气囊(100、200)以如下方式构成，即，所述气囊(100、200)至少在邻接于所述气体分配器(250)的流出口处由所述较高品质的材料制成。

5.  根据权利要求2至4之一所述的气囊，其特征在于，所述较高品质的材料与被充气的所述气囊(200、400)相关地构成在所述气囊上的以如下方式所限定的区域内：
-在所述气囊(200、400)的一个或多个被充气的区域(210、220、230；400)周围安置有尽可能小的长方体(300、500)，
-第一长方体侧(310、510)通过所述气囊的如下区域来限定，所述区域总体上紧挨着气体发生器(260)的或气体分配器(250)的所述流出口(251、252)，
-将与所述第一长方体侧(310、510)相对置的长方体侧限定为第二长方体侧(320、520)，
-对在所述第一长方体侧(310、510)与所述第二长方体侧(320、520)之间的间距进行划分，并且为所述划分部分配属有子长方体(300a、300b、300c；500a、500b)，
-所述气囊(200、400)至多在所述气囊的如下区域内由所述较高品质的材料制成，所述区域在与所述第一长方体侧(310、510)邻接的所述子长方体(300a、500a)内构成。

6.  根据权利要求5所述的气囊，其特征在于，将所述第一长方体侧(310、510)与所述第二长方体侧(320、520)之间的间距划分为两个二分之一部并且为所述二分之一部分别配属有长方体二分之一部，其中，所述气囊至多在如下的区域内由所述较高品质的材料制成，所述区域在与所述第一长方体侧(310、510)邻接的所述长方体二分之一部内构成。

7.  根据权利要求5所述的气囊，其特征在于，将所述第一长方体侧(310)与所述第二长方体侧(510)之间的间距划分为三个三分之一部，并且为所述三分之一部分别配属有长方体三分之一部(300a、300b、300c)，其中，所述气囊(200)至多在如下区域内由所述较高品质的材料制成，所述区域在与所述第一长方体侧(310)邻接的所述长方体三分之一部(300a)内构成。

8.  根据权利要求5至7之一所述的气囊，其特征在于，所述较高品质的材料与所述被充气的气囊(200)相关地在所述气囊上的以如下方式限定的、进一步界定的区域内构成：
-将第三长方体侧(350)和第四长方体侧(360)限定为所述长方体(300)的在余下的侧(330-360)中彼此间具有较大的间距的平行的侧，
-将在所述第三长方体侧(350)与所述第四长方体侧(360)之间的间距沿着所述第一长方体侧(310)划分为多个区段和所配属的另外的子长方体(300d-300j)，其中所述另外的子长方体包括：
○中部的另外的子长方体(300d)，为所述中部的另外的子长方体(300d)配属有所述气囊(200)的如下区域，在所述区域内布置有气体发生器的或气体分配器(250)的所述流出口，
○多个另外的子长方体(300h-300j)，所述子长方体(300h-300j)从所述中部的另外的子长方体(300d)延伸至所述第三长方体侧(350)，
○多个另外的子长方体(300e-300g)，所述子长方体(300e-300g)从所述中部的另外的子长方体(300d)延伸至所述第四长方体侧(360)，
-所述气囊(200)至多在所述气囊的如下区域内由所述较高品质的材料制成，所述区域由作为一方的与所述第一长方体侧(310)邻接的所述子长方体(300a)与作为另一方的所述中部的另外的子长方体(300d)以及至少两个分别与所述中部的另外的子长方体(300d)邻接的另外的子长方体(300a、300h)之间的交叉区域(300k)来形成。

9.  根据权利要求2至8之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100)在至少一个由所述较低品质材料制成的区域(130a、130b；130a’、130b’)内，和/或在至少一个处于所述较低品质材料(130a、130b；130a’、130b’)与所述较高品质的材料(110a、110b；110a’、110b’)之间的连接区域(120a、120b、120a’、120b’)内具有用于提高结构强度的机构(160-166)。

10.  根据权利要求9所述的气囊，其特征在于，用于提高所述结构强度的所述机构(160-166)对至少一个接缝区域或结合区域(142)进行增强，所述接缝区域或结合区域(142)将所述气囊(100)的两个气囊层(130a、130b)相互连接。

11.  根据权利要求10所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)包括附加的、结构加固的材料(163a、163b)。

12.  根据权利要求10或11所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)包括附加的粘接层(162a、162b、164a、164b、164b)和/或密封层(161a、161b、165、166)。

13.  根据权利要求10至12之一所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)在所述气囊层(130a、130b)之间具有增强部(164a、164b、164b、165、166)。

14.  根据权利要求10至12之一所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)在所述气囊层(130a、130b)的外侧上具有增强部(161a、161b、162a、162b、163a、163b)。

15.  根据权利要求10至14之一所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)具有接缝，并且用于提高所述结构强度的所述机构对所述接缝进行增强。

16.  根据权利要求10至15之一所述的气囊，其特征在于，所述接缝区域或结合区域(142)形成缝褶(140)，所述缝褶(140)对至少一个气囊室(180)进行界定。

