專利名稱:用于氣囊的氣體發(fā)生器以及氣囊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣囊系統(tǒng),它能有效地保護(restrain)乘車人,具體地說,涉及包括兩個或多個燃燒室的氣體發(fā)生器,包括兩個點火器的氣體發(fā)生器,包括兩種不同氣體發(fā)生元件的氣體發(fā)生器,包括具有導(dǎo)線的點火器的氣體發(fā)生器,包括在內(nèi)圓筒元件中具有燃燒室和點火元件的氣體發(fā)生器,和包括自動點火材料的氣體發(fā)生器。
背景技術(shù):
安裝在包括汽車在內(nèi)的各種交通工具中的氣囊系統(tǒng),用于在交通工具高速碰撞時,利用快速充氣的氣囊(氣袋)以防止乘車人由于慣性撞擊到交通工具內(nèi)的如方向盤、擋風(fēng)玻璃等的硬物上從而發(fā)生損害。這種氣囊系統(tǒng)通常包括由于交通工具發(fā)生碰撞而啟動并排出氣體的氣體發(fā)生器,以及引入氣體以充氣的氣囊。
即使當乘車人的體格(例如,不管其坐高的高低,不管是成人還是小孩等)、坐姿(例如,在方向盤前的姿勢)不同,也要求這種氣囊系統(tǒng)能安全地保護乘車人,還建議當在啟動的初始階段施加一個盡可能小的碰撞氣囊系統(tǒng)也能啟動。這樣的氣囊系統(tǒng)描述在JP-A8-207696,US-A4998751和4950458中。JP-A8-207696提出了一種氣體發(fā)生器,其中一個點火器使兩種氣體發(fā)生劑膠囊點火以分兩級產(chǎn)生氣體。US-A4998751和4950458公開了一種氣體發(fā)生器,其中提供兩個燃燒室以控制氣體發(fā)生器的啟動,從而由氣體發(fā)生劑的膨脹火焰分兩級產(chǎn)生氣體。
然而,這些氣體發(fā)生器都具有缺點,如內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,容器的體積大,制造成本高等。
進一步說,在JP-A9-183359和DE-B19620758中公開了一種氣體發(fā)生器,在一個箱體中提供儲存氣體發(fā)生劑的兩個燃燒室,點火器設(shè)置在每個燃燒室中,以調(diào)節(jié)每個點火器的激發(fā)時間,從而調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的輸出。然而,在任何一種氣體發(fā)生器中,因為設(shè)置在相應(yīng)燃燒室中的點火器是單獨設(shè)置的,難于組裝(制造),氣體發(fā)生器本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積寵大。
本發(fā)明的公開因此,本發(fā)明提供了一種氣體發(fā)生器,它能在其啟動的初始階段施加一個盡可能小的碰撞而啟動,能寬范圍地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的輸出和增加輸出的時間,即使當乘車人的體格(例如,不管其坐高的高低,不管是成人還是小孩等)、坐姿(例如,在方向盤前的姿勢)不同,也能安全地保護乘車人,并能限制容器的總尺寸,具有簡單的結(jié)構(gòu)易于制造。
本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器在箱體中提供兩個燃燒室,其特征在于設(shè)置兩個燃燒的結(jié)構(gòu)。具體地說,也可以由不同的點火元件點火和點燃容納在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件。
按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,包括在有一個或多個氣體排出口的箱體,可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件點火和點燃從而產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體中,用于儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的徑向彼此相鄰,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔。
進一步說,按照本發(fā)明提供了一種用氣囊的氣體發(fā)生器,包括可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件點火和點燃從而產(chǎn)生使箱體內(nèi)的氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體呈圓筒形且軸芯長度大于其外徑,其中,在箱體中,用于儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,提供連通燃燒室之間的連通孔。
可以這樣構(gòu)成,兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,形成一個圓筒形燃燒室和一個環(huán)形燃燒室。
如上所述,通過在箱體中形成兩個燃燒室,可以氣體發(fā)生器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單和分別點燃相應(yīng)燃燒室中的氣體發(fā)生劑。
提供上述氣體發(fā)生元件由其燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體使氣囊充氣以保護乘車人。因此,當點火元件包括由點火器點火和點燃的傳送炸藥從而點燃氣體發(fā)生元件時,由傳送炸藥燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體用于點燃氣體發(fā)生元件,并不直接用于使氣囊充氣。在這一方面,兩者均能明確地相互區(qū)分。進一步說,箱體中的兩個燃燒室專門用于儲存氣體發(fā)生元件。在這一方面,即使點火元件包括傳送炸藥,并且傳送炸藥安裝在限定的空間(下稱供應(yīng)室)內(nèi),這一傳送炸藥供應(yīng)室和儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室也可以明確地相互區(qū)分。
當用于點火和點燃氣體發(fā)生元件的點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器時,為了安裝容易,優(yōu)選在一個引發(fā)環(huán)中提供在軸向上相互對齊的點火器。進一步說,當點火元件還包括因點火器的激發(fā)而被點火和點燃的傳送炸藥時,優(yōu)選將用于每個點火器的傳送炸藥隔開,并由每個點火器單獨點火和點燃,使一個點火器的傳送炸藥產(chǎn)生的火焰不會直接使任何其它點火器的傳送炸藥點火。由于這種結(jié)構(gòu),例如,可以在相互獨立的點火器供應(yīng)室中設(shè)置點火器,并在點火器室中設(shè)置傳送炸藥,或者在相互獨立的燃燒室內(nèi)設(shè)置傳送炸藥,傳送炸藥可以響應(yīng)點火器的激發(fā)而點火和點燃。
如上所述,將每個點火器的傳送炸藥分開時,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件被分別設(shè)置在相應(yīng)部分的傳送炸藥燃燒產(chǎn)生的火焰點火和點燃。這樣,因為每個部分中的傳送炸藥響應(yīng)于點火器的激發(fā)而被點燃,每個供應(yīng)室中的氣體發(fā)生元件單獨被點燃,氣體發(fā)生器的啟動性能可以任選地控制。
因此,通過利用本發(fā)明氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu),通過改變每個點火器的相應(yīng)點火計時,每個點火器隔開的傳送炸藥可以單獨點燃,每個燃燒室內(nèi)的氣體發(fā)生元件的點火和燃燒計時可以錯開(staggered),因此,可以任選地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的輸出。
當在箱體中提供兩個燃燒室時,一個燃燒室可以在點火器的軸向上提供,另一個燃燒室可以在點火元件的徑向上提供。當其特征在于要調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動性能時,即改變單位時間內(nèi)的氣體排出量時,裝載在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、組成、組成比例和量中至少有一項不同,相應(yīng)的氣體發(fā)生元件可以在任選的時間內(nèi)被單獨點火和點燃。進一步說,在每個燃燒室中,可以儲存單位時間內(nèi)產(chǎn)生不同氣體量的氣體發(fā)生元件。
作為氣體發(fā)生元件,除基于已被廣泛采用的無機疊氮化物-如疊氮化鈉-的疊氮氣體發(fā)生劑外,還可以使用不基于無機疊氮化物的非疊氮氣體發(fā)生劑。然而,從安全的角度看,非疊氮氣體發(fā)生劑是優(yōu)選的,作為非疊氮氣體發(fā)生組合物,可以應(yīng)用,例如,包括含氮有機物,如四唑,三唑或其金屬鹽,含氧氧化劑,如堿金屬硝酸鹽的組合物,使用三氨基胍的硝酸鹽、卡巴肼(carbohydroazide)、硝基胍、等作為燃料和氮源,使用堿金屬或堿土金屬的硝酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽作為氧化劑的組合物。可以按照燃燒速度、無毒性、燃燒溫度、分解起始溫度適當?shù)剡x擇氣體發(fā)生元件。在相應(yīng)燃燒室中使用具有不同燃燒速度的氣體發(fā)生元件時,可以使用具有不同組成或組成比率本身不同的氣體發(fā)生元件,例如,可以使用如無機疊氮化鈉的無機疊氮化物或如硝基胍的非疊氮化物作為燃料和氮源。另外,可以使用通過將組合物外形改變成丸形、片形;中空圓筒形、碟形、單孔體或多孔體得的氣體發(fā)生元件,或通過改變成型體尺寸獲得的氣體發(fā)生元件。更具體地說,當氣體發(fā)生元件形成具有多個通孔的多孔體時,孔的設(shè)置沒有特別限制,然而,為了穩(wěn)定氣體發(fā)生器的性能,優(yōu)選形成體外端部與孔心之間的距離與每個孔中心之間的距離基本相等。具體地說,例如在圓柱體的橫截面上,優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是這樣的,一個孔設(shè)置在中央,六個孔設(shè)置在周圍,每個孔的中心是等孔間距的正三角形的頂點。進一步說,也可以這種方式設(shè)置圍繞一個中心孔的十八個孔。然而,孔的數(shù)量和結(jié)構(gòu)可以根據(jù)氣體發(fā)生劑的制造難易程度、制造成本和性能來確定,沒有特別的限制。
在上述兩個燃燒室中,徑向外側(cè)的燃燒可以包括在箱體周壁側(cè)邊的冷卻元件,以在箱體的周壁側(cè)冷卻由氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體。在箱體內(nèi)提供冷卻元件以冷卻和/或純化由氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體。例如,除常用的純化燃燒氣體的過濾器和/或冷卻燃燒氣體的冷卻劑外,還可以使用由適當材料制成的金屬絲網(wǎng)經(jīng)形成為環(huán)形、層狀的金屬絲網(wǎng),再沖壓成型獲得的過濾器。層狀金屬絲網(wǎng)可以優(yōu)選地通過將平縫(plain stitch)的不銹鋼絲網(wǎng)形成圓筒體,再將圓筒體的一個端部重復(fù)地朝外折以形成一個環(huán)形層狀體,然后,將層狀體在一個模頭中沖壓成型來獲得,或者通過將平縫的不銹鋼絲網(wǎng)形成圓筒體,從徑向沖壓在圓筒體以形成板體,將板體卷成層狀的圓筒形以形成層狀體,然后在模頭中沖壓成型來獲得。進一步說,可以使用在外側(cè)和內(nèi)側(cè)具有不同層狀金屬絲網(wǎng)的雙重結(jié)構(gòu)的冷卻器,它具有保護內(nèi)側(cè)冷卻元件的功能和抑制外側(cè)冷卻元件膨脹的功能。在這種情況下,可以用如層狀金屬絲網(wǎng)體、多孔圓筒體、環(huán)帶體的外層來支承冷卻元件的外周邊以限制其膨脹。
在這樣一種氣體發(fā)生器中儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體經(jīng)每個燃燒室中的不同流路達到氣體排出口,以至于儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件不會因另一燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體而被直接點火和點燃,燃燒室中的氣體發(fā)生元件在每個燃燒室中以完全獨立的方式燃燒,因此,在每個燃燒室中氣體發(fā)生元件以更安全的方式被點火和點燃。所以,即使兩個點火器的激發(fā)時間明顯錯開,在由首先啟動的點火器點火的第一燃燒室中氣體發(fā)生元件的火焰也不會點燃第二燃燒室中的氣體發(fā)生元件,以至于可以獲得穩(wěn)定的輸出。例如,可以通過在箱體內(nèi)設(shè)置流路形成元件以形成流路并將第一燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體直接引入冷卻元件,從而獲得這種氣體發(fā)生器。
上述箱體可以這樣獲得通過澆鑄、鍛造、或沖壓成型等方法,形成具有一個或多個氣體排出口的擴散殼和與擴散殼一起形成儲存空間的密封殼,并連接兩殼。兩殼的連接可以通過各種焊接方法來實現(xiàn),如電束(electronicbeam)焊接、激光焊接、TIG電弧焊接、凸焊等。由如不銹鋼板的各種鋼板沖壓成型形成擴散殼和密封殼可以使制造過程簡單,降低制造成本。進一步說,將兩個殼形成簡單的形狀,如圓筒形,可以使殼的沖壓更簡便。至于擴散殼和密封殼的材料,不銹鋼是優(yōu)選的,鍍鎳的鋼板也是可以接受的。
在上述箱體中,還安裝了可以因探測到碰撞而啟動、點火和點燃氣體發(fā)生元件的點火元件。在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中,作為點火元件,使用電子點火型點火元件,這種點火元件因來自探測碰撞的碰撞傳感器的電信號而被激發(fā)。電子點火型點火元件包括一個點火器,該點火器由來自電子傳感器的電信號激發(fā),傳感器利用如半導(dǎo)體加速度傳感器等電學(xué)機構(gòu)來專門探測碰撞,點火元件還包括一傳送炸藥,傳送炸藥由點火器的激發(fā)而被點火和點燃。
上述用于氣囊的氣體發(fā)生器與氣囊(袋體)一起容納在模件罩中,以引入氣體發(fā)生器產(chǎn)生的氣體并充氣,從而形成氣囊裝置。在這種氣囊裝置中,當響應(yīng)于碰撞傳感器探測到的碰撞信號時氣體發(fā)生器啟動,燃燒氣體從箱體上的氣體排出口排出。燃燒氣體流入氣囊,氣囊使模件蓋破裂并充氣,形成氣墊以吸收交通工具中硬物與乘車人之間的碰撞。
以下將描述本發(fā)明的另一方面。上面描述的部件和其結(jié)合將在相應(yīng)的方面被利用。下面將描述相應(yīng)各方面的特征。
接下來,描述包括兩個或多個燃燒室的氣體發(fā)生器。
提供了一種氣體發(fā)生器,可以在不同的時間內(nèi)和或能量下點燃每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件,還能在不同的時間內(nèi)使儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件點火和點燃。
也就是說,按照本發(fā)明,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)安裝了可因碰撞而被激發(fā)的點火元件、由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件的氣體發(fā)生器的特征在于在箱體內(nèi)限定一兩個或多個用于儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件由每個燃燒室內(nèi)的點火元件單獨點火和點燃,儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件至少在燃燒速度、形狀、組成、組成比率和量之一不同于另一燃燒室中的氣體發(fā)生元件。
例如在有兩個燃燒室的情況下,箱體中的燃燒室可以這樣設(shè)置它們同心提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,并在燃燒室之間提供連通孔。
如上所述,至少在燃燒速度、形狀、組成、組成比率和量之一不同于另一燃燒的氣體發(fā)生元件儲存在箱體內(nèi)的多個燃燒室中,因此,氣體發(fā)生器的啟動性能,特別是排出氣體的體積和時間的變化可以通過在任選時間單獨點火和點燃氣體發(fā)生元件來調(diào)節(jié)。在燃燒中裝載氣體發(fā)生元件以在單位時間內(nèi)從每個燃燒室分別提供不同的氣體。這樣,在不同燃燒室中使用相同種類的氣體發(fā)生元件的用于氣體的氣體發(fā)生器的情況下,其啟動性能按照每個燃燒室中的點火元件的啟動時間明確地確定。然而,當燃燒室中裝載了可以提供相互不同的燃燒特征(如燃燒速度、形狀、組成、組成比率和量)的氣體發(fā)生元件時,按照本發(fā)明,即使點火元件的啟動時間相同,也可以自由地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動性能。因此,當調(diào)節(jié)點火器的啟動時間和儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件時,可以在大范圍內(nèi)精細地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動性能。特別是在改變每個燃燒室中氣體發(fā)生元件的形狀的情況下,可以通過改變氣體發(fā)生元件的厚度和表面積來實現(xiàn),在改變每個燃燒室中氣體發(fā)生的量的情況下,儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的重量可以不同于其它室。
在上述氣體發(fā)生器中,當箱體中限定了多個燃燒室,并且不同燃燒室中裝載了具有不同燃燒速度的氣體發(fā)生元件時,相對于儲存任何燃燒室中小燃燒速度的氣體發(fā)生元件的燃燒速度(Vs),儲存在另一燃燒室中的大燃燒速度的氣體發(fā)生元件的燃燒速度(V1),比率(Vl/Vs)可以調(diào)節(jié)到大于1至小于14的范圍內(nèi)。例如,在將箱體分隔成兩個燃燒室(即第一和第二燃燒室)的情況下,分別在第一燃燒室和第二燃燒中設(shè)置第一氣體發(fā)生元件和第二氣體發(fā)生元件,可以將第一氣體發(fā)生元件與第二氣體發(fā)生元件的燃燒速度(mm/秒)調(diào)節(jié)到3∶40至40∶3的范圍內(nèi)。
進一步說,當多個燃燒室中分別裝載了具有不同形狀的氣體發(fā)生元件時,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件與儲存在另一燃燒室中的氣體發(fā)生元件可以在厚度和/或表面積上彼此不同。例如,如果在每個燃燒室中使用不同厚度的氣體發(fā)生元件,相對于儲存在一個燃燒室中的小厚度(Ts)氣體發(fā)生元件,儲存在另一燃燒室中的大厚度(T1)氣體發(fā)生元件,比率(T1/Ts)可以調(diào)節(jié)到1至100之間。更具體地說,當在箱體內(nèi)限定第一燃燒室和第二室,并分別在第一燃燒室和第二燃燒室中設(shè)置第一氣體發(fā)生元件和第二氣體發(fā)生元件,第一氣體發(fā)生元件的厚度與第二氣體發(fā)生元件的厚度的比率可以調(diào)節(jié)到0.1∶10至10∶1.0之間。在多孔圓筒形氣體發(fā)生元件中,氣體發(fā)生元件的厚度可以利用實施例中所示方法進行測定。
當在多個燃燒室中分別裝載了單位重量表面積不同的氣體發(fā)生元件時,相對于儲存在一個燃燒室中的小表面積(Ss)氣體發(fā)生元件,儲存在另一燃燒室中的大表面積(S1)氣體發(fā)生元件,比率(S1/Ss)可以調(diào)節(jié)到大于1至小于50的范圍內(nèi)。
如上所述,在多個燃燒室中儲存了不同形狀和/或量的氣體發(fā)生元件的氣體發(fā)生器中,當氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向(例如設(shè)置在駕駛員身邊的氣體發(fā)生器)時,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總表面積(TS1)與儲存在另一燃燒室中的氣體性元件的總表面積(TS2)的比率(TS1∶TS2)可以調(diào)節(jié)到1∶50到50∶1的范圍內(nèi);當氣體發(fā)生器的軸向長于其徑向(例如設(shè)置在乘客身邊的氣體發(fā)生器)時,可以調(diào)節(jié)到1∶300到300∶1的范圍內(nèi)。
在改變各燃燒室中的氣體發(fā)生元件的量的情況下,當氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向(例如設(shè)置在駕駛員身邊的氣體發(fā)生器)時,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(g)(TW1)與儲存在另一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(g)(TW2)的比率(TW1∶TW2)可以調(diào)節(jié)到1∶50到50∶1的范圍內(nèi);當氣體發(fā)生器的軸向長于其徑向(例如設(shè)置在乘客身邊的氣體發(fā)生器)時,可以調(diào)節(jié)到1∶300到300∶1的范圍內(nèi)。
在氣體發(fā)生元件形成多孔體的情況下,當在每個燃燒室中使用不同的氣體發(fā)生元件時,可以在一個燃燒室中儲存多孔圓筒形氣體發(fā)生元件(如七孔圓筒形),在另一個燃燒室中儲存單孔圓筒形氣體發(fā)生元件。
