專利名稱：充氣氣囊的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充氣氣囊，更具體而言，涉及一種安裝在機(jī)動(dòng)車輛中作為安全裝置以在車輛發(fā)生碰撞的情況下為車輛中的乘客提供緩沖的氣囊。
眾所周知，期望在發(fā)生意外時(shí)，尤其是氣囊為在發(fā)生前側(cè)碰撞時(shí)提供保護(hù)的類型時(shí)，設(shè)置用于機(jī)動(dòng)車輛中的氣囊進(jìn)行排氣以保護(hù)車輛中的乘客。
旨在發(fā)生前側(cè)碰撞時(shí)提供保護(hù)的氣囊一般定位為當(dāng)充氣時(shí)，該氣囊位于要被保護(hù)的乘客前面。這種氣囊通常設(shè)置在機(jī)動(dòng)車輛的儀表板或轉(zhuǎn)向盤內(nèi)部，以為乘客提供保護(hù)，使其不受氣囊后面的硬結(jié)構(gòu)的碰撞。
在前側(cè)碰撞過程中，機(jī)動(dòng)車輛突然減速。由于慣性，車輛中的乘客繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，因此車輛中的乘客實(shí)際上相對(duì)車輛其它部分向前運(yùn)動(dòng)。氣囊的功能就是使乘客減速，最好以乘客不受傷害的方式使乘客減速。氣囊必須非常迅速地充氣，從而通常容納較高壓力的氣體。如果氣囊沒有進(jìn)行排氣，由于其內(nèi)的氣體壓力，氣囊不會(huì)使乘客緩和地減速，相反，會(huì)使乘客極其迅速地停止，因此可能傷害到乘客。因而，許多氣囊上都設(shè)有在其中構(gòu)形的排氣孔，以便當(dāng)氣囊被乘客撞擊時(shí)，氣體通過排氣孔或氣孔從氣囊中排出，這樣氣囊就起到更緩和地使乘客減速的功能，以避免傷害。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，很多情況下都需要控制排氣度。例如，在低負(fù)載事故中，象低速事故或者受氣囊保護(hù)的乘客質(zhì)量較小的事故中，較高的排氣度適于使乘客安全地減速。然而，在高負(fù)載事故中，例如在高速事故或者在座的乘客具有較大質(zhì)量且因而慣性大的事故中，通常期望較低的排氣度，以防止在座的乘客“撞擊穿過(strike through)”氣囊并遭受位于氣囊后面的儀表板和轉(zhuǎn)向盤結(jié)構(gòu)的沖擊。
因此，期望地是，提供一種有效的裝置以根據(jù)事故中負(fù)載狀況選擇性地關(guān)閉氣囊中設(shè)置的排氣孔。
本發(fā)明擬提供一種改進(jìn)的充氣氣囊。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種充氣氣囊，其限定了與充氣機(jī)流體連通的充氣腔室，該氣囊包括設(shè)置在氣囊周壁內(nèi)的彈性內(nèi)膜；貫穿彈性膜構(gòu)形的排氣孔；以及設(shè)置在氣囊外側(cè)的外膜，以便延伸橫跨至少部分內(nèi)膜和排氣孔；其中，外膜在內(nèi)膜的所述部分上方限定一皺起，該皺起敞開，以便當(dāng)所述部分內(nèi)膜與皺起隔開時(shí)限定從所述排氣孔流出的出口流動(dòng)路徑；內(nèi)膜被構(gòu)造為，當(dāng)充氣腔室內(nèi)的內(nèi)部壓力超過一個(gè)預(yù)定值時(shí)，在排氣孔周圍伸展(stretch)并密封所述皺起。
優(yōu)選地，內(nèi)膜由硅酮制成。
有利地，內(nèi)膜具有多于一個(gè)的所述排氣孔。
適宜地，氣囊由織物制成，并且所述內(nèi)膜橫跨在所述織物中形成的孔而固定。
優(yōu)選地，所述內(nèi)膜縫合到氣囊的所述織物上。
有利地，所述內(nèi)膜膠合到氣囊的所述織物上。
適宜地，所述外膜包括縫合到氣囊上的織物條。
優(yōu)選地，所述皺起采取橫跨外膜的松散褶皺的形式，并在其兩端敞開。
有利地，外膜與限定充氣腔室的氣囊的材料是成整體的。
為了更加容易理解本發(fā)明，并且理解進(jìn)一步的特征，下面將參照附圖結(jié)合例子描述本發(fā)明的實(shí)施方案，其中

