CN105764756A - 气囊盖和用于制造气囊盖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种气囊盖，其具有：带有上侧和下侧的盖元件(20)，所述盖元件具有至少两个沿轴向方向从上端部延伸到下端部的通孔(22)；以及设置在盖元件(20)上的徽标或设计元件。设计元件具有设置在盖元件(20)的上侧上的可见的徽标或设计部分(32)和至少两个从徽标或设计部分(32)分别沿轴向方向延伸通过通孔(22)的固定销(34)。这里，每个固定销(34)都具有通过热成形获得的加粗的头部(36)。为了改进气囊盖，以使其能够合理地制造，头部(36)的指向盖元件的下侧的接触表面(38)至少部分不是垂直于轴向方向延伸。

Description

气囊盖和用于制造气囊盖的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的气囊盖以及一种根据权利要求9所述的用于制造所述气囊盖的方法。
背景技术
特别是对于设置在方向盘的毂区域中的驾驶员正面气囊模块，已知的是，在正常状态下将气囊与机动车辆内室分隔开的气囊盖上设有徽标、特别是车辆制造商的公司标志形式的徽标，或者设有设计图案，例如环形式的设计图案。这里所述徽标或设计图案通常是单独的徽标或设计元件的一部分，所述单独的徽标或设计元件设置在盖元件上。由于所述徽标或设计图案通常应设置在方向盘毂的中央，盖元件的设置有徽标或设计图案的区域通常用作用于气囊的出口门。这使得，在气囊展开时，在气囊盖的设有徽标或设计图案的区域上作用高的加速力。所述徽标或设计元件因此必须牢固地与盖元件连接，以便在发生事故的情况下可靠地防止脱落。由于这种出口门当然应尽可能迅速地打开，对所述徽标或设计元件还提出了具有尽可能低的待加速质量的要求。
为了能够同等好地满足这两个要求，在DE102008005419B3中提出一种具有徽标或设计元件的所述类型的气囊盖，该气囊盖如下构成：气囊盖具有至少两部分的盖元件。所述盖元件包括由较软的材料制成的基体和保持在基体上的加强元件。这里基体具有带有第一表面的接触层和延伸离开接触层的管状的翻边。在接触层的下方设置具有至少一个凹口的加强元件，管状的翻边位于所述凹口中。在盖元件上设置徽标或设计元件，所述徽标或设计元件具有设置在第一表面上的、可见的徽标或设计部分和至少一个从所述徽标或设计部分延伸穿过管状的翻边的固定销。固定销的背离所述徽标或设计部分的端部仅贴靠在弹性的管状翻边上并构造成加粗的头部，所述头部的直径大于管状翻边的内直径。由此徽标或设计元件仅接触弹性的盖元件，所述盖元件由于其可弹性变形性缓冲所出现的加速力，由此降低了可能导致固定销断裂的力峰值。出于这个原因，固定销可以构造得很细并且由此具有较小的质量。
这种气囊盖的制造如下进行：首先将加强元件设置在(例如粘结在)基体上，接着将徽标或设计部分这样设置在盖元件上：使得徽标或设计部分贴靠在接触层的第一表面上，并且徽标或设计元件的固定销分别延伸穿过盖元件管状的翻边。在最后的方法步骤中，使固定销的端部热变形，使得其构成加粗的头部。
尽管这里记载的气囊盖完全解决了所提出的问题，但较高的制造耗费是不利的，这特别是因为必须将盖元件构造成至少两部分式的，其中具有较软的基体。
发明内容
由此出发，本发明的目的在于，这样改进所述类型的气囊盖，使得所述覆盖件在保留其在要加速的质量和运行安全性方面有利的特性的同时能够更为合理地制造。
所述目的通过具有权利要求1的特征的气囊盖来实现，在权利要求9中给出了用于制造这种气囊盖的方法。
所述气囊盖的基本结构和用于制造这种气囊盖的方法，如上述现有技术已知的，是这样的：所述覆盖件包括具有上侧和下侧的盖元件和设置在盖元件上的徽标和设计元件，所述盖元件具有至少两个从上端部延伸到下端部的通孔，所述徽标或设计元件具有设置在盖元件上侧上的可见的徽标或设计部分和至少两个从徽标或设计部分分别延伸穿过通孔的固定销，其中，每个固定销都具有一个通过热成形获得的加粗的头部。
