CZ299231B6

CZ299231B6 - Vyvíjec plynu pro ovládání zadržovacího systému pasažéru automobilu

Info

Publication number: CZ299231B6
Application number: CZ20020675A
Authority: CZ
Inventors: Kubo@Dairi; Amano@Junya; Nakamura@Koji; Ikeda@Kenjiro
Original assignee: Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha
Priority date: 1999-08-23
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2008-05-21
Also published as: EP1216898A1; KR20020022790A; CZ2002675A3; WO2001014173A1; KR100478565B1; EP1216898A4; US6796580B1

Abstract

Vyvíjec plynu (11) zahrnuje první duté teleso (2)se dnem a bocními stenami, plyn vyvíjející cinidlo (6), zhuštene naplnené v prvním dutém telese (2), elektrickou roznetku (4), tvorenou druhým dutým telesem (4a) se dnem a bocními stenami, naplneným zažehovacím cinidlem (4b), a zátkou (4c), uzavírající druhé duté teleso (4a), a držák (1), který vymezuje polohu druhého dutého telesa (4a) do stredu prvního dutého telesa (2), ke kterému je pripevnené první duté teleso (2) a který soucasne pridržujeelektrickou roznetku (4). Podíl nezaplneného objemu prostoru k zaplnenému objemu prostoru, vymezenému vnitrním povrchem prvního dutého telesa (2), vnejším povrchem druhého dutého telesa (4a) a držákem (1), je menší než 20 %.

Description

Vyvíječ plynu pro ovládání zadržovacího systému pasažérů automobilu

Oblast techniky

Předložený vynález se týká vyvíječe plynu pro ovládání činnosti zadržovacího systému pasažérů automobilu, například předepínače bezpečnostních pásů, zahrnujícího první duté těleso se dnem a bočními stěnami, plyn vyvíjející činidlo, zhuštěně naplněné v prvním dutém tělese, elektrickou roznětku, tvořenou druhým dutým tělesem se dnem a bočními stěnami, naplněným zažehovacím činidlem, a zátkou, uzavírající druhé duté těleso, a držák, který vymezuje polohu druhého dutého tělesa do středu prvního dutého tělesa, ke kterému je připevněné první duté těleso a který současně přidržuje elektrickou roznětku.

Dosavadní stav techniky

Předepínač bezpečnostního pásu představuje zadržovací systém pasažérů automobilu, který slouží k detekování kolize tohoto automobilu a v odezvě k následnému napnutí a přitažení bezpečnostního pásu sedadla, k uvedenému napínání bezpečnostních pásů sedadel se obvykle použí20 vá mechanizmus pro napínání bezpečnostních pásů sedadel, který se uvádí do činnosti tlakem plynu vyvíjeného ve vyvíječi plynu.

Takový vyvíječ plynu zahrnuje první duté těleso se dnem a bočními stěnami, plyn vyvíjející činidlo naplněné v tomto prvním dutém tělese, elektrickou roznětku, a držák. Elektrická roznětka je tvořená druhým dutým tělesem se dnem a bočními stěnami, zažehovacím činidlem, které je naplněné v tomto druhém dutém tělese, a zátkou uzavírající otevřený konec druhého dutého tělesa. Držák slouží k polohování druhého dutého tělesa do středu prvního dutého tělesa a k udržování zátky elektrické roznětky. Kromě toho držák zajišťuje ustavení druhého dutého tělesa v prvním dutém tělese, a uzavírá otevřený konec prvního dutého tělesa.

Pro vyvíječ plynu tohoto typu se připraví první duté těleso, které je naplněné plyn vyvíjejícím činidlem, a držák, ve kterém je předem uložená a připevněná elektrická roznětka a ze kterého vystupuje druhé duté těleso elektrické roznětky. Poté se, za účelem těsného uzavření otevřeného konce elektrické roznětky a prostřednictvím vhodných připevňovacích prostředků do prvního dutého tělesa nasune a uloží držák. Při tomto uspořádání je, vzhledem k tomu, že plyn vyvíjející činidlo je příliš tuhé, obtížné uložit držák do prvního dutého tělesa tak, aby nedošlo k ponechání nepřiměřeně velkého nezaplněného prostoru.

Za tohoto stavuje při uvedení elektrické roznětky do činnosti a zažehnutí plyn vyvíjejícího činid40 la zvyšování vnitřního tlaku, které je důsledkem tohoto zažehnutí a následného spalování plyn vyvíjecího činidla v prvním dutém tělese zpomaleno v důsledku příliš velkého nezaplněného prostoru v prvním dutém tělese. Důsledkem uvedené skutečnosti je pak časově zpožděné porušení porušitelného prvku upraveného v prvním dutém tělese a tudíž předpoklad nedocílení požadované funkce, což je nepříznivé.

Všeobecně řečeno, přípustná doba zpoždění zažehnutí (tj. doba, resp. časový interval mezi započetím přivádění proudu do elektrické roznětky a zahájením vyprazdňování plynu z vyvíječe plynu) pro předepínače bezpečnostních pásů sedadel automobilu se pohybuje v rozmezí do 2 ms.

V případech, ve kterých je tato doba zpoždění zažehnutí větší než 2 ms, není možné docílit dos50 tatečně vyhovující vykonávání funkce zadržování pasažérů automobilu.

