專利名稱：用于機(jī)動(dòng)車的氣囊模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的氣囊模塊，其中 流出氣體在離開模塊時(shí)被冷卻。
背景技術(shù)：
這種模塊包括可以膨脹以用于保護(hù)人的氣囊；至少一個(gè)排出孔 口，至少部分地來源于膨脹的氣囊的氣體能通過所述排出孔口釋放到 模塊之外；以及帶有冷卻劑的貯存器，該冷卻劑用于冷卻流出氣體。如果發(fā)生事故，則用從氣體發(fā)生器釋放的氣體使氣囊模塊的氣囊 膨脹，并且當(dāng)使用熱氣體發(fā)生器時(shí)所述氣體具有很高的溫度。在氣體 溫度高的情況下，熱氣體從氣囊模塊(特別是從氣囊)隨后的釋放同 可以接觸氣體的人的受傷的危險(xiǎn)聯(lián)系在一起。此外，熱氣體可能損壞 部分的車輛內(nèi)部配件。與其形成對(duì)比，由于與氣體沒有被冷卻的情況相比所需的氣體體積較低，所以可以將已冷卻的氣體更容易地引導(dǎo)到 為其設(shè)置的至少部分地被包圍的空間中。因而，已經(jīng)以各種方式作出 努力以在氣體離幵氣囊模塊之前將氣體冷卻。從EP0620140A1知道，將從氣囊流出的氣體引導(dǎo)到鋼絲棉或鋁棉 上方，由此在這種情況下通過加熱金屬棉來冷卻氣體。該方法的缺點(diǎn) 是用于冷卻氣體的材料的有效熱容量是有限的。從DE19602695C2知道一種氣體發(fā)生器，其中為了充滿氣囊而產(chǎn) 生的氣體可以在充滿氣囊之前通過與液體直接接觸而被冷卻。為此， 使用由非耐熱材料形成的冷卻元件，其填充有冷卻劑和泡沫硅橡膠。 當(dāng)熱氣體與冷卻元件的材料接觸時(shí)，材料被損壞并且冷卻劑被釋放。泡沫硅橡膠的目的是增加冷卻劑的有效表面積。然而，在所述氣體發(fā) 生器中，由于將氣體冷卻而導(dǎo)致的體積損失，所以為了充滿氣囊需要 比較多的氣體。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目標(biāo)是甚至當(dāng)已經(jīng)預(yù)先將氣體引導(dǎo)到氣囊模塊中以使氣 囊膨脹時(shí)，也允許在從氣囊模塊釋放氣體時(shí)迅速且有效地冷卻氣體。該目標(biāo)由具有權(quán)利要求1的特征的氣囊模塊實(shí)現(xiàn)。因而，待從氣囊模塊釋放的氣體被引導(dǎo)到填充有冷卻劑的貯存器。 就此而論，貯存器的限定壁在所有側(cè)面上密封地包圍冷卻劑，以使得 假如貯存器的限定壁是完整無損且密封的，則冷卻劑不能從貯存器溢 出。設(shè)計(jì)所述限定壁以使得它可以打開以便允許冷卻劑和待冷卻氣體 之間的直接接觸。因而，由于可以通過氣體與冷卻劑的直接接觸而使流出氣囊的氣 體的溫度迅速降低，和可以通過較低的冷卻劑需求來有效地降低流出 氣囊的氣體的溫度，所以有利地實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目標(biāo)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，排出孔口位于氣體發(fā)生器托架中，氣 體通過該排出孔口釋放。作為選擇，所述排出孔口也可以位于氣囊模 塊的底面上，帶有很大孔口的導(dǎo)板也緊固到所述底面上，所述導(dǎo)板以 類似框架的方式包圍氣囊模塊中的排出孔口。這種導(dǎo)板不直接充當(dāng)氣 體發(fā)生器托架，但例如用于乘客氣囊模塊中一一與駕駛員氣囊模塊中 的氣體發(fā)生器托架相似一一以引導(dǎo)氣囊模塊的特殊元件例如閥滑動(dòng) 件，和容納用于釋放氣體的孔口，并可能地容納用于緊固煙火元件的 裝置或用于將另外的元件緊固到導(dǎo)板的螺紋。因而，這種導(dǎo)板被裝到 氣囊模塊的外殼并以這種方式形成氣囊模塊的部件。優(yōu)選地，設(shè)計(jì)本發(fā)明以使得冷卻劑貯存器位于待釋放氣體的流動(dòng) 路徑中，因而位于氣囊模塊的排出孔口上游。作為選擇，冷卻劑貯存 器可以布置在位于氣囊模塊排出孔口下游的待釋放氣體的流動(dòng)路徑 中。優(yōu)選地，冷卻劑貯存器的限定壁包圍一個(gè)空腔或多個(gè)空腔，冷卻 劑位于所述空腔中。優(yōu)選地，冷卻劑貯存器的限定壁由塑料材料制成。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)計(jì)冷卻劑貯存器以使得它具有基本 為平面的形狀，例如盤形環(huán)或立方體的形狀。在這種情況下，術(shù)語"平 面"應(yīng)理解為貯存器在長度和寬度上的擴(kuò)展量大于其在高度上的擴(kuò)展 量，且貯存器的長度與寬度基本上在一個(gè)平面上延伸?？梢酝ㄟ^固態(tài)的和通過液態(tài)的冷卻劑實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的變型。因而通 過多種可利用的物質(zhì)，氣體的冷卻在很寬的溫度范圍內(nèi)都是可能的。 例如，水適合作為冷卻劑。當(dāng)貯存器僅僅必須填充有冷卻劑而不必填 充有另外的物質(zhì)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)這種貯存器的簡單且不復(fù)雜的制造。