气囊覆盖物弱化图案及相关系统和方法与流程

气囊垫通常包裹在覆盖物中，在某些情况下包裹在皮革覆盖物中，以隐藏气囊垫并为车辆内部提供更美观的外观。此类覆盖物通常具有撕裂缝，以便于气囊垫在展开期间从覆盖物上退出。这种撕裂缝通常使用针刺穿皮革/覆盖物或使用激光来形成穿过覆盖物的衬底和覆盖物顶层的一部分厚度的孔。然而，这些方法通常非常缓慢且耗时。此外，它们可能难以精确控制并且经常导致覆盖物的外观不美观(“切割连贯性”)。此外，现有技术提供的图案通常不能理想地产生所需的突破/展开特性。

因此，本发明人已确定，期望提供克服现有技术中的一个或多个前述限制和/或其他限制的设备、组件和方法。例如，本发明人已确定，通过在一些实施方案中提供具有被配置成改善展开特性和/或改善覆盖物的外观(诸如通过减少切割连贯性)的特定弱化图案的气囊覆盖物，可以避免或改善上述限制和/或现有技术的其他限制。

在用于气囊垫的覆盖物的实施方案的更具体的示例中，覆盖物可包括弱化区域，该弱化区域被配置成在气囊垫展开期间便于覆盖物分离。弱化区域可包括第一撕裂缝和第二撕裂缝，第一撕裂缝包括由包括曲率区域和成角度区域中的至少一个的第一线限定的第一形状，第二撕裂缝包括由包括曲率区域和成角度区域中的至少一个的第二线限定的第二形状。在一些实施方案中，第一形状可包括或可至少基本上包括第二形状的反射图像。

在一些实施方案中，第一形状可包括第二形状的移位的反射图像。在其他实施方案中，第一形状可包括第二形状的未移位的反射图像，使得第一形状相对于第二形状具有反射对称性。在一些此类实施方案中，第一形状可以关于由另一个撕裂缝限定的对称线相对于第二形状具有反射对称性。例如，在一些实施方案中，覆盖物还可包括衬底。在一些此类实施方案中，衬底可包括衬底撕裂缝。在一些此类实施方案中，第一形状可以关于由衬底撕裂缝限定的对称线相对于第二形状具有反射对称性。

在一些实施方案中，第一线和/或第二线可以没有任何锐角。例如，在一些优选实施方案中，第一形状可包括第一正弦波图案，并且第二形状可包括相对于第一正弦波图案反射的第二正弦波图案。因此，弱化图案可包括双正弦形状。

在一些实施方案中，第一线的曲率半径可在第一形状内变化，并且/或者第二线的曲率半径可在第二形状内变化。在一些实施方案中，图案的其他特征可以在整个图案中变化，例如，切口的深度、图案的轮廓/振幅、一个或多个撕裂缝的波长(诸如包括正弦的图案)等。在一些实施方案中，第一线的曲率半径沿第一线的整个长度可以至少为0.5mm。类似地，在一些实施方案中，第二线的曲率半径也可以或另选地沿着第二线的整个长度至少为0.5mm。

在一些实施方案中，覆盖物可包括皮革材料。在一些此类实施方案中，弱化区域可以形成在皮革材料中。在一些此类实施方案中，弱化区域还可以形成在覆盖物的另一个层/部分中。例如，在一些实施方案中，覆盖物还可包括邻近皮革材料定位的衬底。在一些此类实施方案中，弱化区域可进一步形成在衬底中。

在根据一些具体实施的用于制造气囊垫覆盖物的方法的具体示例中，该方法可包括获得气囊垫覆盖物的第一层，并在第一层中形成第一弱化图案，使得第一弱化图案有利于第一层的分离，从而允许穿过第一层展开气囊垫。第一弱化图案可包括第一形状。第二弱化图案也可以形成在第一层中，使得第二弱化图案进一步有利于第一层的分离，从而允许穿过第一层展开气囊垫。在一些具体实施中，第二弱化图案可包括第二形状，该第二形状包括第一形状的反射图像。

例如，第一形状可包括第一正弦波图案，并且第二形状包括第二正弦波图案。在一些具体实施中，第一正弦波图案可关于对称线相对于第二形状具有反射对称性。

一些具体实施还可包括将气囊垫覆盖物的第二层联接到第一层并且在第二层中形成撕裂缝。在一些此类具体实施中，撕裂缝可以定位在第一弱化图案和第二弱化图案之间。在一些具体实施中，对称线可以与撕裂缝重合或至少基本上重合。

