CN115214521A - 用于车辆安全装置的气体发生器的引发器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器，该引发器包括限定内部的杯体、设置在该杯体的该内部中的初级烟火材料以及设置在该杯体的该内部中的次级烟火材料。分离器构件将该初级烟火材料与该次级烟火材料气密地分离。

Description

用于车辆安全装置的气体发生器的引发器

技术领域

本公开大体上涉及用于车辆安全装置(诸如可充气安全气囊和预张紧的安全带)的气体发生器的引发器。更具体地，本公开涉及一种气体发生器的引发器，该引发器具有与次级烟火材料气密分离的初级烟火材料。

背景技术

本章节提供了与本公开相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

机动车辆通常包括可充气乘员约束系统(包括安全气囊)，用于被动式乘员保护。用于正面撞击保护的安全气囊通常安装在车辆方向盘中以保护驾驶员，并安装在车辆仪表板后以保护其他前座乘员。除了正面撞击保护之外，可充气约束件还用于保护乘员免受侧面撞击。例如，侧幕安全气囊通常沿着车辆的车顶轨道安装并且以向下方向展开，以在乘员的头部和上部躯干与车辆内部部件之间提供能量吸收结构。侧面安全气囊也可以由车辆座椅承载。

充气机装置用于产生或供应充气气体，以在碰撞时给可充气安全气囊充气。用于此类应用的充气机装置通常包括储存在充气机装置的壳体内的气体发生剂材料和用于在车辆内的传感器感测到事故状况(例如，测量到异常减速)时激发气体发生剂材料的引发器。气体发生剂材料的激发引发在几毫秒内以产生的气体使安全气囊充气。已充气的安全气囊缓冲车辆乘员受到的撞击力。引发器也用于安全带的预张紧。

引发器通常可以具有第一或初级烟火材料和第二或次级烟火材料。初级烟火材料被电信号点燃，并且进而点燃次级烟火材料。来自次级烟火材料的燃烧的热量点燃充气机装置的气体发生剂材料以产生用于气囊的充气气体。

虽然已知的用于可充气乘员约束件的引发器通常被证明适用于其的预期用途，但是在相关技术中仍然需要不断改进。在这些方面，期望消除或最小化引发器的性能变化，该性能变化可能由初级烟火材料与次级烟火材料之间的化学不相容性引起。

发明内容

本章节提供了对本公开的一般概述，并不是对其全部范围或所有特征的全面公开。

本教导内容的一个总体目标是提供一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器，该引发器将初级烟火材料与次级烟火材料气密地分离。

根据一个特定方面，本教导内容提供了一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器，该引发器包括限定内部的杯体、设置在杯体的内部中的初级烟火材料以及设置在杯体的内部中的次级烟火材料。分离器构件将初级烟火材料与次级烟火材料气密地分离。

根据另一特定方面，本教导内容提供了一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器。引发器包括杯体、基座构件和分离器构件。杯体限定内部并且包括封闭端、开口端以及在其间延伸的圆柱形侧壁。基座构件至少部分地设置在杯体中。基座构件包括轴向延伸开口，该轴向延伸开口具有容纳第一烟火材料的部分。杯体的圆柱形侧壁围绕基座构件的圆周附接到基座构件。第二烟火材料设置在杯体的内部中。分离器构件附接到基座构件并且闭合轴向延伸开口的一端，以将第一烟火材料与第二烟火材料气密地分离。

根据本文提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。本发明内容中的描述和具体示例仅用于例示说明的目的，并非旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文描述的附图仅用于所选实施方案而不是所有可能的实施方式的说明性目的，而无意限制本公开的范围。

图1是根据本教导内容的用于车辆乘员约束件的气体发生器的引发器的侧视图。

图2是根据本教导内容的用于气体发生器的引发器的另一侧面，该引发器示出为绕其轴线旋转90度，并且出于说明的目的，所示的引发器的绝缘电阻盖被移除。

图3是沿图1的线3-3截取的横剖视图。

图4是出于说明的目的从引发器移除的引发器的分离器构件的顶部和侧面透视图。

图5是图4的分离器构件的顶视图。

具体实施方式

现在将参考附图更充分地描述一个或多个示例性实施方案。提供一个或多个示例性实施方案使得本公开将是透彻的，并且将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节，诸如具体部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方案的透彻理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，不需要采用具体细节，并且示例性实施方案不应被解释为限制本公开的范围。本文没有详细描述熟知的过程、熟知的装置结构和熟知的技术。

短语“连接到”、“联接到”和“与...连通”是指两个或更多个实体之间的任何形式的相互作用，包括机械相互作用、电相互作用、磁相互作用、电磁相互作用、流体相互作用和热相互作用。两个部件可彼此联接，即使它们彼此不直接接触。术语“相邻”指的是彼此物理上非常接近的物品，尽管这些物品不一定直接接触。短语“流体连通”是指两个特征部相连接，使得一个特征部内的流体能够进入另一个特征部。如本文所用的“示例性”是指用作典型的或代表性的示例或实例，并且不一定是指特别的或优选的。

