本發(fā)明特別是涉及一種副駕駛正面氣囊模塊，所述氣囊模塊的殼體設置在儀表板的內(nèi)側。但對于這種氣囊模塊也可以設想其他的使用方案，特別是作為膝部氣囊模塊使用。但為了在語言上簡化，下面僅參考副駕駛正面氣囊模塊進行說明。

背景技術：

副駕駛正面氣囊模塊始終具有殼體、折疊裝入殼體的氣囊和充氣機，所述充氣機多數(shù)是氣體發(fā)生器形式的，所述充氣機與殼體連接，并且多數(shù)還與氣囊連接，并且所述充氣機用于給氣囊充氣。氣囊模塊的殼體通常通過多個法蘭或固定片與儀表板的內(nèi)側連接。還可能存在附加的與機動車輛的結構件(例如與橫梁)的連接。由于殼體在氣體發(fā)生器點燃時以及在氣囊膨脹時可能受到較大的力，這種氣囊模塊的殼體起初實際上僅由金屬制成。由于簡單的可制造性以及也為了節(jié)省重量，目前這種殼體也完全或部分地由高強度塑料制造。

數(shù)年以來，在汽車工業(yè)中，一個重要課題就是降低汽車構件的重量，以便由此總體上降低車重。這也適用于與安全性相關的組件，如氣囊模塊。為此，已經(jīng)多次提出了混合式的殼體，這種殼體具有剛性的結構件和由柔性材料，特別是由織物制成的外罩元件。

同類的(us)7770914b2給出一種氣囊模塊，所述氣囊模塊就具有這種混合式殼體。這種殼體基本上構造成兩部分式的，即，包括結構件和由織物組成的外罩元件，所述結構件通過彎曲由金屬沖壓件獲得。剛性的結構件具有基本上矩形的框架，所述矩形框架具有兩個長邊和兩個短邊。下面所述兩個長邊稱為第一側邊和第二側邊，而兩個短邊稱為第三側邊和第四側邊。這里，所述框架還限定了殼體的出口。兩個撐桿從框架的第一側邊延伸出來，而從框架相對置的第二側邊延伸出一個撐桿。所有撐桿都具有第一部段和第二部段，所述第一部段基本上垂直于框架的平面延伸，而第二部段基本上平行于框架的平面延伸。第二部段用于固定氣體發(fā)生器，為此，設有相應的用于固定的孔。氣體發(fā)生器構造成所謂的餅狀氣體發(fā)生器。這種餅狀氣體發(fā)生器具有固定法蘭，所述固定法蘭平行于框架的平面延伸，并且與撐桿的第二部段螺紋連接。對應于通過結構件規(guī)定的幾何形狀，外罩元件具有底部、第一側壁、第二側壁、第三側壁和第四側壁，其中，這四個側壁懸掛在框架的各突起上。氣體發(fā)生器延伸通過在外罩元件的底部中相應地成形的開口。

所提出的所述氣囊模塊具有很多優(yōu)點。一方面，這種氣囊模塊能夠非常簡單地制造，因為結構件可以通過沖壓和彎曲一個單一的扁平金屬板材獲得。此外，還實現(xiàn)了降低重量的目標，因為殼體的大部分由織物組成。

技術實現(xiàn)要素：

由此出發(fā)，本發(fā)明的目的是，這樣來改進所述類型的氣囊模塊，即優(yōu)化結構件中的力導入，從而所述結構件特別是可以由具有較小厚度的板材制成，這有助于進一步降低重量。

所述目的通過具有權利要求1的特征的氣囊模塊來實現(xiàn)。

在氣體發(fā)生器點燃并且在氣囊膨脹時，在氣囊和結構件之間和/或在外罩元件和結構件之間傳遞較大的力。為了確保功能可靠性，這里不允許結構件發(fā)生超過一定程度的變形。

根據(jù)本發(fā)明，框架的第二側邊被卸荷并且在現(xiàn)有技術中從外罩元件傳遞到框架第二側邊上的力的至少一部分被導出，特別是導出到第一側邊的區(qū)域中。為此，外罩元件具有至少一個包繞部段，所述包繞部段包繞框架的第二側邊，并且所述包繞元件具有連接元件，所述連接元件特別是與第一側邊連接或與第一側邊相鄰地與結構件連接，優(yōu)選將氣體發(fā)生單元的保持銷用于進行固定。外罩元件與框架的第二側邊的這種連接使得框架的第二側邊卸荷。

