CN108973923B - 气囊组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种气囊组件，其能够在展开乘客座椅气囊时促进展开部件的展开，并且防止铰链部件的损坏。该气囊组件包括：展开部件，当配置在防震垫内部的气囊展开时，展开部件转动并打开；铰链部件，铰链部件将展开部件固定到防震垫；以及多个铰链保护结构，多个铰链保护结构形成在铰链部件的一端以设定气囊的展开方向。多个铰链保护结构中的每个铰链保护结构可以包括形成在面向气囊的表面的相反侧的负载通路孔，并且在气囊展开时分散施加到铰链部件的应力。

Description

气囊组件

技术领域

本发明涉及一种气囊组件，尤其涉及一种气囊组件。

背景技术

通常，安装在乘客座椅上的气囊包括安装在防震垫中的气囊模块。当发生车辆碰撞时，气囊展开以吸收传递给乘客的震动，同时打开气囊门。

防震垫具有安装在其中的不可见气囊展开部件。以从外部看不到气囊展开线的方式，不可见气囊展开部件与防撞垫一体形成，从而改善防震垫的外观，并且不可见气囊展开部件具有形成在表皮层中的表皮展开部件，从而当气囊展开部件打开时，面板可以容易地打开。

设置在气囊展开部件中的气囊展开线具有较小厚度，使得在防震垫中人为地形成薄弱部分。因此，当气囊展开时，气囊沿着具有较小厚度的气囊展开线打开。通常，不可见气囊展开部件可以通过注射成型沿着气囊展开线以较小厚度形成，或者通过在注塑成型防震垫之后使用激光束二次形成微小凹槽而制造。

图1是示出根据相关技术的乘客座椅气囊的展开单元的铰链结构的横截面图。如图1所示，防震垫1安装在车体中的乘客座椅的前方，并且气囊模块2设置在防震垫1内部以与防震垫1分离。

气囊模块2用于在车辆碰撞的情况下展开气囊。如图1所示，具有铰链部件11的气囊展开部件10安装在面向气囊模块2的防震垫1的内表面上。

气囊展开部件10典型地焊接在防震垫1的内表面上，并且位于铰链部件11的相反侧的气囊展开部件10的端部被切开。因此，当气囊展开时，气囊展开部件10相对于设定为旋转中心的铰链部件11向外转动的同时打开。

然而，在图1所示的结构中，整个气囊展开部件10由单一材料制成，并且应用于具有较低爆炸压力的气囊，如在韩国或欧洲使用的去气(depowered)气囊。因此，如果将气囊展开部件10应用于在美国使用的具有较高爆炸压力的先进气囊，则当展开气囊时，气囊展开部件10可能不会正常打开或铰链部件可能被损坏。

本背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此其可能包含不构成本国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

为了解决上述问题而提出了本公开，并且本公开的目的是提供一种气囊组件，其在展开气囊时能够便于乘客座椅气囊的展开。

此外，本公开的目的是提供一种气囊组件，该气囊组件能够防止当展开气囊时位于防震垫内部的铰链部件的损坏。

此外，本公开的目的是提供一种气囊组件，其允许展开部件相对于位于铰链部件上的多个铰链中心点转动。

本公开的目的不限于上述目的，通过以下描述，未被描述的本公开的其他目的和优点将得到理解，并且通过参考本公开的实施例而变得明朗。此外，应该认识到，本公开的目的和优点将通过所附专利权利要求中所示的方式及其组合容易地实现。

用于实现本公开的上述目的的铰链保护结构包括以下部件。

一方面，本公开提供一种气囊组件，包括：展开部件，当配置在防震垫内部的气囊展开时，所述展开部件转动并打开；铰链部件，所述铰链部件将所述展开部件固定到所述防震垫；以及多个铰链保护结构，所述多个铰链保护结构形成在铰链部件的一端以设定气囊的展开方向，其中所述多个铰链保护结构中的每个铰链保护结构包括形成在面向所述气囊的表面的相反侧的负载通路孔，并且在所述气囊展开时分散施加到所述铰链部件的应力。

