DE10056625A1 - Gas generator for airbag mounted on vehicle steering wheel acts as shock absorber, filter tube having peripheral collar which fits into groove at top of conical spring whose lower end fits over mounting flange - Google Patents
Gas generator for airbag mounted on vehicle steering wheel acts as shock absorber, filter tube having peripheral collar which fits into groove at top of conical spring whose lower end fits over mounting flangeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator mit einem Filterrohr zur Aufnahme einer Treibstofffüllung für einen Airbag am Lenkrad eines Kraftfahrzeugs, wobei der Gasgenerator als Schwingungstilger ausgebildet ist und über ein gasundurchlässiges, die Form eines hohlen Kegelstumpfes aufweisenden Federelements aus polymerem Material und einen Flansch mit dem Lenkrad verbunden ist.The invention relates to a gas generator with a filter tube for receiving a fuel filling for an airbag on the steering wheel of a motor vehicle, wherein the gas generator is designed as a vibration damper and via a gas impermeable, the shape of a hollow truncated cone Spring element made of polymeric material and a flange with the steering wheel connected is.
Die bei Kraftfahrzeugen während der Fahrt oder auch im Stillstand mit laufendem Motor auftretenden Schwingungen können sich auf die Lenksäule und von dort aus auf das Lenkrad übertragen. Um diesen Schwingungen am Lenkrad entgegenzuwirken und den Fahrkomfort zu verbessern, sind Schwingungstilger bekannt geworden, bei denen der Gasgenerator als Schwingmasse verwendet wird. With motor vehicles while driving or at a standstill with Vibrations that occur while the engine is running can affect the steering column and transfer it from there to the steering wheel. To these vibrations on Counteracting the steering wheel and improving driving comfort Vibration absorbers have become known, in which the gas generator as Vibrating mass is used.
Durch die EP 1 026 050 ist beispielsweise eine Lösung bekannt geworden, bei der der Gasgenerator über einen Montagezylinder aus einem elastischem Werkstoff im Airbagmodul gehalten wird. Die Ränder des Montagezylinders sind mit dem Gasgenerator und einem Montageblech durch Vulkanisieren verbunden. Der Gasgenerator seinerseits ist von einem Montageflansch eingefasst. Diese Lösung wirft fertigungstechnische Probleme auf.A solution has become known from EP 1 026 050, for example the gas generator via an assembly cylinder made of an elastic Material is held in the airbag module. The edges of the mounting cylinder are vulcanized with the gas generator and a mounting plate connected. The gas generator in turn is from a mounting flange edged. This solution poses manufacturing problems.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen als Schwingungstilger dienenden Gasgenerator zu schaffen, der möglichst einfach hergestellt und der leicht innerhalb des Airbagmoduls am Lenkrad montiert werden kann. Darüber hinaus soll die Treibstofffüllung problemlos in das Filterrohr eingefügt werden können.The invention has for its object one as a vibration damper serving to create gas generator, which is as simple as possible and which can be easily mounted on the steering wheel within the airbag module. About that In addition, the fuel filling should be inserted into the filter tube without any problems can.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei einem Gasgenerator der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch, dass die Verbindung beziehungsweise Verbindungen zwischen Federelement, Filterohr und/oder Befestigungsflansch als formschlüssige Schnappverbindung beziehungsweise - verbindungen ausgebildet sind. Gemäß dieser Lehre ist es möglich, zunächst das Filterrohr auf einfache Weise herzustellen mit der Treibstofffüllung zu versehen und dann als Gasgenerator in das Federelement einzuschieben. Durch entsprechende Ausbildung des Filterrohres des Federelements und/ oder des Befestigungsflanschs kann der Gasgenerator leicht mit dem Federelement und Befestigungsflansch verbunden werden, indem er druckknopfartig in entsprechende Schnappverbindungen einrastet. Die bisher übliche Verbindung von Filterrohr und Federelement durch Vulkanisation entfällt.The task is solved with a gas generator genus mentioned in the invention in that the connection or connections between the spring element, filter tube and / or Mounting flange as a positive snap connection or - connections are formed. According to this teaching, it is possible first to produce the filter tube in a simple manner with the fuel filling provided and then inserted as a gas generator in the spring element. By appropriate design of the filter tube of the spring element and / or the mounting flange, the gas generator can easily with the Spring element and mounting flange are connected by Snaps into corresponding snap connections like a push button. The so far Common connection of filter tube and spring element by vulcanization eliminated.