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，冷卻劑在這種待冷卻氣體的溫度范圍 中具有升華點(diǎn)、汽化點(diǎn)或其他相變點(diǎn)。結(jié)果，待冷卻氣體與填充有冷 卻劑的貯存器的直接或間接接觸導(dǎo)致冷卻劑在其相變過程中大量吸收 能量。這樣，關(guān)系到氣體溫度損失的冷卻劑的高汽化點(diǎn)、升華點(diǎn)或其 他相變焓導(dǎo)致氣體的有效冷卻。與在相應(yīng)的溫度范圍中沒有相變的冷 卻劑相比，通過利用冷卻劑的相變焓，可以用相當(dāng)少的冷卻劑以實(shí)現(xiàn) 氣囊氣體的類似冷卻。這增加了冷卻過程的效率。因而優(yōu)選地，為了實(shí)現(xiàn)冷卻劑的盡可能大的體積增加，冷卻劑的 相變是進(jìn)入氣相的轉(zhuǎn)變。伴隨冷卻劑相變的體積變化導(dǎo)致貯存器內(nèi)壓力的高度增加。優(yōu)選地，這單獨(dú)地或與流出氣體對(duì)貯存器施加的壓力和/或與由于熱氣體產(chǎn) 生的貯存器熱負(fù)荷聯(lián)合地導(dǎo)致貯存器限定壁的打開。結(jié)果，冷卻劑在 其原始狀態(tài)中和在其新狀態(tài)中被釋放出來。由于在氣體和冷卻劑之間 的接觸表面積相當(dāng)大地增加，所以與間接接觸所可能實(shí)現(xiàn)的能量傳遞 相比，待冷卻氣體與釋放的冷卻劑的直接接觸導(dǎo)致更有效的從氣體到 冷卻劑的能量傳遞。在本發(fā)明的一變型中，最初不通過由蒸發(fā)的冷卻劑或升華的冷卻 劑所產(chǎn)生的內(nèi)部壓力打開貯存器，而是最初通過流出氣體對(duì)C存器施 加的壓力打開貯存器，從而貯存器允許氣體和冷卻劑之間的直接接觸。在另一個(gè)變型中，煙火單元(其是單獨(dú)的且與冷卻劑貯存器特別 地聯(lián)系在一起)密封地位于冷卻劑貯存器上，冷卻劑貯存器在其被煙 火單元(或者通過煙火單元觸發(fā)的力傳遞元件間接地)所施加的壓力 觸發(fā)后，使冷卻劑貯存器的限定壁打開。優(yōu)選地，設(shè)計(jì)貯存器的限定壁以使得它對(duì)從內(nèi)部或從外部，以可 能與通過破裂或裂開和/或通過伴隨著對(duì)貯存器限定壁的損害的類似過 程所導(dǎo)致的熱負(fù)荷聯(lián)合的方式對(duì)限定壁起作用的過壓作出反應(yīng)。為此， 限定壁可以具有至少一個(gè)預(yù)定的破裂點(diǎn)，該破裂點(diǎn)導(dǎo)致限定壁在該點(diǎn) 更容易破裂。這種預(yù)定的破裂點(diǎn)例如被構(gòu)造為穿孔或刻痕線和/或類似 變?nèi)醪糠值男问?。在本發(fā)明的一變型中，可以設(shè)計(jì)氣囊模塊以使得模塊的排出孔口 永久地打開從而允許氣體從氣囊和/或模塊連續(xù)流出。這意味著一一根 據(jù)氣囊和周圍環(huán)境的壓力條件一一甚至在氣囊的填充過程中，氣囊氣 體的一部分也可以流出氣囊和/或模塊并與冷卻劑貯存器接觸。在本發(fā)明的另一個(gè)變型中，通過至少一個(gè)可控閥控制氣體從模塊的流出?？梢酝ㄟ^封閉元件例如通過在DE10361887A1中披露的閥滑動(dòng)件執(zhí)行這種控制。在這種情況下，通過由煙火元件施加的壓力使環(huán) 形調(diào)節(jié)盤作為封閉元件以有限的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的方式移動(dòng)。在初始位置中， 調(diào)節(jié)盤的排出孔口不與閥主體的所述排出孔口對(duì)齊，其中調(diào)節(jié)盤的排 出孔口在形狀和數(shù)量上與位于調(diào)節(jié)盤上方的閥主體的排出孔口相同； 封閉元件關(guān)閉。通過有限的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)盤移動(dòng)到一個(gè)位置中以使 得其排出孔口與閥主體的排出孔口對(duì)齊；封閉元件打開。最初當(dāng)打算 將氣囊模塊容納在方向盤中并因而打算使氣囊模塊具有圓柱形形狀時(shí) 提供這種布置。然而，此外，當(dāng)由于例如打算將氣囊模塊用在車輛的 乘客側(cè)上而打算使氣囊模塊具有立方體的基本形狀時(shí)也可以使用這種 氣流控制。在這種情況下，等效的閥滑動(dòng)件相對(duì)于導(dǎo)板執(zhí)行類似的有 限的平移運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)所需的能量可以由煙火元件以與前述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 等價(jià)的方式提供。在本發(fā)明的一變型中，設(shè)計(jì)封閉元件以使得它在面對(duì)冷卻劑IC存 器的側(cè)面上形成凸起。這樣，在用于打開氣囊模塊流出孔口的規(guī)定的 封閉元件的旋轉(zhuǎn)或平移運(yùn)動(dòng)中，所述凸起與冷卻劑貯存器的限定壁接 觸。