在多個燃燒室中儲存氣體發(fā)生元件的氣體發(fā)生器中,當其中一個燃燒室不會因另一個燃燒室產(chǎn)生的燃燒氣體而被直接點火時,每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件可以在每個燃燒室中完全單獨點燃。因此,在這種情況下,可以更安全的方式點火和點燃每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件。所以,即使當儲存在不同燃燒室中的點火元件的激發(fā)時間明顯錯開的情況下,由首先啟動點火元件而點火的一個燃燒室中產(chǎn)生氣體的火焰不會點燃其它燃燒室中的氣體發(fā)生元件,因此獲得的穩(wěn)定操作輸出。
進一步說,按照本發(fā)明,在上述氣體發(fā)生器中,提供了用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中在箱體內(nèi)放置了兩個或更多點火元件,其特征在于箱體上的氣體排出口和如封閉氣體排出口的密封條的密封元件的結(jié)合。
也就是說,本發(fā)明提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,具有兩個或更多可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,以及其上具有多個氣體排出口的箱體,箱體形成了外殼容器,其中,氣體排出口由密封元件封閉以將箱體內(nèi)部壓力維持在預(yù)定的水平,使密封元件破裂的破裂壓力可以通過氣體排出口和/或密封元件分多級調(diào)節(jié),從而在當每個點火元件被激發(fā)時,抑制箱體的最大內(nèi)部壓力差,兩個或多燃燒室中的每一個都裝載有氣體發(fā)生元件,氣體發(fā)生元件在燃燒速度、形狀、組成、組成比率和量的至少一個方面不同,每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件可以任選的時間單獨點火和點燃。
本發(fā)明提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在具有氣體排出口的箱體內(nèi)包括可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其特征在于在箱體內(nèi),兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心地提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔,兩個燃燒室中分別裝載有在燃燒速度、形狀、組成、組成比例和量中至少有一項不同的氣體發(fā)生元件。
本發(fā)明還提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在具有氣體排出口的箱體內(nèi)包括可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其特征在于在箱體內(nèi),用于儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室被分隔成兩個或多個室,儲存在每個室中的氣體發(fā)生元件由每個室中的點火器單獨點火和點燃,然后,在每個室中在單位時間內(nèi)產(chǎn)生不同量的氣體。
如上所述,當在箱體內(nèi)提供多個燃燒室并分別裝載有不同的氣體發(fā)生元件時,儲存在各燃燒室中的氣體發(fā)生元件由不同的點火元件在同時或一段時間間隔后單獨點火和點燃。通過控制氣體排出口的開孔直徑(開孔面積)和/或封閉氣體排出口的密封條的厚度,可使氣體發(fā)生元件燃燒時箱體內(nèi)的壓力(下稱燃燒內(nèi)部壓力)均勻,并使燃燒性能穩(wěn)定。在這種氣體發(fā)生器中,兩個或多個燃燒室中的每一個都裝載有氣體發(fā)生元件,以在單位時間內(nèi)從每個燃燒室中分別產(chǎn)生不同量的氣體。上述破裂壓力的調(diào)節(jié)可以通過設(shè)置兩種或多種氣體排出口的開孔直徑和/或開孔面積實現(xiàn)。因此,考慮兩種或多種開孔的氣體排出口的彼此相鄰兩開孔的直徑,優(yōu)選大直徑氣體排出口與小直徑氣體排出口的比率為4/1到1.1/1,開孔面積的比率為97/3至3/97。進一步說,可以通過設(shè)置兩種密封元件的厚度來調(diào)節(jié)破裂壓力。因此,考慮兩種密封元件的兩種厚度,厚度的優(yōu)選比率為1.1/1至12/1。
進一步說,在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中,多個燃燒中分別裝載有相互不同的氣體發(fā)生元件,氣體排出口的開孔直徑和/或開孔面積可以設(shè)置兩種或多種,密封元件的厚度也可以設(shè)置兩種或多種。再進一步說,密封元件優(yōu)選為包括厚度為20至200μm的密封層和厚度為5至100μm的粘結(jié)層或粘附層的密封條。在本發(fā)明中,密封條的厚度是指包括密封層和粘結(jié)層或粘附層的厚度。在如密封條的密封元件中,可以通過氣體排出口的尺寸和/或厚度來調(diào)節(jié)破裂壓力,但是氣體發(fā)生元件燃燒時箱體內(nèi)的最大內(nèi)部壓力(下稱燃燒最大內(nèi)部壓力)和氣體發(fā)生元件的燃燒性能是不能調(diào)節(jié)的。
下面描述的氣體發(fā)生器包括兩個燃燒室。
按照本發(fā)明,作為一種解決方案,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞激發(fā)的點火器,點火器在軸向相互對齊。也就是說,本發(fā)明提供的用于氣囊充氣的氣體發(fā)生器包括在帶氣體排出口的箱體內(nèi),可因碰撞而激發(fā)的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,點火元件具有兩個可因碰撞激發(fā)的點火器,點火器由樹脂連接成一個整體。
進一步說,按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,上述用于氣囊的氣體發(fā)生器的點火元件中的兩個或多個點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)內(nèi),并在軸向上相互對齊。
再進一步說,按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,上述用于氣囊的氣體發(fā)生器的點火元件中的兩個或多個點火器如此構(gòu)成點火器由樹脂形成一個整體,并在軸向上相互對齊。
更進一步說,按照本發(fā)明,上述用于氣囊的氣體發(fā)生器的點火元件中的兩個或多個點火器由樹脂形成一個整體,安裝在一個引發(fā)環(huán)內(nèi),并在軸向上相互對齊。
如上所述,在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中,因為提供了兩個或多個在軸向上相互對齊的點火器,在將點火器連接到氣囊裝置的控制單元上時,可以在同一平面從同一方向拉出導(dǎo)線用于連接。
進一步說,當兩個或多個點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)上和/或用樹脂形成整體時,組裝氣體發(fā)生器的安裝操作變得容易。
進一步說,當兩個或多個點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)上時,不需事先使引發(fā)環(huán)的內(nèi)部形狀與點火器的外形相一致,只要引發(fā)環(huán)的內(nèi)部空間至少大于點火器的尺寸就足夠了。此外,當點火器內(nèi)樹脂形成一個整體時,不管何種樣式的氣體發(fā)生器,都無需點火器固定元件。
按照本發(fā)明,作為一種可供選擇的解決方案,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體中,具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器由樹脂形成一個整體。
按照本發(fā)明,作為再一可供選擇的解決方案,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體中,具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)內(nèi)。
如上所述,因為兩個或多個點火器由樹脂形成一個整體或安裝在一個引發(fā)環(huán)內(nèi),氣體發(fā)生器的安裝變得容易。
進一步上說,按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,上述用于氣囊的氣體發(fā)生器的點火元件中的兩個或多個點火器由樹脂在一個引發(fā)環(huán)內(nèi)形成整體。
因此,當兩個或多個點火器由樹脂固定在一個引發(fā)環(huán)內(nèi)時,不需事先使引發(fā)環(huán)的內(nèi)部形狀與點火器的外形相一致,只要引發(fā)環(huán)的內(nèi)部空間至少大于點火器的尺寸就足夠了。此外,當點火器內(nèi)樹脂形成一個整體時,不管何種樣式的氣體發(fā)生器,都無需點火器固定元件。
在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中,作為點火元件,電子點火型點火元件因來自探測碰撞的的碰撞傳感器等的電信號(激發(fā)信號)而被激發(fā)。電子點火型點火元件包括基于電子型傳感器輸出的電信號而被激發(fā),電子型傳感器只利用如半導(dǎo)體加速度傳感器的電學(xué)機構(gòu)探測碰撞,還包括因點火器的激發(fā)而點火和點燃的傳送炸藥。
在本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器中,除上述方案中的元件以外的元件沒有特別限制,已知的用于氣囊的氣體發(fā)生器中的相同元件也可以采用,由本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員進行的對這些元件的任何改進都包括在內(nèi)。
因此,本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器可以如此構(gòu)造例如包括兩個或多個點火元件,兩個或多個氣體發(fā)生元件(兩個或多個燃燒室和氣體發(fā)生劑),它們由兩相應(yīng)的點火元件單獨點火和點燃,從而產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體。
下面描述的氣體發(fā)生器包括在一個內(nèi)圓筒元件中的燃燒室和點火元件。
本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器是這樣一種氣體發(fā)生器,其中兩個燃燒室被提供在一個箱體內(nèi),其特征在于兩燃燒室的設(shè)置結(jié)構(gòu)??梢岳貌煌狞c火元件使儲存在不同燃燒室中的氣體發(fā)生元件單獨點火和點燃。
也就是說,按照本發(fā)明,提供了一種用氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室被提供在箱體內(nèi),在燃燒室之間提供了連通孔,兩個燃燒室中的一個被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
進一步說,按照本發(fā)明,提供了一種用氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了連通孔,兩個燃燒室的內(nèi)燃燒室被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
進一步說,按照本發(fā)明,提供了一種用氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,形成圓筒形箱體軸心長度大于外徑,在其周壁上有多個氣體排出口,其中,箱體上,儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心提供,以至于在箱體的軸向或徑向彼此相鄰,在燃燒室之間提供了連通孔,兩個燃燒室的內(nèi)燃燒室被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
如上所述,通過在限定元件形成的空間的軸向的上部和下部設(shè)置內(nèi)燃燒室和點火元件,可使氣體發(fā)生器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化。
進一步說,如上所述,通過在箱體內(nèi)同心地設(shè)置兩個燃燒室,可以氣體發(fā)生器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化,并單獨點燃相應(yīng)燃燒室中的氣體發(fā)生元件。
本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器包括具有上述結(jié)構(gòu)的氣體發(fā)生器,其特征在于設(shè)置一個燃燒室和各點火器元件的結(jié)構(gòu),以及固定兩個或多個點火元件的方法。
這樣,按照本發(fā)明,在上述的用于氣囊的氣體發(fā)生器中,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,每個點火器被提供在一個引發(fā)環(huán)中,并由覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件固定。進一步說,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中兩個或多個點火器被提供在一個引發(fā)環(huán)中。
如上所述,一旦用點火器固定元件固定點火器,其結(jié)構(gòu)和制造變得簡單。
進一步說,按照本發(fā)明,在上述用于氣囊的氣體發(fā)生器中,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩燃燒室中的一個被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的外側(cè),內(nèi)圓筒元件的內(nèi)部空間被分隔環(huán)元件和與分隔環(huán)元件嚙合的密封杯元件限定為另一燃燒室和點火元件供應(yīng)室,在供應(yīng)室內(nèi)儲存了包括點火器的點火元件。進一步說,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,分隔環(huán)元件與內(nèi)圓筒元件的內(nèi)周邊表面的階梯凹口部嚙合。更進一步說,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,密封杯元件的周邊緣被彎曲,周邊緣的彎曲部被安裝到內(nèi)圓筒元件的內(nèi)這表面上的凹槽內(nèi)。
進一步說,按照本發(fā)明,在上述用于氣囊的氣體發(fā)生器中,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中點火元件內(nèi)的點火器由覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件支承,密封杯元件具有一個延伸到點火器固定元件的點火器接受口,一個O-型環(huán)設(shè)置在由點火器固定元件、點火器接受口以及點火器構(gòu)成的空間內(nèi),O-型環(huán)在點火器固定元件與點火器接受口之間、點火器固定元件與點火器之間、點火器接受口與點火器之間進行密封。
進一步說,按照本發(fā)明,在上述用于氣囊的氣體發(fā)生器中,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中O-型環(huán)置于密封杯部的周邊緣的彎曲部與內(nèi)圓筒元件的安裝彎曲部的內(nèi)壁表面之間。
如上所述,由于使用具有特定結(jié)構(gòu)的密封杯元件,不必將O-型環(huán)置于密封杯和內(nèi)圓筒元件的安裝部。因此,氣體發(fā)生器的直徑可以更小。此外,因為可以氣密封的方式保持點火元件,響應(yīng)于點火器的傳送炸藥的燃燒能均勻地實現(xiàn),由于傳送炸藥的燃燒,內(nèi)部壓力升高,因此徑向的膨脹將內(nèi)圓筒元件的內(nèi)壁表面壓向安裝密封杯元件的彎曲部,以至于進一步改進了氣密封,傳送炸藥的燃燒能均勻地進行。
進一步說,如上所述,由于與O-型環(huán)一起同時使用點火器固定元件和密封杯元件,可將兩個或多個點火器完全分開。
下面描述由導(dǎo)線輸送電信號的氣體發(fā)生器。
按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),提供了兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,點火元件包括兩個或多個可因電信號而被激發(fā)的點火器,輸送電信號的導(dǎo)線與每個點火器相連,導(dǎo)線在同一平面從同一方向拉出。
作為點火元件,在本發(fā)明的氣體發(fā)生器中,使用電子點火型點火元件,點火元件由來自探測碰撞的碰撞傳感器的電信號(激發(fā)信號)所激發(fā)。電子點火型點火元件包括點火器,點火器可因只利用如半導(dǎo)體加速度傳感器的電學(xué)機構(gòu)探測碰撞的電子傳感器的電信號而啟動的,還包括因響應(yīng)于點火器的激發(fā)而點火和點燃的傳送炸藥。
進一步說,在兩個或多個點火器中,輸送電信號的導(dǎo)線優(yōu)選經(jīng)連接器連接,連接器在同一平面內(nèi)平行地設(shè)置。
進一步說,在兩個或多個點火器中,輸送電信號的導(dǎo)線優(yōu)選經(jīng)連接器連接,導(dǎo)線被連接器從垂直于箱體軸向的同一方向拉出。
進一步說,兩個點火器優(yōu)選被提供在軸向?qū)R的一個引發(fā)環(huán)中,以便于安裝。
進一步說,儲存氣體發(fā)生元件的兩個同心設(shè)置,以至于在箱體徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供連通孔。
進一步說,按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),提供了兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在燃燒室之間提供連通孔,點火元件包括兩個或多個可因電信號而被激發(fā)的點火器,輸送電信號的導(dǎo)線與每個點火器相連,導(dǎo)線設(shè)置在同一平面,以至于連接一個點火器的導(dǎo)線的中心線與連接另一點火器的的中心線相互交叉的角度為180度或更小。
導(dǎo)線的中心線是指通過連接每個點火器的兩根導(dǎo)線的中心的連線。兩根中心線相互交叉的角度為180度或更小,優(yōu)選90度或更小,進一步優(yōu)選50或45度或更小。
進一步說,在上述用于氣囊的氣體發(fā)生器中,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在其圓筒形周壁上帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體的軸芯長度大于其外徑,其中,在箱體內(nèi),兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室被同心地提供,以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,在兩燃燒室之間提供了連通孔。
按照本發(fā)明,通過改進連接兩個或多個點火器的導(dǎo)線的結(jié)構(gòu),兩根或多根導(dǎo)線可以在同一平面從同一方向拉出,因此,可以使使用氣體發(fā)生器的氣囊裝置的組裝過程簡易,還能使裝置的結(jié)構(gòu)簡化。
下面描述具有自動點火材料的氣體發(fā)生器。
本發(fā)明的氣體發(fā)生器相應(yīng)于這樣的氣體發(fā)生器,在箱體內(nèi)具有兩個燃燒室,在氣體發(fā)生器被啟動后,能完全燃燒剩余的氣體發(fā)生元件。因此,在后續(xù)的加工、處理過程中不存在不方便之處。
也就是說,按照本發(fā)明,提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而啟動的點火元件,由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),限定了兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在兩燃燒室之間提供了連通孔,在一個燃燒室中儲存了自動點火材料(AIM),自動可因傳導(dǎo)的熱量被點火和點燃。例如,如果儲存在多個燃燒室中的氣體發(fā)生元件在不同的時間在每個燃燒室中被點燃,自動點火材料(AIM)優(yōu)選儲存在氣體發(fā)生元件將延遲點燃的燃燒室中。在這種情況下,自動點火材料(AIM)可以由于先點燃的氣體發(fā)生劑的燃燒產(chǎn)生的熱量的傳導(dǎo)被點火和點燃。優(yōu)選在-需要先點燃的氣體發(fā)生元件的-點火元件被激發(fā)后100毫秒或更長之后,自動點火材料使氣體發(fā)生劑點火。進一步說,自動點火材料可以這樣設(shè)置與點火元件中的點火器結(jié)合以點火和點燃需要延遲點燃的(或啟動氣體發(fā)生器后剩余的)氣體發(fā)生元件。
可以獲得這樣的氣體發(fā)生器在每個燃燒室中在不同時間點燃氣體發(fā)生元件,例如,通過構(gòu)造點火元件,使之包括由點火器受激發(fā)而被點火和點燃的傳送炸藥,分配每個點火器的傳送炸藥以在每個點火器中被單獨點火和點燃,用傳送炸藥在不同部分中的燃燒火焰點火和點燃儲存在多個燃燒室中的氣體發(fā)生元件。
例如,箱體內(nèi)提供了兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室的氣體發(fā)生器中,需要首先點燃的第一氣體發(fā)生元件和需要延遲點燃的第二氣體發(fā)生元件設(shè)置在不同的燃燒室中,再提供使第一氣體發(fā)生元件點火的第一點火元件和使第二氣體發(fā)生元件點火的第二點火元件,自動點火材料(AIM)提供在含于第二燃燒室的點火器或第二點火元件中。作為自動點火材料(AIM),使用能由于第一氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的沿箱體傳導(dǎo)的熱量而點火和點燃的材料。
