專利名稱：包括安全閥的乘員保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括煙火氣體發(fā)生器的乘員保護裝置。
背景技術(shù)：
在本申請的意義中的乘員保護裝置例如通過用于保護車輛乘員的約束系統(tǒng)的部件形成，例如通過帶收卷器的部件，帶張緊器的部件或氣囊裝置的部件形成，或通過約束系統(tǒng)形成，即例如通過帶收卷器、帶張緊器或氣囊裝置形成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種包括煙火氣體發(fā)生器的乘員保護裝置，所述乘員保護裝置提供了特別高的安全度。此目的根據(jù)本發(fā)明通過具有權(quán)利要求1中要求保護的特征的乘員保護裝置實現(xiàn)。 根據(jù)本發(fā)明的乘員保護裝置的有利實施例在從屬權(quán)利要求中提供。因此，根據(jù)本發(fā)明提供了包括煙火氣體發(fā)生器的乘員保護裝置，且其中以依賴溫度的方式工作的且導(dǎo)向外側(cè)的安全閥連接到氣體發(fā)生器。根據(jù)本發(fā)明的乘員保護裝置的基本優(yōu)點可見是，所述乘員保護裝置在車輛火災(zāi)的情況下也為處于車輛內(nèi)的車輛乘員提供了高度的安全性。即使在火災(zāi)情況下，當在車輛內(nèi)存在非常高的溫度且由于高溫而使氣體發(fā)生器被自動觸發(fā)時，即不被專門地外部點燃時， 能夠不對車輛乘員發(fā)生傷害；以依賴溫度的方式工作且導(dǎo)向外側(cè)的安全閥能夠保證安全閥及時打開，且能夠促動由氣體發(fā)生器產(chǎn)生的氣體通過安全閥到外側(cè)。通過以依賴溫度方式工作的安全閥，因此可保證當超過預(yù)先確定的極限溫度時，來自氣體發(fā)生器的氣體被排出。根據(jù)本發(fā)明的乘員保護裝置的一個基本優(yōu)點是所述乘員保護裝置僅必須設(shè)計為用于在標稱工作溫度范圍內(nèi)的正常壓力，因為由于安全閥而不必考慮由火災(zāi)導(dǎo)致的壓力增加引起的過壓并因此使整個乘員保護裝置爆炸的固有風險。為保證在火災(zāi)情況下特別地高的運行安全性，如果安全閥包括以氣密性方式密封安全閥的密封元件，即，即使當受到由氣體發(fā)生器導(dǎo)致的氣體時，只要密封元件的材料溫度維持為低于材料的極限溫度，則這被視作是有利的。密封元件的材料的密封能力優(yōu)選地在超過材料極限溫度時降低，使得安全閥最晚在受到由氣體發(fā)生器導(dǎo)致的氣體時打開。材料極限溫度優(yōu)選地低于氣體發(fā)生器的自燃溫度且優(yōu)選地高于氣體發(fā)生器的標稱工作溫度范圍的最高溫度。氣體發(fā)生器的最高標稱工作溫度一般地大致為100°c。例如通過管內(nèi)的開口或孔或氣體傳導(dǎo)載體內(nèi)的開口或孔來形成以依賴溫度的方式工作的安全閥，所述開口或孔通過塞密封。此塞的材料和設(shè)計優(yōu)選地構(gòu)造為使得塞在高于預(yù)先確定的工作溫度時失去其強度和/或其形狀，例如超過150°C時。這樣的塞可例如通過塑料塞形成，所述塑料塞焊接在開口內(nèi)，或卡在或粘合在開口內(nèi)，或鉚接到開口。作為塑料塞的替代，由不同材料(例如，其熔點在100°C和130°C之間的材料)制成的塞也可使用； 例如也可使用帶有可熔融的填料的塞。例如，如焊錫合金的合金可用作填料。也能夠使用粘性膜，所述粘性膜收縮、熔融或燃燒，以依賴溫度來密封開口或孔。為密封開口或孔也可使用可燃材料，所述可燃材料在存在開放的火焰或熱量的情況下燃燒，而作為結(jié)果打開了開口或孔。安全閥例如可直接施加到氣體傳導(dǎo)管。替代地，也能夠?qū)踩y安裝在載體的直接或間接連接到氣體發(fā)生器的區(qū)域內(nèi)。