DE102011012871B4

DE102011012871B4 - Einrichtung zur Verbindung eines Gasgenerators mit einem Airbag-Gehäuse

Info

Publication number: DE102011012871B4
Application number: DE201110012871
Authority: DE
Inventors: Frank Willin; Oliver Wisser; Frank Hofhansl
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Vibracoustic SE
Priority date: 2010-03-02
Filing date: 2011-03-02
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2031-03-03
Also published as: DE102011012871A1

Abstract

Einrichtung zur Verbindung eines Gasgenerators mit einem Airbag-Gehäuse, bei der der Gasgenerator mit einem umlaufenden radialen Flansch (2) versehen und als Schwingungstilger ausgebildet von einem zylinderförmigen, aus einem Elastomer bestehenden Federelement mittels einer den Flanschrand erfassenden formschlüssigen Schnappverbindung gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschrand (3) in einem am Federelement (5) angebrachten Haltekranz (4, 24) mit Federzungen (6, 36, 7, 27, 37, 47) einrastet, wobei der Haltekranz (4) aus einem Stützring (8) gebildet ist, der mit radial ausgerichteten, eine Auflage (9, 29) für den Flanschrand (3, 23) bildenden Stützfederzungen (6, 36) und mit axial ausgerichteten eine Verklemmung für den Flanschrand (3) bildenden Klemmfederzungen (7, 27, 37, 47) versehen ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbindung eines Gasgenerators mit einem Airbag-Gehäuse, bei der der Gasgenerator als Schwingungstilger ausgebildet von einem zylinderförmigen aus einem Elastomer bestehenden Federelement mittels einer formschlüssigen Schnappverbindung gehalten wird. Es können während der Fahrt oder auch im Stillstand mit laufendem Motor Schwingungen auftreten, die sich auf die Längssäule und von dort auf das Lenkrad übertragen. Um diesen Schwingungen entgegenzuwirken und den Fahrkomfort zu verbessern, sind Schwingungstilger bekannt geworden, bei denen der Gasgenerator als Schwingmasse verwendet wird. Um die Montage des Gasgenerators am Airbag-Gehäuse zu erleichtern, ohne die Funktion des Gasgenerators zu beeinträchtigen sind Ausführungsformen bekannt, bei denen der Gasgenerator über formschlüssige Schnappverbindungen in das Airbag-Gehäuse eingesetzt werden kann.
Stand der Technik
In der DE 101 32 394 A1 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der der Gasgenerator von einem zylinderförmigen Elastomer gehalten wird, das seinerseits am Airbag-Gehäuse anschließt. Die Schnappverbindung wird durch flanschartige Elemente erreicht, welche druck- oder steckartige Aufnahmeteile haben, die in korrespondierende Aufnahme- oder Steckteile von an dem Gasgenerator-Behälter und/oder Airbag-Gehäuse vorhandenen Anschlussflanschen ein- bzw. aufsteckbar sind.
Eine andere Möglichkeit der Verbindung zwischen Gasgenerator und Airbag-Gehäuse über ein zylinderförmiges Federelement zeigt die DE 101 31 830 A1 , bei der der am Behälter für den Gasgenerator angreifende Teil des Federelements mit einem innenliegenden Ring versehen ist, der mit seiner Außenfläche mit dem Federelement durch Vulkanisation verbunden ist und der formschlüssig an einem Ansatzflansch am Behälter angreift.
Eine weitere Möglichkeit zeigt die DE 100 56 625 A1 , bei der die Verbindung zwischen dem zylinderförmigen Federelement und einem den Gasgenerator aufnehmenden Filterrohr mit auf seiner Außenwand umlaufenden Wulst und einem Befestigungsflansch für den Anschluss am Airbag-Gehäuse über formschlüssige Schnappverbindungen vorgenommen wird.
Durch die US 2006/0220353 A1 ist eine Befestigung des Gasgenerators bekannt, bei der der Gasgenerator einen umlaufenden Flansch hat. Der Flanschrand wird von einem ringförmig ausgebildeten, mit Schlitzen und Rastnasen versehenen Ringglied formschlüssig erfasst.
Schließlich befassen sich auch die DE 203 17 961 U1 und die DE 10 2008 036 272 A1 mit Befestigungsmöglichkeiten für Gasgeneratoren an Airbaggehäusen.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere und einfache Verbindungsmöglichkeit zwischen dem Gasgenerator und dem Federelement zu schaffen. Der Gasgenerator soll zuverlässig mit dem Federelement zu verbinden sein, dabei soll der Montageaufwand möglichst gering bleiben.
Die Lösung der gestellten Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Die Unteransprüche 2 bis 9 stellen weitere vorteilhafte Ausbildungen des Erfindungsgegenstands dar.
