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Die Erfindung betrifft eine Gassackeinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Insbesondere bei Gassackeinheiten, welche im Nabenbereich des Lenkrades eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind, also bei Fahrer-Gassackmodulen, ist es bekannt, Gasgeneratoreinheiten einzusetzen, welche neben dem Gasgenerator weiterhin ein abschnittsweise elastisches Halteelement aufweisen, welches den Gasgenerator mit dem Boden des Gehäuses des Gassackmodules verbindet. Hierdurch dient der Gasgenerator als Tilgermasse für einen Schwingungsdämpfer, welcher Vibrationen, welche während des Betriebes des Kraftfahrzeuges über die Lenksäule in das Lenkrad und somit in das Gassackmodul eingeleitet werden, dämpft. Bei solchen Gassackmodulen ist es in der Regel zwingend notwendig, einen Diffuser vorzusehen, dessen Diffuserkuppel den Gasgenerator überspannt und eine Berührung von Gassack und dem elastisch beweglich aufgehängten Gasgenerator verhindert.
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In einer gängigen Konstruktion, von welcher hier als gattungsbildend ausgegangen wird und wie sie in 13 dargestellt ist, weist der Diffuser einen Diffuserflansch auf, von welchem sich Stehbolzen erstrecken, und welcher neben der Befestigung des Diffusers weiterhin zur Befestigung des Gassackes und zur Befestigung des abschnittsweise elastischen Halteelementes mit dem Boden des Gassack-Gehäuses dient, wozu das Halteelement ebenfalls einen Flansch aufweist. Der Diffuserflansch dient somit als Befestigungsflansch für die gesamte Anordnung.
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Die
DE 199 55 427 A1 zeigt eine Konstruktion, bei der der Diffuser einstückig mit dem Gehäuseboden ausgeführt ist. Der Gasgenerator ist über eine ringförmige Gummimembran, welche als elastisches Verbindungsteil dient, mit dem Gehäuse verbunden.
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Die
DE 103 49 458 A1 schlägt vor, dass der Gasgenerator vom Diffuser getragen wird. Der Diffuser wiederum ist über einen einstückig mit dem Diffuser ausgebildeten Flansch mit dem Gehäuseboden verbunden.
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Die
DE 198 58 691 A1 zeigt eine Gassackeinheit mit einem dreiteiligen Aufbau, bei dem der Gasgenerator über ein elastisches Element und einen Flansch mit dem Lenkradkörper verbunden ist. Der Flansch trägt weiterhin eine Feder, welche wiederum das Gehäuse trägt, an dem der Diffuser den Gasgenerator überspannend befestigt ist.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein gattungsgemäßes Gassackmodul dahingehend weiterzubilden, dass es mit geringerem Bodendurchmesser gebaut werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Gassackmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Gassackeinheit hat ein einen Gehäuseboden aufweisendes Gehäuse, einen in das Gehäuse eingefalteten Gassack und eine am Gehäuseboden gehaltene Gasgeneratoreinheit, welche einen Gasgenerator, einen am Gehäuseboden befestigten Befestigungsflansch und ein den Gasgenerator und den Befestigungsflansch verbindendes elastisches Verbindungsteil aufweist. Um zu verhindern, dass der Gassack in Berührung mit dem schwingend gelagerten Gasgenerator kommen kann, überspannt den Gasgenerator ein Diffuser. Erfindungsgemäß weist der Befestigungsflansch wenigstens einen sich im Wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden erstreckenden Halteabschnitt auf, an welchem der Diffuser gehalten ist. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit für einen sich parallel zum Gehäuseboden erstreckenden Diffuserflansch, so dass der Gehäuseboden hierfür keinen Platz vorsehen muss und mit entsprechend kleinem Durchmesser ausgelegt sein kann.
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Der Diffuser kann vorzugsweise auf den Halteabschnitt aufgerastet (Patentanspruch 6) oder mittels einem Bajonettverschluss (Patentanspruch 7) an diesem gehalten sein. Dieses hat den weiteren Vorteil einer sehr einfachen Montierbarkeit.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass die aus Gasgeneratoreinheit und Diffuser bestehende Baugruppe vollständig vormontiert werden kann.