就此而論，它們可以建立冷卻劑貯存器的限定壁中的預(yù)定破裂點(diǎn) (呈刻痕或穿孔的形式)或，然而，另一方面通過破壞限定壁直接撕 開冷卻劑貯存器。以這種方式，流出氣囊的氣體甚至更迅速地與冷卻 劑直接接觸。此外，氣體流出氣囊模塊所需的時(shí)間周期能因此而縮短。作為選擇，可以假設(shè)借助于貯存器限定壁上的來自內(nèi)部或來自外 部的過壓，打開設(shè)備例如閥或活板可逆地打開并釋放冷卻劑，以使得 它導(dǎo)致冷卻劑與氣體之間的直接接觸。在這種情況下，當(dāng)打開貯存器 時(shí)冷卻劑貯存器的限定壁不會(huì)損壞而是在關(guān)閉打開設(shè)備之后仍然完整 無損。優(yōu)選地，流出模塊的氣體被引導(dǎo)到為其設(shè)置并且部分或完全封閉 的容器中。由于氣體的低溫，所以與沒有被冷卻的氣體相比，它需要 相對(duì)較小的體積。使用部分封閉或完全封閉的容器又將傷害的危險(xiǎn)減到最小。由于較低的氣體溫度和這種容器的使用，還可以減小或消除 對(duì)車輛內(nèi)部配件的損壞。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，冷卻劑貯存器設(shè)有托架(例如呈托架 板的形式)并與其一起通過緊固元件如螺釘安裝到氣囊設(shè)備，以使得 托架和貯存器彼此固定地相連并固定地連接到氣囊模塊中合適的接收 部。它們可以，例如固定在氣體發(fā)生器托架和氣體發(fā)生器的凸緣之間。 為此，托架和冷卻劑貯存器都具有彼此對(duì)齊并與氣體發(fā)生器托架中的 螺紋疊合的圓形凹口，螺釘被擰入所述螺紋中。作為選擇或除了螺紋 連接之外，夾緊、粘接、焊接和用于將托架和冷卻劑貯存器緊固到氣 囊模塊的類似方法也是可能的。托架和冷卻劑貯存器也可以通過夾緊、 粘接、焊接和用于緊固的類似方法彼此相連。托架用來穩(wěn)定冷卻劑lt 存器并由于提供了所述規(guī)定的穩(wěn)定性而使得可以用來制造冷卻劑貯存 器的材料的范圍很大。托架本身優(yōu)選地由塑料材料制造。由于托架和 冷卻劑貯存器的連接，托架和冷卻劑貯存器形成冷卻單元。托架和冷卻劑貯存器可以分別具有一個(gè)形狀，以使得它們可以裝 配到不同形狀的氣囊模塊中。因而，托架和貯存器例如可以具有環(huán)形 的基本形狀以便結(jié)合到例如為了在方向盤或類似形狀的外殼中使用而 設(shè)計(jì)的氣囊模塊中。此外，冷卻劑貯存器還可以例如具有斷開環(huán)的形 狀，而托架具有封閉環(huán)的形狀，但在冷卻劑貯存器的孔口的區(qū)域中具 有凹口。由于完全封閉的環(huán)的這些中斷，因此可以將托架和冷卻劑貯 存器并入到這種氣囊模塊中，所述氣囊模塊配備有用于產(chǎn)生壓力以使 閥滑動(dòng)件移動(dòng)的煙火單元。此外，托架板和冷卻劑貯存器可以分別具 有立方體形狀，從而例如可以并入到氣囊模塊中，所述氣囊模塊是為 了在機(jī)動(dòng)車的乘客座椅中使用或?yàn)榱嗽谌魏纹渌⒎襟w外殼中使用而 設(shè)計(jì)的。當(dāng)將托架布置在氣體發(fā)生器托架或闊主體的排出孔口和冷卻劑貯 存器之間時(shí)，然后將從模塊釋放的氣體首先流過發(fā)生器托架或閥主體的排出孔口，然后流過托架的孔并且然后與冷卻劑貯存器接觸。當(dāng)使 用模塊的排出孔口不在氣體發(fā)生器托架中而是在氣囊模塊的底面上的 乘客氣囊模塊時(shí)，托架板和冷卻劑貯存器的相同位置導(dǎo)致將從模塊釋 放的氣體流出氣囊并首先與冷卻劑貯存器接觸，并且在通過貯存器之 后，通過托架板的孔和氣囊模塊的排出孔口流出模塊。優(yōu)選地，設(shè)計(jì)本發(fā)明以使得托架具有至少一個(gè)孔以便氣囊氣體能 從氣囊模塊逸出。因而孔的形狀和數(shù)量與氣囊模塊的排出孔口的形狀 和數(shù)量相同(特別是與氣體發(fā)生器托架和/或閥主體的排出孔口或并入 在氣囊模塊的底面中的排出孔口相同)。優(yōu)選地，托架的所述一個(gè)孔 和/或多個(gè)孔與氣囊模塊的所述一個(gè)排出孔口和/或多個(gè)排出孔口疊合 以使得來自模塊的氣體出流不受托架阻礙。當(dāng)使用圓柱形的氣囊模塊時(shí)，可以通過合適的緊固元件例如螺釘 將襯板緊固到模塊。所述襯板一方面用來通過夾緊將冷卻劑貯存器和 托架板穩(wěn)定在其相應(yīng)的徑向外表面上。因而可以將襯板看作冷卻單元 的任選部件。另一方面，襯板提供和/或允許將氣囊模塊并入到為其設(shè) 計(jì)的方向盤內(nèi)或機(jī)動(dòng)車中另外的接收器空間內(nèi)。


將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)，其中-圖1表示環(huán)形冷卻單元的分解圖以及沒有冷卻單元的、具有永久 打開的排出孔口的合適的罐形氣囊模塊的圖； 圖2表示環(huán)形冷卻劑貯存器和托架板；圖3表示呈斷開環(huán)形式的冷卻單元的分解圖以及沒有冷卻單元 的、帶有排出孔口的合適的罐形氣囊模塊的圖，能借助于可控閥控制 排出孔口的打開；圖4表示立方體冷卻單元和沒有冷卻單元的、帶有排出孔口的合 適的氣囊模塊，能借助于可控閥控制排出孔口的打開；圖5表示立方體冷卻單元的分解圖；和圖6表示立方體冷卻單元。