在优选实施例中，气囊组件还可以包括位于所述铰链部件的一端和所述多个铰链保护结构中的每一个之间的破裂引导结构。

在另一优选实施例中，所述破裂引导结构可以包括：破裂引导孔，所述破裂引导孔位于所述铰链部件的一端和所述铰链结构之间；和支撑部件，所述支撑部件沿着所述破裂引导孔定位以便使得所述铰链部件和所述多个铰链保护结构中的每一个连接。

在另一优选实施例中，所述铰链部件可以包括双铰链结构，并且可以被构造为使得所述展开部件在低温条件下相对于接近所述展开部件的第一铰链转动，并且在高温条件下相对于远离所述展开部件的第二铰链转动。

在另一优选实施例中，当所述气囊在低温条件下展开时，所述展开部件可以相对于所述第一铰链以预设角度转动，并且超过所述预设角度另外相对于所述第二铰链以一定角度转动。

在另一优选实施例中，当所述气囊在高温条件下展开时，所述展开部件可以相对于所述第二铰链以预设角度转动，并且超过所述预设角度另外相对于所述第一铰链以一定角度转动。

在另一优选实施例中，所述支撑部可以在高温条件下具有预设延伸率，并且当所述气囊展开时向所述铰链部件提供支撑力以转动和打开所述展开部件。

在另一优选实施例中，当所述铰链部件转动并打开时，所述负载通路孔可以吸收由所述展开部件的转动和打开所产生的能量。

在另一优选实施例中，所述负载通路孔可以形成为与所述多个铰链保护结构中的每一个相对应。

在另一优选实施例中，所述负载通路孔可以被从所述多个铰链保护结构中的每一个延伸的肋所包围。

在另一优选实施例中，所述支撑部件可以在低温条件下破裂，并且当所述气囊展开时向所述铰链部件提供旋转自由度。

在另一优选实施例中，铰链保护结构还可以包括定位在所述铰链部件内的钢支架。

在另一优选实施例中，所述多个铰链保护结构可以定位在所述铰链部件的底表面上，并且在所述铰链部件的纵向方向上以相同距离隔开。

在另一优选实施例中，所述支撑部件可以包括位于所述铰链部件和所述多个铰链保护结构中的每一个之间的横截面减小部，以及当所述气囊在低温条件下展开时，所述横截面减小部可以破裂。

在另一优选实施例中，所述展开部件可以具有两门打开结构。

本公开可以通过上述实施例以及将在下文中描述的配置、组合及其关系来获得以下效果。

本公开提供了一种结构，其能够在展开乘客座椅气囊时容易地转动和打开展开部件，并且防止铰链部件的损坏，从而防止可能由于展开部件的分离而导致的乘客伤害。

本发明提供了一种注塑成型为一体的气囊组件，从而降低了制造成本。

此外，本公开提供了一种能够有助于在各种温度条件下展开部件的展开的结构。

以下讨论本发明的其它方面和优选实施例。

可以理解的是，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般的机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)，公共汽车，卡车，各种商用车辆的客车，包括各种船只和船舶的水上交通工具，飞机等，并且包括混合动力车辆，电动车辆，插电式混合动力电动车辆，氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提及的，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，例如使用汽油动力和电动动力两者的车辆。

