具有成角度的键槽的气囊组件的制作方法

专利名称：具有成角度的键槽的气囊组件的制作方法
具有成角度的鍵槽的气嚢组件发明背景1. 发明领域本发明涉及气嚢组件，尤其涉及与气嚢组件一起使用的盖溜槽(door chute)和盖4反(doorpanel)纟且件。2. 背景技术气嚢通常用在汽车中，但也可以用在其他类型的运输方式中，如火车 和飞机。具体地说，气嚢以折叠状态储存在储存器中，随后当传感器检测 到标示汽车碰撞的事件时，气嚢依靠膨胀流体(inflationfluid)迅速膨胀，流 体如来自气体发生器或其他类型的充气器中的气体。接着，气嚢展开至吸 收驾驶员或乘客的冲击的位置。美国专利US5769451; US6109645; US6406056和US6929280中公开了现有的气嚢组件和制造方法。发明筒述根据本发明，提供了一种气嚢组件。在至少一个实施方案中，气嚢组 件包括板和盖溜槽组件，其中所述板具有形成至少一个气嚢盖(airbag door) 的撕裂缝(tear seam),所述盖溜槽组件包括连接到邻近气嚢盖的寺反的^f黄向延 伸的凸缘。盖溜槽组件包括从凸缘悬垂的、离开板的溜槽，且溜槽具有至 少一个开孔，所述至少一个开孔包括与成角度的沟槽部分相通的窗口部 分。气嚢组件还包括盖板组件，该盖板组件包括设置在溜槽之内并连接到 气嚢盖的至少一个盖板。盖板具有向下悬垂的凸缘，所述向下悬垂的凸缘 具有横向延伸穿过溜槽的至少一个开孔的至少一个凸起物。气嚢组件还包括安装在所述盖溜槽上的可膨胀气嚢。根据本发明，还提供了一种盖溜槽和盖板组件。在至少一个实施方案 中，盖溜槽和盖板组件包括盖溜槽组件，所述盖溜槽组件包括可连接到邻 近气嚢盖的板的横向延伸的凸缘。盖溜槽组件还包括从凸缘悬垂的溜槽， 且溜槽具有至少一个开孔，所述至少一个开孔包括与成角度的沟槽部分相 通的窗口部分。盖溜槽和盖板组件还包括盖板组件，所述盖板组件包括设 置在溜槽之内并可连接到气嚢盖的至少一个盖板。盖板具有向下悬垂的凸 缘，所述向下悬垂的凸缘具有横向延伸穿过溜槽的所述至少一个开孔的至 少一个凸起物。才艮据本发明，还^是供了一种制造气嚢组件的方法。在至少一个实施方 案中，用于制造气嚢组件的方法包括提供盖板，所述盖板具有用于形成至 少一个气嚢盖的撕裂缝；提供盖溜槽组件，所述盖溜槽组件包括溜槽，该 溜槽具有横向延伸的凸缘，且该溜槽具有与成角度的沟槽部分相通的窗口部分；以及将盖溜槽组件的凸缘连接到邻近气嚢盖的板。该方法还包括设 置盖板组件，所述盖板组件包括设置在所述溜槽之内并将盖板连接到气嚢 盖的至少一个盖板。盖板具有向下悬垂的凸缘，该向下悬垂的凸纟彖具有横 向延伸穿过溜槽的至少一个开孔的至少一个凸起物。虽然阐释和公开了根据本发明的示例性实施方案，但是这样的公开内 容并不应该认为是限制权利要求的。预期可以进行各种修改和替换设计而 并不偏离本发明。附图简述

图1是根据本发明的至少一个实施方案的气嚢组件的分解图； 图2是阐释在图1中的气嚢组件的部件的侧视图；图3是阐释在图2中的气嚢组件的一部分的视图，显示了处于不同位 置的零件。图4是阐释在图1-3中的气嚢组件的部件的侧视图5是阐释在图1-3中的气嚢组件的部件的透^L图；图6是阐释在图5中的部件的侧视图；图7是阐释在图1-3中的气嚢组件的部件的侧视图；图8是阐释在图4中的部件的一部分的^L图；图9是类似于图8的视图，阐释了本发明的另一个实施方案；以及图IO是类似于图8的视图，阐释了本发明的又一个实施方案。发明详述如所要求的，此处公开了本发明的详细实施方案。然而，应该理解所 公开的实施方案仅仅是本发明的示例，而本发明可以采用各种不同的替代 形式实施。附图未必按比例绘制， 一些特征可能被夸大或缩小以显示特定 部件的细节。