DE4213253C2 - Fahrzeugsicherheitsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine aufblasbare Fahrzeuginsassenrückhaltevorrichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Befestigung einer Gaskissenaufblasvorrichtung an einer Tragplatte zur Befestigung der Gaskissenaufblasvorrichtung an einem Fahrzeuglenkrad.

Es ist üblich, ein Gaskissen zum Schutz eines Insassens eines Fahrzeugs zu verwenden, wenn plötzlich eine Fahrzeugverzögerung auftritt, wie dies bei einem Fahrzeugzusammenstoß der Fall ist. Ein Gaskissen zum Schutz des Fahrers eines Fahrzeugs ist typischerweise im Fahrzeuglenkrad angeordnet. Eine Aufblasvorrichtung erzeugt bei Betätigung Gas zum Aufblasen des Gaskissens. Das Gaskissen und die Aufblasvorrichtung sind an einer Tragplatte befestigt, die an dem Fahrzeuglenkrad angebracht ist.

US-Patente 43 25 568 und 38 19 205 zeigen typische Anordnungen oder Strukturen zur Anbringung eines Gaskissens und einer Gaskissenaufblasvorrichtung an einem Fahrzeuglenkrad unter Verwendung von mit Gewinde versehenen Befestigungsmitteln zur Befestigung des Gaskissens und der Aufblasvorrichtung an einer Tragplatte. US-Patent 49 13 461 zeigt eine Struktur, bei der eine Tragplatte radial nach innen deformiert ist, um mit einem ringförmigen Halter in Eingriff zu kommen, der das Gaskissen und die Gaskissenaufblasvorrichtung in Position hält.

Ferner sei auf die DE 38 17 481 C1 verwiesen, die eine Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge zeigt. Bei dieser Sicherheitseinrichtung in Form einer Aufprallschutzanordnung weist ein topfartiges Gehäuse eines Sensors, für die Aktivierung der Zündeinrichtung eines Gasgenerators, eine an einen Flansch eines Gasgeneratorgehäuses angepaßte Form auf und ist mit diesem zusammengekoppelt. Dabei wird ein Teil des Gasgeneratorgehäuses von dem Gehäuse umschlossen und es ergibt sich ein gegen elektromagnetische Störeinflüsse abgeschirmter Luftspalt.

Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Halterung für Teile eines Insassenrückhaltesystems auf Gaskissenbasis vorzusehen.

Die vorliegende Erfindung sieht eine Fahrzeugsicherheitsvorrichtung gemäß Anspruch 1 vor.

Bei dieser Ausgestaltung weist der Halter drei Funktionen auf, und zwar die folgenden: (1) klemmt er die Aufblasvorrichtung an die Tragplatte, (2) schützt er den elektrischen Leitungsdraht und (3) trägt er den Drahtverbinder.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, wobei Teile im Schnitt dargestellt sind,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung der Fig. 1 von unten,

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt eines Teils der Fig. 1, und

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines weiteren Teils der Fig. 1.

Es seien nunmehr bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsicherheitsvorrichtung und insbesondere auf einen Halter zur Anbringung einer Gaskissenaufblasvorrichtung an einer Tragplatte zur Anordnung an einem Fahrzeuglenkrad. Die Erfindung ist bei verschiedenen Fahrzeugsicherheitsvorrichtungen anwendbar. Repräsentativ für die vorliegende Erfindung zeigt die Fig. 1 einen Halter 10, der eine Gaskissenaufblasvorrichtung 12 an einer Tragplatte 14 befestigt. Die Tragplatte 14 ist in einer bekannten Art und Weise an einem nicht gezeigten Fahrzeuglenkrad befestigt. Die Aufblasvorrichtung 12 erzeugt Gas zum Aufblasen eines Gaskissens 16, welches durch einen Kissenhaltering 18 an der Tragplatte 14 befestigt ist. Eine Vielzahl von Befestigungsvorrichtungen, wie beispielsweise Nieten 20 und 22, klemmen den Halter 10, die Aufblasvorrichtung 12, die Tragplatte 14, das Luftkissen 16 und den Kissenhaltering 18 zusammen.