17.  根据权利要求2至16之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100)为了构成所述至少一个气囊室(180)而具有至少一个缝褶(140)，所述缝褶(140)将两个气囊层(101a、101b)彼此连接，其中，所述缝褶(140)具有如下的区段(141)，所述区段(141)构成在所述气囊的由较高品质的材料制成的所述区域(110a、110b)中。

18.  根据权利要求17所述的气囊，其特征在于，所述缝褶(140)还具有如下的区段(142)，所述区段(142)构成在所述气囊的由较低品质的材料制成的所述区域(130a、130b)内。

19.  根据前述权利要求之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊的由不同材料制成的区域(110a、130a；110b、130b；110a’、130a’；110b’、130b’；110a”、130a”)通过连接区域(120a、120b、120a’、120b’、120a”)彼此连接。

20.  根据权利要求19所述的气囊，其特征在于，所述连接区域(120a、120b、120a’、120b’、120a”)基本上直线式地或弧形地构成。

21.  根据权利要求19或20所述气囊，其特征在于，所述连接区域(120a、120b、120a’、120b’)以如下方式设计，即，所述连接区域(120a、120b、120a’、120b’)能够承受剪切负荷。

22.  根据权利要求18或19所述的气囊，其特征在于，所述连接区域(120a”)以如下方式设计，即，所述连接区域(120a”)能够承受剥离负荷。

23.  根据前述权利要求之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100)具有第一织物层(101a、101a’)和第二织物层(101b、101b’)，其中，所述织物层(101a、101a’；101b、101b’)中的每一个具有由不同材料制成的、彼此连接的区域(110a、130a；110b、130b；110a’、130a’；110b’、130b’)。

24.  根据前述权利要求之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100)具有两个在截面上呈U形弯折的区域(110a、110b；130a、130b)，所述区域(110a、110b；130a、130b)由不同的材料制成并且所述区域(110a、110b；130a、130b)在所述区域(110a、110b；130a、130b)的开放的端部彼此连接。

25.  根据权利要求24所述的气囊，其特征在于，呈U形弯曲的所述区域(110a、110b；130a、130b)在其封闭的端部构成所述气囊的保持间距的侧边沿(111、132)。

26.  根据权利要求2至25之一所述的气囊，其特征在于，所述较低品质的材料(130a、130b)由与所述较高品质的材料(110a、110b)相比更轻和/或更薄和/或更廉价的材料制成，与所述较高品质的材料相比，所述较低品质的材料(130a、130b)能够较少地承受热负荷和/或机械负荷。

27.  根据权利要求2至26之一所述的气囊，其特征在于，所述较低品质的材料(130a、130b)由聚乙烯织物、薄膜、针织品、无纺布或者层压材料制成。

28.  根据权利要求2至27之一所述的气囊，其特征在于，所述较高品质的材料(110a、110b)由聚酰胺制成的织物形成。

29.  根据权利要求2至28之一所述的气囊，其特征在于，所述较高品质的材料(130a、130b)具有例如由硅制成的涂层，所述涂层减少所述材料的透气率。

30.  根据权利要求2至29之一所述的气囊，其特征在于，所述较低品质的材料附加地构成如下区域，所述区域在激活所述气囊时未被充气。

31.  根据前述权利要求之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(100、200)被构成为头部气囊，所述头部气囊在已装入状态下并且在激活后呈帷幕状地从汽车结构的A柱延伸至C柱或者D柱。

