CN206049594U - 一种冷气体发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种冷气体发生器，包括气瓶、密封薄膜和点火具，所述气瓶的出气端设有开口，所述密封薄膜设于所述开口处，以密封所述气瓶，所述点火具包括爆破部和设于所述爆破部的电极，所述爆破部的至少一部分设于所述密封薄膜的内侧，所述电极的至少一部分设于所述密封薄膜的外侧，且所述点火具与所述密封薄膜密封连接。本实用新型所提供的冷气体发生器，其点火具的爆破部的至少一部分设于密封薄膜的内侧，即爆破部爆炸所产生的能量只需大于密封薄膜本身的强度即可破坏该密封薄膜，较之现有技术而言，爆破部的爆炸所产生的能量将大幅减小，从而极大地提高了该冷气体发生器使用时的安全性，并减小爆炸所产生的噪音。

Description

一种冷气体发生器

技术领域

本实用新型涉及气体发生技术领域，尤其涉及一种冷气体发生器。

背景技术

气体发生器主要应用于汽车的安全气囊，当车辆发生碰撞时，气体发生器使得安全气囊充气后展开，以保护乘客的安全。目前，常用的气体发生器主要包括烟式气体发生器和冷气体发生器。

烟式气体发生器在开启前，其内部没有气体，气体完全依靠化学药剂爆炸燃烧而产生，开启时会产生较大的噪音，且产生的气体对外的冲击力较大，安全性较差。此外，由化学药剂爆炸燃烧而产生的气体温度较高，有灼伤人体皮肤的可能性，且该气体由化学药剂产生，对环境会造成一定的污染，同时影响人体健康。

冷气体发生器在开启前，其内部已填充有呈液态的高压气体(通常为氦气等稀有气体)，当接到外部的开启信号时，气体发生器自行开启并释放气体。较之烟式气体发生器，冷气体发生器开启时对外的冲击力较小，噪音低，且所产生的气体环保，对人体无害。

请参考图1，图1为现有技术中冷气体发生器的一种具体实施方式的剖面结构示意图。

如图1所示，现有技术中存在一种冷气体发生器，包括气瓶01，气瓶01的一端具有沿气瓶01轴向的突出部，该突出部设有沿轴向的气瓶开口011和广口012，广口012位于该突出部的外端部并与气瓶开口011相通，以连通气瓶01的内部。该突出部的端面及周面设有一层密封薄膜04，且其周面上还设有盈环05，以周向压紧密封薄膜04，使得上述密封薄膜04与该突出部密封接触。上述冷气体发生器还包括气瓶帽02，该气瓶帽02的一端具有凹陷部，该凹陷部与上述突出部相匹配，以使气瓶帽02可扣合于突出部，且二者之间密封接触，凹陷部的内表面与突出部的外表面之间存在导气间隙。上述凹陷部的周面上设有沿其径向的出气孔013，凹陷部的底面设有点火具03。

该冷气发生器的点火具03还连接有电路，在使用时，该电路向点火具03发出开启信号，点火具03瞬间爆炸，且爆炸能量大于密封薄膜04的强度以及气瓶01内部气体的压强的总和，并小于气瓶帽02的强度，即点火具03的爆炸仅能破坏密封薄膜04，而不能破坏气瓶帽02。当密封薄膜04被破坏之后，气瓶01内部的气体可依次通过气瓶开口011、广口012，并沿凹陷部与突出部之间的导气间隙流动，进而通过出气孔013排出。

如上所述，目前，冷气体发生器的开启需要点火具03的爆炸以破坏密封薄膜04，尽管该爆炸能量小于烟式气体发生器中化学药剂的爆炸能量，但该爆炸能量大于气瓶01内部气体的压强以及密封薄膜04的强度总和，仍属于较大的能量，不利于保证人身安全，且会产生较大的噪音。另一方面，该点火具03全部位于密封薄膜04的外侧，点火具03爆炸后，密封薄膜04受到爆炸能量冲击会先向气瓶1的内侧位移，进而被破坏，与之相应地，气瓶内部的气体，尤其是贴近密封薄膜04的气体，也会先向气瓶1的内部移动，然后再向气瓶1的外部移动，整个出气过程包含两个步骤，出气速度较慢。

