[发明专利]用于机动车乘客保护设备的启动装置

说明书

本发明涉及一种用于机动车乘客保护设备的启动装置(actuationdevice)，尤其是应用于可膨胀冲撞保护气垫(即气囊)的启动(点火)装置。

由德国专利DE 4102275 C1可对用于机动车乘客保护装置中的启动装置进行了解，这些乘客保护装置例如为安全带张紧器或气囊系统。作为发火元件，这样的启动装置在起爆室中具有一段低阻值的电阻丝，以及一个引爆剂，引爆剂在温度升到足够的值或电阻丝熔化时被点燃。

德国公布的专利公开说明书DE 4429175 A1披露了一种启动装置，该启动装置带有一个由金属合金制得的壳体，以及一个插入到该壳体内的接合套环，在该接合套环内设置了一个玻璃绝缘体。在该绝缘体内封装了几个触针，这些触针的端部突入到起爆室中并与绝缘体的前侧接触，这些触针上还连接了作为发火元件的焊合电阻丝。

在现有的启动装置中，封装在电绝缘玻璃中触针的端部首先应贴面落座在玻璃块的前侧，以使得电阻丝可整洁地在玻璃体上定位，不然的话，由于烟火材料以很高的压力填塞在起爆室中，在装填烟火材料层时的压力就不可避免地损坏了焊合电阻丝。

此外，这样的设计还有这样的缺点：当有摇晃震动、冲击或温度波动时，在所产生的力的作用下，引爆剂可能与玻璃体发生松脱，从而使引爆剂和电阻丝之间的接触情况变差，甚至完全中断。在这样的情况下，引爆剂就不能可靠地被点燃了。

此外，由于起爆取决于点火监测电子设备所产生的点火信号的确定的数值，电阻丝必须具有合适的阻值，而这又导致了需要电阻丝具有不同的长度，从而要求在起爆室内的两个触针间具有不同的间距。相应地，由于触针间的相互间隔是由电子监测设备的接插件的尺寸恒定地确定的，从而在壳体内必须将触针弯上不同的程度以保证这一必要的间距。

在专利WO 95/11421中公开了一种启动装置，该启动装置在设计原理上类似于上述按照DE 4429175 A1设计的装置，在该专利的 1中把DE 4429175 A1作为该技术领域的最接近现有技术。在该启动装置中有两个插到电绝缘塑料或橡胶材料中的钉状触针，该触针的平头部与塑料材料的上侧接触。将电阻丝安装在平头部之间；起爆引信安装在该电阻丝上，该起爆引信再与起爆室中的其它引爆剂接触。

在实际环境中，这样的启动装置在使用上是并不可靠的。特别是由于在塑料材料和钉头部位的密封会出现相当多的问题。此外，该处还存在由于作用于发火元件上的晃动、冲击以及温度波动而使电阻丝和引爆剂间的相互接触变松的问题，从而再不能保证具有可靠的点火性能。

在这样的启动装置中的另一个问题是过电压，这可导致启动装置的错误点火。因此，该过电压必须被释放掉，为了这一目的，通常设置一个特定的放电间隙作为过电压保护器。该特定放电间隙指启动装置中两个具有不同导电特性的部件间的最小距离。

在根据上述DE 4429175 A1设计的启动装置中，放电间隙是由专为此目的设置的一个导电环来形成的，该导电环形成了一个与传递点火监测电子设备的信号的触针无关的间隙。因此任何放电火花都可从壳体传到触针上而不是点火电阻丝上。

但事实证明，即使在只有几个千伏的过电压的情况下，这样的过电压也不能通过放电间隙释放掉，从而通过第二或进一步的电火花，起爆剂被点燃。

此外，安装导电环或类似的元件来形成一个放电间隙需要另外的密封措施以及高成本的制造工艺，同时增大了整个装置的尺寸。

从而本发明的目的是设计一种用于机动车乘客保护设备的启动装置，该启动装置的生产工艺简便、结构简单，尤其不需要对触针进行表面研磨操作。

同时本发明还基于这样的任务：即设计一种可以容易地与电子监测设备制造商所确定的数值进行匹配的启动装置，而不需要另外的工作或费用。

本发明进一步的目的是在启动装置上无需另外的元件或生产操作而设置一个集成的过电压保险器。

本发明提供了一种用于机动车乘客保护设备的启动装置，尤其是应用于可膨胀冲撞保护气垫(即气囊)中的启动装置，该启动装置具有两个固定在接合套环中的钉状触针，所说接合套环由电绝缘材料填充，每个触针具有一个颈部和头部；一个帽形壳罩安装在接合套环的顶部，从而在接合套环和壳罩之间形成了一个起爆室，并且在位于起爆室中的触针的头部的上侧之间连接了电阻丝，起爆室由引爆剂填充，其特征在于：钉状触针被密封在由接合套环包容的玻璃材料中，触针的头部完全突入到起爆室中，并和电阻丝一起完全由引爆剂所包围，引爆剂在启动装置的制造过程可自由流动，随后发生固化，使引爆剂被固接在触针的头部上。