专利名称：用于机动车辆的具有气囊的仪表板及其形成方法
技术领域：
本发明的实施例涉及一种配备有气嚢的仪表板(instrument panel)以及 形成这种仪表板的方法。
背景技术：
其中具有气嚢的仪表板盖以及用于形成该仪表板盖的技术是本领域公知的。
例如，瑞哈(Riha)等人的第7,100,941B2号美国专利公开了 一种在制造 气嚢展开系统(air bag deployment system)的过程中使用纤维材料(fabric material)的设备和方法。瑞哈的第7,100,941B2号美国专利包括用于车辆的 气嚢安全系统的气嚢盖，该气嚢盖包括具有前侧、后侧和含有开口的基底的 纤维外层，其中所述开口具有边缘。基底最好通过低压模制(low pressure molding)形成，其中，纤维外层覆盖基底上的开口，其中，在与基底开口边 缘相邻或者覆盖基底开口边缘的位置，纤维外层变弱。
发明内容
本发明的几个实施例提供一种用于机动车辆的仪表板。仪表板配备有气 嚢。仪表板包括预先构造的基底和盖子。基底包括安装表面和参考表面。盖 子包括纺织层和盖子外壳层。纺织层包括通过粘结剂结合到安装表面的内表 面。盖子外壳层包括限定缝合区和气嚢区的外表面。缝合区被构造成接纳用 于呈现给乘客的至少一根缝合线。气嚢区与缝合区分离，并对应于在气嚢被 展开期间气嚢与盖子外壳层撞击的区域的至少一部分。
本发明的几个实施例提供一种形成配备有气嚢的机动车辆的仪表板(例 如，在上段中描述的仪表板)的方法。所述方法包括设置基底和盖子(例如， 上述基底和盖子)；将粘结剂施加在基底和盖子中的至少一个上；将盖子覆盖 在基底上以将盖子结合到基底上。
通过下面结合附图进行的详细的描述，本发明的几个实施例可被更好地
理解，其中
图1示出了根据现有技术通过压力模制到基底上的仪表板盖的一部分的 截面图2示出了根据本发明的实施例的配备有气嚢的仪表板的透视图3示出了沿着图2的3-3线截取的视图4显示了沿着图2的4-4线截取的视图5示出了显示根据本发明的实施例的方法的流程图。
附图不必要受比例限制，为了清楚起见可将其简化。
具体实施例方式
除非另外指出，否则在该部分使用的术语"实施例"指"本发明的实施 例"，没有数量限制的组件/部件包括多个指示物，所有的数量由词语"大约" 来修改。
图1示出了根据现有技术通过压力模制(pressure mold)到基底12上的 机动车辆的仪表板盖IO的局部截面图。为了清楚起见，图1被简化了。所述 盖10的示出的部分包括两个通道10a和10b，所述两个通道10a和10b可寻皮 构造成接纳一根或者多根缝合线(stitch)(未示出)。基底12的材料可通过管 嘴(nozzle) 16或者其它合适的分配装置施加在所述盖和^t制底座(固定器) 14材料之间。如图1所示，压力模制工艺会使得基底12的材料通过仪表板 盖10的一个或者多个通道10a-10b "渗出(bleed through)"。这种渗出会给机 动车辆内的乘客带来不美观的视觉效果。
图2示出了根据本发明的实施例的位于车辆22中的仪表板20的透视图。 所述板20的一部分形成盖子24,当该盖子被安装时，该盖子24使气嚢系统 26(在图中用虚线示出)隐藏。基底27通常支撑盖子24。气嚢系统26可位 于基底27内。气嚢系统26可以是具有用于保护坐在客抢30中的乘客的可充 气的气嚢28的任何合适的系统。虽然客艙30被示出为在车辆22的前客室中， 但是客舱也可位于别处，例如，位于驾驶室或者后客室中。可选地或者另外， 气嚢系统26可以是后撞击气嚢系统和/或侧撞击气嚢系统。
气嚢系统26可以是传统的类型。参照图3，例如，气嚢系统26包括响应于来自控制器32的信号为气嚢28充气的充气器30。所述信号可以指示来 自感测装置34的碰撞。气嚢系统是本领域公知的。因此，技术人员应该理解， 气嚢系统26可采用各种不同的配置。可在气嚢28上布置一个或者多个气囊 门(未示出)，并且当检测到碰撞事故时，所述气嚢门朝着盖子24的外表面 打开以释放气嚢28。
参照图2，盖子24限定至少两个区域气嚢区36和缝合区(stitched region) 38。气嚢区36通常包括位于气嚢系统26上的区域和沿着盖子24的一部分区 域。盖子24的气嚢区36通常覆盖整个气嚢系统26，并向外延伸通过盖子24 上的气嚢系统26。缝合区38通常包括沿着盖子24的一个区域和基底27。缝 合区38通常被构造成接纳一根或者多根缝合线。这种缝合区38通常可被车 辆乘客看见。用户可以看见盖子24的整个外表面。针迹图案39通常形成在 盖子24的外表面上，并在缝合区38内。为了美观的目的，可在针迹图案39 内形成多根缝合线。如图2所示，在一个这样的示例中，针迹图案可限定为 文本(例如"FORD")。作为通常的考虑，在盖子24的^t合区38内可形成或 者采用任何这样的针迹图案。
