安全气囊模块,尤其是驾驶侧安全气囊模块

摘要

本发明公开了一种安全气囊模块，尤其公开了一种驾驶侧的安全气囊模块，其包括：壳体组件，壳体组件包括底座，并且围成收纳空间；安全气囊，其折叠放置在收纳空间里；还包括用于向安全气囊充气的充气机，其固定在底座上，并且充气机包括安装法兰；底座上设置有用于支撑安装法兰的第一接触面。为了简化安装并减轻重量，底座包括包围第一接触面的螺纹，连接部件包括第二接触面和匹配螺纹，连接部件拧在底座的螺纹上，这样连接法兰以钳夹的方式固定在第一接触面和第二接触面之间。

说明书

技术领域

本发明涉及安全气囊模块，尤其是根据权利要求1前序部分所描述 的驾驶侧安全气囊模块。

背景技术

目前生产的绝大多数驾驶侧安全气囊模块——即，设置在机动车辆 的方向盘轮毂区域内的安全气囊模块——当前设计如下：包括由两个基 本部件组成的壳体组件。所述壳体组件围成用于放置折叠安全气囊的容 纳空间。由此，壳体组件的下部通常设置成具有开口的容器，充气机能 够穿过该开口延伸至容纳空间内部，并且延伸至安全气囊内部，充气机 通常为气体发生器。盖子部件通常由塑料制成，并连接在容器上，所述 盖子部件具有一个顶部，该顶部构成方向盘的轮毂。安全气囊和底座之 间，以及底座和气体发生器之间的连接通常设置成：所谓的固定环设置 在安全气囊内部，多个连接螺栓从固定环上延伸穿过设置在安全气囊上 的相应连接孔，位于底座上的相应连接孔以及气体发生器的连接法兰上 的相应连接孔。例如，螺母拧在这些连接螺栓上。这样，一个“三明治” 形成了，外边的两层分别是固定环和螺母，里面夹着安全气囊、壳体底 座和气体发生器的连接法兰。基于这个目的，底座设置有接触面——相 当于本申请中的第一接触面——用于支撑气体发生器的连接法兰。通常， 气体发生器的法兰支撑在底座的外部，但是也可以支撑在底座内侧上。 固定环、螺栓和螺母通常由钢制成。

现有技术的缺点在于：一方面，制造困难，几乎不可能实现自动化； 另一方面，重量相对较高，这源于钢的连接法兰和固定环。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供一种安全气囊模块，其装配简单，并 且打开了减轻重量的可能性。

本目标是通过具有权利要求1中的特征的安全气囊模块实现的。

根据本发明，底座具有围绕第一接触面的螺纹，连接部件具有匹配 螺纹和第二接触面，所述连接部件拧在底座的螺纹上。充气机的连接法 兰以钳夹的方式固定在两个接触面之间。这样，固定环被环形连接部件 代替。将充气机(通常是气体发生器)安装到壳体底座上非常容易，如 在具体实施例中描述的一样，在更短时间内能够完成安装。甚至，该安 装过程的每一步都可能完全实现自动化。除此之外，环形连接部件可以 和底座一样由塑料制成，从而减轻了重量。为了增强耐热性，用于制造 连接部件和/或底座的塑料优选为辐射交联塑料。并且，通常由钢制成的 充气机的连接法兰可以被制得非常小，这进一步减轻了重量。

在很多实施例中，根据本发明的充气机与壳体组件底座之间的连接 不允许和安全气囊与壳体底座之间的连接同时发生。根据权利要求6，安 全气囊优选地以钳夹的方式固定在盖子部件的侧壁和底座之间。