因此，如何提供一种开启所需能量小的冷气体发生器，仍是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种开启所需能量小的冷气体发生器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种冷气体发生器，包括气瓶、密封薄膜和点火具，所述气瓶的出气端设有开口，所述密封薄膜设于所述开口处，以密封所述气瓶，所述点火具包括爆破部和设于所述爆破部的电极，所述爆破部的至少一部分设于所述密封薄膜的内侧，所述电极的至少一部分设于所述密封薄膜的外侧，且所述点火具与所述密封薄膜密封连接。

本实用新型所提供的冷气体发生器，其点火具的爆破部的至少一部分设于密封薄膜的内侧，此时，爆破部爆炸所产生的能量只需大于密封薄膜本身的强度即可破坏该密封薄膜，较之现有技术而言，爆破部的爆炸所产生的能量将大幅减小，从而极大地提高了该冷气体发生器使用时的安全性，并减小爆炸所产生的噪音。

另一方面，由于该爆破部的至少一部分设于密封薄膜的内侧，爆破部的爆炸发生于密封薄膜的内侧或中间位置，并不会引起密封薄膜向气瓶内部的位移，因此，气瓶中的气体可以直接排出，较之现有技术极大地提高了出气速度。

可选地，所述爆破部设于所述密封薄膜的内侧，且所述爆破部紧贴于所述密封薄膜。

可选地，所述点火具和所述密封薄膜为一体式结构。

可选地，所述气瓶的出气端具有沿其轴向的突出部；所述开口包括小口和广口，所述小口设于所述出气端的端面，所述突出部为环形板状结构以形成所述广口，所述小口连通所述气瓶的内部和所述广口，所述密封薄膜覆盖于所述广口，以密封所述气瓶。

可选地，所述密封薄膜覆盖于所述突出部的外端面及外周面。

可选地，所述突出部的外周还设有盈环，以压紧所述突出部的外周面的密封薄膜。

可选地，所述气瓶的尾部设有充气孔，所述充气孔中设有密封柱，以密封所述气瓶。

可选地，所述密封柱焊接于所述充气孔。

可选地，所述气瓶的中轴线为弧线。

可选地，所述冷气体发生器还包括气瓶帽，所述气瓶帽的一端设有与所述突出部相匹配的凹陷部，所述凹陷部扣合于所述突出部，且二者密封连接；所述凹陷部的内表面与所述突出部的外表面之间存在导气间隙，所述凹陷部沿其周向间隔设置若干出气孔，所述出气孔与所述导气间隙相连通。

附图说明

图1为现有技术中冷气体发生器的一种具体实施方式的剖面结构示意图；

图2为本实用新型所提供的冷气体发生器的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为图2的剖面结构示意图；

图4为图2中气瓶的结构示意图；

图5为密封薄膜与爆破部的结构示意图；

图6为密封薄膜与电极的结构示意图；

图7为点火具与密封薄膜的连接结构示意图。

图1中的附图标记说明如下：

01气瓶、011气瓶开口、012广口、013出气孔、02气瓶帽、03点火具、04密封薄膜、05盈环

图2-7中的附图标记说明如下：

1气瓶、2密封薄膜、3点火具、31爆破部、32电极、4突出部、41小口、42广口、5盈环、6充气孔

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上。

请参考图2-7，图2为本实用新型所提供的冷气体发生器的一种具体实施方式的结构示意图，图3为图2的剖面结构示意图，图4为图2中气瓶的结构示意图，图5为密封薄膜与爆破部的结构示意图，图6为密封薄膜与电极的结构示意图，图7为点火具与密封薄膜的连接结构示意图。

如图3和图7所示，本实用新型提供一种冷气体发生器，包括气瓶1、密封薄膜2和点火具3，该气瓶1的出气端设有开口，上述密封薄膜2设于该开口处，以密封气瓶1，上述点火具3包括爆破部31和设于爆破部31的电极32。

安装时，该爆破部31的至少一部分设于密封薄膜2的内侧，而电极32的至少一部分设于密封薄膜2的外侧，且上述点火具3与密封薄膜2之间密封连接。应当理解，当上述爆破部31全部位于密封薄膜2的内侧时，电极32的部分位于密封薄膜2的外侧；而当上述爆破部31部分位于密封薄膜2的内侧时，电极32则全部位于密封薄膜2的外侧。而上述“内”、“外”等表述方位或位置关系的词，则是相对于气瓶1的位置而定义的，位于气瓶1的内部则称之为“内”，位于气瓶1的外部则称之为“外”。