在箱體內(nèi)形成兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室的情況下,兩個燃燒室可以同心地提供以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,進一步在箱體內(nèi)的燃燒室之間提供連通孔。
可以用于本發(fā)明的自動點火材料(AIM)可以采用這樣的材料,它至少能由于經(jīng)箱體等傳導(dǎo)的燃燒熱(先燃燒)(即傳導(dǎo)熱)點火和點燃。例如,硝酸纖維素。
然而,當然可以根據(jù)所用的氣體發(fā)生元件的種類、傳遞燃燒熱的傳導(dǎo)元件(如箱體)、相對于儲存需要首先點燃氣體發(fā)生元件的部位的距離而變化。因此,需要按照設(shè)計適當?shù)剡x擇和采用。
附圖簡述
圖1是本發(fā)明氣體發(fā)生器的一個實施例的縱剖圖;圖2是本發(fā)明氣體發(fā)生器的后視圖;圖3是本發(fā)明氣體發(fā)生器的局部放大圖;圖4是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖5是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的操作輸出曲線圖;圖6是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的再一個實施例的縱剖圖;圖7是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的又一個實施例的縱剖圖;圖8是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖9是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖10是顯示間壁(partition wall)主要部分的打開狀態(tài)的透視圖;圖11是顯示定位元件(positioning means)主要部分的打開狀態(tài)的透視圖;圖12是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖13是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖14是本發(fā)明氣囊裝置的示意圖;圖15是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖16是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖17是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖18是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖19是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖20是斷開部分(opening portion)的主要部分的剖視圖;圖21是設(shè)置了(arranged)自動點火材料(automatic ignition material)的實施例的縱剖圖;圖22是測定多孔圓筒形氣體發(fā)生劑厚度的方法的示意圖23是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;圖24用于說明將點火器安裝到圖23所示引發(fā)環(huán)(initiator collar)中的方法;圖25用于說明將點火器安裝到圖23所示引發(fā)環(huán)(initiator collar)中的方法;圖26是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖。
附圖中的參考數(shù)字描述如下。
3 箱體5a第一燃燒室5b第二燃燒室7 間壁9a第一氣體發(fā)生劑9b第二氣體發(fā)生劑12a 第一點火器12b 第二點火器13引發(fā)環(huán)22冷卻器/過濾器40樹脂(resin)105a 第一燃燒室105b 第二燃燒室107 間壁113 引發(fā)環(huán)122 冷卻器/過濾器305a 第一燃燒室305b 第二燃燒室307 間壁309a 氣體發(fā)生劑309b 氣體發(fā)生劑312a 第一點火器312b 第二點火器313 引發(fā)環(huán)
350 分隔環(huán)件(sectioning circular member)360 杯形密封件361 杯形密封件370 點火元件供應(yīng)室382 點火器固定件50a,50b導(dǎo)線51a,51b連接件385 自動點火材料(ATM)本發(fā)明實施例詳細描述下面將結(jié)合附圖中的實施例對本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器進行描述。
圖1是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的第一實施例的縱剖圖,描述了一種特別適合于設(shè)置在駕駛員側(cè)面的結(jié)構(gòu)。
氣體發(fā)生器包括箱體3,箱體3由帶有氣體排出口的擴散殼1)1和密封殼 shell)2連接形成,密封殼2與擴散殼1一起形成了內(nèi)部調(diào)節(jié)空間,氣體發(fā)生器還包括設(shè)置在箱體3中的基本上呈圓筒形的內(nèi)圓筒元件4,因此,由內(nèi)圓筒元件4的外側(cè)形成了第一燃燒室。此外,在內(nèi)圓筒元件內(nèi)側(cè)提供了階梯凹口)部6,基本上呈圓形板狀的間壁7設(shè)置在階梯凹口部,間壁進一步將內(nèi)圓筒的內(nèi)部分割成兩個室,分別形成擴散側(cè)(上側(cè))的第二燃燒室5b和密封殼側(cè)(下側(cè))的點火元件供應(yīng)室8。其結(jié)果是,在這種氣體發(fā)生器中,在箱體3內(nèi)同心地提供了第一燃燒室5a和第二燃燒室5b,并在箱體徑向相鄰設(shè)置。將要因沖擊而激發(fā)的點火元件點燃并產(chǎn)生燃燒氣體的氣體發(fā)生劑(9a,9b)儲存在第一和第二燃燒室中,將要沖擊而啟動 的點火元件儲存在點火元件供應(yīng)室8中。在限定第一燃燒室5a和第二燃燒室5b的內(nèi)圓筒元件4上提供了一個通孔10,通孔由密封條11封閉。當氣體發(fā)生劑被點燃時,密封條11破裂,兩個燃燒室由通孔10連通。應(yīng)當調(diào)整密封條的材料和厚度,使得在第一燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9a燃燒時密封條不破裂,而當?shù)诙紵?b中的氣體發(fā)生劑9b被點燃時破裂。在本實施例中,使用厚度為40μm的不銹鋼條。另外,因為開孔面積大于氣體排出口26b,通孔10不起控制燃燒室5b內(nèi)部壓力的作用。
點火元件包括兩個電子點火式點火器12a和12b,點火器由于傳感器因探測輸出的激發(fā)信號被激發(fā),點火器在一個引發(fā)環(huán)13上相互平行,從而暴露出頭部。如上所述,兩個點火器固定在引發(fā)環(huán)13上,從而通過在一個引發(fā)環(huán)13上提供兩個點火器12a和12b形成單一元件。具體地說,在該圖所示氣體發(fā)生器中,因為引發(fā)環(huán)13的大小可以插入內(nèi)圓筒元件4內(nèi),通過使內(nèi)圓筒元件4下端卷曲(crimpig),點火器可以容易而安全地固定,從而在具有兩個點火器12a和12b的引發(fā)環(huán)13插入內(nèi)圓筒4后固定引發(fā)環(huán)。此外,當在引發(fā)環(huán)13中設(shè)置兩個點火器(12a,12b)時,每個點火器的方向易于控制。如圖所示,兩個點火器偏離箱體的中心軸設(shè)置。在將點火器12a和12b的方向?qū)R的情況下,如圖2所示本實施例的氣體發(fā)生器的后視圖所示,連接點火器(12a和12b)與控制元件(未示出)的導(dǎo)線50可以從同一平面的同一方向拉出。在圖2中,導(dǎo)線50經(jīng)連接器50a連接到每個點火器(12a,12b),連接器在同一平面內(nèi)相互平行。由于連接形成L形,在垂直于箱體軸向(即箱體徑向)向點火器傳送電信號(激發(fā)信號)的導(dǎo)線,這時,連接每個點火器的導(dǎo)線從同一方向拉出。
在這實施例中,基本上呈圓筒形的分離圓筒(separating cylinder)14設(shè)置在引發(fā)環(huán)13與間壁7之間的空間內(nèi),因此,包圍一個點火器12b(下稱“第二點火器”),分別在其外側(cè)限定了第一傳送炸藥(transfer charge)供應(yīng)室15a,在其內(nèi)側(cè)限定了第二傳送炸藥供應(yīng)室15b,點火器和與點火器一起構(gòu)成點火元件的傳送炸藥儲存在每個供應(yīng)室內(nèi)。因此,與點火器一起構(gòu)成點火元件的傳送炸藥(16a,16b)被安全地隔開成兩個點火器(12a,12b)。當?shù)谝粋魉驼ㄋ幑?yīng)室15a中的傳送炸藥16a被點燃時,用于封閉圓筒元件4上的火焰?zhèn)魉涂?7的密封條破裂,因此,第一傳送炸藥供應(yīng)室15a與第一燃燒室5a連通。當?shù)诙魉驼ㄋ幑?yīng)室15b中的傳送炸藥16b被點燃時,用于封閉間壁7上的火焰?zhèn)魉涂?9的密封條破裂,因此,第二傳送炸藥供應(yīng)室15b與第二燃燒室5b連通。因此,在這一氣體發(fā)生器中,由于激發(fā)產(chǎn)生火焰,當?shù)谝稽c火器12a被點燃(激發(fā)),點火或點燃第一供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a,然后,火焰通過內(nèi)圓筒元件4上的火焰?zhèn)魉涂?7,點火和點燃儲存在第一燃燒室5a中的有7個孔的氣體發(fā)生劑9a,第一燃燒室5a位于室15a的徑向上。第二點火器12b點火和點燃儲存在供應(yīng)室15b中的第二傳送炸藥16b,火焰通過供應(yīng)室15b的軸向火焰?zhèn)魉涂?9,點火和點燃儲存在第二燃燒室5b中的單孔氣體發(fā)生劑9b,第二燃燒室5b位于其延長方向上。第二燃燒室9b中產(chǎn)生的燃燒氣體通過內(nèi)圓筒元件4上的(擴散殼側(cè)1的)通孔10,流入第一燃燒室5a。
具體地說,在圖1所示氣體發(fā)生器中,為了穩(wěn)定啟動性能,有一種情況是第二點火器12b和第一點火器12a同時點火,但是,前者12b不會在后者12a之前被激發(fā)。也就是說,儲存在第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b與儲存在第一燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9a同時點燃或在延遲一段時間后點燃。當?shù)谝蝗紵?a中的氣體發(fā)生劑9a在第二氣體發(fā)生劑9b之前被點燃,如前面所述,密封條11不會因為第一氣體發(fā)生劑9a的燃燒而破裂,只會因第二氣體發(fā)生劑的燃燒而破裂。進一步說,在該附圖所示的氣體發(fā)生器中,如此設(shè)置在引發(fā)環(huán)與間壁之間的分離圓筒14,如在圖3中主要部分的放大圖所示,以至于在間壁7的下表面和引發(fā)器13的上表面提供了一個相應(yīng)于分離圓筒14外形的孔部21,分離圓筒14的上端和下端固定在相應(yīng)的孔部。通過以這種方式設(shè)置分離圓筒14,其中一個傳送炸藥供應(yīng)室中的傳送炸藥產(chǎn)生的火焰不會直接點燃另一傳送炸藥供應(yīng)室中的傳送炸藥,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生劑由不同部分的傳送炸藥的燃燒而被點火和點燃。通常,當分離圓筒14(也就是第二傳送炸藥供應(yīng)室)中的傳送炸藥被點燃時,燃燒產(chǎn)生的氣體壓力使分離圓筒在徑向膨脹,但是,按圖3所示方式設(shè)置分離圓筒,分離圓筒的上、下端被牢固地支承到孔部的周壁上,相應(yīng)部位是配合的,這樣,與簡單地將分離圓筒置于(interposing)間壁與引發(fā)環(huán)之間相比,能有效地防止燃燒氣體和傳送火焰的泄漏。
此外,在箱體3內(nèi)設(shè)置了常用冷卻器/過濾器22,以純化和冷卻由氣體發(fā)生劑(9a,9b)產(chǎn)生的燃燒氣體,擴散殼1側(cè)的內(nèi)周邊表面由防短路元件23覆蓋,因此,燃燒氣體不會從冷卻器/過濾器22的端面與擴散殼1的頂部內(nèi)表面28之間通過。在冷卻器/過濾器22的外側(cè)設(shè)置外層24,以防止過濾器22由于燃燒氣體或類似物通過產(chǎn)生的向外膨脹。例如,外層24可以由成層的金屬絲網(wǎng)體形成,也可以由周壁表面上有許多通孔的多孔圓筒形元件形成,或者通過使具有預(yù)定寬度的帶狀元件成形為環(huán)形所獲得的帶狀抑制(suppressing)層形成。在外層24的外側(cè)進一步形成間隙25,使得燃燒氣體可以過濾器22的整個表面通過。擴散殼上的排出口26由密封條27封閉以阻止環(huán)境氣體的進入。密封條27在排出氣體時破裂。密封條27的目的是將氣體發(fā)生劑與外部濕氣隔離,但對如燃燒壓力等性能的控制沒有任何影響。
在以上述方式構(gòu)成的氣體發(fā)生器中,當設(shè)置在點火元件供應(yīng)室8中并在分離圓筒14外側(cè)的第一點火器12a被激發(fā)時,儲存在第一傳送炸藥供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a被點火和點燃,因此,火焰通過內(nèi)圓筒元件4上的火焰?zhèn)魉涂?7,并點燃儲存在第一燃燒室5a中的圓筒形七孔的第一氣體發(fā)生劑9a。當被分離圓筒14圍繞的第二點火器12b被同時激發(fā),或在第一點火器12a被激發(fā)后延遲一段時間后被激發(fā)時,儲存在第二傳送炸藥供應(yīng)室15b中的傳送炸藥16b被點火和點燃,因此,火焰點火和點燃儲存在第一燃燒室5b中的圓筒形單孔的第一氣體發(fā)生劑9b。因此,兩個點器12a和12b的點火時間被調(diào)整。也就是說,氣體發(fā)生器的輸出形式(啟動性能)可以通過在第一點火器被激發(fā)后再激發(fā)第二點火器或同時激發(fā)第一和第二點火器任選地調(diào)節(jié)。因此,在各種情況下,如交通工具發(fā)生碰撞(impact)時的速度和環(huán)境溫度下,可以使下面提到的氣囊裝置中的氣囊最合適地充氣。具體地說,在該圖所示氣體發(fā)生器中,燃燒室(5a,5b)采用的氣體發(fā)生劑(9a,9b)具有彼此不同的形狀,多孔圓筒形的第一氣體發(fā)生劑9a和單孔圓筒形的第二氣體發(fā)生劑分別儲存在第一氣體燃燒室5a和和第二燃燒室5b中。進一步說,儲存在每個燃燒室(5a,5b)中的氣體發(fā)生劑的量不同,儲存在第一燃燒室5a和第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑(9a,9b)分別為35克和6克。因此,在這一氣體發(fā)生器中,可以更精確地調(diào)節(jié)輸出形式。當然,也可以改變氣體發(fā)生劑的形狀、組成、組成比率、量等以獲得所需的輸出形式。
上述氣體發(fā)生器的啟動性能也可以確定,如下按下面描述的氣瓶燃燒實驗來確定。
<氣瓶(tank)燃燒實驗>
用于氣囊的氣體發(fā)生器安裝在容積為60升的SUS(不銹鋼)氣瓶中,在室溫下將氣瓶密封好后,連接到外部電子點火電路上。通過設(shè)定時間,當電子點火電路開關(guān)開啟(使用電子點火電路)到0時,氣瓶內(nèi)壓力上升的變化通過單獨放置在氣瓶中的壓力傳感器在0-200毫秒內(nèi)測定。每次測得的數(shù)據(jù)最后用計算機轉(zhuǎn)化為氣瓶壓力/時間曲線,獲得估計氣體發(fā)生模型的性能的曲線(下稱“氣瓶曲線”)。在燃燒完成后,部分釋放出氣瓶中的氣體,進行氣體分析以測定CO、NOx等。
實施例2圖4是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖。在該圖中所示的氣體發(fā)生器與圖1所示氣體發(fā)生器一樣,其結(jié)構(gòu)也特別適合于設(shè)置在駕駛員側(cè)面。然而,該圖所示氣體發(fā)生器不同于圖1所示的氣體發(fā)生器,在第一燃燒室5a中設(shè)置了流路形成元件(flow passage formingmember)51,在流路形成元件51的表面與擴散殼內(nèi)表面的頂部28之間形成了流路52,第二燃燒室5b內(nèi)產(chǎn)生的燃燒氣體流經(jīng)該流路52。
流路形成元件51為環(huán)形,是由圓形元件的外周邊和內(nèi)周邊折彎獲得的,因此形成了內(nèi)周壁53和外周壁54,與擴散殼的內(nèi)表面頂部28形成空間的支承壁56整體成形在環(huán)部55上,環(huán)部55連接兩個周壁表面。流路形成元件51支撐(hold)內(nèi)圓筒元件4和內(nèi)周壁53,并使支承壁56與擴散殼的內(nèi)表面頂部接觸,因此,在環(huán)部55與擴散殼的內(nèi)表面頂部之間獲得了固定的空間。因為在支承壁上形成了多個通孔57,該空間可以起氣體流路52的作用。由于第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b的燃燒,氣體流路52與第二燃燒室5b由圓筒元件4上的通孔10連通。所以,在第二燃燒室5b中產(chǎn)生的燃燒氣體經(jīng)通孔10排出到氣體流路52,通過冷卻器/過濾器22,再從氣體排出口26排出。
在以上述方式構(gòu)成的氣體發(fā)生器中,第一燃燒室5a和第二燃燒室5b可以由冷卻器/過濾器22的凈(net)空間相互連通,然而,儲存在每個燃燒室中的氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的燃燒氣體流經(jīng)冷卻器/過濾器,并從氣體排出口26排出。因此,在首先點火和點燃的氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的火焰不會使儲存在另一燃燒室中的氣體發(fā)生劑點火。儲存在第一燃燒室5a中的單孔氣體發(fā)生劑9a只會因第一點火器12a的點火而被激發(fā),儲存在第二燃燒室5b中的多孔氣體發(fā)生劑9b只會因第一點火器12b的點火而被激發(fā)。
因此,即使在兩個點火器12a和12b的激發(fā)計時顯著錯開(staggering)的情況下,在該圖所示氣體發(fā)生器中,首先被激發(fā)的點火器點火的氣體發(fā)生劑的火焰也不會點燃儲存在另一燃燒室中的氣體發(fā)生劑,所以,在氣瓶燃燒實驗中能獲得穩(wěn)定的氣瓶曲線。對于在激發(fā)第一點火器12a的預(yù)定時間后激發(fā)第二點火器12b的情況這是特別有利的。同樣,在圖4所示氣體發(fā)生器中,由于通孔10未被密封條封閉,在不使用流路形成元件的情況下,在第一燃燒室5a中產(chǎn)生的燃燒氣體可以通過內(nèi)圓筒元件4上的通孔10,從而點火和點燃第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b。然而,在每個燃燒室(5a,5b)中形成了如本實施例中的不同流路時,在經(jīng)一燃燒室5a中產(chǎn)生的燃燒氣體通過冷卻器/過濾器22并被排出,但不會使第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b點火。這樣做的結(jié)果是,儲存在第二燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9b可以通過激發(fā)第二點火器12a任選地點火和點燃。在本實施例的氣體發(fā)生器中,通孔10未被密封條封閉。但是,即使在孔10被密封條封閉的情況下,每個燃燒室中的氣體發(fā)生劑也可以單獨點火和點燃。因此,可以使氣體發(fā)生器的輸出性能特別適合于交通工具發(fā)生撞擊(collision)時的情形。
在這里,圖4所示氣體發(fā)生器中,要由第二點火器12b點火的傳送炸藥16b設(shè)置在第二燃燒室5b中,而不設(shè)置在分離圓筒14內(nèi)。通過以這種方式設(shè)置傳送炸藥16b,當傳送炸藥16b由于第二點火器12b的激發(fā)被點火并被點燃時,火焰能夠均勻地點燃儲存在第二燃燒室中的氣體發(fā)生劑9b。進一步說,傳送炸藥16b不會被第一傳送炸藥供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a的火焰直接點燃。在圖4中,與圖1相同的部件用相同的數(shù)字表示,在這里省略了其描述。
在下面,將使用具有圖4所示結(jié)構(gòu)的氣體發(fā)生器進行上述氣瓶燃燒實驗,描述的其啟動性能,請參看圖5。在這實驗中,具有不同形狀的氣體發(fā)生劑以不同的量加入到相應(yīng)的燃燒室中。在圖5所示的氣瓶曲線中,第一燃燒室中5a中的氣體發(fā)生劑9a的--單位重量氣體發(fā)生劑的表面積--少于第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b,氣體發(fā)生劑之間的加入量比例,即第一氣體性劑對第二氣體發(fā)生劑的比率為35/6。
在圖5中,“A點火”表示只有第一燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9a由于圖4所示氣體發(fā)生器中第一點火器12a的激發(fā)而被點燃獲得的氣瓶曲線。這一氣瓶曲線向上移動,畫出光滑的曲線。這是因為第一燃燒室中5a中的氣體發(fā)生劑9a的--單位重量氣體發(fā)生劑的表面積--少于第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b,不會在點火后一次(at a time)點燃。
而“A+B(同時)點火”表示當?shù)谝缓偷诙c火器(12a,12b)同時被激發(fā)并同時點燃第一和第二燃燒室5a和5b中的氣體發(fā)生劑(9a,9b)所獲得的氣瓶曲線。在這一氣瓶曲線中,當激發(fā)信號發(fā)送到兩個點火器(12a,12b)時,氣瓶壓力同時急劇上升。這是因為第二燃燒室中5b中的氣體性劑9b具有較大的--單位重量氣體發(fā)生劑的表面積,在一次點火時同時被點燃從而排出燃燒氣體。由于第一燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9產(chǎn)生的燃燒氣體連續(xù)產(chǎn)生,因此,上升的輸出曲線(氣瓶曲線)維持了一會兒。