因此，此处公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性 的，而仅仅是权利要求的代表性基础和/或教导本领域的技术人员以不同的 方式使用本发明的代表性基础。而且，除了以其他方式清楚标明的地方外，说明书和权利要求中标示 材料数量或反应条件和/或使用条件的所有数量应被理解为可依^^居描述本 发明的更宽广的范围的词汇"约"而改变。所声明的数量限制内的实践通 常都是优选的。而且，除非以相反方式清楚表述外，对于与本发明相关的 给定目的来说，将某些材料的组或类描述成是适当地优选的意p未着该组或 类中的任意两个或更多个组分的混合物也可以同样是合适的或^尤选的。图1显示了根据本发明的至少一个实施方案的气嚢组件10的分解图。 参考图1和2,气嚢组件10包括通常位于挡风玻璃(未显示)前面的仪表 板12。在此实施方案中阐释为在乘客侧的仪表板12的一部分形成通常覆 盖并掩藏气嚢系统16的覆盖物14。应该很容易理解，气嚢系统16可以是 任何类型的常规气嚢系统，其具有用于保护坐在乘客室内的乘客的可膨胀 的气嚢18。和其他的常规气嚢系统16—样，气嚢18可以由充气器(未显 示)充气以响应来自控制器(未显示)的信号，该控制器显示来自传感设 备(未显示)的预示碰撞的警报，正如本领域所公知的一样。
虽然乘客室被阐释为位于车辆前部的乘客舱位，但是应该理解乘客室 也可以位于不同的位置，如位于驾驶员侧或后部的乘客艙位。例:^，气嚢 系统16可替代地或另外是后部的和/或侧面的沖击气嚢系统。而且，气嚢 系统可以是驾驶员侧的系统。
阐释在此附图中的覆盖物14包括单层塑料，如热塑性烯烃(TPO)。 然而，应该理解还可以〗吏用其他类型的塑料，如热塑性弹性体(TPE)、热 塑性聚氨酯(TPU)、聚碳酸酯(PC)、聚丙稀(PP)、 SMA、丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯(ABS )和PC/ABS。而且，虽然覆盖物14，以及4义表板12 在附图中阐释成单层塑料，但是应该理解除了塑料层外，覆盖物和仪表板 还可以包括本领域中^^知的其他层，如泡沫层。
参考图1,至少在所阐释的实施方案中，覆盖物14包括撕裂缝20, 其起到将覆盖物分成两个半扇盖(door half)22和24的作用。所阐释的撕裂 缝20包括中心缝21、两条相对的铰接缝(hinge seam)23以及在中心缝和铰 接缝之间延伸并连接中心缝和铰接缝的侧缝25。虽然图1中阐释的撕裂缝 20具有一般的H形形状，但是应该理解，可替换地，还可使用本领域中公 知的其他图案构型。图案的合适的可替换类型的例子包括，但并不必须限 于，C形、U形或X形。
阐释在图1中的气嚢系统16包括罩住气嚢18 (呈未展开的状态)的 反应罐(reaction cannister) 28。反应罐28还罩住了充气器(未显示)，当 需要的时候，充气器提供用于膨胀气嚢18的膨胀流体。阐释在图1中的 反应罐28通常是矩形的且包括相对的侧壁30,其中每一个侧壁具有多个 从侧壁伸出的钩32。钩32包括具有高度H的向下悬垂部分33。阐释在图 1中的反应罐28还包括在侧壁30之间延伸并连接侧壁30的端壁31 。
气嚢组件16还包括盖溜槽组件36和共同操作的盖板组件38。盖溜槽 组件36和盖板组件38都可以由相同的或由不同的合适的塑料材料形成。 合适的塑料材料的例子包括，但并不必须限于，热塑性弹性体(TPE)、热 塑性聚氨脂(TPU)、热塑性烯烃(TPO)、聚氯乙烯(PVC)和聚烯烃，
