CN107089213A - 一种乘员侧安全气囊固定结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乘员侧安全气囊固定结构，包括仪表横梁、设有二个固定支架的乘员侧安全气囊，仪表横梁上设有两个插接座，固定支架包括插接段，插接段中间设有锁止卡槽，插接座两侧设有相对的导向槽以及复位槽，一滑动柱的两端位于插接座两侧的导向槽内，插接座上还设有可转动的锁止板以及定位弹簧，锁止板上设有锁止端。当插接段插入插接座时，插接段推动滑动柱在导向槽内滑动，滑动柱则推动锁止板向外侧转动；当滑动柱移动至与复位槽交接处时，锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板则向内侧转动复位，锁止板上的锁止端进入锁止卡槽内使固定支架定位。本发明可实现乘员侧安全气囊的免工具安装，降低对仪表板内装配操作空间的要求。

Description

一种乘员侧安全气囊固定结构

技术领域

本发明涉及一种汽车用安全气囊，尤其是涉及一种乘员侧安全气囊的安装固定结构。

背景技术

随着人们安全意识的不断提高，安全气囊已经越来越多地出现在家用轿车上，特别是，用于前排乘员侧的安全气囊几乎已经成为多数汽车的标准安全配置。现有的乘员侧安全气囊通常是安装在仪表板内部，具体地，乘员侧安全气囊上先焊接两个固定支架，同时在仪表板内部的仪表横梁上焊接带螺母的两个固定座，然后用螺栓将固定支架与固定座上的焊接螺母紧固连接。例如，一种在中国专利文献上公开的“副驾驶员膝部安全气囊”，其公告号为CN202593440U，具体地，副驾驶员膝部安全气囊由气体发生器、气袋、金属壳体、气囊盖板组成，气体发生器装在气袋内，并与气袋一同装配到金属壳体里，金属壳体上的固定支架与仪表板横梁进行螺栓连接，气囊盖板与金属壳体进行铆接。由于其安装在杂物箱下部，在发生碰撞时，气袋能有效迅速地展开并充满杂物箱和副驾驶员膝部之间，避免膝部直接与仪表板接触，更有效的保护了乘员的身体安全。

然而现有的乘员侧安全气囊安装固定结构存在如下缺陷：由于乘员侧安全气囊是用螺栓固定安装在仪表板内手套箱上侧的，因此，用于安装固定螺栓的装配操作空间非常狭小，从而造成乘员侧安全气囊的装配困难。同时，预留的安装固定螺栓的装配操作空间会挤占手套箱的容积和仪表表上其它装置的布置空间，从而不利于仪表板的整体结构设计。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的乘员侧安全气囊安装固定结构所存在的装配困难的问题，提供一种乘员侧安全气囊固定结构，可实现乘员侧安全气囊的免工具快捷安装和固定，不仅可显著地降低对仪表板内装配操作空间的要求，同时可确保乘员侧安全气囊的可靠固定。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种乘员侧安全气囊固定结构，包括仪表横梁、具有气囊外壳的乘员侧安全气囊，在所述气囊外壳上设有二个固定支架，所述仪表横梁上设有两个与固定支架对应的插接座，插接座包括中间的第二基板以及由第二基板两侧弯折形成的第二挡板，从而使插接座的横截面呈U形，插接座的一端与仪表横梁固定连接，所述固定支架包括与气囊外壳固定连接的安装段、可插入插接座内的插接段，所述插接段包括中间的第一基板以及由第一基板两侧弯折形成的第一挡板，从而使插接段的横截面呈U形，插接段的第一基板上设有锁止卡槽，插接座两侧的第二挡板上设有相对的L形滑槽，L形滑槽包括顺滑连通的导向槽以及复位槽，一滑动柱的两端分别滑动地位于插接座两侧的L形滑槽的导向槽内，插接座上还设有可转动的锁止板以及可驱动锁止板转动的定位弹簧，锁止板上设有与锁止卡槽适配的锁止端，滑动柱贴靠锁止板内表面，当固定支架的插接段插入插接座时，插接段两侧的第一挡板贴靠滑动柱，从而推动滑动柱在导向槽内滑动，滑动柱则推动与其贴靠的锁止板向外侧转动，此时的第一基板越过锁止板的锁止端；当滑动柱移动至导向槽与复位槽交接处时，固定支架处于定位状态，此时的定位弹簧使锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板则向内侧转动复位，锁止板上的锁止端进入锁止卡槽内，从而实现乘员侧安全气囊的定位。