例如，可使用帶有孔的帶有螺紋的塞，所述孔通過焊錫密封如果焊錫熔融，則帶有螺紋的塞的孔打開且安全閥打開。如已提及的，可構(gòu)思以依賴溫度的方式工作的安全閥的多個不同的實施例。然而， 被視作特別有利的是安全閥包括在供給元件的壁內(nèi)的孔以及從外側(cè)插入到孔內(nèi)的密封元件，且密封元件包括至少兩個扣合元件，所述扣合元件扣合在壁上且支承在壁的內(nèi)表面上。特別地優(yōu)選地，這樣的密封元件包括凹陷，鎖定元件可從外側(cè)插入到所述凹陷內(nèi)。 這樣的插入的鎖定元件優(yōu)選地導(dǎo)致密封元件的至少兩個扣合元件被徑向向外促動，使得扣合元件側(cè)向地壓靠孔的孔壁。通過使扣合元件以此方式徑向壓靠空洞壁，以特別簡單的方式防止雖然尚未達到設(shè)置成使安全閥打開的極限溫度或打開溫度，但是密封元件被過壓促動離開孔且將安全閥打開。換言之，通過密封元件，以特別簡單的方式保證安全閥僅以依賴溫度的方式工作，且不另外地以依賴壓力的方式工作。密封元件作為整體或替代地僅鎖定元件優(yōu)選地包括在超過極限溫度時例如通過熔融、變形或燃燒而失去其密封能力的材料。 密封元件作為整體或替代地僅鎖定元件例如可包括其熔化溫度在110°C合130°C之間的塑料、金屬或金屬合金。為簡化扣合元件徑向向外側(cè)的樞轉(zhuǎn)，被視作有利的是密封元件內(nèi)的凹陷通過被鎖定元件密封的通孔形成。在此實施例中，扣合元件在孔的區(qū)域內(nèi)可完全相互分開，且因此特別容易地樞轉(zhuǎn)，使得通過鎖定元件可保證密封元件到供給元件的特別固定的連接。此外，在此實施例中，充分的是僅使得鎖定元件包括當超過極限溫度和/或打開溫度時失去其密封能力的材料；密封元件的剩余部分可包括更耐溫的材料。根據(jù)進一步優(yōu)選的實施例，其被設(shè)置成安全閥包括由具有銷頭的銷形成的密封元件。銷從內(nèi)側(cè)插入到例如供給管的供給元件的壁內(nèi)的孔內(nèi)，使得銷頭支承在壁的內(nèi)表面上。 隨后，通過孔向外突出的銷端部塑性再成形，從而形成其橫截面大于孔的橫截面的密封部分。以依賴溫度的方式工作的安全閥在此情況中因此通過帶有銷頭的塑性再成形的銷形成，所述銷插入通過供給元件的壁內(nèi)的孔。銷優(yōu)選地包括當超過極限溫度時例如通過熔融、 變形或燃燒而失去其密封能力的材料。極限溫度優(yōu)選地在110°C和130°C之間的溫度范圍內(nèi)。替代地或補充地，安全閥也可包括具有盲鉚釘形式的密封元件，所述盲鉚釘從外側(cè)插入到供給元件的壁內(nèi)的孔內(nèi)且鉚接到壁。這樣的鉚接優(yōu)選地通過相應(yīng)的鉚接工具執(zhí)行。盲鉚釘優(yōu)選地包括當超過極限溫度時例如通過熔融、變形或燃燒而失去其密封能力的材料，所述極限溫度例如在110°c和130°C之間的溫度范圍內(nèi)。根據(jù)進一步優(yōu)選的實施例，其被設(shè)置成安全閥包括具有膜形式的密封元件，所述膜從外側(cè)或內(nèi)側(cè)定位在供給元件的壁內(nèi)的孔上且密封孔。在此實施例中，特別簡單的安裝是可能的，因為僅一個膜必須接附在供給元件的孔的區(qū)域內(nèi)。膜優(yōu)選地包括當超過極限溫度時例如通過熔融、變形或燃燒而失去其密封能力的材料，所述極限溫度例如在110°c和 130°C之間的溫度范圍內(nèi)。