Gemäß der Erfindung wird der Gasgenerator mit einem umlaufenden radialen Flansch versehen, dessen Rand in einen am oberen Rand des Federelements angebrachten Haltekranz mit Federzungen einrastet. Der untere Rand des zylinderförmigen Federelements ist in an sich bekannterweise mit einem Flansch versehen, welcher an das Airbag-Gehäuse angeschlossen werden kann.
Der Haltekranz wird bevorzugt aus einem Stützring gebildet, der mit radial ausgerichteten, eine Auflage für den Flanschrand bildenden Stützfederzungen ausgerüstet ist und der mit axial ausgerichteten eine Verklemmung für den Flanschrand bildenden Klemmfederzungen versehen ist. Beim Eindrücken des Gasgenerators in den Haltekranz werden die Klemmfederzungen nach außen gedrückt, sie geben den Weg frei bis der Flanschrand an den Stützfederzungen zur Anlage kommt. Sobald der Flanschrand an den Stützfederzungen aufliegt, werden die Klemmfederzungen freigegeben, so dass sie sich radial nach innen bewegen können und dabei den oberen Rand des Flanschrandes übergreifen und dadurch den Flanschrand festklemmen.
Es ist günstig, wenn die Klemmfederzungen eine Gleitschräge für die Einführung des Flansches aufweisen. Diese Gleitschräge erleichtert die exakte zentrische Einführung des Gasgenerators in die Öffnung des Federelements.
Desweiteren ist es günstig, wenn die Klemmfederzungen mit rinnenförmigen Aufnahmen zur Erfassung des Flanschrandes versehen sind. Der in den Haltekranz des Federelements eingefügte Flanschrand wird bei dieser Ausführungsform folglich auf seiner Unterseite von den Stützfederzungen abgestützt und an seiner Oberseite von den Klemmfederzungen gegen die Stützfederzungen gedrückt. Der radiale Flanschrand liegt dabei in den rinnenförmigen Aufnahmen der Klemmfederzungen.
Eine besonders günstige Ausbildungsform der Erfindung wird dadurch erreicht, dass der Haltekranz aus einem Stützring gebildet ist, der mit radial ausgerichteten, die Auflage für den Flanschrand bildenden Stützfederzungen versehen ist und der axial darüber angeordnete von der Innenwand des Haltekranzes im Winkel hervorstehenden und auf die Auflage weisenden Klemmfederzungen versehen ist. Der Abstand der Zungenenden von den Stützfederzungen ist derart, dass sie, nachdem der Flanschrand an den Stützfederzungen anliegt, oberhalb des Flanschrandes zu liegen kommen und den Flanschrand festhalten. Dieser Vorgang kann noch dadurch unterstützt werden, indem die Stützfederzungen leicht nachgiebig ausgebildet werden, so dass sie durch Niederdrücken des Gasgenerators leicht nach unten nachgeben und dadurch das Vorschwenken der Klemmfederzungen über den Flanschrand erleichtern. Nachdem die Federzungenenden über dem Flanschrand anliegen, drücken die Stützfederzungen den Flanschrand nach oben gegen die Klemmfederzungen.
Um den Gasgenerator zentriert in seiner Lage zu halten, ist es vorteilhaft, wenn zwei Reihen an Klemmfederzungen vorgesehen sind, deren Zungenenden einen unterschiedlichen Abstand zur Auflage haben. Dabei wird die eine Reihe der Federzungen so angeordnet und ausgerichtet wie im voranstehenden Absatz beschrieben, so dass sie bei eingesetztem Gasgenerator über den Flanschrand des Generators greifen. Die zweite Reihe der Federzungen ist etwas verlängert, so dass die Zungenenden bei eingesetztem Gasgenerator an der radial äußeren Fläche des Flanschrandes anliegen und dadurch den Gasgenerator fest in radialer Richtung umgreifen. Hierdurch wird der Gasgenerator zentrisch in seiner vorgegebenen Lage gehalten.
Desweiteren ist es möglich, auch noch eine dritte und eventuell weitere Reihe von Klemmfederzungen anzubringen, die im unterschiedlichen Abstand zur Auflage enden. Diese Ausbildung der Einrichtung erlaubt ihre Verwendung bei Flanschrändern mit unterschiedlicher Dicke. Wenn beispielsweise drei Federzungenreihen angebracht sind, so können in die Einrichtung Flanschränder mit zwei unterschiedlichen Dicken eingefügt werden.
Bevorzugt wird der Haltekranz aus einem Blechring im Tiefziehverfahren geformt. Dabei werden die Federzungen durch Ausstanzen und Umbiegen hergestellt.