Die Tragplatte 14 ist eine im ganzen flache Metallplatte mit einer oberen Hauptoberfläche 24 und einer unteren Hauptoberfläche 26. Eine kreisförmige Mittelöffnung 28 erstreckt sich durch die Befestigungsplatte 14. Acht Nietöffnungen sind mit gleichem Abstand auf einem Kreis um die Mittelöffnung 28 herum angeordnet. An vier der mit 30 bezeichneten Nietöffnungen ist das Material der Tragplatte 14 bezüglich der Gesamtebene der Tragplatte 14 niedergedrückt, um eine kreisförmige Wulst 32 zu bilden. An den anderen vier Öffnungen, die mit 34 bezeichnet sind, ist die Tragplatte flach oder eben.

Die Aufblasvorrichtung 12 weist ein Gehäuse 40 mit einem mittleren zylindrischen Teil 42 mit einer Mittelachse 44 auf. Das Gehäuse 40 weist eine Diffusorschale 46 mit einem Flansch 48 auf, der sich radial nach außen in einer Richtung senkrecht zur Achse 44 erstreckt. Das Gehäuse 40 weist auch eine Verbrennungsvorrichtungsschale 50 auf, die innerhalb der Diffusorschale 46 angeschweißt ist. Die Verbrennungsvorrichtungsschale 50 weist einen Flansch 52 auf, der sich radial nach außen in einer Richtung senkrecht zur Mittelachse 44 erstreckt. Der Flansch 52 der Verbrennungsvorrichtungsschale 50 liegt teilweise über und ist verschweißt mit dem Flansch 48 der Diffusorschale 46. Das Gehäuse 40 weist ferner eine Abdeckung 54 auf, die teilweise über dem Flansch 52 der Verbrennungsschale 50 liegt und mit diesem verschweißt ist.

Eine Menge an nicht gezeigtem Gaserzeugungsmaterial ist innerhalb des Gehäuses 40 angeordnet. Das Gaserzeugungsmaterial ist ein bekanntes Material, welches dann, wenn es entzündet wird, Stickstoffgas zum Aufblasen des Gaskissens erzeugt. Die Aufblasvorrichtung 12 weist auch einen nicht gezeigten Zünder auf, um das Gaserzeugungsmaterial in bekannter Weise zu zünden.

Elektrische Leitungsdrähte 62 erstrecken sich von der Aufblasvorrichtung 12 aus. Die Leitungsdrähte 62 enden in einem Drahtverbinder 64. Der Drahtverbinder 64 stellt die Verbindung zur elektrischen Schaltung (nicht gezeigt) des Fahrzeugs her. Beim Auftreten einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung empfangen die Leitungsdrähte 62 ein Zündsignal von der Fahrzeugschaltung. Die Leitungsdrähte 62 übertragen das Zündsignal an den Zünder in der Aufblasvorrichtung 12, um die Aufblasvorrichtung 12 zu betätigen. Wenn die Aufblasvorrichtung 12 betätigt wird, fließt durch die Aufblasvorrichtung 12 erzeugtes Gas radial nach außen durch eine Vielzahl von Öffnungen 76 in das Aufblasvorrichtungsgehäuse 40 und in das Gaskissen 16, um dieses in bekannter Weise aufzublasen.

Das Gaskissen 16 besitzt eine Mittelöffnung 70 (Fig. 4), durch die sich der mittige zylindrische Teil 42 der Aufblasvorrichtung 12 erstreckt. Ein Teil 74 des Gaskissens 16 erstreckt sich radial nach außen von der Mittelöffnung 70 und liegt über der oberen Hauptseitenoberfläche 24 der Tragplatte 14. Dieser Teil 74 des Gaskissens 16 weist acht Nietöffnungen 72 auf, die mit Abstand auf einem Kreis angeordnet sind und die mit den Öffnungen 30 und 34 in der Tragplatte 14 ausgerichtet sind. Radial nach außen bezüglich den Nieten 20 und 22 erstreckt sich das Gaskissen 16 von der Tragplatte 14 weg und ist in bekannter Weise um die Aufblasvorrichtung 44 herumgefaltet.