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乘員保護裝置優(yōu)選地是帶有張緊器驅(qū)動器的帶收卷器，所述帶收卷器包括氣體發(fā)生器，連接到帶收卷器的帶軸的驅(qū)動裝置和特別地具有連接了氣體發(fā)生器和驅(qū)動裝置的供給管的形式的供給元件。優(yōu)選地，在供給元件內(nèi)存在多個推動元件，所述推動元件在氣體發(fā)生器被觸發(fā)后加速，且所述推動元件間接或直接驅(qū)動用于收卷安全帶的驅(qū)動裝置。安全閥優(yōu)選地包括供給元件內(nèi)的孔，所述孔特別優(yōu)選地布置在氣體發(fā)生器和第一推動元件之間的部分內(nèi)。此外，本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)包括煙火發(fā)生器的乘員保護裝置的方法。根據(jù)本發(fā)明， 在此方面期被設(shè)置成將供給元件內(nèi)的通向外側(cè)的孔通過以依賴溫度的方式工作的密封元件密封。


在下文中參考示例性實施例通過示例更詳細地描述本發(fā)明圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的通過帶收卷器形成的乘員保護裝置的示例性實施例，圖2更詳細地示出了根據(jù)圖1的帶收卷器的氣體發(fā)生器到根據(jù)圖1的帶收卷器的供給管的連接區(qū)域，圖3示出了用于根據(jù)圖1的帶收卷器的以依賴溫度的方式工作的安全閥在安裝期間的示例性實施例，圖4示出了在安裝完成之后的根據(jù)圖3的安全閥，圖5在平面視圖中示出了根據(jù)圖3和圖4的安全閥的鎖定元件，圖6示出了用于根據(jù)圖1的帶收卷器的以依賴溫度的方式工作的安全閥的進一步的示例性實施例，圖7示出了具有帶有再成形銷端部的銷的形式的以依賴溫度的方式工作的安全閥的第三實施例，圖8示出了在再成形之后的根據(jù)圖7的銷，圖9至圖11通過示例示出了通過盲鉚釘形成的安全閥的生產(chǎn)，其中圖9至圖10 通過示例示出了此盲鉚釘?shù)纳a(chǎn)，并且圖12示出了用于根據(jù)圖1的帶收卷器的安全閥的進一步的示例性實施例，其中安全閥包括膜。
具體實施例方式在附圖中，為清晰起見，相同的附圖標記總是用于相同的或可比較的部件。在圖1中在示意性分解視圖中可見通過帶收卷器10形成的乘員保護裝置的示例性實施例。此外，帶收卷器10包括帶軸20，張緊器驅(qū)動器30以及將張緊器驅(qū)動器30與帶軸20連接的質(zhì)量慣性聯(lián)接件35。張緊器驅(qū)動器30包括例如具有微氣體發(fā)生器形式的煙火氣體發(fā)生器40，驅(qū)動輪 50，將氣體發(fā)生器40與驅(qū)動輪50連接的彎曲的供給管60，以及多個質(zhì)量元件和/或推動元件70a至70η。推動元件70例如是球形的。驅(qū)動輪50可旋轉(zhuǎn)地保持在保持帽51和保持板52之間，且包括接收殼100，推動元件70接合在所述接收殼100內(nèi)以驅(qū)動該驅(qū)動輪。為此目的，推動元件70與驅(qū)動輪50切向地接合，且通過與接收器殼100接合而切向運行經(jīng)過所述驅(qū)動輪，以最終到達布置在下游的容器110。在圖2中更詳細地示出了氣體發(fā)生器40和供給管60之間的連接件?？梢?，在第一推動元件70a和氣體發(fā)生器40之間，在供給管60上布置了以依賴溫度的方式工作且通向外側(cè)的安全閥200。安全閥200的示例性實施例在下文中結(jié)合圖3至圖12更詳細地解釋。在圖3中示出了安全閥200的示例性實施例，所述安全閥200通過供給管60內(nèi)的孔210和插入到孔210內(nèi)的密封元件220形成。密封元件220在箭頭P的方向上被推過孔 210，使得密封元件220的兩個扣合元件230和240能夠扣合在供給管60的壁250上。由于此扣合作用，兩個扣合元件230和240的內(nèi)部邊緣260和270支承在壁250的內(nèi)表面觀0 上。