在单个饰件上具有多个气囊的主动垫的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本发明总体上涉及用于机动车辆中乘员碰撞保护的主动垫(active bolster)，并且，更具体地，涉及一种饰板，该饰板支撑具有单独微型气体发生器的多个独立气囊壁以实现横向穿过饰板的非均匀的展开距离。
[0002]主动垫是车辆乘员保护设备，其具有可充气的气囊以吸收冲击和减少在碰撞过程中对乘员的创伤。与一旦充气就从各种开口的后面中出现的可展开的安全气囊衬垫截然不同，主动垫使用内饰表面本身来在碰撞事件开始时膨胀，用于吸收冲击和通过充气气体的作用消散能量。美国专利号8，205，909，公告日期2012年6月26日的美国专利——其通过引用并入本文一一公开了一种集成到重量轻和视觉上有吸引力的手套箱门中的主动膝部垫。美国专利号8，474，868，公告日期2013年7月2日的美国专利——其也通过引用并入本文一一公开了一种典型的结构，其中主动垫包括面对车辆乘员的外壁(例如，饰板)，该外壁沿密封周边附接到内部气囊。壁的一个或两个是可变形的以便提供可充气的气囊。例如，内壁可以具有褶状的(即，手风琴状的)区域，其在充气过程中拉直。壁在它们的预展开、非充气的情况下时最初隔开一小量。这允许充气气体以可以以实现穿过面板均匀充气的方式进入。
[0003]典型的主动垫的内壁和外壁由模塑的热塑性塑料比如聚乙烯、聚烯烃或PVC(聚氯乙烯)组成。它们典型地被注塑成型但也可以被吹塑成型。当分别形成时，壁必须在它们周边的周围密封地连接以便形成可充气的气囊。连接必须是强有力的以抵抗由于充气过程中的高压导致的分离。
[0004]在已知的系统中，周向褶导致以总体上对称的方式与A级表面垂直的膨胀轨迹。这种膨胀外形(expans1n profile)在潜在的乘客互动穿过垫的表面是对称的的大多数情况下是期望的。然而，在某些情况下，A级表面相对于冲击的乘客可以是倾斜的。例如，在前排乘客座椅的前方的仪表板或仪表盘可以是弧形的或弯曲的以便手套箱门左侧比右侧更靠近乘客。在手套箱门中的主动垫的对称的膨胀将导致乘客与垫不均匀的冲击。
[0005]美国专利号8，448，980，公告日期2013年5月28日的美国专利，标题为“具有非对称褶状充气的主动垫”，公开了一种具有褶的气囊，该褶是径向可变的以便在充气过程中的展开在特定方向上偏斜。与用来制造褶状气囊壁的注塑成型或吹塑成型工艺和车辆饰件结构(例如，手套箱门)内可用的有限的包装空间、可获得的偏斜膨胀的数量相关联的局限性也被限制。为了车辆造型的目的，有时令人期望的是，在饰件表面中采用显著的弯曲，这使得它对实现主动垫的期望的展开方向更加有挑战性。
[0006]同样令人期望的是，根据预期的乘员冲击要求提高调整使适应垫展开的运动学和降低主动垫的总成本。
【发明内容】
[0007]在本发明的一个方面中，主动垫提供用于在碰撞事件过程中保护在机动车辆的座位区中的乘客。车辆的内饰板包含具有面对座位区的前表面和包括穿过面板横向隔开的多个闭合结合轨道的后表面的前壁。存在多个气囊壁，每个具有结合到各自的结合轨道的外凸缘，邻近各自的外凸缘环状地设置和限定各自延伸长度的多个褶，以及将各自的气囊壁附接到固定反作用结构的中央安装塔。多个微型气体发生器每个被安装到各自的气囊壁用于在碰撞事件过程中供给充气气体来给各自的气囊壁充气。每个气囊壁的充气导致各自褶的展开，同时饰板远离固定反作用结构展开非均匀距离，该非均匀距离是由于至少一个气囊壁所具有的褶延伸长度不等于另外一个横向隔开的气囊壁的褶延伸长度所产生。
[0008]根据本发明，提供一种用于在碰撞事件过程中保护在机动车辆的座位区的乘客的主动垫，包含:
[0009]车辆的内饰板，其中饰板具有面对座位区的前表面和包括多个穿过饰板横向隔开的闭合结合轨道的后表面；
