具有中間骨架元件的主動(dòng)雜物箱門的制作方法
【專利摘要】提供了一種用于車輛乘客艙的主動(dòng)雜物箱門。塑料成型的門內(nèi)襯形成反作用板。塑料成型的前裝飾壁朝向乘客艙中的乘客展開。塑料成型的氣囊元件沿著外周邊通過熱焊接接縫與裝飾壁接合以形成充氣腔。氣囊元件包括至少一個(gè)大體上周向褶皺部和中心附接區(qū)域，該至少一個(gè)大體上周向褶皺部鄰近焊接接縫，該中心附接區(qū)域具有接合到門內(nèi)襯的多個(gè)附接凸臺(tái)。骨架元件被安裝到門內(nèi)襯，處在氣囊元件和門內(nèi)襯之間，其中該骨架元件具有用于降低門內(nèi)襯的撓曲的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。該骨架元件具有接收相應(yīng)的附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔。
【專利說明】
具有中間骨架元件的主動(dòng)雜物箱門
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明總體上涉及用于機(jī)動(dòng)車輛中乘員碰撞保護(hù)的主動(dòng)墊，并且更具體地涉及具有中間骨架元件的主動(dòng)雜物箱門。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明總體上涉及用于機(jī)動(dòng)車輛中乘員碰撞保護(hù)的主動(dòng)墊(active bolster)，并且更具體地涉及一種安裝在雜物箱門中的主動(dòng)墊。
[0003]主動(dòng)墊是一種車輛乘員保護(hù)裝置，該裝置具有充氣腔以在碰撞過程中吸收沖擊并且減少對(duì)乘員的傷害。相對(duì)于一充氣就從各個(gè)開口后面顯露出來的可展開的安全氣囊墊，主動(dòng)墊使用內(nèi)飾表面本身來在碰撞事件開始時(shí)膨脹，用于吸收沖擊并且通過充氣氣體的作用來消散能量。通過引用并入本文的公告日期為2012年6月26日的美國專利8，205，909公開了一種集成到重量輕且視覺上有吸引力的雜物箱門中的主動(dòng)膝墊。也通過引用并入本文的公告日期為2013年7月2日的美國專利8，474，868公開了一種典型的結(jié)構(gòu)，其中主動(dòng)墊包括外壁或裝飾板，該外壁或裝飾板面向車輛乘員并且沿著密封的周邊附接到內(nèi)壁或板。一個(gè)或兩個(gè)壁是可變形的以便提供充氣腔。例如，內(nèi)氣囊壁可以具有在充氣過程中拉直的褶狀(gp，手風(fēng)琴狀)區(qū)域。
[0004]典型的主動(dòng)墊的內(nèi)壁和外壁是由模制熱塑性塑料(例如聚乙烯、聚烯烴、或聚氯乙烯(PVC))構(gòu)成。它們通常是注射成型的但也可以是吹塑成型的。當(dāng)單獨(dú)形成時(shí)，壁必須圍繞它們的周邊密封地接合以便形成充氣腔。接合處必須是強(qiáng)有力的以抵抗由于在充氣過程中的高壓力造成的分離。
[0005]當(dāng)將主動(dòng)墊合并到雜物箱或其他存儲(chǔ)隔間的門中時(shí)，需要門的內(nèi)側(cè)背板(S卩，門內(nèi)襯(inner door liner))充當(dāng)必須是相對(duì)不可移動(dòng)的反作用表面或板，以使充氣氣囊和前面板向外、朝向車輛乘員推動(dòng)(而不是進(jìn)入存儲(chǔ)隔間)。門內(nèi)襯通常橫跨開口，使得門的邊緣與儀表板或隔間框架重疊以便在關(guān)閉位置處停止門運(yùn)動(dòng)。
[0006]由低成本、低重量、并且易附接到氣囊壁(例如，通過熱板焊接)的可模制的熱塑性塑料來制造門內(nèi)襯是合意的。這樣的結(jié)構(gòu)具有的一個(gè)潛在問題是，它可以具有足夠的易曲性以在墊展開過程中彎曲。在某些情況下，彎曲可能使對(duì)氣囊的膨脹的支撐減少和控制乘員的沖擊力的能力下降。彎曲需要被限制以便避免門通過門開口而下滑。下滑可能導(dǎo)致朝向沖擊體施加的約束力的部分損失。