32.  根据权利要求1至30之一所述的气囊，其特征在于，所述气囊(400)被构成为基本上呈球形的气囊。

33.  气囊组件，具有如权利要求1至32任一项所述的气囊和气体源。

气囊
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的气囊以及一种带有这种气囊的气囊组件。
背景技术
用于车辆乘员保护装置的气囊的制造在应用一块或多块气囊裁剪料的情况下进行。例如公知的是，为了制造气囊，两个织物层相叠放置并且在其外围彼此连接。
所应用的织物特别是聚酰胺织物，聚酰胺织物以高抗拉强度和高热稳定性而见长。需要这些特性是因为：在气囊的高压填充区域，气囊织物承受高机械负荷以及可能还承受热负荷。基于高品质的气囊织物，用于气囊的材料成本是比较高的。
发明内容
本发明基于如下任务，即提供一种气囊，所述气囊例如在抗拉强度和/或热稳定性方面满足高要求并且在此是成本低廉的。
该任务根据本发明以具有权利要求1的特征的气囊来解决。本发明的构造方案在从属权利要求中给出。
因而，提供如下的气囊，该气囊由至少两种不同的材料制造，这些材料形成气囊的至少一个气囊室的、不同的、彼此相连的区域。由此，本发明设置为，在气囊的功能区域内，也就是在气囊的用于形成一个或多个气囊室的部分中制造由不同材料制成的气囊，其中，各个不同的区域彼此相连。对于气囊材料局部的不同的要求由此可以被顾及到。于是，对气囊材料的例如热稳定性和/或抗拉强度具有很高要求的区域相对于例如在热稳定性和/或抗拉强度方面的相应要求较低的区域而言可以由一种不同的材料来形成。例如在热稳定性和/或抗拉强度方面要求较低的区域例如可以由较薄的、较轻的、成本低廉的织物层制造。由此，在总体上可以在制造气囊时实现成本节约。
本发明的另一优点在于，气囊裁剪料的“嵌套”、也就是套接能够以如下方式得到改善，即，各个材料区域可以被分得较小并且不定形的几何形状可以被分割成适宜的小块。在此，各个区域可以在其材料方面与局部的需求相适应。这导致材料成本的减少。这就提供了材料使用的局部优化。
在一种构造方案中设置为，气囊包括较高品质的材料和较低品质的材料，其中，较高品质材料形成该气囊的至少一个区域，该区域在激活(Aktivieren)气囊时首先与流入气囊的气体发生接触。特别地，气囊在围绕流出口(在激活气囊时，气体通过该流出口流入气囊)的区域内由较高品质的材料构成。在围绕这样的流出口的区域内，气囊材料承受较高的机械负荷以及可能也承受热负荷。较高品质的材料例如可以是由聚酰胺制成的气囊织物。同样可以根据需要设置为，气囊材料在首先与流入气囊的气体发生接触的区域呈多层地构造。
而自距流出口某一确定间距起，作用到气囊材料上的负荷较小，这是因为在该区域内的材料不再直接被气流吹到。由此，自距流出口某一确定间距起，使用较低品质的材料，相对于较高品质的材料而言，所述较低品质的材料例如更轻和/或更薄并且更廉价。这种较低品质的材料的示例例如是聚乙烯织物或者薄膜，诸如由制成的薄膜。基本上可以使用任意的、例如轻的、薄的和/或成本低廉的物料、针织品、织物、薄膜以及层压材料，它们具有足够小的透气率。
所提及的流出口例如为如下的流出口，所述流出口直接构造在气体发生器上，该气体发生器完全地或者部分地导入气囊中。所述流出口同样可以是气体分配器的流出口，该气体分配器布置在气囊中，并且与气体源相连接。这样的气体分配器可以由织物、金属或者合成材料制成并且具有一个或多个流出口。该气囊至少在与这样的流出口邻接的区域内由较高品质的材料构成。
根据本发明的构造方案，由较高品质的材料制成的区域依照下列规则来确定：首先，在气囊的一个或者多个被充气的区域周围安置有尽可能小的长方体。第一长方体侧由气囊的如下区域来限定，该区域在激活气囊时首先与流入气囊的气体发生接触。这是如下的长方体侧，该长方体侧总体上紧挨着气体发生器的或气体分配器的流出口安置。然后，如下的长方体侧被限定为第二长方体侧，该第二长方体侧与第一长方体侧相对地安置。(例如以等份)对第一长方体侧与第二长方体侧之间的间距进行划分并且为划分部分配属有子长方体，子长方体在其剩余尺寸方面相应于主长方体的尺寸。气囊根据该确定方案在气囊的如下区域内由较高品质的材料制成，所述区域构成在与第一长方体侧邻接的子长方体内。
在此，第一长方体侧与第二长方体侧之间的间距例如被划分为二个二分之一部，从而与之相应地，位于第一长方体二分之一部内的气囊材料由较高品质的材料制成。在另一实施例中，在第一长方体侧与第二长方体侧之间的间距被划分为三个三分之一部，并且该气囊在构成在与第一长方体侧邻接的长方体三分之一部内的气囊区域内由较高品质的材料制成。不依赖于所述长方体被划分为多少个子长方体地，较高品质的材料始终位于与第一长方体侧邻接的子长方体处，这是因为较高品质的材料构造在气囊的如下区域内，该区域在激活气囊时首先与流入气囊的气体发生接触。