本实用新型所提供的冷气体发生器，其点火具3的爆破部31的至少一部分设于密封薄膜2的内侧，此时，爆破部31爆炸所产生的能量只需大于密封薄膜2本身的强度即可破坏该密封薄膜2，较之现有技术而言，该爆破部31的爆炸所产生的能量大幅减小，从而极大地提高了该冷气体发生器使用时的安全性，并减小爆炸所产生的噪音。

另一方面，由于该爆破部31的至少一部分设于密封薄膜2的内侧，爆破部31的爆炸发生于密封薄膜2的内侧或中间位置，并不会引起密封薄膜2向气瓶1内部的位移，因此，气瓶1中的气体可以直接排出，较之现有技术中的两步出气，极大地提高了出气速度。

如图5-7所示，上述爆破部31可以全部设于密封薄膜2的内侧，且爆破部31可以紧贴于密封薄膜2。应当知晓，爆破部31在生产时应当包括壳体，而起爆破作用的爆破材料则封装于壳体中，并避免爆破材料直接裸露于壳体表面，因此，爆破部31引爆时，其产生的能量需先破坏壳体，进而再对密封薄膜2进行冲击以将其破坏，这就导致爆破能量的浪费。

上述爆破部31紧贴密封薄膜2的内侧设置时，爆破部31的壳体可以为桶装结构，壳体朝向密封薄膜2的一侧具有凹坑，密封薄膜2可以覆盖于该凹坑上以起到壳体的作用，上述爆破材料填充于该凹坑中。如此，爆破材料的爆炸所产生的能量将最大程度地作用于密封薄膜2并将其破坏，以减少能量的浪费，同时也有利于节省爆破材料的用量。上述爆破部31紧贴于密封薄膜2内侧时，上述爆破部31的壳体也可以设置为各面密封的结构，爆破材料封装于壳体内部，此时，由于爆破部31紧贴于密封薄膜2的内侧，爆破部31爆炸所产生的能量在破坏壳体之后，即可直接作用于密封薄膜2，避免了能量的损失浪费。上述爆破部31也可以部分位于密封薄膜2的内侧，此时，可对爆破部31的结构做适应性的调整，以使得填充于其内部的爆破材料尽可能的靠近位于爆破部31周向的密封薄膜2，从而减少爆炸能量的浪费。

实际上，上述点火具3和密封薄膜2还可以为一体式结构，如此，更便于实现点火具3与密封薄膜2之间的密封连接，同时也减少了爆炸能量的浪费。另一方面，采用这种结构，在具体安装时，无需调整点火具3与密封薄膜2之间的相对位置关系，只需将密封薄膜2密封设置于气瓶1的开口处，即可完成安装，极大地提高了安装效率。

如图4所示，上述气瓶1的出气端可以具有沿其轴向的突出部4，上述气瓶1的开口包括小口41和广口42，其中，小口41设于该出气端的端面，而突出部4为环形板状结构，该环形板状结构围合形成上述广口42，小口41可以连通气瓶1的内部和广口42。应当理解，由于气瓶1中的气体为高压气体，当该气体从小口41中排出时，气体的流速较高，具有较强的冲击性，而在小口41的外侧设置直径更大的广口42，使得从小口41中排出的气体得以在广口42的径向扩散，降低了该部分气体的流动速度，进而降低其冲击性，并提高本实用新型所提供的冷气体发生器在使用时的安全性能。

再以图3为视角，上述密封薄膜2可以覆盖于广口42，以密封气瓶1。具体到本方案，上述密封薄膜2可以覆盖于突出部4的外端面及外周面，使得二者之间的接触面积大幅增大，更有利于二者之间的密封连接。

具体地，如图2所示，上述突出部4的外周还可以设有盈环5，以压紧位于突出部4外周面的密封薄膜2，进而依靠盈环5与突出部4之间的过盈配合来实现密封薄膜2与突出部4之间的有效密封。上述密封薄膜2也可以采用其他方式密封连接于突出部4，如粘结等形式，但显然设置盈环5以进行密封方式，安装时更为快捷，且可长久有效地保证密封效果。

针对上述各方案，还可对气瓶1的结构作进一步的调整，上述气瓶1的尾部可以设有充气孔6，即气瓶1中的气体可以自其尾部填充，使得气瓶1的充气和放气操作分别在气瓶1的两端进行，避免了二者处于同一端时难以进行良好密封的问题。在具体安装时，可先将气瓶1出气端与密封薄膜2的密封结构设置完全，进而通过气瓶1的尾部的充气孔6向气瓶1中填充气体，使得气体的填充更为容易。