在用于制造气囊垫覆盖物的方法的另一个示例中，该方法可包括在气囊垫覆盖物的第一层中形成第一撕裂缝并在气囊垫覆盖物的第二层中形成第二撕裂缝。可以使用振动刀机构形成一个或两个撕裂缝。在一些具体实施中，可使用包含振动刀的计算机化数控机器。在一些具体实施中，第二撕裂缝(或在一些具体实施中，所有撕裂缝)可以连续形成，而不从第二层撤回振动刀机构。在一些具体实施中，第二撕裂缝可以形成为包括变化曲率半径的第一形状。

在一些具体实施中，可以使用振动刀在气囊垫的第二层中形成第三撕裂缝。在一些此类具体实施中，第三撕裂缝可以连续形成，而不从第二层撤回振动刀机构。在一些此类具体实施中，第三撕裂缝可以形成为包括变化曲率半径的第二形状。

在一些具体实施中，第一形状和/或第二形状的变化曲率半径沿着相应的第二撕裂缝和/或第三撕裂缝的整个长度可以至少为0.5mm。

在一些具体实施中，振动刀机构的第一刀片可用于形成第二撕裂缝，并且振动刀机构的第二刀片用于形成第三撕裂缝。另选地，两种撕裂缝(以及在一些具体实施中，其他撕裂缝)可由相同的刀片形成。

在一些具体实施中，振动刀机构可包括计算机化数控机器，其可被配置成允许在施加/形成各种撕裂缝期间控制第二撕裂缝和第三撕裂缝的变化曲率半径。

结合一个实施方案的本文公开的特征、结构、步骤或特性可以在一个或多个另选实施方案和/或具体实施中以任何合适的方式结合。

附图说明

描述了本公开的非限制性和非穷举性实施方案，包括参考附图的本公开的各种实施方案，其中：

图1示出了根据优选实施方案的气囊覆盖物；

图2是沿图1的线2-2截取的横剖视图；

图3示出了气囊覆盖物的另一个实施方案；

图4是包括两个重叠撕裂缝的弱化图案的特写视图，所述重叠撕裂缝用于与气囊垫的覆盖物的一些实施方案结合使用；

图5是包括两个重叠撕裂缝的另一个弱化图案的特写视图，所述重叠撕裂缝用于与气囊垫的覆盖物的一些实施方案结合使用；并且

图6是包括两个重叠撕裂缝的又一个弱化图案的特写视图，所述重叠撕裂缝用于与气囊垫的覆盖物的一些实施方案结合使用。

图7是包括两个重叠撕裂缝的再一个弱化图案的特写视图，所述重叠撕裂缝用于与气囊垫的覆盖物的一些实施方案结合使用。

具体实施方式

下面对与本公开的各种实施方案一致的设备、系统和方法进行了详细描述。虽然描述了若干实施方案，但应当理解，本公开不限于所公开的任何具体实施方案，而是包括许多另选、修改和等效的实施例。此外，虽然在以下描述中阐述了许多具体细节以便提供对本文所公开的实施方案的透彻理解，但是可以在没有这些细节中的一些或全部的情况下实施一些实施方案。此外，为了清楚起见，未详细描述相关领域中已知的某些技术材料，以避免不必要地模糊本公开。

本文公开了涉及气囊弱化图案的设备、方法和系统，在一些优选实施方案和具体实施中，气囊弱化图案可以形成在气囊覆盖物中。更具体地讲，在一些实施方案和具体实施中，各种弱化图案(诸如限定特定形状的撕裂缝)可以形成并与气囊覆盖物(诸如皮革包裹的气囊覆盖物)结合使用。本文还公开了用于形成此类弱化图案的方法的各种具体实施。例如，在此类方法的某些优选具体实施中，可以使用振动刀(诸如计算机数控振动刀)来施加优选的弱化图案。

可通过参考附图来最好地理解本公开的实施方案，其中相同的部件可由相同的数字表示。容易理解的是，如本文附图中一般性地描述和示出的，所公开的实施方案的部件可通过多种不同配置来布置和设计。因此，以下对本公开的设备和方法的实施方案的详细描述并不旨在限制所要求保护的本公开的范围，而是仅代表本公开的可能实施方案。此外，除非另外指明，否则方法的步骤不一定需要以任何特定顺序执行，或甚至按顺序执行，也不需要仅执行一次。现在将参考附图更详细地描述关于某些优选实施方案和具体实施的更多细节。

