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点火器壳体
申请号	CN201580070521.7	申请日	2015-12-17	公开(公告)号	CN107110629A	公开(公告)日	2017-08-29
申请人	奥托立夫开发公司;			发明人	帕特里斯·布坦; J·雷诺索;
摘要	本发明涉及一种用于制造烟火点火器(1)的金属壳体(10)的方法，所述金属壳体(10)包括壁(12)，所述壁(12)包括至少一个薄弱区域(15)和在壳体(10)中的内表面(121)，所述内表面(121)的至少一个部分朝向所述至少一个薄弱区域(15)，所述制造方法包括以下步骤：将所述壳体(10) 定位在包括平面区域(21)的基体(20)上；用至少一个冲头(30)以这样的方式撞击所述壁(12)，以便在撞击的单次运动中：至少使得所述内表面(121)的朝向所述至少一个薄弱区域(15)并且包括至少一个初始向内弯曲区域的部分变形，以便将所述部分带到所述平面区域上，并以这样的方式形成平面内部表面(122)；以及形成所述至少一个薄弱区域(15)。
权利要求	1.用于制造烟火点火器(1)的金属壳体(10)的方法，所述金属壳体(10)包括壁(12)，所述壁(12)包括至少一个薄弱区域(15)和在壳体(10)中的内表面(121)，所述内表面(121)的至少一个部分朝向所述至少一个薄弱区域(15)，所述制造方法包括以下步骤： -将所述壳体(10)定位在包括平面区域(21)的基体(20)上， -用至少一个冲头(30)以这样的方式撞击所述壁(12)，以便在撞击的单次运动中： -至少使得所述内表面(121)的朝向所述至少一个薄弱区域(15)并且包括至少一个初始向内弯曲区域的部分变形，以便将所述部分带到所述平面区域上，并以这样的方式形成平面内部表面(122)，以及 -形成所述至少一个薄弱区域(15)。 2.根据前述权利要求所述的方法，所述壁(12)被设计并且所述壳体(10)还包括底部(19)，以这样的方式限定充气容积，并且所述至少一个薄弱区域(15)限定了通气孔(14、14'、14”)，所述方法的特征在于，由至少使得所述内表面(121)朝向所述至少一个薄弱区域(15)并且包括至少一个初始向内弯曲区域的部分变形组成的步骤使得通气孔(14、14'、14”)的至少一部分以这样的方式弯曲，以使得充气容量最大化。 3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述壁(12)是所述金属壳体(10)的侧壁，所述方法包括在撞击步骤之后根据所述壳体的弹出轴线从所述基体(20)弹出所述壳体(10)中的步骤，并且在形成所述内平面表面(122)的步骤中包括形成具有相对于抽出方向的留隙角(G)的所述内平面表面(122)的步骤。 4.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，由用至少一个冲头(30)撞击所述侧壁(12)组成的步骤允许同时形成两个、三个或四个薄弱区域(15)。 5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述壁(12)包括所述壳体(10)的外表面(18)，所述至少一个薄弱区域(15)由沿着包含在平面(C)中的弯曲线(17)延伸的轮廓(16)所限定，撞击所述壁(12)的步骤包括使所述外表面(18)的至少一个初始向内弯曲部分变形，以将所述部分带到所述平面(C)并且形成至少一个薄弱区域(15)的步骤。 6.根据前述权利要求所述的方法，其中所述初始向内弯曲外表面(18)的所述至少一部分的变形步骤是包含在所述外表面(18)的所述平面(C)和所述内部平面表面(122)之间施加不为零的角度的步骤。 