Die Haltevorrichtung oder der Halter 10 ist vorzugsweise ein X-förmiges Metallstanzteil mit vier Schenkeln 80 (vgl. Fig. 2). Jeder Schenkel 80 weist einen Innenteil 82 (vgl. Fig. 1) auf, der sich radial nach außen von einem Mittelgebiet 84 des Halters 10 aus erstreckt. Ein erster abgewinkelter Teil 86 des Schenkels 80 erstreckt sich radial nach außen und axial nach oben, wie in Fig. 1 gezeigt, und zwar vom radial äußeren Ende des inneren Teils 82. Jeder Schenkel 80 weist auch einen Klemmteil 88 auf, der sich radial nach außen von dem ersten abgewinkelten Teil 86 erstreckt, und zwar in einer Richtung im allgemeinen senkrecht zur Mittelachse 44. Der Klemmteil 88 besitzt eine flache obere Seitenoberfläche 90 (Fig. 3). Ein zweiter abgewinkelter Teil 92 erstreckt sich von dem Klemmteil 88 aus radial nach außen und axial nach oben.

Jeder Schenkel 80 endet in einem Befestigungsfuß 94 (am besten in Fig. 3 und 4 zu sehen), der sich radial nach außen vom zweiten abgewinkelten Teil 92 erstreckt, und zwar in einer Richtung im allgemeinen senkrecht zur Mittelachse 44. Der Befestigungsfuß 94 weist eine flache obere Seitenoberfläche 96 auf. Eine Nietöffnung 98 erstreckt sich axial durch den Befestigungsfuß 94. Eine Verstärkungsrippe 99 (Fig. 2) ist in jedem Schenkel 80 ausgebildet, um zu gestatten, daß das Gewicht des Halters 10 reduziert wird, während seine Lasttragfähigkeit beibehalten wird.

Der Kissenhaltering 18 (Fig. 3 und 4) ist ein ringförmiges Metallteil mit einer J-förmigen Querschnittskonfiguration. Der Kissenhaltering 18 weist einen sich axial erstreckenden Außenringteil 100 und einen sich axial erstreckenden Innenringteil 102 auf, die durch einen flachen, sich radial erstreckenden Bodenteil 104 verbunden sind. Acht Nietöffnungen 106 erstrecken sich durch den flachen Bodenteil 104 des Kissenhalterings 18. Die Nietöffnungen 106 sind mit Abstand auf einem Kreis angeordnet und sind mit den Öffnungen 72 in dem Gaskissen 16 und mit den Öffnungen 30 und 34 in der Tragplatte 14 ausgerichtet.

Fig. 3 zeigt im einzelnen, wie die Haltevorrichtung 10 die Aufblasvorrichtung 12 an jeder der vier Halterbefestigungsstellen 108 an der Tragplatte 14 befestigt. Der Halter 10, die Tragplatte 14, das Gaskissen 16 und der Gaskissenhaltering 18 sind derart positioniert, daß die Nietöffnung 98 im Halterbefestigungsfuß 94, die Nietöffnung 34 in der Tragplatte 14, die Nietöffnung 72 in dem Kissen 16 und die Nietöffnung 106 in dem Kissenhaltering 18 sämtlich miteinander ausgerichtet sind. Die obere Seitenoberfläche 90 des Halterklemmteils 88 steht in Eingriff mit dem Verbrennungsvorrichtungsflansch 52. Der Diffusorflansch 48 steht in Eingriff mit der unteren Hauptseitenoberfläche 26 der Tragplatte 14.