当我们需要安装乘员侧安全气囊时，可将二个固定支架的U形的插接段分别对准并插入同样U形的插接座内，插接段两侧的第一挡板的端部边缘贴靠滑动柱，并推动滑动柱在导向槽内滑动，此时的滑动柱即可推动与其贴靠的锁止板向外侧转动，从而使插接段的第一基板可进入锁止板的锁止端与插接座的第二基板之间的空隙内；当插接段移动到位时，滑动柱在导向槽内移动至与复位槽交接处，此时的定位弹簧使锁止板推动滑动柱进入复位槽并在复位槽内移动，锁止板则向内侧转动复位，锁止板上的锁止端进入锁止卡槽内，从而使固定支架处于定位状态，实现乘员侧安全气囊的定位。锁止端可避免固定支架的插接段向外脱出，从而确保乘员侧安全气囊的可靠定位和安装，并且整个安装过程不需要使用扳手之类的安装工具，因此，可极大地降低对仪表板内安装空间的要求。

作为优选，所述插接座的第二基板上设有卡接插槽，当固定支架处于定位状态时，所述锁止端卡位在卡接插槽内。

这样，当固定支架处于定位状态时，锁止端即可穿过插接段上的锁止卡槽而卡位在卡接插槽内，从而使锁止端可靠定位，进而可避免因锁止端的受力变形而导致固定支架的插接段从插接座内脱出。

作为优选，所述第一基板的端部设有U形避让槽，所述U形避让槽的宽度大于所述锁止端的宽度

当固定支架的插接段插入插接座时，U形避让槽可确保插接段两侧的第一挡板的端部边缘先行贴靠滑动柱，从而避免锁止端与第一基板之间产生相互干涉。

作为优选，所述插接座两侧的第二挡板靠近边缘处分别设有转动通孔，在第二挡板的边缘上则设有贯通转动通孔的装配槽，所述锁止板上远离锁止端一端的两侧边缘分别设有一体延伸构成的转动条，所述转动条的厚度与装配槽的宽度适配，转动条可转动地位于对应一侧的转动通孔内。

转动条、装配槽以及转动通孔可通过冲压成型工艺制成，从而有利于简化加工工艺，提高生产效率。我们可将转动条的厚度插入装配槽，直至到达转动通孔内，然后转动锁止板，即可使转动条可转动地位于对应一侧的转动通孔内，实现锁止板与插接座之间的转动连接，并避免锁止板从转动通孔内滑出。

作为优选，在插接座两侧的第二挡板之间连接有位于锁止板外侧的定位横板，所述插接座两侧的第二挡板的边缘上分别设有一体的锁止凸片，在锁止凸片与第二挡板连接的根部的两侧分别设有U形缺口，U形缺口的宽度大于定位横板的厚度，定位横板的两端分别设有矩形的定位卡槽，当插接座两侧的锁止凸片分别进入定位横板对应一侧的定位卡槽内时，弯折或扭曲锁止凸片，从而使定位横板的两端固定在插接座两侧的第二挡板上，所述定位弹簧压缩后位于定位横板和锁止板之间。

由于定位弹簧压缩后位于定位横板和锁止板之间，因此便于定位弹簧的安装定位。特别是，第二挡板上的锁止凸片、U形缺口以及定位横板上的定位卡槽均可通过冲压成型工艺制成。当我们定位好定位弹簧并将定位横板压在定位弹簧上时，定位横板两端的定位卡槽分别对准并套接在二个第二挡板的锁止凸片上，此时只需简单地折弯锁止凸片，或用钳子扭转锁止凸片，使锁止凸片与定位卡槽大致呈十字交叉状，即可方便快捷地固定定位横板，因而可极大地方便定位弹簧以及定位横板的安装。由于在锁止凸片与第二挡板连接的根部的两侧分别设有U形缺口，从而方便锁止凸片的弯折和扭转。

