充氣機緊固件的制作方法
【專利摘要】一種組件(10)，包括用于車輛安全系統(tǒng)的充氣機(12)，充氣機具有圓柱形外壁(14)，以實體與實體或者形狀配合的方式緊固到外壁(14)上，用于將充氣機(12)安裝到部件上的至少一個螺栓，和附接到螺栓上的鞍形元件(18)。鞍形元件(18)包括支承在充氣機(12)的外壁(14)上的支撐部分(24)。
【專利說明】充氣機緊固件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種組件，包括用于車輛安全系統(tǒng)的充氣機，其具有圓柱形外壁以及至少一個螺栓，螺栓以實體與實體或者外形適合的方式緊固到外壁上以便將充氣機安裝到部件上。
【背景技術(shù)】
[0002]舉例來說，當筒狀充氣機用在乘客氣囊模塊或者與座椅一體的側(cè)面氣囊模塊中時，通常通過從機架外殼徑向伸出的螺栓進行安裝。例如，由非專利(generic)DE202004017428U1可知的是，使用在一端具有通過電容放電焊接緊固到充氣機殼體的小凸緣的螺栓。借助于螺栓將充氣機(通常連同氣囊)安裝在模塊殼體或者主體元件上。
[0003]在氣囊模塊啟動的情況下，通過氣囊的展開將很大的力傳遞到螺栓，更確切的來說傳遞到螺栓和充氣機殼體之間的連接點，主負載垂直于螺栓軸線定向。然而，提供堅固的殼體壁來防止焊接螺栓分離與將新型的充氣機殼體設(shè)計為具有很薄的壁從而減少重量和材料的趨勢相反。根據(jù)通過例如在US4153273中所示的夾具或者通過貫穿螺栓將薄壁充氣機安裝到固定部件的方案已經(jīng)被揭露。然而，這種緊固系統(tǒng)費用比較高昂。同樣適用于使用大型部件來穩(wěn)固螺栓和充氣機殼體之間的連接點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是優(yōu)化筒狀充氣機的緊固件，尤其是在通過釋放用來緊固充氣機的螺栓啟動氣囊模塊的情況下。
[0005]該目的通過包括權(quán)利要求1的特征的組件來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明所述組件的有利且適宜的結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中描述。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的組件包括用于車輛安全系統(tǒng)的充氣機，具有圓柱形外壁以及至少一個螺栓，螺栓以實體與實體或者外形適合的方式緊固到外壁上用以將充氣機安裝到零部件上。根據(jù)本發(fā)明，鞍形元件附接到螺栓上，其中該鞍形元件包括支承在該充氣機外壁上的支撐部分。
[0007]本發(fā)明是基于如下發(fā)現(xiàn)的，即當垂直于螺栓的縱向軸線作用于螺栓上的力被大量引至充氣機殼體時，螺栓和充氣機殼體的外壁之間的連接點可以確定是減少的。為此，本發(fā)明提供附接到螺栓上的鞍形元件。使用鞍形元件允許采用的筒狀充氣機具有緊固有螺栓的、相對薄的外壁，尤其是焊接的螺栓。根據(jù)本發(fā)明所述的鞍形元件的另一個優(yōu)勢源于安裝充氣機。取決于鞍形元件的具體設(shè)計，當利用配合螺栓端部的螺母將充氣機螺旋緊固到例如車輛的車身部分時，緊固力可經(jīng)由緊鄰充氣機外壁的螺栓邊緣被部分乃至全部引至充氣機殼體。采用這種方式，當緊固螺母時，螺栓與薄壁充氣機殼體的焊接連接和過渡區(qū)負載較小或者根本沒有。此外，有利的是，鞍形元件被專門地緊固到螺栓上而不必另外緊固或者焊接到其他部件上，舉例來說例如充氣機的外壁上。因此，鞍形元件的支撐部分沒有通過焊接固定到充氣機上，而是可相對于充氣機的外壁移動。[0008]優(yōu)選地，支撐部分以彈性方式，特別是以預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，支承在充氣機的外壁上。因此，在充氣機啟動的情況下，可直接進行上述的力引導(dǎo)。另外，可以避免可能的咔噠咔噠的噪音，這種噪音可以是車輛工作期間由于支撐部分和充氣機外壁之間的過大游隙的振動產(chǎn)生的。
[0009]優(yōu)選地，提供具有作為螺栓通道的開口的固定部分，固定部分更優(yōu)選為在緊固期間確保最佳的力引導(dǎo)。