具體實(shí)施方式
圖1表示圓柱形的氣囊模塊1 (駕駛員和/或罐形氣囊模塊)，其包括模塊罩2、可膨脹的氣囊3、氣體發(fā)生器托架4和氣體發(fā)生器凸緣 5。氣體發(fā)生器位于模塊1內(nèi)部，并借助于緊固螺釘7通過氣體發(fā)生器 凸緣5固定地連接到氣體發(fā)生器托架4，該氣體發(fā)生器作為熱氣體發(fā)生 器，提供通過化學(xué)過程填充氣囊所需的氣體。模塊1具有結(jié)合在氣體 發(fā)生器托架4中的四個(gè)永久打開的排出孔口 6。預(yù)先位于氣囊3中的氣 體可以通過所述排出孔口 6連續(xù)地流出模塊1。借助于螺釘7，將平面 環(huán)形托架板8和平面環(huán)形冷卻劑貯存器9緊固在氣體發(fā)生器凸緣5和 氣體發(fā)生器托架4之間，以使得托架板S位于氣體發(fā)生器托架4的側(cè) 面上并且使冷卻劑貯存器9位于氣體發(fā)生器凸緣5的側(cè)面上，該平面 環(huán)形托架板8分別具有四個(gè)均勻分布的孔10和圓形孔口 11，該平面環(huán) 形冷卻劑貯存器9具有包圍空腔的限定壁16和四個(gè)圓形孔口 12。在這 種情況下，托架板8中的圓形孔口 11也以與冷卻劑貯存器9中疊合的 圓形孔口 12相似的方式起作用以穿過緊固螺釘7，該緊固螺釘7被擰 入氣體發(fā)生器托架4中的螺紋內(nèi)。托架板8的四個(gè)孔10與氣體發(fā)生器 托架4的排出孔口 6對(duì)齊，以使得流出模塊1的氣體可以不受阻礙地 與冷卻劑fc存器9接觸。通過具有很大的圓形孔口的襯板13，可以將 具有整體式托架板8和整體式冷卻劑貯存器9的整個(gè)氣囊模塊1緊固 在被設(shè)計(jì)成用于接收氣囊模塊的方向盤中，該襯板13的圓形孔口的半 徑比托架板8和冷卻劑IC存器9的外徑小得多，以使得在用螺釘14將 其緊固在模塊1上的相應(yīng)螺紋15中之后，它在托架板8和冷卻劑貯存 器9的徑向外部區(qū)域中產(chǎn)生有效的夾緊。在下文中將參考圖1簡要地描述根據(jù)本發(fā)明的熱氣體在流出氣囊 時(shí)的冷卻操作模式通過排出孔口 6和孔IO逸出的氣體與冷卻劑貯存 器9接觸，該冷卻劑貯存器9具有包圍一空腔的限定壁16，并在其內(nèi) 部中填充有冷卻劑。例如，水可以用作冷卻劑。由于熱氣體，冷卻劑被加熱并變成氣態(tài)，由此冷卻劑貯存器9內(nèi)部中的壓力增加。因而， 設(shè)計(jì)冷卻劑貯存器9,以使得其限定壁16由于增加的壓力而破裂并釋 放冷卻劑，以便其導(dǎo)致氣體和冷卻劑之間的直接接觸。通過所述的氣 體和冷卻劑之間的直接接觸，冷卻過程的效率相當(dāng)大地增加。圖2表示圖1的平面環(huán)形托架板8和平面環(huán)形冷卻劑貯存器9的 放大圖。在冷卻劑貯存器9的限定壁16的外部環(huán)形區(qū)域16a中和內(nèi)部 環(huán)形區(qū)域16b中，限定壁16的兩個(gè)塑料層直接重疊，而不形成空腔。 空腔僅僅形成在限定壁16的中央環(huán)形區(qū)域16c中，該空腔填充有冷卻 劑。托架板8中的圓形孔口 11以與冷卻劑貯存器9中的圓形孔口 12 相似的方式充當(dāng)用于緊固螺釘?shù)目?。托架?中的四個(gè)排出孔口 10允 許氣體從氣囊模塊流到冷卻劑貯存器9。它們被以與圖1的氣體發(fā)生器 托架4的排出孔口 6相同的方式設(shè)計(jì)并在將托架板8和冷卻劑貯存器9 安裝在氣囊模塊1中之后與排出孔口 6對(duì)齊(參見圖1)。結(jié)果，托架 板8沒有對(duì)來自模塊1中的氣囊3的氣流施加額外的阻力(看圖l)。圖3表示圓柱形氣囊模塊21 (駕駛員和/或罐形氣囊模塊)，該氣 囊模塊帶有模塊罩22、可膨脹的氣囊23、閥主體24和氣體發(fā)生器凸 緣25。氣體發(fā)生器位于模塊21之內(nèi)，并借助于緊固螺釘30通過氣體 發(fā)生器凸緣25連接到閥主體24。因此閥主體24起氣體發(fā)生器托架的 作用；它代表氣體發(fā)生器托架的特殊形式。閥主體24具有多個(gè)可封閉 的排出孔口 26a，當(dāng)排出孔口 26a打開時(shí)，預(yù)先位于氣囊23中的氣體 能通過該排出孔口 26a流出模塊21。僅僅排出孔口 26a中的兩個(gè)已經(jīng) 被標(biāo)識(shí)，以代表全部排出孔口。煙火元件27被聯(lián)管螺母28緊固到閥 主體24的凸起，在通過外部信號(hào)觸發(fā)煙火元件27之后，借助于煙火 元件27使最初封閉的排出孔口 26a打開。借助于該觸發(fā)，煙火元件27 能以有限的旋轉(zhuǎn)的方式和借助于閥主體24壓力室中的壓力增加使位于 閥主體24和氣囊23之間的平面環(huán)形調(diào)節(jié)盤29移動(dòng)，該環(huán)形調(diào)節(jié)盤29 具有與閥主體24的排出孔口 26a數(shù)量相同且形狀相同的排出孔口 26b。 僅僅排出孔口 26b中的兩個(gè)已經(jīng)被標(biāo)識(shí)，以代表全部的排出孔口。