以下讨论本发明的上述和其他特征。

附图说明

现在将参照附图所示的某些示例性实施例来详细描述本公开的以上和其它特征，这些附图仅在下文中以举例说明的方式给出，并且因此不是对本公开的限制，并且其中：

图1是当气囊展开时应力集中在铰链部件上的传统结构的横截面图；

图2示出了根据本公开的实施例的气囊组件的顶部；

图3示出了根据本公开的实施例的气囊组件的底部；

图4示出了根据本公开的实施例的气囊组件的横截面图；

图5是根据本公开的实施例的破裂引导结构的横截面减小部的放大图；

图6示出了根据本公开的实施例的包括破裂引导结构的铰链保护结构；

图7示出了根据本公开的实施例的当气囊在低温条件下打开时用于气囊的铰链保护结构的操作；以及

图8示出了根据本公开的实施例的当气囊在高温条件下打开时用于气囊的铰链保护结构的操作。

应当理解的是，附图不一定是按比例绘制的，其呈现了说明本发明基本原理的各种优选特征的某种程度的简化表示。本文所公开的本公开的具体设计特征(包括例如具体的尺寸、定向、位置和形状)将部分地由具体预期应用和使用环境来确定。

在附图中，在全部附图的若干附图中，相同的附图标记表示本公开的相同或等同的部件。

具体实施方式

在下文中，现在将详细参考本公开的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面进行描述。尽管将结合示例性实施例来描述本发明，但是将理解的是，本说明书并不意图将本发明限制于那些示例性实施例。相反，本发明旨在不仅覆盖示例性实施例，而且覆盖可以包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替换、修改、等同和其它实施例。

说明书中描述的术语“～部件”和“～模块”可以指示用于处理一个或多个功能或操作的单元，并且单元可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。

此外，说明书中描述的术语“第一”和“第二”用于区分具有相同名称的元件，并且下面的描述不限于这些术语的顺序。

而且，说明书中描述的术语“能量”和“应力”(stress)包括气囊展开时产生的所有物理因素。

本发明涉及一种用于气囊的气囊组件，并且提供了这样一种技术，用于在展开位于防震垫100中的乘客座椅气囊的同时，防止铰链损坏并且促进展开部件110的展开，

图2示出了根据本公开的实施例的安装在防震垫100中的气囊组件。

根据本公开的实施例的气囊组件包括斜槽、气囊模块200、展开部件110和铰链部件150。斜槽通过注射成型形成，气囊模块200定位在斜槽中，当气囊展开时，展开部件110被转动并打开，并且铰链部件150沿斜槽的纵向方向形成以便转动和打开展开部件110。

气囊组件还可以包括在铰链部件150内部沿着铰链部件150定位的钢支架210，以防止展开部件110的分离。

更理想的是，展开部件110可以具有一门或两门打开结构。

即，由于气囊组件200被包括在包括展开部件110的气囊组件中，所以气囊根据车辆的震动而展开。更理想的是，包括铰链部件150的气囊组件被构造成使得展开部件110相对于铰链部件150转动并展开时气囊突出到防震垫100的外部。

更理想的是，由于气囊组件可以模制成一个整体，所以斜槽可以通过热塑树脂模制方法形成，并且气囊模块200可以集成在斜槽中。

图3示出了根据本公开的实施例的包括用于气囊的铰链保护结构120的气囊组件的底表面。

如图3所示，铰链保护结构120形成在斜槽的底表面上，以便在气囊展开时分散集中在铰链部件150上的应力。

铰链保护结构120可以通过注塑成型与斜槽集成，或者单独制造并联接到斜槽。更理想的是，铰链保护结构120被配置为覆盖位于斜槽的底表面上的铰链部件150。因此，当气囊展开时，铰链保护结构120用于吸收施加到铰链部件150的应力，并分散吸收到负载通路孔130中的应力。

气囊组件可以包括沿铰链部件150的纵向方向布置的一个或多个铰链结构120。在这种情况下，每个铰链结构120可以包括多个肋121以形成负载通路孔130。也就是说，构成铰链保护结构120的多个肋121可以在与气囊接触的铰链保护结构120的另一表面处包括预定空间。因此，负载通路孔130形成为分散气囊展开时从铰链部件150产生的应力。

图4示出了根据本公开的实施例的气囊组件的侧视横截面图。

参考图4，图4是沿着图3的线A-A截取的侧视横截面图，气囊组件包括与防震垫100集成的展开部件110。更理想的是，展开部件110可以通过气囊组件注塑成型，使得展开部件110沿着气囊展开线具有较小厚度。在防震垫100被注塑成型之后，通过使用激光束的二次加工可以形成微小凹槽。然后，当气囊展开时展开部件110可以被转动并打开。

