CN100467310C - 用于覆盖气囊的内部装饰件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于覆盖气囊的内部装饰件，其包括二维支架(1)、表面装饰(3)和发泡中间层(2)。其中，一用于气囊的通口(5)凹设在该支架(1)中，而一个覆盖该通口(5)的嵌入物(10)插入中间层(2)，而在一侧延伸出通口(5)边缘7之外，在该处，该嵌入物(10)用于作为气囊封盖(13)的铰链，该气囊封盖(13)由所述表面装饰(3)和中间层(2)连通在该嵌入物(10)和支架(1)的重叠区域中的嵌入物(10)而形成。当气囊封盖(13)通过将中间层(2)连同嵌入物(10)一起从支架(1)上移开而使气囊封盖(13)摆开时，可吸收一定量的能量，其中该能量的量取决于气囊的开启冲击的程度。本发明还涉及一种相应的气囊装置和一种制造这种内部装饰件的方法。

Description

用于覆盖气囊的内部装饰件
技术领域
本发明涉及一种用于覆盖气囊——即用于车辆乘坐者的保持系统的气囊——的内部装饰件。本发明还涉及一种相应的气囊装置和一种制造这种内部装饰件的方法。
背景技术
具有二维支架、发泡中间层和表面装饰(例如其可由皮革、织物或塑料外层构成)的内部装饰件的三层式结构是常见的，其使内部装饰件制造简单，且可同时为该内部装饰件提供舒适的视觉及触觉特性。根据本领域的技术状况还可知，为该支架设置有一个凹入部作为用于气囊的通口，使该处的内部装饰件减少一层。由此，内部装饰件在为气囊通道而设置的区域中具有不同的结构，并且打开的气囊可穿透此结构，而无需具有承受高载荷的铰链销和铰链支承的复杂封盖设计。以此方式，显著减少了由于打开气囊引起的硬质部件的破坏而导致的颗粒物的飞射，而颗粒物的飞射对于乘车人是危险的。尽管在支架内有的凹入部，为使内部装饰件在相应区域具有足够高的形状稳定性，将一个覆盖凹入部的嵌入物在该处应用于中间层中也是已知的。该嵌入物——例如是在文献WO 03/033313 A1中建议的切割泡沫垫——可因此由与支架相比要软很大程度的材料构成，并且其适于至少部分地填满一形成所述中间层的区域，进而用于在通口区域确保内部装饰件的预定表面形状。
然而，根据本领域的技术状况的已知类型的内部装饰件的实施方式存在十分明显的缺点，由于视事故或者气囊致动的情况的不同，气囊在各种情况下会以极为不同有效能量撞击内部装饰件。显然，在具有两级或多级气囊系统的情况下，在轻微事故时，利用这种气囊系统，根据情况，仅提供一级或者部分级的致动，或者在致动下一级之前提供一个时间延迟。而且由于要注意的各种环境下的温度相关性，例如冲撞填充设备的特性的温度相关性，在各种可能的打开有效能量之间可形成有非常大的差别。但是，在通口区域的内部装饰件仍然设计得非常薄弱，以保证打开气囊时能可靠地撞破打开，同时使其开启冲击的有效能量最小。采用根据本领域的现有技术状况的实施方式的结果是，致动气囊时，只有非常有限量的能量(其基本不依赖于现场情况)可通过内部装饰件的撞破打开而被吸收。由此，在以较大的有效能量打开气囊的情况下，与开启冲击时所需有效能量相比，只有非常少的能量通过覆盖物的撕开和展开而被吸收。这导致内部装饰件和相邻部件因多余的能量而产生材料破坏，并且会危及乘客的颗粒物的飞射几乎无法避免或只能以极高的成本避免，诸如例如通过高成本地加强环绕通口区域的内部装饰件的方式。
发明内容
因此，本发明基于改进已知类型的内部装饰件和相应的气囊装置的任务，其结构简单且可低成本制造，以此性能，其利用气囊的致动可靠地阻止了不受控制的突然打开以及材料破坏，其中材料破坏必然伴有碎片的形成、颗粒物的飞射和尖锐边缘的产生，并且尤其用于由于气囊打开进入内部装饰件而产生的尽可能宽范围的能量输入。本发明的另一目的是提出一种针对这种内部装饰件的尽可能廉价的制造方法。
根据本发明，该目的通过一种用于覆盖气囊的内部装饰件、一种气囊装置以及一种制造该内部装饰件的方法而实现。
