專利名稱：管式復(fù)合安全氣囊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全保護(hù)裝置，具體涉及一種用于交通工具駕乘人員保護(hù)的安全氣囊的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前，安全氣囊系統(tǒng)作為交通工具中保護(hù)駕乘人員頭部的一種約束裝置，已經(jīng)得到越來(lái)越多的使用。目前的安全氣囊，均采用氣袋充氣形成一柔軟的氣墊來(lái)起到緩沖吸能作用，以減少對(duì)駕乘人員的傷害。在發(fā)生碰撞事故，有必要啟動(dòng)安全氣囊時(shí)，由氣體發(fā)生器產(chǎn)生大量氣體對(duì)氣袋充氣，使其展開為一柔軟的保護(hù)層，緩沖對(duì)人體的碰撞沖擊。安全氣囊系統(tǒng)工作時(shí)，由氣體發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生的氣體迅速充滿氣囊。由于這是一個(gè)瞬間膨脹過(guò)程，氣囊的展開方式對(duì)氣囊的性能有很大的影響，其內(nèi)的氣體壓力變化和最終壓力值對(duì)人體所提供的保護(hù)程度也有很大的影響。傳統(tǒng)氣囊一般都是先充氣，氣囊沖出后膨脹展開，由于氣囊的充氣速度很快，氣囊開始膨脹時(shí)產(chǎn)生的巨大的向前的沖擊力，很有可能對(duì)人體造成傷害，尤其是在人-氣囊近距離情況下，很容易對(duì)離氣囊很近并處于其膨脹方向的駕乘人員胸部造成傷害。而且氣囊為了能提供較好的保護(hù)效果，其體積一般不能太小，對(duì)于駕駛員側(cè)的氣袋，其體積一般為30～60L，而對(duì)乘客側(cè)的氣袋則要60～150L左右。這樣，在充氣時(shí)，要使氣袋在短時(shí)間內(nèi)迅速充滿氣體并完全展開，對(duì)充氣量和充氣速度都有很大的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種用氣量少、可快速有效地按預(yù)定方位充氣展開、氣囊膨脹時(shí)對(duì)人體產(chǎn)生的沖擊力小、能大大減少因氣囊膨脹而對(duì)人體造成的傷害、提高安全氣囊裝置保護(hù)性能的管式復(fù)合安全氣囊。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于它包括由空心氣管連接而成的桁架和設(shè)置于桁架上方的緩沖氣囊，在所述桁架的底部設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的充氣口，在所述桁架的每層縱向氣管與橫向氣管連接處設(shè)有氣壓膜片，在所述桁架頂部設(shè)置有與緩沖氣囊相通的一個(gè)或多個(gè)出氣孔。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述桁架與緩沖氣囊之間設(shè)置一固定盤，所述的固定盤固接于桁架頂部，緩沖氣囊又固接于固定盤上。
所述桁架頂部的氣管內(nèi)，與出氣孔的接口處設(shè)有氣壓膜片。
所述的桁架是由二層或二層以上橫向氣管及支撐于二層橫向氣管之間的縱向氣管連接而成。
所述的桁架可為方形或多邊形桁架，也可為圓形或橢圓形桁架。
所述方形桁架是由呈田字型布置的上、下層橫向氣管和支撐于上、下層橫向氣管之間的呈垂直布置的縱向氣管連接而成，下層橫向氣管的底部開設(shè)充氣口，上層橫向氣管的頂部開設(shè)一個(gè)或多個(gè)出氣孔。所述縱向氣管可設(shè)為五根，一根設(shè)置于田字型的中心，其余四根對(duì)稱布置于田字型的四角，所述縱向氣管也可為五根以上，均布于上、下層橫向氣管之間。
所述的圓形或橢圓形桁架是由上、中、下三層圓形或橢圓形橫向氣管及支撐于每二層之間呈垂直布置的縱向氣管連接而成，下層橫向氣管的底部開設(shè)充氣口，上層橫向氣管頂部開設(shè)一個(gè)或多個(gè)出氣孔。所述的縱向氣管每層可設(shè)置三根或三根以上，均布于上、中層橫向氣管和中、下層橫向氣管之間。
