DE20318387U1

DE20318387U1 - Pyrotechnischer Gasgenerator

Info

Publication number: DE20318387U1
Application number: DE20318387U
Authority: DE
Original assignee: Hirtenberger Automotive Safety GmbH
Current assignee: Hirtenberger Automotive Safety GmbH
Priority date: 2002-12-02
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2013-11-28
Also published as: AT6625U1

Abstract

Pyrotechnischer Druck- oder Gasgenerator, insbesondere zur Aktivierung eines Gurtstraffers oder als Anzündeinheit bei einem Airbag, mit einem Zünderkörper (7) und mit einem vorzugsweise topfförmigen Treibladungsgehäuse (8), wobei das Treibladungsgehäuse (8) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid, Polyethylen oder Polypropylen besteht.

Description

Die Erfindung betrifft einen pyrotechnischen Gasgenerator, insbesondere zur Aktivierung von Gurtstraffern bzw. als Anzündeinheit bei Airbags, mit einem Zünderkörper und mit einem vorzugsweise topfförmigen Treibladungsgehäuse.
Derartige Gasgeneratoren sind bekannt und werden üblicherweise an unterschiedlichen Positionen in Fahrzeuge eingebaut. Das metallische Treibladungsgehäuse ist dabei in einer Topfform ausgeführt. Durch widrige Umwelteinflüsse, wie z.B.
Feuchtigkeit durch Temperaturschwankungen, Tausalz, Öl, Fett und Staub kommt es an den Treibladungsgehäusen zu Korrosion. Treibladungsgehäuse verfügen über Sollbruchstellen, sodass der Gausaustritt nach einer Zündung in einem definierten Bereich erfolgt. Die Sollbruchstellen sind als Schwächungen der Wandstärke des Treibladungsgehäuses, z.B. in Form von Einprägungen, ausgeführt.
Nachteilig ist, dass derartige Sollbruchstellen einen Angriffspunkt für Korrosion darstellen bzw. durch Korrosionseinwirkung als erstes undicht werden. Sind die Sollbruchstellen durchkorrodiert, kann z.B. Feuchtigkeit in die Treibladungshülse eintreten und die Treibladung zerstören.
Die Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteil zu beseitigen und eine besonders gegen Alterung unempfindliche Gesamtkonstruktion für Gasgeneratoren zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch einen Gasgenerator der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Treibladungsgehäuse aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid, Polyethylen oder Polypropylen besteht. Dadurch erhält man eine besonders widerstandsfähige, topfförmige Treibladungshülse, die die feuchtigkeitsempfindlichen Bestandteile des Gasgenerators wie z.B. Treibladung, Boosterladung und Zündpille dauerhaft schützt.
Es ist günstig, wenn zur formschlüssigen Verbindung des Treibladungsgehäuses mit dem Zünderkörper an der Innenwand des Treibladungsgehäuses im Bereich des offenen Topfrandes und am äußeren Umfang des Zünderkörpers eine ineinandergreifende Verrippung vorgesehen ist. Durch die ineinander greifenden Rippen des Zünderkörpers und der Treibladungshülse wird die Kriechstrecke für eventuell eindringende Verschmutzung bzw. Feuchtigkeit verlängert.
Alternativ dazu ist es vorteilhaft, wenn der Zünderkörper aus Kunststoff besteht und wenn der Zünderkörper mit dem Treibladungsgehäuse verschweißt ist. Durch das Verschweißen von Zünderkörper und Treibladungsgehäuse wird mit Sicherheit das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert.
Diese Ausführung hat außerdem den Vorteil, dass im Zünderkörper ein EMV-Schutzelement, z.B. ein Ferritkern und/oder ein ESD-Schutzelement, z.B. eine Elektrode einer Funkenstrecke, ein Kondensator oder ein Varistor, eingegossen sein kann. Für diese Elemente ist also keine gesonderte mechanische Befestigung notwendig.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt.
1 zeigt ein Beispiel eines Gasgenerators in geschnittener Darstellung entlang der Linie I-I in 3.
2 ist eine Variante zu 1.
3 ist eine Seitenansicht zu 1.
Ein pyrotechnischer Gasgenerator 13 basiert auf einem elektrischen Zündelement 3. Das Zündelement 3 umfasst eine Zündpille 1 und eine Boosterladung 2. Von der Zündpille 1 führen zwei Anschlusskabel 12 aus dem Gasgenerator 13. Da als Zündelement 3 ein Glas/Metallzünder verwendet wird, befindet sich die Boosterladung 2 im Zündelement 3. Das Zündelement 3 wird von einem in axialer Richtung kreisrunden Zünderkörper 7 in Position gehalten. Auf den Zünderkörper 7 ist ein kreisrundes topfförmiges Treibladungsgehäuse 8 aufgesetzt. Im Treibladungsgehäuse 8 ist eine Treibladung 10 angeordnet. Als Treibladungspulver der Treibladung 10 wird ein Pulver auf Nitrocellulose-Basis verwendet. Dieses Treibladungspulver verfügt über reduzierte bzw. herabgesetzte Schadstoffwerte.
Das Treibladungsgehäuse 8 verfügt in seinem Boden über eine Sollbruchstelle 11, die die Richtung der austretenden Gase vorgibt. Die Anschlusskabel 13 verlaufen von der Zündpille 1 durch den Zünderkörper 7 und schließlich aus dem Gasgenerator 13 heraus.
Die Kontakte der Zündpille 1 sind aus Gründen des EMV-Schutzes auf ein EMV-Schutzelement, wie z.B. eine Drossel geführt und mit den nach außen führenden Anschlusskabeln 12 verbunden. Alternativ kann der EMV-Schutz auch wie in den 1 und 2 dargestellt mit einem Ferritkern 4 ausgeführt sein. Bei dieser Ausbildungsvariante umschließt der Ferritkern 4 die an die Zündpille 1 angeschlossenen Anschlusskabel 12, bzw. sind die Anschlusskabeln 12 zumindest einmal durch den kreisringförmigen Ferritkern 4 geschlungen. Zusätzlich kann bei einem metallischen Zünderkörper 7 eine Funkenstrecke 6 als ESD-Schutzelement vorgesehen sein. Weitere oder alternative Bauelemente gegen ESD-Schäden wie z.B. Kondensatoren oder Varistoren sind möglich.
Die Bauteile für ESD und EMV-Schutz sind in dem Zünderkörper 7 integriert bzw. zu einer kompakten Einheit in Kunststoff umspritzt. Das Treibladungsgehäuse 8 ist aus Gründen der Korrosionsbeständigkeit aus Kunststoff gefertigt und mittels einer Verrippung 5 auf dem Zünderkörper 7 befestigt. Die Verrippung 5 ist sowohl an einer kreiszylindrischen Abstufung auf dem Zünderkörper 7, als auch an der Innenwand des Treibladungsgehäuses 8 ausgeführt. Die Verrippung 5 stellt somit einen besonders langen und schwierigen Kriechweg für Schmutz und Feuchtigkeit dar. Zusätzlich wird die Verrippung 5 mit einem O-Ring 9 abgedichtet.
Wird für die Herstellung von Zünderkörper 7 und Treibladungsgehäuse 8 der gleiche Kunststoff, z.B. Polyamid oder Polyethylen verwendet, können die beiden Bauteile verschweißt werden. Bei dieser Verbindungstechnik ist kein O-Ring 9 notwendig.
Bei Anlegen eines Zündpulses an die Anschlusskabel 12 zündet das Zündelement 3. Durch die heißen Gase und Partikel aus dem Zündelement 3 wird die Treibladung 10 sicher angezündet.
Mit Hilfe der oben beschriebenen EMV und ESD – Schutzmaßnahmen stellt der Gasgenerator 13 eine sehr sichere Ausführung dar. Durch das nichtleitende Gehäuse des Gasgenerators 13 werden auch Kurzschlüsse mit der KFZ-Masse vermieden.

