气体发生器支架和气囊模块的制作方法

本发明涉及一种用于气囊模块的气体发生器支架，该气体发生器支架包括支架底部件和支架侧壁件，在所述支架底部件中构造有气体发生器容纳口，所述支架侧壁件与所述支架底部件共同限定用于气体发生器的、在与气体发生器支架底部件对置的排出侧上开放的容纳空腔并且与该支架底部件连接。

此外，本发明还涉及一种气囊模块，其具有气囊、气体发生器和文首述及类型的气体发生器支架。

背景技术：

这样的气体发生器支架和气囊模块在现有技术中是众所周知的并且特别是用作机动车中的驾驶员或副驾驶员气囊模块。

气体发生器支架在此通常除了保持气体发生器之外还用于保护气囊避免气体发生器气体的直接吹入。因此在触发情况中，气体发生器并不是将气体发生器气体直接吹到气囊中，而是首先吹向气体发生器支架的壁。

然而通过吹向气体发生器支架可能在该气体发生器支架上产生残渣，该残渣在吹气的进一步过程中可能再次脱落。

特别是在多级的气体发生器中存在这个问题。在第一级吹气时产生残渣，该残渣沉积在气体发生器支架上。然后在二级吹气时使该残渣脱落。

技术实现要素：

本发明的目的是：实现一种气囊模块，在该气囊模块中残渣被更好地拦截。然而同时应该尽可能少地妨碍气体发生器气体在气囊中的流动，使得气囊能够继续迅速而可靠地充气。

这个目的通过文首述及类型的气体发生器支架得以实现，该气体发生器支架包括紧固在该气体发生器支架的一部分上的、用于流出气体的过滤网，该过滤网在排出侧上至少部分地限定容纳空腔，特别是该过滤网的通流口具有0.2mm²至8mm²的最大通流横截面。过滤网将可能处于气体发生器气体的气流中或通过其它方式存在于气体发生器支架中的渣滓和/或其它杂质拦截。在此，过滤网的通流口的通流横截面设置为：在最大程度保护气囊与最小程度妨碍气体发生器气体流动之间存在完美的折中点。与气体发生器支架共同作用的气囊能够继续迅速而可靠地充气。

支架侧壁件可设计为一件式的或多件式的。

根据一种优选的实施方式，过滤网具有至少25％、优选至少30％的穿孔比率。穿孔比率在此定义为通流口的总横截面与过滤网的总面积之比。过滤网由此对气体发生器气体构成微小的流动阻力。然而同时保证了充分的过滤作用。

支架侧壁件可在外侧将支架底部件完全围住。支架侧壁件因此完全环绕支架底部件并且在所有侧将该支架底部件侧向限界。气体发生器支架因此具有外壳的形式，该外壳的开放的上侧设置为用于气体发生器气体的流出侧，并且该外壳的内部是用于气体发生器的容纳空腔。这样的气体发生器支架在运行中是稳固而可靠的以及能够简单且经济地制造。

过滤网也可直接紧固在支架侧壁件上并且与其共同构成预装配的单元。该支架侧壁件直接与气体发生器支架的排出侧邻接，该排出侧至少部分被过滤网遮盖。因此将过滤网紧固在其作用位置的附近。所述预装配的单元简化了装配并且使之加速。同时这样保证了支架侧壁件与过滤网之间的持久且牢固的连接。

在一种可选方案中，过滤网紧固在支架底部件上、特别是在气体发生器容纳口的区域中。过滤网因此将气体发生器支架、特别是气体发生器包围。由此保证了对气囊的可靠保护和可靠的过滤作用。另外，在支架底部件上的紧固对于装配或拆卸来说是容易接近的。

优选地，过滤网将容纳空腔完全遮盖。过滤网因此将气体发生器与气囊之间的所有流动路径遮盖。因此强制性地将气体发生器气体引导穿过过滤网，这特别可靠地保护了气囊免受损伤以及杂质影响。

在一种设计可选方案中，过滤网由金属制成。优选地，过滤网由编织的金属网、金属板网或孔板制成。金属在过滤网的机械负荷和热负荷方面是特别适宜的材料。金属网在此可由金属纤维或金属丝编织而成。在金属板网的情况中，首先将通流口以缩小的形式置入过滤网毛坯中。然后将这个过滤网毛坯拉伸、优选在二维平面中延长。在此，通流口获得期望的轮廓和尺寸。在孔板的情况中，直接将通流口以所期望的形式和尺寸置入。这样构成的过滤网能够简单地制造并且持久可靠地运行。

