具有復(fù)合外包裝的煙火式充氣的制造方法【專(zhuān)利摘要】一種煙火式充氣機(jī)組件，包括殼構(gòu)件與端帽，所述端帽與所述殼構(gòu)件可結(jié)合以形成子組件。子組件包含一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，其中，所述一定量的煙火材料的至少一部分可發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。所述充氣機(jī)還包括外包裝，所述外包裝圍繞所述子組件的至少一部分以形成煙火式充氣機(jī)組件，該煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力?！緦?zhuān)利說(shuō)明】具有復(fù)合外包裝的煙火式充氣機(jī)【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明通常涉及提供或供應(yīng)充氣氣體。更具體地，本發(fā)明涉及用于提供或供應(yīng)充氣氣體的組件及形成或制造這種充氣機(jī)組件的方法，其中，車(chē)輛中使用的某些可充氣被動(dòng)抑制系統(tǒng)可能需要該組件，用于在車(chē)輛碰撞情況下抑制乘員的移動(dòng)。【
背景技術(shù)：
】[0002]眾所周知，借助于安全抑制系統(tǒng)(所述系統(tǒng)自行從未展開(kāi)狀態(tài)啟動(dòng)到已展開(kāi)狀態(tài)，無(wú)需操作員干預(yù)，即，“被動(dòng)抑制系統(tǒng)”)保護(hù)車(chē)輛乘員。這種系統(tǒng)通常包含或包括可充氣車(chē)輛乘員抑制器或元件，例如，以墊或袋的形式，通常稱(chēng)作“氣囊墊”。實(shí)踐中，這種氣囊墊通常被設(shè)計(jì)為當(dāng)車(chē)輛遇到突然減速時(shí)一例如，在碰撞的情況下一用氣體充氣或膨脹。這種氣囊墊優(yōu)選地可以部署到車(chē)輛中乘員和車(chē)輛內(nèi)部的某些部件一例如，門(mén)、方向盤(pán)、儀表盤(pán)等一之間的一個(gè)或多個(gè)位置中，以阻止或避免乘員被迫撞擊車(chē)輛內(nèi)的這種部件。例如，已經(jīng)在方向盤(pán)中、汽車(chē)乘客側(cè)的儀器板中、沿車(chē)輛的車(chē)頂線(例如，車(chē)輛門(mén)上方)以及車(chē)座中(例如，在座位安裝氣囊墊的情況下)包括典型的或常用的車(chē)輛氣囊墊安裝位置。其它氣囊墊(例如，以膝部墊枕和頭部氣囊的形式)也用于保護(hù)身體的其它或特定的各個(gè)部位免受沖突。[0003]除了一個(gè)或多個(gè)氣囊墊，可充氣的被動(dòng)抑制系統(tǒng)安裝典型地還包括氣體發(fā)生器，所述氣體發(fā)生器通常也稱(chēng)作“充氣機(jī)”。一旦致動(dòng)，這種充氣機(jī)設(shè)備根據(jù)期望用于提供對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的充氣流體一典型地以氣體形式。在用于對(duì)可充氣抑制系統(tǒng)氣囊墊充氣的現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)公開(kāi)了各種類(lèi)型或形式的充氣機(jī)設(shè)備。[0004]在可充氣的被動(dòng)抑制器系統(tǒng)中使用的一種特別常用的類(lèi)型或形式的充氣機(jī)設(shè)備是通常稱(chēng)之為煙火式(pyrotechnic)充氣機(jī)。在這種充氣機(jī)設(shè)備中，對(duì)相關(guān)聯(lián)的可充氣元件的充氣使用的氣體來(lái)源于煙火式氣體發(fā)生材料的燃燒。[0005]通常，煙火式充氣機(jī)包括壓力容器外殼，以能夠經(jīng)受住充氣機(jī)內(nèi)容納的煙火式氣體發(fā)生材料在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的IOMPa到30MPa的內(nèi)部壓力。實(shí)踐中，通常通過(guò)在將充氣機(jī)內(nèi)部容納物一例如,煙火式氣體生成材料一加載到其中之后再將兩種或更多種金屬一例如，鋼或鋁一部件焊接在一起而制成這種壓力容器。[0006]然而，汽車(chē)工業(yè)不斷尋求更小、更輕并且制造更廉價(jià)的可充氣的抑制器系統(tǒng)。隨著關(guān)于諸如車(chē)輛部件的重量和尺寸的因素的工業(yè)約束的持續(xù)演進(jìn)，期望和要求對(duì)于相關(guān)聯(lián)的可充氣抑制器系統(tǒng)的相應(yīng)改變，以更好地滿足這種約束?