单级安全气囊充气器制造技术

一种单级充气器（１０），具有盘形充气器壳体（１１）和位于起爆器壳体（４１）内的诸如雷管之类的单个起爆器（４２）。起爆器壳体（４１）相对于盘形充气器壳体（１１）的中心线偏置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及安全气囊充气器，更具体地涉及单级驾驶员侧充气器。充气器使用点燃时迅速产生大量但可控制释放的热气体以填充安全气囊的气体发生剂。
技术介绍
图1示出了典型的现有技术单级安全气囊充气器，它具有起爆器，该起爆器通常为装入充满助爆药的起爆器壳体中的雷管。当触发起爆器时，它点燃起爆器壳体中的助爆药。助爆药产生热微粒和气体，点燃盘形壳体内的气体发生剂。该现有技术装置中心对称地填充药剂。该起爆器在壳体的中心线的中心，且气体发生剂围绕起爆器壳体，并可方便地均匀点燃，因此用中性或几乎中性的推力向外迅速燃烧。US 6 796 579 B1中揭示了一种这样的装置。更常用但更复杂的是双级安全气囊充气器。双级充气器需要两个起爆器和分开的助爆药和气体发生剂腔。起爆器可首先点燃一个然后稍后点燃第二个，或也可仅点燃一个起爆器而根本不点燃第二个起爆器，或两个起爆器可同时点燃。US 6 648370 B1中揭示了一种这样的装置。双级充气器比单级充气器更复杂且更昂贵。双级充气器通常需要较大的助爆药以使展开顺序能够以连续的方式充分进行，在展开时具有充分的停留时间。单级充气器基于较少部件从而设计上简单得多和点火起爆更简单。双级充气器对乘客提供可变范围的保护，这是单级充气器不能提供的。当考虑对乘客保护的各种要求时，使用单级充气器的设计复杂程度完全不简单。尽管有成本、可靠性和简单的优点，单级充气器的使用已经减少。相关的考虑是生产双级充气器的组装线与生产对单级充气器的设备不能方便地兼容。药用两个分开的生产线，一个用于单级充气器，且一个用于双级充气器需要大的资金投入。
技术实现思路
-->本专利技术提供具有一个起爆器的单级充气器，它具有诸如位于起爆器壳体中的雷管之类的单个起爆器，该起爆器壳体相对于盘形充气器壳体的中心线偏置。该设计可与自动双级充气器生产线兼容，大大地降低了第二个多余组装线所需要的资金成本。附图说明图1是现有技术单级盘形充气器的仰视图。图2是沿线2-2的图1的充气器的剖视图。图3是新型单级充气器的仰视图。图4是沿线4-4的图3的充气器的剖视图。图5是第一发生剂药剂的压力对时间的曲线图。图6是第二发生剂药剂的压力对时间的曲线图。具体实施方式图1和2示出了现有技术单级盘形安全气囊充气器100，具有单个中心定位的起爆器壳体组件140。充气器100具有壳体101，该壳体具有焊接或以其它方式连结在一起的顶部104和底部102。围绕壳体101的这两部分102，104的是安装凸缘106，该凸缘具有用于附连充气器100的多个安装孔107。如图所示，这些盘形充气器100通常附连到安全气囊模块(未示出)以设置在方向盘中。壳体101的顶部104具有由箔型爆裂盘覆盖或密封的多个通气孔108。金属丝网或类似材料的圆柱形环状过滤器110从壳体101的顶部104延伸到壳体101的底部102。当点燃充气器气体发生剂时，过滤器110阻止燃烧微粒穿过通气孔108。密封件124设置在环状过滤器110内部，气体发生剂丸粒120与自点火丸粒122一起设置在密封件124上方。在壳体101的底部102的中心位置有起爆器壳体组件140。起爆器壳体组件140具有单个起爆器142(这里是雷管)，突出的电连接器143，144适于连接到配线连接器(未示出)。起爆器142具有封装的爆炸炸药，一端由助爆药150包围，助爆药150包括小丸粒152。当致动起爆器142点燃时，引起助爆药150点燃，又引起起爆器壳体141内部压力上升，迫使热微粒和膨胀气体通过小开口164，由此点燃发生剂丸粒120和自点火丸粒122。这就使压力进一步上升，引起箔109爆裂且气体在展开时充入安全气囊(未示出)。起爆器壳体141具有由端板160密封的开口162。尽管正常展开不需要自点火丸粒，但它也在展开时被消-->耗。在充气器由外部源加热的情况下，自点火丸粒会开始以预定水平燃烧，引起充气器展开而不会有结构损坏。图3和4示出了根据本专利技术的单级盘形充气器10，具有单个偏置定位的起爆器。如图所示的充气器10具有盘形壳体11，该盘形壳体11具有焊接或以其它方式连结在一起的顶部14和底部12。围绕壳体11的两个部分12，14的是安装凸缘16，该安装凸缘16具有用于附连充气器10的多个安装孔17。该盘形充气器10可附连到安全气囊模块(未示出)，以设置在方向盘中。