参考附图，示出了根据本教导内容的车辆安全装置的气体发生器的引发器，并且该引发器通常用附图标记10表示。引发器10可以是包括例如气体发生器和可充气安全气囊(未特别示出)的机动车辆的乘员约束系统的一部分。附图中所示的特定充气机或烟火充气机10特别适用于乘员约束系统的驾驶员侧前安全气囊。然而，应当理解，本文中所描述的引发器可以用于本教导内容范围内的许多其它烟火装置中。然而，应当理解，本教导内容的各个方面可以容易地适于与其它安全气囊一起使用或与安全带预张紧机一起使用。

引发器10通常被示出为包括杯体或壳体12、第一或初级烟火材料和第二或次级烟火材料16。初级材料和次级材料设置或存储在杯体12的内部18中。杯体12包括圆柱形侧壁20和圆形基座。圆柱形侧壁20沿引发器10的轴线A在封闭端22与开口端24之间延伸。杯体12可以由金属形成，并且可以通过冷冲压形成。在一个特定示例中，杯体12可以通过冲压一镀镍钢板(诸如DC04或DC06)来形成，并且可以具有0.3mm至0.6mm的厚度。

杯体12优选地形成为包括多个弱化区26。如在下文将更充分理解的，杯体12的弱化区26响应于由次级烟火材料16的燃烧产生的来自杯体12内的压力而打开。在所示的实施方案中，侧壁20包括围绕轴线A均匀地分布的四个弱化区26。多个弱化区26的构型或数量可以在本教导内容的范围内改变。

在所示的实施方案中，第一烟火材料14不同于次级烟火材料16。在杯体12的内部18内，初级烟火材料14可以通过分离器构件28与次级烟火材料16分离。初级烟火材料14可以呈浆液的形式。次级烟火材料16可以是粒状材料，包括但不限于硼基材料。应当理解，特定烟火材料在本教导内容的范围之外，并且可以选自本领域众所周知的各种烟火材料。

本教导内容的引发器10可以还包括适配器或基座构件30。适配器30用于容纳第一烟火材料14并且提供杯体12与分离器构件28之间的界面。适配器30可以由不锈钢或其它合适的材料形成。一种合适的材料是304L型不锈钢。适配器30是圆柱形的，并且包括具有第一或下部部分32和第二或上部部分34的阶梯式构型。第一部分32具有第一直径，并且第二部分34具有较小的第二直径。

适配器30至少部分地设置在杯体12中。如图所示，适配器30完全或基本上完全设置在杯体12中。适配器30的尺寸被设定成接收在杯体12的开口端24内。杯体12的圆柱形侧壁20可以围绕适配器30的圆周附接到适配器30。在所示的实施方案中，适配器30的第一部分32可以焊接到杯体12。

适配器30的第一部分32限定了接收点火装置38的中心开口36。点火装置38通常包含一对电连接器或引脚40和电桥导线42。该对电引脚40通过电桥导线42与第一烟火材料14进行反应启动通信。就这一点而言，传递到引脚40的电流将用于熔化电桥导线42并点燃第一烟火材料14。

适配器30的第二部分34限定中心腔体44。腔体44含有初级烟火材料14。腔体具有通过分离器构件28闭合的开口端。分离器构件28将初级烟火材料14与次级烟火材料16气密地分离。如本文所用，描述初级烟火材料14与次级烟火材料16之间的分离的术语“气密地”应意味着初级材料14和次级材料16彼此完全密封。初级烟火材料14与次级烟火材料16之间的气密密封提供了机械分离，该机械分离消除或基本上消除了初级烟火材料14和次级烟火材料16之间的任何化学不相容性，否则该化学不相容性可以降低或改变引发器10的性能。

特别如图4和5中所示，分离器构件28包括圆柱形侧壁46。圆柱形侧壁48沿引发器10的轴线A在封闭端48与开口端50之间延伸。封闭端48限定盘形部分。分离器构件28可以由金属形成，并且可以通过冷冲压形成。在一个特定示例中，分离器构件28可以通过冲压不锈钢板来形成。分离器构件28的圆柱形侧壁46可以焊接或以其它方式牢固地附接到适配器30的第二部分34。虽然分离器构件28被示出和描述为圆柱形，但是另选地分离器构件可以仅为圆盘形状(即，不包含侧壁46)。利用此类另选的形状，分离器构件28可以焊接或以其它方式适当地附接到适配器30的第二部分34的上部轴向端。

分离器构件28的封闭端或盘形部分48可以形成为包括弱化区52。可以冲压到盘形部分48中的弱化区52被构造成响应于由第一烟火材料14的燃烧产生的适配器30的腔体44中的压力而打开。在所示的实施方案中，弱化区52包括多个径向延伸臂54。臂54被示出为源自盘形部分48的径向中心处的公共点56。弱化区52的构型可以在本教导内容的范围内变化。

