CN101466575B - 安全气囊壳体及包括该壳体的安全气囊组件 - Google Patents

Abstract

一种安全气囊壳体，所述安全气囊壳体包括矩形框架(1)，所述框架限定有开口并具有以便将所述框架安装到位的安装装置(7)。所述框架支撑例如由织物构成的壳体成形元件(21)。这样形成具有壁部(71、72等)和底部的壳体。通过将一半织物沿折线折叠、并将折线的一端隐藏到折线的另一端中、以及将框架插在织物片之间邻近折线，从而无接缝地形成壁部(71、72等)。所述底部由多个构成壳体壁部的织物附带的底部成形突片(25、26、35、36等)形成。所述突片被向内折叠而彼此至少部分地叠加、并且通过设在充气器上的螺栓(15、16、17、18)被固定到位，从而形成所述壳体的所述底部，其中螺栓穿过在底部成形突片(25、26、35、36等)中的联合对齐孔(27、30、38、39)。

Description

安全气囊壳体及包括该壳体的安全气囊组件

技术领域

本发明涉及安全气囊壳体，而更确切地说，涉及用于容纳安全气囊的安全气囊壳体，在发生事故时该安全气囊将为机动车辆的乘员提供保护。本发明还涉及包括该壳体的安全气囊组件。 

背景技术

已经提议出为机动车辆提供织物安全气囊，在发生事故时，该织物安全气囊适于被充气从而为车辆乘员提供保护。典型的安全气囊被装在壳体内从而保护安全气囊的织物并且还将安全气囊保持在适当的位置以便在发生事故时膨胀。 

当前使用的许多安全气囊壳体由压制金属或模制塑料制成。这种壳体制造相对昂贵并且还具有较大的重量。在机动车辆行业，降低机动车辆部件的成本并且还减轻机动车辆部件的重量日趋紧迫。 

因而，本发明寻求提供一种改进的安全气囊壳体，以及一种改进的包括壳体的安全气囊组件。 

已经提议出提供一种包括框架和由织物形成的壳部的安全气囊壳体。 

US 2005/0225059公开了这种特殊类型的安全气囊壳体。在现有文件所公开的装置中，利用了组合框架，并且织物安全气囊壳体由本身形成安全气囊或膨胀缓冲垫的部分织物形成。因而，用于壳体的织物与用于缓冲垫的织物具有相同的性质，并且所描述的装置涉及框架的两个部件之间的缓冲垫的部分织物的“捕获”。 

发明内容

本发明的一方面，提供一种安全气囊壳体，该安全气囊壳体包括框 架，该框架限定有开口并具有以便将该框架安装到位的安装装置，该框架支撑由一柔性片材料形成的壳体成形元件(housing-forming element)，从而形成具有壁部和底部的壳体，其中该框架是一体型框架，壁部无接缝地形成，并且底部由多个由柔性片材料携带的底部成形突片(floor-forming tab)形成，底部成形突片彼此至少部分地叠加并且被固定到位从而形成壳体的底部。 

优选地，所述壳体成形元件具有两个相对区域，所述相对区域在壳体的一个侧壁的端部之间重叠，因而所述壳体成形元件在壳体的拐角处无接缝地延伸。 

便利地，所述壳体成形元件是坯料，该坯料具有定义壳体的壁部的部分，所述定义壳体的壁部的部分带有所述底部成形突片。 

有利地，各壁部成形面板带有各自的底部成形突片。 

便利地，柔性片材料是坯料的形式，所述坯料沿折线被折叠从而呈现叠合区域，并且其中所述框架被插在坯料中而邻近折线。 

根据本发明的另一方面，提供一种安全气囊壳体，该壳体包括框架和坯料，其中框架限定有开口并具有以便将壳体安装到位的安装装置，坯料由构成壳体成形元件的一柔性片材料形成，其中，坯料沿折线被折叠而呈现叠合区域，从而形成壳体的壁部，所述框架被插在坯料中而邻近折线，坯料带有多个底部成形突片，所述底部成形突片彼此至少部分地叠合并且被固定到位从而形成所述壳体的底部。 

便利地，坯料相对折线基本对称，所述坯料设有相对折线基本对称的多个壁部成形面板和多个底部成形突片。 

有利地，所述框架的安装装置包括两个向外延伸的凸缘，所述壳体成形元件设有狭缝以容纳该凸缘。 

便利地，所述柔性片材料是梭织材料。 

优选地，所述梭织材料是470Dtex梭织织物。 

有利地，一个壁部由柔性片材料的两个叠加层构成，其中加强元件被置于所述层之间。 

本发明还涉及一种包括上述安全气囊壳体的安全气囊组件，该安全气囊组件还包括充气器和安全气囊，其中该充气器被固定于壳体的底部，而安全气囊被装在壳体内以便被来自充气器的气体充气。 

