具有活动通气构件的安全气囊的制作方法
【专利说明】
[0001 ]相夫申请
[0002] 本申请要求2014年4月1日提交的、名称为"具有活动通气构件的安全气囊"的 美国专利申请14/242, 707和2013年4月3日提交的、名称为"具有用于活动通气构件的堵 塞物的安全气囊"的美国临时专利申请61/808, 151的优先权，据此运两个文件在此通过引 用全部并入。
技术领域
[0003] 本发明大体上设及车辆保护系统领域。更具体地说，本发明设及可充气安全气囊 缓冲件组件。
【背景技术】
[0004] 安全气囊可W安装在方向盘或是其它车辆结构上，其可W展开W阻止车辆的乘员 在碰撞事件中撞击车辆结构。在某些情况下，安全气囊具有一个或多个缺陷或是在一个或 多个方面不是最佳状态。本发明公开的某些实施例能够处理运些问题中的一个或是多个。
【附图说明】
[0005] 根据W下描述和所附权利要求书连同附图，本发明的实施例将会变得更加彻底地 明显。可理解的是，附图描绘的仅是典型实施例，因此不应该认为其限定了公开范围。将根 据附图对实施例做出具体和详细的描述和说明，其中：
[0006] 图1A是安装在车辆上的安全气囊组件的实施例的立体图，其中示出了被包裹的 或是未展开状态的安全气囊的实施例；
[0007] 图1B是图1A的安全气囊组件的另一立体图，其示出了展开状态的安全气囊；
[0008] 图2A是安全气囊组件的实施例的向后的横截面立体图，其中活动通气孔的实施 例最初在打开的OOP通气状态，使得补块堵塞物的实施例定位成允许充气气体无阻碍的从 安全气囊缓冲件排出；
[0009] 图2B是图2A的安全气囊组件的向前的横截面立体图，其操作模式与图2A中描绘 的一样.
[0010] 图2C是处于部分充气状态的图2A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其中 活动通气构件的实施例处于打开的抑制通气状态并且所述活动通气构件包括补块堵塞物 的实施例，其允许充气气体从安全气囊缓冲件W图中的方向排出。
[0011] 图2D是图2A的安全气囊组件的向前的横截面立体图，其操作模式与图2C中描绘 的一样.
[0012] 图3A是处于完全充气状态的图2A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其 中活动通气构件处于关闭的状态并且所述补块堵塞物阻止充气气体从安全气囊缓冲件排 出；
[0013] 图3B是图3A的放大图；
[0014] 图3C是图2A的安全气囊组件的向前的横截面立体图，其操作模式与图3A和3B 中描绘的一样；
[0015] 图3D是图3C的放大图；
[0016] 图4是处于车体缓冲状态的图2A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其活动 通气构件再一次处于打开的抑制通气状态，其中所述补块堵塞物允许充气气体从安全气囊 缓冲件排出；
[0017] 图5A是安全气囊组件的另一实施例的向后的横截面立体图，其中活动通气构件 的一个实施例最初处于打开的OOP通气状态；
[0018] 图5B是处于部分充气状态的图5A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其中 活动通气构件处于打开的抑制通气状态；
[0019] 图5C是处于部分充气状态的图5A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其中 活动通气构件的实施例处于关闭状态；
[0020] 图6A是处于完全充气状态的图5A的安全气囊组件的向后的横截面立体图；
[0021] 图她是图6A的放大图；
[0022] 图7A是安全气囊组件的另一实施例的向后的横截面立体图，其中活动通气构件 的一个实施例最初处于打开的OOP通气状态；