V případě existence nadměrného nezaplněného prostoru musí být logicky o tento nezaplněný prostor zvětšená i rozměrová velikost vyvíječe plynu. Navíc, vzhledem ktomu, že používaná plyn vyvíjející činidla nejsou pevná, způsobuje existence nadměrného prostoru ve spojení s vib55 racemi a chvěním automobilu také nepříznivé rozmělňování těchto plyn vyvíjejících činidel. Při

-1 CZ 299231 B6 výskytu takového jevu se rychlost spalování stává extrémně velkou, v důsledku čehož by pak mohlo dojít k eventuálnímu poškození vyvíječe plynu.

Z tohoto důvodu se podle japonské zveřejněné patentové přihlášky JP 08-207694 navrhuje plnicí válcové pouzdro miskovitého tvaru, které slouží k zajištění plnění plyn vyvíjejících činidel bez ponechání nezaplněného prostoru. Vnitřně do tohoto plnicího válcového pouzdra miskovitého tvaru, ve směru od jeho dna, vystupuje druhé duté těleso elektrické roznětky. Toto plnicí válcové pouzdro vykazuje ve směru nahoru od druhého dutého tělesa elektrické roznětky volný prostor.

ío Ve vyvíječích plynu, které jsou opatřené shora zmiňovaným plnicím válcovým pouzdrem miskovitého tvaru, se nejprve do tohoto plnicího válcového pouzdra naplní plyn vyvíjející činidlo tak, že se v něm nenachází žádný nezaplněný prostor. Poté se do plnicího válcového pouzdra miskovitého tvaru umístí první duté těleso tak, že dojde k uzavření otevřeného konce tohoto plnicího válcového pouzdra. Následně, po takto provedeném naplnění plyn vyvíjejícího činidla do prvního dutého tělesa, je možné do tohoto prvního dutého tělesa zavést a napevno zafixovat druhé duté těleso elektrické roznětky bez toho, aniž by došlo k vytvoření nežádoucího nadměrného nezaplněného prostoru.

V tomto případě je však nezbytné plnicí válcové pouzdro vytvořit jako další, novou součást.

Výsledkem tohoto uspořádání je kromě zvýšení počtu součástí vyvíječe plynu skutečnost, že nelze očekávat zjednodušení a usnadnění výrobního postupu.

Podstata vynálezu

Cílem předloženého vynálezu vzhledem k uvedeným skutečnostem je proto poskytnout vyvíječ plynu pro ovládání zadržovacího systému pasažérů automobilu, který má malý počet součástí, vykazuje výborné vlastnosti z hlediska zažehovatelnosti, a je způsobilý miniaturizace.

Výsledkem důkladného výzkumu, prováděného v současné době příslušnými vývojovými pracovníky za účelem vyřešit shora zmiňovaný problém, je zjištění, že pro docílení shora stanoveného cíle předloženého vynálezu je nejpodstatnější regulovat podíl nezaplněného prostoru k vnitřnímu objemu prvního dutého tělesa.

Podle předloženého vynálezu se tedy navrhuje vyvíječ plynu pro ovládání zadržovacího systému pasažérů automobilu, zahrnující první duté těleso se dnem a bočními stěnami, plyn vyvíjející činidlo, zhuštěně naplněné v prvním dutém tělese, elektrickou roznětku, tvořenou druhým dutým tělesem se dnem a bočními stěnami, naplněným zažehovacím činidlem, a zátkou, uzavírající druhé duté těleso, a držák, který vymezuje polohu druhého dutého tělesa do středu prvního duté40 ho tělesa, ke kterému je připevněné první duté těleso a který současně přidržuje elektrickou roznětku. Podle vynálezu je podíl nezaplněného objemu prostoru k zaplněnému objemu prostoru, vymezenému vnitřním povrchem prvního dutého tělesa, vnějším povrchem druhého dutého tělesa a držákem, menší než 20 %.

V souladu s tímto provedením vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu je tedy podíl nezaplněného prostoru k zaplněnému objemu prostoru vymezeného prostřednictvím vnitřního povrchu prvního dutého tělesa, vnějšího povrchu druhého dutého tělesa a držáku, který je zde dále označovaný jako zaplněný objem, vztažený na objem, menší než 20 %. Nezaplněný prostor a podíl nezaplněného prostoru, vztažený na objem, se vypočtou za použití níže uvedených vztahů:

(1) nezaplněný prostor = zaplněný objem - plnicí objem (2) podíl nezaplněného prostoru, vztažený na objem = (objem nezaplněného prostoru / zaplněný objem) x 100

-2CZ 299231 B6

Je třeba poznamenat, že prostor nacházející se mezi jednotlivými částicemi kompozice naplněného plyn vyvíjejícího činidla se za mezeru, respektive prostor principiálně nepovažuje. Jako plnicí objem se proto míní nezbytně nutný objem plyn vyvíjejícího činidla naplněného ve zhutněném stavu na v podstatě stav, ve kterém se toto plyn vyvíjející činidlo nachází v zaplněném objemu.

V případě provedení vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu je, vzhledem k tomu, že je podíl nezaplněného prostoru k zaplněnému objemu prvního dutého tělesa menší než 20 %, první duté těleso v podstatě vyplněné plyn vyvíjejícím činidlem. Energie potřebná pro zažehnutí elektrické roznětky je takto na plyn vyvíjející činidlo přenášena účinně a doba zvyšování vnitřního ío tlaku v prvním dutém tělese na požadovanou hodnotu je zkrácena.

