一种防漏气的激发装置
本申请是申请号为201921420980.5，申请日为2019年08月29日，名称为“一种安全气囊服的激发装置以及安全气囊系统”的分案申请。
技术领域
本实用新型涉及保护装置领域，特别是涉及一种防漏气的激发装置。
背景技术
安全气囊服，又称充气护甲，主要用于马术运动或机车骑行等具有一定危险性的运动中。储气装置在被触发后可以释放大量气体。这些气体能快速充入安全气囊服中，对穿着有安全气囊服的人员进行保护。然而，在现有的装置中用于刺破储气装置的作用组件用于刺破储气装置的封口部，但是在弹性组件的作用力和惯性的作用下，作用组件往往会过多地进入储气装置的封口部中，有的甚至完全进入到储气装置中(即维持穿设在封口部中的状态)，因此气体只能从封口部与作用组件之间的缝隙中流出，使得气体导出的流量小，造成对安全气囊服的充气时间过长。或者，在另一现有技术中，用于刺破储气装置的针头具有导气通道，在针头触发储气装置后，储气装置内的气体可以通过刺破的封口部和导气通道，从而导向排气通道。但是显见的，针头的导气通道较小，由此，会使得储气装置的出气口的面积小，进而导致气体导出的流量小。这样极大地影响了气体的流速与流量，大大增加了气体充满气囊服的时间，可能无法及时保证穿着有安全气囊服的人员的健康。
另外，作用组件过多地进入储气装置后，储气装置中的气体推动作用组件后退的阻力就越大，将作用组件完全从储气装置的封口部退出就越困难。作用组件与壳体之间存在间隙，储气装置中的气体也会从这些间隙中泄漏出去。
实用新型内容
为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型实施例提供了一种防漏气的激发装置，包括：
壳体；
触发机构；
储气装置，所述储气装置具有封口部；
弹性组件；
作用组件，所述作用组件设置在所述壳体内，所述作用组件包括用于刺破所述储气装置的针头，和与所述针头连接的针座，所述作用组件分别与所述储气装置的封口部和所述弹性组件对应设置；
所述触发机构具有锁定状态和解锁状态，在所述触发机构处于锁定状态时，所述触发机构用于使所述作用组件限位在所述壳体上；所述弹性组件与所述作用组件的一端抵触；
在所述触发机构处于解锁状态时，所述弹性组件能给予所述作用组件朝向所述储气装置运动的第一作用力；
所述针座的侧壁上设置有环形槽，所述环形槽中设置有能沿径向伸缩的密封件，所述壳体在其与所述密封件接触的部分的内径沿所述第一作用力的方向逐渐变小。
进一步地，所述环形槽与所述针座的中轴线垂直。
进一步地，在所述触发机构处于解锁状态时，所述弹性组件与所述作用组件脱离，所述储气装置内的气体能在所述作用组件穿过所述封口部后给予所述作用组件背离所述储气装置运动的第二作用力，所述作用组件背离所述储气装置运动过程中不与所述弹性组件抵触。
进一步地，所述壳体在其靠近所述储气装置的一端具有排气通道；所述针头具有一导向面，所述导向面面对所述储气装置的封口部和所述排气通道。
进一步地，所述针座的侧壁设置有容纳槽，所述壳体上设置有与所述容纳槽对应的定位孔，在所述触发机构处于所述锁定状态时，所述触发机构穿过所述定位孔容纳在所述容纳槽中，所述弹性组件处于压缩状态，所述容纳槽和所述定位孔背对所述导向面设置。
进一步地，所述导向面沿背离所述储气装置的方向从所述针头的尖端朝向所述排气通道倾斜。
进一步地，所述导向面为一斜面。
进一步地，所述导向面为往所述针头内部凹陷的弧形面。
进一步地，所述封口部被所述针头刺破后往所述储气装置的内部凹陷形成折弯部，所述折弯部与所述封口部相连。
进一步地，所述壳体形成定位孔的部分具有向外凸起的加强部。
本实用新型的有益效果如下：