图4示出了仪表板20的局部截面图的一部分，其中，粘结部分29将如 上所述的盖子24和基底27结合在一起。盖子24包括限定盖子24的外表面 41的盖子外壳42。在实施例中，盖子24包括至少一个其它层。在示出的实 施例中，盖子包括层44、 46和48。
在实施例中，盖子24具有在示出的实施例中由t2标示的厚度，厚度范围 为1.5mm至4.0mm,层44的厚度在0.05mm至O.lmm范围内，层46的厚度 在0.4mm至0.6mm的范围内，层48的厚度在l.Omm至3.5mm的范围内。 盖子24可具有由纺织材料形成的至少一层。在示出的实施例中，盖子外壳 42由聚亚安酯材料形成。层44和46分别由聚亚安酯材料形成，层48由纺 织材料形成。盖子24可以是皮革或者人造皮(例如，仿真皮)，例如，由缅 因州奥本市的贝内克-卡里克集团(Beneche-Kaliko AG of Auburn Hills, MI) 生产的皮革或者人造皮覆盖材料。然而，在其它的实施例中，可使用不同数 量的层以及不同的材料组合。在另一实施例中，对于类似的应用可使用喷雾 聚氨酯外壳材料。
如上所述，基底27通过粘结部分29结合到盖子24。在至少一个实施例 中，基底27可由合适的热塑性材料(包括但不限于聚碳酸酯(PC)、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)和聚丙烯)形成。在特定的实施例中，基底27至少在气 嚢区周围具有相对均匀的厚度，厚度范围为3.0mm至4.0mm。
基底27限定参考表面49,多个隔开的孔50A-50I /人该参考表面49朝着 气囊区36中的外表面41延伸。所述孔50A-50I通常使盖子24变弱，以当展 开时，能够使气嚢28通过气囊门和板20。在实施例中，用于构造层42、 44、 46和48的材料的类型和层42、 44、 46和48的对应的厚度范围以及所述孔 50A-50I的数量和深度可被构造成在气嚢展开期间減轻鼓I长效应。通常，盖子 24的所述层的材料、所述层对应的厚度以及各层42、 44、 46和48的所述孔 50A-50I的数量和深度可确保气嚢从基底27开始受控制地撕裂盖子24而被适 当地展开，从而确保精确地控制气嚢的充气。用于构造所述层的材料的类型、 所述材料的各自的厚度以及所述孔50A-50I的数量和深度可排除对盖子24进 行预处理以使盖子24在气嚢展开期间变弱的需要。
如图所示，每个孔50A-50I从参考表面49延伸穿过基底27并到达盖子 24的所述层42、 44、 46和48中的至少一层。所述孔50A-50I最好可以但不 是必须地延伸道道盖子外壳42的一部分中。如图所示，孑L 50A、 50B、 50D 和50H延伸到达盖子24的层46中，孑L50C、 50E、 50F和501延伸到达盖子 24的层44中，孔50G部分地延伸到达盖子24的盖子外壳42中。在至少一 个实施例中，所述孔50A-50I的深度可以是3.0mm至7.0mm。
仍然参照图4,合适的缝合材料(例如细线)被交织在盖子24的外表面 41和盖子24的底表面51之间，以限定在各对缝合通道54A-54G中的多个缝 合线52A-52D。例如，缝合线52B被限定在缝合通道54B和54C之间。在实 施例中，缝合线52A-52D可限定呈现给乘客的美观的图案。在另一实施例中， 缝合线52A-52D至少部分地结合盖子24的多个层。当然，也可使用缝合线 和粘合剂的组合以将所述层相互结合。
参照图5,流程图70示出了根据本发明的实施例的形成其内具有气嚢的 仪表板(例如仪表板20)的至少一部分的方法。在方框72中，设置预先构 造的基底。
在方框74中，所述方法包括设置盖子(例如盖子24)。例如，盖子24 可被预先制造，并且所有的层相互结合。然而，在另一实施例中，方框74可 包括例如通过粘合剂将所述各个层互相结合。如上所述，仪表板20限定缝合 区38。在实施例中，在缝合区38中的至少一根缝合线52A-52D是装饰物，并为车辆乘客提供美观的外观。然而，在另一实施例中，缝合线52A-52D中 的至少一个可至少局部地将所述层42-48中的一个或者多个结合在一起。