[0007]由于美觀和功能原因，門內(nèi)襯的外側(cè)面應(yīng)該光滑并且沒有可見的瑕疵。為了增加強(qiáng)度以減少彎曲，當(dāng)注射成型內(nèi)襯時(shí)，在門內(nèi)襯的內(nèi)表面上整體形成了向內(nèi)突出的肋。然而，這樣的肋結(jié)構(gòu)的尺寸受到注射成型過程的限制。除非肋保持相對(duì)薄，否則肋結(jié)構(gòu)將由于塑料的差別冷卻而“穿透(read through)”到內(nèi)襯的外側(cè)面。能從門內(nèi)襯的外側(cè)看到肋結(jié)構(gòu)可以被認(rèn)為是缺陷或低質(zhì)量產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于車輛乘客艙的主動(dòng)雜物箱門。塑料成型的門內(nèi)襯形成反作用板。塑料成型的前裝飾壁朝向乘客艙中的乘客展開。塑料成型的氣囊元件沿著外周邊通過熱焊接接縫與裝飾壁接合以形成充氣腔。該氣囊元件包括至少一個(gè)大體上周向褶皺部和中心附接區(qū)域，該至少一個(gè)大體上周向褶皺部鄰近焊接接縫，該中心附接區(qū)域具有接合到門內(nèi)襯的多個(gè)附接凸臺(tái)。骨架元件被安裝到門內(nèi)襯，處在氣囊元件和門內(nèi)襯之間，其中該骨架元件具有用于降低門內(nèi)襯的撓曲的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。該骨架元件具有接收相應(yīng)的附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔。
【附圖說明】
[0009]圖1是一種類型的現(xiàn)有技術(shù)主動(dòng)膝墊雜物箱門系統(tǒng)的向外看的分解的透視圖，本發(fā)明可以應(yīng)用于這種類型的主動(dòng)膝墊雜物箱門系統(tǒng)；
[0010]圖2是主動(dòng)墊的充氣腔總成的后部透視圖；
[0011 ]圖3是根據(jù)一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例的門內(nèi)襯的內(nèi)側(cè)面的平面圖；
[0012]圖4是提供門開口和用于安裝雜物箱門的圍板(surroundpanel)的前部平面圖；
[0013]圖5是處于預(yù)展開狀態(tài)的主動(dòng)雜物箱系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例的水平剖視圖；
[0014]圖6是圖5的主動(dòng)雜物箱系統(tǒng)在充氣過程中的垂直剖視圖；
[0015]圖7是根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例具有骨架元件的門內(nèi)襯的內(nèi)側(cè)面的平面圖；
[0016]圖8是示出了門內(nèi)襯、骨架元件和氣囊元件的雜物箱門的分解圖；
[0017]圖9是雜物箱門總成的水平剖視圖，該雜物箱門總成包括門內(nèi)襯、骨架元件、氣囊元件、裝飾板以及門框架或圍板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]現(xiàn)在參照圖1，現(xiàn)有技術(shù)主動(dòng)膝墊系統(tǒng)10具有基板部件(S卩，門內(nèi)襯)11，基板部件11形成墊的基礎(chǔ)。基部11可以如圖1所示通過與存儲(chǔ)腔或雜物箱12鉸接來附接到車輛，或安裝到另一個(gè)結(jié)構(gòu)，例如位于轉(zhuǎn)向柱下方的儀表板支撐件。這樣的位置容易接近乘坐在車輛內(nèi)相應(yīng)的就座位置中的各個(gè)乘客的膝蓋。
[0019]在這種布置中，基部11是門內(nèi)壁或內(nèi)襯，該門內(nèi)壁或內(nèi)襯充當(dāng)用于支撐充氣腔的反作用表面或板，該充氣腔通過氣囊元件或壁13和裝飾板或壁14形成，氣囊元件或壁13和裝飾板或壁14圍繞它們的周邊15接合。壁13和14優(yōu)選由模制塑料(例如熱塑性聚烯烴(TPO))構(gòu)成，并且通過塑料熱焊接一一例如熱板或振動(dòng)焊接一一接合以形成圍繞中心區(qū)域17的外圍密封件，從而形成充氣腔。充氣氣體源16被電子地控制，用于在碰撞過程中激活以釋放氣體來給墊充氣。前壁14可以包含A級(jí)內(nèi)飾表面，例如雜物箱門的外側(cè)，或者附加外皮或罩(未示出)可以應(yīng)用于其外表面。