图1示出了气囊垫覆盖物100的实施方案。覆盖物100可包括用于气囊垫的覆盖物，并且可包括单层，或者另选地可包括多个层。例如，在一些实施方案中，覆盖物100可包括顶层110，在一些实施方案中，该顶层可由皮革或其他装饰材料构成。衬底150或第二层可以邻近顶层110定位。衬底150可以但不必由相对于顶层110的不同材料构成。例如，在一些实施方案中，衬底150可包括热塑性材料。

一个或多个弱化区域120可以定位在覆盖物100上/内，该覆盖物可被配置成在气囊垫(未示出)展开期间便于覆盖物100的分离。在一些实施方案中，弱化区域120可由一个或多个撕裂缝(诸如撕裂缝122和124)构成。在一些实施方案中，撕裂缝122和/或124可以完全或部分地延伸穿过覆盖物100的多个层，诸如穿过层110和150。另选地，撕裂缝122和/或124可以仅延伸穿过覆盖物100的一个层，诸如顶层110。在一些实施方案中，撕裂缝122和/或124可以仅部分地延伸穿过覆盖物100的层110或另一个层。

在一些实施方案中，弱化区域120包括限定优选形状的撕裂缝，其可以有利于以期望的方式分离覆盖物100的一个或多个层。例如，在图1所示的实施方案中，弱化区域120可包括第一撕裂缝122和第二撕裂缝124，该第一撕裂缝包括第一形状，该第二撕裂缝包括第二形状。这两种形状可彼此相关。例如，在所示出的实施方案中，第一撕裂缝122可由限定第一形状的第一线限定并且/或者至少基本上跟踪限定第一形状的第一线，并且第二撕裂缝124可被限定为限定第二形状的第二线并且/或者至少基本上跟踪限定第二形状的第二线，该第二形状可以与第一形状类似。因此，在一些此类实施方案中，第一形状包括第二形状的反射图像。在一些实施方案中，第一形状可包括第二形状的移位的反射图像。然而，在所示出的实施方案中，第一形状是第二形状的未移位的反射图像。

更具体地讲，在图1所示的具体示例中，第一撕裂缝122限定第一正弦波图案，并且第二撕裂缝124限定相对于第一正弦波图案的反射的第二正弦波图案。此外，在一些实施方案中，两个撕裂缝可以共同地穿过另一个撕裂缝或其他弱化区域来回延伸，所述另一个撕裂缝或其他弱化区域可以形成在覆盖物100的另一个层中。例如，在所示实施方案中，线性撕裂缝152形成在衬底150内，并且撕裂缝122和124沿着弱化区域120的图案穿过撕裂缝152来回延伸。在一些实施方案中(包括图1的实施方案)，撕裂缝152限定对称线，使得由撕裂缝122限定的第一形状相对于由围绕由形成在衬底150内的撕裂缝152限定的对称线的撕裂缝124限定的第二形状反射对称。尽管在图1的实施方案中，撕裂缝152被示出为仅围绕弱化区域120的一部分(即，弱化区域120的顶部)延伸，但是在其他实施方案中，撕裂缝152可以围绕弱化区域的整个图案延伸，或者可以围绕弱化区域120的不同部分(例如，弱化区域120的底部)延伸。

尽管某些优选实施方案可包括由形成在衬底150或覆盖物100的另一部分内的撕裂缝152限定的对称线，但应当理解，因为本文所公开的弱化图案可以改善某些期望的分离/展开特性，所以顶层110中的弱化图案紧密跟踪另一层(诸如衬底150中的撕裂缝152)中的弱化图案可能不那么重要。因此，可以想到一些实施方案，其中撕裂缝152无需限定对称线，并且/或者撕裂缝152可以仅松散地跟踪弱化图案120或者完全不存在。

本文所公开的各种弱化图案可尤其适用于涉及使用振动刀(诸如连续接触振动的计算机数控刀系统)的优选制造方法。这可允许在一个或多个方向(x、y和z)上对覆盖物的“a”表面(即，车辆乘客在车辆中通常会看到和/或最接近的覆盖物表面)的尺寸进行相对精确的控制。例如，在一些实施方案和具体实施中，使用此类切割装置可以允许以非常受控的方式沿着弱化区域保持所需的曲率半径。例如，因为较小的曲率半径倾向于增加材料的切割连贯性，所以在一些实施方案中，可能希望沿着每条这样的线的整个长度保持与弱化区域相关的一条或多条线的曲率半径至少为0.5mm。在其他实施方案中，例如，那些其中切割连贯性可能不是那么大问题的实施例，可能希望保持较小的曲率半径。