在一种变型方案中，过滤网由面状的毛坯通过深冲、折叠和/或弯边制成并且特别是具有钵状的外形、优选具有侧向突出的边缘，该边缘贴靠在支架底部件的下侧上以紧固在其上。所述面状的毛坯在此成形为：其具有过滤网的期望轮廓。为此现有技术中已知有非常有效的方法。另外，成形工序的至少一部分可以用于将过滤网与气体发生器支架形状锁合或力锁合地连接。因此将过滤网简单而可靠地紧固在气体发生器支架上。

过滤网也可以具有钵状的外形或拱顶的形式、并且可以从气体发生器支架的背侧穿过气体发生器容纳口插入并且紧固在这个位置中。气体发生器则设置在拱顶的内部中并且由此沿着流出方向完全由过滤网包围。过滤网在此将气体发生器非常紧密地包围。同时强制性地将气体发生器气体引导穿过过滤网。可以通过侧向突出的边缘进行紧固，该边缘贴靠在支架底部件上并且与该支架底部件连接。

过滤网可通过焊接、折叠、螺纹连接、销固定、铆接、粘接和/或贯穿接合而与支架侧壁件和/或支架底部件连接。贯穿接合、咬合连接和托克斯连接(toxen)在此视为同义词。过滤网也可以通过其它适宜的方法紧固在支架侧壁件和/或支架底部件上。所有方法保证了过滤网在支架侧壁件上和/或支架底部件上的可靠紧固。

过滤网有益地与支架底部件和/或支架侧壁件制造为一体的，特别是过滤网是与支架底部件和/或支架侧壁件一体制成的金属板网部段。因此能够非常高效地制造作过滤网。另外节省了装配步骤和/或连接步骤。作为补充方案，由于特别是不再需要过滤网与支架底部件和/或支架侧壁件之间的连接元件，所以这样能够产生重量优化的、特别轻的气体发生器支架。

在一种优选的变型方案中，过滤网、支架底部件和支架侧壁件制成为一体的，其中，过滤网、支架底部件和支架侧壁件在气体发生器支架制造的中间状态中作为基本上平面的板材坯件存在。在进一步的制造过程中，将板材坯件折叠，从而产生三维形式的气体发生器支架。因此其制造特别经济和简单。如果过滤网设计为金属板网部段，那么可以在折叠前进行拉伸过程。

对于过滤网是金属板网部段的情况，金属板网部段优选从板材坯件的第一端部延伸到与该第一端部相反的端部为止。换言之，金属板网部段在板材坯件上是连续的。由此简化了金属板网部段的制造以及板材坯件的与此相关的拉伸。这样也可以简单和可靠地调节过滤网的通流口的穿孔比率以及流动横截面。气体发生器支架由此能够可靠地拦截残渣，而不以非预期的方式妨碍气体发生器气体的流动。

支架底部件和/或支架侧壁件可以由多个、特别是四个支架底部件部段或者支架侧壁件部段组成。在此，支架底部件部段或支架侧壁件部段也可以通过过滤网的一区域、特别是通过金属板网部段的一区域构成。在对板材坯件进行折叠时，支架底部件部段互相补充为支架底部件，而支架侧壁件部段则互相补充为支架侧壁件。为了将支架底部件部段或者支架侧壁件部段相互可靠地连接，可以设置有一个或多个连接片。

另外，所述目的通过文首述及类型的气囊模块得以实现，该气囊模块包括根据本发明的气体发生器支架，其中，气体发生器至少部分地设置在气体发生器容纳口中、优选至少部分地紧固在环绕气体发生器容纳口的边缘中。作为对气体发生器支架的过滤网的补充，所述气体发生器在此可包括集成的过滤器。气体发生器气体由此被引导穿过过滤网并且气囊得到有效的保护以防止损伤和/或功能障碍。获得结实且耐用的气囊模块。

气体发生器例如是两级的气体发生器。它分两步对气囊进行充气，其中，在第一级充气之后确定是否应该进行第二级充气。在必要时触发第二级。由此保证了配备有这样的气囊模块的车辆的乘员的高度安全。

在一种优选的实施方式中，过滤网跨越气体发生器与气囊之间的所有气体流动路径、特别是完全跨越这些气体流动路径。从气体发生器导入气囊中的气体因此被强制性地引导穿过过滤网。由此保证了对气囊的特别强的保护。

所述气囊模块可以是副驾驶员气囊模块。作为可选方案还可能的是：所述气囊模块是驾驶员气囊模块。

在一种设计可选方案中，所述气囊、所述气体发生器和所述气体发生器支架设置在一个共同的壳体中。它们因此构成一个模块，该模块在机动车中的安装和操作简单。另外，部件在壳体内部得到保护以避免非预期的环境影响。