優(yōu)選的是，氣體發(fā)生單元與第一側邊連接或者與第一側邊相鄰地與結構件連接，從而氣體發(fā)生單元有助于穩(wěn)定結構件，或者甚至單獨地確保了穩(wěn)定結構件。這里優(yōu)選的是，氣體發(fā)生單元的氣體發(fā)生器構造成長形的圓柱體。由此，框架的第一側邊的區(qū)域被穩(wěn)定化，由此，框架能承受較大的力、特別是也能承受由連接元件傳遞的力。在這種情況下，框架的第二側邊得到卸荷，并且在現(xiàn)有技術中由外罩元件傳遞到框架的第二側邊上的力的至少一部分進一步導入第一側邊的通過氣體發(fā)生單元強化的區(qū)域。

在一個特別優(yōu)選的實施形式中，結構件具有四個撐桿，如在現(xiàn)有技術中那樣，從框架的第一側邊延伸出第一和第二撐桿。與us7,770,914b2的殼體不同，從框架的第三側邊(就是說從框架的直接連接在第一側邊上的側邊)延伸出第三撐桿，而從同樣連接在第一側邊上的第四側邊延伸出第四撐桿。這里，第一撐桿與第三撐桿以及第二撐桿與第四撐桿分別在框架平面之外相互連接。由此實現(xiàn)了一種“斜角加固架構”，這種斜角加固架構實現(xiàn)了穩(wěn)定性的明顯提高，由此可以實現(xiàn)，用于獲得結構件的沖壓件具有較小的材料厚度。

第一撐桿和第二撐桿可以相互連接，特別是這樣相互連接，使得第一撐桿和第二撐桿是一個共同的撐桿部分的部段。這可以有助于實現(xiàn)進一步的穩(wěn)定化。

在一個優(yōu)選的實施形式中，氣體發(fā)生單元具有兩個保持銷，一個保持銷延伸穿過第一和第三撐桿的固定孔，而第二保持銷延伸穿過第二和第四撐桿的固定孔，從而保持銷同時也用于連接這些撐桿。通常，這些保持銷還延伸穿過氣囊，從而所述保持銷有助于將氣囊固定在殼體上。原則上，所述保持銷也有助于將外殼元件固定在結構件上。

氣囊和外罩元件可以構造成一個共同的元件，所述氣囊和外罩元件共同圍成氣室，或者氣囊和外罩元件可以構造成單獨的元件。

另外的優(yōu)選實施形式由其他從屬權利要求以及由現(xiàn)在參考附圖詳細說明的實施例得出。

附圖說明

現(xiàn)在根據(jù)實施例參考附圖詳細說明本發(fā)明。

圖1示出平坦的沖壓件的俯視圖，由該沖壓件通過彎曲獲得剛性的結構件，

圖2示出一個氣體發(fā)生單元和兩個螺母的示意圖，

圖3用非常示意性的視圖示出氣囊向折疊的氣囊包的底部觀察的視圖，

圖4示出用于外罩元件的裁切片，

圖5用放大圖示出圖1的帶有示出的彎曲線的沖壓件，

圖6示出由圖5中示出的裁切片獲得的結構件的橫向剖視圖，其中剖切面對應于圖5中的剖切面a-a，

圖7以透視圖示出圖6中示出的結構件，

圖8示出在氣囊和氣體發(fā)生單元設置之后圖8的結構件，

圖9用示意性透視圖示出由圖4的裁切片獲得的外罩元件，

圖10示出在設置外罩元件之后在圖9中示出的內(nèi)容，相對于圖5和8的剖切面，該剖切面略微移動，基本上對應于在圖5中示出的剖視面b-b，

圖11用對應于圖1的圖示示出沖壓材料的第二實施例，

圖12用與圖9相對應的圖示示出外罩元件的第二實施例，所述外罩元件特別是設定為用于由圖11的沖壓件制造的結構元件。

圖13示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的對應于圖12的圖示，其中，氣囊和外罩元件構造成共同的元件，氣囊在其膨脹狀態(tài)下示出，