在制造方法的一些具体实施中，可以应用双正弦曲线或其他所需图案(诸如连接的几何形状)，其中刀片在整个图案应用期间或者至少在图案的一个撕裂缝应用期间保持与覆盖物(诸如皮革和/或顶层110)接触。这可能由于许多不同的原因而有用，例如提高切割速度并控制皮革/层/覆盖物的移动。这还可以使覆盖物的各个层的撕裂缝的对齐(例如使撕裂缝152与撕裂缝122/124对齐)具有更大的加工灵活性。此外，这可以允许在切割过程中进行连续的半径变化，这可以允许在衬底撕裂缝与皮革/顶层撕裂缝对齐时的无限或接近无限的设计可变性，以促进气囊展开期间的传播。

图2是沿图1的线2-2截取的横剖视图。如该图所示，由撕裂缝122和124构成的弱化区域120可以仅施加到层110，而撕裂缝152可以仅施加到衬底150。因此，在用于制造覆盖物100的方法的某些具体实施中，在将层110联接到衬底150之前，振动刀或其他切割装置可用于将弱化区域120的图案应用到层110。另选地，可以在两层(或者，在其他实施方案中，任何数量的层)已被联接在一起之后应用振动刀或其他切割装置。因此，在一些此类实施方案和/或具体实施中，可以应用包括一个或多个撕裂缝的弱化区域，其中撕裂缝完全延伸穿过覆盖物的一个或多个层，诸如顶层110，并且仅部分地延伸穿过覆盖物的一个或多个其他层，诸如基底150。此外，虽然某些应用可能优选产生连续的撕裂缝，但可以想到其他实施方案，其中一个或多个弱化区域的一个或多个撕裂缝可包括部分或断裂的撕裂缝。

在一些实施方案和/或具体实施中，各种切口的切割深度和/或长度可根据需要在一个或多个撕裂缝的不同部分中变化，以形成不同的撕裂缝厚度和/或桥。然而，在某些实施方案中，可能优选的是，切割深度决不会一直延伸穿过构成覆盖物100的顶层110的皮革或其他材料，使得弱化图案120的外观在顶层110的表面(“a”表面)上不可见。

图3示出了气囊垫覆盖物300的另一个实施方案。与覆盖物100类似，覆盖物300包括位于衬底350上的顶层310。同样，弱化区域320形成在层310内。但是，与弱化区域120不同，弱化区域320包括由第一图案构成的底部325和由第二图案构成的顶部330。弱化区域320的底部325包括撕裂缝322和324，并且弱化区域320的顶部330包括撕裂缝332和334。

弱化区域320的顶部330和底部325均包括由反射的正弦形状(类似于弱化区域120的形状)构成的双正弦图案。但是，由撕裂缝322和324限定的图案与由撕裂缝332和334限定的图案不同。更具体地讲，与撕裂缝322和324相关联的正弦曲线相对于与撕裂缝332和334相关联的正弦曲线延长。换句话讲，每个正弦图案的“波长”在底部325中比在顶部330中更大。

如上所述，在用于制造气囊覆盖物300的方法的某些优选具体实施中，使用振动刀可以提供足够的控制以允许在运行中进行这种改变。这可以允许根据需要来改变弱化图案以微调所需的气囊展开特性。在一些实施方案和具体实施中，具有不同撕裂缝或弱化图案特征的各个区域(诸如图3中的顶部330和底部325)或这些区域的至少一个子集可以彼此连接，使得在从一个此类区域到另一个此类区域的过渡期间不需要提升振动刀。因此，如图3中可见，较长波长的撕裂缝322和324平滑地联接到较短波长的撕裂缝332和334。此外，底部325和顶部330之间的过渡表示弱化图案的线或撕裂缝的曲率半径如何在图案内变化的一个示例。

当然，可以想到各种替代选项、特征和/或步骤。例如，在一些实施方案和具体实施中，由撕裂缝322和324限定的图案可以与由撕裂缝332和334以其他方式限定的图案不同。例如，一组撕裂缝的图案的“振幅”可以大于另一个图案的振幅。换句话讲，图案的相对峰之间的距离在弱化图案的一个区域中可以比在另一个区域中大。在线性撕裂缝352形成在衬底350内的实施方案中，撕裂缝352与弱化图案的相对外围中的任一个之间的距离沿着图案的一部分可以比另一部分更大。在利用振动刀(尤其是cnc振动刀)的具体实施中，同样，可以在不将刀从覆盖物300上提起的情况下在运行中进行各个区域之间的过渡。另选地，在一些实施方案和具体实施中，与弱化图案320的一个区域相关联的切口的深度可以与另一个区域不同。例如，如果希望首先打开覆盖物300的特定边缘或部分，则弱化图案320的切割深度在该区域中可以是最大的，然后可以沿着优选在展开过程中稍后分离的区域减小。