通過調(diào)節(jié)盤29的有限的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其排出孔口 26b移動(dòng)到這樣一個(gè)位置 中，以使得它們與閥主體24的排出孔口26a對(duì)齊(如圖3中所示)并 提供排出孔口 26a的打開。借助于螺釘30，將平面托架板31和具有斷開環(huán)的基本形狀的平 面冷卻劑貯存器32緊固在氣體發(fā)生器凸緣25和閥主體24之間，以使 得托架板31位于閥主體24的側(cè)面上和使得冷卻劑貯存器32位于氣體 發(fā)生器凸緣25的側(cè)面上，該平面托架板31具有封閉環(huán)的基本形狀但 具有從板的外緣朝內(nèi)側(cè)凸出的凹口 34，該凹口 34包含的寬度比托架板 31的整個(gè)寬度小，以使得托架板31的環(huán)形的基本形狀不被完全中斷。 因而，冷卻劑貯存器32的環(huán)形開口位于托架板31的凹口 34上方，以 使得煙火元件27既不與托架板31接觸又不與冷卻劑貯存器32接觸。 托架板31所具有的孔33的數(shù)量和形狀與閥主體的排出孔口 26a和調(diào) 節(jié)盤29的排出孔口 26b相同，孔33以與排出孔口 26a和排出孔口 26b 相同的方式布置。在圖3中，作為例子，孔33被標(biāo)識(shí)出來，以代表其 他孔。因而，托架板31被緊固到閥主體24，以使得孔33與排出孔口 26a對(duì)齊。結(jié)果，假如排出孔口 26a與排出孔口 26b疊合且沒有被調(diào)節(jié) 盤29封閉，則流出模塊的氣體能不受阻礙地與冷卻劑貯存器32接觸。 此外，圓形孔口 35位于托架板31中，僅僅將該圓形孔口 35中的一個(gè) 孔口標(biāo)識(shí)出來，以代表其他以相同方式成形的孔口，如同位于冷卻劑 貯存器32中的圓形孔口 36那樣，該圓形孔口 35充當(dāng)緊固螺釘30的 孔，相似地，僅僅將該圓形孔口 36中的一個(gè)標(biāo)識(shí)出來，以代表其他以 相同方式成形的孔口。冷卻劑貯存器32具有包圍空腔的限定壁38。如在圖2的描述中 的實(shí)施例中那樣，空腔位于斷開環(huán)的中央?yún)^(qū)域38a中且填充有冷卻劑。 冷卻劑貯存器32不同于圖1和2的冷卻劑貯存器9，這僅僅在于它不 具有封閉環(huán)的形狀而是具有斷開環(huán)的形狀。借助于具有大的圓形孔口的襯板39，該圓形孔口的半徑小于托架板31和冷卻劑貯存器32的外徑，以使得在用螺釘37將其緊固在模塊 21中的相應(yīng)的螺紋40中之后，它在托架板31和冷卻劑貯存器32的徑 向外部區(qū)域中產(chǎn)生有效的夾緊，可以將整個(gè)氣囊模塊21與整體式托架 板31和整體式冷卻劑貯存器32 —起緊固在被設(shè)計(jì)成用于接收氣囊模 塊的方向盤中。如圖3中所示的方案的一般冷卻機(jī)構(gòu)與如圖1中所示的方案的機(jī) 構(gòu)相同。兩種方案的不同之處在于在圖1中氣體連續(xù)地流出模塊1，而 在圖3中的模塊21的情況下，可以依據(jù)各種參數(shù)通過調(diào)節(jié)盤29來釋 放它。圖4表示立方體的氣囊模塊50 (乘客氣囊模塊)，包括模塊外殼 51和類似框架的導(dǎo)板52，在該模塊外殼51的底面上設(shè)有多個(gè)排出孔 口，該導(dǎo)板52包圍具有大的中央孔口的所述排出孔口和多個(gè)螺紋61。 僅僅一個(gè)螺紋61被標(biāo)識(shí)出來，以代表全部螺紋。模塊外殼51底面中 的排出孔口在圖4中不可見，而是被可移動(dòng)閥滑動(dòng)件的凸起54蓋住了， 該可移動(dòng)閥滑動(dòng)件裝在排出孔口和導(dǎo)板52之間。如圖4中所示，如果 閥滑動(dòng)件的凸起54位于模塊外殼51底面中的排出孔口上方，則排出 孔口被封閉?？梢酝ㄟ^煙火元件55將它們打開，該煙火元件55被聯(lián) 管螺母56緊固到導(dǎo)板52的凸起。為此，通過外部信號(hào)觸發(fā)煙火元件 55。在這個(gè)觸發(fā)之后，煙火元件55可以通過壓力室中的壓力增加使閥 滑動(dòng)件以有限的平移運(yùn)動(dòng)的方式移動(dòng)。結(jié)果，閥滑動(dòng)件的凸起54移動(dòng) 到這樣一個(gè)位置中以使得它們不再蓋住排出孔口，從而打開所述排出 孔口。托架板57和冷卻劑貯存器58彼此固定地相連(例如被粘接或 焊接)，該托架板57具有帶向內(nèi)變圓的角部以及圓形凹口 60的基本 為立方體的形狀并且在圖5中被詳細(xì)描述，該冷卻劑貯存器58具有限 定壁，該限定壁包圍多個(gè)填充有冷卻劑的空腔62。借助于螺釘59并借 助于充當(dāng)螺釘59的貫穿點(diǎn)的凹口 60，以及導(dǎo)板52中的螺紋61，冷卻 劑IC存器58和托架板57固定地連接到導(dǎo)板52。僅僅將螺釘59、托架 板57中的圓形凹口 60、導(dǎo)板52中的螺紋61和冷卻劑貯存器58中的空腔62的單個(gè)例子分別標(biāo)識(shí)出來，以代表全部所示的例子。用來產(chǎn)生氣體的氣體發(fā)生器63安裝在由冷卻劑貯存器58和托架板59組成的單 元的前面并通過螺紋66中的螺釘65緊固到模塊外殼51，借助于該氣 體發(fā)生器63將未示出的氣囊充滿。