DE102004033295A1

DE102004033295A1 - Gassack-Modul

Info

Publication number: DE102004033295A1
Application number: DE102004033295A
Authority: DE
Inventors: Felix Massot; Garret Gilles; Thomas Siewiera
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2004-07-08
Filing date: 2004-07-08
Publication date: 2006-02-02
Also published as: US20080018080A1; JP4643639B2; WO2006005454A1; US7694999B2; JP2008505019A

Abstract

Es wird ein Gassack-Modul mit einem Gassack und wenigstens einer Befestigungseinheit zur Befestigung des Gassacks an der Innenstruktur eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Die Befestigungseinheit weist wenigstens ein Verbindungselement mit wenigstens einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Gassacks und wenigstens einen Rastabschnitt (25b) zur Verrastung des Verbindungselements in einer Bohrung in der Innenstruktur auf. Um Montagefehler zu vermeiden, weist die Befestigungseinheit weiterhin ein beweglich am Verbindungselement angeordnetes Arretierelement (30) mit einer Montageposition und einer Arretierposition auf, wobei das Verbindungselement nur dann an der Seitenstruktur verrastet werden kann, wenn sich das Arretierelement in seiner Montageposition befindet, und wobei das Verbindungselement bei sich in Arretierposition befindendem Arretierelement an der Innenstruktur arretiert ist (Figur 10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gassack-Modul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der Technik sind Gassack-Module bekannt, die an der Innenstruktur eines Kraftfahrzeugs befestigt werden. Hierbei handelt es sich zumeist um sogenannte Vorhang-Gassäcke (Curtain-Airbags), die im Bereich des Dachholms im Fahrzeug angeordnet sind. Ein solches Gassack-Modul weist neben einem Gasgenerator und dem eigentlichen Gassack wenigstens eine Befestigungseinheit zum Befestigen des Gassacks an der Innenstruktur auf. Die Befestigung erfolgt im Fall eines Vorhang-Gassacks entlang einer Oberkante des Gassacks. Da solche Vorhang-Gassäcke zumeist relativ lang sind, sind zumeist mehrere Befestigungseinheiten, beispielsweise drei, vorhanden.

Die oben erwähnten Befestigungseinheiten verbinden den Gassack mit der Innenstruktur. Dementsprechend weist eine solche Befestigungseinheit ein Verbindungselement auf, das wenigstens aus einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Gassacks und einem Montageabschnitt zur Befestigung an der Fahrzeuginnenstruktur besteht. Aus der WO 02/28690 A1 ist bekannt, den Montageabschnitt als Rastabschnitt auszubilden, so dass das Verbindungselement in einer oder mehreren Bohrungen in der Seitenstruktur verrastet werden kann. Als zusätzliches Befestigungsmittel kann eine Schraube vorgesehen sein, die nach Einrasten des Rastabschnitts durch das Verbindungselement in die Innenenstruktur geschraubt wird. In diesem Fall dient der Rastabschnitt in erster Linie als Montagehilfe und die eigentliche Befestigung erfolgt durch die Schraube. Herstellung und Montage eines solchen Gassack-Moduls erfolgt zusammengefasst wie folgt:
Seitens des Herstellers des Gassack-Moduls werden die Verbindungselemente am Gassack angeordnet und der zusammengefaltete oder gerollte Gassack zumeist mit einer Hülle umhüllt. In diesem Zustand wird das Gassack-Modul an den Fahrzeughersteller geliefert und dort montiert. Die Montage erfolgt in der Regel durch einen einzelnen Monteur, der die Rastabschnitte an der Fahrzeuginnenstruktur verrastet und, falls vorgesehen, die Befestigungsschrauben einschraubt. Anschließend wird die Innenverkleidung, beispielsweise in Form eines Dachhimmels, angeordnet.