“A+B(T毫秒延遲)點火”表示第一點火器12a被激發(fā)并首先點燃室燃燒室5a中的第一氣體發(fā)生劑9a后T毫秒后,第二點火器12b被激發(fā)并點燃第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑所獲得的氣瓶曲線。這一曲線在T毫秒前基本上與氣瓶曲線“A點火”相同,但是,在第二點火器12b被激發(fā)后(即T毫秒后)氣瓶曲線一次上升。這是因為加上了第二燃燒室5b中氣體發(fā)生劑9b燃燒快速產(chǎn)生的氣體量。在這里,“A+B(T毫秒延遲)點火”氣瓶曲線中,最大輸出值(X kPa)高于“A+B(同時)點火”氣瓶曲線中的最大輸出值(YkPa)。這是因為在“A+B(同時)點火”的情況下,兩個燃燒室(5a,5b)中的氣體發(fā)生劑(A,9b)一次點燃,而另一方面,第二燃燒室5b中的第二氣體發(fā)生劑9b是在加入到第一燃燒室5a中的第一氣體發(fā)生劑9b之后被點火和點燃的,所以產(chǎn)生的熱量被連續(xù)地保持在一個水平上。
正如上面所述,在圖5所示的“A+B(T毫秒延遲)點火”中,第二點火器12b是在第一點火器12a被激發(fā)T毫秒后被激發(fā)的。延遲可以通過調(diào)節(jié)點火電路設(shè)定為任選的時間間隔。判斷電路判斷交通工具在撞擊時的速度或乘車人的姿態(tài)(如人坐高的高低,或駕車者所保持的姿態(tài)),或當時的類似情形以設(shè)定合適的延遲時間并啟動點裝置,從而可以使氣囊在各種情況下以最優(yōu)的充氣模式充氣。
實施例3圖6是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的再一個實施例的縱剖圖。該氣體發(fā)生器的構(gòu)造特別適合于設(shè)置在乘客的側(cè)邊。
該圖所示氣體發(fā)生器的箱體103呈圓筒形,其軸芯長度大于其最外的直徑,在其周壁上具有多個氣體排出口,氣體發(fā)生器還具有因碰撞而啟動的點火元件,因點火元件點火和點燃從而產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生劑(9a,9b),冷卻和/或純化氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的燃燒氣體的冷卻器/過濾器。然后,設(shè)置在箱體103內(nèi)的兩個燃燒室(105a,105b)分別成形為圓筒形燃燒室105a和環(huán)形燃燒室105b,在箱體103的軸向上相互相鄰并同心,設(shè)置連通孔110使燃燒室105a和105b之間連通。
本實施例中的氣體發(fā)生器在軸向呈長條形,因為箱體在軸向上呈長圓筒形。這種形狀的氣體發(fā)生器可以具有簡單的結(jié)構(gòu),并易于制造,同時,如上所述,通過結(jié)合設(shè)置圓筒形燃燒室105a和環(huán)形燃燒室105b這兩個燃燒室,使它們同心相鄰并且兩個燃燒室相互連通,可以任選地調(diào)節(jié)氧化發(fā)生器的輸出量和增加輸出的時間。
然后,點火元件包括兩個或多個由于碰撞而激發(fā)的點火器,相應(yīng)的點火器(12a,12b)設(shè)置在引發(fā)環(huán)113中并相互平行,形成一個組件易于操作。另外,固定在引發(fā)環(huán)113中并儲存在箱體中的點火器(12a,12b),相對于箱體的軸同心。
進一步說,基本上為圓筒形的冷卻器/過濾器122設(shè)置在箱體103中,與箱體的內(nèi)周邊相對(oppose),在箱體的內(nèi)周邊上形成了多個排氣口126,在過濾器122與箱體內(nèi)周邊之間獲得預(yù)定的間隙。第一燃燒室105a被限定與安裝了冷卻器/過濾器的的空間相鄰,包括兩點火器(12a,12b)的點火元件同心設(shè)置,與第一燃燒室105a相鄰。由于第二燃燒室105b限定在點火元件的徑向上,使第一燃燒室105a和第二燃燒室105b,在箱體103的軸向相互相鄰。不同的氣體發(fā)生劑(9a,9b)分別加入到第一和第二燃燒室,在該圖所示的氣體發(fā)生器中,圓筒形的多孔的第一氣體發(fā)生劑9a和圓筒形的單孔的第二氣體發(fā)生劑分別儲存在第一燃燒室105a和第二燃燒室105b中。
上述點火元件包括傳送炸藥,傳送炸藥由于點火器(12a,12b)的激發(fā)被點火和點燃,并由其火焰使氣體發(fā)生劑(105a,105b)點火,傳送炸藥被隔開用于每個點火器,并單獨地點火和點燃每個點火器。儲存被分隔用于每個點火器的傳送炸藥的空間由圓筒元件限定,儲存第一傳送炸藥116a的第一傳送炸藥供應(yīng)室115a通過位于隔壁107上的火焰?zhèn)魉涂?19與第一燃燒室105a連通,隔壁107設(shè)置在點火元件與第一燃燒室105a之間,儲存第二傳送炸藥116b的第二炸藥供應(yīng)室115b通過圓筒元件104上形成的火焰?zhèn)魉涂?17與第二燃燒室105b連通,圓筒元件104限定了供應(yīng)室115b。當密封條11由于氣體發(fā)生劑9b的燃燒而破裂時,第一燃燒室105a和第二燃燒室可以由通孔110連通。
在該圖所示氣體發(fā)生器中,當?shù)谝稽c火器12a被激發(fā)時,第一炸藥供應(yīng)室115a中的第一傳送炸藥116a被點火和點燃,火焰通過隔壁元件107上的火焰?zhèn)魉涂?19點火和點燃儲存在第一燃燒室105a中的氣體發(fā)生劑9a。當流經(jīng)冷卻器/過濾器122時,燃燒氣體被純化和冷卻,并從氣體排出口126中排出。另一方面,當?shù)诙c火器16b啟動時,第二傳送供應(yīng)室115b中的第二傳送炸藥116b被點火和點燃,火焰點火和點燃第二燃燒室105b中的氣體發(fā)生劑9b。在第二燃燒室105b中產(chǎn)生的燃燒氣體經(jīng)過107上的通孔110流過第一燃燒室105a,當流經(jīng)冷卻劑,過濾器122時被純化和冷卻,然后,從氣體排出口126排出。當流經(jīng)同一冷卻器/過濾器122時,第一氣體發(fā)生劑和第二氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的燃燒氣體均被純化和冷卻。在本實施例中,氣體排出口126由密封條127封閉。密封條127用于使氣體發(fā)生劑與外部水份隔離,會因氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的火焰而破裂,并排出燃燒氣體。因此密封條127不能控制氣體發(fā)生劑的燃燒性能(燃燒內(nèi)部壓力)。進一步說,火焰?zhèn)魉涂?19和火焰?zhèn)魉涂?17分別由密封條20和18封閉。
此外,在分隔第一燃燒室105b和安裝冷卻器/過濾器122的空間的分隔元件(sectioning member)160上提供兩室的連通孔161,在第一燃燒室和第二燃燒室(105a,105b)中產(chǎn)生的燃燒氣體經(jīng)連通孔161達到安裝冷卻器/過濾器122的空間。按照該實施例,在分隔元件160上形成與冷卻器/過濾器122內(nèi)徑尺寸基本相同的的連通孔161。在連通孔161上放置金屬絲網(wǎng)162,以使在第一燃燒室中的氣體發(fā)生劑9a在燃燒時不會移動到安裝冷卻器/過濾器122的側(cè)邊。對于這種金屬絲網(wǎng)162,可以是任何種類的金屬絲網(wǎng),只要其網(wǎng)孔尺寸足以在燃燒過程中防止第一氣體發(fā)生劑9a的移動,并且沒有通風(fēng)阻力(draft resistance)以控制燃燒性能。
如上所述,在該圖所示氣體發(fā)生器中,儲存在相應(yīng)燃燒室(105a,105b)中的氣體發(fā)生劑(9a,9b)通過調(diào)節(jié)兩個點火器(12a,12b)的激發(fā)時間而點火和點燃,因此,氣體發(fā)生器的輸出形式(啟動方式)可以任選地調(diào)節(jié)。因此,在各種情況下,如交通工具發(fā)生碰撞(impact)時的速度和環(huán)境溫度下,可以使下面提到的氣囊裝置中的氣囊最合適地充氣。
在圖6所示實施例中,兩個燃燒室可以在箱體徑向上相互相鄰,也可以如圖7所示,在箱體軸向上相互相鄰。因此,在圖7所示氣體發(fā)生器中,第二燃燒室105b′在箱體軸向上延伸,并由限定第一燃燒室105a′和點火元件以及在軸向上限定第二燃燒室105b′的間壁107′折彎,因此使其端部形成法蘭形,并使之與箱體的內(nèi)周邊接觸。其結(jié)果是,在圖7所示氣體發(fā)生器中,第二燃燒室與在軸向延伸,也就是說延伸到第一燃燒室的一側(cè),因此,第一燃燒室和第二燃燒室在箱體的徑向和軸向彼此相鄰。進一步說,在該實施例中,如果在周壁上提供了隔壁107(使隔壁的法蘭形端部延伸與分隔元件160接觸,如圖8所示,第一燃燒室105a″(和第二燃燒室105″)(在箱體的徑向上相互相鄰,并且同心。因此,第二燃燒室的體積的增加不會比圖8所示氣體發(fā)生器少。特別地,因為圖7和8所示氣體發(fā)生器能夠增加第二燃燒室的體積,在大量使用第二氣體發(fā)生劑的情況下這是特別方便的。此外,在圖7和8所示的氣體發(fā)生器中,按照與圖6所示氣體發(fā)生器相同的方式,自然可以獲得這樣的用于氣囊的氣體發(fā)生器,這種氣體發(fā)生器可以具有簡單的形式且可以更小,能任選地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器輸出形式(啟動性能)。在圖7和8所示氣體發(fā)生器中,相同的參考數(shù)字表示與圖6中相同的元件,其描述在此被省略。
實施例4圖9是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖。該圖中所示氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特別適合于設(shè)置在駕駛員側(cè)邊,其方式與圖1和圖4所示氣體發(fā)生器的方式相同。
在該圖所示氣體發(fā)生器中,第一氣體燃燒室305a和第二氣體燃燒室305b由內(nèi)圓筒元件304分隔,并提供在箱體3中,因此,相互同心相鄰。階梯凹口部306以預(yù)定的高度提供在內(nèi)圓筒元件304的內(nèi)周邊表面,限定第二燃燒室305b和點火元件供應(yīng)室308的間壁307設(shè)置在階梯凹口部306上。在該實施例中,間壁307示于圖10的打開狀態(tài)的透視圖中,由與內(nèi)圓筒元件304的階梯凹口部306嚙合的分隔環(huán)元件350以及與分隔環(huán)元件350嚙合的密封杯元件360構(gòu)成。分隔環(huán)元件350基本上形成平板環(huán)形,具有開口部351,其內(nèi)以供安裝下面提到的密封杯元件360的炸藥調(diào)節(jié)部361,分隔環(huán)元件350還具有環(huán)形孔部352,是通過挖出一個環(huán)形底表面獲得的,用于儲存點火器312b的上部,以及基本上延伸并穿過環(huán)形孔中央的第二炸藥傳送孔319。此外,密封杯元件360具有圓筒形炸藥調(diào)節(jié)部361,被安裝到分隔環(huán)元件350的開孔部351中,以及圓筒形點火器接受口362,該接受口在相對于分隔環(huán)元件350的環(huán)形孔部352的位置上形成,并延伸到相對于炸藥調(diào)節(jié)部361的一側(cè)。第一傳送炸藥316a儲存在傳送炸藥調(diào)節(jié)部361內(nèi),第二點火器312b安裝在點火器接受口362內(nèi)。通過將密封杯元件360的傳送炸藥調(diào)節(jié)部361安裝到分隔環(huán)元件350的開孔部351中,分隔環(huán)元件350和密封杯元件360相互嚙合,向上安裝到點火器接受口362的第二點火器312b的上端部暴露于分隔環(huán)元件350的環(huán)形孔部352。
如圖9所示,由分隔環(huán)元件350和密封杯元件360構(gòu)成的間壁307與在內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周邊表面上形成的階梯凹口部306嚙合。也就是說,分隔環(huán)元件350的周邊支承在階梯凹口306上,而密封杯元件360通過與分隔環(huán)元件350接觸面被支承。進一步說,密封杯元件360的周邊是通過朝點火器接受口362相同方向彎曲形成的,彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周表面的凹槽(groove)364內(nèi)。因此,分隔環(huán)元件350由密封杯元件360支承,防止其在箱體3的軸向上移動。此外,通過使密封杯元件360的周邊上的彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304的同周邊的凹槽364內(nèi),間壁307(即密封杯元件360)和內(nèi)圓筒元件304相互嚙合沒有間隙。因此,在內(nèi)圓筒元件304中,提供在密封殼側(cè)2上的點火元件供應(yīng)室308和提供在擴散殼側(cè)1上的第二燃燒室305b由包括密封杯元件360和凹槽364結(jié)合的點火元件密封結(jié)構(gòu)完全分隔。
在密封杯元件360上形成的點火器接受口362如此構(gòu)成,使得其裙部象扇葉(fan)一樣散開,O-形環(huán)381設(shè)置在其內(nèi)側(cè),這樣,它與儲存在儲存口362內(nèi)的第二點火器312b之間,以及接受口362與第二點火器312b之間的密封就實現(xiàn)了。因為O-形環(huán)381壓緊接觸下面將提到的點火器固定元件,點火器固定元件382將兩個點火器(312a,312b)安裝到一個引發(fā)環(huán)313中,第二點火器312設(shè)置在由環(huán)形孔部352、密封杯元件的點火器接受口362、O-形環(huán)381和點火器安裝382所限定的空間內(nèi)。所以,第一點火器312a和第二點火器312b由包括點火器接受口362的裙部、O-形環(huán)381和點火器固定元件382的密封結(jié)構(gòu)(以下稱“點火器密封結(jié)構(gòu))安全地分離。因此,任何一個點火器受激產(chǎn)生的火焰都不會直接流入儲存另一點火器的空間。
進一步說,在本實施例中,兩個點火器312a和312b安裝在同一個引發(fā)環(huán)313中,以保證易于設(shè)置在箱體內(nèi)。具體地說,在本實施例中,兩個點火器312a和312b由與引發(fā)環(huán)313嚙合的點火器固定元件382支承,并固定到引發(fā)環(huán)313內(nèi)。點火器固定元件382形成這樣的形狀,覆蓋引發(fā)環(huán)313的上端面,并具有一個通過每個點火器上部的孔部384和支承肩383。設(shè)置在引發(fā)環(huán)313中的兩個點火器312a和312b被固定到朝外安裝到引發(fā)環(huán)313上的點火器固定元件382上。通過使用上述點火器固定元件382,兩個點火器312a和312b可以容易地組裝到引發(fā)環(huán)313中。在該實施例所示的氣體發(fā)生器中,第一點火器312a和第二點火器312b形成不同的形狀,其輸出形式也不同,然而,也可以使用具有相同輸出形式的點火器。
在本實施例所示氣體發(fā)生器的啟動過程中,由于第一點火器受激發(fā)產(chǎn)生的火焰點火和點燃第一傳送炸藥316a。由于點火器密封結(jié)構(gòu),第一傳送炸藥316a產(chǎn)生的火焰不會流入儲存第二點火器的空間,由于密封杯元件360上的彎曲部363和內(nèi)圓筒元件304上的凹槽364構(gòu)成的點火元件密封結(jié)構(gòu),也不流入第二燃燒室305b。因此,第一傳送炸藥316a產(chǎn)生的火焰只能通過內(nèi)圓筒元件304的周邊上的第一火焰?zhèn)魉涂?17流入第一燃燒室305a,點火和點燃第一氣體發(fā)生劑309a,從而產(chǎn)生燃燒氣體。第二點火器312b受激發(fā)產(chǎn)生的火焰只能通過分隔環(huán)元件350上的環(huán)形孔部352上形成的第二火焰?zhèn)魉涂?19流入第二燃燒室305b,點火和點燃第二氣體發(fā)生劑309b,從而產(chǎn)生燃燒氣體。具體地說,在本實施例所示的氣體發(fā)生器中,不設(shè)置第二傳送炸藥,第二氣體發(fā)生劑309a直接由第二點火器312b受激發(fā)產(chǎn)生的火焰點火和點燃。
第一氣體發(fā)生劑309a和第二氣體發(fā)生劑309b產(chǎn)生的燃燒氣體在通過共用冷卻器/過濾器22時被純化和冷卻,流經(jīng)間隙25,并從氣體排出口26排出。當點火器的火焰和傳送炸藥產(chǎn)生的燃燒氣體通過時,封閉第一和第二火焰?zhèn)魉涂椎拿芊鈼l318和320破裂,當燃燒氣體通過時,封閉氣體排出口26的密封條27破裂。
如上所述,在調(diào)整氣體發(fā)生劑309a和309b的點火時間時,也就是通過使相應(yīng)點火器312a和312b的受激時間變化從而調(diào)整氣體發(fā)生器的啟動性能時,在設(shè)置點火器312a和312b的部位形成定位元件,指定連接每個點火器的導(dǎo)線15′。這種類型的定位元件可以通過在每個點火器上使用不同類型的連接器16′來實現(xiàn),例如,在圖11a至11d所示的主要部分的打開狀態(tài)的透視圖所示。在圖11a所示的定位元件中,其結(jié)構(gòu)是這樣的,在連接器上形成一個定位凹槽(或凸起projection)17′,在每個點火器上形成的對應(yīng)于定位凹槽(或凸起)17′的定位突起(或凹槽)18′是不同的。也就是說,每個連接器上的凹槽的位置是變化的,當將連接器16’安裝到氣體發(fā)生器上時,如果連接器16’不是安裝在其正常方向,則連接器不能有序地安裝,會相互妨礙。在圖11b所示的定位元件中,只在一個連接器21’上提供定位凹槽(或突起19′)。也就是說,具有凹槽(或突起)19’的連接器21a’可以與在側(cè)邊沒有提供突起(或凹槽)20’的點火器22’嚙合,然而,沒有凹槽(或突起)19’的連接器21b’不能與在側(cè)邊有突起(或凹槽)20’的點火器22’嚙合。因此,在組裝時,容易發(fā)現(xiàn)安裝連接器21’錯位。因圖11c中,在每個連接器中,連接和嚙合部位23’的形狀各不相同。在圖11d中,兩相連接器合并成一個,進一步形成定位凹槽(或突起)。在這一定位元件中,還可以適當?shù)厥褂梅乐惯B接錯誤連接的元件。
在這一實施例所示的氣體發(fā)生器中,第一氣體發(fā)生劑和309a和第二氣體發(fā)生劑309b分別由于第一點火器312a和第二點火器312b受激而點火和點燃,然而,有一種情況是僅僅第一點火器312a被激發(fā)(energize)并點火,從而僅僅使第一燃燒室305a中的氣體發(fā)生劑309a點火和點燃。這相當于第二氣體發(fā)生劑309b和第二點火器312b不被點燃,而繼續(xù)保留。在這種情況下,由于在后續(xù)加工、處理等過程中引起不便,因此,優(yōu)選在啟動氣體發(fā)生器(僅僅指第一點火器312a)后,激發(fā)第二點火器312b,使第二燃燒室305b中的氣體發(fā)生劑309b在比正常延遲點火時間(如10-40毫秒)更長的時間延遲(如100毫秒或更長)后燃燒掉。此后,如圖12所示,可以在第二燃燒室305b中提供自動點火材料385,自動點火材料385將由于第一氣體發(fā)生劑309產(chǎn)生的燃燒熱的傳遞而被點火和點燃。在這種情況下,在第一點火器312a被激發(fā)后,經(jīng)比正常預(yù)定的激發(fā)第二點火器312b的延遲時間(即每個點火器被激發(fā)的時間間隔)更長的時間后,由自動點火材料385完成第二氣體發(fā)生劑309b的點火。也就是說,為了調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動性能,這不同于第二氣體發(fā)生劑309b的延遲燃燒(即第二點火器312b的延遲激發(fā))。當任選地延遲第二點火器312b的激發(fā)電路以調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動性能時,第二氣體發(fā)生劑309b不被點火和點燃。在這種情況下,自動點火材料可以與第二點火器結(jié)合設(shè)置。
第一燃燒室305a和第二燃燒室305b由內(nèi)圓筒元件304限定。通孔310設(shè)置在內(nèi)圓筒元件304上,通孔310由不銹鋼板311封閉。不銹鋼板311由如粘合劑之類的粘結(jié)材料粘結(jié)在內(nèi)圓筒元件304上,通孔310只有由于第二氣體發(fā)生劑309b的燃燒才會打開,不會由于第一氣體發(fā)生劑309a的燃燒而打開。通孔310由不銹鋼板311以這樣的方式封閉,是因為能防止第一燃燒產(chǎn)生的火焰通過通孔310流入第二燃燒室305b從而點燃第二氣體發(fā)生劑309b。因此,只要這種功能能得到保證,以及不銹鋼板311封閉通孔的這種結(jié)構(gòu),可以通過將安全板焊接、粘結(jié)或熱密封到內(nèi)圓筒元件上以封閉通孔310,或在內(nèi)圓筒元件304的周邊上提供凹口,或形成內(nèi)圓筒元件304的周壁以使其某一部分的厚度較薄,從而實現(xiàn)上述功能,其中,安全板會由于第二氣體發(fā)生劑的燃燒產(chǎn)生的壓力而破裂、剝離(peel)、融化或取出。此外,如圖13所示,可以設(shè)置基本上為環(huán)形的防護板386以覆蓋內(nèi)圓筒元件304上的通孔。具體地說,在圖13所示的氣體發(fā)生器中,封閉通孔310的密封條由防護板386所保護,即使第一氣體發(fā)生劑309a燃燒產(chǎn)生了燃燒氣體,密封條也不會因第一氣體發(fā)生劑的燃燒而破裂。如上所述,在本實施例中,內(nèi)圓筒元件304上的通孔310只因第二氣體發(fā)生劑309b的燃燒而破裂,不會因第一氣體發(fā)生劑309a的燃燒而破裂。因此,在第一燃燒室305a中首先產(chǎn)生的燃燒氣體不會流入第二燃燒室305b,第二燃燒室305b中的氣體發(fā)生劑309b由于第二點火器312b受激(有時是自動點火材料385的燃燒)而點火并被點燃。第二氣體發(fā)生劑312b燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體流入第一燃燒室305a,并經(jīng)由于燃燒而打開的通孔310,再被冷卻器/過濾器22純化和冷卻,然后從氣體排出口26排出。在圖9-13中,相同的數(shù)字表示與圖相同的元件,其描述在這時被省略。
