DE3328114A1 - Ausloesevorrichtung fuer rueckhaltesysteme in kraftfahrzeugen - Google Patents

Ausloesevorrichtung fuer rueckhaltesysteme in kraftfahrzeugen

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DE3328114A1
DE3328114A1 DE19833328114 DE3328114A DE3328114A1 DE 3328114 A1 DE3328114 A1 DE 3328114A1 DE 19833328114 DE19833328114 DE 19833328114 DE 3328114 A DE3328114 A DE 3328114A DE 3328114 A1 DE3328114 A1 DE 3328114A1
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Lothar Dipl.-Ing. 7407 Rottenburg Gademann
Bernhard Dipl.-Ing. 7123 Sachsenheim Mattes
Eberhard Dipl.-Ing. 7140 Ludwigsburg Mausner
Norbert Dr.-Ing. 7000 Stuttgart Rittmannsberger
Wadym Dipl.-Ing. Dr. 7141 Schwieberdingen Suchowerskyj
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    • G01P1/02—Housings
    • G01P1/023—Housings for acceleration measuring devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents

Description

28.T.1983 Ve/Hm
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1
Auslösevorrichtung für Rückhaltesysteme in Kraftfahrzeugen Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Auslösevorrichtung nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche 1 und 7· Eine solche Auslöseeinrichtung ist für sogenannte Airbags oder Gurtstrammer beispielsweise aus ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 8U (1982) 2, Seiten bis 83 bekannt. Ein Verzögerungsaufnehmer erfaßt die Verzögerung des Fahrzeugs und gibt sie an eine Auswerteschaltung weiter, die ein Auslösesignal dann erzeugt, wenn eine Verzögerungscharakteristik vorliegt, die der eines Aufpralls des Fahrzeugs auf ein Hindernis entspricht. Durch diese Auswerteschaltung werden Zündkreise elektrisch ausgelöst, die über eine chemische Reaktion entweder das plötzliche Aufblasen des Airbags (Luftsack) oder das plötzliche Anspannen von Sicherheitsgurten bewirkt.
Da zum Teil sehr niedrige Signalpegel vorliegen, ist es aus der DE-OS 26 55 60l· "bekannt, zum Schutz gegen äußere Störungen und zur Erreichung einer kompakten Bauweise die Auswerteschaltung und den Verzögerungsaufnehmer in einem Gehäuse unterzubringen. Dieses Gehäuse und die Einbringung der einzelnen Bauteile ist jedoch sehr aufwendig und teuer in der Fertigung, insbesondere auch deshalb, da der Verzögerungsaufnehmer wiederum intern in einem Teilgehäuse verschlossen werden muß.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Auslösevorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und T hat demgegenüber den Vorteil, daß die Bauteile auf einfache und billige Weise auf eine einzige Metallplatte aufgebracht und anschließend hermetisch verschlossen werden. Dies erfolgt gemäß dem Anspruch 1 durch einen topfartigen Deckel, wodurch die gesamte Anordnung in einem Transistorgehäuse untergebracht ist.
Gemäß dem unabhängigen Anspruch 7 ist der Beschleunigungsaufnehmer für sich in einem Gehäuse verschlossen und rückseitig auf der Metallplatte angeordnet, wobei seine Anschlüsse durch die Metallplatte hindurchragen. Auch hier kann die gesamte vorgefertigte und bestückte Metallplatte in ein Gehäuse eingebracht werden, das durch einen Deckel verschließbar ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale möglich. Besonders vorteilhaft sind in die Metallplatte eingebrachte Stromzuführungen für die Anschlüsse der gesamten Vorrichtung, da hierdurch wiederum Arbeits-
-'Λ' 33281Η
gänge eingespart werden können. Die Verbindung der Bauelemente und der Stromdurchführungen untereinander kann in einem Arbeitsgang, vorzugsweise durch Bonddrähte, erfolgen. Dabei können die Anschlüsse vorzugsweise als Steckverbindungen ausgebildet sein.
Zur Aufbringung des vorzugsweise als Piezostreifen ausgebildeten Verzögerungsaufnehmers auf die Metallplatte weist diese einen mit Anschlagnasen versehenen Sockel auf, der z.B. aus einer Einprägung in der Metallplatte besteht oder U-förmig ausgebildet sein kann. Über diesen Keramik- oder Metallsockel wird der eine elektrische Anschluß hergestellt, während zur Kontaktierung des zweiten Anschlusses ein Lötplättchen und darüber ein Bondplättchen auf den Verzögerungsaufnehmer bzw. den oberen Teil des U-Sockels aufgebracht ist. Auch durch diese Maßnahmen werden die Arbeitsgänge der Bestückung stark vereinfacht und verbilligt.
Zeichnung
Zwei Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Draufsicht des ersten Ausführungsbeispiels, Figur 2 eine Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels, Figur 3 eine weitere Ausgestaltung einer Halterung für einen Verzögerungsaufnehmer, Figur k eine Draufsicht des zweiten Ausführungsbeispiels und Figur 5 eine Seitenansicht des zweiten Ausführungsbeispiels.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist auf eine Metallplatte 10, die als Kühlelement für die Bauteile, als Masseanschluß sowie