根据本实施例的气囊组件可以包括连接到展开部件110的一端的铰链部件150。因此，根据本公开的实施例，气囊组件可以包括取决于温度条件而具有不同旋转中心的双铰链结构。更理想的是，展开部件110可以在低温条件下通过接近展开部件110的第一铰链151转动和打开，或者在高温条件下通过远离展开部件110并且位于铰链部件150的一端的第二铰链152转动和打开。

当气囊在低温条件下打开时，优选地展开部件110相对于接近展开部件110的第一铰链151转动。当展开部件110以预定角度或更大角度转动时，展开部件110相对于第二铰链152转动并因此完全打开。

此外，当气囊在高温条件下打开时，优选地展开部件110可以相对于第二铰链152转动。当展开部件110以预定角度或更大角度转动时，展开部件110可以另外相对于第一铰链151转动并因此完全打开。

根据本实施例，一个或多个铰链结构120可形成在铰链部件150下方以引导气囊展开方向，并且可在连接铰链保护结构120和铰链部件150的位置处形成破裂引导结构。

更理想的是，多个铰链结构120可以定位在铰链部件150的下端，同时保持其间的相同间隙。因此，当展开气囊时，可以引导面向铰链部件150的气囊的展开方向。

根据本实施例的破裂引导结构包括破裂引导孔141和定位在破裂引导孔141周围的支撑部件142，从而连接铰链部件150和铰链保护结构120。更理想的是，当气囊在低温条件或高温条件下展开时，支撑部件142破裂，展开部件110展开。

支撑部件142可以由具有预设延伸率的材料制成。当展开部件110在高温条件下转动和打开时，支撑部件142可以以铰链部件150与铰链保护结构120之间的保持连接的方式延伸。

通过注射成型形成的破裂引导结构140由在高温条件下具有预设延伸率并且在低温条件下具有脆性的材料制成。更理想的是，根据本实施例的气囊组件可以被注塑成型为一体。因此，斜槽可以由在高温条件下具有预设延伸率并且在低温和高温条件下具有脆性的材料制成。

在本公开的实施例中，用于对气囊组件进行注塑成型的材料在85℃或更高的高温条件下可以具有800％±150的延伸率，并且在等于或低于室温的温度条件下具有脆性。

更理想的是，形成根据本实施例的气囊组件的材料在-40℃的温度下可以具有120％±50的延伸率，在室温(25℃)具有540％±150的延伸率，或者在85℃的温度下具有800％±150的延伸率。

此外，形成气囊组件的材料在-40℃时可具有25MPa±5的抗拉强度，在23℃具有15Mpa±5的抗拉强度，或者在85℃具有10Mpa±5的抗拉强度。

因此，当气囊在高温条件下展开时，破裂引导结构140的支撑部件142延伸。因此，展开部件110相对于第二铰链152转动并打开。

更理想的是，当展开部件110相对于第二铰链152转动时，通过展开部件110的转动在气囊组件中产生的能量被吸入到负载通路孔130中。此外，可以引导通过其区分各个负载通路孔130的铰链结构120的侧肋的破裂。

另一方面，位于支撑部142的一端的破裂引导结构140在等于或小于室温条件的低温条件下破裂。因此，铰链部件150的一端和铰链保护结构120彼此分离，并且展开部件110相对于第一铰链151转动并打开。

如上所述，展开部件110可以根据温度条件转动和打开。因此，破裂引导孔141的尺寸、支撑部件142的组件之间的连接以及包括破裂引导结构140的铰链结构120的数量可根据要应用气囊组件的结构而不同地设定。

图5是根据本公开的实施例的破裂引导结构140的放大图。

如图5所示，形成在支撑部件142的一端的破裂引导结构140位于铰链部件150的下端和铰链保护结构120的一端之间，并且包括形成在气囊展开的表面的相反表面上的横截面减小部143。