V souladu s uvedeným proto v případě použití elektrické roznětky s nízkým zažehovacím výkonem neexistuje možnost výskytu zpožděného zažehnutí. Navíc, vzhledem k tomu, že je první duté těleso v podstatě vyplněné plyn vyvíjejícím činidlem, je v podstatě zabráněno možnému rozmělnění plyn vyvíjejícího činidla na prášek jako důsledku působení vibrací a chvění automobilů. Pro účely zajištění shora zmiňovaného účinkuje výhodné, jestliže je podíl nezaplněného prostoru menší než 15 %, přičemž je dále ještě výhodnější, jestliže je tento podíl nezaplněného prostoru menší než 10 %.

Uspořádání standardně používaného plnicího válcového pouzdra miskovitého tvaru není za tohoto stavu potřebné, což ve svém důsledku poskytuje snížení počtu součástí vyvíječe plynu.

Výhodné provedení vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu, kromě všech shora zmiňovaných charakteristických znaků, spočívá dále v tom, že plyn vyvíjející činidlo vykazuje práškovou nebo granulovanou formu a je plněné ve slisovaném stavu. Příkladem takových stlačitelných plyn vyvíjejících činidel jsou plyn vyvíjející azidů v práškové nebo granulované formě, střelivová plyn vyvíjející činidla nebo podobně.

V souladu s tímto výhodným provedením tedy vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu vykazují plyn vyvíjející činidla s práškovou nebo granulovanou formou. Takováto plyn vyvíjející činidla mohou být tudíž plněna bez ponechání nějakého velkého prostoru, přičemž je poměrně jednoduchým způsobem možné podíl nezaplněného prostoru stanovit předem. Důsledkem plnění plyn vyvíjejících činidel ve slisovaném stavuje zvýšení hustoty plnění a tím možnost miniaturizace vyvíječe plynu. Rychlost spalování plyn vyvíjejících činidel je možné regulovat prostřed35 nictvím nastavování hmotnosti náplně a výšky slisování (tj. výšky povrchu vytvořeného naplněným plyn vyvíjejícím činidlem). Je výhodné, jestliže je průměrná velikost částic materiálu plyn vyvíjejících činidel v práškové nebo granulované formě nastavená tak, že se pohybuje v rozmezí 10 až 300 pm, včetně 10 pm a 300 pm. Dále je výhodné, jestliže se stupeň zhuštění plyn vyvíjejících činidel pohybuje v rozmezí 30 až 100 %, včetně 30 % a 100 %, s tím, že v případě, kdy jsou plyn vyvíjející činidla slisováním zhutněná na hustotu shodnou se skutečnou hustotou, se stupeň zhutnění plyn vyvíjejícího činidla považuje za 100 %.

Plyn vyvíjející činidla v práškové nebo granulované formě, která vyhovují shora předem stanoveným podmínkám, je možné za použití lisování za předem stanoveného tlaku zhutňovat do pře45 dem zvoleného tvarového uspořádání.

Další předloženého výhodné provedení vynálezu, kromě vyvíječe všech shora plynu podle zmiňovaných charakteristických znaků, spočívá dále v tom, že část zaplněného objemu prostoru je vyplněná vymezovací vložkou, uspořádanou mezi vnějším povrchem bočních stran druhého duté50 ho tělesa a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa.

V souladu s tímto výhodným provedením vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu tedy může být nezaplněný prostor mezi vnějším povrchem bočních stěn druhého dutého tělesa a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa vyplněný vymezovací vložkou. Proto je, dokonce i v případě, kdy není možné vnější uspořádání vyvíječe plynu modifikovat z důvodu konstrukčního

-3 CZ 29923ί B6 provedení zadržovacího systému pasažérů automobilu, možné snížit podíl nezaplněného prostoru. Výsledkem uvedeného uspořádání je podstatné vyplnění prvního dutého tělesa plyn vyvíjejícím činidlem, a tím i docílení výborné zažehovatelnosti.

Nezaplněný prostor v tomto vyvíječi plynu se vypočte za použití níže uvedeného vztahu:

(Γ) nezaplněný prostor = zaplněný objem - (plnicí objem + objem vymezovací vložky)

Kromě toho je v případě, kdy se délka vymezovací vložky nastavuje v závislosti na délkách prvního dutého tělesa a druhého dutého tělesa, možné upravovat i celkovou délku vyvíječe plynu, aniž by došlo k eliminování shora uvedeným způsobem docílené výborné zažehovatelnosti.

Obzvláště pro tento účel žádoucí uspořádání je takové, ve kterém je vymezovací vložka umístěná kolem elektrické roznětky. Elektrická roznětka může být v souladu s uvedeným vytvořená tak, že v závislosti na okolnostech takovou vymezovací vložku zahrnuje. Tím je energie potřebná pro zažehnutí koncentrovaná na plyn vyvíjející činidlo a požadovaná zažehovatelnost je zachována. Vymezovací vložka zůstává fixovaná na elektrickou roznětku i po uvedení vyvíječe plynu do činnosti.