此外，通過兩個扣合元件230和MO的扣合作用，將密封元件220的外部邊緣四0 壓在壁250的外表面300上。此外，兩個扣合元件230和MO的側(cè)壁310和320支承在孔 210的孔壁330上。為防止密封元件220能夠不利地例如被供給管60內(nèi)的過壓促動出孔210，設(shè)置了鎖定元件350，所述鎖定元件350插入到密封元件220的具有通孔360的形式的凹陷內(nèi)。通孔360的縱向方向且因此鎖定元件350的縱向方向優(yōu)選地垂直于-至少大致垂直于-兩個扣合元件230和240的內(nèi)部邊緣260和270延伸， 和/或垂直于-至少大致垂直于-密封元件的外部邊緣290延伸，和/或平行于-至少大致平行于-孔210的孔壁330延伸，和/或平行于-至少大致平行于-兩個扣合元件230和MO的側(cè)壁310和320延伸。鎖定元件350的目的是徑向地-即在箭頭R的方向上向外地-推兩個扣合元件 230和MO的內(nèi)表面370，使得側(cè)壁310和320更牢固地壓靠孔壁330。換言之，鎖定元件 350的基本功能是只要尚未達到和/或尚未超過密封元件220的預(yù)先確定的材料極限溫度， 就保證不導(dǎo)致密封元件220被促動出。然而，如果溫度超過通過密封元件220的材料所預(yù)先確定的極限溫度，則密封元件220失去其工作和/或密封能力(例如，通過軟化或熔融)，且以供給管60內(nèi)側(cè)的過壓被促動出孔210，使得根據(jù)圖1的氣體發(fā)生器40的氣體能夠向外通過供給管60的孔210穿透。在根據(jù)圖3的示例性實施例中，可構(gòu)思多種實施例密封元件220作為整體由熱敏材料生產(chǎn)。密封元件220的所有部分除去鎖定元件350之外由熱敏材料生產(chǎn)。僅密封元件350由熱敏材料生產(chǎn)；密封元件220的剩余部分包括相對而言更耐溫的材料。在根據(jù)圖3的實施例中，鎖定元件350例如可包括帶有低熔融溫度的塑料或金屬， 特別是焊錫材料，且剩余的部件可包括帶有更高的熔融溫度的不同的材料。圖4通過示例示出在鎖定元件350已插入到通孔360且已完成密封元件220在孔 210內(nèi)的安裝之后的密封元件220。
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圖5通過示例在平面視圖中示出根據(jù)圖3和圖4的密封元件220。密封元件 350[CU1]是可見的，該密封元件350例如可設(shè)計為具有圓形橫截面。在圖6中示出了根據(jù)圖1的以依賴溫度的方式工作的安全閥200的另外的示例性實施例。圖中可見密封元件220，所述密封元件220在其構(gòu)造和設(shè)計上對應(yīng)于根據(jù)圖3的密封元件220。與根據(jù)圖3的示例性實施例相反，僅凹陷和/或通孔360不存在，且因此不存在圖3中示出的插入鎖定元件350的可能性。根據(jù)圖6的密封元件220因此僅通過扣合元件230和240鎖定，所述扣合元件230和MO以其內(nèi)部邊緣260和270扣合在壁250的內(nèi)表面280上，且以其側(cè)壁310和320支承在供給管60內(nèi)的孔210的孔壁330上。密封元件220此外包括外部邊緣四0，所述外部邊緣290支承在壁的外側(cè)300上，以保證密封元件 220的固定。在圖7中，通過示例示出了用于根據(jù)圖1的帶收卷器的安全閥200，且所述安全閥包括銷400。銷400包括銷頭410以及銷端部420。為了安裝，銷端部420從供給管60的內(nèi)側(cè)插入通過孔210，直至銷頭410支承在供給管60的壁250的內(nèi)表面280上。隨后，位于壁250的外表面300上的銷端部420塑性再成形，使得銷端部的橫截面大于孔210的橫截面(見圖8)。