横截面减小部143具有能够根据应用了气囊组件的车辆的行驶环境来改变尺寸的最小横截面。因此，破裂引导结构140可以在低于预设温度的低温条件下破裂，并且在等于或高于预设温度的高温条件下延伸。

更理想的是，横截面减小部143具有比铰链保护结构120的最小横截面的一端小的横截面，并且连接到铰链部件150的底表面。因此，当气囊展开时，横截面减小部143可以根据温度条件而破裂或延伸。

图6是根据本公开的实施例的包括破裂引导结构140的铰链保护结构120的展开图。

铰链保护结构120可以被定位成具有能够引导气囊展开方向的预定斜率，并且一个或多个铰链结构120可以沿铰链部件150的底表面形成。此外，铰链保护结构120包括位于其一端的破裂引导结构140，并连接到铰链部件150的一端。更理想的是，破裂引导结构140包括破裂引导孔141和围绕破裂引导孔141的支撑部件142。因此，当气囊展开时，展开部件110相对于铰链部件150转动并打开。

铰链保护结构120包括负载通路孔130，用于在气囊展开时分散在铰链部件150中形成的应力。负载通路孔130可以位于形成铰链结构120的侧肋121之间。

因此，当气囊展开时，负载通路孔130用于吸收和分散施加到铰链保护结构120的表面的应力。当展开部件110被转动并打开时，负载通路孔130吸收在铰链部件150中产生的展开能量。

更理想的是，负载通路孔130位于铰链保护结构120的内部，并且破裂引导结构140形成为对应于每个铰链结构120。然而，铰链结构120的数量和负载通路孔130的数量可以在考虑车辆所在环境的情况下被设定为不同的值。

图7示出了根据本公开的实施例的气囊在室温条件(低温条件)下展开。

室温条件或低温条件表示气囊在低于85℃的温度下展开的条件。当在上述条件下打开气囊时，由于在室温条件下或低温条件下用于注塑成型气囊组件的材料具有脆性，所以破裂引导结构140破裂。更理想的是，形成根据本实施例的破裂引导结构140的材料在室温条件下可具有脆性，使得支撑部件142可在气囊展开时产生的应力下破裂。

当破裂引导结构140破裂时，铰链部件150的下端和铰链保护结构120的上端彼此分离，展开部件110相对于铰链部件150转动。

更理想的是，当气囊在低温条件下展开时，气囊展开方向由铰链保护结构120引导，破裂引导结构140的横截面减小部143由铰链保护结构120中产生的应力而破裂，并且展开部件110相对于接近展开部件110的第一铰链151转动。也就是说，铰链保护结构120和铰链部件150通过破裂引导结构140的破裂彼此分开并且分离的铰链部件150的旋转自由度被施加以使展开部件110沿着气囊展开方向相对于铰链部件150转动。

此外，当展开部件110相对于第一铰链151以预定角度或更大角度转动时，展开部件110可另外相对于第二铰链152转动。也就是说，铰链保护结构120可包括双中心结构。

展开气囊时产生的展开力(在铰链保护结构120中产生的应力)和展开部件110由于破裂引导结构140的破裂而转动时产生的能量(应力)被吸收到定位在铰链保护结构120的内表面处的负载通路孔130中。

图8示出了根据本公开的实施例的气囊在高温条件下展开。

在本实施例中描述的高温条件表示气囊在85℃或更高温度下展开的条件。因此，在气囊的展开过程中，当温度等于或高于85℃作为环境条件时，通过热塑性树脂注射成型方法形成的斜槽或气囊组件的延伸率为800％±150。当展开部件110根据气囊的展开而转动时，破裂引导结构140被延伸以保持铰链部件150和铰链保护结构120之间的连接。

具体而言，当气囊展开时，破裂引导结构140的支撑部件142或横截面减小部143延伸以保持铰链部件150与铰链保护结构120之间的连接。因此，展开部件110相对于第二铰链152转动。