Die Verbindung des Haltekranzes mit dem Federelement wird durch einen am Haltekranz angebrachten Anschlussflansch durchgeführt. Bevorzugt wird der Anschlussflansch durch Vulkanisation mit dem Federelement verbunden.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Dabei sind die einzelnen Ausführungsbeispiele nur schematisch dargestellt.
Ausführung der Erfindung
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform ist der Gasgenerator 1 mit dem umlaufenden Flansch 2 versehen, dessen Rand 3 in den Haltekranz 4 am zylinderförmigen aus einem Elastomer bestehenden Federelement 5 eingreift. Der Rand 3 des Flansches 2 wird von den Federzungen 6 und 7 gehalten. Dabei sind die Stützfederzungen 6 und die Klemmfederzungen 7 vorgesehen. Der Haltekranz 4 selbst besteht aus dem Stützring 8 an dem die radial ausgerichteten Stützfederzungen 6 vorhanden sind. Diese Stützfederzungen 6 bilden die Auflage 9 für den Flanschrand 3. Die Klemmfederzungen 7 gehen ebenfalls vom Stützring 8 aus, sind jedoch axial nach oben ausgerichtet und haben die vorstehenden Nasen 10, welche den Flanschrand 3 übergreifen und an den Stützfederzungen 6 verklemmen. Außerdem haben die Klemmfederzungen 7 die Gleitschrägen 11, welche eine Einführung des Flanschrandes 3 in den Haltekranz 4 vereinfachen. Die Klemmfederzungen 7 haben rinnenförmige Aufnahmen 12 (siehe 2) zur besseren Einfassung des Flanschrandes 3. Der Haltekranz 4 ist aus einem Blechring im Tiefziehverfahren geformt. Dabei werden anschließend die Federzungen 6, 7 durch Ausstanzen – und soweit erforderlich durch Umbiegen – hergestellt. Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 bleiben die Stützfederzungen in der Ebene des ursprünglichen Blechrings. Die Klemmfederzungen 7 dagegen werden nach oben in axialer Richtung des Gasgenerators umgebogen. An den vom Blechring gebildeten Stützring 8 befindet sich ein Anschlussflansch 13, der am Federelement 5 anvulkanisiert ist. Über den am anderen Ende des Federelements 5 angebrachten Flansch 14 wird die Verbindung zu dem nicht näher gezeigten Airbag-Gehäuse hergestellt.
In der 2 ist schematisch die Verbindungsstelle vergrößert nochmals dargestellt. Dabei sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In den 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die gleichen Elemente bzw. Teile der Einrichtung dargestellt sind mit der Abweichung, dass der Haltekranz 14 einen nach innen gerichteten Anschlussflansch 15 hat, was eine Unterbringung des Federelements 5 näher am Gasgenerator 1 ermöglicht, so dass eine radial raumsparende Ausführungsform erreicht wird. In allen anderen Teilen sind die 3 und 4 mit den 1 und 2 vergleichbar.
Eine besonders günstige Ausführungsform der Einrichtung ist in den 5 und 6 dargestellt. Hier ist der Haltekranz 24 aus dem Stützring 28 gebildet, der radial ausgerichtet die Auflage 29 für den Flanschrand 33 bildende Stützfederzungen 36 hat. Leicht gestrichelt ist angedeutet, dass die Stützfederzungen 36 mit ihren radial vorstehenden Enden eine leichte Federbewegung durchführen können. Axial oberhalb der Stützfederzungen 36 sind aus der Innenwand des Haltekranzes 24 hervorstehende Klemmfederzungen 27, 37 und 47 vorhanden, deren Zungenenden 270, 370 und 470 in Richtung auf die Auflage 29 weisen. Die Klemmfederzungen 27, 37 und 47 sind aus dem Stützring 28 heraus geformt. Sie sind mit unterschiedlichen Abständen a, b, c mit ihren Zungenenden 41, 42, 43 von der Auflage 29 entfernt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn auch hier die Auflage 29 aus Stützfederzungen 36 besteht, damit die voranstehend beschriebene federnde Abstützung des Flanschrandes 33 erreicht wird. In dem gezeigten Beispiel nach 5 liegen die Federzungenenden 42 an der Oberseite des Flanschrandes 33 an. Die Klemmfederzungen 47 dagegeben liegen mit ihren Zungenenden 43 radial an der Außenfläche des Flanschrandes an und drücken den Flansch mit dem Gasgenerator in ihre zentrale Lage. Die gestrichelt eingezeichneten Klemmfederzungen 27 bleiben in ihrer ausgefederten Lage und haben keinen Kontakt zum Flanschrand 33. Sie kommen erst zur Wirkung, wenn ein Flanschrand mit dem Abstand a (siehe 6) in die Einrichtung eingesetzt wird. Der Anschlussflansch 35 ist mit dem Federelement 5 durch Vulkanisation verbunden. In der 6 ist der Haltekranz 24 in der Ansicht auf seine Innenfläche gezeigt. Hier sind die einzelnen Reihen der Klemmfederzungen 27, 37, 47 sichtbar. Ebenso die Stützfederzungen 36.