Nachteilig hieran ist, dass nach Montage der Innenverkleidung nicht mehr festgestellt werden kann, ob das Gassack-Modul korrekt am Fahrzeug befestigt wurde. Eine nicht korrekte Befestigung kann leicht durch Vergessen einer Schraube oder durch nicht vollständiges Einrasten des Rastabschnitts auftreten. Ein solcher Fehler bleibt nach Montage der Innenverkleidung unbemerkt und kann im Falle eines Unfalls zu einer Fehlfunktion des Gassack-Moduls führen.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Gassack-Modul dahingehend weiterzubilden, dass eine fehlerhafte Montage an der Innenstruktur eines Fahrzeugs ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Gassack-Modul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß weist die Befestigungseinheit zur Befestigung des Gassacks außer dem Verbindungselement weiterhin ein Arretierelement auf, das beweglich am Verbindungselement angeordnet ist. Das Arretierelement weist eine Montageposition und eine Arretierposition auf. Hierbei ist das Arretierelement so ausgestaltet, dass ein Verrasten des Verbindungselements ausgeschlossen ist, wenn sich das Arretierelement in seiner Arretierposition befindet. Die Montageposition ist hierbei vorzugsweise so gewählt, dass eine Anordnung der Innenverkleidung nicht möglich ist, solange sich das Arre tierelement in dieser Position befindet. Dies kann vorzugsweise durch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 erreicht werden.

