專利名稱：用于覆蓋氣囊的內部裝飾件的制作方法
技術領域：
根據(jù)主權利要求的前序部分，本發(fā)明涉及一種用于覆蓋氣囊——即用于車輛乘坐者的保持系統(tǒng)的氣囊——的內部裝飾件。本發(fā)明還涉及一種相應的氣囊裝置和一種制造這種內部裝飾件的方法。
背景技術：
具有二維支架、發(fā)泡中間層和表面裝飾(例如其可由皮革、織物或塑料外層構成)的內部裝飾件的三層式結構是常見的，其使內部裝飾件制造簡單，且可同時為該內部裝飾件提供舒適的視覺及觸覺特性。根據(jù)本領域的技術狀況還可知，為該支架設置有一個凹入部作為用于氣囊的通口，使該處的內部裝飾件減少一層。由此，內部裝飾件在為氣囊通道而設置的區(qū)域中具有不同的結構，并且打開的氣囊可穿透此結構，而無需具有承受高載荷的鉸鏈銷和鉸鏈支承的復雜封蓋設計。以此方式，顯著減少了由于打開氣囊引起的硬質部件的破壞而導致的顆粒物的飛射，而顆粒物的飛射對于乘車人是危險的。盡管在支架內有的凹入部，為使內部裝飾件在相應區(qū)域具有足夠高的形狀穩(wěn)定性，將一個覆蓋凹入部的嵌入物在該處應用于中間層中也是已知的。該嵌入物——例如是在文獻WO 03/033313 A1中建議的切割泡沫墊——可因此由與支架相比要軟很大程度的材料構成，并且其適于至少部分地填滿一形成所述中間層的區(qū)域，進而用于在通口區(qū)域確保內部裝飾件的預定表面形狀。
然而，根據(jù)本領域的技術狀況的已知類型的內部裝飾件的實施方式存在十分明顯的缺點，由于視事故或者氣囊致動的情況的不同，氣囊在各種情況下會以極為不同有效能量撞擊內部裝飾件。顯然，在具有兩級或多級氣囊系統(tǒng)的情況下，在輕微事故時，利用這種氣囊系統(tǒng)，根據(jù)情況，僅提供一級或者部分級的致動，或者在致動下一級之前提供一個時間延遲。而且由于要注意的各種環(huán)境下的溫度相關性，例如沖撞填充設備的特性的溫度相關性，在各種可能的打開有效能量之間可形成有非常大的差別。但是，在通口區(qū)域的內部裝飾件仍然設計得非常薄弱，以保證打開氣囊時能可靠地撞破打開，同時使其開啟沖擊的有效能量最小。采用根據(jù)本領域的現(xiàn)有技術狀況的實施方式的結果是，致動氣囊時，只有非常有限量的能量(其基本不依賴于現(xiàn)場情況)可通過內部裝飾件的撞破打開而被吸收。由此，在以較大的有效能量打開氣囊的情況下，與開啟沖擊時所需有效能量相比，只有非常少的能量通過覆蓋物的撕開和展開而被吸收。這導致內部裝飾件和相鄰部件因多余的能量而產生材料破壞，并且會危及乘客的顆粒物的飛射幾乎無法避免或只能以極高的成本避免，諸如例如通過高成本地加強環(huán)繞通口區(qū)域的內部裝飾件的方式。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明基于改進已知類型的內部裝飾件和相應的氣囊裝置的任務，其結構簡單且可低成本制造，以此性能，其利用氣囊的致動可靠地阻止了不受控制的突然打開以及材料破壞，其中材料破壞必然伴有碎片的形成、顆粒物的飛射和尖銳邊緣的產生，并且尤其用于由于氣囊打開進入內部裝飾件而產生的盡可能寬范圍的能量輸入。本發(fā)明的另一目的是提出一種針對這種內部裝飾件的盡可能廉價的制造方法。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過一種結合具有主權利要求的特征部件的特征以及主權利要求前序部分的特征的內部裝飾件、一種具有權利要求12的特征的氣囊裝置以及一種具有權利要求13的特征的方法而實現(xiàn)。本發(fā)明的有利形式可由從屬權利要求的特征導出。