圖1是根據(jù)示出了排氣孔布置的本發(fā)明的沿部分氣囊截取的示意性截面圖；圖2是圖1中示出的排氣孔布置的俯視圖；圖3是與圖1總體相應(yīng)的圖，示出了在低負(fù)載碰撞情況下排氣孔的布置；并且圖4是與圖3總體相應(yīng)的圖，示出了在高負(fù)載碰撞情況下排氣孔的布置。
先參考附圖1和2，示出了充氣氣囊1，該氣囊1包括彈性材料2、例如織造織物材料的套，該套限定一個(gè)用于與充氣機(jī)(未示出)以公知方式流體連通的充氣腔室3?？椢?限定氣囊的周壁。
貫通氣囊的織物2而設(shè)置孔4，遍及該孔4設(shè)置彈性內(nèi)膜5。從圖2可以看出，示出的具體實(shí)施方案具有基本為圓形的內(nèi)膜5，但是可以理解的是，在其它實(shí)施方案中，可以使用不同形狀的內(nèi)膜5。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，該內(nèi)膜5由硅酮制成。可以理解的是，內(nèi)膜5繞其周邊固定在氣囊的織物2上。內(nèi)膜5可以通過任何便捷的方式，例如，通過周邊縫合線6的方式固定到織物2上。另一種方式或者此外，內(nèi)部彈性膜5可以膠合到氣囊的織物2上。
小的排氣孔7貫通內(nèi)膜5的大體中心部分而設(shè)置。
外膜8設(shè)置在氣囊外側(cè)，位于內(nèi)膜5的與充氣腔室3相對(duì)的一側(cè)。如圖2所示，外膜8優(yōu)選地采取織物材料條的形式。然而，可以設(shè)想用其它材料代替織物用于外膜8，只要該材料相比內(nèi)膜5具有較低的彈性。圖2示出的織物材料條總體為細(xì)長(zhǎng)的矩形形狀，可以看出，該條通過縫合線9固定到氣囊的周壁。然而，也可設(shè)想使外膜8成為氣囊織物2的一部分。
限定外膜8的織物條至少延伸橫跨內(nèi)部彈性膜5的中心區(qū)域，如圖1和2所示，織物條的端部在內(nèi)膜5的相對(duì)兩側(cè)縫合至氣囊。
外膜8被構(gòu)造為便于以松散褶皺或凸起的形式限定皺起10，該皺起10定位在貫通內(nèi)膜5而設(shè)置的排氣孔7上方。圖2非常清楚地示出，皺起10橫向跨越限定了外膜8的織物條延伸，并且該皺起10兩端敞開，以便限定從排氣孔7到大氣的氣體流動(dòng)路徑(如圖2中箭頭11、12所示)。
圖1以松弛狀態(tài)示出了排氣孔布置，其中彈性膜5橫跨織物2中設(shè)置的孔4輕輕伸展。
圖3示出了在低負(fù)載碰撞情況下，例如在低速事故和/或涉及較輕質(zhì)量乘客的事故中排氣孔的布置。在這種事故中，由于乘客在較低載荷下碰撞氣囊，氣囊初次充氣之后，氣囊內(nèi)部的氣體壓力輕微增加，因此如所示出的，內(nèi)部彈性膜5伸展并向外變形一小量。在這種低負(fù)載碰撞情況下，可以理解的是，由氣囊的內(nèi)部氣體壓力對(duì)內(nèi)部彈性膜5引起的變形度小到足以保證排氣孔7始終與皺起10的內(nèi)表面隔開，這意味著允許氣體從充氣腔室3排氣，經(jīng)過排氣孔7并從皺起10的底部排出，例如圖3中箭頭13所示。
與圖3中所示的情況相反，圖4示出了在高負(fù)載碰撞情況下，例如在高速碰撞和/或涉及較大質(zhì)量乘客的碰撞中排氣孔的布置?？梢岳斫獾氖?，在這種碰撞情況下，由氣囊保護(hù)的機(jī)動(dòng)車輛中的乘客會(huì)具有較大的慣性度，這將意味著當(dāng)乘客撞擊在氣囊上時(shí)，氣囊上被施加較高的負(fù)載。這意味著充氣腔室3的內(nèi)部氣體壓力將更迅速地增加，并增加到比圖3中所示情況相比較高的水平。內(nèi)部彈性膜5對(duì)氣體壓力的這個(gè)較高增長(zhǎng)作出響應(yīng)，并且該內(nèi)部彈性膜5被構(gòu)造為，如果充氣腔室的內(nèi)部氣體壓力超過預(yù)定值，則內(nèi)部彈性膜的中心區(qū)域在排氣孔7周圍就伸展并抵靠在皺起10上，且有效地密封皺起10的底面。這就因此封閉了排氣孔7，并阻止氣體從充氣腔室3流出，由此防止氣囊的進(jìn)一步塌縮，并因此防止在座的乘客“撞擊穿過”氣囊。
因此，可以理解的是，上述發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的排氣口布置，該排氣口布置允許在低負(fù)載情況下排氣，而在高負(fù)載情況下阻礙排氣，以防止機(jī)動(dòng)車輛的乘客發(fā)生“撞擊穿過”受傷。