更理想的是，展开部件110相对于第二铰链152以预定角度转动。当展开部件110以预定角度或更大角度转动时，展开部件110另外相对于第一铰链151转动。即，展开部件110可以包括双转动结构。

此外，第二铰链152位于比第一铰链151更远离展开部件110的位置。因此，由转动产生的能量被分散到位于第二铰链152下方的负载通路孔130中。

更理想的是，当气囊在高温条件下展开时在破裂引导结构140中产生的应力以及展开部件110相对于第二铰链152转动时形成的能量可以沿着负载通路孔130传递，并传递至位于铰链保护结构120的侧表面的肋121。

已经参考其优选实施例详细描述了本发明。然而，本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施方式进行改变，本发明的范围由所附权利要求及其等同形式限定。

Claims (15)

1.一种气囊组件，包括：

展开部件，当配置在防震垫内部的气囊展开时，所述展开部件转动并打开；

铰链部件，所述铰链部件将所述展开部件固定到所述防震垫；以及

多个铰链保护结构，所述多个铰链保护结构形成在铰链部件的一端以设定气囊的展开方向，

其中所述多个铰链保护结构中的每个铰链保护结构包括形成在面向所述气囊的表面的背侧的负载通路孔，并且在所述气囊展开时分散集中在所述铰链部件上的应力，

其中所述铰链部件包括双铰链结构，并且被构造为使得所述展开部件在低温条件下相对于第一铰链转动，并且在高温条件下相对于第二铰链转动。

2.根据权利要求1所述的气囊组件，还包括位于所述铰链部件的一端和所述多个铰链保护结构中的每一个之间的破裂引导结构。

3.根据权利要求2所述的气囊组件，其中，所述破裂引导结构包括：

破裂引导孔，所述破裂引导孔位于所述铰链部件的一端和所述铰链结构之间；和

支撑部件，所述支撑部件沿着所述破裂引导孔定位以便使得所述铰链部件和所述多个铰链保护结构中的每一个连接。

4.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述第一铰链接近所述展开部件，并且所述第二铰链远离所述展开部件。

5.根据权利要求4所述的气囊组件，其中，当所述气囊在低温条件下展开时，所述展开部件相对于所述第一铰链以预设角度转动，并且超过所述预设角度另外相对于所述第二铰链以一定角度转动。

6.根据权利要求4所述的气囊组件，其中，当所述气囊在高温条件下展开时，所述展开部件相对于所述第二铰链以预设角度转动，并且超过所述预设角度另外相对于所述第一铰链以一定角度转动。

7.根据权利要求3所述的气囊组件，其中，所述支撑部在高温条件下具有预设延伸率，并且当所述气囊展开时向所述铰链部件提供支撑力以转动和打开所述展开部件。

8.根据权利要求7所述的气囊组件，其中，当所述铰链部件转动并打开时，所述负载通路孔吸收由所述展开部件的转动和打开所产生的能量。

9.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述负载通路孔形成为与所述多个铰链保护结构中的每一个相对应。

10.根据权利要求9所述的气囊组件，其中，所述负载通路孔被从所述多个铰链保护结构中的每一个延伸的肋所包围。

11.根据权利要求3所述的气囊组件，其中，所述支撑部件在低温条件下破裂，并且当所述气囊展开时向所述铰链部件提供旋转自由度。

12.根据权利要求1所述的气囊组件，还包括定位在所述铰链部件内的钢支架。

13.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述多个铰链保护结构定位在所述铰链部件的底表面上，并且在所述铰链部件的纵向方向上以相同距离隔开。

14.根据权利要求3所述的气囊组件，其中，所述支撑部件包括位于所述铰链部件和所述多个铰链保护结构中的每一个之间的横截面减小部，以及

当所述气囊在低温条件下展开时，所述横截面减小部破裂。

15.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述展开部件具有两门打开结构。

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