Die Schnappverbindung zwischen Filterrohr und Federelement kann dadurch hergestellt werden, indem das Filterrohr auf seiner Außenwand mit einer umlaufenden Wulst versehen wird, die beispielsweise durch Stauchung des Filterrohres hergestellt werden kann oder durch Anbringung eines zusätzlichen Vorsprungs (zum Beispiel eines aufgedrückten Flansches). Das Federelement seinerseits wird an wenigstens einem seiner äußeren Ränder mit einer Aufdickung versehen, wobei wenigstens in eine dieser Aufdickungen eine Nut für die Aufnahme der Filterrohrwulst und/oder des Befestigungsflansches eingebracht ist. Dieses ist die einfachste Form von verschiedenen möglichen Ausführungen. Mit der einen Nut am Federelement wird die Wulst des Filterrohres umfasst, während die andere Nut des Federelements den Befestigungsflansch einschließt. Es ist natürlich auch eine weitere vereinfachte Ausführungsform möglich, bei der lediglich die Wulst des Filterrohres in die Nut des Federelements eingeknöpft wird, während der andere Rand des Federelements mit dem Befestigungsflansch durch Vulkanisation verbunden ist. Die Vulkanisation zwischen Federelement und Befestigungsflansch ist relativ einfach durchzuführen gegenüber einer Vulkanisation am Filterrohr.The snap connection between the filter tube and the spring element can thereby be made by placing the filter tube on its outer wall with a circumferential bead is provided, for example, by compressing the Filter tube can be made or by attaching an additional Projection (for example of a pressed-on flange). The spring element in turn, with at least one of its outer edges Provide thickening, with a groove in at least one of these thickenings for receiving the filter tube bead and / or the mounting flange is introduced. This is the simplest form of several possible Versions. With a groove on the spring element, the bead of the Filter tube includes the other groove of the spring element Includes mounting flange. It is of course another simplified one Embodiment possible, in which only the bead of the filter tube in the groove of the spring element is buttoned, while the other edge of the Spring element is connected to the mounting flange by vulcanization. The vulcanization between the spring element and the mounting flange is relative easy to perform compared to vulcanization on the filter tube.
Um eine höhere Steifigkeit im Bereich der Schnappverbindung zu erreichen, kann in wenigstens eine der Aufdickungen ein Verstärkungskern höherer Festigkeit aus Metall oder Kunststoff eingefügt werden. Dieser Verstärkungskern ist komplett mit dem Material des Federelements umspritzt, so dass er gegen Korrosion geschützt ist, sofern er aus Metall ist. Hierdurch wird eine hohe Alterungsbeständigkeit und Temperaturunempfindlichkeit im Bereich der Schnappverbindungen erzielt. In order to achieve a higher rigidity in the area of the snap connection, can have a reinforcing core higher in at least one of the thickenings Strength of metal or plastic can be inserted. This Reinforcement core is completely overmoulded with the material of the spring element, so that it is protected against corrosion if it is made of metal. hereby is a high resistance to aging and temperature insensitivity in the Range of snap connections achieved.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens können die Aufdickungen auf ihrer der Wulst und/oder dem Befestigungsflansch zugewandten Randseite mit einem Formkern versehen werden, welcher mit der zugehörigen Nut für die Filterrohrwulst und/oder den Befestigungsflansch ausgestattet ist. Dieser Formkern kann wieder aus Metall, Kunststoff oder einem hochfesten, alterungs- und temperaturunempfindlichen Polymer besteht. Da ein solcher Formkern an sich wenig nachgiebig ist, ist es günstig, wenn er mit einer Gleitschräge für den Einschub des Filterrohres in das Federelement beziehungsweise Aufschub des Federelements auf den Befestigungsflansch versehen ist. Im Extremfall können diese Gleitschrägen durch nachgiebige Widerhaken gebildet werden.In a further embodiment of the inventive concept, the thickenings on their facing the bead and / or the mounting flange Edge side are provided with a mold core, which with the associated Groove for the filter tube bead and / or the mounting flange is equipped. This mold core can again be made of metal, plastic or a high-strength, polymer that is insensitive to aging and temperature. Because one Form core is not very flexible in itself, it is favorable if it with a Sliding slope for the insertion of the filter tube into the spring element or sliding the spring element onto the mounting flange is provided. In extreme cases, these slants can be caused by compliant Barbs are formed.