作为优选，所述锁止板的外侧面以及定位横板的内侧面分别设有相对的定位凹槽，所述定位弹簧的两端分别位于锁止板和定位横板的定位凹槽内。

由于定位弹簧的两端分别被定位在锁止板和定位横板的定位凹槽内，因此可使定位弹簧准确可靠地定位，避免定位弹簧的移位和脱出。

作为优选，所述锁止板包括通过转动条转动连接在插接座上的滑动段，在滑动段上远离转动条的一端通过连接段与锁止端一体连接，在滑动段与连接段连接的内侧设有下凹的弧形弯折，所述滑动柱陷位在弧形弯折内，所述导向槽与第二基板平行，所述滑动段的内表面与导向槽之间具有15度-25度的夹角。

由于滑动柱陷位在弧形弯折内，因此，可使滑动柱准确可靠地定位在初始状态。当插接段插入插接座时，插接段的第一挡板推挤滑动柱在导向槽内滑动，此时的滑动柱从弧形弯折内滑出并贴靠在滑动段的内表面滑动。由于滑动段的内表面与导向槽之间具有15度-25度的夹角，因此，滑动柱可推动锁止板向外转动。

作为优选，所述第二基板上设有矩形的冲切孔，在冲切孔的边缘设有一体地向着锁止板一侧弯折的止挡块，所述复位槽向着第二基板一侧倾斜延伸，复位槽与第二基板之间的夹角在80度-85度之间，当插接段插入插接座至止挡块抵靠插接段的端面时，滑动柱移动至导向槽与复位槽交接处，锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板的锁止端进入锁止卡槽内，此时的固定支架处于定位状态。

止挡块可使固定支架准确定位在定位状态，此时的滑动柱即可在锁止板的推动下在复位槽内移动。由于复位槽与第二基板之间具有一个80度-85度之间的夹角，因此，此时的滑动柱会与插接段的第一挡板脱开，从而可避免第一挡板对滑动柱形成阻碍，有利于滑动柱在复位槽内的快速移动，使锁止板的锁止端能快捷准确地卡位在第一基板的锁止卡槽内，从而使固定支架处于定位状态。

因此，本发明具有如下有益效果：可实现乘员侧安全气囊的免工具快捷安装和固定，不仅可显著地降低对仪表板内装配操作空间的要求，同时可确保乘员侧安全气囊的可靠固定。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是本发明在乘员侧安全气囊开始安装时的结构示意图。

图3是插接座的分解结构示意图。

图4是本发明在乘员侧安全气囊安装后的结构示意图。

图5是插接座的局部剖视图。

图6是插接座的侧视图。

图中：1、锥仪表横梁 2、乘员侧安全气囊 3、固定支架 31、安装段 32、插接段33、过渡段 34、第一基板 341、锁止卡槽 342、U形避让槽 35、第一挡板 36、滑动柱4、插接座 41、第二基板 411、卡接插槽 412、冲切孔 413、止挡块 42、第二挡板421、转动通孔 422、装配槽 423、锁止凸片 424、U形缺口 43、L形滑槽 431、导向槽432、复位槽 5、锁止板 51、滑动段 511、转动条 52、锁止端 53、连接段 54、弧形弯折 6、定位弹簧 7、定位横板 71、定位卡槽 72、定位凹槽。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示，一种乘员侧安全气囊固定结构，包括位于仪表板内的仪表横梁1、具有钢制的气囊外壳的乘员侧安全气囊2，在气囊外壳的底面上设置左右二个固定支架3，仪表横梁上则设置两个与固定支架对应的插接座4，以便于将乘员侧安全气囊通过固定支架安装到仪表横梁的插接座上。插接座为采用冲压成型工艺制成的钣金件，具体包括中间的第二基板41以及由第二基板的左右两侧一体地弯折形成的第二挡板42，从而使插接座的横截面呈U形，插接座下端的第二挡板边缘为与仪表横梁适配的弧形，从而使插接座下端的第二挡板边缘与仪表横梁焊接在一起。固定支架同样为采用冲压成型工艺制成的钣金件，具体包括安装段31、可插入插接座内的插接段32，安装段和插接段之间形成一个夹角，并且安装段和插接段之间设置圆弧形的过渡段33，安装段与气囊外壳通过螺栓螺接，或者也可焊接在一起。