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0007]本發(fā)明提供改進(jìn)的煙火式充氣機(jī)組件以及制造或用于制造這種煙火式充氣機(jī)組件的方法。[0008]根據(jù)一個(gè)方面，提供一種煙火式充氣機(jī)組件，所述充氣機(jī)組件包含一定量的煙火材料，并具有啟動(dòng)器，該啟動(dòng)器一旦致動(dòng)就啟動(dòng)所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)。該煙火式充氣機(jī)組件包括殼構(gòu)件及與殼構(gòu)件可結(jié)合的端帽。殼構(gòu)件具有開(kāi)口端，并且包括用于控制來(lái)自殼構(gòu)件的產(chǎn)品氣體的流動(dòng)的多個(gè)流量控制特征部分。該端帽和殼構(gòu)件可結(jié)合以至少部分地封閉該殼構(gòu)件的開(kāi)口端而限定一個(gè)子組件。所述子組件包含一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，在所述燃燒室中，所述一定量的煙火材料的至少一部分可發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。煙火式充氣機(jī)組件還包括圍繞子組件的至少一部分的外包裝，使得該組件能夠經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。所述外包裝包括纖維和樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料。[0009]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，提供一種煙火式充氣機(jī)組件，其包括具有開(kāi)口端的殼構(gòu)件。殼構(gòu)件還包括用于控制來(lái)自殼構(gòu)件的產(chǎn)品氣體流動(dòng)的多個(gè)流量控制孔口。端帽與該殼構(gòu)件可結(jié)合以至少部分地封閉殼構(gòu)件的開(kāi)口端以形成子組件。該子組件包括一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，在所述燃燒室中，所述一定量的煙火材料的至少一部分可發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。該子組件還包括至少部分地布置于所述一定量的煙火材料與所述流量控制孔口之間的過(guò)濾器元件。端帽至少部分地包含一旦致動(dòng)就啟動(dòng)煙火材料發(fā)生反應(yīng)的啟動(dòng)器。端帽還包括用于將該充氣機(jī)組件安裝到氣囊墊中的安裝設(shè)置部。所述組件還包括圍繞所述子組件的至少一部分的外包裝，以形成煙火式充氣機(jī)組件，該煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。所述外包裝包括玻璃和玄武巖中的一個(gè)或多個(gè)的纖維與樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料。如果沒(méi)有所述外包裝提供的支撐，則所述組件的殼構(gòu)件不能經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。[0010]在另一方面，提供一種制造煙火式充氣機(jī)組件的方法。根據(jù)這樣一種制造煙火式充氣機(jī)組件的方法，具有開(kāi)口端的殼構(gòu)件與端帽相結(jié)合，以至少部分地封閉殼構(gòu)件的開(kāi)口端而形成子組件。該子組件容納一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，在所述燃燒室中，所述一定量的煙火材料的至少一部分可發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。該方法還包括用纖維和樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料對(duì)該子組件進(jìn)行外包裝。已用復(fù)合材料進(jìn)行外包裝的子組件進(jìn)行UV固化以形成煙火式充氣機(jī)組件，該煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，并且其中如果沒(méi)有所述外包裝提供的支撐，則所述殼構(gòu)件不能經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。[0011]根據(jù)以下結(jié)合所附的權(quán)利要求和附圖的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白其它目的和優(yōu)勢(shì)。