Pro zhotovení vymezovací vložky se požaduje tuhý, nepoddajný materiál. Takto je vymezovací vložka zhotovená například z hliníku, plastu, skleněných vláken a podobného materiálu a vytvarovaná do prstencovitého tvaru, do tvaru válcového síta a podobně.V případě, kdy je vymezovací vložka zhotovená z kompozice plyn vyvíjejícího činidla a vykazuje shora uvedené tvarové uspořádání, je možné zvýšit výkon vyvíječe plynu.

Další výhodné provedení vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu, kromě shora zmiňovaných charakteristických znaků, spočívá dále vtom, že plyn vyvíjející činidlo vyplňující první duté těleso má dutinu, do které je přímo zavedeno druhé duté těleso roznětky.

V souladu s tímto výhodným provedením vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu je plyn vyvíjející činidlo v prvním dutém tělese slisované předem za vytvoření dutiny, do které se zavádí druhé duté těleso. Proto je při nasunutí druhého dutého tělesa do prvního dutého tělesa toto druhé duté těleso obklopené plyn vyvíjejícím činidlem. Energie potřebná pro zažehnutí elektrické roznětky se do plyn vyvíjejícího činidla obklopujícího druhé duté těleso přenáší beze ztrát. Vzhledem k uvedenému neexistuje takto v podstatě žádná reálná možnost výskytu zpožděného zažeho35 vání. Pro účely lisování plyn vyvíjejících činidel v prvním dutém tělese do tvarového uspořádání vykazujícího dutinu je možné použít příslušně tvarově přizpůsobené lisovací nástroje.

Poslední výhodné provedení vyvíječe plynu podle předloženého vynálezu dále spočívá v tom, že plyn vyvíjející činidla jsou nestlačitelná nebo obtížně stlačitelná a že část zaplněného objemu prostoru je vyplněná vymezovací vložkou, uspořádanou mezi vnějším povrchem bočních stěn druhého dutého tělesa a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa.

Vyvíjeě plynu podle předloženého vynálezu, jehož provedení jsou popsaná shora, umožňuje redukci nadměrného nezaplněného prostoru v prvním dutém tělese, což ve svém důsledku vede k eliminaci problému spojeného se zpožděním zažehování vyvíječe plynu. Navíc zabraňuje rozmělnění použitého plyn vyvíjejícího činidla na prášek vlivem působení vibrací a chvěním automobilů. Takto vyvíjeě plynu podle předloženého vynálezu, přestože se vyrábí za použití výrobního postupu, který se v podstatě shoduje s výrobním postupem standardních vyvíječů plynu, vykazuje výbornou zažehovatelnost a redukovanou rozměrovou velikost.

-4CZ 299231 B6

Přehled obrázků na výkresech

Předložený vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje:

obr. 1 pohled na první provedení předloženého vynálezu, znázorněný v řezu; obr. 2 pohled na druhé provedení předloženého vynálezu, znázorněný v řezu; a obr. 3 tabulku 1, ve které je znázorněná vzájemná souvislost mezi podílem nezaplněného prostoru vztaženého na objem a dobou zpoždění zažehnutí vyvíječe plynu.

Příklady provedení vynálezu

Dále budou ve spojení s připojenou popsána jednotlivá výkresovou provedení dokumentací podrobně předloženého vynálezu.

Vyvíječ J_L plynu, znázorněný na obr. 1, zahrnuje první duté těleso 2 se dnem a bočními stěnami, plyn vyvíjející činidlo 6, naplněné v prvním dutém tělese 2, elektrickou roznětku 4, držák 1 a vymezovací vložku 7.

Dno prvního dutého tělesa 2 je opatřené porušitelným úsekem 2a, vytvořeným zeslabením tloušťky jeho stěny. První duté těleso 2 je vylisované tak, že sestává ze dvou úseků a to z úseku s menším průměrem, nacházejícím se na straně dna a z úseku s větším průměrem, který tvoří jeho hlavní část. Konec hlavní části tohoto prvního dutého tělesa 2 je ohnutý a tvoří přírubový okolek 2b.

Elektrická roznětka 4 je tvořená druhým dutým tělesem 4a se dnem a bočními stěnami, zažehovacím činidlem 4b, které je uložené v tomto druhém dutém tělese 4a, zátkou 4c pro uzavření a utěsnění otevřeného konce druhého dutého tělesa 4a, a dvou kolíkových vývodů 4d, vystupujících ze zátky 4c. Tyto dva kolíkové vývody 4d jsou propojené přemosťovacím drátem (není zná30 zorněný), který je uspořádaný ve styku se zažehovacím činidlem 4b.

Držák 1 slouží k připevnění prvního dutého tělesa 2 a vymezuj e polohu druhého dutého tělesa 4a do středu prvního dutého tělesa 2. Kromě toho jev držáku 1 prostřednictvím temovacího úseku Jb uložená a zajištěná zátka 4c s těsnicím O-kroužkem 5, uspořádaným kolem vnějšího obvodu zátky 4c. Těsnicí O-kroužek 5 je použitý pro účely zajištění odpovídajícího utěsnění. Držák i svou částí, kterou obklopuje druhé duté těleso 4a elektrické roznětky 4, vybíhá do prvního dutého tělesa 2, zatímco jeho druhá část umožňuje připojení kolíkových vývodů 4d ke konektoru (není znázorněný).