固定支架的插接段包括中间的第一基板34以及由第一基板两侧弯折形成的第一挡板35，从而使插接段的横截面呈U形，插接段的第一基板上靠近过渡段处设置矩形的锁止卡槽341。如图3所示，插接座两侧的第二挡板上设置相对布置的L形滑槽43，L形滑槽包竖直向下的导向槽431以及与导向槽的下端顺滑连通、并由导向槽的下端向着第二基板一侧倾斜的复位槽432，也就是说，导向槽与第二基板平行，一圆柱形的滑动柱36的左右两端分别滑动地位于插接座两侧的L形滑槽的导向槽内。此外，插接座上还需设置直立的锁止板5，锁止板为采用冲压成型工艺制成的钣金件，锁止板包括下部的滑动段51、上部的锁止端52以及一体连接滑动段与锁止端的连接段53，在锁止板下部的滑动段的左右两侧边缘处分别设置一体延伸构成的转动条511，相应地，在插接座左右两侧的第二挡板下部靠近边缘处分别设置转动通孔421，并在第二挡板的边缘上设置贯通转动通孔的装配槽422，转动通孔与装配槽形成类似“Ω”形。转动条的厚度与装配槽的宽度适配，转动条的宽度与转动通孔的内径相适配，转动条可转动地位于对应一侧的转动通孔内，从而使锁止板与插接座形成转动连接。另外，锁止端与第二基板呈大致垂直状，并且锁止端与锁止卡槽适配，而滑动段自转动条一侧至连接段一侧向远离第二基板的外侧倾斜，从而使滑动段上靠近第二基板的内表面与导向槽之间具有15度-25度的夹角，其优选值为20度。还有，我们需要设置一个可驱动锁止板向着第二基板一侧转动的定位弹簧6，从而使锁止板的滑动段内表面始终弹性地贴靠滑动柱。由于滑动段的内表面与导向槽之间具有一个夹角，因此，可确保滑动柱可靠地定位在导向槽的上端而避免自行下落。

当我们需要安装乘员侧安全气囊时，可将固接在乘员侧安全气囊上的二个固定支架的U形的插接段分别对准并插入同样U形的插接座的上端内，此时插接段两侧的第一挡板的下侧边缘分别贴靠滑动柱的左右两端，从而推动滑动柱在导向槽内向下滑动，滑动柱则推动与其贴靠的锁止板向外侧转动，此时锁止板上部的锁止端远离第二基板，插接段的第一基板越过锁止板的锁止端；如图4所示，当滑动柱移动至导向槽与复位槽交接处时，此时的定位弹簧使锁止板推动滑动柱进入复位槽并在复位槽内移动，锁止板则向第二基板一侧转动复位，锁止板上的锁止端进入第一基板的锁止卡槽内，从而使固定支架处于定位状态，进而实现乘员侧安全气囊的固定和定位。可以理解的是，我们可通过合理地设计导向槽的位置、锁止板的尺寸以及复位槽的尺寸等，使锁止端在初始状态时与第二基板相分离，从而便于插接段插入插接座内，并且确保锁止端能进入第一基板的锁止卡槽内。还有，在第一基板的下端部需设置一个U形避让槽342，该U形避让槽的宽度大于锁止端的宽度。这样，当固定支架处于定位状态时，可避免锁止端与第一基板之间产生相互干涉。