要指出的是，所进行的划分为子长方体的过程可以不依赖于气囊的具体形状地进行。这样的划分例如对于球形的空气囊而言如同对于帷幕状的头部气囊那样也是可行的，该头部气囊在汽车的A柱与C柱或D柱之间延伸。对于球形的空气囊而言，第一长方体侧在此与气囊的如下区域邻接，利用该区域，气体发生器或气体发生器的一部分或气体分配器与气囊连接。气囊边界的与该区域最大程度地远离而置的、相对置的点处于第二长方体侧上。
同样要指出的是，长方体和子长方体是假想的结构。而长方体和子长方体也使得实际地确定较高品质材料的区域成为可能，方法是长方体和子长方体限定容积，可以为该容积配属充气的空气囊的区域。
由较高品质的材料制成的区域可以与充气的气囊相关地还要最大程度地受到限制，其中，附加地与平行的长方体侧相关地进行限制，所述平行的长方体侧彼此之间具有较大的间距。而不再考虑彼此之间具有较小间距的平行的侧。对于彼此之间具有较大间距的长方体侧，从气体源或气体分配器的流出口布置于其中的区域出发，该区域沿着第一长方体侧又例如分别划分为第一二分之一部和第二二分之一部或者第一三分之一部和两个另外的三分之一部。在两侧与流出口的区域相邻接的所述二分之一部或三分之一部在此由较高品质的材料制成。
对另一种界定方案介绍如下：第三长方体侧和第四长方体侧被限定为长方体的在长方体的余下的侧中彼此具有较大的间距的平行的侧。第三长方体侧与第四长方体侧之间的间距沿着第一长方体侧被划分为多个区段和所配属的另外的子长方体，其中，另外的子长方体包括：中部的另外的子长方体，为该子长方体配属有气囊的如下区域，在该区域内布置有气体发生器的或气体分配器的流出口；以及多个另外的子长方体，这些子长方体从所述中部的另外的子长方体至第三长方体侧和第四长方体侧进行延伸。气囊至多在气囊的如下区域由较高品质的材料构成，所述区域由作为一方的与第一长方体侧邻接的子长方体与作为另一方的所述中部的另外的子长方体和至少两个分别与所述中部的另外的长方体邻接的另外的子长方体之间的交叉区域所构成。
在本发明的另一构造方案中，气囊在至少一个由较低品质材料制成的区域内具有用于提高结构强度的机构。这样的用于提高结构强度的机构还可以用在较低品质材料与较高品质的材料之间的连接区域内。在此，这种用于提高结构强度的机构在一种实施例中被构造为接缝区域或结合区域的增强部，所述接缝区域或结合区域将气囊的两个气囊层彼此连接。接缝区域或结合区域例如是接缝，其中“接缝”不仅可以理解为缝合接缝而且普遍地理解为线状的连接，例如粘接缝或者焊缝。用于提高结构强度的机构特别地对接缝区域或结合区域内的较低品质材料进行增强。在一示例中，较低品质的材料以薄膜的形式构成，该薄膜在接缝区域或结合区域内通过抗断裂的材料(例如纺织织物)来增强。
所述接缝例如是用于形成气囊室的缝褶但是，用于连接较低品质材料与较高品质材料的接缝当然不必同时具有另一功能(诸如形成气囊室)。所述接缝也可以仅仅用于较低品质材料与较高品质材料之间的连接。
而同样可以无缝地构成连接区域，对此，例如两个气囊层通过粘接层或其它的焊接而彼此连接。同样地在这种情况下，例如可以构成接缝用来形成缝褶。
为了提高接缝区域或结合区域的结构强度，可以使用不同的措施，这些措施同样可以以组合的方式被使用。例如可以设置为，接缝区域或结合区域包括附加的结构加固材料，诸如尼龙带。还可以设置为，接缝区域或结合区域包括附加的粘接层和/或密封层。在此，对接缝区域或结合区域既可以例如通过粘接层和/或密封层在气囊层之间进行增强，并且/或者可以在气囊层的外侧进行增强。
在另一实施例中设置为，至少一个缝褶具有第一区段以及第二区段，该第一区段构成在气囊的由较高品质的材料制成的区域内，所述第二区段构造在气囊的由较低品质的材料制成的区域内。缝褶的构成在气囊的由较高品质的材料制成的区域内的区段在激活气囊时首先与流入气囊的气体发生接触。由于应用较高品质的材料，缝褶在第一区域内经受住机械负荷及可能的热负荷，所述负荷由气体射流直接在流出口后面引起。
另外可以设置为，多个这样的缝褶形成一个或多个气囊室。每个室在此由不同材料的分区域组成。
气囊的由不同材料制成的区域在一种构造方案中通过连接区域彼此连接，所述连接区域例如基本上呈直线式地或弧形地构成。由不同材料制成的各个区域的连接的类型在此可以是多样性的。依赖于所应用的材料地，特别地可以考虑缝合、粘接、焊接、激光处理以及硫化，即各种类型的“连结(Bonding)”。连接区域在此可以这样设计，即可以对该连结区域施加剪切和剥离的负荷。
在本发明的实施例中，气囊具有第一织物层和第二织物层，所述第一织物层和第二织物层例如在头部气囊或正面气囊中构成诸如朝向驾驶员的织物层和背离驾驶员的织物层。在本发明的构造方案中，在此设置为，两个织物层具有由不同材料制成的、彼此相连的区域。但原则上也可以考虑的是：织物层中仅一个具有由不同材料制成的区域。例如可以考虑的是，仅朝向驾驶员的织物层由不同材料制成的区域组成。例如可以设置为，与车辆乘员发生接触的织物区域由具有表面特性的物料制成，该表面特性降低了车辆乘员在碰撞到气囊上时的受伤危险。