另外，通過環(huán)形設(shè)計(jì)的支撐單元67 實(shí)現(xiàn)氣體發(fā)生器的固定，該支撐單元67安裝到模塊外殼51并且同時(shí) 用來將從氣體發(fā)生器排出的氣體引入到氣囊中。在根據(jù)圖4的應(yīng)用中，將要流出模塊外殼51的氣體在流出氣囊之 后首先與冷卻劑貯存器58接觸并加熱位于空腔62中的冷卻劑，由于 加熱，該冷卻劑變成氣相并使冷卻劑貯存器58的限定壁脹裂。填充有 冷卻劑的貯存器58的空腔62與模塊外殼51底面中的每個(gè)排出孔口相 關(guān)聯(lián)。氣體和冷卻劑之間的直接接觸導(dǎo)致流出氣囊的氣體有效冷卻， 然后氣體通過模塊外殼51底面中的打開的排出孔口離開氣囊模塊。圖5和圖6表示立方體冷卻單元的分解圖(圖5)和常規(guī)圖(圖6)， 立方體冷卻單元可以用于根據(jù)圖4的乘客氣囊模塊中，其包括立方體 的冷卻劑貯存器72和立方體的托架板57，該冷卻劑貯存器72具有包 圍一空腔的限定壁74，該托架板57用來穩(wěn)定冷卻劑貯存器72并將冷 卻劑貯存器72緊固到圖4中所示的導(dǎo)板52。相對(duì)于理想的立方體，冷 卻劑貯存器72在其窄邊之一上具有兩個(gè)凹口 75，該兩個(gè)凹口位于將托 架板57緊固到圖4中所示的導(dǎo)板52所需的兩個(gè)孔口 60的區(qū)域中。此 外，冷卻劑IC存器72和托架板57具有向內(nèi)變圓的角部76禾P/或77， 當(dāng)冷卻劑貯存器72和托架板57彼此固定地相連時(shí)，該角部76和77 彼此對(duì)齊。貯存器72的限定壁74包圍在內(nèi)部填充有冷卻劑的連續(xù)的 空腔，該冷卻劑在氣囊氣體的溫度范圍內(nèi)蒸發(fā)。例如，水可以用作冷 卻劑。由蒸發(fā)所引起的冷卻劑的體積增加導(dǎo)致貯存器72中急劇增加的 壓力，jJC存器72的限定壁74可以借助于該急劇增加的壓力脹裂，由 此它導(dǎo)致氣囊氣體和位于冷卻劑貯存器72中的冷卻劑之間的直接接 觸。與圖4中所示的冷卻劑貯存器58相比，圖5和6中所示的冷卻劑 貯存器72沒有彼此分離的單獨(dú)的室和/或空腔，而是具有填充有冷卻劑的單個(gè)連續(xù)的空腔。為了在圖4中所示的氣囊模塊中使用，可以使用帶有彼此分離的空腔62的冷卻劑貯存器58 (參見圖4)和帶有連續(xù)空 腔的貯存器72。托架板57具有多個(gè)排出孔口 73，在圖5中將該排出 孔口之一標(biāo)識(shí)出來，以代表全部排出孔口。所示排出孔口73在數(shù)量和 形狀上與圖4中的模塊外殼51底面中的排出孔口相同，并且在通過用 圓形孔口 60和通過用螺釘59 (參見圖4)將托架板57裝配在導(dǎo)板52 上之后與圖4中的模塊外殼51底面中的排出孔口對(duì)齊，該圓形孔口 60 用于穿過螺釘59。當(dāng)用于氣囊模塊中時(shí)，托架板57和冷卻劑貯存器 72彼此固定地相連(例如通過粘接或焊接)，如圖6中所示。因而， 不必提供帶有用于穿過螺釘或其他緊固元件的圓形孔口的冷卻劑貯存 器72。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車的氣囊模塊，包括氣囊，所述氣囊可以膨脹，用于保護(hù)人，至少一個(gè)排出孔口，所述至少一個(gè)排出孔口用于將至少部分地來源于膨脹的氣囊的氣體釋放出所述模塊，和具有位于其中的冷卻劑的貯存器，所述冷卻劑用于冷卻通過所述排出孔口從所述模塊釋放的氣體，其特征在于，所述貯存器(9；32；58；72)具有限定壁(16；38；74)，所述限定壁在所有側(cè)面上密封地包圍所述冷卻劑，并且所述限定壁設(shè)計(jì)和設(shè)置成被打開以冷卻待釋放的氣體，使得所述冷卻劑可以與待釋放的氣體直接接觸。
2. 如權(quán)利要求l所述的氣囊模塊，其特征在于它包括氣體發(fā)生器 托架(4;24)，在該氣體發(fā)生器托架中設(shè)有至少一個(gè)排出孔口 (6;26a)。
3. 如權(quán)利要求l所述的氣囊模塊，其特征在于它包括具有底面的 模塊外殼(51)，所述至少一個(gè)排出孔口設(shè)在所述底面中。
4. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于冷卻劑 貯存器(9;32;58;72)位于所述氣囊模塊(50)的所述排出孔口上游的 待釋放氣體的流動(dòng)路徑中。
5. 如權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述 冷卻劑貯存器(9;32;58;72)位于所述氣囊模塊(1;21)的所述排出孔 口 (6;26a)下游的待釋放氣體的流動(dòng)路徑中。
6. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯 存器(9;32;58;72)被構(gòu)造為使得其限定壁(16;38;74)包圍至少一個(gè) 用于容納所述冷卻劑的空間(62)。
