專利名稱：折疊氣囊的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種折疊氣囊的裝置和方法。本發(fā)明還涉及一種裝配氣囊組件的方法和按照這種方法裝配的氣囊組件。
已知許多用于折疊氣囊的方法，上述方法在將氣囊定位到一個氣囊組件固定裝置中使用。一般，在裝配組件期間，氣囊用一個氣囊夾持板或者用組件的氣體發(fā)生器的一個凸緣通過螺釘或鉚釘頂著氣體發(fā)生器托架夾緊。這需要手動作業(yè)和額外消耗時間、材料、工具和費用。
本發(fā)明實施一種自動化氣囊組件裝配，其中尤其是氣囊折疊和氣囊緊固可以加入自動裝配作業(yè)中。
為此，按照本發(fā)明，提供一種用于折疊氣囊的裝置，所述裝置包括一個用于氣囊和管式折疊裝置的定位機構(gòu)，所述定位機構(gòu)這樣給氣囊定位，以便在管式折疊裝置軸向移動時，氣囊在管式折疊裝置上翻轉(zhuǎn)，并從內(nèi)向外翻轉(zhuǎn)。
在按照本發(fā)明所述裝置的一個優(yōu)選實施例中，管式折疊裝置包括一個有若干鉆孔的外管。管式折疊裝置適合于連接到一個抽氣泵上。
本發(fā)明還提供一種用于折疊有一充氣口的氣囊的方法。方法使用按照本發(fā)明所述的一種裝置，并包括以下步驟-將管式折疊裝置定位在氣囊與充氣口相對的一側(cè)上；-穿過充氣口軸向移動管式折疊裝置，以便使氣囊在管式折疊裝置上翻轉(zhuǎn)；及-從充氣口中拉出管式折疊裝置。
在按照本發(fā)明所述方法的一個優(yōu)選實施例中，在抽出管式折疊裝置之前，抽吸出氣囊中存在的空氣，尤其是通過管式折疊裝置抽吸出空氣。
本發(fā)明還提供一種裝配氣囊組件的方法。方法包括按照本發(fā)明所述折疊方法折疊氣囊的步驟。管式折疊裝置的軸向位移使氣囊穿過一個開口推入一個固定裝置中，尤其是推入一個氣體發(fā)生器托架中。
最后，本發(fā)明還提供一種氣囊組件，所述氣囊組件按照本發(fā)明所述的裝配方法進行裝配。
本發(fā)明的一些有利而合適的構(gòu)造和進一步發(fā)展在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中指出。
本發(fā)明的另一些特點和優(yōu)點從下面參照附圖所作的說明及從附圖將變得顯而易見。在附圖中

圖1-6示出在裝配按照本發(fā)明所述氣囊組件時的各種連續(xù)步驟；圖7和8示出管式折疊裝置兩個相對端的透視圖；圖9示出具有一可供選擇的氣囊緊固裝置的氣囊組件側(cè)向剖視圖；圖10示出在圖9氣囊組件中所用緊固環(huán)的透視圖；圖11示出具有另一可供選擇的氣囊緊固裝置的氣囊組件側(cè)向剖視圖；圖12示出在圖11氣囊組件中所用緊固環(huán)的透視圖；圖13示出一種氣囊組件在氣囊充氣情況下，具有一種可供選擇的限制帶安排的側(cè)向剖視圖；及圖14示出具有一種可供選擇的充氣口設(shè)計在一展開的氣囊上的頂視圖。
圖1示出一種氣囊10，所述氣囊10由兩個織物坯件12，14形成。兩個織物坯件12，14在它們的邊緣處通過縫合，膠粘或用其它方法相互連接。將一個薄金屬板，塑料或金屬絲部件16事先自動地安裝在其中一個坯件上。部件16對應(yīng)于氣囊后面的充氣開口輪廓。部件16的形狀可以從圖1的翻轉(zhuǎn)式詳圖看出(從氣囊10的內(nèi)部看)。通過一種自動縫合或膠粘作業(yè)及通過折疊翼板18，把部件16緊固到坯件14上。
一個限制帶20可以隨意地設(shè)置在另一個坯件12的外側(cè)上。限制帶20自動切割成一定尺寸并且也安排在坯件12上。將限制帶20的中間段縫合上或者用膠粘上，而限制帶20的兩端22保持松散。
圖1的氣囊10通過一個皮帶運輸機運送到一個折疊工位，在上述折疊工位處設(shè)置一個杯形氣體發(fā)生器托架24。如圖2所示，將氣囊10定位，以便氣囊10的充氣開口精確地與氣體發(fā)生器托架24的一個對應(yīng)的開口26相對。若干塑料銷釘28從氣體發(fā)生器托架24伸出，上述塑料銷釘28接合到氣囊10和部件16對應(yīng)的孔30中。在氣囊10的另一側(cè)上，限制帶的兩端22之間，將一個管式折疊裝置32同軸式與充氣開口和與氣體發(fā)生器托架24中的開口26對準(zhǔn)。