[0012]煙火式充氣機(jī)組件還包括圍繞子組件的至少一部分的外包裝，使得該組件能夠經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。所述外包裝包括纖維和樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料?！緦?zhuān)利附圖】【附圖說(shuō)明】[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的煙火式充氣機(jī)組件的立體圖。[0014]圖2是圖1中所示出的煙火式充氣機(jī)組件的截面圖。[0015]圖3是圖1中所示出的煙火式充氣機(jī)組件的子組件的局部放大視圖。[0016]圖4-6示出在圖1中所示出的煙火式充氣機(jī)組件的組裝過(guò)程中所選擇的步驟。[0017]圖7-9示出在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的煙火式充氣機(jī)組件的組裝過(guò)程中所選擇的步驟?！揪唧w實(shí)施方式】[0018]如下文更詳細(xì)所描述，本發(fā)明提供改進(jìn)的煙火式充氣機(jī)組件以及制造或用于制造這種煙火式充氣機(jī)組件的方法。[0019]圖1和2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的煙火式充氣機(jī)組件，總體上用附圖標(biāo)記10指示。煙火式充氣機(jī)組件10大體上由殼構(gòu)件12和端帽14組成。殼構(gòu)件12包括開(kāi)口端16(其允許觸及該殼構(gòu)件的內(nèi)部)和閉口端18(大致與開(kāi)口端16相對(duì))。[0020]在該圖示的實(shí)施例中，殼構(gòu)件12具有總體上橢圓的、截頂?shù)那蚋驁A盤(pán)的形式或形狀。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員和受到在此提供的教導(dǎo)所指引的人員將會(huì)理解，可以使用其它形式或形狀的殼構(gòu)件一如果需要的話。雖然從結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)觀點(diǎn)來(lái)看，球形的殼構(gòu)件可能有利，但是采用這種球形的殼構(gòu)件可能導(dǎo)致充氣機(jī)組件過(guò)高的總高度，那將妨礙這種充氣機(jī)組件在所選擇的車(chē)輛中的安裝和放置。另一方面，雖然在總體上產(chǎn)生較小或最小高度的充氣機(jī)組件，但是采用扁平的、閉口端殼體構(gòu)件總體上無(wú)法形成可能所期望的強(qiáng)結(jié)構(gòu)化的部件。因此，使用橢圓形狀的殼構(gòu)件能夠有利地提供結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)，同時(shí)減小所得到的充氣機(jī)組件的高度。[0021]如以下將進(jìn)一步詳述，如果需要，殼構(gòu)件12可以包括一個(gè)或更多個(gè)附加結(jié)構(gòu)特征部分，可能期望得到這些特征部分而方便充氣機(jī)組件的制造、生產(chǎn)和/或操作。例如，殼構(gòu)件12被示出，在圖2和圖3中能夠看得最清楚，其包括四個(gè)(4)大體等距隔開(kāi)的缺口20以及一中央突起部22。[0022]如下文將更詳細(xì)描述地，殼構(gòu)件12可以根據(jù)期望用金屬一例如拔鋼(drawnsteel)或鋁一制造或形成，其中該金屬與常用的煙火式壓力容器外殼相比相對(duì)薄。例如，雖然常用煙火式壓力容器金屬外殼通常為2到3_厚，本發(fā)明允許采用具有厚度小于1_的金屬殼構(gòu)件，在一些情況下，允許具有小于0.5mm的厚度,例如,具有0.4mm或更小的厚度的金屬殼構(gòu)件。在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，殼構(gòu)件能夠一如果需要一由塑料形成，例如，鑄模成期望形狀的塑料。[0023]殼構(gòu)件12容納或包括多個(gè)流量控制特征部分，例如，以孔口24的形式。如下文進(jìn)一步描述地，孔口24方便對(duì)來(lái)自殼構(gòu)件12的產(chǎn)品氣體的流量控制。[0024]端帽14與殼構(gòu)件12是可結(jié)合的，以至少部分地封閉殼構(gòu)件12的開(kāi)口端16而形成子組件，子組件在圖3中示出，并且總體上用附圖標(biāo)記26指示。子組件26容納一定量的煙火材料28，煙火材料例如根據(jù)期望采用單元顆粒的形式，并且具有總體上環(huán)形的形狀或形式。相比于多個(gè)煙火式藥片(tablet)、圓片等的稱(chēng)重和計(jì)量，單元顆粒通過(guò)允許安裝簡(jiǎn)單部件而簡(jiǎn)化了充氣機(jī)的組裝。