Um Beschädigungen am Luftsack durch den schwingenden Gasgenerator zu vermeiden und den schwingenden Gasgenerator nicht zu blockieren, wird der Gasgenerator in vielen Fällen von einem Luftsackabstandshalteblech eingefasst. Hierbei wird angestrebt, dass das Luftsackabstandshalteblech zentrisch mit gleichem Abstand den Gasgenerator einschließt. Diese zentrische Lage des Luftsackabstandshalteblech kann gemäß einem weiteren Schritt der Erfindung dadurch sichergestellt werden, dass der Befestigungsflansch an seinem inneren Rand T-förmig oder L-förmig nach oben ausgebildet ist. Der nach oben weisende Rand des Querbalkens am T oder eines Lsorgt für eine Zentrierung des Luftsackabstandshalteblechs.To prevent damage to the airbag caused by the vibrating gas generator avoid and not to block the vibrating gas generator, the Gas generator in many cases from an air bag spacer edged. The aim here is that the airbag spacer plate centrically encloses the gas generator with the same distance. This centric The position of the airbag spacer plate can according to a further step Invention can be ensured that the mounting flange its inner edge is T-shaped or L-shaped upwards. The upward-facing edge of the crossbar at the T or an L provides for a Centering of the airbag spacer plate.
Zur weiteren Kostensenkung ist es möglich als Befestigungsflansch das Bodenblech des Airbagmoduls zu verwenden. Der gesonderte Befestigungsflansch entfällt dann.To further reduce costs, it is possible as a mounting flange To use the bottom plate of the airbag module. The separate one The mounting flange is then omitted.
Um allzu große Ausschläge des Gasgenerators zu vermeiden, kann die Aufdickung zur Filterrohrwulst auf ihrer radialen Außenseite mit auf ihrem Umfang gleichmäßig verteilten Anschlagstoppern versehen sein. To avoid excessive swings of the gas generator, the Thickening to the filter tube bead on its radial outside with on your Be evenly distributed stop stoppers.
In der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert.In the accompanying drawing, the invention is based on several Exemplary embodiments explained in more detail.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Filterrohres, teilweise im Schnitt, mit dem Federelement und den Schnappverbindungen, Fig. 1 is a side view of a filter tube, partly in section, with the spring element and the snap-in connections,
Fig. 2 das Detail x der Fig. 1 in vergrößerter Ansicht, Fig. 2 shows the detail X of FIG. 1 in an enlarged view,
Fig. 3 das Filterrohr nach Fig. 1 in der Draufsicht, Fig. 3, the filter tube of FIG. 1 in top view,
Fig. 4 ein Filterohr in der Seitenansicht mit einer anderen Ausführungsform des Federelements, Fig. 4 is a side view of the filter in the ear with another embodiment of the spring element,
Fig. 5 das Detail x der Fig. 4 vergrößert,Enlarged Fig. 5 shows the detail X of Fig. 4,
Fig. 6 das Filterrohr in der Seitenansicht mit einer weiteren möglichen Ausführungsform des Federelements, Fig. 6, the filter pipe in the side view with a further possible embodiment of the spring element,
Fig. 7 das Details x der Fig. 6 in vergrößerter Ausführung, Fig. 7, the details x of FIG. 6 in an enlarged version,
Fig. 8 ein Filterrohr mit einem Luftsackabstandshalteblech in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt und Fig. 8 is a filter tube with an air bag spacer plate in side view, partially in section and
Fig. 9 das Detail x der Fig. 8 vergrößert. Fig. 9 shows the detail x of Fig. 8 enlarged.