-ί- 33281Η
als Gehäuseteil dient, ein Sockel 11 durch Auflöten oder durch Einprägen von unten aufgebracht. Auf diesen Sockel 11 wird dann der als (Doppel-)Piezostreifen ausgebildete Verzögerungsaufnehmer 12 gelötet oder geklebt. Über den Sockel 11 wird dadurch der Masseanschluß für die eine Elektrode des Verzögerungsaufnehmers 12 hergestellt. Auf die andere Elektrode des Verzögerungsaufnehmers 12 wird zur Kontaktierung ein Lötplättchen 13 und darüber ein Bondplättchen 1U aufgebracht. Zur sicheren Justierung weist der Sockel 11 drei Anschlagnasen 15 auf.
Die als Hybrid ausgebildete Auswerteschaltung 16 ist ebenfalls neben den Verzögerungsaufnehmer 12 auf die Metallplatte 10 geklebt, wobei wiederum Anschlagnasen 15' zur Justierung dienen. Als integrierte Schaltung ausgebildeten Teile der Auswerteschaltung sind durch einen IC 17 angedeutet. Fünf Anschlußstifte 18 sind isoliert durch die Metallplatte 10 hindurchgeführt. Dabei sind alle Anschlußstifte gemeinsam in einen Isolierkörper eingebettet, der in einem Stück in die Metallplatte 10 eingebracht wird. Die Einbringung der Anschlußstifte kann .natürlich auch einzeln erfolgen. Diese Anschlußstifte sind vorzugsweise als Steckkontakte ausgebildet. Die elektrischen Verbindungen der Auswerteschaltung 16 mit dem Verzögerungsaufnehmer 12, mit der Metallplatte 10 (Masseanschluß) sowie mit den Anschlußstiften 18 wird durch Bonden über Bonddrähte hergestellt. Sind die Bauteile aufgebracht und untereinander durch die Boriddrähte verbunden, dann wird ein topfförmiger Gehäusedeckel 20 über die Bauteile gestülpt und verschließt sie luftdicht. Dadurch ist sowohl der Verzögerungsaufnehmer wie auch die Auswerteschaltung in einem einzigen Transistorgehäuse untergebracht. Dieses Transistorgehäuse, bzw. die Metallplatte 10 weist zur Befestigung noch zwei Befestigungsbohrungen 21, 22 auf.
188
Die in Figur 3 dargestellte Halterung für den Verzögerungsaufnehmer 12 "besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen Sockel 30, der den Verzögerungsaufnehmer 12 umschließt und wiederum auf die Metallplatte 10 geklebt oder gelötet ist. Dieser Sockel 30 besteht aus isolierendem Material, vorzugsweise aus Keramik. Zur beidseitigen Kontaktierung des Verzögerungsaufnehmers 12 weist dieser Sockel 30 nach oben und nach unten je zwei Bohrungen 31 bzw. 32 auf, über die die Kontaktierung und gleichzeitig die Befestigung des Verzögerungsaufnehmers 12 über ein Lot oder einen leitfähigen Kleber hergestellt wird. Ein Bondplättchen 1U über den oberen Bohrungen 31 bildet dabei den zweiten elektrischen Anschluß für den Verzögerungsaufnehmer 12. Zur besseren Kontaktierung kann dabei dieses Bondplättchen einen in die Bohrungen eintauchenden Dorn aufweisen .
Es sei noch festgehalten, daß prinzipiell auch ein ebener oder L-förmiger Sockel zur Halterung des Verzögerungsaufnehmers 12 vorgesehen sein kann. In diesem Falle wird das Lot- und/oder Bondplätteben wiederum direkt auf den Verzögerungsaufnehmer 12 aufgebracht.
Bei dem in den Figuren k und 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel sind wiederum die Auswerteschaltung 16 sowie der Verzögerungsaufnehmer 12 auf der Metallplatte 10 befestigt, allerdings auf gegenüberliegenden Seiten dieser Metallplatte 10. Der Verzögerungsaufnehmer 12 ist in einem eigenen Gehäuse gekapselt, das zwei Anschlußstifte 23, 2^ aufweist, die durch Bohrungen in der Metallplatte TO auf die Seite der Auswerteschaltung hindurchragen. Auf der Metallplatte ist noch ein zweiter Verzögerungsaufnehmer 25 aufgebracht, der z.B. als Quecksilberschalter ausgebildet sein kann und gemäß dem eingangs angegebenen
γο 18 BB
-X- 33281Η
• JO-
Stand der Technik zur Überprüfung der Funktion des Verzögerungsaufnehmers 12 dient. Die Metallplatte 10 mit den darauf "befestigten Bauteilen wird dann in ein Kunststoffgehäuse 26 eingebracht, das z.B. zweiteilig aufgebaut und um die Metallplatte 10 herum geklebt oder verschweißt werden kann. Dieses Gehäuse 26 weist seitlich eine als Stecker 27 ausgebildete hohle Ausnehmung auf, in der die als Steckkontakte ausgebildeten Anschlußstifte 18 angeordnet sind. Die Verbindung der Anschlußstifte 18 mit der Auswerteschaltung 16 erfolgt nachträglich über Bonddrähte. Anschließend wird das Gehäuse durch einen Deckel 28 luftdicht verschlossen.
Die luftdichten Gehäuse dienen der Verhinderung von Nebenschlüssen durch Betauung. Vorteilhaft erweist sich auch eine Füllung der Gehäuse mit einer isolierenden Substanz von großer Viskosität, vorzugsweise Öl. Diese Füllung dient dann sowohl zur Isolation wie auch zur Dämpfung des Verzögerungsaufnehmers, insbesondere wenn dieser nicht als Piezoelement, sondern als Biegeschwinger (Masse-Feder-System) ausgebildet ist.
- Leerseite -