1、壳体在其与密封件接触的部分的内径沿朝向储气装置的方向逐渐变小。使得环形槽中的密封件与壳体之间的摩擦力逐渐增大，能够防止作用组件过多地进入储气装置中。作用组件停止运动时密封件能将壳体与作用组件之间的间隙密封，并且密封件能够将触发机构的定位孔与储气装置的封口部隔离，从而保证储气装置中的气体不会泄漏，能够迅速充满气囊服，提高保护性能。
2、提供一种激发装置，储气装置内的气体能在作用组件穿过封口部后给予作用组件背离储气装置运动的第二作用力。作用组件能够脱离储气装置的封口部，使封口部的出气口敞开，增大了气体出气口的面积，进而能够增大气体导出的流量，提高了气体充满气囊服的速度。
3、弹性组件给予作用组件第一作用力使作用组件朝向储气装置运动，并且使作用组件与弹性组件脱离，使得作用组件在背离储气装置运动过程中能够不与弹性组件抵触，从而使得作用组件不会再次进入已被刺破的封口部中，实现了作用组件完全脱离储气装置的封口部，从而增加了储气装置的出气口面积，加快气囊服充气速度。
为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型中防漏气的激发装置中触发机构处于锁定状态时的剖视图；
图2是本实用新型中防漏气的激发装置中触发机构处于解锁状态时的剖视图；
图3是本实用新型的图2中的局部放大图；
图4是本实用新型的防漏气的激发装置中针头结构的侧视图；
图5是本实用新型的防漏气的激发装置中针座结构的侧视图；
图6是本实用新型的防漏气的激发装置中针座结构的立体图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。
为达到上述目的，本实用新型提供一种防漏气的激发装置，在本实施例中该激发装置一般用于安全气囊服中。如图1至图6所示，是本实用新型的一个较佳的实施方式。该防漏气的激发装置包括壳体1；触发机构4；储气装置5，储气装置5具有封口部50，封口部50可以与储气装置5一体设置；弹性组件3；作用组件2，作用组件2设置在壳体1内，作用组件2分别与储气装置5的封口部50和弹性组件3对应设置。触发机构4具有锁定状态和解锁状态，在触发机构4处于锁定状态时，触发机构4用于使作用组件2限位在壳体1上；弹性组件3与作用组件2的一端抵触。在触发机构4处于解锁状态时，弹性组件3能给予作用组件2朝向储气装置5运动的第一作用力，并且使弹性组件3与作用组件2脱离，储气装置 5内的气体能在作用组件2穿过封口部50后给予作用组件2背离储气装置5运动的第二作用力。
作用组件2背离储气装置5运动过程中不与弹性组件3抵触。
借由上述实施例，本申请实施例能够实现在作用组件2刺破封口部50后，储气装置5 内的气体能在作用组件2穿过封口部50后给予作用组件2背离储气装置5运动的第二作用力。这样使得作用组件2能够有脱离封口部50的可能，避免作用组件2堵住封口部50的出气口从而将封口部50的出气口敞开，增大气体导出的面积，提高气囊服充满气体的速度。
弹性组件3能给予作用组件2朝向储气装置5运动的第一作用力，并且使弹性组件3与作用组件2脱离。
一方面，弹性组件3与作用组件2脱离，意味着弹性组件3能释放出全部弹力，作用组件2所受到的第一作用力极大，并且作用组件2还会受其惯性的影响在第一作用力消失后继续沿第一作用力的方向运动，使得作用组件2与弹性组件3脱离。作用组件2在极大的第一作用力和惯性的影响下能够更加迅速地穿过封口部50；另一方面，弹性组件3与作用组件2脱离，使得作用组件2在其背离储气装置5的运动过程中不与弹性组件3抵触，从而使得作用组件2不会再次压缩弹性组件3使其具有弹力，因此弹性组件3不会再次向作用组件2施加作用力使其沿第一作用力的方向运动并再次穿过封口部50，即作用组件2仅在第二作用力下反弹一次并且使得其与封口部50脱离。