附图说明

下面借助附图示出的不同实施例对本发明进行阐述。附图中：

图1示意性示出根据本发明的气囊模块的横剖视图，其具有根据本发明的气体发生器支架；

图2示出根据本发明的气体发生器支架的第一实施方式的透视图；

图3示出根据本发明气体发生器支架的第二实施方式的透视图；

图4示出根据本发明的气体发生器支架的第三实施方式的透视图；

图5示出根据本发明的气体发生器支架的第四实施方式的三个不同视图；

图6示意性示出根据本发明的气体发生器支架根据制造方法的第一变型方案的制造；

图7示意性示出图5所示气体发生器支架根据制造方法的第二变型方案的制造；

图8示意性示出图3所示气体发生器支架根据制造方法的第三变型方案的制造；

图9示意性示出根据本发明的气体发生器支架根据制造方法的第四变型方案的制造；

图10示出根据本发明的气体发生器支架的由金属网制成的过滤网的细部；

图11示出根据本发明的气体发生器支架的由金属板网制成的过滤网的细部；

图12示出根据本发明的气体发生器支架的由孔板制成的过滤网的细部；

图13示出根据本发明的气体发生器支架的第五实施方式在制造的中间状态中，其中，气体发生器支架作为基本上平面的板材坯件存在；

图14示出图13所示气体发生器支架的透视图，其中示出了制造的最终状态中的气体发生器支架。

具体实施方式

图1示出了气囊模块10，其具有气体发生器12、气体发生器支架14和气囊16。气体发生器12设置在气体发生器支架14的气体发生器容纳口18中并且紧固在限定气体发生器容纳口18的边缘上。

气体发生器支架14包括支架底部件20、支架侧壁件22和由金属制成的过滤网24，它们在装配状态中相互连接。在此，过滤网24可以要么紧固在支架侧壁件22上、要么紧固在支架底部件20上。

由气体发生器12生成的、从其侧向喷出的气体可穿过过滤网24流动，这通过箭头示意性示出。

支架侧壁件22和支架底部件20限定用于气体发生器12的容纳空腔26，其中，该容纳空腔26的排出侧28是开放的。

容纳空腔26在排出侧28上通过过滤网24限定。在此，该过滤网24包括通流口30，该通流口的最大通流横截面为0.2mm²至8mm²。过滤网24的穿孔比率在此为至少25％。

出于清楚的原因，只有过滤网24的通流口30中的一些标注了附图标记。

气囊模块10，即气囊16、气体发生器12和气体发生器支架14可以设置在一个共同的、未示出的壳体中。

气体发生器12可以是两级的气体发生器12，即分两步对气囊16进行充气。

气体模块10例如是副驾驶员气囊模块。

在图2所示的气体发生器支架14的第一实施方式中，支架侧壁件22将支架底部件20完全围住。另外，过滤网24将容纳空腔26完全遮盖。

通过完全遮盖，过滤网24完全跨越气体发生器12与气囊16之间的所有气体流动路径。换言之，气体被强制性地引导穿过过滤网24。

在这种实施方式中，过滤网24直接紧固在支架侧壁件22上，其中，过滤网24和支架侧壁件22构成一个预装配的单元。

在图2示出的实施方式中，过滤网24由金属板网制成(另参见图11)，该金属板网从毛坯-通流口30被以缩小的形式置入该毛坯中-出发在二维平面中被拉伸。

在图2的实施方式中，过滤网24通过焊接与支架侧壁件22连接。作为可选方案，过滤网24可通过折叠、螺纹连接、销固定、铆接、粘接和/或贯穿接合而与支架侧壁件22连接。

