CN1314557C - 气囊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明目的是提供一种气囊装置，防止气体发生器的气体直接碰撞气囊，从而减轻气囊对耐热性的要求。本发明达到目的的措施：气体发生器(14)穿过气囊(12)的插入口(30)，并利用带(50)固定在插入口(30)的周围。固定元件(16)夹在气体发生器(14)周围并通过螺栓(54)固定在外壳(18)上。气体发生器形成气体喷出口(34)部分的两侧和下侧被作为气流偏转元件的固定元件的侧壁(40b)和底(40a)包围，防止从气体喷出口(34)喷出的气体直接碰撞在气囊靠近气体喷出口(34)的部分上。

Description

气囊装置
技术领域
本发明涉及机动车的气囊装置，当发生碰撞时用于保护车主和/或行人。
背景技术
机动车的气囊装置是公知的，它具有气体发生器和气囊。当发生撞车时，气体发生器工作以使气囊充气，从而保护车主或行人。在这种气囊装置中使用的很多气体发生器的类型是，至少一部分放出的气体是通过气体生成剂的反应生成的。
发明内容
本发明的目的是提供一种气囊装置，防止气体与气囊的内表面直接碰撞，该气囊装置甚至具有放出高温气体的气体发生器，气囊不需要耐热性。
解决问题的措施
本发明的气囊装置包括气囊以及为气囊充气的气体发生器，其中，位于气体喷出口形成位置的至少一部分气体发生器位于气囊内部，并且还包括气流偏转元件，防止从气体喷出口喷出的气体与所述气囊的内表面直接碰撞。
在气囊装置中，从气体发生器气体喷出口喷出的气体被气流偏转元件偏转，不直接碰撞气囊的内表面。因此，减轻了气囊，特别是气体喷出口附近的一部分气囊对耐热性的需要。
本发明的气囊装置还包括容纳所述气囊的外壳以及将所述气体发生器固定在外壳上的固定元件，优选地，气流偏转元件与固定元件集成在一起。根据此气囊装置，当气体发生器由固定元件固定在外壳上时，气流偏转元件自动固定在外壳上。因此，装置的组装相当容易。
在本发明的一个方面中，气体发生器是圆柱形的并具有多个气体喷出口，这些气体喷出口沿圆周方向以一定间隔形成在气体发生器的圆周表面上，气流偏转元件在圆周方向上基本面朝一半的气体发生器，而气体发生器的另一半没被气流偏转元件包围，以便允许气体流出。
在气囊装置中，可以控制圆柱形气体发生器的气体沿径向的一定方向流出。
在本发明的另一方面中，气体发生器是圆柱形的并具有多个气体喷出口，这些气体喷出口沿圆周方向以一定间隔形成在气体发生器的圆周表面上，气流偏转元件是包围所述气体发生器的薄片，例如织物，薄片被从气体喷出口喷出的气体吹开，从而允许气体从吹开的部分流出。
在气囊装置中，也可以控制圆柱形气体发生器的气体沿径向的一定方向流出。
在本发明的气囊装置中，一个气囊可以具有多个气体发生器，这些气体发生器基本沿直线排列并且分别具有气流偏转元件，从而由所述气流偏转元件导向的气流的方向基本互相平行。
根据气囊装置，即使沿直线方向长的气囊也可以容易地整体均匀充气。
附图说明
图1是根据一实施例的当气囊充气时本发明气囊装置的纵剖视图；
图2是表示气囊装置的气体发生器以及气体发生器的支架的分解立体图；
图3是图1中气囊装置的局部分解立体图；
图4是沿图3中箭头IV-IV的视图(气囊的仰视图)；
图5是沿图4中V-V线的剖视图；
图6是气囊装置沿图1中VI-VI线的剖视图；
图7是表示从图6所示状态在气囊充气状态下的剖视图；
图8是示意性地表示一个实施例的纵剖视图，其中气囊装置装在机动车上；
图9是装在机动车上的气囊装置的立体图；
图10是根据本发明另一个实施例的气体发生器固定元件的立体图；
图11是根据本发明另一个实施例的气体发生器固定元件的立体图；
图12是根据本发明另一个实施例的气体发生器固定元件的立体图；
图13是在根据本发明另一个实施例的气囊装置中使用的，具有气流偏转元件的气体发生器的立体图；
图14是表示图13气体发生器结构的分解图；
图15是气体发生器在工作中的立体图。
具体实施方式
此后，参考附图描述本发明的实施例。
图1是根据一个实施例的气囊装置的纵剖视图，其中的气囊是充气的；图2是表示气囊装置的气体发生器以及气体发生器固定元件的分解立体图；图3是图1中气囊装置的部分分解立体图；图4是沿图3中箭头IV-IV的视图(气囊的仰视图)；图5是沿图4中V-V线的剖视图；图6是气囊装置沿图1中VI-VI线的剖视图；图7是表示从图6所示状态下气囊充气状态的剖视图。
气囊装置10包括气囊12、为气囊12充气的气体发生器14、安装和固定气体发生器14的固定元件16、容纳折叠气囊12的外壳18以及作为与外壳18连接的盖元件的模盖20(图6)。