[0023] 图7B是处于部分充气状态的图7A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其中 活动通气构件处于打开的抑制通气状态；
[0024] 图7C是处于完全充气状态的图7A的安全气囊组件的向后的横截面立体图，其中 活动通气构件处于关闭状态；
[0025] 图8是一个曲线图，该曲线图示出了根据一个实施例的活动通气构件的能力随时 间的变化；
[00%] 图9A是一个曲线图，该曲线图示出具有典型的独立通气构件的标准设计安全气 囊组件W及具有根据本发明的活动通气构件的安全气囊组件在OOP负荷情况状态下通气 速率随时间的变化；
[0027] 图9B是一个曲线图，该曲线图示出标准设计安全气囊组件W及具有根据本发明 的活动通气构件的安全气囊组件在正常的抑制负荷情况下通气速率随时间的变化；
[0028] 图9C是一个曲线图，该曲线图示出标准设计安全气囊组件W及具有根据本发明 的活动通气构件的安全气囊组件在长持续时间的负荷情况下通气速率随时间的变化；
[0029] 图10A是处于部分充气状态的安全气囊组件的另一实施例的向后的横截面立体 图；
[0030] 图10B是处于完全充气状态的图8A的安全气囊组件的向后的横截面立体图；化及
[0031] 图11是具有两个处于打开状态的活动通气构件的安全气囊组件的一个实施例的 向前的横截面立体图。
【具体实施方式】
[0032] 本发明描述了安全气囊缓冲件和通气机制的多个实施例。本领域技术人员会理解 的是，本发明公开的原理和特征可W被应用于各种安全气囊展开系统并与其一起使用，运 些安全气囊展开系统包括前排驾驶员和乘客安全气囊、膝盖安全气囊、头顶安全气囊、帘式 安全气囊等等。因此，尽管附图中显示了驾驶员安全气囊的一个实施例，但是应该意识到本 发明并不局限于运一特定情境，并且所描述的原理和特征可W被应用到各种形状、大小和 构型的安全气囊缓冲件。短语"连接到"和"禪合到"都是使用他们的普通含义，并且其具 有足够宽泛的含义用于指代两个或更多实体的任何适当的禪合或是其它形式的相互作用， 包括机械的，流体的和热的相互作用。两个不是直接接触的部件可W互相禪合。短语"附接 至IJ"和"直接附接到"指的是两个或更多的实体之间的相互作用，运些实体相互直接接触、和 /或相互分离、和/或通过一个任何适当种类的紧固件（例如，安装硬件、粘合剂、缝合）而 相互禪合，不管紧固件是否延伸穿过额外部件。短语"流体连通"使用其普通含义，且其具 有足够宽泛的含义用于指代一种布置，其中当元件之间流体连通时，流体（例如，气体/或 液体）可W从一个元件流到另一元件。
[0033] 可充气安全气囊系统广泛用于减小或是最小化撞击情境中乘员的伤害。安全气囊 模块被安装在车辆内的不同位置，包括但不限于：方向盘内、仪表板内、侧口或边座内、车顶 纵梁附近、头顶位置、或是膝盖或是腿部位置。尽管讨论的原理可W应用于其它实施例的其 它种类的安全气囊，但是在下文中的"安全气囊"通常指可充气的前安全气囊，例如驾驶员 安全气囊。
[0034] 前安全气囊缓冲件经常位于乘员前面的仪表板或方向盘内。在安装期间，安全气 囊被卷起和/或折起，并W被包裹状态被保留在装饰外罩之后。在撞击期间，安全气囊缓冲 件可充气并穿过外罩展开。安全气囊缓冲件可朝向乘员展开并提供约束。
[0035] 并不总是期望得到完全充气的安全气囊。例如，当被安全气囊缓冲件保护的乘员 例如是儿童、坐在面向后的安全座椅的婴儿、或是离安全气囊缓冲件过近的成年人时，部分 充气可W提供更好的保护W及更小的受伤可能性。运些情形（W及其它情形）可被称为离 位（00巧情形。本发明描述的某些实施例提供一种安全气囊缓冲件，其可W响应于乘员的 位置并可W根据到乘员的位置来通气，从而当安全气囊缓冲件展开时，避免对离位情况的 乘员产生过大的冲击。