實施例5圖14是本發(fā)明氣囊裝置的示意圖,包括一個電子點火型的點火元件。
氣囊設(shè)備包括氣體發(fā)生器200,碰撞傳感器201,控制單元202,模件罩以及氣囊204。至于氣體發(fā)生器200,使用圖1所示的氣體發(fā)生器,調(diào)節(jié)其啟動性能,在氣體發(fā)生器啟動的初始階段,乘車人施加一個盡可能小的碰撞。
碰撞傳感器201可以是如半導(dǎo)體型加速度傳感器構(gòu)成的。這種半導(dǎo)體型加速度傳感器如此構(gòu)成,以至于在硅基板上形成的四個半導(dǎo)體應(yīng)力計,當施加一個加速度時,硅基板會發(fā)生彎曲,這些半導(dǎo)體應(yīng)力計是橋接的。當施加加速度時,在其表面產(chǎn)生束狀損傷和應(yīng)力。由于應(yīng)力,半導(dǎo)體應(yīng)力計的電阻發(fā)生變化,電阻變化作為與加速度成比例的電壓信號被探測到。
控制單元202具有一個點火判斷電路,來自半導(dǎo)體型加速度傳感器的信號輸入到點火判斷電路。當來自傳感器201的碰撞信號超過某一值時,判斷單元立即開始計算,當計算結(jié)果超過某一值時,向氣體發(fā)生器200的點火器12發(fā)出一個激發(fā)信號。氣體發(fā)生器的控制單元20和點火器12由導(dǎo)線連接,導(dǎo)線由連接點火器12的連接器在同一平面的同一方向伸出。
模件罩203由如聚氨酯形成,包括模件蓋(cover)205。氣囊204和氣體發(fā)生器200儲存在模件罩203中,因此,可以構(gòu)成一個墊模(pad module)。當安裝到汽車駕駛員身邊時,這一種墊模通常安裝到方向盤上。
氣囊204由尼龍(如尼龍66)、聚酯等形成,氣囊出口206圍繞氣體發(fā)生器的排出口,并固定到折疊狀態(tài)的氣體發(fā)生器的法蘭部上。
在汽車發(fā)生撞擊時,當半導(dǎo)體型加速度傳感器探測到碰撞信號,該信號被傳送到控制單元202,當來自傳感器的碰撞信號超過某一值時,控制單元202開始計算。當計算結(jié)果超過某一值時,向氣體發(fā)生器200的點火器12輸出激發(fā)信號。因此,點火器12被激發(fā),使氣體發(fā)生劑點火,氣體發(fā)生劑被點燃并產(chǎn)生氣體。氣體被排放到氣囊204中,氣囊使模件蓋205破裂,以進行充氣,因此,形成氣墊(cushion)以吸收方向盤乘車人之間的碰撞。
在下面將要描述的氣體發(fā)生器實施例包括兩個或多個燃燒室,每個氣體發(fā)生器包括兩個點火器,每個氣體發(fā)生器包括兩個不同的氣體發(fā)生元件,每個氣體發(fā)生器包括具有一導(dǎo)線的點火器,第一氣體發(fā)生器在內(nèi)圓筒元件內(nèi)具有一個燃燒室和點火元件,第一氣體發(fā)生器包括一個自動點火材料。
實施例6在上面提到的實施例1中,多孔圓筒形的第一氣體發(fā)生劑9a具有七個孔,可以儲存在第一燃燒室5a中,而單孔圓筒形的第二氣體發(fā)生劑9b可以儲存在第二燃燒室5b中。作為單孔圓筒形的氣體發(fā)生劑,可以使用,例如,其內(nèi)徑為0.5-1.5mm,優(yōu)選0.8mm,外徑為2-3mm,優(yōu)選2.4mm,長2-6mm,優(yōu)選4mm的氣體發(fā)生劑,進一步講,作為七孔圓筒形氣體發(fā)生劑,可以使用,例如,其內(nèi)徑為0.6-0.7mm,外徑為5-5.3mm,長5mm的氣體發(fā)生劑。如上所述,通過在每個燃燒室中分別儲存具有不同形狀和不同燃燒速率的氣體發(fā)生劑,儲存在相應(yīng)室中的氣體發(fā)生劑的開始燃燒后,可以改變?nèi)紵龤怏w的發(fā)生方式。通過改變組成和組成比例或其量,當相應(yīng)氣體發(fā)生劑開始以這種方式燃燒后,可以實現(xiàn)對燃燒氣體發(fā)生方式的調(diào)節(jié)。
多孔圖形的具有一定厚度的第二氣體發(fā)生劑由如圖22所示的方法形成。
如圖22所示,當在橫截面為圓形的形成體上形成七個通孔時,在形成體中心設(shè)置一個中央通孔,另外六個孔設(shè)置在中央孔的周圍。在圖22中,設(shè)置在周圍的相應(yīng)兩個孔之間的中心距離(b)、這兩個孔中心與形成體邊沿的距離(c)相等,進一步說,中央孔與周圍每個孔之間的中心距(a)也相等。包括(a)、(b)和(a)的正三角形與包括(b)、(c)和(c)的正三角形相互同。從中央孔設(shè)置六個正三角形,周圍六個孔的中心設(shè)置在正三角形的頂點。也就是說,在上述氣體發(fā)生劑中,距離(a)(b)和(a)相應(yīng)于氣體發(fā)生劑的厚度,進一步優(yōu)選這些厚度(即(a)(b)和(a))相互相等。
作為形成體的其它實施例,中央孔周圍可以有十八個孔。孔的數(shù)量和設(shè)置結(jié)構(gòu)可以按上述方法有利地設(shè)置??椎臄?shù)量和設(shè)置結(jié)構(gòu)可以按易于生產(chǎn)氣體發(fā)生劑、生產(chǎn)成本和性能之間的協(xié)作關(guān)系來確定,沒有特別限制。
實施例7在圖4所示的實施例中,可以在第一燃燒室和第二燃燒室中使用不同類型的氣體發(fā)生劑。如上所述,通過在每個燃燒室中使用不同的氣體發(fā)生劑,以實施例1相同的方式,即使儲存在每個室中的氣體發(fā)生劑開始燃燒后,也可以改變?nèi)紵龤怏w的發(fā)生方式,從而可以選地調(diào)節(jié)充氣方式。
實施例8在圖6中,即使在限定箱體內(nèi)的兩個燃燒室的氣體發(fā)生器內(nèi),當在相應(yīng)燃燒室內(nèi)使用不同類型的氣體發(fā)生劑時,在儲存在每個室中的氣體發(fā)生劑開始燃燒后,也可以改變?nèi)紵龤怏w的發(fā)生方式,因此,氣囊的充氣方式也可以調(diào)節(jié)。
實施例9在圖9中,在箱體內(nèi)隔開和形成的兩燃燒室中使用不同類型的氣體發(fā)生劑,其方式與實施例1相同,即使在每個燃燒室中的氣體發(fā)生劑開始燃燒后,也可以改變?nèi)紵龤怏w的發(fā)生方式,因此,氣囊的充氣方式也可以調(diào)節(jié)。
實施例10圖15是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖;具體地說,該圖所示用于氣囊的氣體發(fā)生器的特征在于結(jié)合了圖1所示的氣體發(fā)生器中在箱體上形成的氣體排出口和封閉這些排出口的密封元件,如密封條。
通過連接具有氣體排出口的擴散殼1和與擴散殼內(nèi)形成內(nèi)部儲存空間的密封殼2形成的箱體3中,氣體發(fā)生器具有基本上為圓筒形的內(nèi)圓筒元件4,從而在其外側(cè)限定了第一燃燒室。此外,在內(nèi)圓筒元件內(nèi)側(cè)提供了階梯凹口部,平板圓形的隔壁設(shè)置在凹口部,隔壁進一步將內(nèi)圓筒內(nèi)部分成兩個室,從而分別在擴散殼側(cè)和密封殼側(cè)形成第二燃燒室和點火元件供應(yīng)室8。因此,在該氣體發(fā)生器中,第一燃燒室5a和第二燃燒室5在箱體3中同心提供,并在箱體的徑向相鄰設(shè)置。氣體發(fā)生劑(9a、9b)-將被因碰撞而受激的點火元件點燃并產(chǎn)生燃燒氣體-儲存在第一和第二燃燒室中,將因碰撞而受激的點火器儲存在點火元件供應(yīng)室8中。
在該實施例中,還可以在第一燃燒室和第二燃燒室中使用不同類型的氣體發(fā)生劑,因此,可以最合適地改變氣囊的充氣方式。
在限定第一燃燒室5a和第二燃燒室5b的內(nèi)圓筒元件4上提供通孔10,通孔由密封條11封閉。因為當氣體發(fā)生劑被點燃時,密封條11破裂,兩個燃燒室由通孔10連通。應(yīng)當調(diào)節(jié)密封條的材料的厚度,以使密封條僅在第二燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b被點燃時破裂。在本實施例中,使用厚度為40μm的不銹鋼密封條。此外,因為通孔10的開孔面積大于氣體排出口26b,因此不具有控制燃燒室5b內(nèi)部壓力的功能。
點火元件包括兩個電子點火型點火器(12a,12b),點火器基于傳感器探測而輸出的而激發(fā)信號被激發(fā),點火器在引發(fā)環(huán)13中相互平行地提供,從而暴露出其頭部。如上所述,由于在一個引發(fā)環(huán)13中提供兩個點火器12a和12b,兩個點火器變成了一個固定在引發(fā)環(huán)13中的元件,因此,易于安裝到氣體發(fā)生器中。特別地,在該圖所示的氣體發(fā)生器中,引發(fā)環(huán)的尺寸可以插入內(nèi)圓筒元件4中。因此,通過卷曲內(nèi)圓筒元件4的下端,點火器可以容易而牢固地固定,從而當插入具有兩個點火器(12a,12b)的引發(fā)環(huán)13后引火環(huán)被固定。當在引發(fā)環(huán)13中設(shè)置兩點火器12a和12b時,每個點火器的方向容易確定。
在該實施例中,基本上為圓筒形的分隔圓筒14設(shè)置在引發(fā)環(huán)13和隔壁7之間的空間內(nèi),從而圍繞了一個點火器12b(下稱第二點火器),第一炸藥傳送供應(yīng)室15a和第二炸藥傳送供應(yīng)室15b分別被限定在其外側(cè)和內(nèi)側(cè),點火器以及與點火器一起構(gòu)成點火元件的傳送炸藥儲存在相應(yīng)的供應(yīng)室中。所以,與點火器一起構(gòu)成點火元件的炸藥16a和16b被安全在分隔成兩個相應(yīng)的點火器(12a,12b)。當儲存在第一傳送炸藥供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a被點燃時,封閉內(nèi)圓筒元件4上的火焰?zhèn)魉涂椎拿芊鈼l18破裂,因此,第傳送炸藥供應(yīng)室15a與第一燃燒室5a連通。進一步說,當儲存在第二傳送炸藥15b中的傳送炸藥16b被點燃時,封閉隔壁7上的火焰?zhèn)魉涂?9的密封條20破裂,因此,第二傳送炸藥供應(yīng)室15b與第二燃燒室5b連通。所以,當?shù)谝稽c火器12a被點火(激發(fā))時,啟動氣體發(fā)生器,火焰點火和點燃儲存在供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a,火焰通過內(nèi)圓筒元件4上的火焰?zhèn)魉涂?7,點火和點燃儲存在位于供應(yīng)室15a徑向的第一室中5a中的七孔氣體發(fā)生劑9a。第二點火器12b點火和點燃儲存在供應(yīng)室15b中的第二傳送炸藥16b,火焰通過供應(yīng)室15b軸向上的火焰?zhèn)魉涂?9,點火和點燃儲存在放置于其延長部的(disposed on an extension thereof)第二燃燒室5b中的單孔氣體發(fā)生劑9b。第二燃燒室9b中產(chǎn)生的燃燒氣體通過內(nèi)圓筒元件4上擴散殼側(cè)1的通孔10,并流入第一燃燒室5a。特別地,在圖15所示氣體發(fā)生器中,設(shè)置了引發(fā)環(huán)和隔壁7之間的分隔圓筒14,以至于在隔壁7的下表面和引發(fā)環(huán)13的上表面提供了相應(yīng)于分隔圓筒14外形的孔部21,分隔圓筒14的上端和下端適合于相應(yīng)的孔部。由于以這種方式設(shè)置分隔圓筒14,一個傳送炸藥供應(yīng)室中產(chǎn)生的傳送炸藥的火焰不會直接點燃另一傳送炸藥供應(yīng)室中的傳送炸藥,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生劑分別被不同區(qū)域的傳送炸藥燃燒產(chǎn)生的火焰點火和點燃。也就是說,當傳送炸藥在分隔圓筒14(即第二傳送炸藥供應(yīng)室)中燃燒時,燃燒產(chǎn)生的氣體的壓力很大使分隔圓筒徑向膨脹,通過設(shè)置分隔圓筒,分隔圓筒的上端部和下端部由孔部的周壁牢固地支承在適合的相應(yīng)部分,因此,與簡單地將分離圓筒置于間壁與引發(fā)環(huán)之間相比,能有效地防止燃燒氣體和傳送火焰的泄漏。
純化和冷卻由氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體的冷卻器/過濾器22設(shè)置在箱體3中,擴散殼側(cè)1一側(cè)的內(nèi)圓周表面覆蓋了防短路元件23,因此,燃燒氣體不能從冷卻器/過濾器22的端面和擴散殼側(cè)1頂部的內(nèi)表面28之間通過。為抑制內(nèi)表面28和過濾器22由于燃燒氣體等通過產(chǎn)生膨脹,在冷卻器/過濾器22外側(cè)設(shè)置外層24。例如,外層24可以由金屬絲網(wǎng)形成,還可以由在周壁表面有許多通孔的多孔圓筒形元件形成,或者通過使具有預(yù)定寬度的帶狀元件成形為環(huán)形所獲得的帶狀限制層形成。在外層24的外側(cè)形成間隙25,以至于燃燒氣體可以通過過濾器22的整個表面。
本發(fā)明的氣體發(fā)生器的特征在于形成于擴散殼側(cè)1上的氣體排出口和/或封閉它的密封條。如圖15所示,兩種不同直徑的氣體排出口26a和26b提供在氣體發(fā)生器擴散殼周壁上,可以制造多個彼此相同的這兩種排出口。在這種情況下,氣體排出口26a的直徑大于氣體排出口26b的直徑,相應(yīng)孔的數(shù)量可以相等,氣體排出口26a的上總開孔面積可以大于氣體排出口26b。在該實施例中,氣體排出口26a的直徑可以設(shè)定為3.0mmΦ,孔數(shù)可以設(shè)定為10,氣體排出口26b的直徑可以設(shè)定為2mmΦ,孔數(shù)可以設(shè)定為6。為了防止氣體發(fā)生劑受外部環(huán)境,如箱體外側(cè)濕度的影響,從擴散殼1周壁部內(nèi)周邊表面將密封條27粘貼到排出口26a和26b上。密封條27的寬度足以同時封閉設(shè)置在氣體發(fā)生器軸向上兩種氣體排出口,優(yōu)選在每個氣體排出口26a和26b的上端或下端,與密封條上端或下端之間有2-3mm的寬度,優(yōu)選使用的密封條包括厚度為20μm至200μm的鋁密封層,和厚度為5至100μm的粘結(jié)層或粘附層,然而,只要可以獲得所需效果,密封條的種類和結(jié)構(gòu)沒有特別限制。在本實施例中,使用具有厚度為50μm的鋁層和厚度為50μm的粘結(jié)層或粘附層。在本實施例中,相應(yīng)排出口26a和26b設(shè)置在氣體發(fā)生器箱體的軸向,然而,為了獲得本發(fā)明的效果,例如,相應(yīng)排出口可以圓周的方式交替地設(shè)置在擴散殼周壁部。由于氣體排出口和密封條的上述結(jié)合,用于使密封條破裂的壓力可以分兩級調(diào)節(jié)。
在這種結(jié)構(gòu)中,當氣體發(fā)生器被啟動時,例如,在激活用于使燃燒室5a中的七孔氣體發(fā)生劑點火的點火器后,啟動用于使燃燒室5b中單孔氣體發(fā)生劑點火的點火器,氣體排出口26a的開孔面積(直徑和孔數(shù))與燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑的燃燒面積相關(guān),氣體排出口26b的開孔面積(直徑和孔數(shù))與燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑的燃燒面積相關(guān)。因為使用僅有一種孔徑的排出口,因此,開孔面積只與燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑的表面積,或燃燒5a和5b中的所有氣體發(fā)生劑表面積有關(guān)。在這種情況下,當燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑被點燃時,前者是優(yōu)選條件,然而,當燃燒室5b或燃燒室5a和5b中的氣體發(fā)生劑同時被點燃時,燃燒壓力升高太多,以至于可以提供具有過度輸出的氣體發(fā)生器。此外,在后一情況下,當只有燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑首先燃燒時,與之相反,輸出變得太小,以至于難于在氣囊充氣初期獲得足夠的控制性能(restraining performance)。
按照本發(fā)明,如本實施例所述,因為提供了具有不同開孔面積的兩種排出口以與每個燃燒室中的氣體發(fā)生劑的表面積相關(guān)聯(lián),可以優(yōu)化的方式使氣囊充氣,而不必顧及氣體發(fā)生劑點火的延遲。在這種情況下,氣體排出口的開孔面積設(shè)定為兩種,然而,通過進一步增加種類和分多級調(diào)節(jié)密封條的破裂壓力,可以抑制由于環(huán)境溫度產(chǎn)生的輸出差異。
在以上述方式構(gòu)成的氣體發(fā)生器中,當設(shè)置在點火元件供應(yīng)室8中和分隔圓筒14外側(cè)的的第一點火器12a啟動時,儲存在第一傳送炸藥供應(yīng)室15a中的傳送炸藥16a被點火和點燃,火焰通過內(nèi)圓筒元件4上的火傳送孔17,點燃儲存在第一燃燒室5a中的具有七個孔的第一氣體發(fā)生劑。當由分隔圓筒14圍繞的第二點火器12b啟動時,儲存在第二傳送炸藥供應(yīng)室15b中的傳送炸藥16b被點火和點燃,火焰點火和點燃儲存在第二燃燒室5b中的單孔圓筒形的第二氣體發(fā)生劑9b。通過在激發(fā)第一點火器后激發(fā)第二點火器,或者同時激發(fā)第一和第二點火器,可以調(diào)節(jié)點火器12a和12b的點火時間。因此,氣體發(fā)生器的輸出性能(啟動性能)可以任選地調(diào)節(jié),因此,在如發(fā)生撞擊時的車輛速度和環(huán)境溫度的各種情況下,氣囊裝置下方的氣囊的充氣可以是最合適的。特別地,該圖所示的氣體發(fā)生器中,相應(yīng)的燃燒室(5a,5b)使用不同形狀的氣體發(fā)生劑(9a,9b)多孔圓筒形的第一氣體發(fā)生劑9a和單孔圓筒形的第二氣體發(fā)生劑9b分別儲存在第一燃燒室5a和第二燃燒室5b中。進一步說,儲存在每個燃燒室(5a,5b)中的氣體發(fā)生劑的量不同,在第一燃燒室5a和第二燃燒室5b中分別儲存35g和6g第氣體發(fā)生劑9a和9b。因此,在該氣體發(fā)生器,輸出形式可以精確地調(diào)節(jié)。當然,可以適當?shù)馗淖儦怏w發(fā)生劑的形狀、組成、組成比例和量等以獲得所需的輸出形式。
按照本發(fā)明,如上所述,由于結(jié)合了兩個或多個點火器和兩種或多種氣體排出口,氣體發(fā)生器操作時的內(nèi)部壓力可以相等,可以穩(wěn)定燃燒性能。
圖16所示的氣體發(fā)生器具有與圖15所示的相同結(jié)構(gòu),例外的是箱體的擴散殼上的氣體排出口以封閉它的密封條,與圖15中相同的元件用相同的數(shù)字表示,在這里省略了其描述。圖16相當于這樣一個實施例,相應(yīng)排出口的開孔面積相同,然而,密封條的厚度不同以分兩級調(diào)節(jié)破裂壓力。在這種情況下,氣體排出口26a和26b垂直于箱體軸向設(shè)置,封閉氣體排出口26b的密封條27b的厚度大于封閉氣體排出口26a的密封條27a。然而,為了調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的輸出性能(操作性能)密封條的厚度受到限制,在點燃氣體發(fā)生劑時的內(nèi)部壓力由氣體排出口的開孔面積調(diào)節(jié)。同樣,密封條對燃燒的最大內(nèi)部壓力沒有任何影響。氣體排出口26a和26b的開孔面積(直徑和孔數(shù))相同。在這種情況下,例如,調(diào)節(jié)排出口26a和密封條27a和厚度,以使得當燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9a被點燃時,封閉氣體排出口26a的密封條27a全部破裂。當燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b相繼被點燃時,或當燃燒室5a和燃燒室5b中的氣體性劑9a和9b同時被點燃時,產(chǎn)生較高的燃燒內(nèi)部壓力。在這種情況下,較厚的密封條27b粘貼到氣體排出口26b上,以使得覆蓋所有氣體排出口26a和26b的密封條27a和27b都破裂。也就是說,氣體排出口26a上的密封條27a的厚度被調(diào)節(jié)到燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑9a燃燒時破裂,氣體排出口26b上的密封條27b不必破裂。因此,因為燃燒室5a中的氣體發(fā)生劑的表面積僅僅與排出口26a的開孔面積相關(guān),氣體發(fā)生劑提供了優(yōu)化的燃燒。進一步說,當燃燒室5b中的氣體發(fā)生劑9b延遲點燃時,或兩個燃燒室中的氣體發(fā)生劑9a和9b同時被點燃時,產(chǎn)生較高的燃燒壓力,使得氣體排出口26b上的密封條27b可能破裂,內(nèi)部壓力的升高受到限制,可以實現(xiàn)氣囊任選地充氣,不必顧及點火時間。如圖15所示,在這種情況下,密封條的材料和結(jié)構(gòu),設(shè)置氣體排出口的方式等,不相當于獲得所需效果的限制元件,而可以使用任選的規(guī)格。此外,通過分多級改變厚度,可以同樣的方式獲得受環(huán)境影響較小的氣體發(fā)生器。
在圖15和16所示的兩個實施例中,只以某種方式改變氣體排出口的開孔面積或僅改變密封條的厚度,然而,可以同時對兩者進行改進。
實施例11圖17是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖,示出了另一實施例。該氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特別適合于設(shè)置在乘客的身邊。
該圖所示氣體發(fā)生器的箱體103的周壁上有多個氣體排出口,周壁呈圓筒形,其軸芯長度大于其外徑,該氣體發(fā)生器具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件點火和點燃從而產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生劑,以及用于冷卻和/或純化由氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的燃燒氣體的冷卻器/過濾器122。箱體103中的兩個燃燒室(105a,105b)同心提供,因此,在箱體103的軸向相互相鄰,提供了一個允許燃燒室105a和105b之間連通的連通孔110。