Der Niet 20 erstreckt sich axial durch die ausgerichteten Nietöffnungen. Der Nietkopf 110 steht mit dem Befestigungsfuß 94 des Halters 10 in Eingriff. Das entgegengesetzte Ende 112 des Niets 20 ist erweitert, um mit der oberen Oberfläche (Oberseite) des Bodenteils des Kissenhalterings 18 in Eingriff zu kommen. Der Niet 20 klemmt durch den Kissenhaltering 18 und das Kissen 16 den Befestigungsfuß 94 des Halters 10 an der Tragplatte 14 fest. Der Halterklemmring 88 klemmt die Flansche 52 und 48 und somit die Aufblasvorrichtung an der Tragplatte 14 fest. Dies ist auch der Fall an jeder der anderen drei Halterbefestigungsstellen 108 (Fig. 2). Auf diese Weise ist die Aufblasvorrichtung 12 sicher um ihren Umfang herum an der Tragplatte 14 festgeklemmt.

Wie man in den Fig. 1 und 3 erkennt, ist der Klemmtmeil 88 jedes Halterschenkels 80 axial gegenüber dem Befestigungsfuß 90 versetzt. Die Axialversetzung zwischen diesen beiden Teilen kann als der Abstand zwischen der Oberseitenoberfläche 90 des Klemmteils 80 und der Unterseitenoberfläche 96 des Befestigungsfußes 94 definiert werden, und zwar gemessen in der Richtung parallel zur Achse 44. Die axiale Versetzung zwischen dem Klemmteil 88 und dem Befestigungsfuß 94 des Halters 10 ist etwas kleiner als die kombinierte Dicke des Diffusorflansches 48 und des Verbrennungsvorrichtungsflansches 52. Wenn die Versetzung zwischen dem Klemmteil 88 und dem Befestigungsfuß 94 größer wäre als die kombinierte Dicke des Diffusorflansches 48 und des Verbrennungsvorrichtungsflansches 52, so würde der Halter 10 die Aufblasvorrichtung 12 nicht sicher an der Tragplatte 14 anklemmen.

Die Fig. 4 veranschaulicht im einzelnen, wie der Kissenhaltering 18 das Kissen 16 an der Tragplatte 14 befestigt, und zwar an den vier Kissenbefestigungsstellen 116. An jeder Stelle 116 ist die Nietöffnung 106 im Kissenhaltering 18 mit der Nietöffnung 72 im Kissen 16 und mit der Nietöffnung 30 in der Tragplatte 14 ausgerichtet. Der Kopf 122 des Niets 22 kommt mit dem Nietvorsprung 32 der Tragplatte 14 in Eingriff. Das entgegengesetzte Ende 124 des Niets 22 ist erweitert, um mit der oberen Oberfläche (Oberseite) des Bodenteils des Kissenhalterings 18 in Eingriff zu kommen. Die axiale Klemmwirkung des Niets 22 klemmt den Kissenhaltering 18 und das Kissen 16 an der Tragplatte 14 fest. Das kreisförmige Nietkissen 32 der Tragplatte 14 ist gegenüber der Gesamtebene der Tragplatte 14 eingepreßt, und zwar um den gleichen Abstand wie die Dicke des Materials des Halters 10. Daher kann ein Niet 22 mit der gleichen Länge wie die des Niets 20 zum Festklemmen des Kissenhalterings 18 an der Tragplatte 14 verwendet werden, obwohl der Halter 10 an dieser Stelle nicht festgeklemmt ist.

Der Halter 10 weist einen Befestigungsansatz 130 (Fig. 1) auf. Der Befestigungsansatz 130 kann ein gesondertes, an einem Metallstanzteil befestigtes Teil sein, wobei der Metallstanzteil den Körper des Halters 190 bildet, vorzugsweise aber Teil desselben einteiligen Metallstanzteils ist. Eine Öffnung 132 (Fig. 1 und 2) erstreckt sich durch den Befestigungsansatz 130. Ein Drahtverbinder 64 besitzt einen Clip 134, welcher sich durch die Öffnung 132 im Befestigungsansatz 130 erstreckt. Der Befestigungsansatz 130 trägt somit den Drahtverbinder 64 in einer Position relativ zur Aufblasvorrichtung 12. Demgemäß dient der Halter 10 neben der Befestigung der Aufblasvorrichtung 12 an der Tragplatte 14 auch als eine Befestigungsstruktur für den Aufblasvorrichtungsleiterdrahtverbinder 64.