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Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen, sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten Ausführungsbeispielen.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine Explosionsdarstellung einer Gassackeinheit,
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2 eine zweite Explosionsdarstellung der Gassackeinheit aus 1, jedoch ohne Gassack,
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3 Befestigungsflansch und Haltering des Halteelementes aus den 1 und 2,
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4 das elastische Verbindungsteil des Halteelementes aus den 1 und 2,
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5 die Bauteile aus den 3 und 4, welche zum Halteelement montiert sind,
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6 die Gasgeneratoreinheit, welche aus dem Halteelement aus 5 und dem hieran montiertem Gasgenerator besteht,
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7 die Gasgeneratoreinheit aus 6, an welchen der Diffuser montiert ist,
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8 einen Schnitt durch eine fertig montierte Gassackeinheit, wobei der Gassack nicht dargestellt ist,
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9 eine Variation zu den in 3 darstellten Bauteilen,
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10 eine Abwandlung des in 9 Gezeigten,
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11 Gasgeneratoreinheit und Diffuser in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
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12 das in 11 Gezeigte in montiertem Zustand und
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13 eine Darstellung des Standes der Technik.
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Die 1 und 2 zeigen jeweils eine Explosionsdarstellung einer Gassackeinheit 10, wobei in 1 schematisch der zum Paket gefaltete Gassack 80 dargestellt ist, in 2 jedoch nicht. In 1 ist das Gehäuseoberteil 26 nicht dargestellt. Neben dem Gassack 80 weist die Gassackeinheit 10 vier weitere Elemente auf, wobei ein Teil dieser Elemente wiederum aus mehreren Bauteilen zusammengesetzt ist. Die äussere Umrandung der Gassackeinheit 10 wird durch ein Gehäuse gebildet, welches aus einem Gehäuseunterteil 22 und einem Gehäuseoberteil 26 besteht. Das Gehäuseunterteil 22 ist ein einstückiges Teil, beispielsweise aus Kunststoff, welches einen Gehäuseboden 24 und einen sich im wesentlichen senkrechten vom Gehäuseboden 24 erstreckenden Wandabschnitt 25 aufweist. Der Gehäuseboden 24 hat einen kreisförmigen Außenrand, so dass der Wandabschnitt 25 ein Hohlzylinder ist. Im Gehäuseboden 24 sind erste Durchbrechungen 24a mit jeweils einem im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und zweite Durchbrechung 24b mit jeweils einem runden Querschnitt vorgesehen. Das Gehäuseoberteil 26 ist ebenfalls ein einstückiges Kunststoffteil, welches eine zylinderförmige Seitenwand 27 und eine Abdeckung 28 aufweist. Vom unteren Rand der Seitenwand 27 erstrecken sich Rasthaken 27a, welche sich im montierten Zustand durch die ersten Durchbrechungen 24a des Gehäusebodens 24 erstrecken und somit das Gehäuseoberteil 26 am Gehäuseunterteil 22 halten.
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Im Inneren des Gehäuses 20 ist ein Gasgenerator 60 und ein Diffuser 70 angeordnet, dessen Diffuserkuppel 72 den Gasgenerator 60 überspannt und somit verhindert, dass der Gassack 80 in Kontakt mit dem Gasgenerator 60 kommt. Um sowohl den Gasgenerator 60 als auch den Diffuser 70 mit dem Gehäuseboden 24 zu verbinden, ist ein Halteelement 40 vorgesehen. Wie man später noch genauer sehen wird, besteht das Halteelement 40 aus mehreren Teilen, nämlich aus einem Befestigungsflansch 42, einem elastischen Verbindungsteil 48 einem Haltering 52, von dem in den 1 und 2 nur Befestigungslaschen 52a zu sehen sind, sowie Bolzen 45 welche am Flanschboden des Befestigungsflansches 42 angeordnet sind und sich im montierten Zustand durch die zweiten Durchbrechungen 24b des Gehäusebodens 24 erstrecken. Das Halteelement 40 und der Gasgenerator 60 bilden die Gasgeneratoreinheit.
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Da das Gehäuseunterteil 22 vorzugsweise aus Kunststoff besteht, ist unterhalb des Gehäusebodens 24 noch eine ringförmige Grundplatte 30 aus Metall vorgesehen, welche an der Stelle der zweiten Durchbrechung 24b des Gehäusebodens 24 ebenfalls Durchbrechungen 30a aufweist. Auch durch diese Durchbrechungen 30a erstrecken sich im montierten Zustand die Bolzen 45.