而且，采用這種煙火式顆?？梢栽O(shè)置或?qū)е赂鞣N額外的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)和處理優(yōu)勢(shì)，例如涉及在燃燒過(guò)程期間燃燒表面積在時(shí)間上的優(yōu)勢(shì)。例如，通過(guò)在煙火式顆粒中恰當(dāng)?shù)夭捎煤头胖靡粋€(gè)或多個(gè)孔洞，煙火式顆?？梢栽O(shè)置或?qū)е略诟信d趣的時(shí)間間隔上隨時(shí)間增長(zhǎng)的燃燒表面積，而利用藥片或圓片，則可能在相應(yīng)的時(shí)間間隔上該燃燒表面積減小。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員和受到在此提供的教導(dǎo)所指引的人員將會(huì)理解，如果需要，可以使用其它形式或形狀的煙火材料，例如本領(lǐng)域已知的煙火材料，例如藥片或圓片。[0025]子組件26作用于或用于至少部分地限定燃燒室30，其中所述一定量煙火材料28的至少一部分可發(fā)生反應(yīng)以生成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊(未示出)充氣的產(chǎn)品氣體，以及因此在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力。子組件26，更具體地為殼構(gòu)件12，也可以容納過(guò)濾器元件32(過(guò)濾器元件可以根據(jù)期望圍繞煙火材料，例如，容納于殼構(gòu)件中的單元顆粒的煙火材料)，使得過(guò)濾器元件32至少部分地布置于煙火材料28與流量控制孔口24之間。[0026]本領(lǐng)域技術(shù)人員和受到在此提供的教導(dǎo)所指引的人員將會(huì)理解，可取的是，在該組件內(nèi)包括過(guò)濾器元件，以在從該設(shè)備或組件排放或釋放氣體之前而根據(jù)期望用于對(duì)煙火材料28燃燒形成的氣體致冷。可替換地或附加地，將過(guò)濾器元件包括進(jìn)來(lái)可以在從該設(shè)備或組件中排放或釋放氣體之前根據(jù)期望用于從燃燒氣體中捕獲或以其它方式去除特定的物質(zhì)。[0027]—般地，此類(lèi)過(guò)濾器元件顯著的或者重要的特性通常包括成本、質(zhì)量、材料的熱傳導(dǎo)性、表面積、孔的尺寸、氣體必須行進(jìn)以穿過(guò)過(guò)濾器元件的距離(即，停留時(shí)間)。因此，雖然在實(shí)施本發(fā)明中使用的適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾器元件可以根據(jù)期望采取各種形式、形狀或設(shè)計(jì)，有利地過(guò)濾器元件可以是或優(yōu)選纏繞的金屬網(wǎng)孔或多孔的金屬構(gòu)件過(guò)濾器元件，它們可能能夠最經(jīng)濟(jì)地提供具有所尋求和/或所期望的特性的過(guò)濾器元件。[0028]參考圖2能夠非常清楚地看到，殼構(gòu)件缺口20可以用于幫助或方便保持或維護(hù)煙火材料(例如，煙火材料的單元顆粒)和/或煙火式充氣機(jī)組件10中的過(guò)濾器元件32的恰當(dāng)放置和定位。[0029]端帽14可以根據(jù)期望形成組件10的一端。端帽14也可以根據(jù)期望至少部分容納或以其它方式包括啟動(dòng)器(initiator)33,該啟動(dòng)器一旦致動(dòng)，則啟動(dòng)煙火材料28的反應(yīng)。端帽14可以根據(jù)期望由鑄模的塑料形成，并且啟動(dòng)器33在適當(dāng)位置被集成地鑄模，例如將啟動(dòng)器放置到模具中，隨后向該模具注入塑料材料以圍繞該啟動(dòng)器形成部件。雖然可以使用各種塑料材料，例如本領(lǐng)域已知的塑料材料，但是可以特別優(yōu)選填充玻璃的尼龍，例如33%填充玻璃的尼龍6/12。此外，如果期望或要求，一個(gè)或多個(gè)金屬嵌入物可以包括在塑料鑄模的橫截面中，以提高最終部件的結(jié)構(gòu)性能力。在可替換的實(shí)施例中，端帽可以由澆筑或加工的金屬(例如，鋁)制成，并且啟動(dòng)器卷曲(crimp)或鑄模就位。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，啟動(dòng)器和煙火材料在本領(lǐng)域中是已知的，對(duì)于這些部件可以采用各種不同的特征部分。[0030]端帽14也可以根據(jù)期望容納或包括安裝預(yù)防裝置34以允許或方便將煙火式充氣機(jī)組件10定位或安裝到例如氣囊模塊或直接定位或安裝到車(chē)輛中。