Claims (1)

  1. R.
    28.7.1983 Ve/Hm
    ROBERT BOSCH GMBH, TOOO STUTTGART 1
    Ansprüche
    ( 1.)Auslösevorrichtung für Rückhaltesysteme in Kraftfahrzeugen, wobei ein Verzögerungsaufnehmer zusammen mit einer Auswerteschaltung in einem Gehäuse untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer gemeinsamen Metallplatte (1O) die als Hybrid- und/oder integrierter Schaltkreis ausgebildete Auswerteschaltung (16) sowie ■wenigstens ein. Verzögerungsauf nehmer (12) befestigt sind und daß die Metallplatte (10) zusammen mit einem topfartigen Deckel (20) ein luftdichtes Gehäuse für die Auswerteschaltung (16) sowie den Verzögerungsaufnehmer (12) bildet.
    2. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Metallplatte (10) isolierte Anschlußstifte (18) durchgeführt sind.
    3. Auslösevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine sämtliche Anschlußstifte (18) umfassende Mehrfach-Stromdurchführung (18, 19) in die Metallplatte (1O) eingelassen ist.
    h. Auslösevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungsaufnehmer (12) auf einem Sockel (11, 30) auf der Metallplatte befestigt ist, wobei über diesen Sockel (11, 30) der eine elektrische Anschluß hergestellt wird und daß 7-ur
    33281H
    Kontaktiertung des zweiten Anschlusses ein Lötplättchen (13) und/oder Bondplättchen (-1U) vorgesehen ist.
    5· Auslösevorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (11) ein Metallsockel ist.
    6. Auslösevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (11) aus einer Einprägung in der Metallplatte (10) besteht.
    7. Auslösevorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (30) aus isolierendem Material, insbesondere Keramik besteht, wobei Stromzuführungen an oder in der Keramik angebracht sind.
    8. Auslösevorrichtung nach einem der Ansprüche h bis T, dadurch gekennzeichnet, daß das Löt- und/oder Bondplättchen (13, 1U) auf dem Verzögerungsaufnehmer (12) befestigt ist.
    9. Auslösevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (30) U-förmig ausgebildet ist und den Verzögerungsaufnehmer (12) umfaßt.
    10. Auslösevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Löt- und/oder Bondplättchen (1U) auf dem oberen Teil des Sockels (30) befestigt ist.
    11. Auslösevorrichtung nach einem der Ansprüche h bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (11, 30) und/oder die Metallplatte (10) Anschlagnasen (15) aufweist.
    12. Auslösevorrichtung für Rückhaltesysteme in Kraftfahrzeugen, wobei ein Verzögerungsaufnehmer zusammen mit einer Auswerteschaltung in einem Gehäuse unterge-
    18
    33281U
    bracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer gemeinsamen Metallplatte (10) die als Hybrid- und/oder integrierter Schaltkreis ausgebildete Auswerteschaltung (16) sowie wenigstens ein Verzögerungsaufnehmer (12) befesigt sind, wobei ein in einem Gehäuse verschlossener Beschleunigungsauf nehmer (12) auf der gegenüberliegenden Seite der Metallplatte (10) "befestigt ist und mit seinen Anschlüssen (23, 2U) durch die Metallplatte (10) hindurchgreift und daß ein luftdichtes Gehäuse (26, 28) vorgesehen ist.
    13- Auslösevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte in das Gehäuse (26) eingelassen ist, das durch einen Deckel (28) verschließbar ist, wobei die Anschlußstifte (18) seitlich aus dem Gehäuse ragen.
    1h. Auslösevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (26) seitlich eine die Anschlußstifte (18) umschließende, als Stecker (2T) ausgebildete Ausbuchtung aufweist.
    15· Auslösevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente untereinander und mit den Stromdurchführungen über Bonddrähte verbunden sind.
    16. Auslösevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstifte (18) als Steckkontakte ausgebildet sind.
    17· Auslösevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer isolierenden Substanz von großer Vikosität, insbesondere Öl, gefüllt ist.
    -U-
    18. Auslösevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte (10) zwei Befestigungsbohrungen (21, 22) aufweist.
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