[0010]優(yōu)選地，固定部分支承在靠近充氣機外壁的螺栓凸緣部分上，而鞍形元件的支撐部分支撐在充氣機的外壁上。在鞍形兀件的這種結(jié)構(gòu)中，與充氣機殼體的外壁隔開的固定部分除了提供鞍形元件定位之外還在旋轉(zhuǎn)充氣機時提供緊固力的直接引導(dǎo)，而支撐部分主要用作在充氣機啟動的情況下將大量的力引入充氣機殼體中。
[0011]為了在與鞍形元件的附接方向相反地安全地將鞍形元件固定在螺栓上，在根據(jù)本發(fā)明的鞍形元件的優(yōu)選實施例中，作用于螺栓的至少一個優(yōu)選為彈性的夾緊部分設(shè)在開口的邊緣處。以這種方式獲得的夾緊作用抑制鞍形元件在螺栓上的不需要的移動。
[0012]該固定機構(gòu)在螺栓包括陽螺紋并且夾緊部分與螺紋接合時尤其有效。然后，夾緊部分可"卡入"附接區(qū)域內(nèi)的螺栓的螺紋。
[0013]設(shè)計支撐部分的優(yōu)選可能為使支撐部分從固定部分開始彎曲至少180°，優(yōu)選為225。，更優(yōu)選為360°。
[0014]另外，支撐部分還可以再次從固定部分開始彎曲小于90°的角度。
[0015]根據(jù)更優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，固定部分大體上為環(huán)形。
[0016]尤其對于要求鞍形元件防扭曲保護的情況，推薦一實施例，其中支撐部分適應(yīng)充氣機外壁的曲度。當支撐部分接觸外壁時,不能再繞螺栓軸線扭曲。此外,使支撐部分適應(yīng)外壁的曲度允許節(jié)省空間的鞍形元件結(jié)構(gòu)。
[0017]鞍形元件的特定實施例不是通過彎曲全表面本體(鋼板等等)形成的。倒不如說，根據(jù)可選的設(shè)計宗旨，鞍形元件是大規(guī)模部件，其具有平面固定部分和適合于充氣機外壁曲度的支撐部分。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]本發(fā)明的進一步特征和優(yōu)勢源于接下來的描述和所涉及的附圖。圖示于:
[0019]圖1根據(jù)本發(fā)明的組件的透視圖；
[0020]圖2圖1中組件的鞍形元件的透視圖；
[0021]圖3鞍形元件區(qū)域內(nèi)圖1中組件的橫截面視圖；和
[0022]圖4和圖6鞍形元件的替代實施例的相應(yīng)透視圖，
[0023]圖7鞍形元件的替代實施例的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0024]在圖1中，組件10圖示為包括充氣機12，在這種情況下充氣機為細長的圓柱形筒狀充氣機，以及焊接到充氣機12的圓柱形外壁14上的多個螺栓16。螺栓16優(yōu)選為具有陽螺紋，其相對于充氣機12的縱向軸線從外壁14徑向伸出。充氣機12的外壁14相對較?。缓穸葍?yōu)選為小于2_。[0025]此外，在圖1中，規(guī)定方向A為在充氣機啟動的情況下，主要的力負載起作用的方向。方向A大體垂直于螺栓16的縱向軸線。正如最開始所述，這種力負載可由非?？焖僬归_氣囊引起。
[0026]組件10進一步包括附接到螺栓16的鞍形元件18。每個鞍形元件18包括具有適應(yīng)螺栓16的直徑的通孔22的固定部分22以及連接到固定部分20的支撐部分24，鞍形元件18通過該支撐部分支撐在充氣機12的彎曲外壁14上。
[0027]正如由詳細地圖示出根據(jù)第一實施例的這種鞍形元件18的圖2特別顯而易見的，固定部分20在這種情況下形成為平面。在開口 22邊緣處，提供在充氣機12的方向上預(yù)彎曲的彈性夾緊部分26。夾緊部分26可至少在螺栓16的軸向方向上彈性傾斜。支撐部分24是使鞍形元件18的相對邊折疊稍微超過180°而形成的。
[0028]圖3是以附接到螺栓16上的鞍形元件18放在充氣機12上的方式示出的。在支撐部分24直接支承在彎曲外壁14上的同時，固定部分20支撐在焊接到充氣機12的外壁14上的螺栓16的平面凸緣部分28上。在鞍形元件18的附接狀態(tài)下，夾緊部分26與螺栓16的螺紋接合。以這種方式，鞍形元件18固定并且確保不會在螺栓16的軸向方向上移動。
[0029]鞍形元件18確保，在充氣機啟動的情況下，負載力被大量引入充氣機12的殼體中，因此螺栓16的連接點加載程度很小。
[0030]在圖4-6中圖示了鞍形元件18的替代實施例，其中采用與第一實施例中相同的附圖標記。