根据本发明，在气囊盖翻开时对力峰值的必要缓冲不是一定通过盖元件的贴靠在徽标或设计元件头部上的部分较软的材料特性来实现，而且至少还通过徽标或设计元件的头部的形状来实现，即这样来实现，即所述头部的指向盖元件下侧的接触表面至少部分不是垂直于轴向方向延伸，这里所述接触表面优选不是构造成平面的，而是构造成锥形或凸形的。通过这种造型，在气囊膨胀时出现高加速力时，即使盖元件由相对硬的塑料制成，盖元件也可以发生降低所述力峰值的、通常是塑性的变形，这又使得不必使用加强元件(权利要求4)。但原则上也可以与相对软的盖元件相结合使用根据本发明成形的头部，这使得进一步降低质量成为可能。
在一个根据权利要求3的优选的实施形式中，所述头部至少部分地容纳在通孔的下端部中(在一定程度上以沉头螺钉的形式)。这特别是降低了由头部损坏由气囊盖遮盖的气囊的危险。
头部的已经证实特别适当的形状在权利要求5中给出。
其他优选的实施形式由其他从属权利要求以及由下面参考附图详细示出的实施例得出。
还需要指出，根据本发明的气囊盖通常具有至少两个固定销，对于两个固定销的情况，头部都根据权利要求1构成。
附图说明
下面参考附图根据优选的实施例来详细说明本发明。这里：
图1示出气囊模块的非常示意性的横向剖视图，
图2示出图1中的细节D，
图3示出在盖元件上安装徽标或设计元件时图2中所示的内容。
图4示出图2中所示内容的一个变型，
图5用与图2相对应的视图示出本发明的第二实施例，
图6示出图5所示内容的一个变型，
图7用与图2相对应的视图示出加粗的头部形状的另一个变型，以及
图7a示出图7中的销的沿平面A-A的剖视图，
图8示出图7中所示内容沿方向R观察的俯视图，
图9用对应于图8的视图示出在图7至8中所示实施例的一个变型，以及
图10用对应于图9的视图示出在图9中所示实施例的一个变型。
具体实施方式
图1示出气囊模块非常示意性的横向剖视图，图2同样用非常示意性的图示示出图1中的细节D。现在首先参考这两个附图来说明根据本发明的气囊盖的构造：
在图1中示意性示出的气囊模块10，特别是驾驶员气囊模块，但也可以是副驾驶气囊模块，所述气囊模块包括壳体12、折叠装入壳体中的气囊16、气体发生器14和气囊盖18，所述气囊盖覆盖容纳腔，在所述容纳腔中，气囊16是折叠的。如图1所示，气囊盖18可以与壳体12固定连接，但这不是必须的。对于副驾驶气囊的情况，气囊盖18也可以是仪表板的一部分，并且所述气囊盖可以(在驾驶员气囊的情况下)能够相对于壳体12下压(浮动盖板设计)。在每种情况下，在开动气体发生器14和气囊16膨胀时，盖元件20打开一个开口，气囊16能通过所述开口弹出。为此，气囊盖18通常具有至少一个铰接线和至少一个预定断裂线(但这在图中没有示出)，从而构成一个门。徽标或设计部分32设置在该门上。
气囊盖18包括盖元件20和保持在盖元件20上的徽标或设计元件30。盖元件20由塑料制成并特别是可以构造成一体的。通常特别是不必设置加强元件，从而盖元件20必须具有相对高的固有刚性，并且特别是具有至少为37的肖氏硬度D(ISO868)。适当的材料例如是TOSI81835D，这是一种TPE(热塑性弹性体)。根据这里所作的限定，盖元件20的上侧20a指向车辆内室，而盖元件20的下侧20b至少部分地朝向气囊16的方向。所述盖元件20具有至少两个通孔(在图2中示出通孔22)，所述通孔沿轴向方向从盖元件20的上侧20a延伸到下侧20b并由此具有上端部22a(在图2中)和下端部22b(在图2中)。
