DE102007050261B4

DE102007050261B4 - Gassack-Einheit

Info

Publication number: DE102007050261B4
Application number: DE200710050261
Authority: DE
Inventors: Jürgen Mackensen; Raimund Nebel
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2007-10-20
Filing date: 2007-10-20
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2027-10-21
Also published as: WO2009049905A1; DE102007050261A1

Abstract

Gassack-Einheit mit – einem einen Gehäuseboden (12) aufweisenden Gehäuse (10), – einem Gassack (50), – einem einen Befestigungsflansch (22) aufweisenden Gasgenerator (20) zur Befüllung des Gassacks (50) und – einem Haltering (30), welcher mittels Bolzen mit dem Gehäuseboden (12) verbunden ist und welcher den Befestigungsflansch (22) klemmend gegen den Gehäuseboden (12) hält, dadurch gekennzeichnet, dass – der Haltering (30) und/oder der Gehäuseboden (12) wenigstens drei verformbare Abschnitte in Form von Laschen (34) aufweist, – welche auf den Befestigungsflansch (22) drücken, und – die durch entlang des inneren Randes des Halterings (30) und/oder des Gehäusebodens (12) eingestanzte Nuten in Umfangsrichtung des inneren Randes begrenzt werden, und – der innere Rand des Halteringes (30) und/oder des Gehäusebodens (12) den Befestigungsflansch (22) in den Bereichen, in denen keine elastischen Laschen ausgebildet sind, überlappt, aber nicht berührt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gassack-Einheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei Gassack-Einheiten für Kraftfahrzeuge, insbesondere bei Fahrer-Gassack-Einheiten, welche zum Einbau in ein Lenkrad vorgesehen sind, werden häufig sogenannte Pancake-Gasgeneratoren eingesetzt. Diese weisen eine flachzylindrische Form und zumeist auch einen Befestigungsflansch, welcher sich um die Mantelfläche des Flachzylinders erstreckt, auf. Es sind zahlreiche Möglichkeiten bekannt, wie Gasgenerator, Gassack und Gehäuse einer solchen Gassack-Einheit miteinander verbunden werden können.
In der gattungsbildenden US 5 518 266 wird vorgeschlagen, einen Haltering vorzusehen, welcher mittels Schrauben mit dem Gehäuseboden verschraubt wird und welcher Gasgenerator, Gassack und Gehäuseboden zusammenhält. Hierbei drückt der Haltering entlang seines gesamten Umfangs auf einen Abschnitt des Gassackgewebes, welches wiederum auf den Befestigungsflansch bzw. auf den Gehäuseboden drückt.
Die vorgeschlagene Lösung funktioniert zwar grundsätzlich zuverlässig, aufgrund von Fertigungstoleranzen und/oder nicht hundertprozentig korrekt durchgeführter Montage kann es jedoch zu Klappergeräuschen kommen, insbesondere zwischen Befestigungsflansch und Gehäuseboden, da hier unmittelbar Metall auf Metall liegt.
Die DE 100 50 043 zeigt ein als Reaktionsplatte bezeichnetes Bauteil, welches den Befestigungsflansch eines Gasgenerators und den Einblasmund eines Gassackes klemmend an einem Haltering hält. Hierbei weist diese Reaktionsplatte elastisch deformierbare Laschen auf.
Die DE 10 2005 044 657 A1 zeigt eine klemmende Befestigung des Gasgenerator-Flansches mittels eines Halteringes, ähnlich wie in der US 5,518,266 .
Die DE 600 04 969 T2 zeigt eine bajonettartige Befestigung des Gasgenerators am Boden eines Gassackgehäuses.
Die US 6,089,600 zeigt einen Haltering, mit welchem ausschließlich der Gassack am Gehäuseboden gehalten wird.
Die US 2001/0035632 A1 zeigt eine geschraubte Gasgenerator-Verbindung.
Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine gattungsgemäße Gassack-Einheit dahingehend weiterzubilden, dass Klappergeräusche auch dann zuverlässig ausgeschlossen werden, wenn die verwendeten Bauteile relativ große Fertigungstoleranzen aufweisen.
Diese Aufgabe wird durch eine Gassack-Einheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird der Befestigungsflansch nicht über seinen gesamten Umfang zwischen Haltering und Gehäuseboden klemmend gehalten, sondern lediglich abschnittsweise, wozu der Haltering und/oder der Gehäuseboden wenigstens drei verformbare Abschnitte in Form von Laschen aufweist, die durch entlang des inneren Randes des Halterings und/oder des Gehäusebodens eingestanzte Nuten in Umfangsrichtung des inneren Randes begrenzt werden. Hierbei überlappt der innere Rand des Halteringes und/oder des Gehäusebodens den Befestigungsflansch in den Bereichen, in denen keine elastischen Laschen ausgebildet sind, berührt diesen aber nicht. Die Verformbarkeit ist hierbei derart, dass sie zumindest einen elastischen Anteil aufweist. Dies hat folgende Vorteile: Zum einen wird die Kraft, welche zwischen den Bauteilen herrscht, auf eine sehr geringe Fläche konzentriert, wodurch die Pressdrücke entsprechend erhöht werden. Zum anderen werden etwaige Fertigungstoleranzen durch die gezielte Deformation der dafür vorgesehenen verformbaren Abschnitte ausgeglichen.
Aus Gründen der Statik lassen sich die besten Ergebnisse dann erzielen, wenn symmetrisch drei Befestigungsbolzen und drei verformbare Abschnitte vorhanden sind.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
1 Einen Schnitt durch eine Gassack-Einheit,
2 den Haltering der Gassack-Einheit aus 1 in einer perspektivischen Darstellung,
3 eine alternative Ausgestaltung eines Halteringes und
4 eine alternative Ausgestaltung der Gassack-Einheit in einer der 1 entsprechenden Darstellung.