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Um den Einblasmund des Gassackes herum sind ebenfalls Durchbrechungen angeordnet, durch welche sich die Bolzen 45 erstrecken, so dass der Gassack zwischen dem Befestigungsflansch 42 und dem Gehäuseboden 24 gehalten ist (nicht dargestellt).
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Da der Gasgenerator 60 als Tilgermasse eines Schwingungstilgers dienen soll, ist er ausschließlich über das elastische Verbindungsteil 48 mit dem Gehäuseboden 24 verbunden, so dass er innerhalb des von der Diffuserkuppel 42 überspannten Raumes schwingen kann.
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Es wird nun mit Bezug auf die 3 bis 5 genauer auf den Aufbau des Haltelementes 40 eingegangen. Die 3 zeigt den Befestigungsflansch 42 mit montierten Bolzen 45 und den Haltering 52, welcher bezüglich des Befestigungsflansches 42 an der Stelle eingezeichnet ist, an welcher er sich befindet, wenn das Haltelement 40 fertig montiert ist. Man erkennt in 3, dass der Befestigungsflansch 42 aus zwei Abschnitten besteht, nämlich aus dem ringförmigen Flanschboden 44 und der im wesentlichen senkrecht zum Flanschboden stehenden Flanschwand 46, welche die Form einer kurzen Zylinderwand hat. Im montierten Zustand erstreckt sich der Flanschboden 44 parallel zum Gehäuseboden 24 und die Bolzen 45 erstrecken sich vom Flanschboden 44 nach unten. In der Flanschwand 46, welche den Halteabschnitt bildet, sind vier Rastfenster 46a vorgesehen. Diese Rastfenser 46a dienen dazu, einen unteren Rand 74 des Diffusers 70 am Befestigungsflansch 42 zu halten, wie man später noch sehen wird. Der Befestigungsflansch 42 ist vorzugsweise einstückig aus Metall hergestellt.
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Der Haltering 52, welcher in 3 ebenfalls dargestellt ist, dient dazu, den Gasgenerator 60 mit dem elastischen Verbindungsteil 48 zu verbinden. Hierzu weist der Haltering 52 einen ringförmigen Hauptabschnitt 52b und Biegelaschen 52a (in diesem Ausführungsbeispiel sechs Stück), welche sich vom ringförmigen Hauptabschnitt 52b erstrecken, auf. Wie man beispielsweise anhand 2 sehen kann, weist der Gasgenerator 60 einen Gasgeneratorflansch 62 auf, welcher im montierten Zustand von den Biegelaschen 52a umgriffen und so gehalten wird.
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Die 4 zeigt das elastische Verbindungsteil 48 welches im montierten Zustand den Befestigungsflansch 42 mit dem Haltering 52 verbindet. Das elastische Verbindungsteil 48, welches aus einem elastomeren Werkstoff wie beispielsweise aus Gummi oder Silikon hergestellt sein kann, hat einen wulstförmigen unteren Abschnitt 48a, einen mittleren Abschnitt 48b, welcher die Form eines Mantels eines Kegelstumpfes hat, und einen ringförmigen oberen Abschnitt 48c.
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Der Haltering 42 wird von innen am elastischen Verbindungsteil 48 montiert, wozu der obere Abschnitt 48c für jede Biegelasche 52a einen Schlitz 49 aufweist, durch welchen sich die entsprechende Biegelasche 52a erstreckt. Das elastische Verbindungsteil 48 wird von unten am Befestigungsflansch 42 montiert, wozu der wulstförmige unterere Abschnitt 48a für jeden Bolzen 45 ein Loch 50 aufweist. Der wulstförmige untere Abschnitt 48a des elastischen Befestigungsteils 48 untergreift im montierten Zustand den Flanschboden 44 und erstreckt sich außen mit geringer Höhe parallel zur Flanschwand 46. Der mittlere Abschnitt 48b des elastischen Verbindungsteils 48 erstreckt sich innerhalb der Flanschwand 46.
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5 zeigt den fertig montierten Zustand des Halteelementes 40.
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Die 6 zeigt die Gasgeneratoreinheit, also das Halteelement 40 aus 5, an welchem der Gasgenerator 60 gehalten ist. Man sieht gut, wie die Befestigungslaschen 52a des Halteringes 52 den Gasgeneratorflansch 62 umgreifen und diesen auf den oberen Abschnitt 48c des elastischen Verbindungsteils 48 und dieses wiederum auf den ringförmigen Hauptabschnitt des Halteringes 52 pressen.