[0036] 某些实施例包括活动通气构件，其在OOP通气状态下被可选地定向，W在OOP情形 期间允许通气。活动通气构件的某些实施例可包括一个用于排出气体的开口或孔、W及一 个补块堵塞物，其有选择性地与孔合作从而关闭孔或是允许通过孔的通气。此处使用的术 语"活动"可指通气构件实施例在两个或更多状态或配置之间过渡的通气构件活动。术语 "活动"并不一定指从电子控制器或传感器接收输入（例如，信号）而激活的通气构件。在 此公开和描述的实施例提供了没有从电子控制器或传感器接收任何输入或信号的活动通 气构件。准确的说，所述活动通气伴随安全气囊状态或配置的变化（例如，充气和/或放气 导致的形状、大小等等的改变）一起发生。
[0037] 在活动通气构件的一些实施例中，补块堵塞物禪合到绳，当乘员没有处于离位情 形下时，该绳能够将堵塞物拉到抑制通气状态和/或关闭状态W允许安全气囊缓冲件的正 常或完全充气。换句话说，可关闭的通气构件可W通过诸如控制绳运样的部件被部分地和 /或完全地关闭。控制绳的一端可W连接到补块堵塞物的一部分并且可W连接到位于安全 气囊缓冲件的相对区域的安全气囊的另一部分（例如，前面板，其被配置成在撞击事件时 接纳乘员）。
[0038] 在某些其它的实施例中，控制绳的一端可W连接到补块堵塞物的一部分并且其另 一端可w连接到安全气囊组件的另一绳部件（例如，乘员绳，深度划定绳或稳定绳）。控制 绳连接到其它绳部件的位置可W通过与补块堵塞物对应的开口或孔影响通气特性。控制绳 连接到其它绳部件的位置被调整成与安全气囊的通气或车体缓冲（ride-down)特性一致。
[0039] 如果乘员非常接近处于正在展开的安全气囊并抑制正常的充气，可关闭的通气构 件可W保持打开并允许气体快速逸出。如果乘员处于正常位置并且充气不受束缚，张力拉 动绳来关闭可关闭的通气构件。关闭为正常乘员抑制保留气体。因此，可关闭的通气构件 可W用作在离位情形和正常抑制情形下的可变特征。运样，安全气囊缓冲件对缓冲件的阻 塞性膨胀是敏感的。
[0040] 因此，一个活动的独立通气选项是令人满意的，该选项在最开始（例如，在安全气 囊展开的早期阶段）可W是打开的，从而减小离位乘员受伤的风险。
[0041] 在某些实施例中，通气构件可W被配置成快速关闭W保留在可充气缓冲件内的充 气气体，从而W最高效或是其它令人满意的效率束缚正常坐着的（例如，非离位的）乘员。
[0042] 在其它的某些实施例中，当乘员处于离位情形时，选择性可关闭通气构件在完全 安全气囊展开事件的早期自始至终都是不关闭的。然而，当乘员正常坐着时，通气构件在安 全气囊展开事件的后期可W是关闭的。
[0043] 在某些实施例中，一旦正常坐着的乘员开始对安全气囊施加负荷，通气构件（处 于关闭状态）可W返回到打开状态从而允许期望的通气来提供期望的车体缓冲特性从而 减少伤害。因此，在不同的实施例中，选择性可关闭通气构件（或"活动通气构件"）可W从 展开初期的打开的离位通气状态过渡到抑制通气状态和/或关闭状态，从而允许安全气囊 缓冲件的完全和/或期望的充气，然后在乘员撞击安全气囊之后的车辆乘员的车体缓冲期 间回到打开的抑制通气状态。然而，相同的安全气囊可不同的并且对离位乘员更安全 的方式展开。例如，在一些离位情境中，选择性可关闭通气构件在展开初期的离位通气状态 时可W是打开的；在展开的中期，由于同处于离位情形的车辆乘员的早期接触，其在离位通 气状态时保持打开；并且在随后的车辆乘员的车体缓冲期间保持打开。在某些情况下，选择 性可关闭通气构件在整个展开事件过程中始终对离位乘员保持打开状态。 W44] 图1A和图1B描绘了安全气囊100的两种不同的构型。图1A描绘了处于被包裹 构型的安全气囊100,图1B描绘了处于展开和充气构