專利名稱:耐壓評估方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用了在高壓下充填諸如惰性氣體等加壓介質(zhì)的各種充氣器的一種耐壓評估方法,以及一種用于制造所述各種充氣器的方法。
背景技術(shù):
在安裝于車輛等的氣囊裝置中,裝設(shè)有其中一氣囊利用在高壓下充填的惰性氣體進行充氣的充氣器。在此種類型的充氣器中,諸如氬、氦等惰性氣體在高壓下充填于構(gòu)成外殼容器的充氣器殼體中。因此,以防在不測事態(tài)下確保乘客的安全,(高壓氣體保安法)法律規(guī)定必須對所有這類產(chǎn)品進行耐壓測試,確認其安全性。
在這種耐壓評估方法中,要求施加1.5倍于實際產(chǎn)品中的內(nèi)部壓力的壓力來評估其安全性。當(dāng)充填壓力是50至60MPa時,耐壓試驗要求達到75至90MPa的高壓。傳統(tǒng)上,作為此種耐壓評估方法的一種方法,采用包括將氣體充填入充氣器殼體并對其進行加壓的步驟的方法,或者包括將高粘度的油注入充氣器殼體并對其進行加壓的步驟的方法。
然而,在充填高壓氣體的測試的情況下,用于在高壓下充填的裝置是非常昂貴的,而且如果存在有諸如焊接不良等缺陷,充氣器殼體可能會由于其他泄漏猛烈破碎,使得工人可能會受到傷害。
而且,在注入高粘度油的測試的情況下,雖然測試時的安全性很高,但難以在油排出后清潔和干燥充氣器殼體的內(nèi)部,用于使氣囊充氣的氣體被殘留的油污染,且殘留的油會對焊接部位產(chǎn)生不良影響。
還有,優(yōu)選的是,耐壓評估方法不獨立于充氣器的制造進行而是它包括在充氣器的制造過程中。因此,在該種情況下,考慮到整個制造過程,也需要制造過程中的順暢流程不受干擾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于確認充氣器安全性的耐壓評估方法以及其中耐壓評估方法結(jié)合于制造過程中的充氣器制造方法。
作為解決上述問題的手段,本發(fā)明提供了一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定值的步驟。
此外,作為解決上述問題的手段,本發(fā)明提供了一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器的外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟。
此外,本發(fā)明還提供了用于解決上述問題的另一種手段,作為解決上述問題的手段,本發(fā)明提供了一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器的外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟和干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟。
本發(fā)明耐壓評估方法的應(yīng)用范圍在經(jīng)受耐壓評估的充氣器殼體不用作產(chǎn)品的情形和其用作產(chǎn)品的情形之間是不同的。亦即,在充氣器殼體不用作產(chǎn)品的情況下,僅只注入水和保持水的步驟就足夠了。另外,考慮到再使用,將水排出的步驟加可加到上述方法。然而,在充氣器殼體用作產(chǎn)品的情況下,需要最后干燥充氣器殼體的內(nèi)部,干燥步驟還要加到上述方法中。
此外,作為作為解決上述問題的又一種手段,本發(fā)明提供了一種充氣器制造方法,其中加壓介質(zhì)在高壓下充填于充氣器殼體中,作為制造步驟,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟和干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的耐壓評估方法和充氣器制造方法可以應(yīng)用于其中包括氮氣、氧氣以及諸如氬、氦和氖等惰性氣體的加壓介質(zhì)在高壓下進行充填的充氣器。具體而言,本發(fā)明可以應(yīng)用于各種充氣器,比如用于駕駛員側(cè)的氣囊充氣器、用于乘客側(cè)的氣囊充氣器、用于側(cè)向碰撞的氣囊充氣器、用于幕簾式氣囊的充氣器、用于膝墊的充氣器、用于充氣式安全帶的充氣器、用于管狀構(gòu)架系統(tǒng)的充氣器以及用于預(yù)張緊的充氣器。
當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明的耐壓評估方法以及其中耐壓評估方法結(jié)合于制造過程中的充氣器制造方法時,可以解決氣體或油用作耐壓評估方法時產(chǎn)生的問題。
圖1是本發(fā)明充氣器殼體的耐壓評估方法的解釋性視圖。
附圖標(biāo)記說明10充氣器12充氣器殼體40細孔50細管具體實施方式
下面參照附圖解釋本發(fā)明的充氣器殼體的耐壓評估方法。圖1是沿其中充填有高壓加壓介質(zhì)的用于幕簾式氣囊的充氣器10或用于側(cè)向碰撞的氣囊充氣器10的縱向剖面視圖。
