DE10125354C2 - Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines KraftfahrzeugesInfo
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- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
- F42B3/10—Initiators therefor
- F42B3/12—Bridge initiators
- F42B3/124—Bridge initiators characterised by the configuration or material of the bridge
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
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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-5 821 446
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. Die Oberfläche des
Polkörpers und die des zweiten Kontaktstifts fluchten
miteinander und sind durch einen Schmelzdraht miteinander
elektrisch verbunden.
Bei dieser Zündvorrichtung endet die Glasdurchführung für
den zweiten Kontaktstift unterhalb der fluchtenden
Oberflächen von Polkörper und zweitem Kontaktstift. In
diese Vertiefung wird dann ein flüssiger Primärzündstoff
eingefüllt, der den Schmelzdraht vollständig umgibt. Die
übrige Zündkammer ist vollständig mit Zündstoff ausgefüllt,
der im innigen Kontakt mit dem Primärzündstoff steht.
Eine ähnliche Zündvorrichtung ist in der US-A-5,988,069
beschrieben, wobei hier allerdings die Glasdurchführung bis
zur miteinander fluchtenden Oberfläche des Polkörpers und
des zweiten Kontaktstiftes reicht.
Zündvorrichtungen gemäß den beiden genannten US-
Patentschriften 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 ausgesetzt, 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,
vorgeschlagen, 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 ist die Zündkammer nur teilweise mit Zündstoff
ausgefüllt; die Seitenwände der Zündkammer sind unmittelbar
im Anschluß an dem oberen Rand des Zündstoffes verengt, so
dass der Zündstoff dort fest am Platz gehalten wird.
Bei einer solchen Konstruktion kann die Zündkammer mit
einem einzigen zunächst flüssigen Zündstoff gefüllt werden,
was einfacher ist als zwei unterschiedliche Zündstoffe in
der Zündkammer vorzusehen. Allerdings ist bei der Befüllung
der Zündkammer mit einem einzigen flüssigen Zündstoff Sorge
dafür zu tragen, dass der relativ hohe Lösemittelanteil
ausdampfen kann. Dies wird durch die nur teilweise
Befüllung der Zündkammer ermöglicht.
Es hat sich nun überraschend herausgestellt, dass der nach
Verdampfen des Lösemittels verfestigte Zündstoff fest an
seinem Platz gehalten wird, wenn er nur an den Rändern bzw.
am oberen Rand gehalten wird. Diese im wesentlichen
linienförmige Befestigung reicht aus, so dass der Anzünder
insgesamt sämtliche genannten Tests besteht, unter anderem
den Falltest aus zwei Metern Höhe und auch die
Temperaturtests. Gleichzeitig wird durch die im
wesentlichen linienförmige Befestigung erreicht, dass keine
inneren Spannungen in dem Zündstoff auftreten, die
gegebenenfalls zu Rissen und damit einer unsauberen
Funktion führen könnten.
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 die Glasdurchführung
(7) für den zweiten Kontaktstift (8) unterhalb der
Oberflächen von Polkörper (2) und zweitem Kontaktstift
(8) endet, die Oberfläche des Polkörpers (2) und die
des zweiten Kontaktstifts (8) miteinander fluchten und
durch einen Schmelzdraht (9) elektrisch miteinander
verbunden sind und der Polkörper (2) von einer Kappe
(3) abgedeckt ist, die eine durch Seitenwände (4)
begrenzte Zündkammer (5) einschließt, in der
zunächst flüssig in die Zündkammer (5) eingebrachter
und danach erstarrender Zündstoff (10) vorhanden ist,
der den Schmelzdraht (9) umgibt und den Raum zwischen
der Oberfläche der Glasdurchführung (7) und der
Oberfläche des Polkörpers (2) sowie zumindest einen
Teil der Zündkammer (5) ausfüllt,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zündkammer (5) nur
teilweise mit Zündstoff (10) gefüllt ist und die
Seitenwände (4) der Zündkammer (5) unmittelbar im
Anschluss an den oberen Rand des Zündstoffes (10)
verengt sind (bei 11), sodass 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
Seitenwände (4) der Zündkammer (5) um den ganzen
Umfang des oberen Rands des Zündstoffs (10) verengt
sind.
5. Zündvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Seitenwände (4) der Zündkammer (5) durch eine auf den
Polkörper (2) aufgesetzte Satzhülse gebildet sind.
6. Zündvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die die Seitenwände (4) bildende
Satzhülse 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 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10125354A1 DE10125354A1 (de) | 2002-12-05 |
DE10125354C2 true DE10125354C2 (de) | 2003-11-27 |
Family
ID=7686001
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE2001125354 Expired - Fee Related DE10125354C2 (de) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Zündvorrichtung für eine Insassenschutzeinrichtung eines Kraftfahrzeuges |
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- 2001-05-23 DE DE2001125354 patent/DE10125354C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE10125354A1 (de) | 2002-12-05 |
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