专利名称：用于充气袋的充气机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于充气袋的充气机，例如在意外事故中为车内乘客提供保护的车辆中的充气袋。
背景技术：
已经提出了包含一个或者两个含有压力气体的瓶子或者压力容器的充气袋充气机。每个瓶子可以用金属箔密封。最初金属箔由支撑元件支撑，所述支撑元件位于靠着箔片外面的位置。当充气袋被充气时，支撑元件被从金属薄片移走，使得薄片破裂并且因此气体从气体瓶内跑出并且进入充气袋的内部以对充气袋充气。
在现有的一般类型的充气机中，一个气体瓶可以包含可氧化气体形式的燃料，并且其它瓶子可以包含氧化气体。这些气体在从气体瓶中跑出时会被混合。然后，当气体在充气袋内时，气体可以被点燃以完成充气袋的充气。
DE 1939375示出了一般类型的充气机。在优选的实施例中，提供了相对复杂的设置以保留支撑元件，所述支撑元件支撑箔片在初始位置。所述设置被复杂化以进行制造并且包括多个部件，因此相对比较昂贵。
现有技术的另一个问题是如果在气体瓶内具有压力气体的充气机被置于很高的温度下，例如如果安装有充气机的车辆着火，则存在气体瓶爆炸的危险。当然，这对于被困在车辆内的任何人或者进行灭火的消防队员都是非常不利的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的充气机。
根据本发明，提供了一种用于充气袋的充气机，所述充气机包括至少一个含有压力气体的气体瓶，所述气体瓶被可破裂的箔片密封，存在与可破裂的箔片结合的支撑元件以保持可破裂的箔片处于非破裂状态，其中，支撑元件被安装在适当的位置并且通过活塞元件的直接与支撑元件结合的一部分被保持在该位置，活塞元件与爆筒结合以驱动活塞元件从一个初始位置到一个释放位置，在该释放位置，活塞元件不再结合支撑元件，允许支撑元件移动到箔片将破裂以使得气体从气体瓶跑出的位置。
优选地，支撑元件以支撑臂的形式作为支架的一部分，所述支撑臂从底部基本垂直地延伸。
有利地，支撑元件可以弯曲，并且被设置成响应超过预设极限的气体瓶内的气体压力而弯曲，因此使得箔片破裂。
便利地，支撑元件具有机械弱点直线(line of mechanicalweakness)，因此当在气体瓶内的气体压力超过预设极限时，机械弱点直线将破裂并且支撑元件将弯曲，因此箔片破裂。
有利地，设有两个气体瓶，每个气体瓶都具有所述的可破裂的箔片并且每个箔片与所述支撑元件结合。
优选地，两个支撑元件形成单个支架的一部分，支撑元件与单个活塞元件的相应的部分结合。
便利地，每个气体瓶被两个平行的空间分离的平面壁中相对应的一个密封，每个壁定义各自的孔，每个孔被各自的所述的可破裂的箔片密封，在两个壁之间定义的室内设有所述活塞。
优选地，一个瓶包含一种燃料或者可氧化气体，并且另一个气体瓶包含一种氧化气体。
便利地，所述燃料或者可氧化气体包括氢气、乙烷、甲烷、丙烷或丁烷。
有利地，可氧化气体与一种或者多种惰性气体混合。
优选地，氧化气体是空气、氧气或者氮氧化物。
便利地，氧化气体与一种或者多种惰性气体混合。
有利地，从爆筒到充气机的外部设有火焰道，以点燃从两个气体瓶跑出的混合气体。
在可选的实施例中，设有第二爆筒以点燃来自两个气体瓶的混合气体。
便利地，第二爆筒被设置在邻接第一爆筒并且设有火焰导向装置。
可选地，第二爆筒被设置在充气机的外部。
本发明还涉及一种具有上面描述的类型的充气机的充气袋。
现在将参考附图通过实施例的方式描述本发明，因此，本发明会更容易被理解并且因此本发明的其它特征也可以被理解，其中图1是本发明的在初始位置的充气机的局部侧剖视图；图2是图1的充气机的横剖视图；图3是对应图1示出充气机在开动位置时的视图；图4是对应图2示出充气机在开动位置时的视图；和图5是对应图1示出在另一种条件下的充气机的另一个视图。
具体实施例方式
首先参考图1，充气机包括第一气体瓶1和第二气体瓶2。仅仅示出了第二气体瓶2的一部分，但是第二气体瓶是第一瓶1的镜像图像。气体瓶1具有底部和管状的侧壁，并且示出了位于其底部的填充孔3。
气体瓶1和气体瓶2的开口端都固定到中心外壳4上。中心外壳具有两个空间分离的垂直平面壁5、6，所述垂直平面壁5、6定义了它们之间的室7。每个垂直壁为钟形形状，其具有较窄的顶部和较宽的底部，如图2所示。每个壁5、6密封各自的气体瓶1、2的底端。在每个壁的中心部分形成一孔，例如壁5上的孔8，所述孔由金属箔片密封，例如金属箔片9。因此，金属箔片用于密封气体瓶1。在壁5上设有相应的孔8和金属箔片，所述壁5密封气体瓶2。
