[發明專利]安全氣囊充氣機瓶部件的制造方法

有效

• 申請號: 200780003286.7
• 申請日: 2007-02-07
• 公開（公告）號: CN101374966A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 高野孝司
• 申請（專利權）人: 住友金屬工業株式會社
• 主分類號: C21D9/08
• 分類號: C21D9/08;C22C38/58;C21D8/10;B60R21/26;C22C38/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉春成

技術領域

本發明涉及安全氣囊充氣機用瓶部件的制造方法。更具體而言，本發明涉及為了安裝起爆器和蓋板，在管端設置的縮徑部具有與非縮徑部同樣良好的低溫韌性的安全氣囊充氣機用瓶部件的制造方法。

背景技術

為了增大汽車的安全性，在駕駛席和副駕駛席裝有安全氣囊一直是標準的裝備。在汽車上裝載的安全氣囊的種類或個數近年來越來越多，還開發出了側面沖撞用的側面安全氣囊或簾式安全氣囊以及保護下肢的膝部安全氣囊等。

安全氣囊的動作方式，有使用爆炸性藥品產生使安全氣囊展開用氣體的藥品型和在所謂充氣機(也稱為儲氣機)的部件填充有安全氣囊展開用的高壓氣體的混合型(包括儲壓型)。最初開發的是藥品型，但出于提高安全氣囊展開速度的應答性和調節氣體壓力的需要開發了混合型。在要求比較長的保持時間的簾式安全氣囊用途中開發了儲壓型。現在，由于安全氣囊要求的性能、搭載場所等不同分別使用這些類型。

一般的混合型(包括儲壓型)安全氣囊充氣機，在由兩端通過擠壓加工縮徑而成的由短鋼管形成的瓶部件的一端(與安全氣囊相連接側的端部)通過焊接上蓋板而被封閉，在另一端具有安裝起爆器(安全氣囊啟動裝置)，在內部填充有高壓惰性氣體。在感知到沖撞之后，由機械作用或內壓上升使蓋板開口，充氣機內部的高壓氣體一下就噴到安全氣囊中，使安全氣囊膨脹。

從而，對于制造混合型(包括儲壓型)安全氣囊用充氣機時使用的瓶部件，在極短的時間內要以很大的變形速度承受應力。因此，與歷來的壓力罐或管線之類的簡單結構體不同，對于這樣的瓶部件，除了高的尺寸精度、加工性能和焊接性能之外，還要求高強度和優異的耐爆炸性，還要有高的韌性。為了讓汽車在寒冷的地方也能使用，在-40℃以下的低溫下必須確保耐爆炸性能。

在內部填充爆炸性藥品的藥品型安全氣囊充氣機中，當在沖撞時產生氣體使內部出現高壓。最近，伴隨著藥品性能的提高，產生的壓力也在升高，與混合型同樣的耐爆炸性能，對于藥品型安全氣囊充氣機用瓶部件也是要求的。

在本發明中，所謂安全氣囊充氣機用瓶部件，意味著在制造收容安全氣囊或其他約束乘客系統展開時使用的高壓氣體和/或推進藥品(爆炸性藥品)的鋼制儲存部位(即充氣機)時使用的、由至少一方的端部縮徑而成的管體構成的鋼制部件。

此瓶部件，通過焊接等安裝蓋板、起爆器等，使內部成為密閉空間而作為充氣機使用。安全氣囊的種類，混合型(包括儲壓型)和藥品型中的任一種都可以。在混合型(包括儲壓型)的情況下，在充氣機的內部填充有高壓氣體，在藥品型的情況下，在密閉之前在充氣機內部裝入推進藥。

如上所述，對于安全氣囊充氣機用瓶部件，要求高水平的高強度、薄壁、小型，特別是高韌性。

在安全氣囊充氣機用瓶部件的現有一般制造方法中，(a)對加工素材鋼管(鋼管)進行淬火和回火，然后進行拉伸加工和消除應力的退火，或者(b)對加工素材鋼管進行拉伸加工后進行淬火和回火。此后，將鋼管切斷成一定長度，為了能夠安裝起爆器等部件，在至少一方、或者兩側的管端進行縮徑加工，再進行打孔加工或局部壓制成球狀的加工，進行蓋板或起爆器的焊接安裝等各種加工。例如，參照如下的日本專利公報：特開平8-325641號、特開平10-140250號、特開平10-140283號、特開2002-294339號、特開2003-201541號和特開2005-60796號。

發明內容

對于安全氣囊充氣機來說，一般汽車制造商要求從-40℃的低溫范圍到+80℃～90℃的高溫范圍的保證動作。除了此動作保證之外，還要確保充氣機特別高的安全性，所以對切斷鋼管實施縮徑加工的安全氣囊充氣機制造用的管狀部件(在本說明書中稱為安全氣囊充氣機用瓶部件)來說，要求在-40℃的爆破試驗中不呈脆性破斷面的高韌性。

安裝起爆器等所必需的安全氣囊充氣機用瓶部件的縮徑部，與沒有受到縮徑加工的非縮徑部相比，通常有韌性降低的傾向。即使在迄今為止的低溫爆破試驗中，由于縮徑部的形狀產生差異，有時縮徑部的韌性降低位置成為裂紋的起點，呈現脆性破斷面。

本發明的目的是提供縮徑部具有與非縮徑部同樣良好的低溫韌性，由此在-40℃進行低溫爆破試驗時不呈現出脆性破斷面，低溫韌性優異的安全氣囊充氣機用瓶部件。

如果簡單地敘述，本發明的基礎是，以對加工素材鋼管進行冷加工和管端的縮徑加工后，進行淬火和回火的方式，變更瓶部件制造工序的順序，由此能夠將安全氣囊充氣機用瓶部件縮徑部的低溫韌性提高到與非縮徑部相同的水平這樣一個獨創的發現。