根据本发明的内部装饰件包括二维支架、表面装饰和发泡中间层，其中，用于气囊的通口凹设在所述支架中，并且一覆盖该通口的嵌入物施加到所述中间层中，其中所述嵌入物在一侧突伸出通口的边缘，并且在嵌入物和支架的重叠区域中，该处用于作为气囊封盖的铰链，所述气囊封盖由具有所述嵌入物的中间层和所述表面装饰形成，其中，所述嵌入物至少部分地由形成所述中间层的泡沫渗透，而使该泡沫实现所述嵌入物至所述支架的连接，并且在所述气囊封盖展开的情况下，视气囊开启冲击强度而定的能量可通过在重叠区域中远离边缘从支架释放所述具有嵌入物的中间层而被吸收。
根据本发明的气囊装置包括上述的内部装饰件，所述气囊装置还包括气囊模块，所述气囊模块设置在所述内部装饰件之后。
在根据本发明的制造所述的内部装饰件的方法中，后面施加有密封层的嵌入物被引入位于施加在一后部发泡工具中的表面装饰与支架之间的空腔内，从而覆盖通口，随后该空腔通过对表面装饰进行后部发泡而填充。
由于嵌入物在一侧突伸出通口的边缘，并且在嵌入物和支架的重叠区域中，该处形成了用于气囊封盖的铰链——该气囊封盖由具有嵌入物的中间层和表面装饰形成，其中，当空气封盖摆动打开时，视气囊开启冲击的强度而定的能量通过气囊封盖摆动打开而被吸收，由于具有嵌入物的中间层在摆动打开时远离边缘在重叠区域中从支架上释放，针对不同程度的开启冲击实现了覆盖物极为可靠的打开，并且还保证了没有能量输入到内部装饰件内，该能量输入过大会导致不受控的损坏和诸如颗粒物的飞射等导致的危险现象。从而，可毫无疑问地实现如下设计：一方面，其足够薄弱，以便在非常微弱的开启冲击——例如由于温度或由于缺少第二级气囊的情况下，确保气囊封盖可靠且充分宽的打开；但另一方面，对于非常大的开启冲击——例如在所有级致动的情况下，其不会因打开气囊而导致不受控的危险的破坏。
如上所述，这种优点以一种简单的结构实现，具体来说，该结构能实现这些优点而没有作为刚性部件的气囊封盖的设计以及具有大负载之移动部件的复杂铰链。实际上，嵌入物用作一个铰链，为此其是适当软的，并且在打开时，其与容置它的中间层以及表面装饰一起弯曲。在此之前，表面装饰和中间层在通口与铰链相对的一侧撕开，其中，嵌入物和/或中间层可沿着该处的通口边缘和气囊封盖侧部弱化设计，这有利于精确撕开。或者，嵌入物的尺寸可以为：其恰好终结于内部装饰件在通口的边缘要撕开的地方——除了嵌入物形成铰链的一侧外。
然后，由在撕开之后保留或增加的开启冲击而引入内部装饰件的能量通过将具有嵌入物的中间层远离通口边缘在重叠区域中从支架释放而被吸收掉。由此，嵌入物在该处起铰链作用，而中间层的释放程度根据该能量而或大或小，通常到达一条基本上平行于通口边缘延伸的线，并且开启冲击的有效能量和由此输入到内部装饰件中的能量越大，相对该边缘延伸的距离越远。从而，采用较大的开启冲击时，由嵌入物所形成的铰链从通口的边缘移开。因为内部装饰件可具有与温度相关的稳定性和脆性，以这种方式可吸收不同数量的能量，这最终是有利的。因气囊的致动而产生的有害的颗粒物飞射也通过本发明的内部装饰件得以避免，这是由于：一方面，撕开气囊封盖的力借助于嵌入物以相当大的表面作用在表面装饰上，并且另一方面，尽管如此，在某些情况下产生的碎片保持粘附到嵌入物上——该嵌入物优选是一间隔织物，从而避免了碎片的产生。
对于本发明的优选实施方式，优选为纤维状或有孔的嵌入物至少部分地、但更好的是完全地由形成中间层的泡沫渗透。由此形成了泡沫与嵌入物的正配合连接，这利于嵌入物中因气囊致动而产生的颗粒物和碎片的粘附。此外，以此方式，可以非常简单的方式实现嵌入物与支架的连接，由此方式，当嵌入物从支架中释放时，能量消耗得以确保。因此，中间层的残留物是否仍然粘附在支架上并不重要。
为了保证嵌入物被良好地渗透以中间层的泡沫，由间隔织物、优选由聚酰胺织物或其他聚合体织物制造嵌入物是合适的，这些织物一方面足够软，另一方面可在通口区域为内部装饰件提供必需的形状稳定性。如此，实现了从气囊封盖到铰链的良好的力的传递。