附图说明

从属权利要求以及参照附图被详细描述的实施例给出了本发明的进 一步优选方案。其中：

图1显示了在分解状态下的本发明的气囊模块的所有部件；

图2显示了图1中的底座、气体发生器和环形连接部件的放大图；

图3显示了图2在第一步安装完成后的结构示意图；

图4显示了图3在第二步安装完成后的结构示意图；

图5显示了包括通过连接部件保持在底座上的气体发生器和通过内 部卡环安装在底座上的气囊的子组件，和包括盖子部件和设置在盖子部 件外侧的外部卡环的子组件。

图6显示了图5中的两个子组件完成进一步安装后的结构示意图；以 及

图7显示了图6中的气囊模块在装配完成后的结构示意图。

具体实施方式

图1示出的是根据本发明的优选实施例的安全气囊模块的所有部件。 这些部件在图1中是完全分解的状态。气囊模块包括盖子部件10，外部 卡环30，内部卡环24、安全气囊20、刚性底座40、充当充气机的气体 发生器50和环形连接部件60。

盖子10包括顶部12和从顶部12向轴线方向延伸的环绕的侧壁14。 这样，盖子10是罐形，优选的，盖子10由塑料通过注塑的方式制成。 侧壁14形成一个环。在本实施例中，该环的截面基本上是圆形。但是也 可能是其他截面，尤其是多边形截面。盖子10和底座40组成了壳体组 件，盖子10和底座40在装配状态时形成一个容纳空间，安全气囊折叠 放置在里面。

侧壁14有外部轮廓16和内部轮廓18。内部轮廓18构成包括水平面 部分18a和向上延伸面部分18b的沟槽。外部轮廓包括第一面向上面部 分16a以及与第一面向上面部分16a在朝向顶部部分12方向上连接的楔 形，楔形包括面向下面部分16b和第二面向上面部分16c。“面向上”和 “面向下”指面倾斜向上或倾斜向下，因此各个面的法线有轴线和径向部 分。第一面向上面部分16a与内部轮廓18基本对置，其中，内部轮廓18 的向上延伸面部分18b和外部轮廓16的第一面向上面部分16a互相延伸 平行。

侧壁14的底部边缘有一圆锥部分14a，其中，相应的圆锥向上逐渐 变细。在本申请中，“向上”指“朝向顶部部分的方向”。底部边缘可以 在径向方向上设置狭缝，以增加该区域的弹性。这样，圆锥部分14a被 分割成多个段。

外部卡环30的轨迹为，横截面基本上为由内侧腿32和外侧腿34形 成的V型。外部卡环30的面向内面32的倾斜角度和尺寸大小设计为使 得其能够与外部轮廓16的第一面向上面部分16a接触，如同后面看到的 一样。此外，外部卡环30的面向上面32b的倾斜角度和尺寸大小设计为 使得其能够与外部轮廓16的面向下面部分16b接触，同样如后面看到的 一样。

内部卡环24的设计和尺寸安排为使得其能够和底座40的外边缘一 起装进内部轮廓18内。为了达到这个目的，内部卡环24具有一个面向 外的面24a。并且，内部卡环24的内侧上设置有凹槽26。内部卡环24 同样优选的是由塑料制成的注塑件。

底座40优选的由塑料制成，其具有向上延伸的外部环状突起42，在 装配状态下，突起42延伸至内部卡环24的凹槽26中，参照图5，如后 面看到的一样。

此外，底座40包括中心开口44，气体发生器50穿过开口44，伸至 壳体组件的容纳空间和安全气囊20的内部。开口44被第一接触面46包 围——在本实施例中，第一接触面46在壳体组件的内侧。第一接触面46 本身被具有螺纹，即内螺纹49，的内部环形突起48包围。在本实施例中， 在第一接触面46和内螺纹49之间有台阶。

气体发生器50包括周向包围其主体的连接法兰52，连接法兰52包 括径向向内延伸部分52a和从径向向内延伸部分52a的外端向上延伸的 部分52b，部分52b的高度与底座40的台阶高度基本相一致。可选的， 连接法兰52也可以制成平板状。

