DE102014016923B3

DE102014016923B3 - Zündkapsel für Insassen-Rückhaltesysteme

Info

Publication number: DE102014016923B3
Application number: DE102014016923.5A
Authority: DE
Inventors: Günter Dürschinger; Elisabeth Dürschinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Ems-Patvag Sro Cz
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2014-11-17
Publication date: 2016-02-25
Anticipated expiration: 2034-11-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zündkapsel für den Gasgenerator eines Insassen-Rückhaltesystems in einem Kraftfahrzeug, insbesondere für den Gasgenerator eines aufblasbaren Aufprallschutzkissens (Airbag) wobei Maßnahmen ergriffen sind um extrem hohe Drücke beim Zündvorgang aufzunehmen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündkapsel für den Gasgenerator eines Insassen-Rückhaltesystems in einem Kraftfahrzeug. Zu den am häufigsten eingesetzten Insassen-Rückhaltesystemen gehören das aufblasbare Aufprallschutzkissen (Airbag) und der Gurtstraffer. Beide Rückhaltesysteme benötigen einen Gasgenerator, dessen Treibladung im Falle einer Fahrzeugkollision von einer Zündkapsel zur Explosion gebracht wird. Die hierdurch freigesetzte Gasmenge blast den Airbag auf bzw. versetzt das Turbinenrad des Gurtstraffers in Rotation.
Zündkapseln für Airbag-Gasgeneratoren sind nach dem Stand der Technik bekannt.
In der DE 10 2007 001 640 A1 , DE 10 2006 056 077 A1 , DE 199 61 134 C1 , DE 198 36 280 C1 , DE 44 29 175 A1 , DE 198 36 278 A1 , DE 103 26 253 B3 , DE 10 2007 031 690 B4 , EP 1 541 958 A1 , EP 0 705 740 B1 , EP 1 716 385 B1 , EP 2 351 980 A1 sind Zündkapseln beschrieben, wobei die gasdichte Verbindung zwischen dem Bodenstück und dem Gehäuse mit der Zündmittelkammer mittels umlaufender Schweißnaht oder Formschluss erfolgt.
Ein gravierender Nachteil ist darin zu sehen, dass bei Verwendung eines aggressiven Zündmittels und dem extrem hohen Innendruck in der Zündmittelkammer, der bei der Detonation entsteht, die Gefahr besteht, dass eine Verformung der Wandung oder Bodenreißer auftreten können. (Bonfire Test)
Die konstruktiven Weiterbildungen zur Verhinderung einer Relativbewegung des Glaspfropfens bzw. zur Verhinderung des Austritts des Kontaktstiftes aus dem Glaspfropfen während des Zündvorganges sind in der EP 1 455 160 B1 ausführlich beschrieben.
In der AT 513 505 B1 sind Merkmale offenbart, wobei die Auspresskraft des Glaswerkstoffes aus dem Grundkörper und die Pinauszugskraft bei erheblicher, schlagartiger Kurzzeitbelastung des Anzünders erhöht werden.
Aus der DE 198 20 757 A1 sind bereits umlaufende ringförmige Vertiefungen im Dichtungsbereich der Kontaktstifte bekannt.
Aus der US 2005/0 115 434 A1 ist eine Zündkapsel 56 bekannt mit einem Grundkörper 44 und einer Hülse 36, wobei die Hülse 36, mit dem Grundkörper 44 mittels konischem Einzug 27 formschlüssig verbunden ist. Eine Bodenfalte mit ausgestanztem Boden und Anschlag ist nicht vorhanden.
In der FR 2 984 253 A1 ist eine Zündkapsel offenbart, wobei das Zündelement in einem Kunststoffsockel eingebettet ist. Eine Schweißverbindung zwischen dem Kunststoffsockel 44 und dem einwandigen Gehäuse 2 ist nicht möglich. Das Feuer beim Zündvorgang trifft direkt auf den Kunststoff. Besondere Merkmale zur Vermeidung einer Verformung der Gehäusewand beim Zündvorgang, beispielsweise eine Armierung, sind nicht erkennbar.
In der WO 2013/118 405 A1 ist eine Zündkapsel offenbart wobei der Zünder 12 mit dem Grundkörper 13 und den Kontaktstiften 14 im Kunstharz eingegossen ist. Die formschlüssige Verbindung zum einwandigen Gehäuse 41 erfolgt mittels mechanischer Dauerspannkraft durch Aufweiten im konischen Bereich 45 von d2 auf D1 beim Einpressen. Eine Armierung oder Bodenfalte mit Anschlag ist nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündkapsel für den Gasgenerator eines Insassen-Rückhaltesystems anzugeben bei der das Gehäuse so verstärkt wird um einen extrem hohen Innendruck bei der Zündung problemlos aufzunehmen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus eine Hülse mit Bodenfalte und Anschlag insbesondere im Tiefziehverfahren herzustellen.
Die kostengünstige Herstellung von Hülsen mit Bodenfalte ist in der Schweizer Patentschrift CH 455 691 A ausführlich beschrieben.
Eingesetzt werden solche Hülsen mit Bodenfalte zuverlässig in der Munitionsfertigung, insbesondere als Randfeuerpatronen für die Olympische Schnellfeuerpistole für störungsfreie Funktion und Vermeidung von Hülsenklemmern im Patronenlager oder Bodenreißer beim Zündvorgang (Deutsche Offenlegungsschrift DE 15 78 099 A ).
Aus dieser nahezu 50-jährigen positiven Erfahrung lässt sich die Hülse mit Bodenfalte auf den Airbag-Zünder bedenkenlos übertragen, da die Bodenfalte beim Zündvorgang wie eine Armierung wirkt und dadurch die wichtigste UN Prüfung für Airbags, den Außenbrandtest UN 6 (c), auch „Bonfire Test” genannt, erfüllt werden kann.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
1 zeigt schematisch einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Zündkapsel. Die Zündkapsel verfügt über eine Hülse 1 mit Bodenfalte 2 wobei der Boden der Hülse 1 mindestens einen Durchbruch 2a hat, der kreisrund oder als Langloch ausgebildet ist zum Einführen der elektrischen Kontaktstifte 4 und 6 wobei der Grundkörper 3 mit dem angeschweißten oder angelöteten elektrischen Kontaktstift 4 und dem isolierten, in Glas 7 eingebetteten elektrischen Kontaktstift 6 mit dem Glühdraht 8 von oben, wie mit dem Pfeil angedeutet, in die Hülse 1 mittels Presspassung 9 gasdicht auf Anschlag 10 eingesetzt oder eingeschrumpft ist und zusätzlich mit mindestens einer umlaufenden Schweißnaht 11 versehen ist, wobei die Hülse 1 nach dem Befüllen mit dem Zündmittel 12 mittels einer einseitig geschlossenen Hülse 13 mit Sollbruchstellen 14 hermetisch verschlossen ist, mit mindestens einer umlaufenden Schweißnaht 15. Mit dem Bezugszeichen 20 sind die genormten Maße angedeutet wie der Airbag-Zünder im Spritzgussverfahren mit Kunststoff umspritzt ist.
2 zeigt schematisch im Schnitt ein Ausführungsbeispiel, wobei der isolierte, in Isoliermaterial 7 eingebettete gekröpfte Kontaktstift 6a im Zentrum des Grundkörpers 3a angebracht ist, bei gleichmäßiger Wanddicke des Grundkörpers 3a.