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7 zeigt das in 6 Gezeigte nach Montage des Diffusers 70 am Befestigungsflansch 42. Wie bereits erwähnt, weist der Diffuser 70 eine Diffuserkuppel 72 und einen unteren Rand 74 auf. Dieser untere Rand 74 erstreckt sich im montierten Zustand außen entlang der Flanschwand 46 und konzentrisch zu dieser. Der untere Rand 74 des Diffusers 70 weist vier nach innen gebogene Rastlaschen 74a auf, welche bei Montage des Diffusers 70 in die Rastfenster 46a der Flanschwand 46 einrasten. Durch diese Montage des Diffusers 70 an der Flanschwand 46 ergibt sich die gewünschte platzsparende Anordnung. Weiterhin ist die Montage sehr einfach. Der untere Rand des Diffusers stößt an den Rand des unteren, wulstartigen Abschnitt 48a des elastischen Verbindungsteils an, welcher den Diffuser nach oben drückt, so dass die Rastverbindung unter mechanischer Spannung steht, wodurch Klappergeräusche verhindert werden.
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Die 8 zeigt einen Schnitt durch eine Gassackeinheit, wie sie eben beschrieben wurde, ohne Gassack.
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Die 9 zeigt eine Variante zum eben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Hier sind statt der Bolzen 45 Haltelaschen 90 vorgesehen, welche einstückig mit dem Befestigungsflansch 42 ausgebildet sein können. Die Befestigung des Befestigungsflansches 42 am Gehäuseboden 24 und einer eventuell vorhandenen Grundplatte 30 geschieht hier durch Umbiegen der Haltelaschen 90. Die zweiten Durchbrechungen 24b des Gehäusebodens 24 und entsprechend eventuell ebenfalls vorhandene Durchbrechungen der Grundplatte 30 sind hier schlitzförmig ausgebildet.
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Die 10 zeigt eine Variation zur 9. Hier weisen die Befestigungslaschen 90 Querschlitze 92 auf, so dass ein Bajonettverschluß entsteht. Die Befestigung geschieht hier durch Verdrehen des Halteelementes 40 gegen den Gehäuseboden.
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Die 11 und 12 zeigen eine Variation, bei der die Verbindung zwischen Diffuser 70 und der Flanschwand 46 durch einen Bajonettverschluss erfolgt. Hierzu weist die Flanschwand L-förmige Ausnehmungen 95 und der untere Rand 74 des Diffusers 70 Einstülpungen auf. Die Einstülpungen haben etwa die Breite der vertikal stehenden Schenkel 95a der L-förmigen Ausnehmungen und in etwa die Höhe der horizontal verlaufenden Schenkel 95b. Hier wird der Diffuser 70 von oben auf die Flanschwand 46 aufgesetzt und dann leicht verdreht. Die notwendige Haltekraft stellt der äußere Rand des unteren wulstförmigen Abschnitt des elastischen Befestigungsteil 48 zur Verfügung, an welchen der untere Rand 74 des Diffusers 70 anstößt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gassackeinheit
- 22
- Gehäuseunterteil
- 24
- Gehäuseboden
- 24a
- erste Durchbrechungen
- 24b
- zweite Durchbrechungen
- 25
- Wandabschnitt
- 26
- Gehäuseoberteil
- 27
- Seitenwand
- 27a
- Rasthaken
- 28
- Abdeckung
- 30
- Grundplatte
- 30a
- Durchbrechung
- 40
- Halteelement
- 42
- Befestigungsflansch
- 44
- Flanschboden
- 45
- Bolzen
- 46
- Flanschwand
- 46a
- Rastfenster
- 48
- elastisches Verbindungsteil
- 48a
- unterer Abschnitt
- 48b
- mittlerer Abschnitt
- 48c
- oberer Abschnitt
- 49
- Schlitz
- 50
- Loch
- 52
- Haltering
- 52a
- Biegelaschen
- 60
- Gasgenerator
- 62
- Gasgeneratorflansch
- 70
- Diffuser
- 72
- Diffuserkuppel
- 74
- unterer Rand
- 74a
- Rastlasche
- 74b
- Einstülpung
- 80
- Gassack
- 90
- Befestigungslasche
- 92
- Querschlitz
- 95
- L-förmige Ausnehmung
- 95a
- vertikal stehender Schenkel
- 95b
- horizontal stehender Schenkel