如聚丙稀。溜槽组件36和盖板组件38以任何合适的方式固定到覆盖物14。例如， 溜槽组件36和盖板组件38可以通过振动焊接、螺栓、螺钉、铆钉、粘合 剂和声焊(sonic welding)等固定到覆盖物14。溜槽组件36有助于引导气 嚢18展开并增强撕裂缝20。溜槽组件36还有助于阻止板61的线性运动。 盖板组件38有助于打开半扇盖22和24,在展开的过程中，保持盖板61 连接到溜槽组件30,并增强撕裂缝20。所示实施方案中的溜槽组件36包括通常矩形的溜槽40，其由通过两 个相对的端壁48连接的两个相对的侧壁46界定。在至少所阐述的实施方 案中，侧壁46中的每一个都包括分开的窗口 50。虽然窗口 50可以具有任 何合适的形状，但是在所阐述的实施方案中，他们被阐释成具有通常矩形 的形状。在至少一个实施方案中，窗口 50的尺寸被设定成允i午钩32在窗 口内浮动，且窗口50具有高度H^高度I^至少和钩32的悬垂部分33的 高度H—样大，且在其他实施方案中，高度&大于钩32的悬垂部分33 的高度H。侧壁46中的每一个还包括隔开的槽54,每一个槽由各自的槽 表面(slot surface)55界定。应该理解可以按照要求改变窗口 50以及槽54 的数目和位置。在至少附图所阐释的实施方案中，如图7和8所最佳显示的，槽54 每一个都包括靠近侧壁46底部的成形的窗口开孔(shaped window opening)58以及从窗口开孔延伸靠近端壁48的顶部89的相对细的成角度 的沟槽(angledchanne1)60。如图4所最佳显示的，沟槽60终止于终点(end point)67处。虽然窗口开孔58的形状被阐释成拱形，但是应该理解，在窗 口开孔58足够大以至于使得凸起物74能够安装在其内的条件下，窗口开 孔58的形状可以是任何合适的形状，如矩形、方形或椭圓形。成角度的沟槽60包括底部部分64和成角度的延伸部分63。底部部分 64邻近窗口开孔58,延伸部分63在底部部分58和终点67之间延伸。随 着延伸部分63朝向终点67延伸，槽表面55的相对表面之间的距离减小。 这起到抑制板61移动的作用，这将在下面做进一步解释。在至少一个实 施方案中，成角度的延伸部分是10到40mm,在另一个实施方案中是15
到25mm。在至少一个实施方案中，成角度的沟槽中的每一个侧面以1到 20°的角度向内延伸，在另一个实施方案中是2到15° ,且在另一个实施 方案中是3到10。。这使得中心缝21在铰接缝23之前断开。在另一个实 施方案中，侧缝25也在4史接缝23之前打开。
如图1所述实施方案最佳显示的，溜槽组件36包括从溜槽40的顶部 89横向延伸的凸缘44。在至少所阐释的实施方案中，凸缘44在溜槽的全 部四个侧面离开溜槽40延伸，然而应该理解，凸缘44可以不乂人溜槽的全 部四个侧面延伸。例如，凸*象44可以只离开侧壁46的顶部89延伸。正 如图1和图2所最佳显示的，在至少所阐释的实施方案中，凸缘44包括 横向延伸的肋45以有助于溜槽组件36连接到仪表板12。例如，如果溜槽 40是振动焊接到覆盖物14的话，那么肋45能有效地减少焊4妄所需要的材 料量。
参考图1和图2,盖板组件38包括安装在溜槽组件36内的相对的盖 板61。每一个盖板61都包括盖部分62。如最佳地显示在附图中的盖部分 62通常在覆盖物14的下面横向延伸。正如图1、 2和7所最佳显示的，每 一个盖部分62都包括横向延伸的肋63以有助于将盖板61方^更地连接到 覆盖物14。每一个盖板61还包括向下悬垂的凸缘68。每一个盖板61都 包括在盖部分62和向下悬垂的凸缘68之间延伸并连接盖部分62和向下 悬垂的凸缘68的铰链70。