合適的或恰當(dāng)?shù)陌惭b設(shè)置部34可以根據(jù)特定應(yīng)用采取各種形式或形狀。例如，充氣機(jī)組件10包括具有螺紋插口(threadedsocket)或卡口插口(twistsocket)形式的安裝設(shè)置部34。[0031]如上所述，薄的殼構(gòu)件12和端帽14結(jié)合到一起而構(gòu)成子組件26。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)在端帽上卷曲殼構(gòu)件(例如，由金屬形成)，將殼構(gòu)件和端帽符合期望地結(jié)合到一起。在另一個(gè)實(shí)施例中，端帽和殼構(gòu)件(例如，由鑄模塑料形成)可以咬合在一起。然而，各種方法和技術(shù)(例如，本領(lǐng)域已知的方法和技術(shù))可以被采用來(lái)將殼構(gòu)件與端帽結(jié)合在一起。因此，更廣泛地實(shí)施本發(fā)明不必限制于具體或特定的結(jié)合技術(shù)。[0032]如果需要，如圖3中所示出，可以將阻擋箔片36布置在殼構(gòu)件12內(nèi)以覆蓋一些或全部流量控制特征部分(例如孔口24)，以阻止不期望的材料(例如，灰塵)穿過(guò)流量控制特征部分而進(jìn)入到組件中。[0033]通過(guò)用所選擇的材料(例如，具有復(fù)合形式的材料)對(duì)子組件26進(jìn)行外包裝產(chǎn)生或形成耐高壓結(jié)構(gòu)。子組件26能夠并且符合期望地保持在一起，獨(dú)立于復(fù)合外包裝處理。[0034]外包裝處理一般包括用復(fù)合材料(例如由高強(qiáng)度纖維與樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)組成的復(fù)合材料)圍繞、環(huán)繞子組件26以及/或在子組件26上方進(jìn)行纖維纏繞以形成圍繞所述子組件的外包裝厚度40。[0035]可以使用各種纖維材料，例如本領(lǐng)域已知的纖維材料。為了改進(jìn)的經(jīng)濟(jì)性，在某些實(shí)施例中，優(yōu)選使用玻璃纖維或玄武巖纖維。[0036]本領(lǐng)域技術(shù)人員和受到在此提供的教導(dǎo)所指引的人員將會(huì)理解，在殼構(gòu)件12之中或之上包含或設(shè)置上述中央突起22，可以根據(jù)期望用于或助于在纖維纏繞過(guò)程中保持或維持所述纖維在恰當(dāng)?shù)奈恢没虿贾茫@是因?yàn)槿绻麤](méi)有該突起，纖維可能在纏繞過(guò)程中易于從位置上滑動(dòng)或滑脫。[0037]然后，已進(jìn)行復(fù)合物外包裝的子組件可以被加工，例如，通過(guò)例如熱塑性樹(shù)脂的固化(curing)(例如，UV固化或熱固化)或熔化處理，以形成以下的煙火式充氣機(jī)組件:所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，但是如果沒(méi)有所述復(fù)合物外包裝提供的支撐，則所述殼構(gòu)件不能經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。[0038]可以通過(guò)采用UV固化樹(shù)脂系統(tǒng)來(lái)替代普通的熱固性、升溫固化樹(shù)脂系統(tǒng)根據(jù)期望地減小或最小化處理時(shí)間。例如，典型的升溫固化周期包括在120°C加熱90分鐘，而UV固化系統(tǒng)當(dāng)使用光學(xué)透明的纖維時(shí)(例如E-玻璃)可以在15秒以下使固化生效。UV固化具有額外的安全優(yōu)勢(shì):避免讓煙火材料經(jīng)受升溫(升溫可能導(dǎo)致疏忽的致動(dòng)或其它非期望的活潑材料的劣化一例如包括啟動(dòng)器和煙火材料，或與啟動(dòng)器和煙火材料中任一個(gè)或兩者都關(guān)聯(lián))。[0039]現(xiàn)在將參考圖3-6進(jìn)一步地對(duì)煙火式充氣機(jī)組件10及各個(gè)部件組裝的過(guò)程進(jìn)行描述。[0040]圖3是圖1中示出的煙火式充氣機(jī)組件10的子組件26的局部放大圖。在圖示的實(shí)施例中，殼構(gòu)件12由沖壓鋼形成，并且殼構(gòu)件12內(nèi)的阻擋箔片36布置在孔洞或孔口24上方。端帽14包括啟動(dòng)器33中的鑄模部分。啟動(dòng)器33根據(jù)期望延伸或突出進(jìn)入到環(huán)形形狀的壓縮鑄模煙火式顆粒28中。過(guò)濾器元件32布置在煙火式顆粒28與殼構(gòu)件12之間，更具體地，流量控制孔口24存在于殼構(gòu)件12內(nèi)。[0041]圖4圖示在分別放置或嵌入過(guò)濾器元件、煙火式顆粒及端帽14到殼構(gòu)件12之后的子組件26。