图4示出了弱化图案的特写视图，该弱化图案包括沿着撕裂缝452延伸的撕裂缝422和424，撕裂缝452用作撕裂缝422和424的对称线。如前所述，在一些实施方案中，撕裂缝452可以形成在材料的一个或多个层中，诸如衬底，并且由撕裂缝422和424构成的弱化图案可以形成在构成气囊覆盖物的材料的一个或多个不同的层中，诸如邻近衬底定位的皮革装饰层。

如图4所示，撕裂缝422包括第一正弦形状，并且撕裂缝424包括相对于撕裂缝422具有反射对称性的第二正弦形状。在所示出的实施方案中，撕裂缝452不仅用作独立的撕裂缝，而且还用作上述反射对称性的对称线。在一些具体实施中，单个刀片(诸如优选地振动刀)可用于形成撕裂缝422和424两者。例如，在一些具体实施中，振动刀片可以在一个方向上形成撕裂缝422，然后反向过程以在相反方向上形成撕裂缝424。在一些此类具体实施中，可以在不从形成撕裂缝422和424的材料中提升刀片的情况下执行该过程。

在其他具体实施中，可以使用两个或更多个单独的刀片。因此，例如，第一刀片可用于形成撕裂缝422，并且第二刀片可用于同时或顺序地形成撕裂缝424。在一些实施方案和具体实施中，弱化图案的至少一条线或撕裂缝可以没有任何锐角。在一些此类实施方案和具体实施中，弱化图案中的所有线和/或撕裂缝可以没有任何锐角。这可以改善弱化图案的能力以避免切割连贯性。

然而，可以想到其他实施方案，并且对于包括具有锐角的弱化图案的一些应用，可能是可行的。例如，图5中示出的弱化图案包括第一撕裂缝522和第二撕裂缝524。与图4中示出的图案类似，撕裂缝522相对于撕裂缝524具有反射对称性。但是，与图4中示出的图案不同，撕裂缝522和524包括具有锐角的线，使得每个相应的撕裂缝限定了穿过撕裂缝552来回延伸的“之字形”图案，同样，撕裂缝552可以形成在覆盖物的材料的单独件中，诸如衬底。

图6示出了根据一些实施例方案和具体实施的弱化图案的又一个示例。图6的弱化图案还包括穿过至少基本线性的撕裂缝652来回延伸的两个撕裂缝，即撕裂缝622和撕裂缝624。然而，图6的弱化图案与图4和图5的弱化图案的不同之处在于，撕裂缝中的一个(撕裂缝622)包括由一系列间隔切口而不是连续切口限定的撕裂缝。图案的另一个撕裂缝(撕裂缝624)包括如前所述的连续切口。当然，如果需要，可以想到其他实施方案，其中撕裂缝622和624或两个撕裂缝的至少一部分包括间断或间隔的切口。

图7示出了根据一些实施方案和具体实施的弱化图案的再一个示例。图7的弱化图案还包括穿过至少基本线性的撕裂缝752来回延伸的两个撕裂缝，即撕裂缝722和撕裂缝724。然而，图7的弱化图案在一些方面与先前附图的示例不同。最值得注意的是，撕裂缝722的形状是撕裂缝724形状的移位的反射图像，但是相对于撕裂缝724的形状不具有反射对称性。此外，与图6的图案不同，在图7的图案中，撕裂缝722和724均包括连续切口。如上所述，在某些优选实施方案中，撕裂缝722和724均包括仅部分地延伸穿过覆盖物的层(诸如覆盖物100的层110)的连续切口。

已经参考各种实施方案和具体实施描述了前述说明书。但是，本领域普通技术人员应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的部件可以根据特定应用或考虑与系统操作相关联的任何数量的成本函数以各种方式实现。因此，任何一个或多个步骤可以被删除、修改或与其他步骤结合。此外，本公开应被视为示例性而非限制性意义，并且所有这些修改旨在包括在其范围内。同样地，上文已经关于各种实施方案描述了益处、其他优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案，以及可导致任何益处、优点或解决方案出现或变得更明显的任何要素都不应被解释为是关键、需要或必要的特征或要素。

本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可对上述实施方案的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应仅由以下权利要求确定。