本教导内容的引发器28被示出为还包括绝缘电阻盖或静电盖58和弹性体重叠注塑或包覆成型构件60。就本发明而言，这些元件58和60将被理解为是常规的。简而言之，包覆成型构件60可以是玻璃填充尼龙6材料的注塑模具。静电盖58可由尼龙6或其它塑料材料构成。

在使用中，电流被传递到点火装置38的引脚40。电流使电桥导线42熔化，该电桥导线进而点燃初级烟火材料14。初级烟火材料14的点燃在适配器30的腔室44内产生压力，该压力打开分离器构件28的弱化区52。来自初级烟火材料14的点燃的热量通过打开的弱化区排出并点燃次级烟火材料16。次级烟火材料16的燃烧产生的压力打开杯体12的弱化区26。

虽然已经示出和描述了本公开的具体实施方案和应用，但是应当理解，本发明不限于本文公开的精确构造和部件。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开的方法和系统的布置、操作和细节进行对本领域技术人员显而易见的各种修改、改变和变化。

Claims (20)

1.一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器，所述引发器包括：

杯体，所述杯体限定内部；

初级烟火材料，所述初级烟火材料设置在所述杯体的所述内部中；

次级烟火材料，所述次级烟火材料设置在所述杯体的所述内部中；和

分离器构件，所述分离器构件将所述初级烟火材料与所述次级烟火材料气密地分离。

2.根据权利要求1所述的引发器，其中所述分离器构件包括弱化区，所述弱化区被构造成响应于所述初级烟火材料的点燃而打开。

3.根据权利要求1所述的引发器，其中所述分离器构件由金属构成。

4.根据权利要求2所述的引发器，其中所述分离器构件包括盘形部分，所述盘形部分包括所述弱化区。

5.根据权利要求1所述的引发器，所述引发器还包括适配器，所述适配器至少部分地设置在所述杯体的所述内部中，所述适配器保持所述初级烟火材料，所述分离器构件通过所述适配器连接到所述杯体。

6.根据权利要求5所述的引发器，其中所述分离器构件包括圆柱形侧壁，所述圆柱形侧壁从盘形部分延伸，所述圆柱形侧壁周向地围绕所述适配器的一部分。

7.根据权利要求5所述的引发器，其中所述杯体包括封闭端和开口端，所述杯体具有杯体侧壁，所述杯体侧壁在所述杯体的所述开口端附近固定到所述分离器构件。

8.根据权利要求5所述的引发器，其中所述适配器包括中心开口，所述中心开口包括第一部分，所述第一部分容纳所述初级烟火材料。

9.根据权利要求8所述的引发器，所述引发器还包括第一电连接器和第二电连接器，所述第一电连接器和第二电连接器延伸到所述适配器的所述中心开口中并且与所述初级烟火材料进行反应启动通信。

10.根据权利要求5所述的引发器，其中所述适配器、所述杯体和所述分离器构件各自由金属构成。

11.根据权利要求10所述的引发器，其中所述杯体焊接到所述适配器，并且所述分离器构件焊接到所述适配器。

12.根据权利要求11所述的引发器，其中所述适配器是圆柱形的，所述杯体在所述适配器的第一轴向端附近焊接到所述适配器，并且所述分离器构件在所述适配器的第二轴向端附近焊接到所述适配器。

13.一种用于车辆安全装置的气体发生器的引发器，所述引发器包括：

杯体，所述杯体限定内部，所述杯体包括封闭端、开口端以及在其间延伸的圆柱形侧壁；

基座构件，所述基座构件至少部分地设置在所述杯体中，所述基座构件包括轴向延伸开口，所述轴向延伸开口具有容纳第一烟火材料的部分，所述杯体的所述圆柱形侧壁围绕所述基座构件的圆周附接到所述基座构件；

第二烟火材料，所述第二烟火材料设置在所述杯体的所述内部中；和

分离器构件，所述分离器构件附接到所述基座构件并且闭合所述轴向延伸开口的一端，以将所述第一烟火材料与所述第二烟火材料气密地分离。

14.根据权利要求13所述的引发器，其中所述第二烟火材料轴向位于所述分离器构件与所述杯体的所述封闭端之间。

15.根据权利要求13所述的引发器，其中所述分离器构件焊接到所述基座构件的第一轴向端。

16.根据权利要求15所述的引发器，其中所述分离器构件包括弱化区，所述弱化区被构造成响应于所述第一烟火材料的点燃而打开。

17.根据权利要求13所述的引发器，其中所述分离器构件由金属构成。

18.根据权利要求13所述的引发器，所述引发器还包括第一电连接器和第二电连接器，所述第一电连接器和第二电连接器延伸到所述基座构件的所述轴向延伸开口中并且与所述第一烟火材料进行反应启动通信。

19.根据权利要求13所述的引发器，其中所述基座构件、所述杯体和所述分离器构件各自由金属构成。

20.根据权利要求19所述的引发器，其中所述杯体焊接到所述基座构件，并且所述分离器构件焊接到所述基座构件。

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