[发明专利]制造固体燃料片的方法、固体燃料片、气体发生器和带有气体发生器的模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造固体燃料片的方法，所述固体燃料片特别是用于气体发生器和/或车辆乘员约束系统的烟幕爆发式致动器，还涉及一种固体燃料片，一种带有至少一个燃料室的气体发生器以及一种具有所述类型气体发生器的模块。

背景技术

由现有技术已知，以圆柱体的形式由粉末状或颗粒状固体燃料压制用于气体发生器的固体燃料片。然而这种固体燃料片只能实现在燃料片的表面和体积之间的有限的比例。为了能够在气体发生器中实现快速的压力上升，期望在固体燃料的表面和体积之间存在尽可能大的比例。

此外还已知，将不同颗粒度的颗粒的形式固体燃料用于气体发生器。但是在这种颗粒中不能确定所定义的表面/体积比例，由此在气体发生器的效率特性中也会产生一定程度的散布。这种颗粒的表面结构通常是不确定的，并且这种颗粒也可能具在附加部分的颗粒碎块或颗粒粉末，由此同样会在气体发生器的效率特性中出现一定程度的散布。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于制造固体燃料片的方法，所述固态燃料片具有确定的和优化的表面/体积比例，以及提供一种固体燃料片和一种高效率的气体发生器和带有这种气体发生器的用于车辆乘员约束系统的模块。

该目的通过根据本发明的用于制造固体燃料片、尤其是用于气体发生器和/或车辆乘员约束系统的烟幕爆发式致动器的方法来实现。该方法包括：提供固体燃料；将固体燃料压制成片式坯料，其中片式坯料具有至少一个预定断裂部位，所述预定断裂部位将片式坯料分为至少两个分区；以及使片式坯料沿所述至少一个预定断裂部位断开，其中所述至少两个的分区分别构成一个固体燃料片。以这种方式可以制作带有小体积和大表面的固体燃料片，所述固态燃料片不必单独地压制。由此可以优化表面/体积比例。由于片式坯料沿预定断裂部位断开，实现了固体燃料片的确定的几何形状以及由此实现了固体燃料片的确定的表面/体积比例。此外，这样制造的固体燃料片的特别小的体积具备以下优点，即，即使对于气体发生器的空间上构成复杂的燃烧室，在燃烧空间的利用上也可以有效地用固体燃料片有效填满。就是说在此方面实现了优化的填充密度。

片式坯料优选在从压制机输出时被断开。以这种方式方法步骤断开与片式坯料的压制相结合，在制造方法中不需要单独的用于使片式坯料断开的工步。

可选地，片式坯料能够形成中间产品并在与压制的分开的方法步骤中被断开。这也使得可以例如在断开前存储和运输片式坯料。

根据一个优选的实施形式，预定断裂部位由片厚度减小的区域形成。以这样的方式可以通过压制机的模具产生预定断裂部位。

例如片厚度可以朝预定断裂部位连续减小。

通过将片式坯料构造成扁平的和/或圆柱形的，可以实现片式坯料和压制机必要的模具的简单的几何形状，其中预定断裂部位相对的端面中的至少一个端面上构成和/或其中预定断裂部位构成的预定断裂线，其中预定断裂线优选从片式坯料的周向的一个区域朝片式坯料的周向的另一个区域延伸。

片式坯料的半径可以大于或者等于1毫米，优选在1mm-5mm的范围内，更优选在1.5mm至4.5mm的范围，特别优选在2.5mm至3.5mm的范围内。通过片式坯料断开，可以实现低于1毫米的固体燃料片的尺寸，而片式坯料的压制模具也可以大于1毫米。因此不必提供半径低于1毫米的压制模具。

优选作为最大颗粒度为200μm的粉末或作为平均颗粒度大于200μm的颗粒提供固体燃料。

为了获得固体燃料片的尽可能精确的表面/体积比例，一个片式坯料的所有固体燃料片构造成基本上相同大小的。

可选地，一个片式坯料的至少两个固体燃料构造成不同的。不同的固体燃料片的几何形状可以例如构造成用于优化在气体发生器的燃烧室内的摆放。

根据本发明，本发明的目的在固体燃料片方面这样来实现，即从压制的带有至少一个预定断裂部位的片式坯料上通过片式坯料所述至少一个预定断裂部位断开而制成的固体燃料片具有基本上为圆柱扇区的形状。圆柱扇区在本发明的意义上是指这样的三维形状，这种形状通常也可认为称为“蛋糕切块”。也就是说，这是一种分块，所述分块从一个基本上圆柱形的基本形状（假想的）中上断开，其中断裂边或断裂面从环绕的圆柱面出发朝圆柱形的基本形状的中心（中央）的方向延伸。此时保留圆柱形的基本形状的圆柱面的分区并且所述分区在圆柱扇区的俯视图中观察为圆弧状的。

这里固体燃料片的一个实施形式具有这样周面，所述周面具有在片式坯料的中部方向上，具有一个形状为直的圆柱体的区域和一个连接在该区域上的具有凸状弯曲的区域，特别是朝片式坯料的中心的方向弯曲。