本發(fā)明的管式復(fù)合安全氣囊，由空心氣管連接而成的桁架和設(shè)置于桁架上方的緩沖氣囊構(gòu)成，管式桁架結(jié)構(gòu)比氣袋充氣所用氣量大幅減少，能用較少的氣體達(dá)到普通安全氣囊的充氣效果，并使桁架和緩沖氣囊具有兩種不同的剛度，使得跟人體相接觸的緩沖氣囊具有較低的剛度，將氣囊膨脹時(shí)對(duì)人體產(chǎn)生的沖擊力由傳統(tǒng)氣囊內(nèi)高壓氣體的瞬間沖擊變?yōu)楸景l(fā)明的低壓氣體的緩沖沖擊，而且桁架可按預(yù)定方向展開，大大減少了氣囊膨脹時(shí)對(duì)人體的傷害，提高安全氣囊裝置的保護(hù)性?？捎行У販p少交通工具由于碰撞或二次碰撞造成的駕乘人員損傷或避免二次碰撞。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意立體圖(方形桁架式)；圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意立體圖(圓形桁架式)；圖3為本發(fā)明方形桁架式的結(jié)構(gòu)示意主視圖；圖4為本發(fā)明方形桁架式的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；圖5為圖3的A-A剖視圖；圖6為本發(fā)明圓形桁架式的結(jié)構(gòu)示意主視圖；圖7為本發(fā)明圓形桁架式的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；圖8為本發(fā)明圓形桁架式的結(jié)構(gòu)示意左視圖。
圖中各標(biāo)號(hào)表示1、桁架 2、充氣口 3、氣壓膜片4、出氣孔 5、緩沖氣囊 6、固定盤7、接縫 8、氣壓膜片 11、縱向氣管12、上層橫向氣管 13、下層橫向氣管14、中層橫向氣管。
具體實(shí)施例方式如圖1～8所示，本發(fā)明的管式復(fù)合安全氣囊，它包括由空心氣管連接而成的桁架1和設(shè)置于桁架1上方的緩沖氣囊5，在桁架的底部設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的充氣口2，在所述桁架的每層縱向氣管與橫向氣管連接處設(shè)有氣壓膜片3，可承受不同程度的氣體壓力，控制桁架1的充氣方向。桁架1頂部設(shè)置有與緩沖氣囊5相通的出氣孔4，在桁架1頂部的氣管內(nèi)，與出氣孔4的接口處設(shè)有氣壓膜片8，充氣氣體沖破氣壓膜片8通過(guò)出氣孔4對(duì)緩沖氣囊5充氣，聯(lián)合形成高低壓復(fù)合氣囊。在桁架1與緩沖氣囊5之間設(shè)置一固定盤6，固定盤6固接于桁架1頂部，如圖4、7所示，可通過(guò)接縫7連接在一起，緩沖氣囊5又縫合于固定盤6上。桁架1可為二層或二層以上橫向氣管及支撐于每二層橫向氣管之間的縱向氣管連接而成，可為方形、多邊形、圓形或橢圓形。
圖1、3、4、5示出了方形桁架結(jié)構(gòu)的管式復(fù)合安全氣囊，方形桁架是由呈田字型布置的上、下層橫向氣管12、13和支撐于上、下層橫向氣管12、13之間的呈垂直布置的縱向氣管11連接而成，縱向氣管11為五根，一根設(shè)置于田字型的中心，其余四根對(duì)稱布置于田字型的四角?？v向氣管11也可為五根以上，均布于上、下層橫向氣管12、13之間。
充氣口2設(shè)置于下層橫向氣管13底部，固定盤6通過(guò)接縫7與上層橫向氣管12相連，緩沖氣囊5縫合于固定盤6上，上層橫向氣管12頂部中央開設(shè)有與緩沖氣囊5相通的出氣孔4，并在與出氣孔4的接口處設(shè)有氣壓膜片8。
圖2、6、7、8示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例，為圓形桁架結(jié)構(gòu)的管式安全氣囊，是由上、中、下三層圓形橫向氣管12、14、13及支撐于每二層之間呈垂直布置的縱向氣管11連接而成；縱向氣管11每層可設(shè)置三至三根以上，均布于上、中層橫向氣管12、14和中、下層橫向氣管14、13之間，本例采用四根。充氣口2設(shè)置于下層橫向氣管13底部，固定盤6通過(guò)接縫7與上層橫向氣管12相連，緩沖氣囊5縫合于固定盤6上，上層橫向氣管12頂部沿圓周開設(shè)有與緩沖氣囊5相通的4個(gè)出氣孔4，并在與出氣孔4的接口處設(shè)有氣壓膜片8。本實(shí)施例在未工作狀態(tài)，具有更好的折疊性。
本發(fā)明的工作原理在于充氣口2與氣體發(fā)生器的出氣口相接，氣體發(fā)生器產(chǎn)生的氣體經(jīng)由充氣口2，首先對(duì)桁架1底部的橫向氣管13充氣，當(dāng)壓力超過(guò)氣壓膜片3的承載壓力時(shí)，氣體沖破氣壓膜片3對(duì)桁架1的其他氣管充氣，當(dāng)桁架1展開之后，充氣氣體又沖破氣壓膜片8，通過(guò)出氣孔4對(duì)緩沖氣囊5充氣；在高壓氣管桁架1和交通工具內(nèi)駕乘人員之間形成一個(gè)柔軟的低氣壓保護(hù)層。本發(fā)明設(shè)置于汽車內(nèi)，當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，可對(duì)駕乘人員進(jìn)行有效保護(hù)。改變氣壓膜片3、8的承載壓力和桁架1頂部的出氣孔4的數(shù)量可以調(diào)節(jié)緩沖氣囊5內(nèi)部的氣體壓力，滿足不同場(chǎng)合的需求。