管式折疊裝置32的詳細情況可以在圖7和8中看到。管式折疊裝置32由一個外管34和一個內(nèi)管36組成，上述外管34和內(nèi)管36二者分別都具有多個鉆孔38和40。在所示的實施例中，外管34的鉆孔和內(nèi)管36的鉆孔都排列成幾個軸向排，并可以相互對準(zhǔn)。外管和內(nèi)管34，36二者都可旋轉(zhuǎn)，并且還可在軸向上彼此相對位移。而按照圖2所示的管式折疊裝置32的下端是敞開的(見圖7)，在上端處設(shè)置一個可控制的活板42(見圖8)，用上述活板42可以將管式折疊裝置32閉合。
圖3示出如何通過管式折疊裝置32穿過開口26將氣囊10拉入氣體發(fā)生器托架24中，而同時在充氣開口處將氣囊10從里向外翻。在這種作業(yè)過程中，氣囊10在推入管式折疊裝置32之前仍然位于充氣開口外部的氣囊10的各孔44自動地拉下氣體發(fā)生器托架24的銷釘28，上述銷釘28已經(jīng)接合到孔30中。管式折疊裝置32向上移動到一個界限，上述界限通過未充氣的氣囊10垂直高度(與圖4的實施例有關(guān))產(chǎn)生，上述垂直高度不受限制帶20約束。然后坯件12，14實際上是在氣體發(fā)生器托架24中完全穿過開口26(見圖4)。另一方面，限制帶20的放松端22比管式折疊裝置32的位移路線長，因此兩端22仍然從開口26中伸出。
當(dāng)管式折疊裝置32頂著止動器平放時，氣囊10中存在的全部或部分空氣是利用一個連接到管式折疊裝置32上的抽氣泵通過敞開的下端吸取。在吸出空氣期間，內(nèi)管36的各鉆孔40與外管34的各鉆孔38對準(zhǔn)。由于鉆孔38，40排列成若干軸向排，所以氣囊10的折疊以一種傘形物出現(xiàn)。通過兩個管子34，36一種規(guī)定的轉(zhuǎn)動和/或軸向位移及通過一規(guī)定的活板42控制，當(dāng)拉出仍連接到抽氣泵上的管式折疊裝置32時，可以將氣囊以一種規(guī)定和重現(xiàn)的方式折疊到氣體發(fā)生器托架24的自由內(nèi)部中，如圖5中所示。
如果需要，折疊可以在為此而提供的氣體發(fā)生器托架24側(cè)壁的軸向延伸部分中進行，并且可以用一種適合于氣體發(fā)生器托架24直徑的板或類似物將經(jīng)過折疊的氣囊10向下壓，以便達到氣囊包裝所希望的包裝高度和包裝密度。此外，管式折疊裝置32的上端可以用作以后待插入的氣體發(fā)生器46的“空間保持器”。
用管式折疊裝置32將松開的限制帶端部22向上拉出到一個預(yù)定的長度，和然后固定。限制帶端部22的這個長度決定氣囊10在其未折疊時的最大軸向范圍。固定有利的是可以通過夾緊在氣體發(fā)生器托架24和放在其上的罩蓋48的組合體中進行，以便可以省去另外的擰螺釘，焊接或諸如此類。
最后，在移去管式折疊裝置32之后(圖6)，將氣體發(fā)生器46插入氣體發(fā)生器托架24中。氣體發(fā)生器46在底部處具有一個緊固凸緣50，所述緊固凸緣50具有若干鉆孔，該緊固凸緣50放到銷釘28上。利用銷釘28的突出分段通過超聲波焊接或熱填隙(見圖6中右面銷釘)來緊固氣體發(fā)生器46，通過金屬板，塑料或金屬絲部件16將氣囊10牢牢夾緊在氣體發(fā)生器托架24和緊固凸緣50之間。此外，部件16的外部輪廓如此構(gòu)造，以致比氣體發(fā)生器托架24的通孔26大，因此氣體發(fā)生器托架24的基底承擔(dān)此前常用的氣囊夾持板的功能，并通過已知類型的緊固裝置如快速壓緊或螺釘緊固把力轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)向輪上，因此轉(zhuǎn)到機動車上。
在圖9和11中，示出了兩種可供選擇的氣囊10和氣體發(fā)生器46的緊固裝置類型。在兩種情況下，氣囊10和氣體發(fā)生器46的緊固凸緣50分別用緊固環(huán)52和54緊固(見圖10和12)。緊固環(huán)可以是氣體發(fā)生器托架24的組成部分。緊固環(huán)形成一種軸，所述軸分別通過緊固環(huán)52和54的十字構(gòu)件56和58朝頂部收縮。在這些實施例的每一個中，氣囊10都纏繞一個金屬絲環(huán)60，所述金屬絲環(huán)60保持在分別是十字構(gòu)件56和58與氣體發(fā)生器46的凸緣50之間。朝底部方向，軸通過一個安全環(huán)62(圖9)或者通過一個夾具64(圖11)限制。也可以采取措施，以便用這種方式只緊固氣囊10或者只緊固氣體發(fā)生器46。