Ve vrtání Ja vytvořeném na spodním konci držáku 1 je za účelem zajištění odpovídajícího odizolování vsazené izolační prstencové pouzdro 3. Temovací úsek lb pro uložení a zajištění zátky 4c je nasunutý do otevřeného konce prvního dutého tělesa 2. První duté těleso 2 je k držáku 1 připevněné v utěsněném stavu sevřením a zatemováním temovacího úseku J_c držáku 1 na přírubový okolek 2b tohoto prvního dutého tělesa 2.

Pro pevné zafixování prvního dutého tělesa 2 k držáku J_ je možné použít adhezní prostředky, lemování, zalisování a podobné prostředky.

Prostor vymezený prostřednictvím vnitřního povrchu prvního dutého tělesa 2, vnějšího povrchu druhého dutého tělesa 4a a držáku 1 je způsobilý pro uložení plyn vyvíjejících činidel 6. V tomto prostoru se při tom nachází plyn vyvíjející činidlo 6 a vymezovací vložka 7.

Vymezovací vložka 7 má například válcovitý tvar, jehož vnitřní obvod vykazuje průměr, který se v podstatě shoduje s průměrem vnějšího obvodu druhého dutého tělesa 4a, a jehož vnější obvod

-5CZ 299231 B6 vykazuje průměr, který se v podstatě shoduje s průměrem vnitřního obvodu prvního dutého tělesa

2. Tato vymezovací vložka 7 je vložená mezi vnějším povrchem bočních stěn druhého dutého tělesa 4a a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa 2.

Délka válcovité vymezovací vložky 7 je stanovená tak, že dále popsaný a objasněný podíl nezaplněného prostoru, vztažený na objem, je vzhledem k dále popsanému a objasněnému plnicímu objemu plyn vyvíjejícího činidla 6 menší než 20 %.

V případě, ve kterém činidlem 6 nestlačitelná jsou použitým plyn vyvíjejícím nebo obtížně stlalo čitelná plyn vyvíjející činidla 6, například bezdýmný prach nebo lisovaná plyn vyvíjející činidla 6 prostá azidů, jsou tato plyn vyvíjející činidla 6 zhuštěně naplněná v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna. Naproti tomu v případě, ve kterém jsou plyn vyvíjejícím činidlem 6 plyn vyvíjející činidla 6, která jsou stlačitelná a která vykazují práškovou nebo granulovanou formu, jsou tato plyn vyvíjející činidla 6 zhuštěně naplněná v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna ve stavu zhutněném slisováním. Rozměr h, naznačený na obr. 1, představuje vzdálenost mezi dnem prvního dutého tělesa 2 a povrchem naplnění (tj. povrchem vytvořeným naplněným plyn vyvíjejícím činidlem 6).

Hmotnost, resp. množství plyn vyvíjejícího činidla 6 je možné zvětšovat zkracováním délky, resp. výšky vymezovací vložky 7. Kromě toho v případě, ve kterém je vymezovací vložka 7 zhotovená z kompozice tvořené plyn vyvíjejícím činidlem 6, není prostor pro uložení plyn vyvíjejících činidel 6 v prvním dutém tělese 2 zbytečně nevyužitý, v důsledku čehož může být zvýšeno množství vyvíjeného plynu.

Objem prostoru, který je vymezený prostřednictvím vnitřního povrchu prvního dutého tělesa 2, vnějšího povrchu druhého dutého tělesa 4a a držáku 1, a který je způsobilý pro uložení plyn vyvíjejících činidel 6, je pro účely popisu označený výrazem zaplněný objem.

Podle předloženého vynálezu jsou objem a tvarové uspořádání vymezovací vložky 7 a plnicí objem plyn vyvíjejícího činidla 6 stanovené tak, že podíl nezaplněného prostoru, který není vyplněný vymezovací vložkou 7 a plyn vyvíjejícím činidlem 6, k zaplněnému objemu, vztažený na objem, je menší než 20 %, a s výhodou menší než 10 %.

Je třeba poznamenat, že prostor nacházející se mezi jednotlivými částicemi kompozice naplněné35 ho plyn vyvíjejícího činidla 6 se za mezeru, respektive prostor principiálně nepovažuje. Jako plnicí objem se proto míní nezbytně nutný objem plyn vyvíjejícího činidla 6 naplněného ve zhutněném stavu na v podstatě stav, ve kterém se toto plyn vyvíjející činidlo 6 nachází v zaplněném objemu.

Konkrétně řečeno, plnicí objem plyn vyvíjejícího činidla 6 naplněného v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna, příkladně znázorněný na obr. 1, se vypočte se zřetelem na rozměr h mezi dnem prvního dutého tělesa 2 a povrchem naplnění (tj. povrchem vytvořeným naplněným plyn vyvíjejícím činidlem 6), vnitřní průměr prvního dutého tělesa 2, a vnější průměr druhého dutého tělesa 4a.

Objem nezaplněného prostoru a jeho podíl vztažený na objem se vypočtou za použití níže uvedených vztahů:

(Γ) objem nezaplněného prostoru = zaplněný objem - (plnicí objem + objem vymezovací vložky) (2) podíl nezaplněného prostoru, vztažený na objem = (objem nezaplněného prostoru / zaplněný objem x 100)

Ve vyvíječi 11 plynu, ve kterém je naplněné plyn vyvíjející činidlo 6 a uspořádaná vymezovací vložka 7, může být podíl nezaplněného prostoru k zaplněnému objemu menší než 20 %, a ještě

-6CZ 299231 B6 dále, menší než 10 %. Zaplněný objem je objem prostoru, který je vymezený prostřednictvím vnitřního povrchu prvního dutého tělesa 2, vnějšího povrchu druhého dutého tělesa 4a a držáku i.