權(quán)利要求
1.一種管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于它包括由空心氣管連接而成的桁架(1)和設(shè)置于桁架(1)上方的緩沖氣囊(5)，在所述桁架(1)的底部設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的充氣口(2)，在所述桁架(1)的縱、橫向氣管連接處設(shè)有氣壓膜片(3)，在所述桁架(1)頂部設(shè)置有與緩沖氣囊(5)相通的一個(gè)或多個(gè)出氣孔(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于在桁架(1)與緩沖氣囊(5)之間設(shè)置一固定盤(6)，所述的固定盤(6)固接于桁架(1)頂部，緩沖氣囊(5)又固接于固定盤(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述桁架(1)頂部的氣管內(nèi)，與出氣孔(4)的接口處設(shè)有氣壓膜片(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管式氣囊，其特征在于所述的桁架(1)是由二層或二層以上橫向氣管及支撐于每二層橫向氣管之間的縱向氣管連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述的桁架(1)為方形、多邊形、圓形或橢圓形桁架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述方形桁架(1)是由呈田字型布置的上、下層橫向氣管(12)、(13)和支撐于上、下層橫向氣管(12)、(13)之間的呈垂直布置的縱向氣管(11)連接而成，下層橫向氣管(13)的底部開設(shè)充氣口(2)，上層橫向氣管(12)頂部開設(shè)有一個(gè)或多個(gè)出氣孔(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述縱向氣管(11)為五根，一根設(shè)置于田字型的中心，其余四根對(duì)稱布置于田字型的四角。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述縱向氣管(11)為五根以上，均布于上、下層橫向氣管(12)、(13)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述的圓形或橢圓形桁架(1)是由上、中、下三層圓形或橢圓形橫向氣管(12)、(14)、(13)及支撐于每二層之間呈垂直布置的縱向氣管(11)連接而成，下層橫向氣管(13)的底部開設(shè)充氣口(2)，上層橫向氣管(12)頂部開設(shè)有一個(gè)或多個(gè)出氣孔(4)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管式復(fù)合安全氣囊，其特征在于所述的縱向氣管(11)每層設(shè)置三根或三根以上，均布于上、中層橫向氣管(12)、(14)和中、下層橫向氣管(14)、(13)之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管式復(fù)合安全氣囊，旨在提供一種用氣量少、可快速有效地按預(yù)定方位充氣展開、氣囊膨脹時(shí)對(duì)人體產(chǎn)生的沖擊力小、能大大減少因氣囊膨脹而對(duì)人體造成的傷害、提高安全氣囊裝置保護(hù)性能的管式復(fù)合安全氣囊。本發(fā)明包括由空心氣管連接而成的桁架(1)和設(shè)置于桁架(1)上方的緩沖氣囊(5)，在桁架(1)的底部設(shè)置有一個(gè)或一個(gè)以上的充氣口(2)，在桁架(1)的每層縱向氣管與橫向氣管連接處設(shè)有氣壓膜片(3)，桁架(1)頂部設(shè)置有與緩沖氣囊(5)相通的出氣孔(4)。
文檔編號(hào)B60R21/16GK1597395SQ200410046609
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者鐘志華, 何文 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)