Wird das Arretierelement in seine Arretierposition bewegt, wird das Verbindungselement arretiert. Bei der Montage des erfindungsgemäßen Gassack-Moduls wird zunächst der Rastabschnitt in einer Bohrung der Seitenstruktur verrastet. Dies bewirkt eine vorläufige Fixierung. Nachdem das Gassack-Modul so vorläufig im Fahrzeug fixiert ist, wird durch Bewegen des Arretierelements die endgültige Befestigung bewirkt. Eine solche Montage ist auch dann von einem einzelnen Monteur leicht zu bewältigen, wenn mehrere Befestigungseinheiten vorhanden sind. Hierbei können zunächst die Verbindungselemente nacheinander verrastet und dann durch Bewegen der Arretierelemente arretiert werden.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten Ausführungsbeispielen. Hierbei zeigen:
1 Ein Verbindungselement in einer perspektivischen Darstellung,
2 das Verbindungselement aus 1 und einen Gassack mit einer Befestigungslasche,
3 Verbindungselement und Gassack aus 2 während der Befestigung des Gassacks am Verbindungselement,
4 Befestigungslasche und Verbindungselement aus 3 bei befestigtem Gassack,
5 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 4,
6 das in 5 Gezeigte bei aufgerolltem Gassack,
7 eine Gassackumhüllung mit nach außen weisendem Rastabschnitt eines Verbindungselements,
8a-d einen Arretierhebel in verschiedenen Ansichten,
9 den in 7 gezeigten umhüllten Gassack mit Verbindungselement und den in 8 gezeigten Arretierhebel,
10 das in 9 Gezeigte mit am Verbindungselement angeordnetem Arretierhebel, wobei sich der Arretierhebel in Montageposition befindet,
11 einen Teil einer Fahrzeuginnenstruktur und einen Arretierhebel in Montageposition,
11a einen Schnitt entlang der Linie F-F in 11,
12 das in 11 Gezeigte mit Arretierhebel in Arretierposition,
12a einen Schnitt entlang der Linie G-G in 12,
13a-c eine zweite Ausführungsform eines Rastabschnitts eines Verbindugnselements in verschiedenen Ansichten,
14 eine zweite Ausführungsform eines Gassack-Moduls an der Innenstruktur eines Fahrzeugs in perspektivischer Darstellung,
15 einen Ausschnitt einer Befestigungseinheit mit Arretierhebel in Montageposition,
16 das in 15 Gezeigte mit Arretierhebel in Arretierposition.
Beim erfindungsgemäßen Gassack-Modul besteht die Befestigungseinheit zur Befestigung des Gassacks an der Seitenstruktur eines Kraftfahrzeugs aus wenigstens zwei Bestandteilen, nämlich einem Verbindungselement und einem hieran befestigten Arretierelement. In den im folgenden näher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist das Arretierelement als schwenkbar am Verbindungselement angeordneter Arretierhebel ausgebildet.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements 20. Das Verbindungselement 20 ist hier einstückig als Blechbiegeteil ausgebildet. Das Verbindungselement 20 weist zwei funktionale Abschnitte auf, nämlich einen Befestigungsabschnitt, an dem ein Gassack befestigt wird, und einen Rastabschnitt zur Verrastung an einer Fahrzeuginnenstruktur. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Befestigungsabschnitt zwei zangenförmige Abschnitte 22a, 22b auf. Die beiden Rastabschnitte 25a,b weisen jeweils einen ersten Schenkel 26a,26b und einen zweiten Schenkel 27a,27b auf. Die Enden der zweiten Schenkel 26b,27b sind hierbei frei. Weiterhin weist das Verbindungselement 20 eine Drehsicherungslasche 29, die bei und nach Montage an der Innenstruktur eine Verdrehung verhindert, und den Arm 24, auf dessen Funktion später eingegangen wird, auf.
Die 2 bis 6 zeigen die Montage eines Gassacks 10 am Verbindungselement bzw. den montierten Zustand. Ein geeigneter Gassack weist an einer Kante eine Befestigungslasche 12 mit einer Durchbrechung 14 auf. Die Befestigungslasche 12 umläuft die Durchbrechung an drei Seiten, wobei zwei Seitenabschnitte 12a,12b eine Breite b haben, die im wesentlichen dem Maximalabstand a_max der zangenförmigen Abschnitte 22a,b entspricht. Der kleinste Abstand a_min der Zangen Z ist hierbei kleiner als die Breite b der Seitenstege 12a,b.
Wie in den 3 und 4 gezeigt, werden die seitlichen Stege 12a,b in die zangenförmigen Abschnitte 22a,b eingelegt und die Befestigungslasche um das Verbindungselement 20 herumgeklappt, bis der obere Steg 12c der Befestigungslasche 12 hinter dem halbrunden Abschnitt 23 des Verbindungselements 20 zu liegen kommt. Danach wird der Gassack 10 aufgerollt und gegebenenfalls mit einer Hülle umhüllt. Wie man anhand 6 gut sieht, befinden sich die Rastabschnitte 25a,b hinter dem aufgerollten Gassack 10, was sehr platzsparend ist.
Eine solche Befestigungstechnik für den Gassack am Verbindungselement eignet sich aufgrund der möglichen Platzersparnis insbesondere für ein Gassack-Modul der vorliegenden Erfindung. Es kann jedoch auch sinnvoll sein, das soeben Beschriebene bei Gassack-Modulen anzuwenden, die nicht die für die hier beanspruchte Erfindung wesentlichen Merkmale aufweisen.
7 zeigt den von einer Hülle 11 umhüllten Gassack mit montiertem Verbindungselement 20, wobei die Rastabschnitte 25a,b und die Drehsicherungslasche 29 hervorstehen.
In einem nächsten Arbeitsschritt wird der Arretierhebel 30 am Verbindungselement 20 angeordnet. Wie bereits erwähnt, bilden Verbindungselement 20 und Arretierhebel 30 zusammen die Befestigungseinheit.
Die 8a bis d zeigen einen Arretierhebel 30 in verschiedenen Ansichten. Die 8a und 8b sind hierbei perspektivische Darstellungen von zwei Seiten, 8c ist eine Draufsicht und 8d zeigt den Arretierhebel in einer weiteren Draufsicht entlang der Sichtlinie E-E aus 8c.