Konkrétně řečeno v případě, ve kterém jsou použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 nestlačitelná nebo obtížně stlačitelná plyn vyvíjející činidla 6, například bezdýmný prach nebo lisovaná plyn vyvíjející činidla 6 prostá azidů, není možné tato plyn vyvíjející činidla 6 za účelem jejich tvarového přizpůsobení prostoru, ve kterém mají být ve vyvíječi 11 plynu umístěná, zhutnit slisováním. Vzhledem k tomu je proto z důvodu zajištění nevytvoření nepřiměřeně velkého nezaplněného prostoru výhodné použít vymezovací vložku 7.

Shora zmiňovaný vyvíječ 11 plynu se zhotovuje následujícím způsobem. V případě, ve kterém jsou použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 nestlačitelná nebo obtížně stlačitelná plyn vyvíjející činidla 6, například bezdýmný prach nebo lisovaná plyn vyvíjející činidla 6 prostá azidů, jsou tato plyn vyvíjející činidla 6 zhuštěně naplněná v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna.

Naproti tomu v případě, ve kterém jsou plyn vyvíjejícím činidlem 6 plyn vyvíjející činidla 6, která jsou stlačitelná a která vykazují práškovou nebo granulovanou formu, jsou tato plyn vyvíjející činidla 6 zhuštěně naplněná v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna ve stavu zpevněném zhutněním slisováním.

Elektrická roznětka 4 se uloží na a připevní k držákui, načež se na elektrickou roznětku 4 nasune vymezovací vložka 7 tak, že je uspořádaná kolem vnějšího obvodu druhého dutého tělesa 4a této elektrické roznětky 4. Poté se držák i nainstaluje do prvního dutého tělesa 2 a napevno k němu zafixuje prostřednictvím temovacího úseku J_c. Takto se, za použití technologického postupu, který se v podstatě shoduje s technologickými postupy používanými při výrobě standardních vyvíječů plynu, docílí vytvoření vyvíječe 11 plynu s redukovaným vnitřním prostorem.

Na obr. 2 je znázorněný vyvíječ 11 plynu, ve kterém není použitá vymezovací vložka 7 a ve kterém je plyn vyvíjející činidlo 6 zhutněné slisováním tak, že vykazuje dutinu upravenou pro zavádění druhého dutého tělesa 4a. Pro tento účel jsou vhodná plyn vyvíjející činidla 6 v práškové nebo granulované formě. Dílčí součásti vyvíječe H plynu, které jsou funkčně shodné s dílčími součástmi vyvíječe 11 plynu z obr. 1, jsou ve shora zmiňovaném obr. 2 označené stejnými vztahovými značkami a jejich detailní popis je vypuštěn.

Plyn vyvíjející činidla 6, která jsou stlačitelná a která vykazují práškovou nebo granulovanou formu, jsou zhuštěně naplněná v prvním dutém tělese 2 na straně jeho dna ve stavu zhutněném slisováním tak, že jsou opatřená dutinou 6a, určenou pro zavádění druhého dutého tělesa 4a elektrické roznětky 4. Rozměr H, naznačený na obr. 1, představuje vzdálenost mezi dnem prvního dutého tělesa 2 a povrchem naplnění (tj. povrchem vytvořeným naplněným plyn vyvíjejícím činidlem 6).

V tomto provedení předloženého vynálezu je plnicí objem plyn vyvíjejícího činidla 6 stanovený tak, že podíl nezaplněného prostoru, který není vyplněný plyn vyvíjejícím činidlem 6, k zaplněnému objemu, vztažený na objem, je menší než 20 %, a s výhodou menší než 10 %.

V případě, ve kterém jsou plyn vyvíjející činidla 6 pro uložení do prvního dutého tělesa 2 zhutněná slisováním a opatřená dutinou 6a pro zavádění druhého dutého tělesa 4a předem, je druhé duté těleso 4a obklopené příslušným plyn vyvíjejícím činidlem 6 již pouhým nasunutím tohoto druhého dutého tělesa 4a do prvního dutého tělesa 2 a jeho pevným zafixováním prostřednictvím temovacího úseku lc držáku T V důsledku tohoto uspořádání je vnitřní nezaplněný prostor vyvíječe 11 plynu, ve srovnání se standardními vyvíječi plynu, redukovaný.

V případě, ve kterém jeve vyvíječi 11 plynu podle předloženého vynálezu shora zmiňovaného provedení plyn vyvíjející činidlo 6 slisované v takovém rozsahu, že stupeň jeho zhutnění se rovná až jeho skutečné hustotě, za kterou se považuje stupeň zhutnění na 100 %, se uvedený stupeň zhutnění pohybuje v rozmezí 30 až 100 %, včetně 30 % a 100 %, s tím, že plyn vyvíjející činidla

-7CZ 299231 B6 je možné lisovat do předem zvoleného tvarového uspořádání. Uvedený stupeň zhutnění se konkrétně vypočte za použití níže uvedeného vztahu:

(3) stupeň zhutnění [%] = (hmotnost plyn vyvíjejících činidel na 1 cm³ plnicího objemu / skutečná hustota plyn vyvíjejících činidel) x 100

Dále budou podrobně popsány a objasněny příklady konkrétních provedení předloženého vynálezu. V níže popisovaných příkladech konkrétních provedení vyvíječe 11 plynu, jakož i ve srovnávacím příkladu, jsou použité součásti, takové jako elektrické roznětky 4, těsnicí O-kroužky 5 nebo držáky 1, téhož technického standardu nebo typu.