本實施例的氣體發(fā)生器在軸向較長,因為箱體在軸向上形成了長圓筒形。在這種形狀的氣體發(fā)生器中,可以提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于制造的氣體發(fā)生器,同時,通過同心地提供兩個相互相鄰的燃燒105a和105b并使兩個燃燒室相互連通,使氣體發(fā)生器的輸出和增加輸出的延遲時間可以任選地調(diào)節(jié)。
因為點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,相應(yīng)的點火器(12a,12b)提供在一個引發(fā)環(huán)113上并相互平行,易于形成組件。
進一步說,在箱體103中,基本上為圓筒形的冷卻器/過濾器122相對于箱體的內(nèi)圓周表面設(shè)置,在箱體上形成了多個氣體排出口126a和126b,在過濾器122與箱體內(nèi)周邊之間保證了預(yù)定的間隙125。第一燃燒室105a與儲存冷卻器/過濾器122的空間相鄰,包括兩個點火器(12a,12b)的點火元件同心設(shè)置,并與第一燃燒105a相鄰。此外,環(huán)形的第二燃燒室105限定在點火元件的徑向,第一燃燒室105a和第二燃燒室105b在箱體的軸向上彼此相鄰。不同的氣體發(fā)生劑(9a,9b)分別裝載在第一和第二燃燒室中,在該圖所示氣體發(fā)生器中,多孔圓筒形的第一氣體性劑9a和單孔圓筒形的第二氣體性劑9b分別儲存在第一燃燒105a和第二燃燒室105b中。因此,氣體發(fā)生器的輸出性能可以是最合適的。
上述點火元件包括可因點火器(12a,12b)受激發(fā)而點火和點燃從而用其火焰使氣體發(fā)生劑(105a,105b)點火的傳送炸藥,對于每個點火器,傳送炸藥相互隔開,在每個點火器中單獨點火和點燃。儲存第一點火器的傳送炸藥的空間由下個圓筒形元件限定,儲存第一傳送炸藥116a的第一傳送炸藥供應(yīng)室115a,通過設(shè)置在點火元件與第一燃燒105a之間的間壁107上的火焰?zhèn)魉涂?19,與第一燃燒105a連通,儲存第二傳送炸藥116b的第一傳送炸藥供應(yīng)室115b,通過設(shè)置在圓筒元件104上的火焰?zhèn)魉涂?17,與第一燃燒105b連通。第一燃燒室105a和第二燃燒105b由間壁107上的通孔110連通。
在該圖所示氣體發(fā)生器中,當?shù)谝稽c火器12a被激發(fā)時,第一傳送炸藥供應(yīng)室115a中的傳送炸藥116a被點火和點燃,火焰通過間壁107上的火焰?zhèn)魉涂?19,點火和點燃設(shè)置在第一燃燒室105a中的氣體發(fā)生劑9a,從而產(chǎn)生燃燒氣體。當通過冷卻器/過濾器122時,燃燒氣體純化和冷卻,再從氣體排出口排出。另一方面,當?shù)诙c火器12b被激發(fā)時,第二傳送炸藥供應(yīng)室115b中的傳送炸藥116b被點火和點燃,其火焰點火和點燃設(shè)置在第二燃燒室105b中的氣體發(fā)生劑9b。在第二燃燒室105b中產(chǎn)生的燃燒氣體通過第一燃燒室105a內(nèi)側(cè),流過間壁107上的通孔110,當通過冷卻器/過濾器122時,燃燒氣體純化和冷卻,再從氣體排出口排出。進一步說,在該圖所示氣體發(fā)生器中,連通第一燃燒室和第二燃燒室的通孔110密封條111封閉,密封條111只有當?shù)诙紵抑械臍怏w發(fā)生劑燃燒時才破裂。此外,在該圖所示氣體發(fā)生器中,與圖14所示氣體發(fā)生器相同的方式,氣體排出口包括大直徑的氣體排出口126a和小直徑的氣體排出口126b,它們由密封條127封閉。同樣,在圖16所示實施例中,也可以通過保持密封條的厚度相同,并將氣體排出口的開孔面積設(shè)定為圖14所示的兩種,從而可以最適當?shù)卣{(diào)節(jié)優(yōu)化的輸出,而不必顧及燃燒室105a和105b以及氣體性劑9a和9b的燃燒延遲時間。氣體排出口位于圓筒形箱體上周壁上,燃燒室105a中的氣體發(fā)生劑9a的表面積與氣體排出口126a相關(guān),而燃燒105b中的氣體發(fā)生劑9b的表面積與氣體排出口126b的開孔面積相關(guān)。因為其啟動原理與圖15所示的氣體發(fā)生器相同,在這里省略其詳細描述。
此外,在限定第一燃燒105a和儲存冷卻器/過濾器122的空間的分隔元件160上提供連通兩室的連通孔161,在第一和第二燃燒室(105a,105b)中產(chǎn)生的燃燒氣體通過連通孔161達到儲存冷卻器/過濾器122的空間。按照該實施例,其尺寸與冷卻器/過濾器122內(nèi)徑基本上相同的連通孔161形成在分隔元件160上。金屬絲網(wǎng)162放置在連通孔161上,因此,在燃燒時,第一燃燒室105a中的氣體發(fā)生劑9a不會移動到儲存冷卻器/過濾器122的一側(cè)??梢匀魏晤愋偷慕饘俳z網(wǎng)作為金屬絲網(wǎng)162,只要其網(wǎng)孔足以防止第一氣體發(fā)生劑9a在燃燒過程中不移動,并且沒有通風(fēng)阻力以控制燃燒性能。
如上所述,在該圖所示氣體發(fā)生器中,通過調(diào)節(jié)兩個點火器(12a,12b)的激發(fā)時間,儲存在相應(yīng)燃燒室(105a,105b)中的氣體發(fā)生劑(9a,9b)被分別點火和點燃,以至于氣體發(fā)生器的輸出形式(啟動性能)可以任選地調(diào)節(jié)。因此,在如發(fā)生撞擊時的車輛速度和環(huán)境溫度等情況下,可以使下面提及的氣囊裝置的氣囊以最合適的方式充氣。
在圖17中,在箱體中提供的兩個燃燒室在箱體的軸向和徑向上彼此相鄰。具體地說,在圖17所示氣體發(fā)生器中,通過使第一燃燒室105a以及在軸向限定點火元件和第二燃燒室105b的間壁107彎曲,從而形成法蘭形端部,并使之與箱體的內(nèi)周邊接觸,第二燃燒室105b在箱體軸向上延伸。因此,在圖17所示氣體發(fā)生器中,第二燃燒室在軸向上延伸,也就是說,延伸到第一燃燒室的側(cè)邊,從而第一燃燒室和第二燃燒室在軸向和徑向上彼此相鄰。因為圖17所示氣體發(fā)生器可以增加第二燃燒室的容積,在使用大量第二氣體發(fā)生劑的情況下,它們是很方便的。
圖18是氣體發(fā)生器的一個實施例的剖示圖,主要以圖17所示方式限制了乘客身邊的乘車人,所示實施例的結(jié)構(gòu)是這樣的,每個排出孔開孔面積如圖16一樣保持不變,但其密封條的厚度以調(diào)節(jié)破裂壓力。即氣體排出口126a和126b垂直于箱體軸向設(shè)置,相對于封閉氣體排出口126a的密封條127a的厚度,封閉氣體排出口126b的密封條127b的厚度較大。氣體排出口126a和126b的開孔面積(直徑和孔數(shù))相同。在圖18所示氣體發(fā)生器的啟動過程中,相同的參考數(shù)字表示與圖3中相同的元件,在這里省略其描述。因為氣體排出口和密封條的結(jié)構(gòu)和操作與圖16相同,在此,其操作的描述也省略。
在圖17的圖18所示的限制乘客身邊的乘車人的氣體發(fā)生器的情形中,通過進一步增加排出口的開孔種類和進一步增加密封條厚度的種類,可以相同的方式進行特定的調(diào)節(jié)以避免環(huán)境溫度等的影響。當然,可以同時結(jié)合排出口的開孔面積和密封條的厚度。
實施例12圖19是本發(fā)明用于氣囊的氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖。該圖所示氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)與圖15和16所示氣體發(fā)生器一樣特別適合于設(shè)置在駕駛員身邊。
圖19所示氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)與圖15所示相同,不同之處在于將內(nèi)圓筒元件內(nèi)部分隔成第二燃燒室和點火元件供應(yīng)室的間壁的結(jié)構(gòu),因此,相同的參考數(shù)字表示與圖15相同的元件,在些省略其描述。
具體地說,該圖所示氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)是這樣的,將內(nèi)圓筒元件內(nèi)側(cè)限定為第二燃燒室和點火元件供應(yīng)室的基本上呈平板環(huán)的間壁307包括與內(nèi)圓筒元件304的階梯凹口部306嚙合的分隔環(huán)元件350以及與分隔環(huán)元件350嚙合的密封杯元件360,如圖2所示打開狀態(tài)的透視圖所示。
如圖19所示,包括分隔環(huán)元件350和密封杯元件360的間壁307與內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周邊表面上形成的階梯凹口部306嚙合。即分隔環(huán)元件350的周邊由階梯凹口部306支承,密封杯元件360與分隔環(huán)元件350接觸并被支承。進一步說,密封杯元件360的周邊是通過在與點火器接受口362相同方向彎曲形成的,彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周邊表面上的凹槽364內(nèi)。因此,分隔環(huán)元件350由密封杯元件360支承,防止在箱體3的軸向上移動。進一步說,通過將密封杯元件360周邊上的彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304的內(nèi)周邊表面的凹槽內(nèi),間壁307(即密封杯元件360)和內(nèi)圓筒元件304沒有間隙地嚙合。因此,在內(nèi)圓筒元件304中,密封殼側(cè)2中的點火元件供應(yīng)室308和擴散殼側(cè)1中的第二燃燒室305b由包括密封杯元件360和凹槽354的結(jié)合組成的結(jié)構(gòu)安全地隔開。
在密封杯元件360上形成的點火器接受口362的結(jié)構(gòu)是這樣的,其裙部象扇葉一樣散開,O-形環(huán)381設(shè)置在其內(nèi)側(cè),這樣,它與儲存在儲存口362內(nèi)的第二點火器312b之間,以及儲存口362與第二點火器312b之間的密封就實現(xiàn)了。因為O-形環(huán)381壓緊接觸下面將提到的點火器固定元件382,點火器固定元件382將兩個點火器(312a,312b)安裝到一個引發(fā)環(huán)313中,第二點火器312設(shè)置在由分隔環(huán)元件的環(huán)形孔部352、密封杯元件的點火器接受口362、O-形環(huán)381和點火器安裝382所限定的空間內(nèi)。當封閉分隔環(huán)元件350的環(huán)形孔部352上的第二火焰?zhèn)魉涂?19的密封條320由于第二點火器312b受激而破裂時,限定空間與第燃燒室305b連通。第一點火器312a和第二點火器312b由包括點火器接受口362的裙部、O-形環(huán)381和點火器固定元件382的密封結(jié)構(gòu)(以下稱“點火器密封結(jié)構(gòu))安全地分離。因此,一個點火器受激發(fā)產(chǎn)生的火焰都不會直接流入儲存另一點火器的空間。點火器固定元件382的形狀能覆蓋引發(fā)環(huán)313的上部,具有一個通過每個點火器的上部的孔部384和支承肩部383。設(shè)置在引發(fā)環(huán)313中的兩個點火器312a和312b固定到朝外安裝到引發(fā)環(huán)313上的點火器固定元件382上,兩個點火器312a和312b易于組裝到引發(fā)環(huán)313中。此外,在該實施例所示的氣體發(fā)生器中,第一點火器312a和第二點火器312b的尺寸不同,具有不同的輸出,然而,也可以使用具有相同輸出的點火器。
在該圖所示氣體發(fā)生器中,以圖15所示相同方式,可以調(diào)節(jié)箱體上的許多氣體排出口26a和26b,使之具有兩種或多種開孔直徑和/或開孔面積。因此,在激發(fā)每個點火元件時,可以抑制箱體的最大內(nèi)部壓力差,和在氣體發(fā)生器啟動時的內(nèi)部壓力相等,提供了具有穩(wěn)定燃燒性能的氣體發(fā)生器。在本實施例的氣體發(fā)生器中,以圖16所示相同方式,可以通過使每個氣體排出口的開孔面積保持不變,改變?nèi)缑芊鈼l27的密封件的厚度,以調(diào)節(jié)破裂壓力,從而抑制每個點火元件啟動時的箱體內(nèi)部壓力差。進一步說,可以同時實現(xiàn)對氣體排出口的開孔直徑和/或開孔面積的控制以及密封件厚度的控制。
實施例13在上述實施例10-12所示的氣囊氣體發(fā)生器中,可以另外提供按圖20-21所示任選制造的結(jié)構(gòu)。
<涉及燃燒室通孔的實施例>
圖20示出了開孔部分的另一實施例,這些孔是由第二燃燒劑的燃燒打開從而使第一燃燒室與第二燃燒室連通。
圖20a示出了一種結(jié)構(gòu),在限定第一燃燒室550和第二燃燒室560的間壁504(包括內(nèi)殼)上形成孔部505由適當形成的關(guān)閉(shutting)板590從外側(cè)覆蓋,關(guān)閉板是是通過將帶狀元件成型為環(huán)狀形成的,因此,第一氣體發(fā)生劑的火焰不會直接接觸。參考數(shù)字522表示第二氣體發(fā)生劑。圖20b示出了另一種結(jié)構(gòu),在間壁504的周壁上形成凹口512從而開孔部505。圖20c示出了這樣一種結(jié)構(gòu),間壁504的周壁一部分的厚度較薄形成開孔部505。
因此,在上述實施例10-12的氣體發(fā)生器中,連通第一燃燒室和第二燃燒室的開孔部按圖20的方式形成,從而連通第一燃燒室和第二燃燒室。
<涉及放置點火器和電纜的結(jié)構(gòu)的實施例>
還是在上述實施例10-12中,可以采用圖3所示的在兩點火器和向每個點火器輸送激發(fā)信號的并與之相連的電纜之間的放置結(jié)構(gòu)。
如上所述,在實施例10-12所示的氣體發(fā)生器中,當提供使與每個點火器連接的電纜定位的放置元件時,可以得到這樣的用于氣囊的氣體發(fā)生器,能夠安全地調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的啟動。
如圖3所示,連接第一點火器的導(dǎo)線從同一平面的同一方向拉出,具體地說,如圖所示,優(yōu)選經(jīng)連接器連接每根導(dǎo)線,在同一平面平行地設(shè)置連接器。連接器優(yōu)選從垂直于箱體軸向的相同方向拉出每根導(dǎo)線。
<涉及自動點火材料(AIM)的實施例>
圖21示出了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中儲存在第二燃燒室中的自動點火材料(AIM)385將因從箱體1等傳遞來的第一氣體發(fā)生劑產(chǎn)生的燃燒熱被點火。由于第一氣體發(fā)生劑的燃燒,該實施例所示的氣體發(fā)生器間接地點燃儲存在第二燃燒室305b中的氣體發(fā)生劑309b,當只有第一氣體發(fā)生劑309a被點燃時,在啟動氣體發(fā)生器后,氣體發(fā)生劑309b還處于未被點燃的狀態(tài)。該實施例將參照圖12所示的用于氣囊的氣體發(fā)生器進行描述。
在圖12所示的用于氣囊的氣體發(fā)生器中,通過分別激發(fā)第一點火器312a和第二點火器312b,第一氣體發(fā)生劑309a和第二氣體發(fā)生劑309b被單獨點火和點燃。有時,只有第一點火器被電路點火,只有第一燃燒室305a中的第一氣體發(fā)生劑309a被點火和點燃。也就是說,第二氣體發(fā)生劑309b和第二點火器312b未被點燃。因為在這種情況下會在后續(xù)操作、處理等過程中會產(chǎn)生不利影響,因此,在氣體發(fā)生器(只有第一點火器312a)啟動后,優(yōu)選在比正常延遲點火時間(如10-40毫秒)更長的延遲時間后(如100毫秒或更長)激發(fā)第二點火器312b,使第二燃燒室305b中的氣體發(fā)生劑劑燃燒。因此,如圖21所示,可以第二燃燒室305b中設(shè)置自動點火材料385,這些材料將因第一氣體發(fā)生劑309a的燃燒熱的傳導(dǎo)而被點火和點燃。在這種情況下,由于自動點火材料的點火而引起的第二氣體發(fā)生劑的點火,是在比激發(fā)第一點火器312a后正常激發(fā)第二點火器312b的預(yù)定延遲時間(即點火器之間的激發(fā)間隔)更長的延遲時間后進行的。在任選地延遲第二點火器312b的操作電路以調(diào)節(jié)氣體發(fā)生器的操作性能的過程中,第二氣體發(fā)生劑309b不會因自動點火材料385而被點火和點燃。此外,自動點火材料385可以與第二點火器結(jié)合設(shè)置。
該實施例根據(jù)圖12所示氣體發(fā)生器進行了特別的描述,另外,在實施例10、11和13所示氣體發(fā)生器中,可以在第二燃燒室中設(shè)置自動點火材料。在這種情形下,即使在啟動氣體發(fā)生器后第二氣體發(fā)生劑未被點燃,由于第一氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的熱量的傳導(dǎo),第二氣體發(fā)生劑也會被點燃。
實施例14圖14示出了本發(fā)明氣囊設(shè)備的實施例,其中構(gòu)造的氣囊設(shè)備包括使用電子點火型點火元件的氣體發(fā)生器。
氣囊裝置包括氣體發(fā)生器200,碰撞傳感器201,控制單元202,模件罩203和氣囊204。在氣體發(fā)生器200中,使用圖1所述氣體發(fā)生器,調(diào)節(jié)其啟動性能,在氣體發(fā)生器啟動的初始階段,向乘車人施加一個盡可能小的碰撞。
碰撞傳感器201可以包括,如半導(dǎo)體型加速度傳感器。這種半導(dǎo)體型加速度傳感器如此構(gòu)成,以至于在硅基板上形成的四個半導(dǎo)體應(yīng)力計,當施加一個加速度時,硅基板會發(fā)生彎曲,這些半導(dǎo)體應(yīng)力計是橋接的。當施加加速度時,在其表面產(chǎn)生束狀損傷和應(yīng)力。由于應(yīng)力,半導(dǎo)體應(yīng)力計的電阻發(fā)生變化,電阻變化作為與加速度成比例的電壓信號被探測到。
控制單元202具有一個點火判斷電路,來自半導(dǎo)體型加速度傳感器的信號輸入到點火判斷電路。當來自傳感器201的碰撞信號超過某一值時,判斷單元立即開始計算,當計算結(jié)果超過某一值時,向氣體發(fā)生器200的點火器12發(fā)出一個激發(fā)信號。
模件罩203由如聚氨酯形成,包括模件蓋205。氣囊204和氣體發(fā)生器200儲存在模件罩203中,因此,可以構(gòu)成一個墊模。當安裝到汽車駕駛員身邊時,這一種墊模通常安裝到方向盤上。
氣囊204由尼龍(如尼龍66)、聚酯等形成,氣囊出口206圍繞氣體發(fā)生器的排出口,并固定到折疊狀態(tài)的氣體發(fā)生器的法蘭部上。
在汽車發(fā)生撞擊時,當半導(dǎo)體型加速度傳感器201探測到碰撞信號,該信號被傳送到控制單元202,當來自傳感器的碰撞信號超過某一值時,控制單元202開始計算。當計算結(jié)果超過某一值時,向氣體發(fā)生器200的點火器12輸出激發(fā)信號。因此,點火器12被激發(fā),使氣體發(fā)生劑點火,氣體發(fā)生劑被點燃并產(chǎn)生氣體。氣體被排放到氣囊204中,氣囊使模件蓋205破裂,以進行充氣,因此,形成氣墊以吸收方向盤與乘車人之間的碰撞。
實施例15在圖1中,點火元件包括兩個電子點火型點火器(12a,12b),點火器由于傳感器因探測到輸出的激發(fā)信號被激發(fā),點火器彼此平行在固定在在一個引發(fā)環(huán)13上,從而在軸向?qū)R并暴露出頭部。
以下描述使用上述引發(fā)環(huán)13安裝點火器12a和12b的方法。如圖2所示,首先將點火器12a和12b安裝到引發(fā)環(huán)13內(nèi)以形成一個整體,然后,將引發(fā)環(huán)13插入氣體發(fā)生器的內(nèi)圓筒元件4中。這時,為了使點火器12a與12b隔開,點火器12b被插入分離圓筒14。之后,通過卷曲內(nèi)圓筒元件4的下端以固定引發(fā)環(huán)13,可以容易而安全地固定兩個點火器。
此外,當設(shè)置的兩個點火器(12a,12b)固定在引發(fā)環(huán)13中時,可以控制每個點火器的方向。在圖1中,兩個點火器相對于箱體的中心軸同心設(shè)置。在使兩個點火器(12a,12b)的方向?qū)R的情況下,如圖2的后視圖所示,連接點火器(12a,12b)與控制單元(未示出)的導(dǎo)線50可以從同一平面從同一方向拉出。在圖2中,導(dǎo)線50經(jīng)每個連接器50a和50b連接到每個點火器(12a,12b)上,連接器在同一平面上提供并平行設(shè)置。通過連接這兩個連接以形成L形,向點火器傳輸電信號(激發(fā)信號)的導(dǎo)線可以從垂直于箱體軸向的方向(即箱體徑向)拉出,連接到每個點火器的導(dǎo)線也可以從同一方向拉出。
實施例16圖23是本發(fā)明氣體發(fā)生器的另一個實施例的縱剖圖,只有點火器的安裝部分不同于圖1所示的用于氣囊的氣體發(fā)生器。
點火元件包括兩個電子點火型點火器(12a,12b),點火器被傳感器基于探測而輸出的激發(fā)信號所激發(fā),點火器作為一個整體由樹脂固定在一個引發(fā)環(huán)13內(nèi),在軸向上彼此平行并對齊,露出其頭部。
兩個點火器12a和12b作為一個整體用樹脂40固定在一個引發(fā)環(huán)13內(nèi),這種結(jié)構(gòu)可以用如下面的方法來實現(xiàn)。如圖24所示,首先準備一個在其內(nèi)部有凹口(recess)空間13a的引發(fā)環(huán)13,點火器12a和12b插入凹口空間13a內(nèi),之后,如圖25所示,在凹口空間13a內(nèi)注入樹脂40以使之硬化。
引發(fā)環(huán)13的形狀和尺寸相應(yīng)于箱體3的安裝部,凹口空間3a至少于點火器12a和12b,不必與點火器12a和12b的外形相當。
樹脂40是熱塑性樹脂或熱固性樹脂,可以使用室溫硬化型或熱硬化型,必要時,可以混入硬化劑、硬化促進劑等。
如上所述,通過在一個引發(fā)環(huán)13中以一個整體提供兩個點火器(12a,12b),兩個點火器固定在引發(fā)環(huán)13中,形成了一個元件,因此易于組裝到氣體發(fā)生器中。特別地,在圖23所示氣體發(fā)生器中,在將具有兩個整體型點火器(12a,12b)的引發(fā)環(huán)13插入內(nèi)圓筒元件4中后,通過卷曲內(nèi)圓筒元件4的下端以固定引發(fā)環(huán)13。
進一步參考圖1和2,當在一個引發(fā)環(huán)13中設(shè)置兩個點火器(12a,12b)時,每個點火器的方向易于控制。