为了在所有情况下阻止气囊封盖被完全撕下来，在重叠区域的与通口边缘相对的一端，嵌入物本身可紧固在支架上，从而在嵌入物和支架之间的连接不是仅仅通过中间层的泡沫提供。为此，嵌入物以合适的方式铆接或螺锁到支架上。
采用本发明的有利设计，在嵌入物之后可施加另外的一层或多层。这种设置在嵌入物和支架之间的支架中或通口中的层可用来密封通口，以便当对表面装饰进行后部发泡(rear-foaming)时防止泡沫从该处逸出，并且为气囊封盖提供了高拉伸承载能力。具体来说，气囊封盖承受着高拉伸载荷，直到因打开气囊而撕开。在嵌入物之后设置织物层是十分适当的，其用以防止气囊封盖被不受控的撕开。相反，薄膜或者足够紧凑的无纺布适于密封通口。这种附加的层(密封和/或加强层)可缝合或粘接到嵌入物上，这简化了该层在嵌入物之后的正确定位。
为了确保上述效果——即在一个有效范围内通过气囊的打开使可变能量输入到内部装饰件，横向于通口边缘的重叠区域应当具有至少4cm、更好的是至少7cm延伸部。多于20cm的重叠是不必要的，并且为了后部发泡可避免这样的重叠，而这样做未产生不必要麻烦。
在所述类型的内部装饰件之后的气囊装置对于前座乘客气囊是十分有利的，该前座乘客气囊通常具有很大的容积并且为此通常具有十分强烈的开启冲击。采用根据本发明的相应内部装饰件的实施方式，所述优点尤其体现在最前部，其随后是仪表板。
使用聚氨酯泡沫作为中间层使得可廉价地制造根据本发明的具有上述优点和舒适触觉特性的内部装饰件，其中整体上为内部装饰件提供足够的稳定性的支架由聚丙烯或包含聚丙烯的塑料制成并且可设计为例如一个注模件。
为了在通口区域(如果气囊触发，其被加载)也确保足够的稳定性，在该处，支架可通过塑料框架和/或金属框架加强。这种框架可环绕通口并且焊接、浇铸、螺接或铆接在支架之后或者支架与中间层之间。这种支架还适于紧固设置在内部装饰件之后的气囊模块。
利用一种十分简单的制造在此所提出的类型的内部装饰件的方法，带有设置在其后的密封层以及可能的附加织物层的嵌入物可被引入位于表面装饰和支架之间的空腔中，使得通口被覆盖，因此，所述空腔可通过表面装饰的后部发泡而被填充，其中，表面装饰施加在一后部发泡工具内。密封层以及在某些情况下还可额外提供的加强层(例如织物层)可紧固在嵌入物上，并且可与该嵌入物一起设置在支架上，或者还可以在引入嵌入物之前例如通过粘接而紧固到支架上，从而密封层最终位于支架和嵌入物之间。
为了实现中间层的泡沫与支架的连接、并且由此获得嵌入物于支架上的连接，施加于嵌入物之后的密封层或者其他可能提供的层可在重叠区域中设置有凹入部。在某些情况下可能需要的中间层和/或嵌入物的弱化带可在后部发泡之后实现，例如通过从后面的切入。然而，如果嵌入物的适当尺寸保证了气囊封盖在通口边缘无需任何弱化就能撕开、或者如果嵌入物被引入位于已经具有适当弱化部的支架与表面装饰之间的空腔，可避免额外工作步骤。
附图说明
下面通过图1至3说明本发明的一个实施方式。其中：
图1a是根据本发明的内部装饰件的截面视图，其形成了仪表板的一部分并且设置在气囊模块之后；
图2是嵌入物的二维视图，其施加到图1的内部装饰件中；以及
图3是该嵌入物的截面视图。
具体实施方式
图1所示的仪表板的一部分包括：聚丙烯的二维支架1、由浇铸外层形成的表面装饰3、以及中间层2，其中，该中间层2基本上由聚氨酯泡沫构成。在图中，还可看到仪表盘安装于其内的机动车的挡风玻璃4。用于前座乘客气囊的通口5凹设在支架1内。气囊模块6设置在通口5之后并且在通口5的边缘7螺锁于支架上，为此，在支架1上施加嵌入金属片部件8。支架1进一步通过一个塑料架9加强，该塑料架9环绕通口5并且从下方熔融到支架1上。一个聚酰胺织物的嵌入物施加于中间层2内，该聚酰胺织物是中间层2的组成部分并且由形成中间层2的聚氨酯泡沫渗透。该嵌入物10覆盖通口并以此在该处为仪表板提供了一定的形状稳定性。
