DE10125354A1 - Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines KraftfahrzeugesInfo
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Abstract
Die Zündvorrichtung (1), insbesondere für ein aufblasbares Aufprallschutzkissen (Airbag), weist einen ringförmigen Polkörper (2) aus elektrisch leitendem Material auf, der mit einem ersten Kontaktstift (6) verbunden ist und eine Glasdurchführung (7) für einen zweiten zu dem ersten Kontaktstift (6) parallelen Kontaktstift (8) aufweist. Der Polkörper (2) ist von einer Kappe (3) abgedeckt, die eine durch Seitenwände (4) begrenzende Zündkammer (5) einschließt, in der Zündstoff (10) vorhanden ist. Der Polkörper (2) und der zweite Kontaktstift (8) sind durch einen durch den Zündstoff (10) verlaufenden Schmelzdraht (9) elektrisch miteinander verbunden. Um den Zündstoff auch bei starken Erschütterungen oder bei einem Falltest sicher am Platz zu halten, endet die Glasdurchführung (7) für den zweiten Kontaktstift (8) unterhalb der Oberflächen von Polkörper (2) und zweitem Kontaktstift (8), so daß der zunächst flüssig in die Zündkammer (5) eingebrachte und danach erstarrende Zündstoff (10) den Schmelzdraht (9) umgibt und den Raum zwischen der Oberfläche der Glasdurchführung (7) und der Oberfläche des Polkörpers (2) sowie zumindest ein Teil der Zündkammer (5) ausfüllt. Außerdem sind die Seitenwände (4) der Zündkammer (5) unmittelbar im Anschluß an den oberen Rand des Zündstoffes (10) verengt (bei 11).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündvorrichtung für
einen Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeugs,
insbesondere für ein aufblasbares Aufprallschutzkissen
(Airbag) gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es gibt generell zwei Arten von derartigen
Zündvorrichtungen:
Die erste Art ist etwa in der DE-A1-44 29 175 beschrieben. Hier werden zwei Kontaktstifte durch eine Glasdurchführung in einem Passring hindurchgeführt, sind somit elektrisch von einander isoliert. In einer durch den Passring und eine diesen abdeckende Kappe begrenzten Zündkammer werden dann die Oberflächen der Kontaktstifte mit einem Schmelzdraht verbunden. Das Gehäuse der Zündvorrichtung ist durch die Glasdurchführunge gegenüber diesen beiden Kontaktstiften elektrisch isoliert.
Die erste Art ist etwa in der DE-A1-44 29 175 beschrieben. Hier werden zwei Kontaktstifte durch eine Glasdurchführung in einem Passring hindurchgeführt, sind somit elektrisch von einander isoliert. In einer durch den Passring und eine diesen abdeckende Kappe begrenzten Zündkammer werden dann die Oberflächen der Kontaktstifte mit einem Schmelzdraht verbunden. Das Gehäuse der Zündvorrichtung ist durch die Glasdurchführunge gegenüber diesen beiden Kontaktstiften elektrisch isoliert.
Bei dieser Konstruktion sind relativ viele Einzelteile zu
montieren, was die Herstellung verteuert. Außerdem ist es
notwendig, einen Überspannungsschutz, üblicherweise eine
Funkenstrecke zwischen Gehäuse und Kontaktstiften
vorzusehen, um bei Überspannungen, die durch äußere
Einflüsse, z. B. durch eine mobile Funkanlage, erzeugt
werden können, eine Auslösung der Zündvorrichtung zu
verhindern. Überspannungen werden dann über die
Funkenstrecke abgeleitet, so dass kein Strom über den
Schmelzdraht fließt.
Bei der zweiten Art der Zündvorrichtungen ist das Gehäuse
selbst ein elektrischer Pol und liegt an Masse an. Eine
solche Zündvorrichtung ist z. B. in der US-A-5 988 068
beschrieben. Der erste Kontaktstift ist mit einem Polkörper
verbunden, der eine Glasdurchführung für den zweiten zu dem
ersten parallelen Kontaktstift aufweist. Der Polkörper ist
von einer Kappe abgedeckt, die eine von Seitenwänden
begrenzte Zündkammer einschließt, in der der Zündstoff
vorhanden ist. Die Oberfläche des Polkörpers und die des
zweiten Kontaktstifts fluchten miteinander und sind durch
den durch den Zündstoff laufenden Schmelzdraht miteinander
elektrisch verbunden.