[0020]圖2是充氣腔20的另一個(gè)實(shí)施例的后視圖。塑料成型的裝飾板21覆在塑料成型的、可膨脹的后壁或氣囊元件22上面。面板21和氣囊元件22圍繞封閉的周邊區(qū)域通過熱焊接凸緣23接合到裝飾壁21的內(nèi)表面，以便形成在壁21和氣囊元件22之間具有開放中心體積的充氣腔，該充氣腔在碰撞事件期間接收來自充氣機(jī)24的充氣氣體，充氣機(jī)24安裝在氣囊元件22的凹部25中。氣囊元件22包括多個(gè)褶皺部，例如26和27，以適應(yīng)氣囊元件22在充氣過程中的膨脹。褶皺部27是鄰近焊接凸緣23的最外側(cè)褶皺部。多個(gè)附接塔(S卩，凸臺(tái))28從設(shè)置在褶皺部26和27內(nèi)的氣囊元件22的中心區(qū)域突出。塔28用于將氣囊元件22安裝到反作用板，例如門內(nèi)襯(未示出)。一對(duì)排氣孔30和31在最外側(cè)褶皺部27的頂點(diǎn)處穿透通過氣囊元件22。
[0021]圖3是現(xiàn)有技術(shù)門內(nèi)襯35的內(nèi)部視圖。焊接墊板37被設(shè)置用于熱焊接到氣囊元件上的焊接凸臺(tái)。多個(gè)加強(qiáng)肋36在內(nèi)襯35的大部分內(nèi)側(cè)面上方交叉以減少易曲性。然而，限制足夠量的彎曲是困難的，因?yàn)槔?6必須足夠薄以避免肋穿透到內(nèi)襯35的外側(cè)面上(未示出)。
[0022]圖4示出了儀表板圍板40，圍板40被附接到儀表板或儀表盤(未示出)，以提供用于接收雜物箱的框架，該框架具有用于雜物箱門的開口 41。安裝墊板42接收用于可樞轉(zhuǎn)地附接雜物箱門的鉸鏈(未示出)。門止動(dòng)表面(Stop surface)43位于門開口 41周圍。門內(nèi)襯橫跨開口 41使得表面43提供門的后止動(dòng)件(backstop)以將推動(dòng)門內(nèi)襯的力通過圍板40和其他儀表板結(jié)構(gòu)和橫梁傳遞到達(dá)車輛車身/車架。
[0023]現(xiàn)在參照圖5和6，主動(dòng)雜物箱系統(tǒng)45被安裝在框架圍板40的開口41內(nèi)。主動(dòng)雜物箱門47形成主動(dòng)膝墊，其中前裝飾板48沿著面板48和氣囊元件49的外部外圍邊緣沿著外部外圍密封件50被附接到氣囊元件49?？膳蛎浨?1在面板48和氣囊元件49之間形成，其能夠通過多個(gè)褶皺部52的展開而朝向乘客艙的內(nèi)部和朝向車輛的乘員(未示出)膨脹，多個(gè)褶皺部52圍繞氣囊元件49環(huán)形設(shè)置并且鄰近外圍密封件50。氣囊元件49包括多個(gè)凸臺(tái)或焊接塔53，凸臺(tái)或焊接塔53被連接到門內(nèi)襯(反作用板)54，凸臺(tái)或焊接塔53可以是總體上杯形的，用于在展開之前嵌套在裝飾板48后面。存儲(chǔ)箱55被附接到門內(nèi)襯54的外側(cè)面的中心部分，例如，通過熱焊接。通過圍繞鉸鏈56在其下邊緣處樞轉(zhuǎn)門47，箱55被訪問以便用作存儲(chǔ)隔間。
[0024]當(dāng)門47被置于其關(guān)閉位置時(shí)，為了限制門47的旋轉(zhuǎn)，框架40包括止動(dòng)表面43，止動(dòng)表面43被設(shè)置為至少沿著門開口41的頂部和側(cè)面。門內(nèi)襯54具有外邊緣表面60，當(dāng)門47關(guān)閉時(shí)，外邊緣表面60被止動(dòng)表面43緊密接收。
[0025]門37可以使用閂鎖57牢固地鎖在關(guān)閉位置。此外，當(dāng)墊在碰撞事件過程中被充氣時(shí)，主動(dòng)膝墊的展開和沖擊力經(jīng)由邊緣表面60和止動(dòng)表面43之間的界面?zhèn)鬏敗?br>[0026]圖6示出了由于采用來自充氣機(jī)57的氣體給室51充氣而引起的主動(dòng)墊的展開。如果門內(nèi)襯54相對(duì)穩(wěn)定，則裝飾板48在展開過程中向前移動(dòng)。由于形成門內(nèi)襯54的優(yōu)選材料是可模制的熱塑性塑料，所以一些彎曲趨向于在展開過程中發(fā)生，如沿著虛線58所示。凸出導(dǎo)致外邊緣60沿著與止動(dòng)表面43的界面滑動(dòng)，這可能潛在地導(dǎo)致沿著箭頭59下滑。由于內(nèi)襯54的撓曲，下滑趨向于沿著門的橫向側(cè)面和頂部發(fā)生。