气囊12是信封状的元件，包括上表面22和下表面24，二者相互重叠在一起并且沿其外围边缘用缝合纱线26缝合在一起。气囊这些表面22、24的材料可以是多种材料中的任一种，包括织物、合成树脂膜等等。对于合成树脂膜，表面之间互相连接时优选地采用粘结剂或焊接，而不是用缝合纱线26连接。
在下表面24的大致中间部位具有两个气体发生器插入口30、30，两个插入口30、30相互朝向对方。
每个气体发生器14在此实施例中都是圆柱形的。气体发生器14包括圆柱形压力密封壳，里面装有气体生成剂，在壳的一个末端(后端)32装有引爆管，在壳另一末端的圆周表面上具有多个气体喷出口34，并沿圆周方向等间距排列。气体发生器14的前末端直径变小。与引爆管连接的是接头36(图3)，电流可以从气体发生器控制单元(未图示)供给引爆管。
每个固定元件16具有主体40，基本呈方杯状截面，两个拱42越过主体40，两个螺栓(螺柱)44从主体40上伸出。气体发生器14插入拱42中并与固定元件16结合在一起，使气体喷出口34位于主体40的一个末端。通过以这种状态在拱42上形成的凹坑46(图3，6，7)或者在固定元件16上初始形成的凹坑，由凹坑三个点以及螺栓44的突起构成的圆，比气体发生器的外径小，将气体发生器压配合在固定元件16中，因此气体发生器14牢固地固定在固定元件16中。
在固定元件16的一个末端，主体40包括底40a以及竖立在底40a两边的侧壁40b、40b，形成一个向上U形截面的形状，从而其顶部是开放的。底40a和侧壁40b、40b组成气流偏转元件，引导从气体发生器14的气体喷出口34出来的气体向上流动。
如图3所示，固定在固定元件16上的气体发生器14通过气囊12的插入口30与固定元件16一起分别插在气囊12中。仅有气体发生器14的后端位于气囊12的外面，气体发生器14的其它部分位于气囊12的内部。每个插入口30的周围搭接在每个气体发生器14的后端，带50缠绕在上面并夹紧，从而将插入口30的周围不透气地紧固在气体发生器14上。
在下表面上每个插入口30的附近具有两个螺栓通孔52，每个固定元件16的螺栓44插入其中。
上述外壳18上与通孔52对应的位置处具有螺栓通孔54。螺栓44从通孔54中穿过，从外壳18的底部伸出。将螺母56拧在螺栓44上，外壳18、气囊12、气体发生器14和固定元件16固定在外壳18上。
在此实施例中，引导织物60、62(图6，7)的近端也夹在固定元件16与外壳18之间。引导织物60、62沿折叠气囊12的侧面和顶部伸展。引导织物60、62的末端是自由端，重叠在折叠气囊12的顶部。引导织物60、62适于引导气囊12，使气囊12充气时不被任何周围的零件勾住，如图7所示。
模盖20盖在外壳18开放的顶部。模盖20通过铆钉64和垫片64固定在外壳18上。模盖20具有撕开线68，当气囊12充气时，可以沿撕开线68撕开并打开模盖20。
在具有上述结构的气囊装置中，当检测到撞车时，气体发生器的引爆管被激发，使气体发生器14启动，通过气体喷出口34喷出气体。在气体作用下，气囊12充气，模盖20被撕开并打开，从而展开气囊12，如图7所示。
在此实施例中，气体喷出口34的两侧和底部被作为气流偏转元件的固定元件的侧壁40b和底40a所包围，这样，防止从气体喷出口34喷出的气体直接碰撞气囊12的某些部分，这些部分离气体喷出口34的距离非常近，甚至在受到喷出气体的气压作用下也根本不离开气体喷出口34或者离开气体喷出口34很小。因此，气囊12靠近气体喷出口的部分不会因为热而损坏。另外，气压主要作用在气囊12的充气方向(向上方向)，使气囊12快速和平稳地充气。
气囊装置10可以用作保护行人等的外部气囊装置，如图8和图9所示。图8是示意性地表示一个实施例的纵剖视图，其中气囊装置10装在机动车上，图9是装在机动车上的气囊装置10的立体图。气囊装置10装在机动车的发动机罩70的后部，使气囊12适于沿挡风玻璃72以及挡风玻璃72两侧的A柱充气。气囊装置10具有固定在外壳18上的安装架74。安装架74连接在车辆零件76上，从而将气囊装置10固定在机动车上。图9中的数字20’表示模盖20打开的状态。
气囊12的长度足够长，可以在整个挡风玻璃72宽度上延伸。如图1和3所示，圆柱形气体发生器14、14排列成直线，从各个气体发生器14、14中喷出的气体是向上的并且相互平行，从而对整个气囊12基本均匀地充气。
由于圆柱形气体发生器14、14排列成直线，因此气囊12可以折叠成长且薄的形状，沿气体发生器14、14的放置方向延伸。
图10-12分别是根据本发明的不同实施例的固定元件16A、16B、16C的立体图。图10的固定元件16A还具有弯曲部分40c，这是将侧壁40b、40b的末端稍微朝向对方弯曲形成的。底40a、侧壁40b、40b以及弯曲部分40c、40c组成气流偏转元件。