为了提高锁止的可靠性，我们可在插接座的第二基板上设置与锁止端对应的卡接插槽411。这样，当插接段插入插接座内、并且固定支架处于定位状态时，锁止端进入第一基板的锁止卡槽后卡位在卡接插槽内，从而使锁止端的端部得到可靠定位，可避免因锁止端的受力变形而导致插接段从插接座内脱出。

如图5所示，为了使滑动柱在初始状态下能可靠地定位在导向槽的上端，我们可在锁止板的滑动段与连接段连接的内侧设置下凹的弧形弯折54，相应地，滑动柱陷位在弧形弯折内。当插接段插入插接座时，插接段的第一挡板推挤滑动柱向下移动，此时的滑动柱从弧形弯折内滑出并贴靠在锁止板的滑动段的内表面滑动，滑动柱推动锁止板向外转动。

为了便于定位弹簧的装配，如图3、图6所示，我们可在插接座两侧的第二挡板之间连接一个位于锁止板外侧的定位横板7，插接座两侧的第二挡板的边缘上分别一体地设置矩形的锁止凸片423，在锁止凸片与第二挡板连接的根部的两侧分别设置U形缺口424，U形缺口的宽度大于定位横板的厚度，从而使锁止凸片在根部处的宽度大大减小。相应地，定位横板的两端分别设置与锁止凸片适配的矩形的定位卡槽71。装配定位弹簧时，先将定位弹簧放置在定位横板和锁止板之间，然后挤压定位横板使定位横板的左右两端靠近插接座两侧的第二挡板，此时定位横板两侧的定位卡槽分别对准插接座两侧的锁止凸片；当插接座两侧的锁止凸片分别进入定位横板对应一侧的定位卡槽内时，我们只需使锁止凸片弯折90度，或者用钳子夹住锁止凸片，并使锁止凸片围绕垂直定位横板的轴线扭转90度，使锁止凸片与定位卡槽大致呈十字交叉状，即可使定位横板的两端固定在插接座两侧的第二挡板上，此时的定位弹簧被压缩在定位横板和锁止板之间。由于U形缺口的宽度大于定位横板的厚度，因此，当我们扭转锁止凸片时，可使U形缺口上部的锁止凸片完整地扭转并卡住定位横板，此时扭转凸片上设有U形缺口的较细的根部产生90度的扭曲。

当然，我们还可在锁止板的滑动段的外侧面以及定位横板的内侧面分别设置相对的定位凹槽72，定位弹簧的两端分别位于锁止板和定位横板的定位凹槽内，从而使定位弹簧准确可靠地定位，避免定位弹簧的移位和脱出。

进一步地，如图2、图5所示，我们还可在第二基板上设置一个矩形的冲切孔412，在冲切孔的下边缘设置一体地向着锁止板一侧90度弯折的止挡块413。这样，止挡块可通过冲压工艺直接在第二基板上加工成型。当插接段插入插接座内、插接段的下端抵靠止挡块时，滑动柱刚好移动至导向槽与复位槽交接处，此时的锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板的锁止端进入锁止卡槽以及卡接插槽内，使固定支架处于定位状态。当然，我们可使复位槽向着第二基板一侧延伸并向下倾斜，复位槽与第二基板之间的夹角在80度-85度之间，其优选值为83度。当插接段插入插接座内并抵靠止挡块时，

插接段插入插接座至止挡块抵靠插接段的端面时，锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，此时的滑动柱会与插接段的下端面脱开，从而可避免插接段对滑动柱形成阻碍，有利于滑动柱在复位槽内的快速移动，使锁止板的锁止端能快捷准确地锁止固定支架。需要说明的是，由于插接段的第一基板下端设有U形避让槽，因此，我们需要使止挡块的宽度小于U形避让槽的宽度，从而使固定支架的插接段插入插接座至定位状态时，插接段的第一基板或第一挡板能可靠地抵靠止挡块。

Claims (8)