[0027]為了減少門內(nèi)襯的易曲性，本發(fā)明在在氣囊元件和門內(nèi)襯之間向門內(nèi)襯的內(nèi)側(cè)面上增加了骨架元件，骨架元件的作用是加強(qiáng)內(nèi)襯并且直接接觸氣囊元件的膨脹部分以更好地控制能量負(fù)荷。如圖7所示，門內(nèi)襯65具有安裝到內(nèi)表面67的骨架元件66，例如通過熱焊接。骨架元件66具有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)70，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)70降低了組合門內(nèi)襯65和骨架元件66的撓曲。骨架元件66具有用于接收相應(yīng)的附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔71，從而允許氣囊元件被熱焊接到門內(nèi)襯65，如圖8所示，其中氣囊元件75具有延伸通過孔71的附接凸臺(tái)76。根據(jù)一種優(yōu)選的裝配方法，骨架元件66被首先熱焊接到門內(nèi)襯65。然后，氣囊元件75與門內(nèi)襯65通過孔71熱焊接。附加熱焊接點(diǎn)可以任選地存在于氣囊元件75和骨架元件66之間，特別是在附接凸臺(tái)間的中心區(qū)域中以改善力控制。
[0028]骨架元件66優(yōu)選由總體上平坦的塑料注射成型的板80構(gòu)成，板80具有從板80朝向氣囊元件75突出的凸肋81，如圖9所示。板80被熱焊接到門內(nèi)襯65，并且板80或內(nèi)襯65可以任選地包括用于提高熱焊接的滲透的小的肋狀結(jié)構(gòu)。凸肋81可以具有增加的厚度，因?yàn)榘l(fā)生在板80上的任何穿透在最終裝配時(shí)將看不到。
[0029]氣囊元件75可以根據(jù)延伸部線82進(jìn)行調(diào)整以與骨架元件66的肋83直接接觸。當(dāng)氣囊元件75被熱焊接到門內(nèi)襯65時(shí)，延伸部82和肋83也可以被熱焊接以提供骨架元件66和氣囊元件75之間的直接附接。當(dāng)氣囊元件75被熱焊接到門內(nèi)襯65時(shí)，它將通常已經(jīng)被沿著焊接接縫86熱焊接到裝飾板85。
[0030]在圖9中示出了用于接收主動(dòng)雜物箱門總成的圍板框架90。具有骨架元件66的增加的剛性，骨架元件66橫跨由圍板90限定的門開口是不必要的。在替代實(shí)施例中，門總成可以被重新配置和/或附加表面被設(shè)置在圍板框架90(S卩，臺(tái)階)上以便將骨架元件設(shè)置為使得其橫跨門開口以便進(jìn)一步增加剛性和力控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于車輛乘客艙的主動(dòng)雜物箱門，包含: 塑料成型的門內(nèi)襯，所述塑料成型的門內(nèi)襯形成反作用板； 塑料成型的前裝飾壁，所述塑料成型的前裝飾壁用于朝向所述乘客艙中的乘客展開； 塑料成型的氣囊元件，所述塑料成型的氣囊元件沿著外周邊通過熱焊接接縫與所述裝飾壁接合以形成充氣腔，其中所述氣囊元件包括至少一個(gè)大體上周向褶皺部和中心附接區(qū)域，所述至少一個(gè)大體上周向褶皺部鄰近所述焊接接縫，所述中心附接區(qū)域具有接合到所述門內(nèi)襯的多個(gè)附接凸臺(tái)；以及 骨架元件，所述骨架元件被安裝到所述門內(nèi)襯，處在所述氣囊元件和所述門內(nèi)襯之間，其中所述骨架元件具有用于降低所述門內(nèi)襯的撓曲的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，并且其中所述骨架元件具有接收相應(yīng)的所述附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)雜物箱門，其中所述骨架元件包含總體上平坦的板，所述板具有從所述板朝向所述氣囊元件突出的凸肋。