在壳体11的顶部14示出有由箔型爆裂带19覆盖或密封的多个通气孔17。示出金属丝网或类似材料的环形过滤器21从壳体11的顶部14延伸到壳体11的底部12。当点燃充气器气体发生剂时，环形过滤器21阻止燃烧微粒穿过通气孔18。密封件24设置在环状过滤器21内部，气体发生剂丸粒20与可以是丸粒的自点火化合物22一起设置在密封件24上方。在壳体11的底部12的中心偏置位置有起爆器壳体组件40。起爆器壳体组件40具有起爆器壳体41，该壳体具有诸如雷管之类的起爆器42，而突出的电连接器43，44适于连接到配线连接器(未示出)。起爆器42具有封装的爆炸炸药，一端由助爆药50包围，助爆药50包括小丸粒。当致动起爆器42点燃时，引起起爆器壳体41内的助爆药50点燃，接着又引起起爆器壳体41内部压力上升，迫使热微粒和膨胀气体通过起爆器壳体41上的小开口64，由此点燃发生剂丸粒20和自点火丸粒22。这就使压力进一步上升，引起箔19爆裂且气体在以单级方式展开时充入安全气囊(未示出)。起爆器壳体41具有由端板60密封的开口62。尽管正常展开不需要自点火丸粒，但它也在展开时被消耗。在充气器由外部源加热的情况下，自点火丸粒会开始以预定水平燃烧，引起充气器展开而不会有结构损坏。参见图3，充气器10由钢制成。发生剂丸粒20较佳地由非叠氮化物气体发生剂制成。本专利技术充气器壳体内有用的代表性气体发生剂成份包括诸如氨基噻唑、四唑、双四唑(bitetrazole)、三唑、及其金属盐、胍硝酸盐、硝基胍、氨基胍硝酸盐(aminoguanidine nitrate)、及其混合物之类的燃料；与诸如碱、和碱土金属或过渡金属元素硝酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、硝酸氨及其混合物。优选的气体发生剂包括硝基胍与锶和硝酸钾的混合物之类的氧化剂的组合。通常，气体发生剂或气体产生物质可包括约15至约80重量％的燃料，约2至约80重量％的氧化剂和约1至约30重量％的其它物质，其它物质诸如冷却剂、催化剂、粘合剂和过程助剂。气体发生剂可用本
的技术人员已知的各种技术形成各种形状。-->理想的是把气体发生剂成份制成丸状。这样可采用高达约5.0重量％、通常为0.2-5重量％的压紧助剂或粘合剂。这些可从已知的用于该目的的材料中选择，这些材料包括二硫化钼、石墨、弹性体、聚酯、氮化硼、二氧化硅、滑石、硬脂酸钙和粘土。气体发生剂成份可选地包含高达约3重量％，通常在约1至约2重量％之间的催化剂。氧化铜是代表性燃烧催化剂。起爆器壳体41具有定向成用强大但有方向性的推力将排气直接引入气体发生剂丸粒20的多个通气孔或开口64。这些开口64分布在起爆器壳体41的所示气体发生剂丸粒20方向小于270度，较佳地小于180度的外围。为了抵消该强大的方向性推力，壳体11的充气器壳体顶部14上的孔18以间隔形式绕360。径向定向，且因这些气体径向向外移动，总体推力几乎本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单级安全气囊充气器（１０），包括：　　　　盘形壳体（１１）；　　　　气体发生剂（２０）和增强剂（５０），设置在所述盘形壳体内部；以及　　　　单个起爆器壳体组件（４０），包括单个起爆器（４２），所述单个起爆器（４２）、所述起爆器壳体组件（４０）与所述盘形壳体（１１）的中心位置（Ｃ）隔开距离（ｄ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-7-1 11/171,6881.一种单级安全气囊充气器(10)，包括：盘形壳体(11)；气体发生剂(20)和增强剂(50)，设置在所述盘形壳体内部；以及单个起爆器壳体组件(40)，包括单个起爆器(42)，所述单个起爆器(42)、所述起爆器壳体组件(40)与所述盘形壳体(11)的中心位置(C)隔开距离(d)。2.如权利要求1所述的单级安全气囊充气器(10)，其特征在于，还包括相邻或靠近于所述盘形壳体(11)的环形侧壁设置的环形过滤器(21)。3.如权利要求1或2所述的单级安全气囊充气器(10)，其特征在于，所述单级充气器(42)相邻或靠近于所述环形过滤器(21)的内侧周界部分设置。4.如权利要求3所述的单级安全气囊充气器(10)，其特征在于，所述起爆器壳体(41)保持所述起爆...

【专利技术属性】
技术研发人员：AP沃尔，EO何塞，AJ柯蒂斯，ME凯利，JH亚当斯，
申请(专利权)人：关键安全体系股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]