在图中左侧，即沿车辆的行驶方向，嵌入物10突伸出通口5的边缘7，并且在该处横向于边缘7具有一个与支架1重叠大约7cm的重叠区域11。对应于重叠区域11的距边缘7一距离处，嵌入物10或者说位于车辆行驶方向上的嵌入物10的一端通过铆钉连接12紧固到支架1上。一个织物层和一个薄膜(在图1中可能无法看到)施加在嵌入物之后，以提供气囊封盖13并且保证通口5的密封，其中气囊封盖13由具有嵌入物10的中间层2和表面装饰3构成，且嵌入物10具有增加的拉伸承载能力。为了简化由打开前座乘客气囊而产生的表面装饰3和中间层2的撕开，并且由此形成因气囊的打开而产生的气囊封盖13的开启，形成表面装饰3的浇铸外层、中间层2的泡沫和沿着通口5的边缘7的嵌入物10被弱化，但位于图1左边的一侧除外，在这里嵌入物10与支架1有重叠区域11。同时，弱化带17通过在嵌入物10和中间层2上的穿孔以及减少表面装饰3的厚度而实现。
在嵌入物10突伸出通口5的边缘7并且具有与支架1的重叠区域11处的嵌入物用于作为气囊封盖13的铰链，其中，此处具有嵌入物10的中间层2在气囊封盖13于气囊的作用下而打开时远离边缘7从支架释放。同时，具有嵌入物10的中间层2释放至随着气囊的开启冲击的增大而远离边缘7的位置处。例如，这里示出了打开的气囊封盖13的三种可能的情况A、B和C，其中，情况A对应于猛烈的开启冲击，情况B对应于中等强度的开启冲击，而情况C对应于相对较弱的开启冲击。根据开启冲击的强度——该强度可例如与温度相关或者在多级气囊中与触发了多少级气囊相关，由此，根据强度变化而变化的能量可通过打开气囊封盖13而被吸收，以此方式，即使猛烈致动气囊也可以避免不受控的损坏，而同时，可针对相对轻微的开启冲击设计进行足够的弱化设计。
图2示出了同一实施例的嵌入物10的二维图。这里嵌入物10包括制造商Colbond Geosynthetics Gmbh的产品Enkamat 。支架1的通口(此处未示出)的边缘7以实线画出，进一步，虚线14指示嵌入物10被打孔而由此被弱化的位置。还可看到织物层15，该织物层15在后侧以缝合线16缝合到嵌入物10上。还再一次绘出了重叠区域11。
最后，图3示出了穿过同一嵌入物10的截面。还示出了通过缝合线16固定到嵌入物10之后的织物层15和沿着图2中的线14延伸的弱化带17。最后，可看到施加在嵌入物10和织物层15之后的密封层18，这里该密封层18设计成薄膜，但是也可以由密封的无纺布代替。该密封层18在重叠部11的区域中设置有在此未示出的凹入部，以便通过中间层2的聚酰胺泡沫将嵌入物10连接到支架1上，该支架1同样没有示出。
还可设想与图1至图3所说明的实施例不同的本发明的实施例，更具体地，在一些实施例中，仅挑选了一部分在此提出的可选特征以特定组合实现。因此，本发明总体上提出了一种用于覆盖气囊的内部装饰件，其包括二维支架、表面装饰和发泡中间层，其中，用于气囊的通口凹设在支架中，并且覆盖通口的嵌入物施加到中间层中，使得该嵌入物在一侧突伸出通口的边缘，并且，在嵌入物和支架的重叠区域中，该处用于作为气囊封盖的铰链，该气囊封盖由表面装饰和具有嵌入物的中间层形成，此外，其中在展开气囊封盖时，视开启冲击的强度而定的能量可通过具有嵌入物的中间层至少部分地自支架释放而被吸收，该释放远离边缘在重叠区域中实现。由此，应当理解嵌入物被中间层包绕。
为了能够吸收取决于开启冲击之强度的能量，应当提供直接或间接的、表面尽可能大的嵌入物至支架的连接。因此，可例如在重叠区域将嵌入物粘接到支架上，可仅在几个位置处以点接的方式紧固。然而，可通过优选为纤维状或有孔的嵌入物至少部分地、但更优选是全部地设计为由泡沫渗透而以极为简单的方式实现所期望的嵌入物到支架的连接，该泡沫由中间层环绕并且至少在一些区域形成该中间层。

Claims (17)