Derartige Zündvorrichtungen benötigen keine Einrichtung zum
Ableiten Überspannungen, da das Gehäuse selbst auf Masse
liegt. Von einer derartigen Zündeinrichtung geht auch die
Erfindung aus.
Derartige Zündvorrichtungen, ob von der ersten oder zweiten
Art, sind während des normalen Betriebs hohen mechanischen
Beanspruchungen ausgeliefert, insbesondere den
Erschütterungen beim Fahren des Kraftfahrzeugs. Zudem kann
bei der Herstellung der Zündvorrichtung beim Einpressen des
Zündstoffes in die Zündkammer die elektrische Verbindung
zwischen Schmelzdraht und Kontaktstiften beschädigt werden,
so daß die Funktionstüchtigkeit der Zündvorrichtung nicht
mehr gewährleistet ist.
Außerdem werden diese Zündvorrichtungen verschiedenen Tests
unterworfen, unter anderem einem Falltest, bei dem die
Zündvorrichtung aus einer bestimmten Höhe auf eine harte
Fläche fallen gelassen wird. Bei diesem Test darf der
Zündstoff in der Zündkammer sich nicht ablösen oder die
elektrische Verbindung zwischen Schmelzdraht und
Kontaktstiften beschädigt werden.
Aus diesem Grund wird in der DE-C1-197 33 353, in der eine
Zündvorrichtung der erstgenannten Art beschrieben ist,
vorgeschlgen, die Kontaktstifte nagelartig auszubilden und
mit ihren Köpfen in die Zündkammer hinein ragen zu lassen,
wobei dann die Zündkammer mit einem zunächst flüssigen und
später erstarrenden Zündstoff gefüllt wird. Durch dieses
Verfahren wird vermieden, daß die elektrischen Verbindungen
zwischen den Köpfen der Kontaktstifte und dem Schmelzdraht
beim Füllen der Zündkammer beschädigt werden. Außerdem wird
der Zündstoff in der Zündkammer durch die Köpfe der
Kontaktstifte am Platz gehalten, so daß auch starke
Erschütterungen beim Betrieb oder bei einem Falltest den
Zündstoff nicht los reißen. Außerdem wird die elektrische
Verbindung zwischen Kontaktstiften und Schmelzdraht nicht
beschädigt, da der Zündstoff den Schmelzdraht vollständig
umgibt.
Im übrigen ist die Zündkammer in der Regel nicht
vollständig mit Zündstoff gefüllt, sondern z. B. nur etwa zu
einem Drittel oder zur Hälfte. Bei derartigen Ausbildungen
muß sehr viel Sorgfalt darauf gelegt werden, daß der
Zündstoff am Platz gehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Zündvorrichtung der in Rede stehenden zweiten Art
anzugeben, bei der einmal die Anzahl der Bauteile nur sehr
gering ist, der Zusammenbau vereinfacht wird und der
Zündstoff auch bei starken Erschütterungen sicher am Platz
gehalten wird.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Demgemäß endet die Glasdurchführung für den zweiten
Kontaktstift unterhalb der Oberflächen von Polkörper und
dem zweiten Kontaktstift, so daß der zunächst flüssig in
die Zündkammer eingebrachte und danach erstarrende
Zündstoff den Schmelzdraht umgibt und der Raum zwischen der
Oberfläche der Glasdurchführung und der Oberfläche des
Polkörpers und zumindest ein Teil der Zündkammer mit
Zündstoff ausgefüllt ist. Des weiteren sind die Seitenwände
der Zündkammer unmittelbar im Anschluß an den oberen Rand
des Zündstoffes verengt, so daß der Zündstoff dort fest am
Platz gehalten wird.
