专利名称：夹层管式安全气囊的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安全保护装置，具体涉及一种用于交通工具保护驾乘人员的安全气囊的结构改进。
背景技术：
目前，安全气囊系统作为交通工具中保护驾乘人员头部的一种约束装置，已经得到越来越多的使用。目前的安全气囊，均采用气袋充气形成一柔软的气垫来起到缓冲吸能作用，以减少对驾乘人员的伤害。在发生碰撞事故，有必要启动安全气囊时，由气体发生器产生大量气体对气袋充气，使其展开为一柔软的保护层，缓冲对人体的碰撞冲击。安全气囊系统工作时，由气体发生器内产生的气体迅速充满气囊。由于这是一个瞬间膨胀过程，气囊的展开方式对气囊的性能有很大的影响，其内的气体压力变化和最终压力值对人体所提供的保护程度也有很大的影响。传统气囊一般都是先充气，气囊冲出后膨胀展开，由于气囊的充气速度很快，气囊开始膨胀时产生的巨大的向前的冲击力，很有可能对人体造成伤害，尤其是在人一气囊近距离情况下，很容易对离气囊很近并处于其膨胀方向的驾乘人员胸部造成伤害。而且气囊为了能提供较好的保护效果，其体积一般不能太小，对于驾驶员侧的气袋，其体积一般为30～60L，而对乘客侧的气袋则要60～150L左右。这样，在充气时，要使气袋在短时间内迅速充满气体并完全展开，对充气量和充气速度都有很大的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种加工工艺性好、用气量少、可有效地控制气流充气方向、快速有效地按预定方位充气展开、气囊膨胀时对人体产生的冲击力小、能大大减少因气囊膨胀而对人体尤其是离位人体造成的伤害、提高安全气囊装置保护性能的夹层管式安全气囊。
本发明解决上述技术问题采用下述技术方案一种夹层管式安全气囊，其特征在于它包括由空心气管弯折而成的气管桁架、下气垫和上气垫，所述的下气垫设置于气管桁架底部，上气垫设置于气管桁架顶部，在下气垫的底面开设有进气口，组成气管桁架的空心气管的端口为气管桁架的充气口，下气垫与气管桁架的充气口相接处开设有充气孔，气管桁架的顶部开有与上气垫相通的一个或一个以上的出气孔。
作为本发明的进一步改进，所述的气管桁架顶部与上气垫之间设置有上固定盘，气管桁架底部与下气垫之间设置有下固定盘。
所述上气垫和下气垫与气管桁架之间为缝合连接。所述的气管桁架顶、底部与上、下固定盘之间及上、下固定盘与上、下气垫之间也可采用缝合连接。
所述的空心气管为两根或两根以上。
所述的气管桁架可呈圆形、椭圆形、方形或多边形。所述的上、下气垫呈圆形、椭圆形、方形或多边形布置。
所述的上、下气垫上设置有拉带，或气管桁架上设置有管拉带，或上、下气垫上设置有拉带和气管桁架上设置有管拉带。
本发明的夹层管式安全气囊，由空心气管弯折而成的气管桁架和设置于气管桁架上、下方的气垫构成，管式气管桁架结构比气袋充气所用气量大幅减少，能用较少的气体达到普通安全气囊的充气效果，并使气管桁架和保护人体的上气垫具有两种不同的刚度，使得跟人体相接触的缓冲上气垫具有较低的刚度，将气囊膨胀时对人体产生的冲击力由传统气囊内高压气体的瞬间冲击变为本发明的低压气体的缓冲冲击。而且气管桁架由空心气管弯折而成，用气量少、且可有效地控制气流充气方向，快速有效地按预定方位充气展开，大大减少了气囊膨胀时对人体的伤害，提高安全气囊装置的保护性，可有效地减少交通工具由于碰撞或二次碰撞造成的驾乘人员损伤或避免二次碰撞。气管桁架的充气口布置于下气垫的四周，使气体从外而内地对气管充气，以及气垫的弧形结构，能够更好地避免对离位人员造成的伤害。由空心气管弯折而成的气管桁架，其加工工艺性好，便于一次成形，气管桁架也容易制成各种不同的形状。
图1为本发明实施例的结构示意立体图(气管桁架为方形)；图2为本发明方形气管桁架的结构示意立体图；图3为本发明实施例的结构示意剖视图(气管桁架为方形)；图4为图3的B-B剖视图；图5为本发明实施例二的结构示意立体图(气管桁架为椭圆形)；图6为本发明椭圆形气管桁架的结构示意立体图；图7为本发明实施例二的结构示意剖视图(气管桁架为椭圆形)；图8为图7的C向视图(拆去上气垫)；图9为本发明实施例三的结构示意立体图(气管桁架为弧形)；图10为本发明弧形气管桁架的结构示意立体图；图11为本发明实施例三的结构示意剖视图(气管桁架为弧形)；图12为图11的A向视图(拆去上气垫)。
图中各标号表示1、上气垫 2、气管桁架 21、空心气管3、充气口 4、下气垫5、进气口6、出气孔 7、拉带 8、上固定盘9、下固定盘10、管拉带 11、充气孔
具体实施例方式如图1～12所示，本发明的夹层管式安全气囊，它包括由空心气管21弯折而成的气管桁架2、下气垫4和上气垫1，下气垫4设置于气管桁架2底部，上气垫1设置于气管桁架2顶部，在下气垫4的底面开设有进气口5，组成气管桁架2的空心气管21的端口为气管桁架2的充气口3，下气垫4与气管桁架2的充气口3相接处开设有充气孔11，气管桁架2的顶部开有与上气垫1相通的一个或一个以上的出气孔6。上气垫1和下气垫4与气管桁架2之间为缝合连接。在气管桁架2顶部与上气垫1之间可设置有上固定盘8，气管桁架2底部与下气垫4之间设置有下固定盘9。气管桁架2顶、底部与上、下固定盘8、9之间及上、下固定盘8、9与上、下气垫1、4之间为缝合连接。空心气管21可为两根或两根以上。气管桁架2可呈圆形、椭圆形、方形、弧形或多边形。上、下气垫1、4也可呈圆形、椭圆形、方形、弧形或多边形。可在上、下气垫1、4上设置有拉带7，或气管桁架2上设置有管拉带10，或上、下气垫1、4上设置有拉带7和气管桁架2上设置有管拉带10。