首先,將說明作為進行耐壓評估后的成品的充氣器10。充氣器殼體12在其一端具有一孔口部14,其在另一端封閉,且包括一種惰性氣體的加壓介質(zhì)在約60MPa的壓力下充填在內(nèi)部空間16中。充氣器殼體12在寬度方向上具有一圓形橫截面,且孔口14也是圓形的。
充氣器殼體12通過鍛造或旋壓而幾乎是封閉的,而未封閉一細孔40,該細孔是加壓介質(zhì)的充填孔并設(shè)置在充氣器的一端。在擴散器部分20連接于充氣器殼體12之后,與細孔40具有相同直徑的未示出的密封銷插裝于細孔40中。于是,加壓介質(zhì)從細孔40與密封銷之間的間隙充填,而充氣器殼體12在密封銷部分處進行焊接以便完全封閉。
擴散器部分20通過焊接固定在充氣器殼體的孔口部分14一側(cè)的連接部位18處。擴散器部分20具有一由擴散器殼體28形成的外殼,其具有多個排氣孔22,用于在觸發(fā)時將流出孔口部分14的加壓介質(zhì)排出,且其還設(shè)置有一用金屬絲網(wǎng)制成的過濾器24,用以從其內(nèi)側(cè)覆蓋多個排氣孔。從而,加壓介質(zhì)總是經(jīng)由過濾器24從排氣孔22排出。
充氣器殼體12的孔口部分14由一安裝于擴散器部分20的可破裂盤19封閉,且在觸發(fā)前,充氣器殼體12的內(nèi)部空間16氣密地保持在高壓下。同時,排氣孔22沒有封閉并與外部大氣連通。
包含點火藥的用作可破裂盤19的破裂裝置的點火器26設(shè)置于擴散器部分20中。該點火器26固定于擴散器殼體28中并安裝于擴散器部分20,且其通過彎折擴散器殼體28的端部29進行固定。附圖標(biāo)記30是用于給點火器26通電的導(dǎo)電銷,附圖標(biāo)記31是密封圈,而由虛線表示的附圖標(biāo)記32表示用于在安裝一車輛時連接于供電裝置的連接器。
在此種充氣器10的制造過程中,通常,在充氣器殼體12與擴散器部分20在連接部位18處進行焊接后,在安裝點火器26之前進行耐壓評估方法。
首先,從設(shè)置在充氣器殼體12上的細孔40注入水,直到充氣器殼體12的內(nèi)部壓力達到作為評估標(biāo)準(zhǔn)(在該實施例的情況下,約60MPa*1.5=約90MPa)的預(yù)定壓力。
在注入水時,一由不銹鋼、鋁等制成的細管形細管50從細孔40插入充氣器殼體12中,且然后,在細管50處進行注入。優(yōu)選地是,此時所用的水是純凈的??梢允褂米詠硭?、離子交換水等。
關(guān)于細孔40與細管50直徑之間的關(guān)系,當(dāng)細孔40直徑是3mm時,可以使用外徑為1.5至2mm的細管。此外,在注入水時,優(yōu)選地是,將細管50插入直至其頂端部位于用“a”表示的位置附近(在靠近細孔40的位置),且然后進行注入。
在將水注入而達到預(yù)定壓力后,將細管50取下,而充氣器殼體在被樹脂等密封封閉的情況下保持一分鐘左右,并對充氣器殼體12的耐壓性進行評估。在此情況下,必須通過充氣器殼體12的體積以及水的注入量事先確定內(nèi)部壓力是否達到預(yù)定壓力。
此外,可采用作為另一種方法的下述方法。在水以上述方式注入直到充氣器殼體12的內(nèi)部注滿水后,注入便停止且將細管50抽出。接著,在其頂端處配設(shè)有具有一通孔的彈性模制體的細管50受壓使得通孔位于細孔40處之后,再次開始水的注入。而且,在另外設(shè)置于細管50的應(yīng)力表證實獲得預(yù)定壓力后時,充氣器殼體12以其現(xiàn)狀保持一分鐘左右。
接著,所注入的水被排出。此時,優(yōu)選的是,在除去密封以將細管50從細孔40再次插入之后從細管50或細孔40(細孔40與細管50之間的間隙)將水排出。在此情況下,可以采用包括將細管50插入使得其頂端部達到用“b”表示的位置附近(靠近易破裂盤19的位置)并將水從細管50機械地排出的步驟的方法,包括從細管50充填一定壓力下的氣體并從細孔40排出水的步驟的方法,以及包括從細孔40充填一定壓力下的氣體并從細管50排出水的步驟的方法等。
接著,在進行填充加壓介質(zhì)的下一個步驟的準(zhǔn)備時,充氣器殼體12的內(nèi)部通過在其中輸送氣體進行干燥。當(dāng)輸送氣體時,優(yōu)選的是通過細管50輸送常溫氣體、加熱空氣或水蒸汽以進行干燥。而且,可以按照需要,在一烘箱等中進行加熱和干燥。
這樣,耐壓評估在充氣器10的制造過程中進行,而只有評估合格了的充氣器殼體被傳送到下一步驟。因此,進行諸如點火器26等其他部件的裝配以獲得作為最終產(chǎn)品的充氣器10。
實例下面將在一實例的基礎(chǔ)上詳細解釋本發(fā)明,但本發(fā)明并不局限于該實例。
實例1在圖1所示的充氣器10的制造過程中,充氣器殼體12的耐壓評估以下述方法進行。順帶說明,在圖1所示的充氣器殼體12的細節(jié)如下充氣器殼體12的材質(zhì)鐵基合金充氣器殼體12的厚度2mm充氣器殼體的體積100ml充氣器殼體的外徑30mm細孔40的直徑3mm細管50的外徑2mm用于細管50的材質(zhì)不銹鋼在充氣器殼體12與擴散器部分20通過電阻焊接(或者凸焊、激光焊)在連接部位18處連接后,細管50在安裝點火器26前的階段插入到細孔40中使得其頂端位于以“a”表示的位置處。