Die 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Gassack-Einheit, wobei sich der Gassack 50 im nicht eingefalteten Zustand befindet. Neben diesem Gassack 50 weist die Gassack-Einheit ein Gehäuse 10 mit Seitenwänden 11 und einem Gehäuseboden 12, einen Gasgenerator 20, einen Haltering 30 sowie Schrauben 40 und entsprechende Muttern 42 auf. Um die Mantelfläche des Gasgenerators 20 erstreckt sich der Befestigungsflansch, welcher starr mit dem übrigen Gasgenerator 20 verbunden ist.
Der Haltering 30 dient dazu, den Befestigungsflansch 22 des Gasgenerators 20 klemmend am Gehäuseboden 12 zu halten und den Gassack 50 bezüglich des Gehäusebodens 10 zu fixieren. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel (siehe hierzu auch 2, welche den Haltering 30 mit Schrauben 40 zeigt) sind drei Schrauben 40 vorhanden, wobei sich jede Schraube durch entsprechende Durchbrechungen in Haltering, Gassack und Gehäuseboden erstreckt. Wie man beispielsweise der 1 entnimmt, erfolgt eine Klemmung des Randbereichs des Gassacks 50 entlang des gesamten Umfangs zwischen Haltering 30 und Boden 12. Dies gilt nicht für die Klemmung des Befestigungsflansches 22 zwischen Gehäuseboden 12 und Haltering 30. Vielmehr erfolgt die Klemmung des Befestigungsflansches ausschließlich in drei voneinander getrennten, verformbaren Abschnitten, welche im hier dargestellten Ausführungsbeispiel als elastische Laschen 34 des Halteringes 30 ausgebildet sind. Diese elastischen Laschen 34 sind insbesondere in der 2 gut zu erkennen. Der Haltering 30 ist ein einstückig hergestelltes Stanz- und Biegeteil aus Stahlblech und die elastischen Laschen 34 werden einfach dadurch erzeugt, dass entsprechende Nuten eingestanzt werden und die sich zwischen den Nuten befindende Bereiche unter plastischer Verformung nach außen gedrückt werden. Man kann insbesondere der 1 entnehmen, dass der innere Rand des Halteringes 30 den Befestigungsflansch 22 in den Bereichen, in denen keine elastischen Laschen ausgebildet sind, nicht berührt, wozu der innere Rand des Halteringes als nach außen gebogener Wulst 32 ausgebildet ist.
Wie man der 2 weiter entnimmt, sind genau drei Schrauben 40 und drei elastische Laschen 34 vorhanden, wobei die Schrauben 40 und die elastischen Laschen 34 jeweils ein gleichschenkliges Dreieck bilden und jede elastische Lasche 34 genau in der Mitte zwischen zwei Schrauben 40 liegt und umgekehrt.
Die Tatsache, dass die Klemmung des Befestigungsflansches 22 nur an den Stellen der elastischen Laschen 34 geschieht, hat folgende Vorteile: Zum einen wird sichergestellt, dass da, wo sich Gehäuseboden 12, Befestigungsflansch 22 und Haltering 30 berühren, die Berührung vollständig ist und ein relativ großer Druck herrscht, so dass eine Bewegung der sich berührenden Abschnitte der Bauteile gegeneinander, was zu Geräuschen führen kann, ausgeschlossen wird. Weiterhin wird die Kraft in diesen Abschnitten von den in den Schrauben 40 herrschenden Zugkräften entkoppelt, was einer punktuellen zu hohen Druckbelastung entgegenwirkt. Hierdurch wird insbesondere verhindert, dass eventuell vorhandene Deformationen eines Bauteils auf das andere Bauteil übertragen werden. Insbesondere wird verhindert, dass Deformationen des Befestigungsflansches 22 auf das Gehäuse 10 übertragen werden.
Idealerweise sind drei Schrauben 40 und drei elastische Laschen 34 wie im ersten Ausführungsbeispiel dargestellt vorhanden, da somit das System statisch vollständig bestimmt, jedoch nicht überbestimmt ist, was insbesondere unter dem Aspekt vorteilhaft ist, dass Deformationen von einem Bauteil nicht auf das andere übertragen werden. Die erfindungsgemäße Verbindung zwischen den Bauteilen funktioniert jedoch auch, wenn mehr als drei elastische Laschen 34 oder mehr als drei Schrauben 40 vorhanden sind, wie dies beispielsweise in 3 dargestellt ist, welche einen Haltering 30 mit vier Schrauben und vier elastischen Laschen 34 zeigt.
In 1 ist der Haltering 30 und die Schraube 40 in einer Ansicht dargestellt, die dem Schnitt A-A in 2 enstpricht.
Die 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gassack-Einheit in einer im wesentlichen der 1 entsprechenden Darstellung. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform sind die verformbaren Abschnitte hier nicht dem Haltering 30, sondern dem Gehäuseboden 12 zugeordnet, wofür dieser drei elastische Laschen 14 aufweist, welche grundsätzlich genau so gebildet werden, wie die elastischen Laschen 34 des Halterings der ersten Ausführungsform. Hier berühren sich Haltering 30 und Befestigungsflansch 22 entlang des gesamten Umfanges, Befestigungsflansch 22 und Gehäuseboden 12 jedoch nur in den Bereichen der elastischen Laschen 14. Es wäre grundsätzlich möglich, die beiden beschriebenen Ausführungsformen miteinander zu kombinieren, wobei sowohl Gehäuseboden 12 als auch Haltering 30 an denselben Positionen deformierbare Bereiche, insbesondere von Form von elastischen Laschen aufweist.
Es ist zu beachten, dass bei beiden beschriebenen Ausführungsformen, und dies ist generell zu bevorzugen, der Gassack 50 ausschließlich zwischen Haltering 30 und Gehäuseboden 12 verklemmt wird, insbesondere der Gassack 50 auch nicht abschnittsweise zwischen Haltering 30 und Befestigungsflansch 22 oder zwischen Befestigungsflansch 22 und Gehäuseboden 12 geklemmt ist.
Es sei weiterhin darauf hingewiesen, dass anstelle von Schrauben 40 und Muttern 42 auch andere einen Bolzen aufweisende Befestigungselemente vorgesehen werden können, insbesondere solche, wie sie beispielsweise in der DE 10 2006 014 830 A1 beschrieben sind.
Bezugszeichenliste