[0042]圖5圖示在殼構(gòu)件12環(huán)繞端帽14卷曲以形成待進(jìn)行外包裝的子組件之后的子組件26。[0043]圖6圖示在進(jìn)行外包裝和固化以形成以下的煙火式充氣機(jī)之后最終的組件:所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，但是如果沒(méi)有所述復(fù)合外包裝40提供的支撐則所述殼構(gòu)件不能經(jīng)受住一旦煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。[0044]如果期望，復(fù)合材料可以環(huán)繞子組件纏繞，使得開(kāi)口保持在對(duì)應(yīng)于流量控制特征部分(例如，薄的殼構(gòu)件中的流量控制孔口)的復(fù)合外包裝中。[0045]可替換地，根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的煙火式充氣機(jī)組件可以使用復(fù)合外包裝，其中外包裝，例如，包裝的纖維中的至少一部分覆蓋或以其它方式越過(guò)流量控制特征部分(例如，薄的殼構(gòu)件中的流量控制孔口)的至少一部分。在這種可替換的實(shí)施例中,例如,一旦這種安裝的煙火式充氣機(jī)組件致動(dòng)，可以替代地依靠通過(guò)孔口逸出氣體的高壓力和溫度中的任一個(gè)或兩者，來(lái)至少局部地打破或熔化覆蓋孔口的纖維或復(fù)合材料，以允許所期望的氣體通過(guò)孔口的流動(dòng)。利用這種可替換的實(shí)施例，可以不需要阻擋箔片就阻止材料非期望的通過(guò)流量控制特征部分(例如，薄的殼構(gòu)件中的流量控制孔口)，因?yàn)樗鐾獍b可以作用于阻止這種通過(guò)。[0046]圖7-9示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的煙火式充氣機(jī)組件110的組裝過(guò)程中所選擇的步驟。[0047]圖7示出總體上類(lèi)似于上述子組件26的子組件126，不同之處在于，在子組件126中，不采用具有預(yù)形成或成形的流量控制特征部分(例如，流量控制孔口)的薄的殼構(gòu)件112，而是使流量控制特征部分124(例如，流量控制孔口)通過(guò)用刺孔穿過(guò)殼構(gòu)件112而形成，孔口處刺出的材料形成附圖標(biāo)記125所指示的突出物。[0048]圖8示出煙火式充氣機(jī)組件110，其中，圖7中示出的子組件126已用復(fù)合物140進(jìn)行外包覆。如圖8所示，刺出的突出物125可以根據(jù)期望用于或作用于引導(dǎo)外包裝的材料或纖維優(yōu)選地毗鄰該孔口而不是在孔口上布置。[0049]如圖9所示，這種刺出的突出物125可以根據(jù)期望隨后被折平或大體上貼著煙火式充氣機(jī)組件110的側(cè)壁142，使得在靜止?fàn)顟B(tài)下展示煙火式充氣機(jī)組件110的相對(duì)平滑的輪廓，這可以方便組件的裝運(yùn)、處置和安放。[0050]本發(fā)明通過(guò)例如將厚壁壓力容器(例如，在這種設(shè)備中經(jīng)常使用的由鋼制成的容器)替換為具有復(fù)合外包裝的較輕重量的殼構(gòu)件，提供一種新穎的減小煙火式充氣機(jī)的質(zhì)量的方式。[0051]更具體地，相比于使用常用的鋼外罩的本【
技術(shù)領(lǐng)域：
】當(dāng)前狀態(tài)的煙火式充氣機(jī)，在此描述的煙火式充氣機(jī)組件允許充氣機(jī)包裝體積尺寸減小至少5%，并且優(yōu)選地減小超過(guò)10%，質(zhì)量減小至少大約25%，優(yōu)選地減小超過(guò)35%，更優(yōu)選地超過(guò)50%。[0052]在此提供的煙火式充氣機(jī)組件還可以有利地用于:最小化或避免常用的多件金屬外罩通常要求的焊接，顯著地減小所要求的充氣機(jī)組件的質(zhì)量和尺寸，允許將相同的復(fù)合材料用于各種形狀和尺寸的充氣機(jī)組件，使得顯著減小制造不同充氣機(jī)設(shè)備所需要的零件清單，并方便用于具體或特定應(yīng)用的設(shè)計(jì)調(diào)整，例如，通過(guò)調(diào)整應(yīng)用到殼構(gòu)件上的外包裝材料的量能夠容納設(shè)計(jì)用于較高工作壓力的充氣機(jī)。[0053]在此用圖示適當(dāng)?shù)毓_(kāi)的本發(fā)明可以在缺少在此未具體公開(kāi)的任何元件、零件、步驟、部件或成分的情況下被實(shí)施。[0054]盡管在上述詳細(xì)描述中，關(guān)于本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，為了說(shuō)明的目的闡述了許多細(xì)節(jié)，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白，本發(fā)明容許附加的實(shí)施例，在此描述的某些細(xì)節(jié)可以進(jìn)行相當(dāng)?shù)淖兓幻撾x本發(fā)明的基本原理。