Durch eine derartige Ausgestaltung der Zündvorrichtung kann
diese nur aus wenigen Einzelteilen einfach hergestellt
werden. Außerdem wird der Schmelzdraht bei der Herstellung
nicht beschädigt und vollständig in den Zündstoff
eingebettet. Bei Falltests und den üblichen Erschütterungen
beim Betrieb des Kraftfahrzeugs wird der Zündstoff durch
die Einengung der Zündkammer am oberen Rand des Zündstoofes
stets sicher am Platz gehalten. Die elektrischen Kontakte
zwischen Schmelzdraht und Kontaktstiften werden auch durch
die Einbettung des Schmelzdrahtes in dem Zündstoff nicht
beschädigt.
Die Verengung der Zündkammer am oberen Rand des Zündstoffes
kann z. B. durch eine Bördelung erfolgen; ebenso ist es
möglich, die Seitenwände der Zündkammer ausgehend von dem
oberen Rand des Zündstoffes konisch nach innen zu verengen.
Diese Engstelle verläuft vorzugsweise über den gesamten
Umfang des Rands des Zündstoffes.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus dem
Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnung näher erläutert. In dieser stellen dar:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
einer Zündvorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt durch ein zweites
Ausführungsbeispiel; und
Fig. 3 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel
einer Zündvorrichtung gemäß der Erfindung.
Eine Zündvorrichtung 1 weist ein Gehäuse aus einem
Polkörper 2 aus elektrisch leitendem Material und einer
diesen abdeckenden metallenen Kappe 3 auf. Auf den
Polkörper 2 ist eine ebenfalls metallene Satzhülse 4
aufgesetzt, die gemeinsam mit der Kappe 3 eine Zündkammer 5
begrenzt. Mit dem unteren Boden des Polkörpers 2 ist ein
erster Kontaktstift 6 verbunden. Der Polkörper 2 weist eine
Glasdurchführung 7 auf, durch die ein zweiter Kontaktstift
8 geführt ist, dessen Oberfläche bündig mit der oberen
Oberfläche des Polkörpers 2 ist. Die Glasdurchführung 7
endet unterhalb dieser Oberfläche und erstreckt sich in
diesem Falle in Achsrichtung der Kontaktstifte 6 bzw. 8
gesehen, ausgehend vom untern Boden des Polkörpers 2 etwa
über zwei Drittel der Dicke des Polkörpers 2.
Die Oberfläche des zweiten Kontaktstifts 8 und die obere
Oberfläche des Polkörpers 2 sind mit einem Schmelzdraht 9
miteinander verbunden, z. B. verschweißt.
In die Zündkammer 5 wird ein flüssiger Zündstoff 10
gegossen, so daß die Zündkammer 5 etwa zu einem Drittel
gefüllt ist. Der Zündstoff 10 läuft um den Schmelzdraht 9
herum auch in den Hohlraum oberhalb der Glasdurchführung 7,
so daß der Schmelzdraht vollständig vom Zündstoff umgeben
ist. Am oberen Rand des Zündstoffes ist die Satzhülse 4 mit
einer umlaufenden Bördelung 11 versehen, die an dem oberen
Rand des Zündstoffes anliegt und diesen sicher am Platz
hält.
Zum Schutz der metallenen Kappe ist diese noch mit einer
Kunststoffhaube 12 versehen. Außerdem weist diese
Zündvorrichtung noch eine Umspritzung 13 auf, die die
untere Hälfte des Gehäuses der Zündvorrichtung und einen
Teil der Kontaktstifte 6 und 8 umgibt. Durch diese
Umspritzung werden die Einbaumaße der Zündvorrichtung
festgelegt.
Wenn bei einem Unfall des Kraftfahrzeugs die
Zündvorrichtung zum Zünden einer Treibladung eines Airbags
ausgelöst werden soll, wird über eine Zündschaltung ein
elektrisches Signal auf die beiden Kontaktstifte gegeben,
wodurch der Schmelzdraht 9 schmilzt und den Zündstoff 10
zündet. Die Treibgase des Zündstoffes entwickeln in der
Zündkammer 5 einen hohen Druck, so daß die Kappe 3 aufreißt
und die Treibgase zum Zünden der Zündladung des Airbags
austreten können. Um das Aufreißen der Kappe 3
reproduzierbar zu gestalten, sind an deren Rand noch
Sollbruchstellen 14 vorgesehen.