Claims

Einrichtung zur Verbindung eines Gasgenerators mit einem Airbag-Gehäuse, bei der der Gasgenerator mit einem umlaufenden radialen Flansch (2) versehen und als Schwingungstilger ausgebildet von einem zylinderförmigen, aus einem Elastomer bestehenden Federelement mittels einer den Flanschrand erfassenden formschlüssigen Schnappverbindung gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschrand (3) in einem am Federelement (5) angebrachten Haltekranz (4, 24) mit Federzungen (6, 36, 7, 27, 37, 47) einrastet, wobei der Haltekranz (4) aus einem Stützring (8) gebildet ist, der mit radial ausgerichteten, eine Auflage (9, 29) für den Flanschrand (3, 23) bildenden Stützfederzungen (6, 36) und mit axial ausgerichteten eine Verklemmung für den Flanschrand (3) bildenden Klemmfederzungen (7, 27, 37, 47) versehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfederzungen (7) eine Gleitschräge (11) für die Einführung des Flanschrandes (3) haben.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfederzungen (7) rinnenförmige Aufnahmen (12) zur Erfassung des Flanschrandes (3) haben.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, der Haltekranz (24) aus einem Stützring (28) gebildet ist, der mit radial ausgerichteten, eine Auflage (29) für den Flanschrand (23) bildenden Stützfederzungen (36) und mit axial darüber angeordneten von der Innenwand (30) des Haltekranzes (24) im Winkel hervorstehenden und auf die Auflage (29) gerichteten Klemmfederzungen (27, 37, 47) versehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Reihen an Klemmfederzungen (27, 37, 47) vorgesehen sind, deren Zungenenden (41, 42, 43) einen unterschiedlichen Abstand A, B, C zur Auflage (29) haben.
Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekranz (4, 24) aus einem Blechring im Tiefziehverfahren geformt ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Federzungen (6, 7, 27 36, 37, 47) durch Ausstanzen aus dem Blechring und Umbiegen hergestellt sind.
Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekranz (4, 24) einen Anschlussflansch (13, 15) zum Anschluss an das Federelement (5) hat.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (13, 15) durch Vulkanisation mit dem Federelement (5) verbunden ist.