正如图2和图5所最佳显示的，每一个向下悬垂的凸缘68都包括隔 开的凸缘窗口开孔72和从向下悬垂的凸缘68延伸的隔开的凸起物74。应 该理解，可以按照要求改变窗口开孔72以及凸起物74的数目和位置。虽 然窗口开孔72可具有任何合适的形状，但是他们在所阐述的实施方案中 显示为具有通常矩形的形状。虽然窗口开孔72可具有任何合适的尺寸， 但是在至少一个实施方案中，在展开时，他们应具有足够的高度(即，足 够长)以使得盖板62的铰链70能够延伸至仪表板12的"A，，表面之上。
凸起物74中的每一个都包括成形的底部78和臂80,臂80在底部78 和向下悬垂的凸缘68之间延伸并连接底部78和向下悬垂的凸缘68。如图 所示，虽然底部78与窗口开孔58通常具有相同的形状，^旦是底部78的
尺寸比窗口开孔58小以使底部78可以滑动穿过窗口开孔58,因此可以将 臂80容纳在槽54内。然而应该理解，虽然底部78的形状净皮阐释成与窗 口58的形状通常相同，但是，只要底部78能以T形槽的方式可容纳地插 入在窗口58内，底部78的形状也可以不同于窗口 58的形状。-#80通常 具有与槽沟槽(slot channel)60的底部64相同的厚度以使臂80可以容纳在 槽内并保持与其在一起。臂80通常比成角度的延伸部分63厚以使成角度 的延伸部分在气嚢展开过程中抑制板61的线性运动。在至少图1所阐释 的实施方案中，成角度的延伸部分63被设计成使得中心缝21在4交接缝23 打开之前打开。而且，由于臂80在成角度的延伸部分63内的减慢的运动， 臂80和/或底部78倾向于在展开过程中和展开之后保持连接到凸缘68。 在至少一个实施方案中，臂80的宽度W与溜槽40的侧壁46的厚度相同。
反应罐28的钩32分别穿过盖板61上的窗口 72和溜槽组件36上的 窗口 50。如图3所示意性显示的，当气嚢18展开时，正展开的气嚢18(未 显示在图3中)引起盖板61相对于盖溜槽组件36和邻近覆盖物14的部 分仪表板12运动。气嚢18的展开造成盖板61向上运动，直到窗口 72的 底部边缘81接触气嚢罐(airbag cannister) 28的钩32。本质上i兌，因为窗 口 72的底部表面啮合钩32,钩32限制了由气嚢18的膨胀引起的板61的 向上运动。在这一点，盖板61的铰链70在邻近覆盖物14的部分仪表板 12之上，使得盖板61的盖部分62分别在气嚢盖22和24之前处于仪表板 12的显示表面(show surface)(即，外表面或"A"表面)之上，且板61 的盖部分62枢轴旋转以提供用于气嚢18延伸穿过的开口 。
在气嚢18展开时，凸起物74在槽54的沟槽60内向上滑动。凸起物 74啮合各自的成角度的延伸部分63的侧表面55以抑制板61的向上运动。 在至少所阐释的实施方案中，这使得中心缝21能在铰接缝23之前断开。 在另一个实施方案中，侧缝25也在铰接缝23之前打开。当凸起物啮合槽 54的终点67时，凸起物74还增加了用于盖板61的二级保持系统。而且， 凸起物74和槽54还共同操作以将盖板61固定到溜槽组件36来作为组装 辅助物(assembly aid)以用于将溜槽组件36和盖板61固定到仪表板12。 凸起物74还与槽54共同操作以增加展开过程中，钩32保持与溜槽组件
36和盖板组件38啮合的能力。参考图9，阐释了本发明的可替代实施方案。在此实施方案中，槽54 具有沙漏的形状。沙漏形的槽(hourglass-shaped slot)54具有窗口开孔58和 底部部分64，其中窗口开孔58类似于阐释在图8中的窗口开孔，底部部 分64类似于阐释在图8中的底部部分64。沙漏形状的槽(hourglass shape slot)54a具有设置在底部部分之上的第二成形的窗口部分(second shaped windowportion)59。