In Fig. 2 ist eine Zündvorrichtung 1 dargestellt, die der
Zündvorrichtung in Fig. 1 ähnelt, jedoch nicht die
Kunststoffhaube 12 und die Umspritzung 13 aufweist.
Ansonsten sind wiederum der Polkörper 2 mit der
Glasdurchführung 7, die Kappe 3, die Satzhülse 4 mit der
Bördelung 11 und die beiden Kontaktstifte 6 und 8
vorgesehen.
Die Zündvorrichtung in Fig. 3 ähnelt derjenigen in Fig. 1,
diesmal wiederum mit der Kunststoffhaube 12 und der
Umspritzung 13. Der Polkörper 2 und die Kontaktstifte 6, 8
sind wie bei der Zündvorrichtung in Fig. 1 angeordnet. Die
Satzhülse 4 ist beginnend am oberen Rand des eingefüllten
Zündstoffes 10 konisch nach innen verengt, so daß der
Zündstoff 10 in der Zündkammer 5 sicher am Platz gehalten
wird.
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, kann mit einer
Anordnung gemäß der Erfindung die Baugröße, insbesondere
die axiale Länge des Gehäuses der Zündvorrichtung sehr
klein gehalten werden. Es sind ferner nur eine geringe
Anzahl von einzelnen Bauteilen vorhanden.
Claims (6)
1. Zündvorrichtung (1) für eine Insassenschutzeinrichtung
eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein
aufblasbares Aufprallschutzkissen (Airbag), mit einem
ringförmigen Polkörper (2) aus elektrisch leitendem
MAterial, der mit einem ersten Kontaktstift (6)
verbunden ist, und eine Glasdurchführung (7) für einen
zweiten zu dem ersten Kontaktstift (6) parallelen
Kontaktstift (8) aufweist, wobei der Polkörper (2) von
einer Kappe (3) abgedeckt ist, die eine durch
Seitenwände (4) begrenzte Zündkammer (5) einschließt,
in der Zündstoff (10) vorhanden ist, und wobei die
Oberfläche des Polkörpers (2) und die des zweiten
Kontaktstifts (8) miteinander fluchten und durch einen
durch den Zündstoff (10) verlaufenden Schmelzdraht (9)
elektrisch miteinander verbunden sind, gekennzeichnet
durch folgende Merkmale:
- - die Glasdurchführung (7) für den zweiten Kontaktstift (8) endet unterhalb der Oberflächen von Polkörper (2) und zweitem Kontaktstift (8), so daß der zunächst flüssig in die Zündkammer (5) eingebrachte und danach erstarrende Zündstoff (10) den Schmelzdraht (9) umgibt und den Raum zwischen der Oberfläche der Glasdurchführung (7) und der Oberfläche des Polkörpers (2) sowie zumindest ein Teil der Zündkammer (5) ausfüllt, und
- - die Seitenwände (4) der Zündkammer (5) sind unmittelbar im Anschluß an den oberen Rand des Zündstoffes (10) verengt (bei 11), so daß der Zündstoff (10) dort fest am Platz gehalten ist.
2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seitenwände (4) der Zündkammer
(5) durch eine Bördelung (11) unmittelbar oberhalb des
oberen Rands des Zündstoffes (10) an diesem anliegend
verengt sind.
3. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seitenwände (4) der Zündkammer
(5) unmittelbar oberhalb des oberen Rands des
Zündstoffes (10) konisch nach innen verengt sind.
4. Zündvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand
der Zündkammer um den ganzen Umfang des oberen Rands
des Zündstoffs verengt ist.
5. Zündvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Seitenwände der Zündkammer (5) durch eine auf den
Polkörper (2) aufgesetzte Satzhülse (4) gebildet sind.
6. Zündvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Satzhülse (4) aus Metall ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001125354 DE10125354C2 (de) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeuges |
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DE2001125354 DE10125354C2 (de) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeuges |
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DE10125354C2 DE10125354C2 (de) | 2003-11-27 |
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