圖13示出用于安排限制帶20的一種可供選擇的可能性。在這種情況下，來把限制帶20設(shè)計成具有松開的端部，而是設(shè)計成一種閉合的環(huán)。限制帶20懸掛到一個支架66，鉤狀物或類似物中，上述支架66，鉤狀物或類似物安排在氣體發(fā)生器46上或其上方。支架66可以形成到氣體發(fā)生器46上或者與氣體發(fā)生器46制成一個部件，或者支架66可以作為一種夾具緊固到氣體發(fā)生器46上或者緊固在到氣體發(fā)生器托架24上。在折疊作業(yè)期間，限制帶環(huán)當(dāng)推到最大時還比氣囊10的高度短，上述限制帶環(huán)可以比如部分真空吸持并在管式折疊裝置32中導(dǎo)向，及當(dāng)拉出管式折疊裝置32時，還可以再拿到外面，以便然后懸掛在支架66上。
如上所述用于裝配氣囊組件的步驟全都適合于自動裝配。
如上所述用于折疊氣囊10和用于裝配氣囊組件的方法基本上也可以在不抽吸出氣囊10中空氣的情況下(在管式折疊裝置32軸向位移之后)實施。在這種情況下，可以把管式折疊裝置32造成更簡單，并且不必連接到抽氣泵上。
圖14示出一種氣囊10，所述氣囊10具有一個縫形充氣口區(qū)68，該縫形充氣口區(qū)68尤其適合用于不包括吸出空氣的折疊和裝配。
權(quán)利要求
1.一種折疊氣囊(10)的裝置，所述裝置包括一個用于氣囊(10)的定位機構(gòu)和一個軸向上可位移的管式折疊裝置(32)，所述定位機構(gòu)這樣給氣囊(10)定位，使得在管式折疊裝置(32)軸向運動時，使氣囊(10)在管式折疊裝置(32)上翻轉(zhuǎn)。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述氣囊通過管式折疊裝置從里向外翻。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述管式折疊裝置(32)包括一個外管(34)，所述外管(34)具有若干鉆孔(38)，管式折疊裝置適合于連接到一個抽氣泵上。
4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述管式折疊裝置還包括一個內(nèi)管(36)，所述內(nèi)管(36)具有若干鉆孔(40)，內(nèi)管(36)可相對于外管(34)活動，尤其是相對于外管(34)可旋轉(zhuǎn)和/或可位移。
5.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述管式折疊裝置(32)適合于通過一個可控制的活板(42)閉合。
6.一種折疊氣囊(10)的方法，所述氣囊(10)具有一個充氣開口，上述方法使用按照權(quán)利要求1所述的裝置，并包括以下步驟-將管式折疊裝置(32)定位在與充氣開口相對的氣囊(10)的側(cè)邊上；-穿過充氣開口軸向上移動管式折疊裝置(32)，以便使氣囊(10)在管式折疊裝置(32)上翻轉(zhuǎn)；及-從充氣開口拉出管式折疊裝置。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述管式折疊裝置的軸向位移使氣囊從里向外翻轉(zhuǎn)。
8.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在拉出管式折疊裝置(32)之前，抽吸出氣囊(10)中存在的空氣，尤其是通過管式折疊裝置(32)抽吸出氣囊(10)中存在的空氣。
9.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，其中采用按照權(quán)利要求3所述的裝置，在抽吸出空氣和拉出管式折疊裝置(32)期間，內(nèi)管(36)相對于外管(34)移動。
