主动缓冲垫和用于主动缓冲垫的可充气囊袋制造技术

提供了一种用于安装在机动车辆的内饰表面的主动缓冲垫，包括：塑料模制的外饰板；塑料模制的可展开囊袋构件，具有配置成附接至机动车辆的支撑结构的中央附接部、焊接至外饰板的焊接凸缘、以及位于中央附接部和焊接凸缘之间的挡板部；以及将充气气体连接到外饰板和囊袋构件之间的空间中以响应于机动车辆的碰撞事件展开囊袋构件的充气机；其中，焊接凸缘具有包括一对长边和一对短边的矩形轮廓；以及，挡板部包括周向褶，周向褶在长边处提供的囊袋构件的展开长度大于在短边处提供的囊袋构件的展开长度。还提供了一种用于主动缓冲垫的可充气囊袋。本实用新型专利技术的主动缓冲垫减小了在充气期间施加给焊缝的显著的剥离应力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】提供了一种用于安装在机动车辆的内饰表面的主动缓冲垫，包括：塑料模制的外饰板；塑料模制的可展开囊袋构件，具有配置成附接至机动车辆的支撑结构的中央附接部、焊接至外饰板的焊接凸缘、以及位于中央附接部和焊接凸缘之间的挡板部；以及将充气气体连接到外饰板和囊袋构件之间的空间中以响应于机动车辆的碰撞事件展开囊袋构件的充气机；其中，焊接凸缘具有包括一对长边和一对短边的矩形轮廓；以及，挡板部包括周向褶，周向褶在长边处提供的囊袋构件的展开长度大于在短边处提供的囊袋构件的展开长度。还提供了一种用于主动缓冲垫的可充气囊袋。本技术的主动缓冲垫减小了在充气期间施加给焊缝的显著的剥离应力。【专利说明】主动缓冲垫和用于主动缓冲垫的可充气囊袋
本技术总的来说涉及用于机动车辆内乘员碰撞保护的主动缓冲垫，更具体地，涉及降低在主动缓冲垫内展开可充气囊袋期间的焊接应力。
技术介绍
主动缓冲垫(active bolster)是具有可充气囊袋以在碰撞期间吸收撞击力并且降低对乘员的创伤的车辆乘员保护装置。与充气后从各种开口后面显露出来的可展开的气囊垫相反，在碰撞事件开始时主动缓冲垫使用自身内饰表面扩张来吸收撞击力并且通过充气气体的作用消耗能量。结合于此作为参考的于2012年6月26日发布的美国专利8，205，909公开了轻质和视觉吸引人的集成在手套箱门内的主动膝部缓冲垫。也结合于此作为参考的于2013年7月2日发布的美国专利8，474，868公开了一种典型结构，其中，主动缓冲垫包括沿着密封边缘附接至内壁或板的面向车辆乘员的外壁或饰板。为了提供可充气的囊袋，一个或两个壁可形变。例如，内壁可具有在充气期间扯平的褶状(例如，手风琴状)区。当这些壁处于预展开、非充气条件下时，其初始以小间距间隔开。这样允许充气气体以一种能够跨过该板实现均匀充气的方式进入。 典型的主动缓冲垫的内壁和外壁由诸如聚乙烯、聚烯烃、或PVC的模制热塑性塑料构成。它们通常是注射模制的，但是也有可能是吹塑模制的。当单独形成时，这些壁在其周围必须密封地接合以形成可充气囊袋。该接合必须牢固以抵抗充气期间高压产生的分离。 密封囊袋壁的一种已知方法是热焊接，其包括加热配合面以及然后将配合面压缩在一起。实例包括热板焊、IR焊、以及激光焊。基本上平坦的焊接凸缘可提供在外壁的基本上平坦的表面所容纳的内壁的外周周围。外壁表面也可包括直立的密封肋，其在热焊接工艺期间通过穿透和熔接于焊接凸缘来增强焊接强度，在热焊接工艺中，加热并且然后压缩焊接凸缘和密封肋。虽然穿过密封肋，但是，焊接分离已持续成为主动缓冲垫的潜在失效模式。 充气期间的各种应力有可能导致焊接失效。由于使褶状囊袋壁可充气所需的弹性，在膨胀期间会施加给焊缝显著的剥离应力。另一个应力源是充气机的气流的起爆引起的冲击波。充气期间整个囊袋结构的扭曲和不均匀胀形可在某个焊接位置产生应力或集中现有应力。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种安装在机动车辆的内饰表面的主动缓冲垫，以减小在充气期间施加给焊缝的显著的剥离应力。 在本技术的一个方面，提供了安装在机动车辆的内饰表面的主动缓冲垫，其包括塑料模制外饰板和塑料模制的可展开囊袋构件。囊袋构件具有被配置成附接至机动车辆的支撑结构的中央附接部、焊接至外饰板的焊接凸缘、以及位于中央附接部和焊接凸缘之间的挡板部。充气机将充气气体连接至介于外饰板和囊袋构件之间的空间内以响应于机动车辆的碰撞事件而使囊袋构件展开。焊接凸缘具有包括一对长边和一对短边的大致矩形轮廓。挡板部包括周向褶，周向褶在长边处提供的囊袋构件的展开长度大于在短边处提供的囊袋构件的展开长度。 