[0031]根據(jù)圖4，支撐部分24彎曲小于90°。在圖5的實施例中，固定部分20是大體環(huán)形的，而支撐部分24適應(yīng)充氣機12外壁14的曲度。在圖6的實施例中，鞍形元件18是大規(guī)模部件，具有平面的固定部分20和適應(yīng)充氣機12外壁14的曲度的支撐部分24。在這種情況下，夾緊部分26被設(shè)計為不同于圖2和5的實施例。
[0032]當然，單個實施例的特定特征可相互結(jié)合。
[0033]鞍形元件18可由鋼板制造。同時鋁沖壓、鋼制部件或者塑料部件基本上都是可行的。
[0034]圖7所示的鞍形元件18大體上正如圖4所示的鞍形元件構(gòu)造的,不同在于,支撐部分24是從固定部分20開始彎曲大于90°。在這種情況下，支撐部分4和固定部分20圍成大體上等于45°的銳角(a)。
[0035]鞍形元件18可用于借助于螺栓緊固的所有充氣機。
[0036]附圖標記目錄
[0037]10 組件
[0038]12 充氣機
[0039]14 外壁
[0040]16 螺栓
[0041]18 鞍形元件
[0042]20 固定部分
[0043]22 開口
[0044]24 支撐部分
[0045]26 夾緊部分 [0046] 28 凸緣部分
【權(quán)利要求】
1.一種組件(10),包括 用于車輛安全系統(tǒng)的包括圓柱形外壁(14)的充氣機(12)， 至少一個螺栓(16)，以實體與實體或者形狀配合方式緊固到外壁(14)上用來將充氣機(12)安裝到部件上， 其特征在于， 連接到螺栓(16)上的鞍形元件(18)，其中該鞍形元件(18)包括支承在充氣機(12)的外壁(14)上的支撐部分(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，支撐部分(24)彈性支承在充氣機(12)的外壁(14)上，尤其是以預(yù)應(yīng)力狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組件，其特征在于，提供包括用于使螺栓(16)通過的開口(22)的固定部分(20)，其中固定部分(20)優(yōu)選為平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的組件，其特征在于，固定部分(20)支承在靠近充氣機(12)的外壁(14)的螺栓(16)的凸緣部分(28)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的組件，其特征在于，在開口(22)的邊緣處，作用于螺栓(16)的至少一個優(yōu)選彈性夾緊部分(26)被用來在與鞍形元件(18)的附接方向相反地將鞍形元件(18)固定在螺栓(16)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的組件，其特征在于，螺栓(16)包括陽螺紋和與陽螺紋接合的夾緊部分(26) ο
7.根據(jù)在前權(quán)利要求中至少一項的組件，其特征在于，支撐部分(24)從固定部分(20)開始彎曲至少180°，優(yōu)選為225°，進一步優(yōu)選為360°，或者支撐部分(24)從固定部分(20)開始彎曲小于90°。
8.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項的組件，其特征在于，固定部分(20)大體為環(huán)形。
9.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項的組件，其特征在于，支撐部分(24)適應(yīng)充氣機(12)的外壁(14)的曲度。
10.根據(jù)在前權(quán)利要求中任一項的組件，其特征在于，鞍形元件(18)是大規(guī)模部件，具有平面固定部分(20)和適應(yīng)充氣機(12)的外壁(14)的曲度的支撐部分(24)。
【文檔編號】B60R21/217GK103723108SQ201310571489
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月10日
【發(fā)明者】C·比博, M·拜爾, K·恩格爾布雷希特, A·格賴斯爾, C·格林德爾, T·卡普費爾施佩格 申請人:Trw空氣氣袋系統(tǒng)股份有限公司