In der Fig. 1 ist das Filterrohr 3 gezeigt, das über das Federelement 1 mit dem Befestigungsflansch 2 verbunden ist. Auf der linken Seite der Figur ist das Filterrohr 3 mit dem Federelement 1 in der Seitenansicht gezeigt. Die rechte Seite der Figur zeigt das Filterrohr 3 im Schnitt. Eine nicht näher gezeigte Treibstofffüllung wird in das Filterrohr 3 eingesetzt. Die Öffnungen 10 sind Gasaustrittsöffnungen. Das Filterrohr 3 ist auf seiner Außenwand 11 mit der umlaufenden Wulst 12 versehen, die durch einen Stauchvorgang hergestellt wurde. Das Federelement 1 hat die Form eines hohlen Kegelstumpfes und besteht aus einem gasundurchlässigen polymeren Material. An seinen äußeren Rändern 13 und 14 hat es die Aufdickungen 15 und 16, die jeweils mit einer Nut 17 und 18 versehen sind. Mit der Nut 17 umgreift das Federelement 1 die Wulst 12 des Filterrohrs 3 und mit der Nut 18 den umgebogenen Rand des Befestigungsflanschs 2. Die Wulst 12 und der Rand des Befestigungsflansches 2 ergeben mit den Nuten 17 und 18 die Schnappverbindungen.In FIG. 1, the filter tube 3 is shown, which is connected via the spring element 1 with the mounting flange. 2 On the left side of the figure, the filter tube 3 with the spring element 1 is shown in a side view. The right side of the figure shows the filter tube 3 in section. A fuel filling, not shown, is inserted into the filter tube 3 . The openings 10 are gas outlet openings. The filter tube 3 is provided on its outer wall 11 with the circumferential bead 12 , which was produced by an upsetting process. The spring element 1 has the shape of a hollow truncated cone and consists of a gas-impermeable polymeric material. At its outer edges 13 and 14 it has the thickenings 15 and 16 , which are each provided with a groove 17 and 18 . With the groove 17 , the spring element 1 engages around the bead 12 of the filter tube 3 and with the groove 18 the bent edge of the fastening flange 2 . The bead 12 and the edge of the mounting flange 2 provide the snap connections with the grooves 17 and 18 .
In der Fig. 2 ist im vergrößerten Maßstab das Detail x der Fig. 1 dargestellt. Bei der Montage wird zunächst das Federelement 1 mit dem Befestigungsflansch 2 verbunden, indem die Aufdickung 16 mit der Nut 18 über den Rand des Befestigungsflanschs 2 gezogen wird. Nachdem der Befestigungsflansch 2 mit dem Federelement 1 in das Airbagmodul eingesetzt ist, kann das Filterrohr 3 mit dem dort eingefügten Gasgenerator auf einfache Weise in das Federelement 1 eingeschoben werden, das Filterrohr 3 arretiert dann mit seiner Wulst 12 in der Nut 17 des oberen Randes 13 des Federelements 1.The detail x of FIG. 1 is shown on an enlarged scale in FIG. 2. During assembly, the spring element 1 is first connected to the mounting flange 2 by pulling the thickening 16 with the groove 18 over the edge of the mounting flange 2 . After the mounting flange 2 with the spring element 1 is inserted into the airbag module, the filter tube 3 with the gas generator inserted there can be easily inserted into the spring element 1 , the filter tube 3 then locks with its bead 12 in the groove 17 of the upper edge 13 of the spring element 1 .
In der Fig. 3 ist das Filterrohr 3 mit Federelement 1 und Befestigungsflansch 2 in der Draufsicht gezeigt. Der Befestigungsflansch 2 ist etwa quadratisch und mit vier Löchern 18 zur Durchführung von Befestigungsschrauben versehen. In Fig. 3 the filter tube 3 with spring element 1 and mounting flange 2 is shown in plan view. The mounting flange 2 is approximately square and provided with four holes 18 for the implementation of mounting screws.