1、一种用于覆盖气囊的内部装饰件，其包括二维支架(1)、表面装饰(3)和发泡中间层(2)，其中，用于气囊的通口(5)凹设在所述支架(1)中，并且一覆盖该通口(5)的嵌入物(10)施加到所述中间层(2)中，其中所述嵌入物(10)在一侧突伸出通口(5)的边缘(7)，并且在嵌入物(10)和支架(1)的重叠区域中，该处用于作为气囊封盖(13)的铰链，所述气囊封盖(13)由具有所述嵌入物(10)的中间层(2)和所述表面装饰(3)形成，其特征在于，所述嵌入物至少部分地由形成所述中间层(2)的泡沫渗透，而使该泡沫实现所述嵌入物(10)至所述支架(1)的连接，并且在所述气囊封盖(13)展开的情况下，视气囊开启冲击强度而定的能量可通过在重叠区域中远离边缘(7)从支架(1)释放所述具有嵌入物(10)的中间层(2)而被吸收。
2、如权利要求1所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)完全由形成所述中间层(2)的泡沫渗透。
3、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)由间隔织物制成。
4.如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)由线织物制成。
5、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)在重叠区域的与所述通口边缘(7)相对的一端处紧固在所述支架(1)上。
6、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)在重叠区域的与所述通口边缘(7)相对的一端处铆接或螺锁于所述支架(1)上。
7、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述嵌入物(10)和/或中间层(2)至少沿着所述嵌入物(10)没有铰链功能的一侧上的通口(5)的边缘(7)被弱化。
8、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，在所述嵌入物(10)的后面施加薄膜、无纺布和织物中的一个或多个。
9、如权利要求8所述的内部装饰件，其特征在于，所述薄膜、无纺布和织物中一个或多个缝合或粘接到所述嵌入物(10)上。
10、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，横向于所述通口(5)的边缘(7)的重叠区域具有至少4厘米的延伸部。
11、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，横向于所述通口(5)的边缘(7)的重叠区域具有至少7厘米的延伸部。
12、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述内部装饰件是仪表板或者仪表板的一部分。
13、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述中间层(2)由聚氨酯泡沫形成并且/或者所述支架由聚丙烯制成。
14、如权利要求1或2所述的内部装饰件，其特征在于，所述支架(1)通过塑料框架和/或金属框架(9)在通口(5)的边缘加强。
15、一种气囊装置，包括如权利要求1至14中任一项所述的内部装饰件，所述气囊装置还包括气囊模块，所述气囊模块设置在所述内部装饰件之后。
16、一种制造如权利要求1至14中任一项所述的内部装饰件的方法，其中，后面施加有密封层(18)的嵌入物(10)被引入位于施加在一后部发泡工具中的表面装饰(3)与支架(1)之间的空腔内，从而覆盖通口(5)，随后该空腔通过对表面装饰(3)进行后部发泡而填充。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，在进行后部发泡之后，在嵌入物(10)和/或中间层(2)上设置沿所述通口(5)的边缘(7)延伸的弱化带(17)。
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