在方框76中，粘结部分29施加在基底27和盖子24的一个或者二者上。 粘结部分29可被施加在盖子的底表面51、基底27的顶表面53或者盖子24 的底表面51与基底27的顶表面53 二者上。粘结部分29可以是任何合适的 类型，并可根据用于形成盖子24的特定材料和/或用于形成基底27的材料而 指定。
在方框78中，盖子24覆盖在基底27上，以将盖子24与基底27结合。 在实施例中，盖子24叠置地覆盖(hand-wrap)在预先模制的基底27上。然 而，可使用各种覆盖方法将盖子24与基底27结合，所述覆盖方法包括但不 限于真空4隻盖工艺(vacuum wrapping process )。真空覆盖工艺可以是这才羊一 种工艺，盖子24的顶部(例如，车辆乘客可见的表面)安装在模制表面上， 包括位于其主要部分上的孔。当盖子24的顶部安装在模制表面上时，施加负 压，产生使盖子紧紧抵住模制表面的真空效应，以减轻盖子24的任何"起皱 现象"。可在合适的温度下将预定量的粘结剂施加(例如，喷覆)在盖子24 的后侧，使得预先构造的基底27位于盖子24的后侧的周围。接着，盖子24 围住基底27的表面，从而盖子24粘结到基底27上。多个钉子(未示出)安 装在盖子24的不可见的部分上，以进一步将盖子24结合到基底27上。
不需要通过模制工艺(例如，压力模制)将盖子24和基底27彼此结合。 按照这种方式，盖子24和基底27可被分开制造，之后，纟皮彼此结合。这可 允许在盖子24上形成各种类型的缝合线，和/或减轻基底才莫和/或粘结剂"渗 出"缝合通道54A-54D。
虽然已经示出并描述了本发明的实施例，但是这些实施例旨在示出和描 述本发明所有可能的形式。此外，在说明书中使用的术语是描述性的而不是 限制性的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变。
权利要求
1、一种用于机动车辆的具有气囊的仪表板，该仪表板包括预先构造的基底，包括安装表面和参考表面；盖子，包括盖子外壳层和纺织层，盖子外壳层具有外表面，该外表面限定呈现给乘客的缝合区和与缝合区分离的气囊区，纺织层具有通过粘结剂结合到安装表面的内表面，其中，缝合区被构造成接纳至少一根缝合线，气囊区对应于在气囊被展开期间气囊与盖子外壳层撞击的区域的至少一部分。
2、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子叠置地覆盖在基底上。
3、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子真空地形成在基底上。
4、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子的厚度在1.5mm至4.0mm 之间。
5、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子包括第一层，该第一层的厚 度在0.05mm至O.lmm之间。
6、 如权利要求5所述的仪表板，其中，盖子包括第二层，该第二层的厚 度在0.4mm至0.6mm之间。
7、 如权利要求6所述的仪表板，其中，盖子包括第三层，该第三层的厚 度在l.Omm至3.5mm之间。
8、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子是人造皮革盖子。
9、 如权利要求1所述的仪表板，其中，盖子是皮革盖子。
全文摘要
本发明公开一种用于机动车辆的具有气囊的仪表板，该仪表板包括预先构造的基底，该基底包括安装表面和参考表面。该仪表板还包括盖子，该盖子包括盖子外壳层和纺织层。盖子外壳层具有外表面，该外表面限定呈现给乘客的缝合区和与缝合区分离的气囊区。纺织层具有结合到基底的安装表面上的内表面，并通过粘结剂结合到安装表面上。缝合区被构造成接纳至少一根缝合线，气囊区对应于在气囊被展开期间气囊与盖子外壳层撞击的区域的至少一部分。其它实施例涉及用于形成描述于此的仪表板的方法。
文档编号B60K37/00GK101580019SQ20091013857
公开日2009年11月18日 申请日期2009年5月8日 优先权日2008年5月14日
发明者保罗·芬奇, 苏尼尔·尼卡姆, 雷蒙德·E·卡利什 申请人:福特全球技术公司