图11中的固定元件16B具有圆柱形气流偏转元件80，它包围着气体发生器14的末端周围全部。图10和图11的固定元件的其它部分与上述固定元件16完全相同，这些相同的部分用相同的数字表示。
图12的固定元件16C具有基本呈半圆柱形的主体82，以及从主体82侧边上延伸的带部分84、86。气体发生器14插在主体82中，带部分84、86相互重叠并用螺栓88夹紧在一起，从而牢固地将气体发生器14固定在固定元件16C上。螺栓88固定在外壳18的侧面(在图12中未图示)。即，螺栓88穿过外壳的侧部，螺母从螺栓88的末端拧上并拧紧，从而夹紧带部分84、86，也将固定元件16C固定在外壳18上。带部分84、86的数量分别是2个。
固定元件16C的一个末端形成为U形截面的形状，包围着气体发生器14的两侧和下侧。这一部分定义为气流偏转元件90。
图13是根据本发明的另一个实施例，在气囊装置中使用的具有气流偏转元件的气体发生器的立体图；图14是表示图13气体发生器结构的分解图；图15是气体发生器在工作中的立体图。
在此实施例中，气体发生器14被薄片包裹着，例如织物，优选的是耐热织物92。此实施例中的织物92基本是矩形的，其一个侧边92a位于气体发生器14的一侧，另一个侧边92b位于气体发生器14的另一侧。织物92包裹气体发生器14从前端到中部的至少一部分。织物92包裹气体发生器14一圈半。
织物92包裹气体发生器14后，带状支架94的C形部分94c将其包住。支架94包括C形部分94c以及从C形部分94c两端延伸的边缘94a、94b。边缘94a、94b相互重叠并用螺栓96和螺母98夹紧在一起。支架94夹紧织物92并固定在气体发生器14上。
支架94被螺栓96和螺母98固定在外壳18(图13-15中未图示)上，类似于固定元件16C。织物92包围着气体喷出口34形成部分的外围。当气体发生器14启动时，织物92被从气体喷出口34中喷出的气体吹开，缠绕在气体喷出口34周围的织物92松开，织物92变成U形，如图15所示。因此，在图15中气体从气体喷出口34中向上喷出。由于织物92存在于气体发生器14的两侧和下侧，可以防止从气体喷出口34喷出的气体直接碰撞气囊12(在图13-15中未图示)靠近气体喷出口34的部分。
上述实施例是本发明解释性的实施例。应该理解的是，本发明可以是与附图中所示的实施例不同的其它形式。本发明的气囊装置可以应用于其它类型的气囊装置，如前面乘客的气囊装置以及窗帘气囊装置。
发明效果
如上所述，根据本发明，可以防止气体发生器的气体直接碰撞气囊，从而气囊不需要耐热性。

Claims (7)

1.一种气囊装置，包括：
气囊；
为气囊充气的气体发生器，所述气体发生器具有细长结构并且包括相间隔的两个相对端部，其中至少形成气体喷出口的一部分气体发生器位于所述气囊内部，所述气体喷出口仅靠近气体发生器的两个端部中的一个；
气流偏转元件，用于防止从所述气体喷出口喷出的气体直接碰撞所述气囊的内表面；
容纳所述气囊的外壳；以及
将所述气体发生器固定在所述外壳上的固定元件，并且所述固定元件完全位于所述气囊中，
其中，
所述气体发生器的相间隔的两个相对端部均完全设置于所述外壳中；并且
靠近与具有气体喷出口的所述一部分气体发生器相对的另一个端部的那部分气体发生器设于所述气囊的外部并且完全位于所述外壳中。
2.如权利要求1所述的气囊装置，其中，所述气流偏转元件与固定元件集成在一起。
3.如权利要求2所述的气囊装置，其中，所述气体发生器是圆柱形，并具有多个气体喷出口，这些气体喷出口沿圆周方向以一定间隔形成在气体发生器的圆周表面上，并且
所述气流偏转元件在圆周方向上基本面向气体发生器的一半，而气体发生器的另一半没被气流偏转元件包围，以便允许气体流出。
4.如权利要求1所述的气囊装置，其中，所述气体发生器是圆柱形的并具有多个气体喷出口，这些气体喷出口沿圆周方向以一定间隔形成在气体发生器的圆周表面上，并且
所述气流偏转元件是包裹所述气体发生器的薄片，并且薄片被从气体喷出口喷出的气体吹开，从而允许气体从吹开的部分流出。
5.如权利要求1或3或4所述的气囊装置，其特征在于一个气囊具有多个气体发生器，所述气体发生器基本沿直线排列，并且
所述气体发生器分别具有气流偏转元件，从而由所述气流偏转元件导向的气流的方向基本互相平行。
6.如权利要求1所述的气囊装置，其中，靠近与具有气体喷出口的所述一部分气体发生器相对的另一个端部的那部分气体发生器紧固到所述气囊的插入口的周边。
7.如权利要求4所述的气囊装置，其中，所述薄片为织物。
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