相反的，在现有技术中，作用组件2在弹性组件3的作用下刺破封口部50，并且留在封口部50中(即，维持穿设在封口部50中的状态)。因此，弹性组件3提供给作用组件2的作用力不能过大。当弹性组件3提供给作用组件2作用过大时，作用组件2可能过多地进入封口部50和储气装置5中，由此作用组件2中的导气通道完全进入封口部50或储气装置5 中。进一步的，储气装置5将不能通过导气通道与排气通道12连通。
但是，由于本申请实施例中的作用组件2会受到储气装置5中的气体的第二作用力，因此不必担心作用组件2过多地进入储气装置5内。弹性组件3提供给作用组件2的第一作用力可以远远大于现有技术中的作用力。换言之，本申请实施例中的弹性组件3能够更为迅速地将作用组件2作用于储气装置5。由此，本申请实施例中的激发装置相较于现有技术中的激发装置的反馈速度更快和反馈时间更短。
图1和图2示出了本申请中的一个具体的实施方式。参照图1和图2所示，该防漏气的激发装置包括壳体1、作用组件2、弹性组件3、触发机构4和储气装置5。壳体1形成一内腔体，储气装置5与壳体1的一端相连，并且储气装置5的瓶颈部伸入该内腔体中。作用组件2和弹性组件3都容纳在该内腔体中。
作用组件2包括针头21和与针头21相连的针座22。作用组件2具有针头21的一端与储气装置5的封口部50对应设置，作用组件2的另一端与弹性组件3对应设置。具体地，如图4所示，为本实施例中针头21的示意图。针头21具有楔形部211和呈柱状或大体呈柱状的根部213。针头21通过根部213连接至针座22。
优选的，楔形部211露出针座22，楔形部211可以为尖状角。优选地，该尖状角为锐角。在一优选的实施例中，尖状角211的最佳角度为30°-70°，使得楔形部211更加锐利，更加容易刺破储气装置5的封口部50。
如图1所示，壳体1在其靠近储气装置5的一端设置有排气通道12，储气装置5内的气体从被刺破的封口部50中流出至排气通道12。尖状角211还具有一导向面212，导向面212面对封口部50被刺破后形成的出气口和排气通道12。另外，导向面212沿背离储气装置5 的方向从尖状角211朝向排气通道12倾斜。导向面212构造为斜面或者往针头21内部凹陷的弧形面。针头21设置导向面212使得储气装置5内的气体从出气口流出经导向面212的引导流入排气通道12，规定了气体的流动方向，减少了气体往其它方向流动的损失，最大限度地使气体流入气囊服中。另外，储气装置5内的气体作用于导向面212更容易推动作用组件2背离储气装置5运动，将作用组件2脱离封口部50，储气装置5内气体在最短时间内从封口部50被刺破的出气口排出储气装置5，充满气囊服从而对使用者进行保护。
如图5和图6所示，针座22的侧壁上设置有容纳槽25。优选地，容纳槽25为弧形槽或者球形凹槽，可以与触发机构4的球形件配合，能够保证可以从各个方向拉动触发机构4。针座22与针头21配合的一端设置有安装孔23，针头21的根部213能够插入安装孔23，从而连接针头21与针座22。针座22的侧壁上还设置有环形槽24，环形槽24与针座22的中轴线垂直，环形槽24中设置有能沿径向伸缩的密封圈或者其他密封装置。
壳体1在其与密封圈接触的部分的内径沿朝向储气装置5的方向逐渐变小。使得环形槽 24中的密封圈与壳体1之间的摩擦力逐渐增大，能够防止作用组件2过多地进入储气装置5 中。作用组件2停止运动时密封圈能将壳体1与作用组件2之间的间隙密封，保证储气装置 5中的气体不会泄漏，能够迅速充满气囊服，提高保护性能。
在壳体1与容纳槽25对应的位置上设置有定位孔11。形成定位孔11的壳体部分具有向外凸起的加强部(图未示出)。具有定位孔11的壳体1的该部分在触发机构4的作用下，一直处于受力状态，一旦发生受力疲劳等问题，触发机构4的球形件可能从定位孔11中脱离。因此，在该部分设置加强部可以提高该壳体部分的强度，进而避免触发机构4的球形件在未触发的情况下脱离定位孔11。