当气瓶1中充满气体之后，上述充气孔6中可以设有密封柱(图中未示出)，以密封气瓶1的尾部。具体而言，上述密封柱可以焊接或粘结于该充气孔6中，以实现密封连接。

如图2-4所示，上述气瓶1的中轴线还可以呈弧线型，即该气瓶1呈弯折的柱状结构，如此，气瓶1的安装长度大幅减小，使得本实用新型所提供的冷气体发生器可以适用于狭小空间的安装。尤其是当气体发生器用于腰带等可弯折的结构时，由于气瓶1本身即呈弧线型，其在安装和使用时更为便捷。需要说明的是，本实用新型所提供的冷气体发生器并未对气瓶1的中轴线的具体弧度值作限定，在具体使用时，本领域的技术人员可根据使用需要进行调整。

此外，本实用新型所提供的冷气体发生器也可以包括气瓶帽，该气瓶帽的一端设有与突出部4相匹配的凹陷部，使得凹陷部可恰好扣合于突出部4，且二者之间密封连接。凹陷部的内表面与突出部4的外表面之间存在导气间隙，凹陷部沿其周向间隔设置若干出气孔，出气孔与导气间隙相连通。

当需要出气时，点火具3爆炸以破坏密封薄膜2，使得气瓶1中的气体依次小口41和广口42排出，此时，由于气瓶帽的阻挡，气体沿气瓶帽与突出部4之间的导气间隙流动，进而从设于气瓶帽周向的出气孔排出。应当理解，尽管上述广口42的设置，已经减小了气瓶1中气体排出时的流动速度，但此时气体的流速仍较高，而上述气瓶帽的设置，则可对该气体进行有效地阻挡，并迫使其流动方向发生改变，以降低该部分气体的流动速度，从而降低该气体的冲击力，提高了本实用新型所提供的冷气体发生器在使用时的安全性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种冷气体发生器，包括气瓶(1)、密封薄膜(2)和点火具(3)，所述气瓶(1)的出气端设有开口，所述密封薄膜(2)设于所述开口处，以密封所述气瓶(1)，所述点火具(3)包括爆破部(31)和设于所述爆破部(31)的电极(32)，其特征在于，

所述爆破部(31)的至少一部分设于所述密封薄膜(2)的内侧，所述电极(32)的至少一部分设于所述密封薄膜(2)的外侧，且所述点火具(3)与所述密封薄膜(2)密封连接。

2.根据权利要求1所述的冷气体发生器，其特征在于，所述爆破部(31)设于所述密封薄膜(2)的内侧，且所述爆破部(31)紧贴于所述密封薄膜(2)。

3.根据权利要求2所述的冷气体发生器，其特征在于，所述点火具(3)和所述密封薄膜(2)为一体式结构。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的冷气体发生器，其特征在于，所述气瓶(1)的出气端具有沿其轴向的突出部(4)；

所述开口包括小口(41)和广口(42)，所述小口(41)设于所述出气端的端面，所述突出部(4)为环形板状结构以形成所述广口(42)，所述小口(41)连通所述气瓶(1)的内部和所述广口(42)，所述密封薄膜(2)覆盖于所述广口(42)，以密封所述气瓶(1)。

5.根据权利要求4所述的冷气体发生器，其特征在于，所述密封薄膜(2)覆盖于所述突出部(4)的外端面及外周面。

6.根据权利要求5所述的冷气体发生器，其特征在于，所述突出部(4)的外周还设有盈环(5)，以压紧所述突出部(4)的外周面的密封薄膜(2)。

7.根据权利要求4所述的冷气体发生器，其特征在于，所述气瓶(1)的尾部设有充气孔(6)，所述充气孔(6)中设有密封柱，以密封所述气瓶(1)。

8.根据权利要求7所述的冷气体发生器，其特征在于，所述密封柱焊接于所述充气孔(6)。

9.根据权利要求4所述的冷气体发生器，其特征在于，所述气瓶(1)的中轴线为弧线。

10.根据权利要求4所述的冷气体发生器，其特征在于，还包括气瓶帽，所述气瓶帽的一端设有与所述突出部(4)相匹配的凹陷部，所述凹陷部扣合于所述突出部(4)，且二者密封连接；

所述凹陷部的内表面与所述突出部(4)的外表面之间存在导气间隙，所述凹陷部沿其周向间隔设置若干出气孔，所述出气孔与所述导气间隙相连通。