由于嵌入物在一側突伸出通口的邊緣，并且在嵌入物和支架的重疊區(qū)域中，該處形成了用于氣囊封蓋的鉸鏈——該氣囊封蓋由具有嵌入物的中間層和表面裝飾形成，其中，當空氣封蓋擺動打開時，視氣囊開啟沖擊的強度而定的能量通過氣囊封蓋擺動打開而被吸收，由于具有嵌入物的中間層在擺動打開時遠離邊緣在重疊區(qū)域中從支架上釋放，針對不同程度的開啟沖擊實現(xiàn)了覆蓋物極為可靠的打開，并且還保證了沒有能量輸入到內部裝飾件內，該能量輸入過大會導致不受控的損壞和諸如顆粒物的飛射等導致的危險現(xiàn)象。從而，可毫無疑問地實現(xiàn)如下設計一方面，其足夠薄弱，以便在非常微弱的開啟沖擊——例如由于溫度或由于缺少第二級氣囊的情況下，確保氣囊封蓋可靠且充分寬的打開；但另一方面，對于非常大的開啟沖擊——例如在所有級致動的情況下，其不會因打開氣囊而導致不受控的危險的破壞。
如上所述，這種優(yōu)點以一種簡單的結構實現(xiàn)，具體來說，該結構能實現(xiàn)這些優(yōu)點而沒有作為剛性部件的氣囊封蓋的設計以及具有大負載之移動部件的復雜鉸鏈。實際上，嵌入物用作一個鉸鏈，為此其是適當軟的，并且在打開時，其與容置它的中間層以及表面裝飾一起彎曲。在此之前，表面裝飾和中間層在通口與鉸鏈相對的一側撕開，其中，嵌入物和/或中間層可沿著該處的通口邊緣和氣囊封蓋側部弱化設計，這有利于精確撕開?；蛘撸度胛锏某叽缈梢詾槠淝『媒K結于內部裝飾件在通口的邊緣要撕開的地方——除了嵌入物形成鉸鏈的一側外。
然后，由在撕開之后保留或增加的開啟沖擊而引入內部裝飾件的能量通過將具有嵌入物的中間層遠離通口邊緣在重疊區(qū)域中從支架釋放而被吸收掉。由此，嵌入物在該處起鉸鏈作用，而中間層的釋放程度根據(jù)該能量而或大或小，通常到達一條基本上平行于通口邊緣延伸的線，并且開啟沖擊的有效能量和由此輸入到內部裝飾件中的能量越大，相對該邊緣延伸的距離越遠。從而，采用較大的開啟沖擊時，由嵌入物所形成的鉸鏈從通口的邊緣移開。因為內部裝飾件可具有與溫度相關的穩(wěn)定性和脆性，以這種方式可吸收不同數(shù)量的能量，這最終是有利的。因氣囊的致動而產生的有害的顆粒物飛射也通過本發(fā)明的內部裝飾件得以避免，這是由于一方面，撕開氣囊封蓋的力借助于嵌入物以相當大的表面作用在表面裝飾上，并且另一方面，盡管如此，在某些情況下產生的碎片保持粘附到嵌入物上——該嵌入物優(yōu)選是一間隔織物，從而避免了碎片的產生。
對于本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，優(yōu)選為纖維狀或有孔的嵌入物至少部分地、但更好的是完全地由形成中間層的泡沫滲透。由此形成了泡沫與嵌入物的正配合連接，這利于嵌入物中因氣囊致動而產生的顆粒物和碎片的粘附。此外，以此方式，可以非常簡單的方式實現(xiàn)嵌入物與支架的連接，由此方式，當嵌入物從支架中釋放時，能量消耗得以確保。因此，中間層的殘留物是否仍然粘附在支架上并不重要。
為了保證嵌入物被良好地滲透以中間層的泡沫，由間隔織物、優(yōu)選由聚酰胺織物或其他聚合體織物制造嵌入物是合適的，這些織物一方面足夠軟，另一方面可在通口區(qū)域為內部裝飾件提供必需的形狀穩(wěn)定性。如此，實現(xiàn)了從氣囊封蓋到鉸鏈的良好的力的傳遞。
為了在所有情況下阻止氣囊封蓋被完全撕下來，在重疊區(qū)域的與通口邊緣相對的一端，嵌入物本身可緊固在支架上，從而在嵌入物和支架之間的連接不是僅僅通過中間層的泡沫提供。為此，嵌入物以合適的方式鉚接或螺鎖到支架上。
采用本發(fā)明的有利設計，在嵌入物之后可施加另外的一層或多層。這種設置在嵌入物和支架之間的支架中或通口中的層可用來密封通口，以便當對表面裝飾進行后部發(fā)泡(rear-foaming)時防止泡沫從該處逸出，并且為氣囊封蓋提供了高拉伸承載能力。具體來說，氣囊封蓋承受著高拉伸載荷，直到因打開氣囊而撕開。在嵌入物之后設置織物層是十分適當?shù)?，其用以防止氣囊封蓋被不受控的撕開。相反，薄膜或者足夠緊湊的無紡布適于密封通口。這種附加的層(密封和/或加強層)可縫合或粘接到嵌入物上，這簡化了該層在嵌入物之后的正確定位。
為了確保上述效果——即在一個有效范圍內通過氣囊的打開使可變能量輸入到內部裝飾件，橫向于通口邊緣的重疊區(qū)域應當具有至少4cm、更好的是至少7cm延伸部。多于20cm的重疊是不必要的，并且為了后部發(fā)泡可避免這樣的重疊，而這樣做未產生不必要麻煩。