Die Leiterdrähte 62 sind teilweise zwischen der Aufblasvorrichtung 12 und dem Halter 10 angeordnet. Der Halter 10 schirmt somit die Leiterdrähte 62 an der Stelle ab, wo sie aus dem Körper der Aufblasvorrichtung 12 austreten. Der Halter 10 schützt auch die Leiterdrähte 62 im Falle, daß die zusammengebaute Vorrichtung beispielsweise unbeabsichtigt fallengelassen wird, bevor sie an dem Fahrzeuglenkrad angeordnet ist.

Die Tragplatte 14 ist vorzugsweise aus Stahl oder Aluminium hergestellt, und zwar abhängig von den Wünschen des Fahrzeugherstellers hinsichtlich des Gewichts, der Kosten und der Festigkeit. Die Tragplatte 14 kann alternativ aus einem Kompositmaterial hergestellt sein. Der Kissenhaltering 18 ist vorzugsweise aus Stahl hergestellt. Der Halter 10 ist vorzugsweise aus einem hochfesten, niedriglegierten Stahl ausgebildet. Das Gaskissen 16 kann aus irgendeinem geeigneten bekannten Material hergestellt sein. Die Niete 20 und 22 sind vorzugsweise Blindniete, wie beispielsweise "Cherry brand "Q"-Niete".

Es sei bemerkt, daß die folgende Erfindung anwendbar ist bei einem Halter zur Befestigung einer Aufblasvorrichtung für ein Beifahrergaskissen oder auch bei einem Halter zur Befestigung an einer Gaskissenaufblasvorrichtung an einem Fahrzeuglenkrad. Es sei ferner bemerkt, daß die X-förmige Konfiguration des Halters 10 und die Anzahl der Befestigungsvorrichtungen, die verwendet wird, nicht einschränkend zu verstehen ist. Der Halter gemäß der Erfindung kann eine unterschiedliche Konfiguration besitzen und kann unter Verwendung einer unterschiedlichen Anzahl von Befestigungsvorrichtungen angebracht werden. Ferner kann ein Halter gemäß der Erfindung zur Anbringung einer Aufblasvorrichtung mit einem Befestigungsflansch, der axial mit Abstand gegenüber dem Ende der Aufblasvorrichtung angeordnet ist, verwendet werden, und auch zur Befestigung einer Aufblasvorrichtung, wie beispielsweise der Aufblasvorrichtung 12, bei der der Diffusorflansch 48 und der Verbrennungsvorrichtungsflansch 52 an einem axialen Ende der Aufblasvorrichtung 12 angeordnet sind.

Abwandlungen der Erfindung sind dem Fachmann gegeben.

Claims (8)