此外,在圖23所示氣體發(fā)生器中,設(shè)置在引發(fā)環(huán)13與間壁7之間的分離圓筒14以這樣的方式放置,在間壁7的下表面或引發(fā)環(huán)13的上表面(硬化樹脂40的表面)提供了相應(yīng)于分離圓筒14外形的孔部21,以將分離圓筒14的上端或下端安裝到相應(yīng)的孔部。
如圖23、24和25所示的上述點火元件如此構(gòu)成,包括兩個或多個因碰撞而激發(fā)的點火器,每個點火器(12a,12b)由樹脂40固定在一個引發(fā)環(huán)13中。進一步說,安裝在一個引發(fā)環(huán)113中并儲存在箱體中的每個點火器(12a,12b)相對于箱體的軸稍微偏心。
在本實施例中,如圖23-25所示,點火元件包括兩個或多個因碰撞而啟動的點火器,每個點火器(12a,12b)由樹脂40安裝在一個引發(fā)環(huán)中。在圖26所示實施例中,由于點火器由樹脂40固定,所以不必特別設(shè)置點火器固定元件。在本實施例所示氣體發(fā)生器中,第一點火器312a和第二點火器312b的尺寸不同,具有不同的操作輸出,也可以使用具有相同操作輸出的點火器。
實施例17在圖9所示氣體發(fā)生器中,兩個燃燒室和點火元件供應(yīng)室設(shè)置在箱體3中,箱體3由具有氣體排出口的擴散殼1和與擴散殼一起形成儲存空間的密封殼2連接而成。第一燃燒室305a由箱體3和設(shè)置在其內(nèi)部的基本上為圓筒形的內(nèi)圓筒元件304構(gòu)成。通過在內(nèi)圓筒元件304內(nèi)側(cè)的階梯凹口部提供基本上為平板環(huán)形的間壁307以將內(nèi)圓筒元件進一步分為兩個室,第二燃燒室305b點火元件供應(yīng)室370分別設(shè)置在擴散殼1一側(cè)和密封殼2一側(cè)。因此,在這一氣體發(fā)生器中,第一燃燒室305a和第二燃燒室305b同心地設(shè)置在箱體3內(nèi),并在箱體3的徑向彼此相鄰。
在第一和第二燃燒室305a和305b中,儲存了氣體發(fā)生劑(309a,309b),氣體發(fā)生劑將被因碰撞而激發(fā)的點火元件點燃,在點火元件供應(yīng)室370中,儲存了將被因碰撞而激發(fā)的點火元件。
在限定第一燃燒室305a和第二燃燒室305b的內(nèi)圓筒元件304上提供一個通孔310,該通孔由密封條311封閉。因為當氣體發(fā)生劑被點燃時,這一密封條破裂,兩個燃燒到由通孔310相互連通??梢哉{(diào)節(jié)密封條的材料和厚度,只有當?shù)诙紵?05b中的氣體發(fā)生劑309b燃燒時才破裂。在該實施例中,使用40μm的厚的不銹鋼密封條。通孔310的開孔面積大于氣體排出口26的開孔面積,不具有控制第二燃燒室305b內(nèi)部壓力的功能。
點火元件如此構(gòu)成,點火器和傳送炸藥儲存在點火元件供應(yīng)室中。
通過設(shè)置第一點火器312a和第二點火器312b,并由引發(fā)環(huán)313、內(nèi)圓筒元件304和基本上為平板環(huán)形的間壁所圍繞,如此形成點火元件供應(yīng)室370。此外,如圖10的打開狀態(tài)透視圖所示,基本上為平板環(huán)形的間壁307由與內(nèi)圓筒元件304上的階梯凹口部306嚙合的分隔環(huán)元件350以及與分隔環(huán)元件350嚙合的密封杯元件360構(gòu)成。
兩個電子點火型點火器312a和312b以相互平行的方式提供在一個引發(fā)環(huán)313內(nèi),并露出其頭部。通過以上述方式在一個引發(fā)環(huán)313中提供點火器312a和312b,兩點火器固定在一個引發(fā)環(huán)內(nèi)形成一個元件,因此易于組裝到氣體發(fā)生器中。具體地說,在圖9所示氣體發(fā)生器中,通過使引發(fā)環(huán)313的尺寸能夠插入內(nèi)圓筒元件304中,在具有兩個點火器312a和312b的引發(fā)環(huán)插入內(nèi)圓筒304以固定引發(fā)環(huán)313后,通過將內(nèi)圓筒元件304的下端卷曲,可以將兩個點火器可以容易而安全地固定。進一步說,當在引發(fā)環(huán)313內(nèi)設(shè)置兩個點火器時,點火器的方向易于控制。
構(gòu)成間壁307的分隔環(huán)元件350成型為基本上為平板環(huán)形,具有一個向內(nèi)安裝密封杯元件360的傳送炸藥供應(yīng)室361的開孔部351,通過挖出一個環(huán)形底表面形成的環(huán)孔部352儲存點火器312b的上部,第二火焰?zhèn)魉涂?19基本上從環(huán)孔部352中心穿過。
密封杯元件360具有一個基本為圓筒形的傳送炸藥供應(yīng)室361,它安裝在分隔環(huán)元件350的開孔部351以凸入第二燃燒室305b,還具有圓筒形點火器接受口362,它在相對于分隔環(huán)元件350的環(huán)孔部352的位置上形成,并相對于傳送炸藥供應(yīng)室361一側(cè)延伸。
傳送炸藥316a儲存在傳送炸藥調(diào)節(jié)部361內(nèi),第二點火器312b向內(nèi)安裝到點火器接受口362中。通過將密封杯元件360的傳送炸藥調(diào)節(jié)部361安裝至分隔環(huán)元件350的開孔部351中,分隔環(huán)元件350和密封杯元件360相互嚙合。向內(nèi)安裝到點火器接受口362的第點火器312b的上部暴露到分隔環(huán)元件350的環(huán)孔部352。
如圖9所示,由分隔環(huán)元件350和密封杯元件360構(gòu)成的間壁307與內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周邊表面形成的階梯凹口306嚙合。因此,分隔環(huán)元件350的周邊由階梯凹口部306支承,密封杯元件360與分隔環(huán)元件350接觸支承。
進一步說,密封杯元件360的周邊象點火器接受口362一樣朝同一個方向彎曲,彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304的內(nèi)周邊表面的凹槽364內(nèi)。因此,分隔環(huán)元件350由密封杯元件360支承,并防止在箱體3的軸向上移動。進一步說,通過將密封杯元件360的周邊上的彎曲部363安裝到內(nèi)圓筒元件304內(nèi)周邊表面的凹槽中,間壁307(即密封杯元件)以及內(nèi)圓筒元件304相互嚙合。
因此,在內(nèi)圓筒元件304中,密封殼2一側(cè)的點火元件供應(yīng)室308與擴散殼1一側(cè)的第二燃燒室305b被由密封杯元件360和凹槽364構(gòu)成的點火元件密封結(jié)構(gòu)安全在分開。
上述密封杯元件360上形成的點火器接受口362如此構(gòu)成,其裙部象扇葉一樣散開,O-形環(huán)381設(shè)置在其內(nèi)側(cè),這樣,它與儲存在儲存口362內(nèi)的第二點火器312b之間,以及儲存口362與第二點火器312b之間的密封就實現(xiàn)了。
進一步說,因為O-形環(huán)381壓緊接觸將兩個點火器312a和312b固定到一個引發(fā)環(huán)313中的點火器固定元件382,第二點火器312設(shè)置在由分隔環(huán)元件的環(huán)形孔部352、密封杯元件的點火器接受口362、O-形環(huán)381和點火器安裝382所限定的空間內(nèi)。
因此,設(shè)置在引發(fā)環(huán)313中的兩點火器312a和312b固定到朝外安裝到引發(fā)環(huán)313的點火器固定元件382上。通過使用上述點火器固定元件382,兩個點火器312a和312b易于組裝到引發(fā)環(huán)313中。此外,在該實施例所示的氣體發(fā)生器中,第一點火器312a和第二點火器312b形成不同的尺寸,具有不同的輸出,此外,也可以使用具有相同輸出的點火器。
由于第二點火器312b被激發(fā),封閉分隔環(huán)元件350的環(huán)孔部352上的第二火焰?zhèn)魉涂?19的密封條320破裂,因此,以這種方式限定的空間內(nèi)部與第二燃燒室305b連通。第一點火器312a和第二點火器312b被由點火器接受口362的裙部、O-形環(huán)381和點火器固定元件382組成的密封結(jié)構(gòu)(下稱點火器密封結(jié)構(gòu))安全地分開。因此,一個點火器被激發(fā)產(chǎn)生的火焰不會直接流入儲存另一點火器的空間。
用于純化和冷卻由氣體發(fā)生劑(309a,309b)產(chǎn)生的燃燒氣體的的冷卻器/過濾器22設(shè)置在箱體3中,擴散殼側(cè)1一側(cè)的內(nèi)圓周表面覆蓋了防短路元件23,因此,燃燒氣體不能從冷卻器/過濾器22的端面和擴散殼側(cè)1頂部的內(nèi)表面28之間通過。為抑制內(nèi)表面28和過濾器22由于燃燒氣體等通過產(chǎn)生膨脹,在冷卻器/過濾器22外側(cè)設(shè)置外層24。例如,外層24可以由金屬絲網(wǎng)形成,還可以由在周壁表面有許多通孔的多孔圓筒形元件形成,或者通過使具有預(yù)定寬度的帶狀元件成形為環(huán)形所獲得的帶狀限制層形成。在外層24的外側(cè)形成間隙25,以至于燃燒氣體可以通過過濾器22的整個表面。
實施例18當圖1所示點火器12a和12b在同一方向?qū)R時,如圖2的本發(fā)明氣體氣體發(fā)生器的后視圖所示,將點火器12a和12b與控制單元(未示出)的導(dǎo)線50a和50b從同一平面同一方向拉出。在圖2中,導(dǎo)線50a和50b經(jīng)相應(yīng)的連接器51a和51b連接到相應(yīng)的點火器12a和12b上,連接器51a和51b在同一平面上相互平行。通過將連接器51a和51b形成L形,向點火器輸送電信號(激發(fā)信號)的導(dǎo)線50a和50b可以從垂直于箱體軸向的方向(即箱體的徑向)拉出,(在這種情況下,連接兩個點火器12a和12b的導(dǎo)線50a和50b相互交錯的角度為0度),這時,連接相應(yīng)點火器的導(dǎo)線50a和50b從同一方向拉出。
實施例19在按圖8所示將點火器(12a,12b)在同一方向上對齊的情況下,與圖2所示方式相同,將點火器12a和12b與控制單元(未示出)的導(dǎo)線50a和50b從同一平面同一方向拉出。在圖2中,導(dǎo)線50a和50b經(jīng)相應(yīng)的連接器51a和51b連接到相應(yīng)的點火器12a和12b上,連接器51a和51b在同一平面上相互平行。通過將連接器51a和51b形成L形,向點火器輸送電信號(激發(fā)信號)的導(dǎo)線50a和50b可以從垂直于箱體軸向的方向(即箱體的徑向)拉出,這時,連接相應(yīng)點火器的導(dǎo)線50a和50b從同一方向拉出。
實施例20在圖7所示的點火器312a和312b中,與圖2所示的實施例18的后視圖一樣,可以從一平面同一方向?qū)Ⅻc火器12a和12b與控制單元(未示出)的導(dǎo)線50a和50b拉出。導(dǎo)線50a和50b經(jīng)相應(yīng)的連接器51a和51b連接到相應(yīng)的點火器12a和12b上,連接器51a和51b在同一平面上相互平行。通過將連接器51a和51b形成L形,向點火器輸送電信號(激發(fā)信號)的導(dǎo)線50a和50b可以從垂直于箱體軸向的方向(即箱體的徑向)拉出,這時,連接相應(yīng)點火器的導(dǎo)線50a和50b從同一方向拉出。
實施例21在圖13中,氣體發(fā)生器的控制單元202和點火器12由同一平面內(nèi)的同一方向拉出的導(dǎo)線經(jīng)連接器連接。
實施例22圖12所示自動點火材料的點火延時由傳遞第一氣體發(fā)生劑的燃燒熱的傳熱材料(例如箱體)的傳導(dǎo)系數(shù)、距離等因素確定。在該實施例中,使用非疊氮氣體發(fā)生劑作為氣體發(fā)生劑,箱體和/或內(nèi)圓筒元件相當于傳遞首先燃燒的氣體發(fā)生劑的燃燒熱的傳導(dǎo)材料。自動點火材料優(yōu)選設(shè)置在第二燃燒室的殼體附近,進一步優(yōu)選與殼體接觸。自動點火材料可以利用粘結(jié)的方式設(shè)置在第二燃燒室中,也可以通過將自動點火材料插入單獨的容器中,并把容器放入第二燃燒室等方式來設(shè)置。優(yōu)選使其與熱傳導(dǎo)材料相接觸。
因此,在以上述方式設(shè)置自動點火材料的氣體發(fā)生器中,即使當氣體發(fā)生器被啟動后,只有第一氣體發(fā)生劑309a被點燃,第二燃燒室305b中的第二氣體發(fā)生劑309b未被點燃,第二氣體發(fā)生劑也會因第一氣體發(fā)生劑309a的燃燒而被間接點燃,因此,在啟動氣體發(fā)生器后,可以沒有任何麻煩的情況下進行后續(xù)操作和處理。
在圖12中,參考數(shù)字23表示短路元件,它防止燃燒氣體從冷卻器/過濾器22的端部與擴散殼頂部內(nèi)表面之間通過。
權(quán)利要求
1.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心地提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。
2.權(quán)利要求1的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中在箱體的周壁側(cè)在燃燒室的徑向外側(cè)進一步設(shè)置用于冷卻由氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體的冷卻元件。
3.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在其周壁帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體呈圓筒形且軸芯長度大于其外徑,其中,用于儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。
4.權(quán)利要求3的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中在箱體內(nèi),在兩個燃燒室的同一軸上進一步限定了儲存用于純化和冷卻燃燒氣體的冷卻劑供應(yīng)室。
5.權(quán)利要求1-4中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,相應(yīng)的點火器提供在一個點火器引發(fā)環(huán)上,以至于在軸向上相互對齊。
6.權(quán)利要求5的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括可因點火器受激發(fā)而點火和點燃的傳送炸藥,用于每個點火器的傳送炸藥被隔開,并由每個點火器單獨點火和點燃。
7.權(quán)利要求6的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件分別由相應(yīng)部分的傳送炸藥的燃燒產(chǎn)生的火焰點火和點燃。
8.權(quán)利要求1-7中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩個燃燒室中的一個燃燒室提供在點火元件的軸向,另一個燃燒提供在點火元件的徑向。
9.權(quán)利要求1-8中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、組成、組成比例和量中至少有一項不同。
10.權(quán)利要求1-9中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體經(jīng)每個燃燒室中的不同流路達到氣體排出口,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件不因另一燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體而被直接點火。
11.權(quán)利要求10的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,箱體中設(shè)置流路形成元件以至于形成流路,因此,將一個燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體照原樣引導(dǎo)到冷卻元件。
12.權(quán)利要求1-11中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器由覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件支承,并固定在一個引發(fā)環(huán)上。
13.權(quán)利要求1-12中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火器被提供在一個引發(fā)環(huán)上,在軸向上相互對齊,每個點火器相對于箱體的中心軸偏心設(shè)置。
14.權(quán)利要求1-13中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,不同的點火器具有不同的輸出。
15.權(quán)利要求1-14中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別連接到點火器上,導(dǎo)線在同一平面從同一方向拉出。
16.權(quán)利要求1-15中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別經(jīng)連接器連接到點火器上,連接器平行地設(shè)置在同一平面上。
17.權(quán)利要求1-16中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別經(jīng)連接器連接到點火器上,導(dǎo)線從垂直于箱體軸向的同一方向由連接器拉出。
18.權(quán)利要求1-17中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別經(jīng)連接器連接到點火器上,連接器具有可以僅連接一個點火器的定位元件。
19.權(quán)利要求18的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,定位元件成型為連接器的形狀,該形狀相對于每個連接的點火器而不同。
20.權(quán)利要求17或18的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,定位元件是在連接器上形成凹槽和/或突起,以至于相對于每個連接的點火器在位置和/或形狀上不同。
21.權(quán)利要求1或2的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩個燃燒室中的一個燃燒室提供在放置于箱體中的內(nèi)圓筒元件外側(cè),內(nèi)圓筒元件的內(nèi)部空間被隔壁限定成另一個燃燒室和點火元件供應(yīng)室。
22.權(quán)利要求21的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,隔壁包括內(nèi)圓筒元件內(nèi)周邊表面上的階梯凹口部嚙合的分隔環(huán)元件和與分隔環(huán)元件嚙合的密封杯元件,密封杯部的周邊緣被彎曲,周邊緣安裝到內(nèi)圓筒元件內(nèi)周邊表面上的凹槽內(nèi)。
23.權(quán)利要求22的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括可因電信號而激發(fā)的點火器,點火器被支承到覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件上,以至于被固定到引發(fā)環(huán)上,密封杯元件具有延伸到點火器固定元件的點火器接受口,O-型環(huán)提供在由點火器固定元件、點火器接受口和點火器形成的空間內(nèi),O-型環(huán)密封在點火器固定元件和點火器接受口之間、在點火器固定元件與點火器之間、點火器接受口與點火器之間進行密封。
24.權(quán)利要求1-23中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,用于純化和/或冷卻由氣體發(fā)生元件燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體的圓筒形冷卻元件放置在箱體內(nèi),兩個燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體均通過同一冷卻元件。
25.權(quán)利要求1-24中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,儲存在兩個燃燒室中的氣體發(fā)生元件在不同的時間在相應(yīng)的燃燒室中被點燃,可因先點燃的氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的熱量的傳導(dǎo)被點火和點燃自動點火材料(AIM)設(shè)置在儲存了將延遲點燃的氣體發(fā)生元件的燃燒室中。
26.一種氣囊裝置,包括用于氣囊的氣體發(fā)生器;用于探測碰撞并激發(fā)氣體發(fā)生器的碰撞傳感器;引入在氣體發(fā)生器中產(chǎn)生的氣體并使之充氣的氣囊;用于儲存氣囊的模件罩,其中用于氣囊的氣體發(fā)生器是權(quán)利要求1-25中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器。
27.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),限定兩個或多個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,儲存在相應(yīng)燃燒室中的氣體發(fā)生元件由相應(yīng)燃燒室中的點火元件單獨點火和點燃,儲存在各燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、形狀、組成、組成比例和量中至少有一項不同。
28.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心提供以至于在箱體軸向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔,儲存在各燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、形狀、組成、組成比例和量中至少有一項不同。