在所述類型的內部裝飾件之后的氣囊裝置對于前座乘客氣囊是十分有利的，該前座乘客氣囊通常具有很大的容積并且為此通常具有十分強烈的開啟沖擊。采用根據(jù)本發(fā)明的相應內部裝飾件的實施方式，所述優(yōu)點尤其體現(xiàn)在最前部，其隨后是儀表板。
使用聚氨酯泡沫作為中間層使得可廉價地制造根據(jù)本發(fā)明的具有上述優(yōu)點和舒適觸覺特性的內部裝飾件，其中整體上為內部裝飾件提供足夠的穩(wěn)定性的支架由聚丙烯或包含聚丙烯的塑料制成并且可設計為例如一個注模件。
為了在通口區(qū)域(如果氣囊觸發(fā)，其被加載)也確保足夠的穩(wěn)定性，在該處，支架可通過塑料框架和/或金屬框架加強。這種框架可環(huán)繞通口并且焊接、澆鑄、螺接或鉚接在支架之后或者支架與中間層之間。這種支架還適于緊固設置在內部裝飾件之后的氣囊模塊。
利用一種十分簡單的制造在此所提出的類型的內部裝飾件的方法，帶有設置在其后的密封層以及可能的附加織物層的嵌入物可被引入位于表面裝飾和支架之間的空腔中，使得通口被覆蓋，因此，所述空腔可通過表面裝飾的后部發(fā)泡而被填充，其中，表面裝飾施加在一后部發(fā)泡工具內。密封層以及在某些情況下還可額外提供的加強層(例如織物層)可緊固在嵌入物上，并且可與該嵌入物一起設置在支架上，或者還可以在引入嵌入物之前例如通過粘接而緊固到支架上，從而密封層最終位于支架和嵌入物之間。
為了實現(xiàn)中間層的泡沫與支架的連接、并且由此獲得嵌入物于支架上的連接，施加于嵌入物之后的密封層或者其他可能提供的層可在重疊區(qū)域中設置有凹入部。在某些情況下可能需要的中間層和/或嵌入物的弱化帶可在后部發(fā)泡之后實現(xiàn)，例如通過從后面的切入。然而，如果嵌入物的適當尺寸保證了氣囊封蓋在通口邊緣無需任何弱化就能撕開、或者如果嵌入物被引入位于已經具有適當弱化部的支架與表面裝飾之間的空腔，可避免額外工作步驟。


下面通過圖1至3說明本發(fā)明的一個實施方式。其中圖1a是根據(jù)本發(fā)明的內部裝飾件的截面視圖，其形成了儀表板的一部分并且設置在氣囊模塊之后；圖2是嵌入物的二維視圖，其施加到圖1的內部裝飾件中；以及圖3是該嵌入物的截面視圖。
具體實施例方式
圖1所示的儀表板的一部分包括聚丙烯的二維支架1、由澆鑄外層形成的表面裝飾3、以及中間層2，其中，該中間層2基本上由聚氨酯泡沫構成。在圖中，還可看到儀表盤安裝于其內的機動車的擋風玻璃4。用于前座乘客氣囊的通口5凹設在支架1內。氣囊模塊6設置在通口5之后并且在通口5的邊緣7螺鎖于支架上，為此，在支架1上施加嵌入金屬片部件8。支架1進一步通過一個塑料架9加強，該塑料架9環(huán)繞通口5并且從下方熔融到支架1上。一個聚酰胺織物的嵌入物施加于中間層2內，該聚酰胺織物是中間層2的組成部分并且由形成中間層2的聚氨酯泡沫滲透。該嵌入物10覆蓋通口并以此在該處為儀表板提供了一定的形狀穩(wěn)定性。
在圖中左側，即沿車輛的行駛方向，嵌入物10突伸出通口5的邊緣7，并且在該處橫向于邊緣7具有一個與支架1重疊大約7cm的重疊區(qū)域11。對應于重疊區(qū)域11的距邊緣7一距離處，嵌入物10或者說位于車輛行駛方向上的嵌入物10的一端通過鉚釘連接12緊固到支架1上。一個織物層和一個薄膜(在圖1中可能無法看到)施加在嵌入物之后，以提供氣囊封蓋12并且保證通口5的密封，其中氣囊封蓋12由具有嵌入物10的中間層2和表面裝飾3構成，且嵌入物10具有增加的拉伸承載能力。為了簡化由打開前座乘客氣囊而產生的表面裝飾3和中間層2的撕開，并且由此形成因氣囊的打開而產生的氣囊封蓋13的開啟，形成表面裝飾3的澆鑄外層、中間層2的泡沫和沿著通口5的邊緣7的嵌入物10被弱化，但位于圖1左邊的一側除外，在這里嵌入物10與支架1有重疊區(qū)域11。同時，弱化帶17通過在嵌入物10和中間層2上的穿孔以及減少表面裝飾3的厚度而實現(xiàn)。