如已经提及地，本发明能够实现与任意气囊的关联。例如对于头部气囊、侧面气囊以及正面气囊都存在可用性。
另外，对于本发明不重要的是，由一个或多个气囊裁剪料组成的气囊以何种类型和方式来制造。因而，下面两个构造方案对此仅应理解为示例性的。在一个构造方案中设置为，气囊具有两个在截面上呈U形地弯折的区域，所述区域由不同的材料制成，并且所述区域在其开放的端部彼此相连接。在此，闭合的端部例如形成气囊的上边沿和下边沿。这种构造方案的优点在于，连接必需性仅存在于开放端部的区域内(以及必要时存在于气囊的端侧)。
在另一构造方案中，气囊由两个织物层组成，所述织物层在其外围彼此相缝合。附加于外围接缝地，用于连接所述区域的连接区域由不同材料制成。
附图说明
下面参照附图的图例结合多个实施例对本发明进行详细说明。其中：
图1以侧视图示意示出气囊的部分断面，其具有两个由不同材料制成的区域以及连接这两个区域的连接区域；
图2以第一实施变动方案示出图1的气囊沿着线I-I的剖面图；
图3示出图1的气囊依照第二实施变动方案沿线I-I的剖面图；
图4示出图1的气囊的连接区域的构造方案的第一实施例；
图5示出图1的气囊的连接区域的第二实施例；
图6-19以截面视图并示意地示出接缝区域或结合区域的局部结构强度提高方案的多个实施方式，其中，所示出的结构例如沿着图1的线II-II来构成；
图20示出头部气囊组件的气囊的实施例，头部气囊组件沿着侧向的车窗正面展开，其中，在气囊的充气区域上安置有尽可能小的长方体。
图21示出图20的长方体，划分为三个水平的子长方体，所述三个子长方体在上长方体侧至下长方体侧之间延伸；
图22示出图20的未进一步划分情况下的长方体；
图23示出图20的长方体，划分为七个竖直的子长方体，所述子长方体在左长方体侧至右长方体侧之间延伸；
图24示出图20的长方体以及子长方体，所述子长方体由图21的最上面的长方体的与图23的中部的长方体以及两个第一长方体的交集来形成；
图25示出图20的长方体和图21的第一长方体；以及
图26示出球形的气囊和在球形的气囊周围安置的尽可能小的长方体。
图27和图28示出根据本发明的气囊的另两个实施例。
具体实施方式
图1以侧视图示出车辆乘员保护装置的气囊100的部分断面。气囊具有由较高品质的材料制成的第一区域110a、由较低品质的材料制成的第二区域130a以及位于第一区域和第二区域之间的过渡区域120a。第一区域110a具有上纵向边沿111和下纵向边沿112a，第二区域130a具有上纵向边沿131a和下纵向边沿132。由较高品质的材料制成的所述区域110a例如由聚酰胺织物(尼龙)制成。由较低品质材料制成的所述区域130a例如由聚乙烯织物或者薄膜制成，诸如由制成。是一种薄膜，该薄膜以高抗拉强度、机械稳定性、热稳定性和化学稳定性以及重量小而见长。
与所述上纵向边沿111相邻接地，气囊100构造纵向延伸的接纳区域115，接纳区域115用于接纳气体分配器(未示出)。气体分配器例如由织物、金属或者合成材料制成。气体分配器可以具有细长的形状并且具有一个或多个流出口，通过这些流出口，气体分配器将产生于气体源的气体导入气囊100的各个室180中。本领域技术人员公知这种气体分配器。可选地，可以设置为，气体源例如管状气体发生器部分地或完全地自身布置于气囊100中并且该管状气体发生器的气体通过流出口分配到所述区域115中。
另外，在第一区域110a中布置有大量的圆形的缝褶150，这些缝褶分别将气囊100的第一气囊层和第二气囊层相互连接，并且在此，这些缝褶对气囊100在激活情况下在气囊100的扩展方面进行界定。对于由第一气囊层和第二气囊层组成的气囊100的结构将参照图2和图3最大程度地进行探讨。
气囊100还具有另外的缝褶140，这些缝褶140同样将第一气囊层和第二气囊层相互连接并且在所示出的实施例中基本上竖直地分布。缝褶140在其之间构造有气囊室180，所述气囊室180在触发情况下被以流入的气体填充并且被充气。
缝褶140在此从由较高品质的材料制成的第一区域110a延伸直至由较低品质的材料制成的第二区域130a。这些缝褶140相应地包括从圆形的缝褶150出发在第一区域110a内分布的区段141和在第二区域130a内分布的第二区段142。
在过渡区域或连接区域120a内，第一区域110a和第二区域130a彼此相连接。连接区域120a在所示出的实施例中基本上直线式地实施。而该连接区域也可以例如以大曲率半径弯曲地构造。在图4和5中示出对于连接区域120的构造方案的示例并且结合这些图进行说明。
另外如由图1所获悉地，缝褶140的第二区段142的区域内的较低品质的材料设有增强部160。而在气囊室180的区域内未设有这样的增强部。增强部160用于在充气情况下加负荷时，保护接缝142区域内的较低品质的材料。由于对于第二区域130a的气囊织物使用较低品质的材料，而因此对接缝142进行附加地保护。对于接缝142和增强区域160的构造方案的示例在图6至19中示出。