在本說明書中，“包括”指的是“包括或由……組成”，并且“包含”指的是“包含或由……組成”。
在前描述或下面的權(quán)利要求或者附圖中公開的、以其具體形式或以根據(jù)實(shí)施所公開功能的裝置或者取得所公開結(jié)果的方法或工藝所說明的特征，可以根據(jù)需要單獨(dú)或以這些特征的任何結(jié)合而用來以不同形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種充氣氣囊(1)，其限定了與充氣機(jī)流體連通的充氣腔室(3)，該氣囊(1)包括設(shè)置在氣囊周壁內(nèi)的彈性內(nèi)膜(5)；貫穿彈性膜(5)構(gòu)形的排氣孔(7)；以及設(shè)置在氣囊(1)外側(cè)的外膜(8)，以便延伸橫跨至少部分內(nèi)膜(5)和排氣孔(7)；其特征在于，外膜(8)在內(nèi)膜(5)的所述部分上方限定了皺起(10)，該皺起(10)敞開，以便當(dāng)所述部分內(nèi)膜(5)與皺起(10)隔開時(shí)限定從所述排氣孔(7)流出的出口流動(dòng)路徑；內(nèi)膜(5)被構(gòu)造為，當(dāng)充氣腔室(3)內(nèi)的內(nèi)部壓力超過一個(gè)預(yù)定值時(shí)，在排氣孔(7)周圍伸展并密封所述皺起(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氣囊，其特征在于，內(nèi)膜(5)由硅酮制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的氣囊，其特征在于，內(nèi)膜(5)具有多于一個(gè)的所述排氣孔(7)。
4.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求的氣囊，其特征在于，氣囊(1)由織物制成，并且所述內(nèi)膜(5)橫跨所述織物中形成的孔(4)而固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的氣囊，其特征在于，所述內(nèi)膜(5)縫合(6)到氣囊(1)的所述織物上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的氣囊，其特征在于，所述內(nèi)膜(5)膠合到氣囊(1)的所述織物上。
7.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求的氣囊，其特征在于，所述外膜(8)包括縫合到氣囊(1)上的織物條。
8.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求的氣囊，其特征在于，所述皺起(10)采取橫跨外膜(8)的松散褶皺的形式，并在其兩端敞開。
9.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求的氣囊，其特征在于，外膜與限定充氣腔室的氣囊的材料成一整體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種充氣氣囊(1)，該氣囊(1)限定了充氣腔室(3)。該氣囊(1)包括設(shè)置在氣囊周壁內(nèi)的彈性內(nèi)膜(5)；貫穿彈性膜(5)構(gòu)形的排氣孔(7)。外膜(8)設(shè)置在氣囊(1)外側(cè)，其延伸橫跨至少部分內(nèi)膜(5)和排氣孔(7)。外膜(8)在內(nèi)膜和排氣孔(7)的上方限定皺起(10)。皺起(10)敞開，以便當(dāng)所述內(nèi)膜(5)與皺起(10)隔開時(shí)限定從所述排氣孔(7)流出的出口流動(dòng)路徑。內(nèi)膜(5)被構(gòu)造為，當(dāng)充氣腔室(3)內(nèi)的內(nèi)部壓力超過一個(gè)預(yù)定值時(shí)，在排氣孔(7)周圍伸展并密封所述皺起(10)。
文檔編號(hào)B60R21/239GK1867474SQ200480030192
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者A·布拉德伯恩 申請(qǐng)人:奧托里夫發(fā)展有限公司