在嵌入物10突伸出通口5的邊緣7并且具有與支架1的重疊區(qū)域11處的嵌入物用于作為氣囊封蓋13的鉸鏈，其中，此處具有嵌入物10的中間層2在氣囊封蓋13于氣囊的作用下而打開時遠離邊緣7從支架釋放。同時，具有嵌入物10的中間層2釋放至隨著氣囊的開啟沖擊的增大而遠離邊緣7的位置處。例如，這里示出了打開的氣囊封蓋13的三種可能的情況A、B和C，其中，情況A對應于猛烈的開啟沖擊，情況B對應于中等強度的開啟沖擊，而情況C對應于相對較弱的開啟沖擊。根據(jù)開啟沖擊的強度——該強度可例如與溫度相關或者在多級氣囊中與觸發(fā)了多少級氣囊相關，由此，根據(jù)強度變化而變化的能量可通過打開氣囊封蓋12而被吸收，以此方式，即使猛烈致動氣囊也可以避免不受控的損壞，而同時，可針對相對輕微的開啟沖擊設計進行足夠的弱化設計。
圖2示出了同一實施例的嵌入物10的二維圖。這里嵌入物10包括制造商Colbond Geosynthetics Gmbh的產品Enkamat 7210。支架1的通口(此處未示出)的邊緣7以實線畫出，進一步，虛線14指示嵌入物10被打孔而由此被弱化的位置。還可看到織物層15，該織物層15在后側以縫合線16縫合到嵌入物10上。還再一次繪出了重疊區(qū)域11。
最后，圖3示出了穿過同一嵌入物10的截面。還示出了通過縫合線16固定到嵌入物10之后的織物層15和沿著圖2中的線14延伸的弱化帶17。最后，可看到施加在嵌入物10和織物層15之后的密封層18，這里該密封層18設計成薄膜，但是也可以由密封的無紡布代替。該密封層18在重疊部11的區(qū)域中設置有在此未示出的凹入部，以便通過中間層2的聚酰胺泡沫將嵌入物10連接到支架1上，該支架1同樣沒有示出。
還可設想與圖1至圖3所說明的實施例不同的本發(fā)明的實施例，更具體地，在一些實施例中，僅挑選了一部分在此提出的可選特征以特定組合實現(xiàn)。因此，本發(fā)明總體上提出了一種用于覆蓋氣囊的內部裝飾件，其包括二維支架、表面裝飾和發(fā)泡中間層，其中，用于氣囊的通口凹設在支架中，并且覆蓋通口的嵌入物施加到中間層中，使得該嵌入物在一側突伸出通口的邊緣，并且，在嵌入物和支架的重疊區(qū)域中，該處用于作為氣囊封蓋的鉸鏈，該氣囊封蓋由表面裝飾和具有嵌入物的中間層形成，此外，其中在展開氣囊封蓋時，視開啟沖擊的強度而定的能量可通過具有嵌入物的中間層至少部分地自支架釋放而被吸收，該釋放遠離邊緣在重疊區(qū)域中實現(xiàn)。由此，應當理解嵌入物被中間層包繞。
為了能夠吸收取決于開啟沖擊之強度的能量，應當提供直接或間接的、表面盡可能大的嵌入物至支架的連接。因此，可例如在重疊區(qū)域將嵌入物粘接到支架上，可僅在幾個位置處以點接的方式緊固。然而，可通過優(yōu)選為纖維狀或有孔的嵌入物至少部分地、但更優(yōu)選是全部地設計為由泡沫滲透而以極為簡單的方式實現(xiàn)所期望的嵌入物到支架的連接，該泡沫由中間層環(huán)繞并且至少在一些區(qū)域形成該中間層。
權利要求
1.一種用于覆蓋氣囊的內部裝飾件，其包括二維支架(1)、表面裝飾(3)和發(fā)泡中間層(2)，其中，用于氣囊的通口(5)凹設在所述支架(1)中，并且一覆蓋該通口(5)的嵌入物(10)施加到所述中間層(2)中，其特征在于所述嵌入物(10)在一側突伸出通口(5)的邊緣(7)，并且在嵌入物(10)和支架(1)的重疊區(qū)域中，該處用于作為氣囊封蓋(13)的鉸鏈，所述氣囊封蓋(13)由具有所述嵌入物(10)的中間層(2)和所述表面裝飾(3)形成，其中，在所述氣囊封蓋(13)展開的情況下，視氣囊開啟沖擊強度而定的能量可通過在重疊區(qū)域中遠離邊緣(7)從支架(1)釋放所述具有嵌入物(10)的中間層(2)而被吸收。
2.如權利要求1所述的內部裝飾件，其特征在于，所述嵌入物(10)完全由形成所述中間層(2)的泡沫滲透，從而所述該泡沫實現(xiàn)該嵌入物(10)到所述支架(1)的連接。