Příklad 1

Ve spojení s tímto vyvíječem 11 plynu, jehož provedení je znázorněné na obr. 2, bylo použito plyn vyvíjející činidlo 6 obsahující 33,8 % hmotn. 5-aminotetrazolu, 30,5 % hmotn. chloristanu amonného, 31,0 % hmotn. dusičnanu strontnatého, a 4,7 % syntetického hydrotalcitu. Skutečná hustota byla 2,18 g/cm³. Použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 bylo stlačitelné plyn vyvíjející činidlo 6 v práškové formě se středním průměrem částic 50 pm.

Odvážené množství 1,9 g plyn vyvíjejícího činidla 6 bylo naplněno do prvního dutého tělesa 2. Poté bylo plyn vyvíjející činidlo 6 slisováno za vytvoření dutiny 6a až na plnicí objem 2,11 cm³. Zaplněný objem vyvíječe 11 plynuje 2,3 cm³. Nezaplněný prostor, vypočtený podle příslušného vztahuje 0,19 cm³ a podíl vztažený na objem je 8,3 %. Hmotnost plyn vyvíjejícího činidla 6 na 1 cm³ plnicího objemu je 0,9 g a stupeň zhutnění je 41,3 %.

Takto docílené hodnoty podílu nezaplněného prostoru vztaženého na objem a doby zpoždění zažehnutí vyvíječe 11 plynu jsou uvedené v tabulce 1 na obr. 3.

Příklad 2

Ve spojení s tímto vyvíječem 11 plynu, jehož provedení je znázorněné na obr. 2, bylo použito stejné plyn vyvíjející činidlo 6 jako v příkladu 1. Skutečná hustota byla 2,18 g/cm³. Použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 bylo stlačitelné plyn vyvíjející činidlo 6 v práškové formě se střed35 ním průměrem částic 50 pm.

Odvážené množství 1,7 g plyn vyvíjejícího činidla 6 bylo naplněno do prvního dutého tělesa 6. Poté bylo plyn vyvíjející činidlo 6 slisováno za vytvoření dutiny 6a až na plnicí objem 1,89 cm³. Zaplněný objem vyvíječe Π. plynuje 2,3 cm³. Nezaplněný prostor, vypočtený podle příslušného vztahu, je 0,19 cm³ a podíl vztažený na objem je 17,8 %. Hmotnost plyn vyvíjejícího činidla 6 na 1 cm³ plnicího objemu je 0,9 g a stupeň zhutnění je 41,3 %.

Příklad 3

Ve spojení s tímto vyvíječem JJ_ plynu, jehož provedení je znázorněné na obr. 1, byla použitá 50 vymezovací vložka 7 o objemu 0,4 cm³, uspořádaná kolem obvodu druhého dutého tělesa 4a elektrické roznětky 4.

I v tomto případě bylo použito stejné plyn vyvíjející činidlo 6 jako v příkladu 1. Skutečná hustota byla 2,18 g/cm³. Použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 bylo stlačitelné plyn vyvíjející činidlo 6 v práškové formě se středním průměrem částic 50 pm. Odvážené množství 1,5 g plyn vyvíjející-8CZ 299231 B6 ho činidla 6 bylo naplněno do prvního dutého tělesa 2. Poté bylo plyn vyvíjející činidlo 6 slisováno až na plnicí objem 1,67 cm³. Zaplněný objem vyvíječe 11 plynu je 2,3 cm³. Nezaplněný prostor, vypočtený podle příslušného vztahu, je 0,23 cm³ a podíl vztažený na objem je 10,0 %. Hmotnost plyn vyvíjejícího činidla 6 na 1 cm³ plnicího objemu je 0,9 g a stupeň zhutnění je

41,3%.

Takto docílené hodnoty podílu nezaplněného prostoru vztaženého na objem a doby zpoždění zažehnutí vyvíječe JT plynu jsou uvedené v tabulce 1 na obr. 3.

Příklad 4

Ve spojení s tímto vyvíječem 11 plynu, jehož provedení je znázorněné na obr. 1, byla použitá vymezovací vložka 7 o objemu 0,4 cm³, uspořádaná kolem obvodu druhého dutého tělesa 4a elektrické roznětky 4.

V tomto případě bylo použito plyn vyvíjející činidlo 6 obsahující 98 % hmotn. nitrocelulózy (střelná bavlna), 1,0% hmotn. difenylaminu, a 1,0% hmotn. síranu draselného. Použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 je nestlačitelné plyn vyvíjející činidlo 6, jehož částice jsou slisované do válcového tvarového uspořádání, vykazující vnější průměr 0,7 mm, vnitřní průměr 0,2 mm, a výšku 1,3 mm.