便利地，充气器通过多个螺栓被安装到位，这些螺栓穿过底部成形突片中所形成的联合对齐孔，所述底部成形突片彼此至少部分地叠合从而将该底部成形突片固定到位。 

便利地，散流器被设置在壳体内，通过螺栓被连接到气体发生器。 

便利地，壳体成形元件的外部带有至少一个夹子以支撑部分线束。 

在一个实施例中，安全气囊具有敞开的口部，该口部被固定到邻近框架的区域中的壳体成形元件。 

附图说明

为了更容易地理解本发明，并且明白其进一步的特征，现在将参照附图通过实施例描述本发明，其中： 

图1是根据本发明的安全气囊壳体的框架形成部分的立体图； 

图2是内散流器的立体图； 

图3是织物坯料的视图； 

图4是折叠后的织物坯料的视图； 

图5是示出了框架和坯料以及准备与加强元件一起装配的散流器的立体分解图； 

图6是正被折叠到位的坯料的底部成形突片的视图；以及 

图7是完全装配好的安全气囊壳体的示意剖面图。 

具体实施方式

图1示出了例如由2mm厚钢板形成的大体矩形的一体型框架1。该框架1定义有大体矩形的开口2，具有两个较长的侧壁3、4和两个较短的横端壁5、6。每一端壁附带有向外延伸的平面凸缘7、8，而每一凸缘设有两个细长螺孔9、10和圆形导孔11。凸缘形成安装装置，通过该安 装装置可将框架在机动车辆中安装到位。 

图2中示出了散流器12。散流器12包括底盘13。该底盘13包括基本中心设置的孔14以容纳充气器的喷气嘴。多个双头螺栓(threadedstuds)，在该实施例中，四个双头螺栓15、16、17、18自底盘13的下表面向下延伸。导向板元件19自与孔14邻近的底盘处向上延伸。散流器的用途是使注入安全气囊的气体按所需方向偏转，以便安全气囊具有想要的膨胀特征。 

至少一个附加孔20可被设置在底盘13中，例如以便容纳压力传感器等。 

图3示出了由一柔性片材料构成的坯料。可以使用任何适当的片材料，但在该实施例中，优选材料是470Dtex梭织织物(woven fabric)。因此，形成坯料的织物较厚、稳定和结实。因而，由该织物形成的壳体将为安全气囊的实际织物提供极好的保护。 

如从以下说明所理解，优选的坯料相对轴向延伸的折线是基本对称的，目的是坯料将被沿折线折叠并定位，使得框架位于坯料内，使定义了折线的坯料部分与位于该折线的对侧的形成双重壁部和双重底部突片的坯料的叠合部分接合，以便形成容纳安全气囊的壳体。 

参照图3，坯料21是对称形式，具有轴向延伸的折线22。 

就坯料的左手端而言，两个矩形的侧壁成形面板(side-wall-formingpanel)23、24被设置在折线的相对两侧。 

侧壁成形面板23在其远离折线22的自由边附带有矩形底部成形突片25，而类似地，侧壁成形面板24附带有相应的底部成形突片26。 

底部成形突片25设有形成于其中的两个孔27、28，这两个孔间隔分离。在底部成形突片25的自由边上与孔28横向对齐处形成凹口29。 

类似地，底部成形突片26设有与上述的孔27基本对称的单个孔30以及与上述的凹口29基本对称的凹口31。 

与位于折线22的对侧的侧壁成形面板23、24相邻的是矩形端壁成形面板(end-wall-forming panel)32、33。面板32设有狭缝34，该狭缝 被隔开远离折线22并平行于该折线而延伸，以便容纳设置在框架1上的安装凸缘7。 

端壁成形面板32在其远离折线22的边设有底部成形突片35，该底部成形突片基本是正方形的，并且类似的，端壁成形面板33设有对应的底部成形突片36。 

底部成形突片35设有邻近该突片的自由拐角而设置的两个孔37、38，并且类似地，底部成形突片36设有对称设置的孔39、40，这两个孔邻近该突片的自由拐角。 

与底部成形突片25、26相比，底部成形突片35、36具有自折线22起较大的宽度。 

与还是位于折线22的对侧的端壁成形面板32、33相邻的是矩形状的侧壁成形面板40、41，面板40、41各自附带有矩形底部成形突片42、43，它们与底部成形突片25、26具有相同的宽度。 