触发机构4具有锁定状态和解锁状态。如图1所示，触发机构4处于锁定状态。当触发机构4处于锁定状态时，触发机构4至少部分地容纳在内腔体中，并且与壳体1产生干涉。具体的，当触发机构4处于锁定状态时，容纳槽25与壳体1的定位孔11位于同一位置，触发机构4通过定位孔11放置在容纳槽25中，从而将作用组件2固定在内腔体中，弹性组件 3在内腔体中处于压缩状态。另外，容纳槽25和定位孔11背对导向面212设置。
弹性组件3包括弹性件、底座31及穿过底座31用于调节弹性件的调节螺栓32。优选地，在本实施例中弹性件为弹簧。壳体1通过螺纹与弹性组件3连接。安装时，从壳体1的另一端依次安装作用组件2、弹性件和底座31。当作用组件2的容纳槽25与定位孔11同位置时，触发机构4通过定位孔11放置在容纳槽25中，将作用组件2固定，弹性件的一端抵住作用组件2的针座22，调节螺栓32从底座31中心的安装孔23旋入，抵住弹性件的另一端，随着调节螺栓32逐渐旋入使得弹性件呈压缩状态。由于壳体1与弹性组件3通过螺纹连接，因此在弹性组件3在被调节螺栓32压缩的过程中，螺纹会对其产生一应力从而发生转动，从而影响作用组件转动并可能会造成触发机构4脱离容纳槽25，或者是针头21运动的距离不足以刺破封口部50。对此，该安全气囊服的激发装置还包括转动地设置在弹性组件3上的转动垫片(图未示出)，弹性组件3能与转动垫片抵触，转动垫片用于减少弹性组件3在安装过程中以及锁定状态时对作用组件2所产生的影响。
如图2所示，触发机构4脱离容纳槽25与定位孔11，触发机构4处于解锁状态。当触发机构4处于解锁状态时，弹性组件3能给予作用组件2朝向储气装置5运动的第一作用力，并且使弹性组件3和作用组件2脱离。即触发机构4脱离容纳槽25与定位孔11后，触发机构4无法将弹性组件3限定在内腔体中，原本处于压缩状态的弹性组件3的弹力得到释放给予作用组件2第一作用力，作用组件2在第一作用力的推动下朝向储气装置5运动，作用组件2用于刺破储气装置5的封口部50。并且弹性组件3的弹力足够大使得作用组件2能够刺破封口部50，并且与弹性组件3脱离，从而弹性组件3和作用组件2之间形成一反弹空间 13。作用组件2与弹性组件3完全脱离，意味着弹性组件3释放全部弹力，作用组件2所受到的第一作用力极大并且还会在受其惯性的影响，能够更加迅速地穿过封口部50。
在作用组件2穿过储气装置5的封口部后，储气装置5内部释放的气体给予作用组件2 的第二作用力使其背离储气装置5运动，反弹空间13使得作用组件2有回弹的空间从而使作用组件2在回弹的过程中不与弹性组件3抵触，从而作用组件2不会因为抵触弹性组件3使其具有弹力，作用组件2不会再次被弹性组件3施加使其朝向储气装置5的运动作用力，造成作用组件2再次穿过封口部50，无法与封口部50脱离。
上述方式使得作用组件2能完全脱离储气装置5的封口部50，封口部50的出气口能够完全敞开，从而增大了储气装置5中气体的导出流量，提高了气囊服充满气体的速度，在更短地时间内气囊服能够充满气体，更好地保证穿着有安全气囊服的人员的健康。
该安全气囊服的激发装置还包括到导气板组件6，导气板组件6安装在气囊服上，导气板组件6上设置连接通道61，连接通道61与排气通道12相连通，储气装置5被刺破后，气体从排气通道12排出，气体从排气通道12流入至连接通道61再进入气囊服中并对气囊服进行充气。
壳体1与导气板组件6形成气密密封，防止漏气，优选地，排气通道12一端上设置密封件，排气通道12的一端插入导气板组件6的连接通道61中，密封件将两者的连接处密封，防止漏气。