1.一种乘员侧安全气囊固定结构，包括仪表横梁、具有气囊外壳的乘员侧安全气囊，在所述气囊外壳上设有二个固定支架，其特征是，所述仪表横梁上设有两个与固定支架对应的插接座，插接座包括中间的第二基板以及由第二基板两侧弯折形成的第二挡板，从而使插接座的横截面呈U形，插接座的一端与仪表横梁固定连接，所述固定支架包括与气囊外壳固定连接的安装段、可插入插接座内的插接段，所述插接段包括中间的第一基板以及由第一基板两侧弯折形成的第一挡板，从而使插接段的横截面呈U形，插接段的第一基板上设有锁止卡槽，插接座两侧的第二挡板上设有相对的L形滑槽，L形滑槽包括顺滑连通的导向槽以及复位槽，一滑动柱的两端分别滑动地位于插接座两侧的L形滑槽的导向槽内，插接座上还设有可转动的锁止板以及可驱动锁止板转动的定位弹簧，锁止板上设有与锁止卡槽适配的锁止端，滑动柱贴靠锁止板内表面，当固定支架的插接段插入插接座时，插接段两侧的第一挡板贴靠滑动柱，从而推动滑动柱在导向槽内滑动，滑动柱则推动与其贴靠的锁止板向外侧转动，此时的第一基板越过锁止板的锁止端；当滑动柱移动至导向槽与复位槽交接处时，固定支架处于定位状态，此时的定位弹簧使锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板则向内侧转动复位，锁止板上的锁止端进入锁止卡槽内，从而实现乘员侧安全气囊的定位。

2.根据权利要求1所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述插接座的第二基板上设有卡接插槽，当固定支架处于定位状态时，所述锁止端卡位在卡接插槽内。

3.根据权利要求1所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述第一基板的端部设有U形避让槽，所述U形避让槽的宽度大于所述锁止端的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述插接座两侧的第二挡板靠近边缘处分别设有转动通孔，在第二挡板的边缘上则设有贯通转动通孔的装配槽，所述锁止板上远离锁止端一端的两侧边缘分别设有一体延伸构成的转动条，所述转动条的厚度与装配槽的宽度适配，转动条可转动地位于对应一侧的转动通孔内。

5.根据权利要求1所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，在插接座两侧的第二挡板之间连接有位于锁止板外侧的定位横板，所述插接座两侧的第二挡板的边缘上分别设有一体的锁止凸片，在锁止凸片与第二挡板连接的根部的两侧分别设有U形缺口，U形缺口的宽度大于定位横板的厚度，定位横板的两端分别设有矩形的定位卡槽，当插接座两侧的锁止凸片分别进入定位横板对应一侧的定位卡槽内时，弯折或扭曲锁止凸片，从而使定位横板的两端固定在插接座两侧的第二挡板上，所述定位弹簧压缩后位于定位横板和锁止板之间。

6.根据权利要求5所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述锁止板的外侧面以及定位横板的内侧面分别设有相对的定位凹槽，所述定位弹簧的两端分别位于锁止板和定位横板的定位凹槽内。

7.根据权利要求4所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述锁止板包括通过转动条转动连接在插接座上的滑动段，在滑动段上远离转动条的一端通过连接段与锁止端一体连接，在滑动段与连接段连接的内侧设有下凹的弧形弯折，所述滑动柱陷位在弧形弯折内，所述导向槽与第二基板平行，所述滑动段的内表面与导向槽之间具有15度-25度的夹角。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种乘员侧安全气囊固定结构，其特征是，所述第二基板上设有矩形的冲切孔，在冲切孔的边缘设有一体地向着锁止板一侧弯折的止挡块，所述复位槽向着第二基板一侧倾斜延伸，复位槽与第二基板之间的夹角在80度-85度之间，当插接段插入插接座至止挡块抵靠插接段的端面时，滑动柱移动至导向槽与复位槽交接处，锁止板推动滑动柱在复位槽内移动，锁止板的锁止端进入锁止卡槽内，此时的固定支架处于定位状态。