因此，通過塑性再成形，銷400固定地連接到孔210且以氣密性方式密封孔 210。只要銷溫度降低到低于銷的材料極限溫度，則即使當氣體發(fā)生器40產(chǎn)生了高的氣體壓力時，銷400也將引導(dǎo)管60密封。然而，如果超過銷400的材料極限溫度，則密封元件的材料的密封能力降低(例如通過軟化或熔融)，使得銷400最晚在受到由氣體發(fā)生器導(dǎo)致的氣體時打開孔210，且來自氣體發(fā)生器的氣體能夠從供給管60向外溢出。與圖9至圖11相關(guān)，通過示例現(xiàn)在解釋了以依賴溫度的方式工作的安全閥可如何通過盲鉚釘500形成。因此，圖9示出了盲鉚接工具510，使用所述盲鉚接工具510將盲鉚釘坯520推過供給管60的壁250內(nèi)的孔210。在推過盲鉚釘坯520之后，盲鉚接工具510被激活且盲鉚釘坯520變形。圖10通過示例示出了此情況。只要盲鉚釘坯520的變形完成且盲鉚釘500形成，則盲鉚接工具510從盲鉚釘500 移除。因此，完成了以依賴溫度的方式工作的安全閥的生產(chǎn)。安全閥通過盲鉚釘500和供給管60的壁250內(nèi)的孔210形成。只要盲鉚釘500的溫度不超過盲鉚釘?shù)牟牧蠘O限溫度， 盲鉚釘500就以氣密性方式密封孔210。然而，如果盲鉚釘?shù)臏囟冗_到或超過材料極限溫度，則最晚在通過氣體發(fā)生器40導(dǎo)致過壓的情況下，所述盲鉚釘完全或部分地失去其密封能力(例如通過軟化或熔融)，且打開孔210且被促動出所述孔。盲鉚釘500因此與孔210 協(xié)同地形成了以依賴溫度的方式工作的安全閥，所述安全閥可用于根據(jù)圖1的帶收卷器。圖12通過示例示出了用于根據(jù)圖1的帶收卷器的安全閥的另外的變型。圖中可見供給管60，在所述供給管60的壁250內(nèi)例如通過鉆孔產(chǎn)生了孔210?？?10通過膜600 密封，所述膜600已在外部或內(nèi)部貼敷到孔210上且以氣密性方式密封孔210。只要膜600的溫度維持低于膜600的材料極限溫度，則膜600能以氣密性方式密封孔210。然而，如果膜600的溫度超過材料極限溫度，則膜失去其密封能力(例如，通過軟化或熔融)，且最晚在受到由根據(jù)圖1的氣體發(fā)生器40導(dǎo)致的氣體時打開孔210。因此， 膜600與孔210協(xié)同地形成了以依賴溫度的方式工作的安全閥，并且所述安全閥能夠用于根據(jù)圖1的帶收卷器。
附圖標記列表10帶收卷器20 帶軸30張緊器驅(qū)動器35質(zhì)量慣性聯(lián)接件40氣體發(fā)生器50驅(qū)動輪51保持帽52保持板60供給管70推動元件100接收器殼110 容器200安全閥210 孔220密封元件230扣合元件240扣合元件250 壁260 邊緣270 邊緣280內(nèi)表面290 邊緣300外表面310 側(cè)壁320 側(cè)壁330 孔壁350鎖定元件360 通孔370內(nèi)表面400 銷410 銷頭420銷端部500盲鉚釘510盲鉚接工具520冒鉚釘坯600 膜P箭頭方向R箭頭方向
權(quán)利要求
1.一種乘員保護裝置，所述乘員保護裝置包括煙火氣體發(fā)生器(40)，其特征在于，以依賴溫度的方式運行且通向外側(cè)的安全閥(200)連接到所述氣體發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述安全閥包括供給元件(60)的壁Q50)中的孔O10)以及從外側(cè)插入到所述孔中的密封元件020)，并且所述密封元件包括至少兩個扣合元件O30、240)，所述至少兩個扣合元件Ο30、240) 