安装在两壁5、6之间的室内的是第一爆筒单元10.第一爆筒单元10包括烟火爆筒11，其被安装在管状支撑件12内，管状支撑件12延伸到爆筒11的上面并且定义具有圆形横截面的室。支撑件12的上部分支撑“U”形支架13，支架13(在示出的方位上)具有水平底部14和两个直立的平面臂15和16，所述平面臂15和16从底部垂直延伸。在本实施例中，直立臂15、16的每一个在每个臂连接到底部14的位置处具有机械弱点直线17、18。支架由平面金属条制成，所述金属条被弯曲或者被折叠成为适当的形式，或者为模压塑料材料。
在底部14的中心部位设有孔19，孔19位于烟火爆筒11的上方(在示出的方位上)。位置元件(position element)20的一部分延伸通过孔19，下面将进行描述。
位置元件20具有活塞头21，活塞头21位于圆形横截面的室内，所述室由支撑件12定义且位于爆筒上方。活塞包括活塞杆22，所述活塞杆从活塞头21向上延伸通过位于支架13的底部14中的孔19。活塞杆22的上端具有向外的支撑凸缘23，其向外延伸并且在如图1所示的部件的初始位置直接与支架13的臂15、16的最上端结合。
支架13的臂15、16邻近密封气体瓶1和2的箔片。臂15、16作为支撑元件支撑所述箔片。
第二爆筒单元24位于相对的壁5和6之间的室7内，第二爆筒单元24位于管状火焰导向装置25内。管状火焰导向装置25具有开口的上端26。
相对的壁5和6的最上端部分的每一个具有气流孔27、28，其将气体从室7引导到充气机的外面。而且，在室7的顶部也设有孔29、30。
气体瓶1和2可以都包含惰性气体，但是在本发明的实施例中，一个气体瓶包含易燃气体形式的燃料，例如，氢、甲烷、乙烷、丙烷或者丁烷，或者一种或多种此类气体的混合物。燃料可以为纯的或者混合的形式，或者为与一种惰性气体例如氮气、氩气、氦气或者二氧化碳混合。容器内的气体的压力可以使其中的气体部分液化。另外的气体瓶2可以包含氧化气体例如空气、氧气或者氮氧化物。氧化气体可以再与惰性气体混合，例如氮气、氩气、氦气、二氧化碳或者这些气体的混合物。其压力也可以使其中的气体部分液化。
当充气袋充气时，第一爆筒11将被开动(actuated)。由爆筒产生的气体将对活塞头21施加一向上移动活塞20的力。因此，活塞20移动到活塞头21与支架13的底部14的下表面结合的位置，并且向外的凸缘23被向上移动到支架13的臂15、16的上端的上方。臂15、16在其上端不再被支撑。这样使得所述臂关于机械弱点直线17、18向内转动，因此臂15、16不再支撑箔片，例如箔片9，这样使得箔片破裂。如在图3中的箭头所示，因此，来自气体瓶1和2的气体将通过现在开口的孔，例如孔8，经过活塞20的向外的凸缘23，并且通过气流孔27、28、29、30流入充气袋内部。当气体流动时，气体将被混合。
当气体流入充气袋内并且因此部分地对充气袋充气时，第二爆筒24将被点燃，并且来自爆筒的火焰将被火焰导向装置25向上引导。火焰将点燃室7和充气袋内的混合气体。当混合的气体点燃时，气体的温度上升，因此基本地增大气体的体积，完成充气袋的迅速充气。
如果在充气袋使用之前，气体瓶1或者气体瓶2内的气体压力上升到一个不可接受的水平，则施加到各个金属箔片，例如箔片9上的压力为施加到支架3的各个臂15、16的力将引起臂在如图5所示的机械弱点直线17或18处折断(snap)并且弯曲。因此臂被从箔片移除，这样允许箔片破裂并且允许气体跑掉而不存在气体瓶本身爆炸的任何危险。可以理解，在车辆着火的情况下，如果没有这种类型的压力安全阀，气体瓶可能会由于气体的内部压力而爆炸。
在修改的实施例中，如相对于在弱点直线处的折断，支架的臂15、16被设置成当遇到高压力的气体时弯曲并且变形。在任一种情况下，响应超过预定的极限值的高气体压力，臂弯曲。
同时，参考优选实施例描述本发明，在所述优选实施例中，设有两个气体瓶，可以理解，本发明可以被应用到单个的气体瓶。在这样的情况下，支架13仅仅包括底部14和一个直立的臂，例如臂15。