In der Fig. 4 und 5 ist das Filterrohr 3 ebenfalls in der Seitenansicht gezeigt, jedoch mit einem etwas anders ausgebildeten Federelement 1. Auch der innere Rand des Flansches 2 ist geringfügig anders gestaltet. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Aufdickungen 15 und 16 im Bereich der Schnappverbindungen mit den Verstärkungskernen 4 und 5 versehen, die von dem polymeren Material des Federelements 1 eingefasst sind. Diese Verstärkungskerne 4 und 5 erteilen dem Federelement 1 im Bereich der Schnappverbindungen eine erhöhte Festigkeit. Je nach Einsatzbedingungen können die Verstärkungskerne 4 und 5 aus Metall, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Werkstoff sein. Die Montage zwischen dem Federelement 1 und dem Befestigungsblech 2 geschieht durch Einschnappen des Befestigungsbleches 2 in die Nut 18 des Federelements 1. Die Befestigung des Filterrohrs 3 erfolgt in gleicher Weise, wie bei der Fig. 1 bereits geschildert, indem das Filterrohr 3 mit seiner Wulst 12 in die Nut 17 des Federelements 1 eingedrückt wird. Die Aufdickungen 15 am oberen Rand 13 des Federelements 1 haben auf ihrer radialen Außenseite mehrere auf ihrem Umfang mehrere gleichmäßig verteilte Anschlagstopper 20.In the Fig. 4 and 5, the filter tube 3 is also shown in side view, but with a somewhat different designed spring element 1. The inner edge of the flange 2 is designed slightly different. In this exemplary embodiment, the thickenings 15 and 16 are provided in the area of the snap connections with the reinforcing cores 4 and 5 , which are surrounded by the polymeric material of the spring element 1 . These reinforcing cores 4 and 5 give the spring element 1 increased strength in the area of the snap connections. Depending on the conditions of use, the reinforcement cores 4 and 5 can be made of metal, plastic or another suitable material. The assembly between the spring element 1 and the fastening plate 2 takes place by snapping the fastening plate 2 into the groove 18 of the spring element 1 . The filter tube 3 is fastened in the same way as already described in FIG. 1, in that the filter tube 3 is pressed with its bead 12 into the groove 17 of the spring element 1 . The thickenings 15 at the upper edge 13 of the spring element 1 have a plurality of stop stoppers 20 distributed uniformly over their circumference on their radial outside.
In den Fig. 6 und 7 ist eine mit den Fig. 4 und 5 vergleichbare Ausführungsform von Filterrohr 3 und Federelement 1 gezeigt, mit der Abweichung, dass die Aufdickungen 15 und 16 auf ihrer der Wulst 12 und dem Befestigungsflansch 2 zugewandten Randseite mit den Formkernen 24 und 25 versehen sind. Die Formkerne 24 und 25 haben die Nuten 17 und 18 für das Einschnappen auf der Wulst 12 beziehungsweise dem Befestigungsflansch 2. Diese Formkerne 24 und 25 werden aus einem erheblich weniger elastischen Material hergestellt, als es das Federelement 1 ist. Zur Verbesserung der Einschnappfähigkeit werden die Formkerne 24 und 25 mit Gleitschrägen 22 und 23 versehen, welche den Einschub des Filterrohrs 3 in das Federelement 1 beziehungsweise den Aufschub des Federelements 1 auf den Befestigungsflansch 2 erleichtern. In Extremfällen können die Gleitschrägen 22, 23 durch nachgiebige Widerhaken gebildet sein. Diese Widerhaken können durch Ausnehmungen in den Formkernen 24 und 25 gebildet werden.In Figs. 6 and 7 is a view similar to FIGS. 4 and 5 embodiment of filter tube 3 and the spring element 1 shown with the difference that the thick zones 15 and 16 on its the bead 12 and the mounting flange 2 facing edge side with the mold cores 24 and 25 are provided. The mold cores 24 and 25 have the grooves 17 and 18 for snapping onto the bead 12 or the fastening flange 2 . These mold cores 24 and 25 are made of a considerably less elastic material than the spring element 1 . To improve the snap-in capability, the mold cores 24 and 25 are provided with sliding bevels 22 and 23 , which facilitate the insertion of the filter tube 3 into the spring element 1 or the sliding of the spring element 1 onto the fastening flange 2 . In extreme cases, the sliding bevels 22 , 23 can be formed by flexible barbs. These barbs can be formed by recesses in the mold cores 24 and 25 .