扣合到所述壁上且支撐在所述壁的內(nèi)表面(觀0)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述密封元件包括凹陷，鎖定元件(350)從外側(cè)插入到所述凹陷中，其中插入的鎖定元件向外促動所述至少兩個扣合元件，使得所述扣合元件側(cè)向地壓靠所述孔的孔壁(330)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述密封元件中的所述凹陷通過被所述鎖定元件密封的通孔(360)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述安全閥的密封元件通過包括銷頭Gio)的銷(400)形成，所述銷(400)從內(nèi)側(cè)插入到供給元件的壁中的孔中，使得所述銷頭支承在所述壁的內(nèi)表面上，并且向外突出通過所述孔的銷端部(420)塑性再成形，從而形成了密封部分，所述密封部分的橫截面大于所述孔的橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述安全閥的密封元件通過盲鉚釘(500)形成，所述盲鉚釘(500)從外側(cè)插入到供給元件的壁中的孔中且鉚接到所述壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述安全閥的密封元件通過膜(600)形成，所述膜(600)從外側(cè)或內(nèi)側(cè)定位在供給元件的壁中的孔上且密封所述孔。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述乘員保護裝置通過帶收卷器(10)形成，所述帶收卷器(10)帶有張緊器驅(qū)動器 (30)，所述張緊器驅(qū)動器(30)包括氣體發(fā)生器GO)、連接到所述帶收卷器的帶軸O0)的驅(qū)動裝置，和特別地具有供給管(60)的形式的供給元件，所述供給元件將所述氣體發(fā)生器與所述驅(qū)動裝置連接，其中所述供給元件中存在多個推動元件(70)，所述多個推動元件(70)在觸發(fā)所述氣體發(fā)生器后加速，且所述多個推動元件(70)間接或直接地驅(qū)動所述驅(qū)動裝置用于收卷安全帶，并且其中所述安全閥包括所述供給元件中的孔010)，且所述孔布置在所述氣體發(fā)生器 (40)和第一推動元件(70a)之間的部分中。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的乘員保護裝置，其特征在于，所述安全閥包括密封元件，只要所述密封元件的材料溫度保持低于材料極限溫度所述密封元件就以氣密性方式密封所述安全閥，并且其中當超過所述材料極限溫度時所述密封元件的材料的密封能力降低，且所述安全閥最晚在受到由所述氣體發(fā)生器導(dǎo)致的氣體時打開，其中所述材料極限溫度低于所述氣體發(fā)生器的自燃溫度且高于所述氣體發(fā)生器的運行溫度范圍的最高溫度。
10. 一種用于生產(chǎn)包括煙火氣體發(fā)生器的乘員保護裝置的方法，其特征在于， 通過以依賴溫度的方式工作的密封元件密封供給元件中的通向外側(cè)的孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有煙火氣體發(fā)生器(40)的乘員保護裝置等。根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)溫度運行且通向外側(cè)的安全閥(200)連接到氣體發(fā)生器。
文檔編號B60R21/276GK102481890SQ201080038437
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者克里斯托夫·佩?；魻柕? 拉斯·馬斯特, 約亨·朗, 約亨·本茨, 羅伯特·弗萊施曼 申請人:高田-彼得里公開股份有限公司