Die Befestigungseinheit der hier dargestellten Ausführungsbeispiele ist so ausgestaltet, dass der Arretierhebel 30 von den Rastabschnitten 25a,b gehalten wird und beim Verschwenken in die Arretierposition auf diese wirkt. Dies hat verschiedene Vorteile. Zum einen kommt die Befestigungseinheit so mit einem Minimum von Teilen aus und weiterhin müssen keine zusätzlichen Bohrungen in der Fahrzeuginnenstruktur für den Arretierhebel vorgesehen sein. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Arretierhebel keine biegeelastischen Teile aufweisen muss und somit problemlos aus Kunststoff gefertigt werden kann. Der Arretierhebel 30 weist einen Hebelabschnitt 30a und einen Wirkabschnitt 30b auf. Am Wirkabschnitt 30b befindet sich ein Hut 34 mit einer umlaufenden Kontaktfläche 35 und zwei den Hut 34 abschnittsweise umlaufende Kulissenschlitze 32a,b. Der Hut 34 hat einen länglichen Querschnitt mit einem maximalen und einem minimalen Durchmesser d_min, d_max. Weiterhin weist der Wirkabschnitt 30b eine Rampe 33 auf, die in Zusammenwirkung mit dem zuvor erwähnten Arm 24 zur Verrastung des Arretierhebels in seiner Arretierposition dient. Vor der Rampe befindet sich die Vertiefung 36.
Am Hebelabschnitt 30a ist über eine Sollbruchlinie 31a ein Anschlag 31 angeordnet.
In 9 ist gezeigt, wie der Arretierhebel 30 an den beiden Rastabschnitten 25a,b aufgesteckt wird. 10 zeigt den montierten Zustand, wobei sich der Arretierhebel 30 in seiner Montageposition befindet. Die beiden Rastab schnitte 25a,b ragen durch die Kulissenschlitze 32a,b und obere Bereiche der ersten Schenkel 26a,b liegen an der Kontaktfläche 35 des Hutes 34 an. Hierdurch wird der Arretierhebel 30 am Verbindungselement 20 gehalten. In der Montagestellung, wie sie auch in 11 gezeigt ist, liegen obere Abschnitte der ersten Schenkel 26a,b an denjenigen Abschnitten der Kontaktfläche 35 an, die den minimalen Abstand d_min zueinander haben.
11 zeigt, wie die Befestigungseinheit auf die Innenstruktur I eines Fahrzeugs aufgesteckt ist, wobei sich der Arretierhebel 30 in seiner Montageposition befindet. 11 zeigt hierbei einen Schnitt auf Höhe der Kulissenschlitze 32a,b mit Blickrichtung vom Wageninneren her. Der Durchmesser d_B der die Rastabschnitte 25a,b aufnehmenden Bohrung B (siehe hierzu 11a) in der Fahrzeuginnenstruktur ist so gewählt, dass die beiden Rastabschnitte 25a,b unter Leichter Verformung der beiden zweiten Schenkel 27a,b in die Bohrung eingeführt werden können, so dass die beiden zweiten Schenkel 27a,b die Bohrung hintergreifen. Dies ist auch in 11a dargestellt, die einen Schnitt durch die 11 entlang der Schnittlinie F-F ist.
Wird nun, wie in 12 dargestellt, der Montagehebel um 90° in seine Arretierposition verschwenkt, werden die ersten Schenkel 26a,b von der Kontaktfläche 35 des Hutes 34 nach außen gedrückt und kommen in kraftschlüssigen Kontakt mit der Wandung der Bohrung. Die Befestigungseinheit ist somit arretiert (siehe hierzu insbesondere 12a). In Arretierposition verschwindet der Arretierhebel 30 hinter dem gefalteten und umhüllten Gassack 10, so dass in einem darauf folgenden Arbeitsschritt die Innenverkleidung angebracht werden kann. Der Anschlag 31 liegt an der Gassackverkleidung an und wird bei sich entfaltendem Gassack an der Sollbruchlinie 31a abgetrennt, so dass er der Expansion des Gassacks nicht im Wege ist.
In Montageposition hingegen ragt der Arretierhebel 30, wie dies beispielsweise gut in 10 zu sehen ist, senkrecht unter dem Gassack 10 hervor, so dass er einer Montage der Innenverkleidung im Weg wäre. Ist hingegen der Arretierhebel 30 schon vor Einführen der beiden Rastabschnitte 25a,b in die Bohrung in seine Arretierposition verschwenkt, so sind die beiden Rastabschnitte 25a,b so weit voneinander entfernt, dass eine Einführung in die entsprechende Bohrung gar nicht möglich ist. Man sieht also, dass hier eine automatische Qualitätskontrolle gegeben ist, nämlich dahingehend, dass das Montieren der Innenverkleidung nur möglich ist, wenn das Gassack-Modul ordnungsgemäß an der Innenstruktur arretiert wurde.
In Arretierposition liegt die Vorderfläche 33a der Rampe 33 am Arm 24 an, so dass der Arretierhebel 30 nicht zurückgeschwenkt werden kann. Muss der Vorhang-Gassack beispielsweise zu Reparaturzwecken demontiert werden, so kann durch Ansetzen eines Schraubenziehers oder eines ähnlichen Werkzeugs in der Vertiefung 36 des Arretierhebels 30 der elastische Arm 24 weggebogen und über die Rampe 33 gehoben werden, so dass die Verrastung des Arretierhebels aufgehoben ist, und dieser in die Montageposition zurückgeschwenkt werden kann.
Die 13a bis c zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements, bei dem der Arretierhebel ebenfalls in seiner Arretierposition verrastet und diese Verrastung lösbar ist. In den 13a bis 14 ist hierbei ausschließlich derjenige Bereich des Verbindungselements dargestellt, der die Rastabschnitte 25a,b beinhaltet; der Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Gassacks ist nicht dargestellt.
Wie man am besten anhand der 13a und 13c sieht, weist das Verbindungselement 20 eine Zunge 28 mit einer schräg verlaufenden Fläche F_s auf, die von einem federnden Abschnitt 28a in Richtung der Kulissenschlitze 32a,b gedrückt wird. Bei aufgesetztem Arretierhebel 30 (14-16) erstreckt sich die Zunge 28 durch den ersten Kulissenschlitz 32a. Wird nun der Arretierhebel 30 in seine Arretierposition verschwenkt, wird die Zunge 28 durch Krafteinwirkung auf die schräg verlaufende Fläche F_s nach unten gedrückt und springt bei Erreichen der Arretierposition in den zweiten Kulissen schlitz 32b. Dies ist insbesondere in den 15 und 16 gut zu erkennen. Aufgrund der im wesentlichen senkrecht verlaufenden Fläche F_v der Zunge 28, ist der Arretierhebel 30 gegen ein Rückdrehen in die Montageposition gesichert. Muss das Gassack-Modul jedoch demontiert werden, so kann die Zunge 28 unter Zuhilfenahme eines Werkzeugs aus dem zweiten Kulissenschlitz 32b herausgedrückt und die Verrastung aufgehoben werden, so dass der Arretierhebel 30 in seine Montageposition verschwenkt und das Gassack-Modul demontiert werden kann.