7.烟火点火器(1)的金属壳体(100)，其包括 -壁(12)，其被设计用于限定充气容积， -至少一个薄弱区域(15)，其由沿着定位在所述壁(12)上的弯曲线(17)延伸的轮廓(16)所限定，所述薄弱区域(15)被设计为以比所述壁(12)的破裂压力低的预定压力破裂，-其中至少一个薄弱区域(15)限定了通气孔(14)，其特征在于，所述弯曲线(17)被包含在平面(C)中，并且所述通气孔(14)的至少一部分以这样的方式弯曲，以使得充气容积最大化。 8.根据前述权利要求所述的烟火点火器(1)的金属壳体(10)，其壁(12)是侧壁，并且是具有沿轴线(A)的圆形底部的圆柱形，并且包括围绕所述轴线(A)均匀分布的两个、三个或四个薄弱区域(15)。 9.一种包括根据权利要求7或8中任一项所述的壳体(10)和玻璃横档的烟火点火器(1)，其中所述壳体(10)被焊接在所述玻璃横档上。 10.根据前述权利要求所述的烟火点火器(1)，其还包括绝缘罩和/或包覆成型件。 11.包括至少一个根据权利要求9或10中任一项所述的烟火点火器(1)的气体发生器。 12.包括至少一个根据权利要求9或10中任一项所述的烟火点火器(1)的汽车。
说明书全文	点火器壳体技术领域 [0001] 本发明大体涉及烟火点火器，其可用于不同的烟火装置，特别是组装在汽车中的烟火装置，更具体地涉及用于这些点火器的金属壳体以及涉及这些壳体的制造方法。背景技术 [0002] 在现有技术中烟火点火器是已知的，其包括壳体，该壳体由包括向内弯曲区域的侧壁和至少一个薄弱区域形成，如文献US2009179408所公开的。 [0003] 薄弱区域在侧壁上形成通气孔，用于释放气体和烟火材料。该薄弱区域呈现出侧壁厚度局部减小的形状。当壳体的内部经受压力时，剩余材料的厚度允许通气孔以低于侧壁的破裂压力的压力打开。 [0004] 这种厚度减小的精度对于确保所制造的点火器和其所定位的装置之间的可重复和可再现的功能来说是重要的。在实现薄弱区域中的缺陷可能导致通气孔的打开不良，这可能导致壳体的劣化和其所定位的装置的故障。 [0005] 为了保证薄弱区域的良好实现，已知在实现薄弱区域之前在点火器的侧表面上形成平面区域，并且该平面区域足够大以在随后的壳体的制造中接收薄弱区域。在平面区域上的撞击允许实现了剩余在薄弱区域底部的材料厚度所需的耐受性。在没有在平面区域上撞击薄弱区域的情况下，不能实现这种耐受性。 [0006] 这种进行方式带来了必要的实现平面区域的步骤，这需要补充工具并带来维护成本。此外，平面区域减小了壳体有用的内部容积。最后，平面区域的实现引起壳体外表面的变形。对于以下情况这些变形是有问题的： [0007] -对于随后外部塑料罩的定位，该外部塑料罩通常用于将点火器壳体与点火器的外部环境电绝缘， [0008] -在插入关闭点火器的玻璃横档时， [0009] -在玻璃横档上焊接壳体时，以及 [0010] -当点火器接接收包覆成型件时，由于必须尽可能合适地限定工具以适应点火器时。发明内容 [0011] 本发明的目标是回应以上引用的现有技术的缺点，并且特别是首先提出制造烟火点火器壳体的快速方法。 [0012] 为此，本发明的第一方面涉及一种用于制造烟火点火器的金属壳体的方法，所述金属壳体包括壁(12)，所述壁包括至少一个薄弱区域和在壳体中的内表面，所述内表面的至少一个部分朝向所述至少一个薄弱区域， [0013] 所述制造方法包括以下步骤： [0014] -将所述壳体定位在包括平面区域的基体上， [0015] -用至少一个冲头以这样的方式撞击所述壁，以便在撞击的单次运动中： [0016] -至少使得所述内表面朝向所述至少一个薄弱区域并且包括至少一个初始向内弯曲区域的部分变形，以将所述部分带到所述平面区域上，并以这样的方式形成平面内部表面，以及 [0017] -形成所述至少一个薄弱区域。 [0018] 该方法是简化的，因为在薄弱区域的撞击之前的在壳体上实现平面区域的步骤不再需要，因为该方法使得这两个操作在一个并且相同的撞击运动中。此外，这允许限制了由壳体壁上的薄弱区域的撞击产生的变形，同时允许形成精确和可再现的薄弱区域。事实上，在每一次撞击步骤中，都应该考虑到要制作的件和基体之间的间隙。这些间隙必须被要制作的件所吸收。因此，任何步骤的消除都消除了间隙，因此限制了不需要的变形。还可以注意到的是，塑性变形仅被施加一次，这限制了材料在全部冷锻上的变化。 [0019] 定位在壁上的薄弱区域被设计为以低于该壁的破裂压力的预定压力断裂。 [0020] 该壁有利地是侧壁。 [0021] 该方法更有利于实现侧壁上而不是端部上的薄弱区域，因为对于侧面撞击，需要定位更多的壳体在基体上的间隙。因此，消除一个步骤更加令人关注。 [0022] 该壳体有利地是通过冷成型(例如冲压)方法制成的件。该壳体可以用NF-EN-10130标准标准化的软质镍钢(如DC04或DC06)形成。 [0023] 一旦壳体已被冲压，在形成薄弱区域之前，壳体的外表面和壳体的内表面对于已知的冲压耐受性是相同。因此，与具有向内弯曲区域的内表面相对的外表面也具有向内弯曲区域。 [0024] 该壁以这样的方式被设计，以限定充气容积，并且该至少一个薄弱区域限定了通气孔，该方法的特征在于，由至少使得内表面朝向至少一个薄弱区域并且包括至少一个初始向内弯曲区域的部分变形组成的步骤使得通气孔的至少一部分向内弯曲，以使充气容量最大化。 [0025] 由于该方法仅使形成薄弱区域所需的表面变形，所以将壁的变形限制到最小值，这限制了薄弱区域的制造对壳体的外部环境的影响。因此，组件(例如保护罩)的添加，或者另外的过程的应用(例如玻璃横档的插入和玻璃横档上壳体的焊接)将变得容易。换句话说，只有接收薄弱区域的壁的部分变形(变平)，并且如果薄弱区域形成圆弧中的线，则位于该圆弧中的壁的该部分将保持至少部分向内弯曲。 [0026] 该壁有利地是壳体的侧壁，并且该方法包括一个在撞击步骤之后根据该壳体的弹出轴线从该基体弹出该壳体的步骤，并且其中形成内平面表面的步骤包括形成具有相对于抽出方向的留隙角的内平面表面的步骤。 [0027] 留隙角可以在0和1°之间，并且有利地在0和0.5°之间，包括边界。 [0028] 该方法有利的特征在于，用至少一个冲头撞击侧壁的步骤允许同时形成两个、三个或四个薄弱区域。 [0029] 壁有利地包括壳体的外表面，所述至少一个薄弱区域由沿着包括在平面中的弯曲线延伸的轮廓所限定，并且撞击壁的步骤包括使该外表面的至少一个初始向内弯曲的部分变形以将该部分带到该平面并形成该至少一个薄弱区域的步骤。 [0030] 同时形成内部平面表面和由沿着包含在平面中的弯曲线延伸的轮廓所限定的薄弱区域的事实使得薄弱区域的预定破裂压力降低，该薄弱区域受到控制并保证了再现性。事实上，制造和调整撞击表面是平面的工具更简单和容易。由于可以更容易地实现撞击表面，所以由不同工具制造的壳体的薄弱区域彼此更加相似，并且产品总体的分散较小。 [0031] 外表面的至少一部分的变形步骤是在外表面的平面和内部平面表面之间施加不为零的角度的有利的步骤。 [0032] 外表面的平面与内部平面表面之间的非零角度的组合允许壁的内部平面表面和外表面的平面之间的距离最小的位置被控制。在此位置，薄弱区域的抗破裂性将是最弱的。因此，当受到比薄弱区域的预定破裂压力大的压力时，允许保证壳体受控制地和可再现地打开。 [0033] 本发明的第二方面涉及根据本发明第一方面的方法制造的烟火点火器的金属壳体。 [0034] 该金属壳体有利地包括： [0035] -壁，设计用于限定充气容积， [0036] -至少一个薄弱区域，其由沿着定位在壁上的弯曲线延伸的轮廓所限定，薄弱区域被设计为以比壁的破裂压力低的预定压力破裂， [0037] -该至少一个薄弱区域限定了通气孔， [0038] 其特征在于，弯曲线被包含在平面中，并且通气孔的至少一部分以这样的方式弯曲，以使充气容积最大化。换句话说，通气孔呈现出内表面和外表面，并且通气孔的内表面的至少一部分向内弯曲(因此，正如通气孔的外表面)。 [0039] 壳体有利地包括底部，并且壁是侧向的。 [0040] 壁有利地是侧向的并且是圆柱形的，其具有沿着轴线的圆形底部，并且包括围绕轴线均匀分布的两个、三个或四个薄弱区域。 [0041] 均匀分布允许避免在操作期间需要去平衡包括壳体的点火器。 [0042] 本发明的第三方面涉及一种烟火点火器，其包括根据本发明第二方面的壳体和玻璃横档，该壳体被焊接在玻璃横档上。 [0043] 此外，该烟火点火器有利地包括绝缘罩和/或包覆成型件。 [0044] 本发明的第四方面涉及一种包括至少一个根据本发明第三方面的烟火点火器的气体发生器。 [0045] 本发明的第五方面涉及一种包括至少一个根据本发明第三方面的烟火点火器的汽车。附图说明 [0046] 通过阅读以下仅通过非限制性示例给出的并由附图示出的本发明的实施例的详细描述，将更清楚地显现出本发明的其他特征和优点，其中： [0047] -图1示出了根据本发明第三方面的烟火点火器的侧视图，该烟火点火器通过根据本发明的第一方面的方法制造； [0048] -图2示出了沿着轴线B-B的图1的烟火点火器的壳体的一部分的详细视图； [0049] -图3示出了在根据本发明的第一方面的方法的步骤中的图1的点火器壳体的一部分； [0050] -图4示出了沿着图1所示出的部分H-H，根据本发明的第一方面的方法的步骤中的薄弱区域的一部分的水平处的折回部分。具体实施方式 [0051] 图1示出了烟火点火器1的侧视图，其包括壳体10，壳体10由焊接线11焊接到提供有两个连接销13和13'的玻璃横档。 [0052] 壳体具有大体圆柱体形状的侧壁12和具有轴线A的圆形底座，并且包括底部19。壳体10的侧壁12包括三个可见的通气孔14、14'、14”，以及在图中看不到并且与通气孔14径向相反第四个通气孔。四个通气孔围绕轴线A均匀分布。均匀分布允许当几个通气孔被同时撞击时平衡撞击应力，并避免点火器1在操作期间变得不平衡。 [0053] 壳体10可以通过冷撞击工艺进行成形，例如由软质镍钢板(例如DC04或DC06)进行冲压。壳体的厚度在0.3mm和0.6mm之间，并且有利地在0.35mm和0.5mm之间，包括边界。 [0054] 壳体的外径优选大于7mm，有利地大于10mm，并且优选在12mm和15mm之间，包括边界。 [0055] 通气孔14、14'、14”由四个薄弱区域15限定，这些薄弱区域15是侧壁12的厚度的局部减小。这些薄弱区域15由在图2中可见并且随后详细描述的沿着弯曲线17延伸的轮廓16所限定。弯曲线17具有U形状，其两端朝着U形的内部以这样的方式折回，以便形成铰链区域，该铰链区域将允许当它们打开时，通气孔14、14'、14”与壳体10的侧壁12保持一体。 [0056] 事实上，在通过连接销13和13'并且通过从装载点火器1的汽车的计算机发送电脉冲点燃点火器1之后，包含在壳体10内的烟火材料的燃烧带来了点火器1中的压力增加。在薄弱区域15的水平处的壳体10的厚度减小使得通气孔14、14'、14”以预定压力打开，该预定压力尤其通过剩余材料的厚度和壳体的材料所限定，如果没有薄弱区域15，该预定压力低于壳体10的破裂压力。 [0057] 这允许通气孔14、14'、14”受控打开，其允许燃烧气体仅在所需的压力下释放，同时在操作期间保证点火器1的完整性。这种完整性是重要的，并且允许确保点火器1的颗粒不干扰安装在其中的装置的操作。 [0058] 图2示出了根据图1的烟火点火器的壳体沿着位于通气孔14、14'、14”的水平处的B-B轴线的一部分的通气孔14的详细视图。 [0059] 薄弱区域15的轮廓16是三角形的，在薄弱区域15的底部具有截头点。薄弱区域15的开度角D有利地在50度和70度之间，并优选地为60度。轮廓16的截头点E的宽度在0.1和0.2mm之间。截头区域包含在平面C中。 [0060] 在平面C与壳体10的平面表面122之间的剩余在薄弱区域15的底部的材料的厚度在0.05至0.2mm之间，优选在0.07至0.15mm之间。 [0061] 一定要注意的是，通气孔14具有向内弯曲并且基本上是圆柱形的表面141(包含在图2的两个轮廓16之间)。这允许壳体10的内部容积最大化。 [0062] 图3示出了在根据本发明的第一方面的方法的步骤过程中壳体10的一部分。壳体10定位在包括平面区域21的基体20上。包括至少一个向内弯曲区域、朝向该至少一个薄弱区域15的壁12的内表面121的部分沿着撞击方向F定位在基体20的平面区域21与存在于冲头30上的薄弱区域15的互补形状之间。 [0063] 由于壳体具有侧向外表面18，其具有大体圆柱形的形状，具有带有轴线A的圆形底部，在壳体10的内表面121和平面区域21之间存在最大距离d。将距离d作为要实现的薄弱区域15的尺寸的函数进行调节，以使薄弱区域15尽可能地薄弱，以便在撞击期间将壳10的变形减小到最小，并且以这种方式使壳体10的内部容积最大化。例如，对于待被撞击到内径为11.7mm的壳体10上的包含在3mm×5mm的矩形(5mm是沿销13和13'的大致方向上的尺寸)内的薄弱区域15，距离d为0.4mm。 [0064] 因此，根据本发明的方法提出直接撞击完整圆柱形的壳体10，以便形成薄弱区域15，即具有轮廓16，具有延伸到平面C中的截头点，并且还具有内表面122(其是平面)。因此，在离开向内弯曲的通气孔14的表面141时，撞击步骤同时形成轮廓16、平面C和内平面表面 122。 [0065] 图4示出了薄弱区域根据本发明的方法在壁12上被撞击之后并且在壳体10从基体20弹出之前的薄弱区域15的一部分的水平处的折回部分。 [0066] 基体20的平面区域21具有沿壳体的抽出方向I的留隙角G。在该实施例中，抽出方向I与壳体10的轴线A平行并且以未示出的销13和13'的相反方向定向。留隙角可以在0和10°之间，并且有利地在0和0.5°之间，包括边界。 [0067] 这种留隙角G使得外表面18的平面C和内平面表面122之间的距离可以根据弯曲线17的形状和内表面121的曲率而变化。因此，根据在图1所示出的薄弱区域15的实施例中，留隙角将允许保证外表面18的平面C和内平面表面122之间的最小距离将在U的下部区域中，在最靠近销13和13'的区域中。因此，薄弱区域15的这个下部区域将对壳体10内存在的压力的抵抗最小。因此，保证通气孔14、14'、14”将在这些下部区域中开始打开，然后撕裂将沿着弯曲线17传播。这提高了所制造的点火器的操作的再现性。此外，在薄弱区域15的其余部分具有较厚的平面C和内平面表面122之间的厚度的意义上，这允许在通气孔14、14'、14”打开期间的撕裂的传播减速，并确保在点火器操作之后，这些通气孔14、14'、14”保持连接到壁 12的其余部分。 [0068] 应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以将对本领域技术人员来说明显的各种修改和/或改进添加到本说明书中描述的本发明的不同实施例中。