例如，盡管某些實(shí)施例被描述為具有至少布置在端帽中的啟動(dòng)器，本領(lǐng)域技術(shù)人員和受到在此提供的教導(dǎo)所指引的人員將會(huì)理解，更廣泛地實(shí)施本發(fā)明不必如此限制。具體地，如果如愿，啟動(dòng)器可以可替換地布置在充氣機(jī)組件內(nèi)，例如，在殼構(gòu)件內(nèi)?！緳?quán)利要求】1.一種煙火式充氣機(jī)組件，所述組件包含一定量的煙火材料，并且具有啟動(dòng)器，所述啟動(dòng)器一旦致動(dòng)就啟動(dòng)所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)，所述組件包括:具有開(kāi)口端的殼構(gòu)件，所述殼構(gòu)件包括用于控制來(lái)自所述殼構(gòu)件的產(chǎn)品氣體的流動(dòng)的多個(gè)流量控制特征部分；端帽，所述端帽能夠與所述殼構(gòu)件結(jié)合以至少部分地封閉所述殼構(gòu)件的所述開(kāi)口端而形成子組件，所述子組件包含所述一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，其中，所述一定量的煙火材料的至少一部分能夠發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力；以及外包裝，所述外包裝圍繞所述子組件的至少一部分以形成煙火式充氣機(jī)組件，所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，所述外包裝包括纖維和樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，在沒(méi)有所述外包裝提供的支撐的情況下，所述殼構(gòu)件不能夠經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述殼構(gòu)件由金屬形成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述殼構(gòu)件由塑料形成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述端帽由鑄模的塑料形成，并且所述組件附加地包括在所述端帽中在適當(dāng)位置集成地鑄模的啟動(dòng)器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述端帽還包括用于將所述充氣機(jī)組件安裝到氣囊模塊中的安裝設(shè)置部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述·的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述安裝設(shè)置部包括在所述端帽中的螺紋開(kāi)口。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述子組件中容納的所述一定量的煙火材料采用單元顆粒的形式。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，通過(guò)在所述端帽的至少一部分上卷曲所述殼構(gòu)件的邊緣部分，將所述殼構(gòu)件和所述端帽結(jié)合在一起以形成所述子組件。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，另外還包括布置于所述子組件內(nèi)至少部分地在所述一定量的煙火材料與所述流量控制孔口之間的過(guò)濾器元件。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述過(guò)濾器元件包括采用網(wǎng)孔或擠壓的多孔形式的金屬。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述外包裝通過(guò)用所述復(fù)合材料圍繞所述子組件進(jìn)行纖維纏繞而形成。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述殼構(gòu)件中的所述流量控制特征部分包括穿過(guò)所述殼構(gòu)件的孔口。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的煙火式充氣機(jī)組件，另外還包括布置于所述流量控制孔口之上的壓力敏感阻擋器。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述壓力敏感阻擋器從所述殼構(gòu)件內(nèi)布置到所述流量控制孔口之上。