10.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，其中采用按照權(quán)利要求4所述的裝置，在抽吸出空氣和拉出管式折疊裝置(32)期間，啟動活板(42)。
11.一種裝配氣囊組件的方法，包括按照如權(quán)利要求6所述的方法折疊氣囊(10)的步驟，管式折疊裝置(32)的軸向位移使氣囊(10)穿過一個開口(26)拉入一個固定裝置中，優(yōu)選的是拉入一個氣體發(fā)生器托架(24)中。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在充氣開口區(qū)域中，設(shè)置若干孔(30)，在管式折疊裝置(32)軸向位移之前，將上述孔(30)拉下蓋住在固定裝置上伸出的相應(yīng)銷釘(28)。
13.按照權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在管式折疊裝置(32)軸向位移期間，用同樣方法將在各孔(30)外部設(shè)置的另一些孔(44)拉下蓋住銷釘(28)。
14.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，氣囊(10)和氣體發(fā)生器(46)二者至少其中之一用一個緊固環(huán)(52；54)緊固。
15.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在管式折疊裝置還未完全拉出的情況下，將氣囊(10)朝開口(26)方向壓緊在一起。
16.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，將一個限制帶(20)縫合到氣囊(10)與充氣開口相對的側(cè)邊上，限制帶(20)具有端部(22)，所述端部(22)是松開的，并定尺寸到如此之長，以便在管式折疊裝置(32)軸向位移情況下，將上述端部不完全拉出穿過開口(26)。
17.按照權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述限制帶(20)伸出開口(26)的松開端部(22)被緊固到氣囊組件上。
18.按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述固定裝置是一種氣體發(fā)生器托架(24)，并且限制帶(20)的松開的端部(22)通過夾緊在一種氣體發(fā)生器托架(24)與罩蓋(48)的組合體中進行緊固，上述罩蓋(48)安放在氣體發(fā)生器托架(24)上。
19.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，一個限制帶(20)取一種環(huán)的形式，上述限制帶(20)縫合到氣囊(10)上，并懸掛到一個支架(66)或安裝在氣囊組件上的類似物中。
20.一種氣囊組件，所述氣囊組件按照權(quán)利要求11所述的方法裝配。
21.按照權(quán)利要求20所述的氣囊組件，其特征在于，所述氣囊(10)具有一個狹縫形充氣開口區(qū)域(68)。
全文摘要
一種用于折疊氣囊(10)的裝置，包括一個用于氣囊(10)的定位機構(gòu)，所述氣囊(10)具有一個管式折疊裝置(32)。定位機構(gòu)這樣給氣囊(10)定位，使得在管式折疊裝置(10)軸向運動時，氣囊(10)在管式折疊裝置(32)上翻轉(zhuǎn)。利用這種類型裝置折疊具有一充氣開口的氣囊的方法，包括如下步驟將管式折疊裝置(32)定位在氣囊(10)與充氣開口相對的側(cè)邊上；穿過充氣開口軸向移動管式折疊裝置(32)，以便氣囊(10)在管式折疊裝置(32)上翻轉(zhuǎn)；及從充氣開口拉出管式折疊裝置(32)。
文檔編號B60R21/237GK1781769SQ20051012878
公開日2006年6月7日 申請日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者M·亨貝格爾, M·馬戈利, M·赫爾比希, D·許茨, U·蓋澤, S·齊格蒙恰克, L·奧爾特 申請人:Trw汽車安全系統(tǒng)有限公司