在图3示出的第二实施方式中，过滤网24围绕支架侧壁件22和支架底部件20折叠。

过滤网24在此由金属网构成，该金属网由金属丝编织而成(另参见图10)。

图3所示的过滤网24可选择地通过焊接、螺纹连接、销固定、铆接、粘接和/或贯穿接合紧固在支架底部件20上(未示出)。

在图4可见的第三实施方式中，过滤网24由孔板制成(另参见图12)。该过滤网如在第一实施方式(参见图2)中一样与支架侧壁件22连接。

图5示出了气囊模块10的第四实施方式。

在这种实施方式中，过滤网24是钵形的或拱顶形的。它由与排出侧28对置的一侧穿过支架底部件20的气体发生器容纳口18插入并且以边缘贴靠在支架底部件20上。

在这种实施方式中，支架底部件20和支架侧壁件22制成为一体的。作为补充方案或可选方案，过滤网24可以与支架底部件20制成为一体的。

过滤网24在气体发生器容纳口18的区域中紧固、在所示出的实施例中螺纹连接在支架底部件20上。气体发生器12也利用同一个螺纹连接与支架底部件20连接。

在气体发生器支架14的第五实施方式中(参见图13和14)，支架底部件20、支架侧壁件22和过滤网24制成为一体的。

在此用阴影线示出的过滤网24构造为金属板网部段，其在以缩小的形式置入通流口之后在二维平面中被拉伸(参见图11)。

为了获得最终三维形式的气体发生器支架14(参见图14)，将在图13中示出的、基本上平面的板材坯件折叠。

在此，支架底部件20由四个支架底部件部段组成，这些支架底部件部段在图13中标注为20a、20b、20c和20d。这些支架底部件部段在折叠状态中互相补充为支架底部件20。

同样的内容适用于气体发生器容纳口18，该气体发生器容纳口的边缘区域设置在支架底部件部段20a、20b、20c和20d上。这些支架底部件部段互相补充构成气体发生器容纳口18。

作为补充方案，在支架底部件部段20a、20b、20c和20d的每一个上设置有两个未详细标注的开口。在图14所示出的气体发生器支架14的状态中，分别设置在相邻的支架底部件部段20a、20b、20c和20d上的开口成对地重叠。所述开口可用于将各个支架底部件部段20a、20b、20c和20d相互连接和/或用于紧固未详细示出的气体发生器12。

支架底部件部段20a和20c通过过滤网24的、特别是金属板网部段的区域构成。

支架侧壁件22也由四个支架侧壁件部段22a、22b、22c和22d组成，当气体发生器支架14处于图14所示的折叠状态中时，这些支架侧壁件部段互相补充为支架侧壁件22。

支架侧壁件部段22a和22c通过过滤网24的、特别是金属板网部段的区域构成。过滤网由此在图13所示出的气体发生器支架14的状态中从板材坯件的左侧示出的第一端部起一直延伸到与第一端部相反的、在图13中右侧示出的端部为止。过滤网24、更确切地说金属板网部段在板材坯件上是连续的。

为了将支架侧壁件部段22a、22b、22c和22d连接，此外设置有连接片22e、22f、22g和22h(参见图13)。

这些连接片如下地设置并与支架侧壁件部段22a、22b、22c和22d连接，使得气体发生器支架14可以由基本上平面的板材坯件出发制成(参见图13)。换言之，气体发生器支架14的几何形状能够展开成为一个平面。在用于气体发生器支架14的制造方法的第一变型方案中(参见图6)，作为预装配的或一体的单元提供支架侧壁件22和支架底部件20。

然后将支架侧壁件22的两个对置的壁折开并将过滤网24靠置在气体发生器支架14上，使得它将容纳空腔26的排出侧28完全遮盖。

接着将支架侧壁件22的之前折开的壁重新折回，并且通过螺纹连接、销固定或铆接将过滤网24与支架侧壁件22连接。

在用于气体发生器支架14的制造方法的第二变型方案中(参见图7)，同样作为预装配的单元提供支架底部件20和支架侧壁件22。

将在所示实施方式中为拱顶形或钵形的(另参见图5)过滤网24从与排出侧28相反的一侧插入气体发生器容纳口18中。过滤网24包括边缘，该过滤网利用该边缘与支架底部件20连接。为此可使用例如焊接、折叠、螺纹连接、销固定、铆接、粘接和/或贯穿接合。

在用于气体发生器支架14的制造方法的第三变型方案中(参见图8)，再次作为预装配的单元提供支架底部件20和支架侧壁件22。

然后将过滤网24套装到预装配的单元上。

在所示出的实施方式中，然后将过滤网24围绕支架侧壁件22和支架底部件20折叠。由此已经在过滤网24、支架侧壁件22与支架底部件20之间产生形状锁合连接。

作为补充方案，可通过焊接、螺纹连接、销固定、铆接、粘接和/或贯穿接合将过滤网24与支架底部件20和/或支架侧壁件22连接。

在制造方法的一种补充的、与图6所示实施方式类似的第四变型方案中(参见图9)，如之前一样，将支架底部件20和支架侧壁件22作为一个单元提供。然后将过滤网24在排出侧28靠置到支架侧壁件22上。然后将过滤网24与支架侧壁件22焊接。

所有实施方式通用的是：过滤网24由面状的毛坯通过深冲、折叠和/或弯边制成。