通孔22用于将徽标或设计元件30设置在盖元件20上。徽标或设计元件30具有徽标或设计部分32(所述徽标或设计部分例如示出车辆制造商的标志)并且对于每个通孔22具有一个固定销34、34'。徽标或设计元件30这里通常一体地由热塑性塑料制成，其中徽标或设计部分32多数带有涂层，例如是镀铬的。
通常，两个固定销构造成相同的，但这里仅参考固定销34进行说明：固定销34的背离徽标或设计部分32的端部构造成加粗的头部36，所述头部的直径大于通孔22的直径。根据本发明的改进在于，头部36的接触表面38，即指向盖元件20的下侧20b的方向并将徽标或设计元件30保持在盖元件20上的表面不是设计成平的并且也不是垂直于固定销34的轴向方向R延伸(如现有技术中那样)，而是至少部分地相对于该轴向方向倾斜延伸。换而言之：接触表面38的面法线至少部分不是平行于固定销34的轴向方向R延伸。在所示的实施例中，接触表面38是锥形的(就是说，接触表面是锥面部段)，从而前面所述的条件对于接触表面38的所有面法线都适用。
所述头部几何结构具有以下优点：在气囊10展开期间，高加速力作用在气囊盖18的一些部分上，特别是也作用在气囊盖的带有徽标或设计元件30的部分(门)上。这里也可能出现倾向于将徽标或设计元件30从盖元件20上“击落”的加速力，就是说沿方向F(平行于轴向方向R)作用的加速力。通过接触表面38所选择的造型，所述接触表面可以(即使在盖元件20由相对硬的塑料制成时)在盖元件20发生塑性和/或弹性变形的情况下略微“埋入”所述盖元件(就是说提供确定的“起皱区”)，由此降低了所出现的力峰值。
为了使头部具有希望的锥形形状，如图3示意性示出的那样，可以使用三件式的模具，所述模具具有一个轴向冲模40和两个径向冲模42、42'，其中两个径向冲模42、42'赋予接触表面38其形状。
这种制造方法这里这样进行：固定销首先作为原始销35(即没有头部)存在。在这个状态下将徽标或设计元件30这样设置在盖元件20上，即，使得原始销35延伸穿过与其相配的通孔22。此后，使两个径向冲头42、42'相向移动(沿箭头方向)，接着径向冲头42压到原始销35的端部上。此时，至少对所述轴向冲模40进行加热，使得原始销发生热变形并形成头部36。在装配结束之后，需至少将径向冲模42、42'重新相互移开。
为了实现在气囊模块10的正常运行状态下使接触表面38更好地贴靠在盖元件20的下侧20b上，以便无间隙地将徽标或设计元件30保持在气囊盖18上，有利的是，徽标或设计部分32在原始销35变形期间被压紧到气囊盖18的上侧20a上，以便实现盖元件20确定的弹性变形。如果盖元件20的基本材料仅具有非常小的弹性，则可能有利的是，设有弹性的中间层25，徽标或设计部分32贴靠在中间层上(图4)。根据这里所给出的限定，弹性的中间层25是盖元件20的一部分。
图5用对应于图2的视图示出本发明的第二实施例。气囊模块的并且特别是气囊盖的基本构造与第一实施例相同，因此这里不会再次说明，以避免重复。头部36的形状同样和第一实施例中相同，就是说，接触表面38是锥形的。与第一实施例的区别在于，通孔22的下端部22b也构造成锥形的，从而通孔22的下端部22b至少部分地符合接触表面38的形状。这有时可能是有利的，特别是在下面两个方面是有利的：一方面，头部36由此至少部分地沉入与其相配的通孔22中，由此降低了气囊16由于头部36受到损伤的危险。另一方面，通孔22的下端部22b的形状(或者具体而言，通孔22的下端部22b的表面形状)可以用于头部36的成形，从而只需要单件式的成型模具，所述成型模具仅包括一个可加热的轴向冲模40。
图6示出图5所示内容的一个变型，其中头部36构造成基本上为球形或蛋形的。