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，穿過(guò)所述殼構(gòu)件的所述孔口在所述煙火式充氣機(jī)致動(dòng)之前被所述外包裝覆蓋。17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述復(fù)合材料的纖維包括玻璃或玄武巖纖維。18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙火式充氣機(jī)組件，其中，所述外包裝復(fù)合材料另外還包括UV固化劑，從而所述樹(shù)脂基質(zhì)是UV能夠固化的。19.一種煙火式充氣機(jī)組件，其包括:具有開(kāi)口端的殼構(gòu)件，所述殼構(gòu)件包括用于控制來(lái)自所述殼構(gòu)件的產(chǎn)品氣體流動(dòng)的多個(gè)流量控制孔口；端帽，所述端帽能夠與所述殼構(gòu)件結(jié)合，以至少部分地封閉所述殼構(gòu)件的開(kāi)口端以形成子組件，所述子組件容納一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，其中，所述一定量的煙火材料的至少一部分能夠發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力，所述子組件還包括至少部分地布置于所述一定量的煙火材料與所述流量控制孔口之間的過(guò)濾器元件，所述端帽至少部分地容納一旦致動(dòng)就引發(fā)所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)的啟動(dòng)器，所述端帽還包括用于將所述充氣機(jī)組件安裝到氣囊模塊中的安裝設(shè)置部；以及外包裝，所述外包裝圍繞所述子組件的至少一部分以形成以下的煙火式充氣機(jī)組件:所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，所述外包裝包括玻璃和玄武巖中的一個(gè)或多種的纖維與樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料；其中，如果沒(méi)有所述外包裝提供的支撐，則所述殼構(gòu)件不能經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。20.一種制造煙火式充氣機(jī)組件的方法，所述方法包括:將具有開(kāi)口端的殼構(gòu)件與端帽相結(jié)合，以至少部分地封閉所述殼構(gòu)件的開(kāi)口端而形成子組件，所述子組件容納一定量的煙火材料，并且至少部分地限定燃燒室，其中，所述一定量的煙火材料的至少一部分能夠發(fā)生反應(yīng)以形成用于對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣囊墊充氣的產(chǎn)品氣體，以及在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生壓力；用纖維和樹(shù)脂基質(zhì)系統(tǒng)的復(fù)合材料對(duì)所述子組件進(jìn)行外包裝；以及對(duì)已用復(fù)合材料進(jìn)行外包裝的子組件進(jìn)行加工以形成以下的煙火式充氣機(jī)組件:所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，并且，如果沒(méi)有所述復(fù)合材料的外包裝提供的支撐，則所述殼構(gòu)件不能夠經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，對(duì)已用復(fù)合材料進(jìn)行外包裝的子組件的加工以形成以下的煙火式充氣機(jī)組件:所述煙火式充氣機(jī)組件經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，并且，如果沒(méi)有所述復(fù)合材料的外包裝提供的支撐，則所述殼構(gòu)件不能夠經(jīng)受住一旦所述煙火材料發(fā)生反應(yīng)而在所述燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的壓力，所述加工包括對(duì)已用復(fù)合材料進(jìn)行外包裝的子組件進(jìn)行UV固化?！疚臋n編號(hào)】B60R21/26GK103857565SQ201280013050【公開(kāi)日】2014年6月11日申請(qǐng)日期:2012年1月23日優(yōu)先權(quán)日:2011年3月18日【發(fā)明者】B·W·史密斯申請(qǐng)人:奧托里夫Asp股份有限公司