根据本技术的一个实施例，周向褶具有远离外饰板延伸的高度轮廓，该高度轮廓:a)沿着短边以及沿着与短边邻接的长边的端部大致一致；以及b)沿着长边的中央部高于长边的端部。 根据本技术的一个实施例，较高的中央部的展开长度相对于端部的展开长度的增量在约10%至约50%的范围内。 根据本技术的一个实施例，外饰板具有热焊接至焊接凸缘的多个周向焊接肋，外饰板包括设置在周向焊接肋的径向内侧的周向阻挡肋，周向阻挡肋在周向褶的径向外侧顶靠囊袋构件，以防止充气气体到达焊接凸缘和周向焊接肋之间的热焊接处。 根据本技术的一个实施例，囊袋构件具有位于焊接凸缘与周向褶之间的凸起的周向隆起，以形成有用于容纳周向阻挡肋的凹窝。 根据本技术的一个实施例，挡板部具有邻近焊接凸缘的初始褶壁，其中，初始褶壁具有逐渐减小的厚度，该逐渐减小的厚度在距离焊接凸缘最近的端部处最大。 根据本技术的一个实施例，初始褶壁的厚度的逐渐减小导致厚度在约20%至约40%的范围内减小，周向褶的剩余部分具有等于初始褶壁的减小的厚度的大致不变的厚度。 根据本技术的一个实施例，所述范围介于约30%至约35%之间。 根据本技术的另一方面，提供了一种用于主动缓冲垫的可充气囊袋，包括: 大致平坦的饰壁；以及 囊袋壁，具有多个褶和焊接至饰壁且沿着囊袋壁的闭合外周的焊接凸缘； 其中，褶在囊袋壁的最长边的中央部具有距离饰壁的最大的高度，从而将更低的应力施加至焊接处的相邻部。 根据本技术的一个实施例，饰壁包括延伸接触焊接凸缘与褶之间的囊袋壁以限制饰壁和囊袋壁之间传递的充气气体的流动的凸起的阻挡肋。 本技术的有益效果在于，周向褶在长边处提供的囊袋构件的展开长度大于在短边处提供的囊袋构件的展开长度，即，在长边的中央部可具有更大的展开长度，所以，更大数量的内置松弛部分减少了施加在原本会经历更高剥离力的位置处的焊缝上的拉力。 【专利附图】【附图说明】 图1是一种可以应用本技术的现有技术的主动膝部缓冲垫手套箱门系统的外向分解立体图。 图2是现有技术的主动缓冲垫的外饰板和囊袋壁组件的后视立体图。 图3是图2的现有技术的外饰板去除了囊袋壁的立体图。 图4是示出经受较高应力的区域的焊接凸缘的平面图。 图5是本技术的具有褶的囊袋构件的后视立体图，其中，囊袋构件沿着最长边具有增大的高度。 图6是褶的高度轮廓的截面图。 图7是主动缓冲垫的一部分的截面图，其示出了由形成在外饰板上的阻挡肋保护的焊缝。 图8是焊缝和具有逐渐减小的厚度以降低剥离应力的初始褶的截面图。 【具体实施方式】 现参照图1，现有技术中的主动膝部缓冲垫系统10具有形成安全气囊的支撑结构或基础的基板部件11。如图1所示，基部11可以是手套箱门的一部分，手套箱门通过从储物腔或手套箱12的铰接附接至车辆。可选地，主动缓冲垫可安装至例如转向柱下方的仪表板支架的另一个支撑结构。这样的位置连接至乘坐于车辆内相应座椅位置处的个人的膝至 ΓΤΠ.ο 基部11用作支撑由内(囊袋)壁13和外(饰板)壁14形成的可充气囊袋的反应面，其中，内壁13和外壁14在它们的外围15周围连接。壁13和14优选地包括模制塑料(如，热塑性聚烯烃(ΤΡ0))并且通过诸如热板焊接的塑料焊接连接在一起以形成中央区17周围的边缘封闭，从而形成囊袋。充气气体源(即，充气机)16受到电子控制，以在碰撞期间激活，从而释放气体以对该垫式安全气囊充气。外壁14可包括诸如手套箱门的外侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于安装在机动车辆的内饰表面的主动缓冲垫，其特征在于，包括：塑料模制的外饰板；塑料模制的可展开囊袋构件，具有配置成附接至所述机动车辆的支撑结构的中央附接部、焊接至所述外饰板的焊接凸缘、以及位于所述中央附接部和所述焊接凸缘之间的挡板部；以及将充气气体连接到所述外饰板和所述囊袋构件之间的空间中以响应于所述机动车辆的碰撞事件展开所述囊袋构件的充气机；其中，所述焊接凸缘具有包括一对长边和一对短边的矩形轮廓；以及其中，所述挡板部包括周向褶，所述周向褶在所述长边处提供的所述囊袋构件的展开长度大于在所述短边处提供的所述囊袋构件的展开长度。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：史黛西·H·雷恩斯，尼古拉斯·A·马佐基，肖恩·B·韦斯特，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：新型
国别省市：美国;US