Odvážené množství 1,3 g plyn vyvíjejícího činidla 6 bylo naplněno do prvního dutého tělesa 2. Poté bylo plyn vyvíjející činidlo 6 nahuštěno bez použití zhutňování lisováním až na plnicí objem

1,73 cm³. Zaplněný objem vyvíječe JT plynu je 2,3 cm³. Nezaplněný prostor, vypočtený podle příslušného vztahu, je 0,17 cm³ a podíl vztažený na objem je 7,4 %. Hmotnost plyn vyvíjejícího činidla 6 na 1 cm³ plnicího objemu je 0,75 g.

Srovnávací příklad 1

Vyvíječ 11 plynu použitý ve spojení s tímto srovnávacím příkladem 1 je ekvivalentem vyvíječe 11 plynu, jehož provedení je znázorněné na obr. 1, s tím, že tento vyvíječ 11 plynu neobsahuje vymezovací vložku 7, a že podíl nezaplněného prostoru vztaženého na objem není menší než 20 %.

V tomto případě bylo použito stejné plyn vyvíjející činidlo 6 jako v příkladu 1. Skutečná hustota byla 2,18 g/ cm³. Použitým plyn vyvíjejícím činidlem 6 bylo stlačitelné plyn vyvíjející činidlo 6 v práškové formě se středním průměrem částic 50 pm.

Odvážené množství 1,5 g plyn vyvíjejícího činidla 6 bylo naplněno do prvního dutého tělesa 2.

Poté bylo plyn vyvíjející činidlo 6 slisováno až na plnicí objem 1,67 cm³. Zaplněný objem vyvíječe 11 plynuje 2,3 cm³. Nezaplněný prostor, vypočtený podle příslušného vztahuje 0,63 cm³ a podíl vztažený na objem je 27,4 %. Hmotnost plyn vyvíjejícího činidla 6 na 1 cm³ plnicího objemu je 0,9 g a stupeň zhutnění je 41,3 %.

Všeobecně řečeno, přípustná doba zpoždění zažehnutí vyvíječe JT plynu pro předepínaěe bezpečnostních pásů sedadel automobilů se pohybuje v rozmezí do 2 ms. Pokud je tato doba zpoždě-9CZ 299231 B6 ní zažehnutí větší než 2 ms, není funkce zadržování pasažérů automobilu vykonávána dostatečně vyhovujícím způsobem.

Podle skutečností uváděných v tabulce 1 jsou doby zpoždění zažehnutí v příkladech 1, 2, 3 a 4 5 krátké a jsou menší než 2 ms. Naproti tomu doba zpoždění zažehnutí v případě srovnávacího příkladu 1 je, v porovnání s uvedenými příklady 1, 2, 3 a 4, podstatně delší a je větší než 2 ms.

Tato skutečnost prokazuje, že podstatné zvětšování doby zpoždění zažehnutí způsobuje nepřiměřeně velký podíl prostoru, tj. nezaplněného prostoru, v prvním dutém tělese 2 vyvíječe 11 plynu.

Průmyslová využitelnost

Vyvíječ H plynu podle předloženého vynálezu je vhodný především pro ovládání zadržovacího systému pasažérů automobilu, přičemž je obzvláště výhodný zejména proto, že má malý počet součástí, vykazuje výborné vlastnosti z hlediska zažehovatelnosti, a je způsobilý miniaturizace.

Claims

20 PATENTOVÉ NÁROKY

1. Vyvíječ plynu pro ovládání zadržovacího systému pasažérů automobilu, zahrnující první duté těleso (2) se dnem a bočními stěnami, plyn vyvíjející činidlo (6), zhuštěně naplněné v prv25 ním dutém tělese (2), elektrickou roznětku (4), tvořenou druhým dutým tělesem (4a) se dnem a bočními stěnami, naplněným zažehovacím činidlem (4b), a zátkou (4c), uzavírající druhé duté těleso (4a), a držák (1), který vymezuje polohu druhého dutého tělesa (4a) do středu prvního dutého tělesa (2), ke kterému je připevněné první duté těleso (2) a který současně přidržuje elektrickou roznětku (4), vyznačující se tím, že podíl nezaplněného objemu prostoru

30 k zaplněnému objemu prostoru, vymezenému vnitřním povrchem prvního dutého tělesa (2), vnějším povrchem druhého dutého tělesa (4a) a držákem (1), je menší než 20 %.
2. Vyvíječ plynu podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se t í m , že plyn vyvíjející činidlo (6) vykazuje práškovou nebo granulovanou formu a je plněné ve slisovaném stavu.
3. Vyvíječ plynu podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že část zaplněného objemu prostoru je vyplněná vymezovací vložkou (7), uspořádanou mezi vnějším povrchem bočních stran druhého dutého tělesa (4a) a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa (2).
4. Vyvíječ plynu podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se t í m , že plyn vyvíjející činidlo (6) vyplňující první duté těleso (2) má dutinu, do které je přímo zavedeno druhé duté těleso (4a) roznětky (4).

45 5. Vyvíječ plynu podle nároku 1,vyznačující se tím, že plyn vyvíjející činidla (6) jsou nestlačitelná nebo obtížně stlačitelná a že část zaplněného objemu prostoru je vyplněná vymezovací vložkou (7), uspořádanou mezi vnějším povrchem bočních stěn druhého dutého tělesa (4a) a vnitřním povrchem bočních stěn prvního dutého tělesa (2).