环形连接部件60具有面向下的第二接触面62以及与底座的螺纹相 配合的匹配螺纹，即外螺纹64。

图2—4显示出了包括上面描述的部件的子组件的装配过程：首先， 将气体发生器50从上面放置在底座40上，使得气体发生器50的下部伸 出开口44，并且使得连接法兰52的径向向内延伸部分52a支撑在第一接 触面46上。然后，将环形连接部件60旋入底座40的内部环形突起的内 螺纹49中，直到第二接触面62支撑在连接法兰52的向上延伸部分52b 的上端面，这样连接法兰52以钳夹的方式固定在两个接触面46,62之间。 当连接法兰52为平板状时，第二接触面将压在连接法兰的上侧。环形连 接部件60可以通过粘合剂，或者通过连锁，或其他类似的方式固定在内 部环形突起48上。优选的，环形连接部件60至少延伸至气体发生器50 的排气口51的高度，这样环形连接部件60还可以作为气体导流器。

通常底座40和环形连接部件60优选由塑料制成。因为，连接法兰 52与优选为烟火式的气体发生器的主体直接热接触，因此底座40和环形 连接部件60可能会变得非常热，优选具有高的耐热性的塑料，通过在注 塑成型后进行辐射交联得到相应的塑料部件，即可实现高的耐热性，该 方法可以从塑料的电插头的制造中了解。

在进一步装配步骤中，安全气囊20通过内部卡环24安装在底座40 上，其中安全气囊20的一边缘，即注气口，以钳夹的方式被固定在内部 卡环24和环形突起42之间。然而，当安全气囊20被充满后，在没有额 外的将安全气囊固定在底座40的措施的情况下，这种夹紧方式不能够满 足固定要求。这步装配的子组件是第一子组件。

图5示出了将两个相互独立的预先装配好的子组件，即前面所说的 是第一子组件和第二子组件，第二子组件中，外部卡环30滑到侧壁14 上，其中，外部卡环30固定在外部轮廓16的第二面向上面部分16c的 位置。为了使外部卡环30可以滑到侧壁14上，侧壁14的下部和/或外 部卡环30必须具有一定程度的弹性，基于这个目的，可以在侧壁14的 底部边缘区域设置上面提到的径向狭缝。

图6示出了下个装配步骤。在这个步骤中，气囊20被折叠放置到盖 子部件10和底座40组成的容纳空间中，同时将内部卡环24推入侧壁14 内，直到底座40的外边缘和内部卡环24的面向外面24a在内部轮廓18 处停止移动。

在气囊模块装配的最后一步，将外部卡环30沿着轴线向下推(即， 远离顶部12)，直到到达如图7所示的位置。外部卡环30的外侧腿34 能够用来将气囊模块，连同未示出的轴向工作的角弹簧，固定在方向盘 侧的支撑部件50上。

气体发生器伸进容纳空间的内部和气囊的内部。从气体发生器的排 气口51流出，并直接流向安全气囊织物的热气流被环形连接部件阻止， 环形连接部件在轴向方向上延伸至排气口高度，因此，可以作为导流器。 连接部件也可能被构形成跨越气体发生器的扩散器。这样，连接部件应 该包括两个部分，即包括一个基本上相当于前面实施例中的环形连接部 件的环形部分，包括一个形成扩散罩的圆顶状部分。

由此可见，总体上非常合理的气囊模块装配是可得到的。

附图标记清单：

10 盖子部件

12 顶部

14 侧壁

14a 圆锥部分

15 突起

16 外部轮廓

16a 第一面向上面部分

16b 面向下面部分

16c 第二面向上面部分

16d 外部沟槽

17 卡凹处

18 内部轮廓

18a 水平面部分

18b 向上延伸面部分

18d内部沟槽

20 安全气囊

22 注入口

24 内部卡环

24a 面向外面

26 凹槽

30 外部卡环

32 内侧腿

32a 面向内面

34 外侧腿

40 底座

42 外部环形突起

44 开口

46 第一接触面

48 内部环形突起

49 内螺纹

50 气体发生器

51 排气口

52 连接法兰

52a 径向延伸部分

52b 向上延伸部分

60 环形连接部件

62 第二接触面

64 外螺纹