另外，排气通道12与储气装置5的出气口以气密密封方式连接。壳体1的靠近弹力组件3的一端与弹力组件3以气密密封方式连接。气密密封方式采取卡口卡接或者密封圈等密封装置。
下面将详细阐述该安全气囊服的激发装置的工作原理。
在初始状态下，该安全气囊服的激发装置处于锁定状态。当发生突然情况下，触发机构 4承受向外拉拽的作用力，从而使其脱离容纳槽25和定位孔11。此时，该安全气囊服的激发装置从锁定状态切换至解锁状态。作用组件2解除对弹性组件3的限定作用将弹性组件3 的弹力释放，弹性组价3给予作用组件2第一作用力，作用组件2在第一作用力的推动下在内腔体中靠近储气装置5运动直至针头21刺破储气装置5的封口部50。弹性组件3的弹力足够大使弹性组件3能够刺破储气装置5的封口部50，并且弹性组件3完全释放其弹力，使得弹性组件3与作用组件2脱离，从而针头21在第一作用力和其惯性的作用下能够快速地刺破储气装置5的封口部50。
在封口部50被针头21刺破后，封口部50被针头21刺破的部分形成折弯部51，并且该折弯部51与封口部50相连。在本实施例中，封口部50被针头21刺破的部分往储气装置5的内部凹陷形成折弯部51，如图3所示。
在弹性组件3与作用组件2脱离后，弹性组件3和作用组件2之间形成的反弹空间13。储气装置5的封口部50被刺破后，储气装置5内部释放的气体给予作用组件2的第二作用力使其背离储气装置5运动。上述折弯部51也可能会在气体导出的作用下背离储气装置5，但是无论折弯部51是以何种形式形变、朝向哪个方向，该折弯部51均与封口部50相连，即封口部50在被刺破后并未发生断裂，被刺破的部分未与封口部50脱离，从而被刺破的封口部50的部分不会随气体流入至气囊服内。并且折弯部51也不会遮盖住封口部50被刺破后的出气口，使得封口部50在被刺破后储气装置5内的气体与外界连通。
反弹空间13使得作用组件2有回弹的空间，从而使得作用组件2在第二作用力下能够完全脱离储气装置5的封口部50。并且反弹空间13使作用组件2在其背离储气装置5的过程中不与弹性组件3抵触，从而作用组件2不会再次因受到弹性组件3的弹力而朝向储气装置5运动，进而针头21不会再次穿过封口部50，保证了储气装置5的出气口完全敞开而不被针头21遮挡。
当封口部50被针头21刺破后，储气装置5中的气体从其内部导出，推动作用组件2与封口部50脱离。气体导出后在导向面213的作用下通过排气通道12流入连接通道61中对气囊服进行充气。
优选地，为了防止气体从定位孔11漏出，弹性组件3在完全释放其弹力后，弹性组件3 靠近作用组件2的一端至少超过定位孔11对应的壳体1的位置。
在本实施例中，作用组件2的运动优选的运动方式为移动。当然的，在其他可选的实施方式中，作用组件2还可以通过转动或移动和转动共用等其他方式来刺破封口部50。但是，显见的，移动的方式较其他运动的形式更加直接有效。
上述过程使针头21能够完全脱离封口部50，使封口部50的出气口能够完全敞开，增大了气体的导出面积，缩短了气体充满气囊服的时间，能够给予穿着该气囊服的人员最及时的保护，并且避免了被刺破的封口部50部分与封口部50脱离从而导致破坏气囊服，避免了在需要气囊服保护的时候气囊服失效的风险，提高了气囊服的保护性能。
当发生事故后气囊服充气进行保护后，释放掉气囊服中的气体，从壳体1上卸下储气装置5，重新安装弹性组件3、作用组件2和触发机构4，使触发机构4处于锁定状态，在重新安装新的储气装置5。本装置可以重复使用，并且操作方便。
本申请中还包括一种安全气囊系统，该安全气囊系统包括如上所述的安全气囊服的激发装置。
本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