[0010]多个气囊壁，每个具有结合到各自结合轨道的外凸缘、邻近各自的外凸缘环状地设置和限定各自延伸长度的多个褶、以及将各自的气囊壁附接到固定反作用结构的中央安装塔；
[0011]多个微型气体发生器，每个安装到各自的气囊壁用于在碰撞事件过程中供应充气气体来给各自的气囊壁充气；
[0012]其中每个气囊壁的充气使得各自的褶展开，同时饰板远离固定反作用结构展开非均匀距离，非均匀距离是由于至少一个气囊壁所具有的褶延伸长度不等于另外一个横向隔开的气囊壁的褶延伸长度所产生。
[0013]根据本发明的一个实施例，其中内饰板包含设置在乘客座椅的前方的手套箱门，其中手套箱门具有左侧和右侧，其中左侧和右侧之间的间隔小于右侧和座椅之间的间隔，其中多个气囊壁包含左气囊壁和右气囊壁，并且其中右气囊壁的褶延伸长度大于左气囊壁的褶延伸长度，以便右侧远离固定反作用结构展开一右侧距离，该右侧距离比左侧的左展开距离更大。
[0014]根据本发明的一个实施例，其中右气囊壁具有第一数量的褶和左气囊壁具有第二数量的褶，并且其中褶的第一数量大于褶的第二数量。
[0015]根据本发明的一个实施例，其中微型气体发生器具有不全相等的各自的气体容量以便对在前表面上的冲击的抵抗横向地改变。
[0016]根据本发明的一个实施例，其中气囊壁每个具有用来排放充气气体的各自的排气容量，并且其中排气容量不全相等以便对在前表面上的冲击的抵抗横向地改变。
【附图说明】
[0017]图1是本发明可以应用到的类型的主动膝部垫手套箱门系统的向外看的分解透视图；
[0018]图2是现有技术饰板前壁和具有连续周向褶的气囊后壁的透视分解图；
[0019]图3是在焊接在一起之后的图2的壁的透视图；
[0020]图4是具有安装在凹口中的混合动力充气机的图2的组装单元的后部透视图；
[0021]图5是安装在手套箱门中的充气的主动膝部垫的横截面；
[0022]图6是示出了朝向乘客的垫的膨胀的顶部示意图；
[0023]图7是更详细地示出了在对称地膨胀的垫和乘客之间的不均匀互动的顶部示意图；
[0024]图8是具有一对用于接收各自气囊壁的闭合结合轨道的前饰壁的后部平面图；
[0025]图9是在组装气囊壁和安装微型气体发生器之后图8的前壁的后部平面图；
[0026]图10是在充气之前通过图9的前壁和气囊壁的横截面；
[0027]图11是示出了在充气之后图10的壁的横截面；
[0028]图12是本发明的另一实施例，其中不同尺寸的气囊壁产生偏斜膨胀；
[0029]图13和14是具有多个气囊壁的单个饰壁的另一实施例的后部平面图。
【具体实施方式】
[0030]现在参照图1，现有技术主动膝部垫系统10具有第一壁或底板11和第二壁或面板14。底板11可以通过与如图1中所示的存储腔或手套箱12铰链式连接来附接到车辆，或安装到另一结构，比如在例如转向柱下面的仪表板支撑件。这样的位置容易接近在车辆内的相应的座椅位置中驾乘的个人的膝盖。
[0031]底板11具有适合被密封到具有匹配周边15的第二壁14的周边13。壁11和14优选由模塑的塑料组成并且可以通过塑料焊接比如热板焊接或振动焊接连接，以在内部开口空间17的周围形成周边密封从而形成气囊。充气气源16被电子地控制，用来在碰撞事件过程中激活以释放气体来使垫充气。壁14可以包含内饰表面(例如，手套箱门的外部)，或额外的表层(未示出)可以施加到前面板14的外表面(S卩，A级表面)。该表层优选由塑料构成，并且可以是真空成形的热塑性双层压制件(bilaminate)，该双层压制件可以是细粒度的或以其他方式精加工的。典型地，壁11可以由多个周向褶(未示出)组成以增加气囊的膨胀尺寸。当额外的表层或覆盖物被使用时，褶也可以位于壁14上。
[0032]图2和3示出了现有技术主动垫，其中充当主动垫的车辆的内饰板形成为手套箱门。饰板35起前气囊壁的作用，前气囊壁接收可膨胀的气囊壁36。饰板35具有含有结合轨道或滚道37的后表面，粘合轨道或滚道37从表面向上延伸，以便与气囊壁36的外凸缘38结合(例如，通过塑料焊接比如热板焊接)。