在所阐释的实施方案中，第二成形的窗口部分59的形 状与成形的窗口部分(shaped window portion) 58相同。臂80可容纳在底 部部分64内以抑制盖板61的运动。在穿过底部部分64后，臂和成形的 窗口部分78可以通过第二成形的窗口部分59从溜槽40释》文出来。以过 盈配合方式容纳臂80的底部部分64可以有助于在组装到仪表板12的过 程中，维持盖板组件38和溜槽组件36的相对位置。图10类似于图9，因为其显示了通常标示为槽54b的可替代实施方案。 槽54b具有容纳臂80的底部部分64以在连接到仪表板12的过程中将组 件36和38保持在一起。槽54b也包括设置在底部64之上的第二成形的 窗口59。在组装过程中，底部部分78可以通过第二成形的窗口 59插入， 臂80可以向下滑动从而以过盈配合容纳在底部部分64之内。展开后，成 形的底部(shaped shape) 78和臂80可以通过第二成形的窗口 59与溜槽 40脱离啮合。虽然已经阐释和描述了本发明的实施方案，但并不表示这些实施方案 阐释和描述了本发明的所有可能形式。相反，用于说明书中的词汇是描述 性的词汇而不是限制性的词汇，且应该理解可以进行各种变化而并不偏离 本发明的主旨和范围。
权利要求
1.一种气囊组件，其包括板，其具有形成至少一个气囊盖的撕裂缝；盖溜槽组件，其包括连接到邻近所述气囊盖的所述板的横向延伸的凸缘，所述盖溜槽组件包括从所述凸缘悬垂的、离开所述板的溜槽，所述溜槽具有至少一个开孔，所述开孔包括与成角度的沟槽部分相通的窗口部分；盖板组件，其包括设置在所述溜槽之内并连接到所述气囊盖的至少一个盖板，所述盖板具有向下悬垂的凸缘，所述向下悬垂的凸缘具有横向延伸穿过所述溜槽的所述至少一个开孔的至少一个凸起物；以及气囊组件，其包括安装在所述盖溜槽上的可膨胀气囊。
2. 根据权利要求1所述的气嚢组件，其中所述成角度的沟槽部分在 宽度上随所述成角度的沟槽部分从所述窗口部分延伸而减小。
3. 根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述沟槽部分具有不大于 第一通常宽度的宽度，且所述窗口部分具有大于所述第一通常宽度的第二 通常宽度。
4. 根据权利要求3所述的气嚢组件，其中所述凸起物包括底部和臂， 所述底部与所述向下悬垂的凸缘隔开，所述臂在所述底部和所述向下悬垂 的凸缘之间延伸并连接所述底部和所述向下悬垂的凸缘，且所述臂具有与 所述第一通常宽度大体相同的第三通常宽度。
5. 根据权利要求2所述的气嚢组件，其中所述成角度的沟槽部分在 宽度上随所述成角度的沟槽部分从窗口部分延伸而增大。
6. 根据权利要求4所述的气嚢组件，其中所述窗口部分具有第一形 状且所述底部具有所述第一形状和第四通常宽度。
7. 根据权利要求6所述的气嚢组件，其中所述第四通常宽度小于所 述第二通常宽度且大于所述第一通常宽度。
8. 根据权利要求1所述的气嚢组件，其中至少一个凸起物包括多个 隔开的凸起物。
9. 根据权利要求8所述的气嚢组件，其中所述至少一个开孔包括设 置在所述溜槽上的多个隔开的开孔，其中所述凸起物中的每一个延伸通过 各自的一个所述开孔。
10. 根据权利要求1所述的气嚢组件，其中所述凸起物与所述开孔共 同操作以抑制所述盖板在所述气嚢展开过程中所能线性地移动的距离和 速度。
11. 根据权利要求IO所述的气嚢组件，其中所述盖板被允许移动的所 述距离足以使所述向下悬垂的凸缘的一部分能够在所述板之上延伸，所述 撕裂缝具有中心缝、两个相对的铰接缝以及在所述中心缝和所述4交接缝之 间延伸并连接所述中心缝和所述铰接缝的侧缝，所述凸起物与所述开孔共 同操作以使得所述中心缝能够在所述铰接缝打开之前打开。