10: Gehäuse
12: Gehäuseboden
12a: Durchbrechung
14: elastische Lasche
20: Gasgenerator
22: Befestigungsflansch
30: Haltering
32: Wulst
34: elastische Lasche
34a: Vorderkante
36: Durchbrechung
40: Schraube
41: Schraubenkopf
42: Mutter
50: Gassack

Claims

Gassack-Einheit mit – einem einen Gehäuseboden (12) aufweisenden Gehäuse (10), – einem Gassack (50), – einem einen Befestigungsflansch (22) aufweisenden Gasgenerator (20) zur Befüllung des Gassacks (50) und – einem Haltering (30), welcher mittels Bolzen mit dem Gehäuseboden (12) verbunden ist und welcher den Befestigungsflansch (22) klemmend gegen den Gehäuseboden (12) hält, dadurch gekennzeichnet, dass – der Haltering (30) und/oder der Gehäuseboden (12) wenigstens drei verformbare Abschnitte in Form von Laschen (34) aufweist, – welche auf den Befestigungsflansch (22) drücken, und – die durch entlang des inneren Randes des Halterings (30) und/oder des Gehäusebodens (12) eingestanzte Nuten in Umfangsrichtung des inneren Randes begrenzt werden, und – der innere Rand des Halteringes (30) und/oder des Gehäusebodens (12) den Befestigungsflansch (22) in den Bereichen, in denen keine elastischen Laschen ausgebildet sind, überlappt, aber nicht berührt.
Gassack-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich die verformbaren Abschnitte auf den Befestigungsflansch (22) drücken.
Gassack-Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch der Gassack (50) durch den Haltering (30) gehalten wird.
Gassack-Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den verformbaren Abschnitten und dem Befestigungsflansch (22) kein Gassackmaterial befindet.
Gassack-Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (30) ein einstückiges Stanz- und Biegeteil aus Blech ist.
Gassack-Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau drei verformbare Abschnitte vorhanden sind.
Gassack-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass genau drei Bolzen vorhanden sind.
Gassack-Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder verformbare Abschnitt mittig zwischen zwei Bolzen liegt.