底部成形突片42设有三个轴向对齐的孔44、45、46和中心凹口47，该中心凹口47形成在自由边上与中心孔45横向对齐，并且与凹口29、31基本一致。 

底部成形突片43设有两个轴向对齐并与上述的孔44和46横向对齐的孔48、49，并且还设有与上述的凹口47对齐的凹口50。 

与侧壁成形面板40、41相邻的是另两个端壁成形面板51、52，应明白，这两个端壁成形面板51、52与上述的端壁成形面板32、33大体一致。端壁成形面板51设有与折线22平行但隔开的狭缝53，该狭缝53尺寸被设计得适于容纳框架1的安装凸缘8。 

端壁成形面板51在其远离折线22的自由边附带有底部成形突片54，该底部成形突片54在其拐角处设有孔55、56。端壁成形面板52附带有对称的底部成形突片57，该底部成形突片57在其拐角处设有孔58、59。底部成形突片54、57与突片35、36相似，但略小。 

坯料以位于折线22的对侧的另两个侧壁成形面板60、61终止，这两个侧壁成形面板事实上是第一个描述的面板23、24的“镜像”。侧壁 成形面板60设有底部成形突片62，该底部成形突片62具有邻近侧壁成形面板60而设置的两个孔63、64，并且在该底部成形突片的自由边上还具有凹口65。 

类似地，侧壁成形面板61附带有底部成形突片66，该底部成形突片66设有与上述的孔63基本对称的单个孔67以及与上述的凹口65基本对称的凹口68。 

该坯料可沿折线22被折叠，使得位于折线对侧的各面板和突片叠合。面板和突片是对称的，并且相对折线22对称设置的小孔联合对齐(co-align)。 

而后坯料呈现出图4中所示的外观。 

接着，通过将如此双重的坯料沿相邻面板23、32、40、51和60之间的折线折叠，该坯料可被折成具有大体矩形的形状。 

侧壁成形面板23、24可被藏进侧壁成形面板60、61中，从而使底部成形突片25、26中的凹口29、31与底部成形突片62、66中的对应凹口65、68对齐。因此，现在，坯料的两个对侧区域重叠成壳体的一个侧壁，并且坯料的织物在壳体的拐角处无缝地延伸。 

现在，折线22处于坯料21的底端，其中壁部面板向上延伸，而底部成形突片在壁部面板上向上延伸。 

如图5所示，而后框架1被自上方插入如此折叠的坯料，框架被插在相邻的突片和面板之间使安装凸缘7和8伸过狭缝53、34而被定位。因此，框架被装在折叠坯料21的与折线22相邻的部分中。框架1被插到位之后，加强元件70可被引入两个相邻的壁部成形面板之间从而加强壳体的侧壁或端壁。该加强元件可以是矩形面板的形式，并且可以由任何适当材料制成，例如刚性泡沫塑料。 

因此，构成壳体成形元件的框架和坯料联合形成具有侧壁和底部的壳体。在上述的装配阶段，底部仍“敞开”而尚未完成。 

而后，散流器(diffuser)12可被向上插入，穿过框架，其中螺栓15、16、17、18向上延伸。散流器的底盘13被置于与侧壁成形面板和底部成 形突片之间的交界相邻的位置。最初，在侧壁成形面板上底部成形突片25、26、42、43、62、66被向内折叠。现在应明白，这些底部成形突片的宽度适于使得：当被向内折叠时，突片的自由边基本联合对齐，并且凹口47、65(以及所有其它联合对齐的凹口)被联合对齐从而形成孔。当底部成形突片被向内折叠时，侧壁成形元件上底部成形突片42、43中的联合对齐的小孔44、46、48、49和底部成形突片25、26、62、66上的联合对齐孔27、63、30、67与散流器的向上突出的螺栓接合，因此开始将底部成形突片固定到位。 

随后，由端壁附带的结合的底部成形突片35、36和54、57被向内折叠，从而至少部分叠加在由侧壁成形面板附带的底部成形突片上。联合对齐孔37、39和38、40与螺栓15、16接合，同时联合对齐孔55、58、56、59与螺栓17、18接合。底部成形突片中的孔与螺栓的接合将突片固定到位从而形成壳体的底部。 

底部成形突片35、36和54、57具有这样的长度，即它们不会遮蔽由联合对齐凹口47、65形成的孔，该孔是用于接纳充气器的喷气嘴。而且，突片不会遮蔽联合对齐孔28、45和64，它们与图2中所示的散流器的底盘13上形成的孔20联合对齐，孔20例如以便接纳压力传感器。 