图1-4为本发明气管桁架2为方形布置的实施例。本实施例中，气管桁架2由两根空心气管21弯折而成，下气垫4设置于气管桁架2底部，上气垫1设置于气管桁架2顶部，在气管桁架2顶部与上气垫1之间设置有上固定盘8，气管桁架2底部与下气垫4之间设置有下固定盘9，气管桁架2顶、底部与上、下固定盘8、9之间及上、下固定盘8、9与上、下气垫1、4之间为缝合连接。在下气垫4的底面开设有进气口5，下气垫4与气管桁架2的充气口3相接处开设有四个充气孔11，气管桁架2的顶部开有与上气垫1相通的四个出气孔6。上、下气垫1、4也呈方形。下气垫1上设置有拉带7，气管桁架2上设置有管拉带10。
图5-8示出了本发明的实施例二。本实施例中，气管桁架2为椭圆形布置，由四根空心气管21弯折而成，下气垫4设置于气管桁架2底部，上气垫1设置于气管桁架2顶部，上、下气垫1、4与气管桁架2之间为缝合连接。在下气垫4的底面开设有进气口5，下气垫4与气管桁架2的充气口3相接处开设有八个充气孔11，气管桁架2的顶部开有与上气垫1相通的四个出气孔6。上、下气垫1、4也呈椭圆形。气管桁架2上设置有管拉带10。
图9-12示出了本发明的实施例三。本实施例中，气管桁架2为弧形布置，由两根空心气管21弯折而成，下气垫4设置于气管桁架2底部，上气垫1设置于气管桁架2顶部，上、下气垫1、4与气管桁架2之间为缝合连接。在下气垫4的底部开设有进气口5，下气垫4与气管桁架2的充气口3相接处开设有四个充气孔11，气管桁架2的顶部开有与上气垫1相通的二个出气孔6。上、下气垫1、4也呈弧形。
本发明的工作原理在于由气体发生器产生的气体通过进气口5流入下气垫4，再经由充气口3通人气管桁架2，最后经出气孔6进入上气垫1，在高压气管桁架2和交通工具内驾乘人员之间形成一个柔软的低气压保护层。本发明设置于汽车内，当发生碰撞时，可对驾乘人员进行有效保护。
权利要求
1.一种夹层管式安全气囊，其特征在于它包括由空心气管弯折而成的气管桁架(2)、下气垫(4)和上气垫(1)，所述的下气垫(4)设置于气管桁架(2)底部，上气垫(1)设置于气管桁架(2)顶部，在下气垫(4)的底面开设有进气口(5)，组成气管桁架(2)的空心气管(21)的端口为气管桁架(2)的充气口(3)，下气垫(4)与气管桁架(2)的充气口(3)相接处开设有充气孔(11)，气管桁架(2)的顶部开有与上气垫(1)相通的一个或一个以上的出气孔(6)。
2.根据权利要求1所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述上气垫(1)和下气垫(4)与气管桁架(2)之间为缝合连接。
3.根据权利要求1所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的气管桁架(2)顶部与上气垫(1)之间设置有上固定盘(8)，气管桁架(2)底部与下气垫(4)之间设置有下固定盘(9)。
4.根据权利要求3所的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的气管桁架(2)顶、底部与上、下固定盘(8)、(9)之间及上、下固定盘(8)、(9)与上、下气垫(1)、(4)之间为缝合连接。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的空心气管(21)为两根或两根以上。
6.根据权利要求5所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的气管桁架(2)呈圆形、椭圆形、方形、弧形或多边形布置。
7.根据权利要求6所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的上、下气垫(1)、(4)呈圆形、椭圆形、方形、弧形或多边形。
8.根据权利要求7所述的夹层管式安全气囊，其特征在于所述的上、下气垫(1)、(4)上设置有拉带(7)，或气管桁架(2)上设置有管拉带(10)，或上、下气垫(1)、(4)上设置有拉带(7)和气管桁架(2)上设置有管拉带(10)。
全文摘要
本发明公开了一种夹层管式安全气囊，旨在提供一种加工工艺性好、用气量少、可有效控制气流充气方向、气囊膨胀时对人体产生的冲击力小、能大大减少因气囊膨胀而对人体造成的伤害、提高保护性能的夹层管式安全气囊。它包括由空心气管弯折而成的气管桁架(2)、下气垫(4)和上气垫(1)，下气垫(4)设置于气管桁架(2)底部，上气垫(1)设置于气管桁架(2)顶部，下气垫(4)的底面开设有进气口(5)，组成气管桁架(2)的空心气管(21)的端口为气管桁架(2)的充气口(3)，下气垫(4)与气管桁架(2)的充气口(3)相接处开设有充气孔(11)，气管桁架(2)的顶部开有与上气垫(1)相通的一个或一个以上的出气孔(6)。
文档编号B60R21/231GK1618665SQ200410046990
公开日2005年5月25日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者钟志华, 何文 申请人:湖南大学