1. Eine Fahrzeugsicherheitsvorrichtung, die folgendes aufweist:
eine Tragplatte (14) mit einer Aubflasöffnung (28) und einer Vielzahl von ersten Befestigungsöffnungen (34), die radial außerhalb der Aufblasöffnung (28) angeordnet sind;
eine Aufblasvorrichtung (12) zum Aufblasen einer Fahrzeuginsassenrückhaltevorrichtung (16), wobei die Aufblasvorrichtung (12) einen Teil (46) aufweist, der durch die Aufblasöffnung (28) in der Tragplatte (14) ragt und einen sich radial nach außen erstreckenden Flansch (48) aufweist, wobei der Flansch (48) einen größeren Durchmesser aufweist als die Aufblasöffnung (28) und eine radial äußere Kante aufweist, die radial zwischen der Aufblasöffnung (28) und den ersten Befestigungsöffnungen (34) angeordnet ist; und
einen Halter (10) zum Befestigen der Aufblasvorrichtung (12) an der Tragplatte (14), wobei der Halter (10) Befe­ stigungsmittel zum Befestigen des Halters (10) an der Tragplatte (14) und Klemmittel zum Klemmen der Aufblas­ vorrichtung (12) an die Tragplatte 14) aufweist;
wobei die Befestigungsmittel einen Befestigungsteil (94) des Halters (10) aufweisen, der radial außerhalb der radialen Außenkante des Flansches (48) der Aufblas­ vorrichtung (12) angeordnet ist, wobei der Befestigungsteil (94) eine Vielzahl von zweiten Befestigungsöffnungen (98) aufweist, die mit den ersten Befestigungsöffnungen (34) in der Tragplatte (14) ausgerichtet sind; und
wobei die Klemmittel einen Klemmteil (88) des Halters (10) aufweisen, der radial innerhalb der radialen Außenkante des Flansches (48) der Aufblasvorrichtung (12) angeordnet ist, wobei der Klemmteil (88) eine Klemm­ oberfläche (90) zum Klemmen des Flansches (48) gegen die Tragplatte (14) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Leitungsdraht (62) aufweist, der sich von der Aufblasvorrichtung (12) erstreckt und in einem Drahtverbinder (64) endet, wobei der Halter (10) ferner Tragmittel (130) aufweist zum Ineingriffkommen mit dem Drahtverbinder (64) und zum Sichern des Drahtverbinders (64) in seiner Position bezüglich der Aufblasvorrichtung (12).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halter (10) ferner einen abgewinkelten Teil (92) aufweist, der zwischen dem Befestigungsteil (94) und dem Klemmteil (88) angeordnet ist, wobei der abgewinkelte Teil (92) den Klemmteil (94) axial und radial von dem Befestigungsteil (88) beabstandet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halter einen Mittelteil (84) und eine Vielzahl von Schenkeln (80) aufweist, die sich radial nach außen von dem Mittelteil (84) erstrecken, wobei jeder der Schenkel (80) einen Befestigungsfußteil (94) aufweist, wobei der Klemmteil (88) integral ausgebildet ist mit dem Befestigungsfußteil (94) und radial nach innen von dem Befestigungsfußteil (94) angeordnet ist, wobei die Befestigungsfußteile (94) die zweiten Befestigungsöffnungen (98) umfassen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Halter (10) ins­ gesamt vier der Schenkel (80) aufweist, wobei jeder der Befestigungsfußteile (94) eine einzige der zweiten Be­ festigungsöffnungen (98) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Tragplatte (14) eine Vielzahl von dritten Befestigungsöffnungen (30) aufweist, wobei jede der dritten Befestigungsöffnungen (30) umfangsmäßig von jedem der Befestigungsfußteile (94) der Schenkel (80) des Halters (10) beabstandet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Halter (10) aus Blech mit einer gleichförmigen Dicke an dem Befestigungsteil (94) gebildet ist, wobei die Tragplatte (14) aus Blech mit einer gleichförmigen Dicke gebildet ist und eine Vielzahl von vertieften Teilen (32) aufweist, wobei jeder der vertieften Teile (32) der Tragplatte (14) eine Tiefe aufweist, die gleich der Dicke des Halters (10) an dem Befestigungsteil (94) ist und je eine der dritten Befestigungsöffnungen (30) umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halter (10) ein X-förmiges Glied mit vier sich radial erstreckenden Schenkeln (80) ist, wobei ein Befestigungsfuß (94) an einem äußeren Ende jedes Schenkels (80) vorgesehen ist, wobei jeder der Befestigungsfüße (94) eine der Befestigungsöffnungen (98) aufweist, und wobei die Klemmoberfläche (90) des Klemmteils (88) des Halters (10) auf jeweils einem der Halteschenkel radöial nach innen gegenüber dem Befestigungsfuß (94) angeordnet ist.