7. 如權(quán)利要求6所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯存器(9;32;58;72)的限定壁(16;38;74)由塑料材料制成。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯存器 (9;32;58;72)基本上在一個(gè)平面中延伸，因而所述貯存器的平行于所述平面的擴(kuò)展量大于垂直于所述平面的擴(kuò)展量。
9. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述冷 卻劑是固體或液體。
10. 如權(quán)利要求9所述的氣囊模塊，其特征在于所述冷卻劑是水。
11. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于提供 所述冷卻劑，使得在與待冷卻的氣體直接或間接接觸的情況下，該冷 卻劑具有相變。
12. 如權(quán)利要求ll所述的氣囊模塊，其特征在于所述冷卻劑的相 變是進(jìn)入氣相的轉(zhuǎn)變。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯存 器(9;32;58;72)的限定壁(16;38;74)被構(gòu)造為使得通過由于所述相 變導(dǎo)致的所述冷卻劑的過壓將所述限定壁打開。
14. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述 貯存器(9;32;58;72)限定容納待釋放氣體的空間。
15. 如權(quán)利要求14所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯存器 (9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)被構(gòu)造為使得通過待釋放氣體的壓力將所述限定壁打開。
16. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述貝i存器(9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)被構(gòu)造為使得它受到 待釋放氣體的熱負(fù)荷。
17. 如權(quán)利要求13、 15和16所述的氣囊模塊，其特征在于所述 C存器(9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)被構(gòu)造為使得通過所 述冷卻劑的過壓、待釋放氣體的壓力和來源于待釋放氣體的所述熱負(fù) 荷在所述貯存器(9;32;58;72)上的配合，而打開所述限定壁。
18. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述 ie存器(9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)被構(gòu)造為使得通過位 于所述限定壁(16;38;74)附近的空間中的單獨(dú)的煙火元件，將所述限 定壁打開。
19. 如權(quán)利要求13、 15、 17和18中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其 特征在于所述貯存器(9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)被構(gòu)造 為使得通過破裂使其打開。
20. 如權(quán)利要求19所述的氣囊模塊，其特征在于所述貯存器 (9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)具有至少一個(gè)預(yù)定的破裂點(diǎn)，所述限定壁能在所述預(yù)定的破裂點(diǎn)處破裂。
21. 如權(quán)利要求20所述的氣囊模塊，其特征在于所述預(yù)定的破裂 點(diǎn)被構(gòu)造為刻痕線或穿孔。
22. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述 氣囊模塊(1)具有至少一個(gè)永久打開的排出孔口 (6)，通過所述永 久打開的排出孔口可以從所述模塊連續(xù)地釋放氣體。
23. 如權(quán)利要求1到21中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述氣囊模塊(21;50)具有至少一個(gè)排出孔口 (26a)，所述至少一個(gè)排 出孔口 (26a)被打開，以從所述模塊釋放氣體。
24. 如權(quán)利要求23所述的氣囊模塊，其特征在于所述氣囊模塊 (21;50)設(shè)計(jì)為使得通過封閉元件(29)相對(duì)于所述氣囊模塊(21;50)的排出孔口 (26a)的移動(dòng)，而實(shí)現(xiàn)所述至少一個(gè)排出孔口 (26a)的打 開。
25. 如權(quán)利要求24所述的氣囊模塊，其特征在于所述封閉元件 (29)設(shè)計(jì)為使得它在移動(dòng)時(shí)與所述貯存器(32;58;72)的所述限定壁 (38; 74)接觸。
26. 如權(quán)利要求25所述的氣囊模塊，其特征在于所述封閉元件 (29)設(shè)計(jì)為使得它在與所述限定壁接觸時(shí)破壞所述限定壁(38;74)。