Claims

Pyrotechnischer Druck- oder Gasgenerator, insbesondere zur Aktivierung eines Gurtstraffers oder als Anzündeinheit bei einem Airbag, mit einem Zünderkörper (7) und mit einem vorzugsweise topfförmigen Treibladungsgehäuse (8), wobei das Treibladungsgehäuse (8) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid, Polyethylen oder Polypropylen besteht.
Pyrotechnischer Gasgenerator nach Anspruch 1, wobei zur formschlüssigen Verbindung des Treibladungsgehäuses (8) mit dem Zünderkörper (7) an der Innenwand des Treibladungsgehäuses (8) im Bereich des offenen Topfrandes und am äußeren Umfang des Zünderkörpers (7) eine ineinandergreifende Verrippung (5) vorgesehen ist.
Pyrotechnischer Gasgenerator nach Anspruch 1, wobei der Zünderkörper (7) aus Kunststoff besteht und der Zünderkörper (7) mit dem Treibladungsgehäuse (8) verschweißt ist.
Pyrotechnischer Gasgenerator nach Anspruch 3, wobei im Zünderkörper ein EMV-Schutzelement, z.B. ein Ferritkern (4), eingegossen ist.
Pyrotechnischer Gasgenerator nach Anspruch 3 oder 4, wobei im Zünderkörper ein ESD-Schutzelement, z.B. eine Elektrode einer Funkenstrecke, ein Kondensator oder ein Varistor, eingegossen ist.