在图1中所示出的气囊100例如是头部气囊。气囊100在这种情况下在其上边沿111的区域内固定在汽车的顶盖边沿处。该气囊在充气状态下从A柱延伸直至C柱或D柱并且沿着侧向的车窗正面展开。在图1中示出的室180在此仅示意地示出。这些室180具有不同的尺寸并且具有从所示出的纯竖直分布的偏移。
但是，由不同材料所制成的气囊100的在图1中所示出的形成方案(其中不同的彼此连接的区域110a、130a形成一个或多个气囊室180)能够以相应的方式同样在任意的其它气囊中实现，例如侧面气囊、正面气囊、膝部气囊或者还有在汽车的车壳处布置的、用于保护步行者的气囊。所述结构以相应的方式适用于摩托车气囊。
图2示出图1的气囊100沿着线I-I的剖面图。因而，气囊由两个在截面上以U形弯折的区域所组成。其中一个区域由图1的区域110a和气囊的其它侧上的相应区域110b来形成。两个侧110a、110b由上纵向边沿111彼此分隔。另一区域由图1的区域130a和气囊的其它侧上的相应区域130b来形成。两个侧130a、130b通过下纵向边沿132彼此分隔。上边沿111和下边沿132在此由各个呈U形弯折的区域的拐点来限定。呈U形弯折的区域110a、110b、130a、130b由较高品质的材料和较低品质的材料制成并且在其开放的端部彼此连接。所述连接分别在连接区域120a、120b通过接缝170a、170b进行。
图2的剖面图示同时示出第一气囊层101a和第二气囊层101b，第一气囊层101a、第二气囊层101b形成气囊100。第一气囊层101a由气囊的在图1中朝向观察者的区域构成，亦即区域110a、120a、130a。第二气囊层101b由气囊的在图1中背离观察者的区域110b、120b、130b形成，110b、120b、130b与区域110a、120a、130a相同地构成。第一气囊层101a和第二气囊层101b在此都由较高品质材料的区域110a、110b和较低品质的材料的区域130a、130b组成。
第一气囊层101a例如形成头部气囊的在充气状态下朝向车辆乘员的气囊。第二气囊层101b例如形成气囊的在充气状态下朝向侧向的车窗正面和侧面结构的气囊层。
图3示出以可选方式构造的气囊的截面。区别于图2的实施例地，气囊由前气囊层101a’和后气囊层101b’组成，前气囊层101a’和后气囊层101b’在其上边缘区域和下边缘区域借助接缝171’、172’彼此连接。前气囊层101a’和后气囊层101b’都由较高品质的材料的区域110a’、110b’和较低品质材料的区域130a’、130b’来形成。此外，所述结构相应于图2的结构。
图4和5示出两个由不同材料制成的气囊区域的连接的实施例。在图5的构造方案中，相应于图1的构造方案地示出气囊层101a的较高品质材料的区域110a、连接区域120a和较低品质的材料的区域130a。另外的气囊101b以由统一的材料制成的方式示出。而这仅是为了简化图示示图。气囊层101b优选同样相应于第一气囊层地构造。图4的第二气囊层101b”也是如此。
根据图5，在过渡区域120a内，将各个区域130a、110a的端部131a、112a布置在各个区域130a、110a的平面内并且在结合部位170a处彼此连接。结合部位170a示例性地作为接缝示出。而连接同样可以通过粘接、焊接、激光处理、硫化等来进行。接缝170a仅仅是选择性的。相应于所示出的布置方案地，连接区域120a可以承受剪切的负荷，也就是说，该连接能够承受与平行于主体层101a、101b作用的力相关的负荷。
在图4的构造方案中，各个区域130a”、110a”的端部131a”、112a”被弯曲并且通过连接区域175”连接，连接区域175”又例如构造为接缝。连接区域120a”在该构造方案中能承受剥离负荷，也就是说，能承受与垂直于主体层101a”、101b”的延伸平面作用的力相关的负荷。
在实施变动方案中设置为，位于气囊的由较低品质材料制成的区域内的接缝或其它结合部位通过用于提高结构强度的机构来局部地增强。对于这种增强部的示例是图1的缝褶140的接缝142以及图4和5的连接区域120a、120a”的结合部位170a、175”。图6至19示出对于这样的结构强度提高方案的示例。这种方案保证，即使在应用较低品质材料的情况下也保护特别地被加负荷的区域(如接缝)免于断裂、气体泄露或者受损。
在图6至19中分别涉及两个由较低品质材料制成的主体层130a、130b，所述两个主体层130a、130b通过结合部位142彼此连接。可行的实现方案通过图1的增强区域160来实现，其中，图6至19在这种情况下，示出沿着图1的线II-II的剖切图示。而相应的结构也可以用于其它的环境或者用在其它的部位上。
主体层130a、130b例如由高强度的薄膜制成，例如由制成。仅仅为了更好地图示示图才设计了在主体层130a、130b之间示出的间距。实际上，主体层130a、130b在其结合之后至少在结合区域内彼此直接紧靠。