10: Gassack
12: Befestigungslasche
12a,b: seitlicher Steg
12c: oberer Steg
14: Durchbrechung
20: Verbindungselement
22a,b: zangenförmige Abschnitte
23: halbrunder Abschnitt
24: Arm
25a,b: Rastabschnitt
26a,b: erster Schenkel
27a,b: zweiter Schenkel
28: Zunge
28a: federnder Abschnitt
29: Drehsicherungslasche
30: Arretierhebel
31: Anschlag
31a: Sollbruchlinie
30a: Hebelabschnitt
30b: Wirkabschnitt
32a,b: Kulissenschlitz
33: Rampe
33a: Vorderfläche
34: Hut
35: Kontaktfläche
36: Vertiefung
F_s: schräg verlaufende Fläche
F_v: senkrecht verlaufende Fläche
I: Innenstruktur

Claims

Gassack-Modul mit einem Gassack (10) und wenigstens einer Befestigungseinheit zur Befestigung des Gassacks an der Innenstruktur (I) eines Kraftfahrzeugs, wobei die Befestigungseinheit wenigstens ein Verbindungselement (20) mit wenigstens einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Gassacks (10) und wenigstens einem Rastabschnitt (25a,25b) zur Verrastung des Verbindungselements in einer Bohrung (B) in der Innenstruktur aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinheit weiterhin ein beweglich am Verbindungselement angeordnetes Arretierelement mit einer Montageposition und einer Arretierposition aufweist, wobei das Verbindungselement (20) nur dann an der Seitenstruktur verrastet werden kann, wenn sich das Arretierelement in seiner Montageposition befindet, und wobei das Verbindungselement bei sich in Arretierposition befindendem Arretierelement an der Innenstruktur arretiert ist.
Gassack-Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretierelement als Arretierhebel (30) ausgebildet und verschwenkbar am Verbindungselement (20) angeordnet ist.
Gassack-Modul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierposition im wesentlichen 90° gegen die Montageposition verschwenkt ist.
Gassack-Modul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Arretierhebel (30) in seiner Arretierposition hinter dem zusammengefalteten Gassack befindet.
Gassack-Modul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretierelement zumindest in der Arretierposition auf den Rastabschnitt (25a, 25b) wirkt.
Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 2 bis 4 und Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Rastabschnitte (25a,25b) vorhanden sind und die Schwenkachse des Arretierhebels (30) zwischen den beiden Rastabschnitten liegt.
Gassack-Modul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastabschnitte U-förmig mit einem ersten (26a,26b) und einem zweiten Schenkel (27a,27b) ausgebildet sind, wobei die Enden der zweiten Schenkel frei sind und daß der Arretierhebel (30) auf die ersten Schenkel wirkt.
Gassack-Modul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Schenkel (26a,26b) vom Arretierhebel (30) nach außen gedrückt werden, wenn dieser in seine Arretierposition verschwenkt wird.
Gassack-Modul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Arretierhebel (30) eine Kulissenführung für die ersten Schenkel aufweist.
Gassack-Modul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretierelement in seiner Arretierposition am Verbindungselement verrastet.
Gassack-Modul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verrastung lösbar ist.
Gassack-Modul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt zwei zangenförmig ausgebildete Abschnitte (22a,22b) aufweist.
Gassack-Modul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement aus Metall und das Arretierelement aus Kunststoff besteht.
Gassack-Modul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement einstückig ausgebildet ist.