图7示出头部36的另一个非常优选的形状，头部这里具有两个沿第一方向，即x方向彼此间隔开的侧腿37a、37b，从而接触表面38具有两个彼此分开的区段。这种形状使得可以容易地将头部***盖元件中，从而以特别好的方式实现了根据本发明的效果。此外，头部的这种形状也可以非常容易地通过热成形形成。图7a示出固定销34沿平面A-A的剖视图，这里没有示出盖元件20。可以看到，固定销延伸通过通孔22的部段具有正方形(一般而言矩形)的横截面，就是说，原始销同样具有这样的横截面。头部36在垂直于第一方向的第二方向(y方向)上的宽度基本上是恒定的，如图8所示的那样。这里头部36的宽度基本上对应于原始销的宽度。
在图7至8的实施例中，通孔的下端部22b沿x方向的长度小于固定销沿x方向的最大延伸，就是说，侧腿沿x方向延伸超过通孔的下端部22b。但这不是必须的，如在图9所示的变型中示出的那样：侧腿37a、37b关于x-y平面完全容纳在通孔的下端部22b中。固定销的横截面对应于图7中所示情况。
图10示出上面所述各实施例的另一个变型。这里固定销也具有两个侧腿37a、37b，使得其横截面基本上对应于图7中所示的横截面。与图7至9的实施例的区别在于，两个侧腿37a、37b的端部区段沿y方向加宽，从而在俯视图(图10)中形成“哑铃形”。通过这种造型可以实现进一步改善力分配。
附图标记列表
10气囊模块
12壳体
14气体发生器
16气囊
18气囊盖
20盖元件
22、22'通孔
22a上端部
22b下端部
25弹性的中间层
30徽标或设计元件
32徽标或设计部分
34固定销
35原始销
36头部
37a、37b侧腿
38接触表面
40轴向冲模
42、42'径向冲模

Claims (9)

1.气囊盖(18)，具有：
带有上侧和下侧的盖元件(20)，所述盖元件具有至少两个沿轴向方向从上端部延伸到下端部的通孔(22、22')；以及
设置在盖元件(20)上的徽标或设计元件(30)，所述徽标或设计元件具有设置在盖元件(20)的上侧上的可见的徽标或设计部分(32)和至少两个从徽标或设计部分(32)分别沿轴向方向延伸通过通孔(22、22')的固定销(34、34')，其中，每个固定销(34、34')都具有通过热成形获得的加粗的头部(36)，
其特征在于，头部(36)的指向盖元件的下侧的接触表面(38)至少部分不是垂直于轴向方向延伸。
2.根据权利要求1所述的气囊盖，其特征在于，所述接触表面(38)不是构造成平的，特别是被构造锥形或凸形的。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的气囊盖，其特征在于，固定销(34)穿过其伸出的通孔的与盖元件(20)的下侧相邻的下端部(22b)与头部的接触表面的形状相符，从而头部(36)至少部分地容纳在通孔的下端部(22b)中。
4.根据上述权利要求之一所述的气囊盖，其特征在于，盖元件(20)至少在徽标或设计部分(30)下方的区域中构造成一体的，并且至少在该区域中没有在盖元件(20)中或上设置其他元件。
5.根据上述权利要求之一所述的气囊盖，其特征在于，加粗的头部(36)具有两个沿第一方向(x)间隔开的侧腿(37a、37b)，从而接触表面(38)具有两个相互分开的区段。
6.根据权利要求5所述的气囊盖，其特征在于，头部沿垂直于第一方向(x)的第二方向(y)的宽度基本上是恒定的。
7.根据权利要求5所述的气囊盖，其特征在于，侧腿(37a、37b)的端部区域在垂直于第一方向(x)的第二方向(y)上加宽。
8.根据上述权利要求之一所述的气囊盖，其特征在于，固定销(34)延伸通过通孔(22)的部段具有矩形的、特别是正方形的横截面。
9.用于制造上述权利要求之一所述的气囊盖的方法，其特征在于，通过热成形由延伸通过通孔(22)的原始销(35)获得加粗的头部(36)。
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