根据图6，主体层130a、130b通过接缝142彼此连接。在主体层130a、130b的外侧，分别在接缝的区域内设置有密封层161a、161b。密封层例如是硅涂层。密封层用于在对接缝加负荷时在接缝的区域内不发生气体泄露。
在图7的实施例中，分别在各个层130a、130b的外侧既设置有密封层161a、161b，又设置有粘接层162a、162b。粘接层在此在其特性方面与主体层130a、130b的材料相配合，从而在主体层与密封层之间存在牢固的连接。
在图8的实施例中，设置有结构加固材料163a、163b，密封层161a、161b以及粘接层162a、162b作为接缝142的增强部。结构加固材料例如是由较高品质的材料(例如尼龙)制成的织物带。该织物带作为对于所出现的力的力分配器发挥作用。
要指出的是，密封层161a、161b和粘接层162a、162b同样可以依赖于所应用的材料地构造为一个层。这样粘接层在必要时也可以承担密封功能。
在图9的实施例中仅设置有结构加固材料163a、163b作为增强部。在图10的实施例中，结构加固材料163a、163b通过粘接层162a、162b与各个主体层130a、130b相连接。
图11示出两个气囊层130a、130b仅凭借接缝142而无需附加的辅助材料的连接。
在图12中，粘接层164位于两个气囊层130a、130b之间。在图13的构造方案中，位于两个层130a、130b之间的层划分为粘接层164a、164b和密封层165。
在图14中，密封和/或粘接层165位于两个气囊层130a、130b之间。此外，在外侧分别设置有结构加固材料163a、163b。在图15中，在结构加固材料163a、163b与气囊层130a、130b之间附加地设置有粘接层162a、162b。
图16示出如下的实施例，其中，结合部位以无接缝的方式实现。两个气囊层130a、130b仅通过粘接层164彼此连接。在图17中，位于层130a、130b之间的层被划分为粘接层164a、164b和密封层165。
在图18中，两个层130a、130b的直接连接在连接区域143内进行，其中，连接以无辅助材料的方式进行，例如通过焊接或者其它热学方法。
图19示出依照图18的连接部位143，其中，在各个织物层130a、130b的外侧还布置有结构加固材料163a、163b和粘接层162a、162b，用以对结构进一步增强。
图20至25涉及对示例性的气囊的划分方案，用于限定地确定气囊的由较高品质的材料制成的区域。在此，涉及气囊的如下的部分，所述部分能够被充气并且为此构成一个或多个能被充气的气囊室。
图20的实施例示意地示出头部气囊200，所述头部气囊200在汽车的A柱直至C柱或D柱之间延伸。气囊具有前气囊室210和后气囊室220，它们通过连接区域230彼此连接。基本上呈矩形的区域240位于两个区域210、220之间，充气的气囊200在区域240内不具有气囊材料或者未被充气。在中部区域230内，气囊200具有示意地示出的气体分配器250，分配器250带有用于气体发生器260的末端的导入口。气体发生器260在此以包括大量气体流出口的区段261伸入气体分配器250的导入口中去。在触发情况下，气体发生器260产生流入气囊200的气体。气体分配器250在此具有对置的流出区域251、252，气体从所述流出区域251、252出来流入第一室210和第二室220内。
在此，可选地设置为，来自气体发生器260及其流出口的气体直接流入气囊200，而无需应用气体分配器。
如已经讨论地，气囊200的与流出口251、252相邻接的区域内的气囊材料承受高机械负荷及可能的还有热负荷，从而应使用高品质的材料，其中使用高品质材料来形成气囊200的区域在此可以进行如下限定。
在气囊200的充气区域210、220、230的周围安置有尽可能小的长方体300。根据图22(其中仅示出长方体300)，长方体具有第一长方体侧310。第一长方体侧310通过长方体300的总体上紧挨着气体分配器250(或者气体发生器)的流出口251、252的侧来限定。第二长方体侧320被限定为与所述第一侧310相对置的侧。第三长方体侧和第四长方体侧通过平行的侧330、340来限定，所述平行的侧330、340彼此间具有较小的间距。第五长方体侧和第六长方体侧通过长方体300的平行的侧350、360来限定，所述平行的侧350、360彼此间具有较大的间距。
这时，首先根据图21将第一长方体侧310与第二长方体侧320之间的间距划分为子长方体。在所示出的实施例中，设置3个子长方体300a、300b、300c，所述3个子长方体仅在其竖直延伸方面与总长方体300区分开来。
在第一变动方案中，气囊200的位于连接至第一长方体侧310的上部子长方体300a内的区域被限定为气囊200的由较高品质的气囊材料形成的区域。在本发明的另一构造方案中，假想的长方体以其它方式在竖直方向上进行划分。例如可以仅设置两个子长方体。气囊的具有较高品质材料的区域将位于两个长方体的上面一个内。同样地自然可以进行更细地竖直的划分。