29.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),限定兩個或多個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,儲存在各燃燒室中的氣體發(fā)生元件由相應(yīng)燃燒室中的點火元件單獨點火和點燃,儲存在各燃燒室中的氣體發(fā)生元件在相應(yīng)燃燒室中在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體的量彼此不同。
30.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其上帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi)具有兩個或更多可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件分別點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體形成了外殼容器,其中,氣體排出口由密封元件封閉以將箱體內(nèi)部壓力維持在預(yù)定的水平,使密封元件破裂的破裂壓力可以通過控制氣體排出口和/或密封元件來分多級調(diào)節(jié),從而在當每個點火元件被激發(fā)時,抑制箱體的最大內(nèi)部壓力差,限定在箱體內(nèi)的兩個或多燃燒室中的每一個都儲存了氣體發(fā)生元件,儲存在兩燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、形狀、組成、組成比例和量中至少有一項不同,相應(yīng)燃燒室中的氣體發(fā)生元件可以任選的時間單獨點火和點燃。
31.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其上帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi)具有兩個或更多可因碰撞而激發(fā)的點火元件,可由點火元件分別點火和點燃并產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體形成了外殼容器,其中,氣體排出口由密封元件封閉以將箱體內(nèi)部壓力維持在預(yù)定的水平,使密封元件破裂的破裂壓力可以通過控制氣體排出口和/或密封元件來分多級調(diào)節(jié),從而在當每個點火元件被激發(fā)時,抑制箱體的最大內(nèi)部壓力差,裝載在相應(yīng)燃燒室中的氣體發(fā)生元件的燃燒速度、形狀、組成、組成比例和量中至少有一項不同。
32.權(quán)利要求27-31中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,每個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的形狀不同是指氣體發(fā)生劑的厚度或表面積不同,相應(yīng)燃燒室中氣體發(fā)生元件的量不同指重量不同。
33.權(quán)利要求27-32中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,多個燃燒室中裝載了燃燒速度彼此不同的氣體發(fā)生元件,相對于儲存任何燃燒室中小燃燒速度的氣體發(fā)生元件的燃燒速度(Vs),儲存在另一燃燒室中的大燃燒速度的氣體發(fā)生元件的燃燒速度(V1),比率(V1/Vs)在大于1至小于14的范圍內(nèi)。
34.權(quán)利要求27-33中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,多個燃燒室中裝載了形狀彼此不同的氣體發(fā)生元件,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件在厚度和/或表面積不同不于儲存在另一燃燒室中的氣體發(fā)生元件。
35.權(quán)利要求27-34中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,多個燃燒室中裝載了厚度彼此不同的氣體發(fā)生元件,相對于儲存在一個燃燒室中的小厚度(Ts)氣體發(fā)生元件,儲存在另一燃燒室中的大厚度((T1)氣體發(fā)生元件,比率(T1/Ts)被調(diào)節(jié)到1至100之間。
36.權(quán)利要求27-35中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,多個燃燒室中裝載了單位重量的表面積彼此不同的氣體發(fā)生元件,相對于儲存在一個燃燒室中的小表面積(Ss)氣體發(fā)生元件,儲存在另一燃燒室中的大表面積(S1)氣體發(fā)生元件,比率(S1/Ss)被調(diào)節(jié)到大于1至小于50的范圍內(nèi)。
37.權(quán)利要求27-36中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向,多個燃燒室中裝載了形狀和/或量彼此不同的氣體發(fā)生元件,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總表面積(TS1)與儲存在另一燃燒室中的氣體性元件的總表面積(TS2)的比率(TS1∶TS2)被調(diào)節(jié)到1∶50到50∶1的范圍內(nèi)。
38.權(quán)利要求27-37中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向,多個燃燒室中裝載了形狀和/或量彼此不同的氣體發(fā)生元件,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總表面積(TS1)與儲存在另一燃燒室中的氣體性元件的總表面積(TS2)的比率(TS1∶TS2)被調(diào)節(jié)到1∶300到300∶1的范圍內(nèi)。
39.權(quán)利要求27-38中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向,多個燃燒室中裝載了重量彼此不同的氣體發(fā)生元件,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(TW1)與儲存在另一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(TW2)的比率(TW1∶TW2)被調(diào)節(jié)到1∶50到50∶1的范圍內(nèi)。
40.權(quán)利要求27-39中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,氣體發(fā)生器的軸向短于其徑向,多個燃燒室中裝載了重量彼此不同的氣體發(fā)生元件,儲存在一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(TW1)與儲存在另一個燃燒室中的氣體發(fā)生元件的總重量(TW2)的比率(TW1∶TW2)被調(diào)節(jié)到1∶300到300∶1的范圍內(nèi)。
41.一種氣囊裝置,包括用于氣囊的氣體發(fā)生器;用于探測碰撞并激發(fā)氣體發(fā)生器的碰撞傳感器;引入在氣體發(fā)生器中產(chǎn)生的氣體并使之充氣的氣囊;用于儲存氣囊的模件罩,其中用于氣囊的氣體發(fā)生器是權(quán)利要求27-40中任何一項的于氣囊的氣體發(fā)生器。
42.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器在軸向上相互對齊。
43.權(quán)利要求42的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件內(nèi)的兩個或多個點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)中,以至于在軸向上相互對齊。
44.權(quán)利要求42的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件內(nèi)的兩個或多個點火器由樹脂形成一個整體,以至于在軸向上相互對齊。
45.權(quán)利要求42的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件內(nèi)的兩個或多個點火器由樹脂在一個引發(fā)環(huán)中形成一個整體,以至于在軸向上相互對齊。
46.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器由樹脂形成一個整體。
47.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,點火器安裝在一個引發(fā)環(huán)內(nèi)。
48.權(quán)利要求47的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件內(nèi)的兩個或多個點火器由樹脂在一個引發(fā)環(huán)中形成一個整體。
49.權(quán)利要求42-48中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,具有兩個或多個點火元件,以及由相應(yīng)點火元件單獨點火和點燃從而產(chǎn)生使氣囊充氣的燃燒氣體的兩個或多個氣體發(fā)生元件。
50.權(quán)利要求42-49中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,在一個引發(fā)環(huán)上提供點火器以至于在軸向上彼此對齊,每個點火器相對于箱體的中心軸偏心設(shè)置。
51.權(quán)利要求42-50中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,相應(yīng)的點火器的操作輸出彼此不同。
52.一種氣囊裝置,包括用于氣囊的氣體發(fā)生器;用于探測碰撞并激發(fā)氣體發(fā)生器的碰撞傳感器;引入在氣體發(fā)生器中產(chǎn)生的氣體并使之充氣的氣囊;用于儲存氣囊的模件罩,其中用于氣囊的氣體發(fā)生器是權(quán)利要求42-51中任何一項的于氣囊的氣體發(fā)生器。
53.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),提供了兩個或多個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔,兩個燃燒室中的一個被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
54.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),兩個或多個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心提供以至于在箱體徑向上相鄰,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔,兩個燃燒室的內(nèi)燃燒室被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
55.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在其周壁帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體呈圓筒形且軸芯長度大于其外徑,其中,在箱體內(nèi),用于儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔,兩個燃燒室的內(nèi)燃燒室被提供在設(shè)置于箱體內(nèi)的內(nèi)圓筒元件的上部空間一側(cè),點火元件被提供在內(nèi)圓筒元件的下部空間一側(cè),上部空間和下部空間由間壁限定。
56.權(quán)利要求53-55中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因碰撞而激發(fā)的點火器,每個點火器固定在引發(fā)環(huán)上,并由覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件所固定。
57.權(quán)利要求56的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩個或多個點火器提供在一個引發(fā)環(huán)上。
58.權(quán)利要求53-57中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩個燃燒室中的一個燃燒室提供在放置于箱體中的內(nèi)圓筒元件外側(cè),內(nèi)圓筒元件的內(nèi)部空間被分隔環(huán)元件和與分隔環(huán)元件嚙合的密封杯元件分隔為另一燃燒室和點火元件供應(yīng)室,在供應(yīng)室內(nèi)儲存了包括點火器的點火元件。
59.權(quán)利要求6的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,分隔環(huán)元件與內(nèi)圓筒元件內(nèi)周邊表面上的階梯凹口部嚙合。
60.權(quán)利要求58-59中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,密封杯部的周邊緣被彎曲,周邊緣的彎曲部被安裝到內(nèi)圓筒元件內(nèi)周邊表面上的凹槽內(nèi)。
61.權(quán)利要求53-60中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件內(nèi)的點火器被支承到覆蓋引發(fā)環(huán)上表面的點火器固定元件上并固定到引發(fā)環(huán)上,密封杯元件具有一個延伸到點火器固定元件的點火器接受口,一個O-型環(huán)設(shè)置在由點火器固定元件、點火器接受口以及點火器構(gòu)成的空間內(nèi),O-型環(huán)在點火器固定元件與點火器接受口之間、點火器固定元件與點火器之間、點火器接受口與點火器之間進行密封。
62.權(quán)利要求53-61中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,O-型環(huán)置于密封杯部的周邊緣的彎曲部與內(nèi)圓筒元件的與彎曲部配合的內(nèi)壁表面之間。
63.一種氣囊裝置,包括用于氣囊的氣體發(fā)生器;用于探測碰撞并激發(fā)氣體發(fā)生器的碰撞傳感器;引入在氣體發(fā)生器中產(chǎn)生的氣體并使之充氣的氣囊;用于儲存氣囊的模件罩,其中用于氣囊的氣體發(fā)生器是權(quán)利要求53-62中任何一項的于氣囊的氣體發(fā)生器。
64.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),提供兩個用于儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別連接到點火器上,導(dǎo)線在同一平面從同一方向拉出。
65.權(quán)利要求64的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別經(jīng)連接器連接到點火器上,連接器平行地設(shè)置在同一平面上。
66.權(quán)利要求64或65的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別經(jīng)連接器連接到各自點火器上,導(dǎo)線從垂直于箱體軸向的同一方向由連接器拉出。
67.權(quán)利要求64-66中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火器被提供在一個引發(fā)環(huán)上,在軸向上相互對齊,每個點火器相對于箱體的中心軸偏心設(shè)置。
68.權(quán)利要求64-67中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心地提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。
69.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),提供兩個用于儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔,點火元件包括兩個或多個可因電信號而激發(fā)的點火器,傳輸電信號的導(dǎo)線分別連接到各自點火器上,導(dǎo)線設(shè)置在同一平面,以至于連接一個點火器的導(dǎo)線的中心線與連接另一點火器的的中心線相互交叉的角度為180度或更小。
70.權(quán)利要求64-69中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,在其周壁帶有多個氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,箱體呈圓筒形且軸芯長度大于其外徑,其中,在箱體內(nèi),用于儲存氣體發(fā)生元件的兩個燃燒室同心設(shè)置以至于在箱體的軸向和/或徑向彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。
71.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi)具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體內(nèi),分隔成并提供兩個或多個用于儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室,在燃燒室之間提供可以連通的連通孔,在一個燃燒室中設(shè)置可因熱量傳導(dǎo)而被點火和點燃自動點火材料(AIM)。
72.權(quán)利要求71的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,儲存在多個燃燒室中的氣體發(fā)生元件在不同的時間在相應(yīng)的燃燒室中被點燃,可因先點燃的氣體發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的熱量的傳導(dǎo)被點火和點燃自動點火材料(AIM)設(shè)置在儲存了將延遲點燃的氣體發(fā)生元件的燃燒室中。
73.權(quán)利要求72的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,自動點火材料在需要先點燃的氣體發(fā)生元件的點火元件被激發(fā)后100毫秒或更長之后,使氣體發(fā)生劑點火。
74.權(quán)利要求72或73的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,設(shè)置自動點火材料與點火元件中的點火器結(jié)合以點火和點燃需要延遲點火的氣體發(fā)生元件。
75.權(quán)利要求71-74中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,箱體內(nèi)提供了兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室的氣體發(fā)生器,需要首先點燃的氣體發(fā)生元件和需要延遲點燃的氣體發(fā)生元件設(shè)置在不同的燃燒室中,以作為第一氣體發(fā)生元件和第二氣體發(fā)生元件。
76.權(quán)利要求71-75中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,在箱體內(nèi),兩個儲存氣體發(fā)生元件的燃燒室同心地提供,以至于在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。
77.權(quán)利要求71-76中任何一項的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,點火元件包括可因點火器受激而點火和點燃的傳送炸藥,用于每個點火器的傳送炸藥被隔開,并由每個點火器單獨點火和點燃,儲存在多個燃燒室中的氣體發(fā)生元件分別由相應(yīng)部分的傳送炸藥的燃燒產(chǎn)生的火焰點火和點燃。
78.一種氣囊裝置,包括用于氣囊的氣體發(fā)生器;用于探測碰撞并激發(fā)氣體發(fā)生器的碰撞傳感器;引入在氣體發(fā)生器中產(chǎn)生的氣體并使之充氣的氣囊;用于儲存氣囊的模件罩,其中用于氣囊的氣體發(fā)生器是權(quán)利要求71-77中任何一項的于氣囊的氣體發(fā)生器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣囊系統(tǒng),具體地說,涉及一種具有兩個或多個燃燒室的氣體發(fā)生器,也就是說,一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,在帶有氣體排出口的箱體內(nèi),具有可因碰撞而激發(fā)的點火元件,以及可由點火元件點火和點燃并產(chǎn)生用于使氣囊充氣的燃燒氣體的氣體發(fā)生元件,其中,在箱體上,儲存氣體發(fā)生元件的兩上燃燒室同心地提供,在箱體的徑向上彼此相鄰,在燃燒室之間提供了可以連通的連通孔。此外,本發(fā)明涉及一種包括兩個點火器的氣體發(fā)生器,包括兩種不同氣體發(fā)生元件的氣體發(fā)生器,包括具有導(dǎo)線的點火器的氣體發(fā)生器,包括在內(nèi)圓筒元件中具有燃燒室和點火元件的氣體發(fā)生器,和包括自動點火材料的氣體發(fā)生器,它能有效地保護乘車人。
文檔編號B60R21/16GK1324312SQ99811279
公開日2001年11月28日 申請日期1999年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者中島禎浩, 大路信之, 巖井保范, 勝田信行 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社