应明白，底部成形突片已被向内折叠到一位置，即此时一些底部成形突片叠加在其它底部成形突片上，并且底部成形突片已经通过螺栓互相连接从而形成安全气囊组件的底部。当然，如图6所示出的，安全气囊组件处于倒转或颠倒位置。 

任何适当形式的气体发生器可被安装在四个螺栓上，其中气体发生器的喷气嘴向内延伸穿过由联合对齐凹口47、65构成的孔。 

图6中虚线所示为插在形成壳体的一个侧壁的两个织物层之间的加强元70件，其用途将在下文描述。 

现参照图7，其为示意性剖面图，被示为在“直立”位置的安全气囊组件示出了框架1接近壳体顶部，并且可看到现在织物坯料形成双重厚度的各悬垂侧壁(depending side-wall)71、72。侧壁71设有置于构成侧 壁的两层织物之间的加强元件。 

侧壁71、72各自带有底部成形突片，该底部成形突片向内折叠并互相连接从而形成底部73。置于底部73之下的是具有喷气嘴75的气体发生器74，该喷气嘴延伸穿过底部并穿过设在散流器12的底盘13中的中心孔14，从而将气体喷入存放在壳体内的安全气囊76。安全气囊以折叠状态存放在壳体中。示意性图示了该折叠态。有孔凸缘77被安装在散流器12的螺栓15-18上，并由螺母78固定。因此，底部成形突片被牢固地捕获在凸缘77和底盘13之间。 

安全气囊可以是由580Dtex织物制成的36升安全气囊。 

如所示出的，充气器可以是圆盘形烟火式充气器，但优选混合式充气器。 

安全气囊可以被连接到处于散流器区域中的充气器，而优选地安全气囊的口部被缝制79或者被固定到构成置于框架1附近的坯料区域中的壳体的织物坯料21上，如图7所示。因此当安全气囊被充气时，织物壳体将有效地形成膨胀缓冲垫部分。织物壳体将因此目的具有足够的气密性。应注意实际上所有安全气囊都设有排气口以便对安全气囊放气，而如果从所述的壳体有一些气体泄漏，这会表明并非是严重的麻烦事。 

应注意壳体成形元件没有设置像这样横越壳体侧壁延伸的接缝。应注意侧壁由两个织物叠加层构成，其中这些织物层绕壳体拐角区域延伸而任何无接缝存在，并且两个侧壁成形面板的端部一个隐蔽在另一个中。因而，应正视在充气基本不存在时，存在部分安全气囊通过壳体的拐角区域被挤出壳体的风险。而且，构成隐蔽区域的织物大小适当时，并且通过邻近折线设置的框架将共同隐蔽区域保持在一起时，相信不会存在安全气囊从壳体的由隐蔽区域形成的部分脱出的风险。 

应相信，由两个织物叠加层形成的壳体将提供对其用途来说非常耐用、同时制造经济并且重量较小的结构，其中每一层带有各自的底部成形突片，使得底部由多个互相连接的向内折叠的突片形成。 

加强元件70可被置于安全气囊模块部分中，当安全气囊模块被安装 在机动车辆中时，该加强元件被设置在可能致使壳体或安全气囊损坏的潜在锋利的物体附近。 

上述的安全气囊模块可通过将框架的凸缘上的孔11定位在适当的定位销(locating pin)上以及通过使用紧固螺丝或螺钉而被安装在机动车辆中，其中紧固螺丝或螺钉穿过为该目的而设置的孔9和10。 

充气器可被固定到机动车辆的下部，从而在车辆的正常驱动过程中或在安全气囊展开的过程中防止气体发生器的潜在移动，但在一些实施例中，充气器可简单悬挂在壳体的下部。 

在充气器在本实施例中已被显示为设置在壳体的外部的同时，充气器可被设置在壳体的内部，或者充气器可被设置在形成底部成形突片的织物层之间。因此，在这种类型的实施例中，可以有在充气器之下延伸的下底部成形突片和在充气器之上延伸上底部成形突片。在这种实施例中，既然位于折线一侧的底部成形突片的结构不同于位于折线另一侧的底部成形突片的结构，那么位于坯料的折线对侧的底部成形突片将不必绝对对称。 

由于壳体的侧壁具有双重厚度，夹子可被安装在壳体的任何壁部的外壁部成形面板上，例如，从而保持部分线束(wiring harness)。 

当用在说明书和权利要求书中时，词“包括”及其变体意指具体特征、步骤或整体被包括。该词不被解释为排除其他特征、步骤或部件的存在。 

Claims (17)