图25示出了仅进行竖直划分的结果。在假想限定的区域300a上可以限定由较高品质的材料制成的气囊区域，通过如下方法来确定，即在气囊200充气的情况下，至多位于假想的长方体300a内的区域由较高品质的材料构成。余下的区域由较低品质的材料制成。区域300a由此与充气的气囊相关地给出较高品质的材料的最大延伸区域。
为了进一步减少由较高品质的材料制成的区域，进而进一步节省成本，还可以将第五长方体侧350和第六长方体侧360之间的区域划分为子长方体。相应的竖直分布的子长方体300d至300j在图23中示出。在此，居中的竖直的子长方体300d由气体分配器250的沿着第一长方体侧310的延伸区域来限定。连接至其上的至第五长方体侧350和至第六长方体侧360的剩余区域被划分为确定数目的其它竖直子长方体，在所示的实施例中分别划分为三个子长方体300e至300g和300h至300j。
根据图24，在一方面的水平的子长方体300a与另一方面的居中的竖直子长方体300d以及与居中的竖直子长方体300d邻接的子长方体300e和300h之间的交集被限定为其它长方体300k。子长方体300k包括气囊的如下区域，所述区域在激活气囊时成为第一个与流入气囊的气体发生接触的区域。在此，结构规则是：气囊在充气状态下如此构造，使得由较高品质的材料制成的区域仅位于由长方体300k所预定的区域内。
在图26中，结合另一实施例(其中，气囊400基本上或近似呈球形地构造)示出：上面说明的结构规则同样可以用于其它构型的气囊。
在充气的气囊400周围安置有长方体500，在气囊400为球形时，长方体500占据立方体的边界。将第一立方体面510限定为紧挨着气体发生器260(或者气体分配器)的流出口的面。在此，将充入口410设置在气囊400中，充入口410置于第一立方体面510内或紧邻第一立方体面510。将第二立方体面520限定为与第一立方体面510相对置的面。气囊400的最大程度地远离充入口410的点420处于第二立方体面520内。
对两个立方体面510、520之间的间距进行划分并且为所述划分部分配属有子长方体500a、500b。在所示出的实施例中，子长方体500a沿着立方体面510、520之间的间距的三分之一延伸。而子长方体500b包括立方体面510、520之间的间距的三分之二。气囊400的较高品质的材料位于气囊的区域430内，该区域430布置在子长方体500a的内部。而气囊在布置于子长方体500b中的区域440内由较低品质的材料构成。区域430、440通过未示出的连接区域彼此连接。
气囊的由较高品质的材料制成的区域也可以在气囊400为球形或近似球形的情况下，被进一步限制，例如相应于图23和24地进行限制，或者其在气囊为球形的情况下通过下述方式来实现：即关于如下的轴线来假想地设置确定直径(该直径例如为立方体500的棱边长度的三分之一)的圆柱体，所述轴线穿过“极”410、420来形成。于是子长方体500a与该圆柱体的内部的交集就限定了较高品质的材料的区域。
本发明在其构造方案中不限制于前面所示出的实施例，这些实施例仅被理解为是示例性的。特别地，气囊、接缝以及连接区域的所示出的几何形状仅被理解为是示例性的。对于所应用的材料也是如此。同样要指出的是：气囊除了由两种不同材料制成同样可以构造为由三种或更多不同材料制成，其中，气囊的每个区域在所应用的材料方面与局部的要求相配合。
另外，在上述实施方式的头部气囊200中，气体分配器250设置在连接前后的气囊室210、220的连接区域230上，但是气体分配器250、气体发生器260等的气体源也可以配置在头部气囊200的后端部(C柱或D柱附近)、前端部(A柱附近)。
例如，如图27所示，也可以在后端(图27的右端)的垂直的子长方体300g上设置分配器250。该情况下，也可以由较高品质的材料构成子立方体300g内的气囊的区域，由较低品质材料构成其它的子立方体内的气囊的区域。
另外，如图28所示，也可以将水平的子立方体300a(参照图25)与后方(图28的右侧)的垂直的子立方体(例如图23的300e、300f、300g)之间的交叉区域定义为立方体300k，由较高品质的材料构成该立方体300k内的气囊的区域，由较低品质材料构成气囊的其它的区域。
另外，在上述实施方式中，较高品质的材料和较低品质材料是不同的材料，但是也可以较高品质的材料和较低品质材料为相同材质的底布片，通过使适用的纱线的宽(旦尼尔)和/或单位宽度的打入数量不同而使强度等存在差异。
例如，可以由400分特(dtex)以上的织造用纱构成较高品质的材料的底布，由低于400分特(dtex)的织造用纱构成较低品质材料的底布。
另外，也可以是如下底布：例如1时(2.54cm)间的纱线的打入根数，较高品质的材料是46×46根、较低品质材料是37×37根。
另外，这些纱线的宽度、打入根数是一个例子，可进行适当变更。