Die Fig. 8 und 9 zeigen das Filterrohr 3 mit Federelement 1 eingefügt in ein Luftsackhalteblech 26. Das Federelement 1 ist an seinem oberen Rand mit dem Formkern 24 versehen. In die Nut 17 des Formkerns 24 greift die Wulst 12 des Filterrohrs 3 ein. Der untere Rand des Federelements 1 ist mit dem Befestigungsflansch 2 durch Vulkanisation verbunden. Der Befestigungsflansch 2 ist zu seinem inneren Rand hin T-förmig ausgebildet, dadurch kann sowohl der Flansch 2 als auch das Luftsackabstandshalteblech 26 zentrisch zu einem Boden- oder Hubblech 27 oder dergleichen des Airbagmoduls ausgerichtet und daran befestigt werden. Das Luftsackabstandshalteblech liegt mit seinem unteren Rand am oberen Balken des T-förmigen Befestigungsflanschs 2 an, während letzterer mit seinem unteren Balken am Bodenblech 27 abgestützt ist. In der Fig. 9 wird sichtbar, dass der Anschlagstopper 20 bei einer starken Schwingbewegung des Filterrohrs 3 am Luftsackabstandshalteblech 26 zum Anschlag kommt, bevor das Filterrohr 3 am Federelement 1 im Bereich des Befestigungsflanschs 2 zur Anlage kommen kann. FIGS. 8 and 9 show the filter tube 3 with spring element 1 inserted into an air bag retaining plate 26. The spring element 1 is provided with the mold core 24 at its upper edge. The bead 12 of the filter tube 3 engages in the groove 17 of the mandrel 24 . The lower edge of the spring element 1 is connected to the mounting flange 2 by vulcanization. The mounting flange 2 is formed on its inner edge towards T-shaped, thereby both the flange 2 and the air bag spacer plate 26 are centrally aligned with a floor or Hubblech 27 or the like of the airbag module and fastened thereto. The lower edge of the airbag spacer plate rests on the upper beam of the T-shaped fastening flange 2 , while the latter is supported on the base plate 27 with its lower beam. In FIG. 9 will be visible, that the stopper member 20 comes in a strong swinging movement of the filter tube 3 to the air bag spacer plate 26 stops before the filter tube 3 to the spring element 1 in the region of the mounting flange 2 can come to rest.
In Fortführung des Erfindungsgedankens kann das Bodenblech 27 des Airbagmoduls als Befestigungsflansch 2 herangezogen werden. In diesem Fall übernimmt das Bodenblech 27 alle vorangeschilderten Aufgaben des Befestigungsflanschs 2 mit entsprechender Ausbildung des Bodenblechs 27.In continuation of the inventive concept, the base plate 27 of the airbag module can be used as a fastening flange 2 . In this case, the base plate 27 takes over all of the above-described tasks of the fastening flange 2 with a corresponding design of the base plate 27 .
In den Fig. 1 bis 7 sind Ausführungsformen gezeigt worden, bei denen das Federelement 1 sowohl mit dem Befestigungsflansch 2 als auch mit dem Filterrohr 3 über eine Schnappverbindung verbunden wird. Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind jedoch alle Möglichkeiten offen, indem die eine oder andere Schnappverbindung als Klebe- oder Vulkanisationsverbindung ausgeführt wird, wie das beispielhaft in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist. In erster Linie kommt hier die Verbindung zwischen dem Federelement 1 und dem Befestigungsflansch 2 als Vulkanisations- oder Klebeverbindung in Frage.In Figs. 1 to 7 embodiments have been shown in which the spring element 1 is connected to both the mounting flange 2 and also connected to the filter tube 3 via a snap connection. Within the framework of the inventive concept, however, all possibilities are open, in that one or the other snap connection is designed as an adhesive or vulcanization connection, as is shown by way of example in FIGS. 8 and 9. First and foremost, the connection between the spring element 1 and the fastening flange 2 can be used as a vulcanization or adhesive connection.
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Effective date: 20141223 |