1.一种安全气囊壳体，所述安全气囊壳体包括框架(1)，所述框架限定有开口并具有以便将所述框架安装到位的安装装置(7)，所述框架支撑由一柔性片材料构成的壳体成形元件(21)，从而形成具有壁部(71、72)和底部的壳体，其特征在于，所述框架(1)是一体型框架，所述壁部无接缝地形成，并且所述底部由多个由柔性片材料携带的底部成形突片(25、26、35、36、42、43、54、57、62、66)形成，所述底部成形突片彼此至少部分地叠加并且被固定到位从而形成所述壳体的所述底部。

2.根据权利要求1所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述壳体成形元件(21)具有两个相对区域，所述相对区域在所述壳体的一个侧壁(72)的相对的两个端部之间重叠，因而所述壳体成形元件在壳体的拐角处无接缝地延伸。

3.根据权利要求2所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述壳体成形元件是坯料(21)，所述坯料具有定义所述壳体的壁部(71、72)的部分(23、24、32、33、40、41、51、52、60、61)，所述定义壳体的壁部的部分带有所述底部成形突片(25、26、35、36、42、43、54、57、62、66)。

4.根据权利要求3所述的安全气囊壳体，其特征在于，各壁部成形面板(23、24、32、33、40、41、51、52、60、61)带有各自的底部成形突片(25、26、35、36、42、43、54、57、62、66)。

5.根据上述权利要求中任意一项所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述柔性片材料是坯料(21)的形式，所述坯料沿折线(22)被折叠从而呈现叠合区域，并且所述框架(1)被插在坯料中而邻近所述折线(22)。

6.根据权利要求5所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述坯料(21)相对所述折线(22)基本对称，所述坯料设有相对所述折线基本对称的多个壁部成形面板(23、24、32、33、40、41、51、52、60、61)和多个底部成形突片。

7.一种安全气囊壳体，所述壳体包括框架(1)和坯料(21)，所述框架限定有开口并具有以便将所述壳体安装到位的安装装置，所述坯料由构成壳体成形元件的一柔性片材料形成，其特征在于，所述坯料沿折线(22)被折叠而呈现叠合区域，从而形成所述壳体的壁部(71、72)，所述框架(1)被插在所述坯料中而邻近所述折线(22)，所述坯料带有多个底部成形突片(25、26、35、36、42、43、54、57、62、66)，所述底部成形突片彼此至少部分地叠合并且被固定到位从而形成所述壳体的所述底部。

8.根据权利要求7所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述坯料(21)相对所述折线(22)基本对称，所述坯料设有相对所述折线基本对称的多个壁部成形面板(23、24、32、33、40、41、51、52、60、61)和多个底部成形突片。

9.根据权利要求7或8所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述框架的安装装置包括两个向外延伸的凸缘(7、8)，所述壳体成形元件设有狭缝(34、53)以容纳所述凸缘。

10.根据权利要求9所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述柔性片材料是梭织材料。

11.根据权利要求10所述的安全气囊壳体，其特征在于，所述梭织材料是470Dtex梭织织物。

12.根据权利要求9所述的安全气囊壳体，其特征在于，一个壁部(71)由柔性片材料(21)的两个叠加层(60、61)构成，其中加强元件(70)被置于所述层之间。

13.一种包括根据上述权利要求中任意一项所述的安全气囊壳体的安全气囊组件，所述安全气囊组件还包括充气器(74)和安全气囊(76)，其中所述充气器被固定于所述壳体的底部，而所述安全气囊被装在所述壳体内以便被来自充气器的气体充气。

14.根据权利要求13所述的安全气囊组件，其特征在于，所述充气器通过多个螺栓(15、16、17、18)被安装到位，这些螺栓穿过所述底部成形突片(25、26、35、36、42、43、54、57、62、66)中所形成的联合对齐孔(27、28、30、37-40、44-46、48-49、55、56、58、59、63、64、67)，所述底部成形突片彼此至少部分地叠合从而将所述底部成形突片固定到位。

15.根据权利要求14所述的安全气囊组件，其特征在于，散流器(12)被设置在所述壳体内，通过所述螺栓(15、16、17、18)被连接到所述气体发生器。

16.根据权利要求13到15中任意一项所述的安全气囊组件，其特征在于，所述壳体成形元件的外部带有至少一个夹子以支撑部分线束。

17.根据权利要求16中所述的安全气囊组件，其特征在于，所述安全气囊具有敞开的口部，所述口部被固定到邻近所述框架(1)的区域中的所述壳体成形元件(21)。

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