12. 根据权利要求1所述的气嚢组件，其中所述凸起物与所述开孔共 同操作以使所述盖溜槽组件和所述盖板连接到所述板时所述盖溜槽组件 和所述盖板组件维持成相对固定的设置。
13. 用于与一种气嚢组件一起使用的一种盖溜槽和盖板组件，其中所 述气嚢组件包括具有用于形成至少一个气嚢盖的撕裂缝的板，且气嚢组件 包括可膨胀气嚢，所述盖溜槽和盖板组件包括盖溜槽组件，其包括可连接到邻近所述气嚢盖的所述板的横向延 伸的凸缘，所述盖溜槽组件包括从所述凸缘悬垂的溜槽，所述溜槽具 有内表面和外表面，所述溜槽具有在所述溜槽的所述内表面和所述外 表面之间延伸并连接所述溜槽的所述内表面和所述外表面的至少一 个开孔，所述开孔包括与成角度的沟槽部分相通的窗口部分；以及盖板组件，其包括设置在所述溜槽之内并可连接到所述气嚢盖的至少一个盖板，所述盖板具有向下悬垂的凸缘，所述向下悬垂的凸缘 具有横向延伸穿过所述溜槽的所述至少一个开孔的至少一个凸起物。
14. 根据权利要求13所述的组件，其中所述沟槽部分具有随着所述 沟槽部分从所述窗口延伸而减小的宽度，且所述沟槽部分具有不大于第一 通常宽度的最大宽度，且所述窗口部分具有大于所述第一通常宽度的第二 通常宽度
15. 根据权利要求14所述的组件，其中所述凸起物包括底部和臂，其中所述底部与所述向下悬垂的凸缘隔开，所述臂在所述底部和所述向下 悬垂的凸缘之间延伸并连接所述底部和所述向下悬垂的凸缘
16. 根据权利要求15所述的组件，其中至少一个凸起物包括多个隔 开的凸起物
17. 根据权利要求16所述的组件，其中所述至少一个开孔包括设置 在所述溜槽上的多个隔开的开孔，其中所述凸起物中的每一个延伸通过各 自的一个所述开孔
18. 根据权利要求17所述的组件，其中所述凸起物与所述开孔共同 操作以抑制所述盖板在所述气嚢展开过程中所能线性地移动的距离
19. 根据权利要求18所述的组件，其中所述盖板被允许移动的所述 距离足以使所述向下悬垂的凸缘的 一部分能够在所述板之上延伸
20. —种制造气嚢组件的方法，所述方法包括提供盖板，所述盖板具有用于形成至少一个气嚢盖的撕裂缝；提供盖溜槽组件，所述盖溜槽组件具有至少一个开孔，所述至少一个 开孔包括与成角度的沟槽部分相通的窗口部分，所述溜槽组件具有从所述 溜槽横向延伸的凸缘；将所述盖溜槽组件的所述凸缘连接到邻近所述气嚢盖的所述板；以及设置包括设置在所述溜槽内的至少一个盖板的盖板组件，并将所述盖 板连接到所述气嚢盖，所述盖板具有向下悬垂的凸缘，所述凸纟彖具有横向 延伸穿过所述溜槽的所述至少一个开孔的至少 一个凸起物，所述撕裂缝具 有中心缝、两个相对的铰接缝以及在所述中心缝和所述铰接缝之间延伸并 连接所述中心缝和所述铰接缝的侧缝，所述凸起物与所述开孔共同操作以 使得所述中心缝能够在所述铰接缝打开之前打开
全文摘要
在至少一个实施方案中，本发明涉及气囊组件，其包括板和盖溜槽组件，其中板具有形成至少一个气囊盖的撕裂缝，盖溜槽组件包括连接到邻近气囊盖的板的横向延伸的凸缘。盖溜槽组件包括从凸缘悬垂的、离开板的溜槽，且该溜槽具有至少一个开孔，该开孔包括与成角度的沟槽部分相通的窗口部分。气囊组件还包括盖板组件，盖板组件包括设置在溜槽内并连接到气囊盖的至少一个盖板。盖板具有向下悬垂的凸缘，该凸缘具有横向延伸穿过溜槽的至少一个开孔的至少一个凸起物。气囊组件还包括安装在盖溜槽上的可膨胀气囊。
文档编号B60R21/205GK101152857SQ20071015469
公开日2008年4月2日 申请日期2007年9月25日 优先权日2006年9月26日
发明者保罗·W·纳吉, 格伦·A·考维尔奇克, 萨基斯·B·麦克吉安 申请人:国际汽车部件集团北美有限公司