[发明专利]具有连接气囊与装饰板的T形热焊缝的主动垫

说明书

一种主动垫，安装在机动车辆的内部装饰表面上，用作撞击事件中的缓冲垫。主动垫具有塑料成型的可膨胀的气囊壁，气囊壁具有终止于裙部的同心褶皱。双侧焊接凸缘从裙部整体地延伸。塑料成型的装饰壁覆盖在气囊壁上。双侧焊接凸缘与装饰壁形成热焊缝，以提供在撞击事件期间接收充气气体的可充气空腔。双侧焊接凸缘包括成型为从裙部径向向外延伸的板构件和成型为大体上平行于裙部延伸的颈部构件。热焊缝使颈部部件偏转为从裙部径向向内延伸，使得颈部构件暴露于可充气的空腔，由此来自充气气体的压力将颈部构件压靠在装饰壁上。

技术领域

本发明总体涉及用于机动车中乘客碰撞保护的主动垫，更具体地说，涉及一种使用T形焊接凸缘将充气气囊壁热焊接到装饰板上以增加焊接强度的主动垫。

背景技术

主动垫是具有气体充气气囊以在碰撞期间吸收撞击并减少对乘客的伤害的车辆乘员保护装置。与在充气后从各种开口后面出现的各种织物制成的可展开的气囊垫相反，主动垫在碰撞事件开始时使用内部装饰表面本身膨胀，以便通过充气气体排放吸收撞击和耗散能量。2012年6月26日授权的美国专利8,205,909(通过引用并入本文)公开了一种整合到轻量化和有视觉吸引力的手套箱门中的膝盖主动垫。2013年7月2日发布的美国专利8,474,868(也通过引用并入本文)公开了一种典型结构，其中主动垫包括前壁或装饰板，前壁或装饰板面向车辆乘员沿密封周边连接到后壁或气囊构件。气囊构件进一步附接到固定的作用表面，例如仪表板、门衬板、手套箱或框架元件。前壁和后壁中的一个或两个可变形，以便提供可膨胀的、可充气的气囊。例如，气囊构件可以具有在充气期间拉直的褶皱(即手风琴状)区域。当处在它们的预部署、未充气状态时，壁最初间隔开少量。这允许充气气体以实现整个装饰板的均匀充气的方式进入。

为了有助于保护车辆乘客的腿部，膝盖主动垫系统可以位于车辆的腿部空间区域附近。该系统可以具有形成主动垫的支撑结构或基座的基座面板部件。例如，基座可以是通过与储物腔或手套箱铰接而附接到车辆的手套箱门的一部分。或者，主动垫可以安装到另一个支撑结构，例如在转向柱下方的仪表板支撑件。这样的位置与乘坐在车辆内相应的就座位置的个人的膝盖相接触。也可以放置垫来保护其他身体区域，例如安装在乘客门上用于保护躯干免受内部撞击的垫。

用于主动垫的典型气囊的前壁和后壁由成型热塑性塑料(如聚乙烯、聚烯烃或PVC(聚氯乙烯))组成。它们通常注射成型为单独的部件。注射成型的优点包括可使用具有高强度和一致性的材料、生产具有良好配合和精加工的部件、以及可以使用不同材料和不同厚度的材料分别形成每个壁部件的性能。当单独形成时，前壁和后壁必须围绕其周边气密连接，以形成可充气的气囊。连接必须强固以抵抗可能由于在充气或当乘客撞击主动垫带来的高充气压力引发的分离。

密封囊壁的已知方法是通过热焊接，其涉及加热匹配表面，然后将它们压缩在一起。实例包括热板焊接、红外焊接和激光焊接。通常提供平面的焊接凸缘，其围绕内部气囊壁的外周边径向向外延伸，内部气囊壁焊接到外壁的大致平坦的表面。外壁表面还可以包括直立的密封肋，其通过在热焊接过程中穿过焊接凸缘而增加焊接强度，其中焊接凸缘和密封肋被加热然后被压缩。尽管密封肋的穿透力，但是焊接强度一直是主动垫的潜在弱点。

充气期间的应力可能导致在单独成型的结构之间的连接接头处的焊缝分离。由于焊缝的通常结构，在一些设计中，在气囊充气期间，在焊缝处可能会发生显着的剥离应力。人们希望降低剥离的可能性并因此产生更强的连接。

发明内容

在本发明的一个方面，用于安装在机动车辆的内部装饰表面上的主动垫包括具有终止于裙部的同心褶皱的塑料成型的可充气气囊壁。气囊壁包括从裙部整体延伸的双侧焊接凸缘。塑料成型的装饰壁覆盖在气囊壁上。双侧焊接凸缘与装饰壁形成热焊缝，以提供在撞击事件期间接收充气气体的可充气空腔。双侧焊接凸缘包括成型为从裙部径向向外延伸的板构件和成型为大体上平行于裙部延伸的颈部构件。热焊缝使颈部部件从裙部偏转向内延伸，使得颈部构件暴露于可充气的空腔，由此来自充气气体的压力将颈部构件压靠在装饰壁上。

附图说明