27. 如權(quán)利要求21和25所述的氣囊模塊，其特征在于所述封閉 元件(29)設(shè)計(jì)為使得在與所述限定壁(38;74)接觸時(shí)，它在所述限 定壁中產(chǎn)生預(yù)定的破裂點(diǎn)。
28. 如權(quán)利要求24到27中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于 所述封閉元件設(shè)計(jì)為調(diào)節(jié)盤(29)或閥滑動(dòng)件。
29. 如權(quán)利要求13、 15和17中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征 在于所述貯存器(9;32;58;72)的所述限定壁(16;38;74)設(shè)計(jì)為使得 由于過壓、壓力或熱負(fù)荷而通過可逆地開放的活板或?qū)?yīng)的閥，將所 述限定壁打開。
30. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于所述 氣囊模塊(1;21;50)與至少部分地封閉的空間流動(dòng)連接，從所述氣囊 模塊(1;21;50)釋放的氣體被引導(dǎo)到該空間中。
31. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于托架(8;31;57)與冷卻劑貯存器(9;32;58;72)相關(guān)聯(lián)，所述托架連接到所 述冷卻劑貯存器并穩(wěn)定所述冷卻劑貯存器。
32. 如權(quán)利要求3I所述的氣囊模塊，其特征在于所述托架由塑料 材料制成。
33. 如權(quán)利要求32所述的氣囊模塊，其特征在于所述托架是托架板。
34. 如權(quán)利要求31到33中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于 所述冷卻劑貯存器(9;32;58;72)和所述托架(8;31;57)固定地連接到 所述氣囊模塊。
35. 如權(quán)利要求31到34中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于 以這樣的方式設(shè)計(jì)所述冷卻劑貯存器(9;32;58;72)和所述托架(8;31;57)，使得它們能夠不變形地結(jié)合到形狀不同的氣囊模塊中， 例如駕駛員或乘客氣囊模塊。
36. 如權(quán)利要求31到35中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于 所述托架(8;31;57)布置在氣體發(fā)生器托架(4;24)的排出孔口 (6;26a) 和/或所述氣囊模塊(50)的底面的排出孔口和所述冷卻劑貯存器(9;32;58;72)之間。
37. 如權(quán)利要求31到36中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于 所述托架(8;31;57)設(shè)計(jì)為使得它具有至少一個(gè)用于待釋放氣體的孔(10;33;73)。
38. 如權(quán)利要求37所述的氣囊模塊，其特征在于所述托架(8;31;57)位于所述氣囊模塊(1;21;50)中，使得所述托架的孔 (10;33;73)與所述氣囊模塊的排出孔口對(duì)齊。
39. 如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的氣囊模塊，其特征在于它包 括襯板(13;39)，所述襯板(13;39)固定地連接到所述氣囊模塊(1;21)。
40. 如權(quán)利要求31到38中的一項(xiàng)和權(quán)利要求39所述的氣囊模塊， 其特征在于所述襯板(13;39)在其外表面上固定冷卻劑貯存器(9;32;58;72)和所述托架(8;31;57)。
41. 如權(quán)利要求39或40所述的氣囊模塊，其特征在于構(gòu)造和提 供所述襯板U3;39)，用于將所述氣囊模塊(1;21)布置在機(jī)動(dòng)車上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車的氣囊模塊，包括可以膨脹以保護(hù)人的氣囊，來自模塊的至少一個(gè)排出孔口，其用于從膨脹的氣囊至少部分地釋放氣體，以及其中帶有冷卻劑的貯存器，冷卻劑用于冷卻通過排出孔口從模塊釋放的氣體。根據(jù)本發(fā)明，貯存器(9；32；58；72)具有限定壁(16；38；74)，該限定壁完全包圍冷卻劑并且該限定壁能被打開以冷卻釋放的氣體，以使得冷卻劑與釋放的氣體直接接觸。
文檔編號(hào)B60R21/26GK101233022SQ200680027926
公開日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2006年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日
發(fā)明者古德倫·斯切麗柯凱爾, 安德烈亞斯·普拉德爾, 托馬斯·盧貝, 迪爾克·邁斯納, 阿克塞爾·海姆 申請(qǐng)人:高田-彼得里公開股份有限公司