Claims

Zündkapsel für den Gasgenerator eines Insassen-Rückhaltesystems in einem Kraftfahrzeug, mit einer im Tiefziehverfahren hergestellten Hülse (1) mit einer formschlüssigen Bodenfalte (2), wobei der Boden der Hülse (1) mindestens einen Durchbruch (2a) hat, der kreisrund oder als Langloch ausgebildet ist, einem Grundkörper (3, 3a) mit einem angeschweißten elektrischen Kontaktstift (4) und einem isolierten, in Isoliermaterial (7) eingebetteten elektrischen Kontaktstift (6, 6a), der mit dem Grundkörper (3, 3a) mittels Glühdraht (8) fest verbunden ist, wobei der bestückte Grundkörper (3, 3a) von oben mittels Presspassung (9) in die Hülse (1) hermetisch, gasdicht auf Anschlag (10) eingesetzt wird mit einer umlaufenden Schweißnaht (11) und wobei nach dem Befüllen der Hülse (1) mit Zündmittel (12) die Hülse (1) mittels einer einseitig geschlossenen Hülse (13) mit Sollbruchstellen (14) gasdicht, hermetisch verschlossen wird mit einer umlaufenden Schweißnaht (15).
Zündkapsel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstift (6a) gekröpft ist und im Zentrum des Grundkörpers (3a) angebracht ist.
Zündkapsel nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Isoliermaterial (7) Glas, Keramik oder Kunststoff verwendet werden kann.
Zündkapsel nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass trockenes, flüssiges oder fließfähiges Zündmittel (12) verwendet werden kann.