同时，参考一个实施例来描述本发明，在所述实施例中，在壁5和壁6之间设有第二爆筒24，一旦充气袋内存在混合气体，许多不同的技术可以被利用以点燃混合气体。例如，可以设有单独的火焰道，其从第一烟火单元延伸到充气机的外面。另一个选择是利用烟火电缆，其从第一烟火单元延伸到第二烟火单元，所述第二烟火单元安装在充气袋内靠近充气机的位置。还可以采用其它技术。
当在说明书和权利要求书中被使用时，术语“包括”和“由...构成”和它们的变换意为包括特定的特征、步骤或整体(integers)。术语不能被解释成排除其它特征、步骤或者部件的存在。
权利要求
1.一种用于充气袋的充气机，所述充气机包括至少一个含有压力气体的气体瓶(1，2)，所述气体瓶用可破裂的箔片(9)密封，存在与可破裂的箔片结合的支撑元件(15)以保持可破裂的箔片处于非破裂的状态，其特征在于，支撑元件被安装在适当的位置并且通过活塞元件(20)的直接与支撑元件结合的一部分(23)被保持在适当的位置处，所述活塞元件与爆筒结合以驱动活塞元件从初始位置到释放位置，在所述释放位置，活塞元件不再与支撑元件结合，允许支撑元件移动到箔片(9)将破裂以允许气体从气体瓶内跑出的位置。
2.根据权利要求1所述的充气机，其特征在于，支撑元件(15)为支架(13)的一部分，是从底部(14)基本垂直地延伸的支撑壁的形式。
3.根据权利要求1或2所述的充气机，其特征在于，支撑元件(15)是可弯曲的，并且被设置成响应气体瓶内超过预设极限的气体压力而弯曲，因此使得箔片破裂。
4.根据权利要求3所述的充气机，其特征在于，支撑元件(15)具有机械弱点直线(17)，因此当气体瓶内的气体压力超过预设极限时，机械弱点直线将破裂并且支撑元件将弯曲，因此使得箔片破裂。
5.根据前述的任意一项权利要求所述的充气机，其特征在于，设有两个气体瓶(1，2)，每个气体瓶都具有所述的可破裂的箔片(9)并且每个箔片与所述支撑元件(15，16)结合。
6.根据权利要求5所述的充气机，其特征在于，两个支撑元件(15，16)形成单个支架(13)的部分，支撑元件与单个活塞元件(20)相应的部分结合。
7.根据权利要求5或6所述的充气机，其特征在于，每个气体瓶(1，2)被两个平行的空间分离的平面壁(5，6)中相对应的一个密封，每个壁定义各自的孔(8)，每个孔被各自的所述可破裂的箔片(9)密封，在由两壁之间定义的室内设有所述活塞(20)。
8.根据权利要求5到7任意一项所述的充气机，其特征在于，一个瓶(1)包含燃料或可氧化气体，并且另一个瓶(2)包含氧化气体。
9.根据权利要求8所述的充气机，其特征在于，燃料或可氧化气体包含氢气、乙烷、甲烷、丙烷或丁烷。
10.根据权利要求9所述的充气机，其特征在于，可氧化气体与一种或多种惰性气体混合。
11.根据权利要求5到9任意一项所述的充气机，其特征在于，氧化气体为空气、氧气或氮氧化物。
12.根据权利要求11所述的充气机，其特征在于，氧化气体与一种一种或多种惰性气体混合。
13.根据权利要求5到12任意一项所述的充气机，其特征在于，从爆筒(11)到充气机的外部设有火焰道，以点燃来自两个气体瓶(1，2)的混合气体。
14.根据权利要求5到12任意一项所述的充气机，其特征在于，设有第二爆筒(24)以点燃来自两个气体瓶的混合气体。
15.根据权利要求14所述的充气机，其特征在于，第二爆筒(24)被安装到邻近第一爆筒并且设有火焰导向装置(25)。
16.根据权利要求14所述的充气机，其特征在于，第二爆筒被安装到充气机的外部。
17.一种设有前述任意一项权利要求所述的充气机的充气袋。
全文摘要
一种用于充气袋的充气机，包括至少一个包含压力气体的气体瓶(1，2)。气体瓶被可破裂的箔片(9)密封。存在与可破裂的箔片结合的支撑元件(15)以保持可破裂的箔片处于非破裂状态。通过活塞元件(20)的直接与支撑元件(15)结合的部分(23)，支撑元件(15)被保持在初始位置。活塞元件(20)与爆筒(11)结合以驱动活塞元件从初始位置到释放位置，在所述释放位置活塞元件不再与支撑元件(15)结合。这样允许支撑元件(15)移动到一个位置，在该位置处箔片(9)将破裂以允许气体从瓶中跑出。优选的实施例具有两个气体瓶，每个气体瓶由各自的箔片密封，每个箔片由直接与单个活塞元件结合的支撑元件支撑。
文档编号B60R21/268GK101014486SQ200580027599
公开日2007年8月8日 申请日期2005年7月1日 优先权日2004年8月13日
发明者肯特-奥克·比约克隆德, 马茨·约翰松, 彼得·昆特 申请人:奥托立夫开发公司