其后,自來水從細管50注入,注入在充氣器殼體充滿時停止,而自來水在一種狀態(tài)下進一步注入使得在其頂端處配設(shè)有(具有孔直徑為3mm的通孔的)橡膠制圓形彈性體的細管50受推壓而使所述通孔和細孔40彼此靠接。而且,另外設(shè)置于細管50的壓力表指示大約90MPa時,充氣器殼體在保持壓力的同時保持一分鐘,且確認充氣器殼體12的承受壓力滿足法律所要求的水平。
接著,密封被去掉,將細管50插入直到其頂端到達此時由“b”指示的位置,而自來水通過抽吸機械地排出。
隨后,在常溫空氣(20℃)于所述頂端保持于“b”指示的位置的狀態(tài)下以大約1000cm3/分鐘的速率從細管50輸送大約二分鐘后,細管50被抽出而充氣器殼體進一步在100℃溫度的烘箱中以其現(xiàn)狀滯留約10分鐘。
其后,惰性氣體從細孔40注入直到達到預(yù)定壓力(60MPa)且其被密封。最后,諸如點火器26、連接器32等所需部件裝接于充氣器殼體,從而獲得充氣器10。
權(quán)利要求
1.一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器的外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定值的步驟。
2.一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器的外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟。
3.一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成用于各種充氣器的外殼容器,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟和干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的充氣器殼體的耐壓評估方法,其中,所述注水步驟是通過從設(shè)置在充氣器殼體上的所述細孔插裝一細管以將水經(jīng)由該細管注入來進行的。
5.如權(quán)利要求2-4中任一項所述的充氣器殼體的耐壓評估方法,其中,所述排水步驟是通過從設(shè)置在充氣器殼體上的所述細孔插裝一細管以將水從該細管或細孔排出來進行的。
6.如權(quán)利要求3-5中任一項所述的充氣器殼體的耐壓評估方法,其中,所述干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟是通過從設(shè)置在充氣器殼體上的所述細孔插裝一細管并向殼體內(nèi)部輸送氣體對充氣器殼體內(nèi)部進行干燥來進行的。
7.如權(quán)利要求3-6中任一項所述的充氣器殼體的耐壓評估方法,其中,所述輸送于內(nèi)部的氣體是常溫空氣、加熱空氣或水蒸汽。
8.一種充氣器制造方法,其中加壓介質(zhì)在高壓下充填于充氣器殼體中,作為制造步驟,包括將水從設(shè)置在充氣器殼體上的細孔注入直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到評估標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定壓力、保持緊密密封的充氣器殼體的步驟,或者包括在將水注入充氣器殼體的同時將充氣器殼體內(nèi)部的壓力增加到所述預(yù)定壓力的步驟,且還包括將注入的水排出的步驟和干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟。
9.如權(quán)利要求8所述的充氣器制造方法,其中,所述注入和保持水的步驟包括從設(shè)置在充氣器殼體上的一細孔插裝一細管以將水經(jīng)由該細管注入的步驟,所述排出注入的水的步驟包括在所述細孔中插裝一細管以從所述細管或細孔排出水的步驟,而干燥充氣器殼體內(nèi)部的步驟包括從所述細管將氣體輸送入殼體內(nèi)部以干燥所述內(nèi)部的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的充氣器制造方法,其中,所述輸送入所述內(nèi)部的氣體是常溫空氣、加熱空氣或水蒸汽。
全文摘要
一種充氣器殼體的耐壓評估方法,所述充氣器殼體構(gòu)成各種充氣器的外殼容器,能夠利用一簡便方法評估耐壓,包括在將水通過設(shè)置在充氣器殼體上的小孔注入充氣器殼體、直到充氣器殼體內(nèi)部壓力達到作為評估標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定壓力后通過堵住所述小孔來保持壓力,或通過將水注入所述充氣器殼體將所述壓力增加到規(guī)定壓力的步驟,從所述充氣器殼體排出注入的水的步驟以及干燥所述充氣器殼體內(nèi)部的步驟。
文檔編號G01N3/10GK1535376SQ0281477
公開日2004年10月6日 申請日期2002年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月25日
發(fā)明者中安雅之, 勝田信行, 行 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社