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主動(dòng)雜物箱門，其中所述骨架元件是由模制塑料構(gòu)成的。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動(dòng)雜物箱門，其中熱焊縫將所述平坦的板接合到所述門內(nèi)襯。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)雜物箱門，其中另一個(gè)熱焊縫將所述中心附接區(qū)域接合到所述骨架元件。6.—種機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)飾存儲(chǔ)系統(tǒng)，包含: 儀表板框架，所述儀表板框架具有限定門開口的圍板；以及 門，所述門鉸鏈連接到所述板框架以占用所述門開口，其中所述門包含: 塑料成型的門內(nèi)襯，所述塑料成型的門內(nèi)襯橫跨所述門開口以形成反作用板； 塑料成型的前裝飾壁，所述塑料成型的前裝飾壁用于在碰撞事件過程中從所述門開口向外展開以約束乘客； 塑料成型的氣囊元件，所述塑料成型的氣囊元件沿著外周邊通過熱焊接接縫與所述裝飾壁接合以形成充氣腔，所述充氣腔用于接收由所述碰撞事件觸發(fā)的充氣氣體，其中所述氣囊元件包括至少一個(gè)大體上周向褶皺部和中心附接區(qū)域，所述至少一個(gè)大體上周向褶皺部鄰近所述焊接接縫，所述中心附接區(qū)域具有接合到所述門內(nèi)襯的多個(gè)附接凸臺(tái)；以及 骨架元件，所述骨架元件被安裝到所述門內(nèi)襯，處在所述氣囊元件和所述門內(nèi)襯之間，其中所述骨架元件具有用于降低所述門內(nèi)襯的撓曲的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，并且其中所述骨架元件具有接收相應(yīng)的所述附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述骨架元件包含總體上平坦的板，所述板具有從所述板朝向所述氣囊元件突出的凸肋。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述骨架元件是由模制塑料構(gòu)成的。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中熱焊縫將所述平坦的板接合到所述門內(nèi)襯。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中另一個(gè)熱焊縫將所述中心附接區(qū)域接合到所述骨架元件。11.一種主動(dòng)雜物箱門，包含: 門內(nèi)襯，所述門內(nèi)襯形成反作用板； 氣囊元件，所述氣囊元件包括周向褶皺部和中心附接區(qū)域，所述中心附接區(qū)域具有接合到所述門內(nèi)襯的附接凸臺(tái)；以及安裝到所述門內(nèi)襯的骨架元件，所述骨架元件面向所述氣囊元件并且具有降低所述門內(nèi)襯的撓曲的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其中所述骨架元件具有接收相應(yīng)的所述附接凸臺(tái)的至少一個(gè)孔。
【文檔編號(hào)】B60R21/04GK106064596SQ201610237231
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月15日 公開號(hào)201610237231.3, CN 106064596 A, CN 106064596A, CN 201610237231, CN-A-106064596, CN106064596 A, CN106064596A, CN201610237231, CN201610237231.3
【發(fā)明人】尼古拉斯·安德魯·馬佐基, 魯力, 肖恩·B·韋斯特, 斯泰西·H·瑞恩斯
【申請人】福特全球技術(shù)公司