3.如權利要求1或2中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述嵌入物(10)由間隔織物、優(yōu)選由線織物制成。
4.如權利要求1至3中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述嵌入物(10)在重疊區(qū)域的與所述通口邊緣(7)相對的一端處緊固在所述支架(1)上，優(yōu)選鉚接或螺鎖于其上。
5.如權利要求1至4中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述嵌入物(10)和/或中間層(2)至少沿著所述嵌入物(10)沒有鉸鏈功能的一側上的通口(5)的邊緣(7)被弱化。
6.如權利要求1至5中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，在所述嵌入物(10)之后施加一薄膜、無紡布和/或織物。
7.如權利要求6所述的內部裝飾件，其特征在于，所述薄膜、無紡布和/或織物縫合或粘接到所述嵌入物(10)上。
8.如權利要求1至7中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，橫向于所述通口(5)的邊緣(7)的重疊區(qū)域具有至少4厘米、優(yōu)選至少7厘米的延伸部。
9.如權利要求1至8中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述內部裝飾件是儀表板或者儀表板的一部分。
10.如權利要求1至9中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述中間層(2)由聚氨酯泡沫形成并且/或者所述支架由聚丙烯制成。
11.如權利要求1至10中任一項所述的內部裝飾件，其特征在于，所述支架(1)通過塑料框架和/或金屬框架在通口(5)的邊緣加強。
12.一種氣囊模塊(6)設置在如權利要求1至11中任一項所述的內部裝飾件之后的氣囊裝置。
13.一種制造如權利要求1至11中任一項所述的內部裝飾件的方法，其中，帶有施加于其后的密封層(18)的嵌入物(10)被引入位于施加在一后部發(fā)泡工具中的表面裝飾(3)與支架(1)之間的空腔內，從而覆蓋通口(5)，隨后該空腔通過對表面裝飾(3)進行后部發(fā)泡而填充。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，在進行后部發(fā)泡之后，在嵌入物(10)和/或中間層(2)上設置沿所述通口(5)的邊緣(7)延伸的弱化帶(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于覆蓋氣囊的內部裝飾件，其包括二維支架(1)、表面裝飾(3)和發(fā)泡中間層(2)。其中，一用于氣囊的通口(5)凹設在該支架(1)中，而一個覆蓋該通口(5)的嵌入物(10)插入中間層(2)，而在一側延伸出通口(5)邊緣7之外，在該處，該嵌入物(10)用于作為氣囊封蓋(13)的鉸鏈，該氣囊封蓋(13)由所述表面裝飾(3)和中間層(2)連通在該嵌入物(10)和支架(1)的重疊區(qū)域中的嵌入物(10)而形成。當氣囊封蓋(13)通過將中間層(2)連同嵌入物(10)一起從支架(1)上移開而使氣囊封蓋(13)擺開時，可吸收一定量的能量，其中該能量的量取決于氣囊的開啟沖擊的程度。本發(fā)明還涉及一種相應的氣囊裝置和一種制造這種內部裝飾件的方法。
文檔編號B60R21/2165GK1856420SQ200480027719
公開日2006年11月1日 申請日期2004年9月23日 優(yōu)先權日2003年9月24日
發(fā)明者戈東·施魏策爾, 拉爾斯·梅爾德, 沃爾弗拉姆·比勒, 托馬斯·雅恩, 于爾根·齊默勒, 克勞斯·班貝格 申請人:佛吉亞內飾系統(tǒng)有限公司