圖14用對應于圖1的圖示示出本發(fā)明的另一個實施形式的沖壓件，

圖15示出外罩元件的另一個實施例的第一裁切片，

圖16示出外罩元件的所述另一個實施例的第二裁切片，

圖17示出處于折疊狀態(tài)的圖16的第二裁切片，

圖18示出由圖14和15的兩個裁切片縫制成的外罩元件，以及

圖19示出圖18的外罩元件的透視圖。

具體實施方式

首先簡短地說明圖1至4，除了用于外罩元件的縫合材料，這些附圖示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的氣囊模塊的所示實施例的盡管示意性但完整的材料清單。

圖1示出平坦的沖壓件1(也可以稱之為沖壓板材)。所述沖壓件1優(yōu)選由鋼板組成并且例如可以具有0.8mm至2mm之間的厚度。

圖2示出氣體發(fā)生單元30，該氣體發(fā)生單元包括一個長形、圓柱體的氣體發(fā)生器32和兩個與氣體發(fā)生器32連接的保持銷34、36。保持銷34、36原則上可以焊接在氣體發(fā)生器32的殼體上，或者所述保持銷也可以通過捆扎件(未示出)與氣體發(fā)生器32連接。保持銷34、36背向氣體發(fā)生器32的端部帶有螺紋，因為在所示實施例中設有螺母38作為固定件。當然也可以采用其他將保持銷34、36連接在由沖壓件1獲得的結構件上的方案。例如這里可以舉出卷邊連接。

圖3非常示意性地示出折疊成包的氣囊60，在所述氣囊的底部中設有通孔60a、60b。為了能夠?qū)怏w發(fā)生器32導入氣囊60中，例如可以從所述兩個通孔中的一個通孔延伸出縫隙61。

圖4示出用于外罩元件的裁切片40。所述的首先為扁平的裁切片可以構造成一體的或多件式的，其中多件式的方案是優(yōu)選的。外罩元件40的該裁切片具有六個區(qū)段，下面根據(jù)制造完成的外罩元件來稱呼這些區(qū)段。這些區(qū)段包括，一個基本上矩形的底部44、一個從底部的一個長邊延伸出來并具有兩個用作第一連接元件的通孔46a、46b的第一側壁46、一個從底部44的與第一長邊相對置的第二長邊延伸出來的第二側壁48，這里在所示實施例中，第二側壁48具有與第一側壁46相比更大的高度。此外還設有第三側壁50和第四側壁52，所述第三和第四側壁從底部44的各窄邊延伸出來。第三側壁50和第四側壁42分別具有長形的通孔50a、52a。從第二側壁48背向底部44的長邊延伸出兩個包繞部段55、56，所述包繞部段在其端部上分別具有構造成第二連接元件的通孔55a、56a。用于裁切片的優(yōu)選材料是塑料織物，例如與制成氣囊的塑料織物相同的塑料織物。在這種情況下，特別是可以將氣囊和外罩元件構造成一體的或?qū)饽液屯庹衷嗷ミB接，例如縫合。

現(xiàn)在，參考圖5具體說明沖壓件1。在圖5中用虛線示出彎曲線b1至b11，沖壓件1的確定區(qū)段繞所述彎曲線從沖壓件的平面(即第二平面)中彎曲出來。這里適用以下約定：用帶單撇號的數(shù)字標注的區(qū)段從圖平面向下彎曲，用帶雙撇號的數(shù)字標注的區(qū)段從圖平面向上彎曲出來，而用不帶撇號的數(shù)字標注的區(qū)段基本上保持在圖平面中。為了簡化起見，下面(圖6至8和10)將通過彎曲一個區(qū)段形成的部件用相應的數(shù)字、但沒有撇號地標注。此外，對于彎曲出來的區(qū)段和對于由所述區(qū)段形成的功能區(qū)段分別使用相同的術語。

沖壓件1設計成基本上為矩形的，具有兩個長邊，即第一側邊1a和第二側邊1b，和兩個短邊，即第三側邊1c和第四側邊1d。如上面已經(jīng)說明的那樣，由該沖壓件1彎曲制成結構件20，如圖7示出的那樣，這個結構件20具有框架21，所述框架相應地具有第一側邊21a、第二側邊21b、第三側邊21c和第四側邊21c。圖6示出這個結構件21的剖視圖，其中，剖切面a-a在圖5中繪出。參考所有三個前面提及的圖5、6和7來說明沖壓件1到結構件20的變形。

第三側邊1c除了基本上保持在圖平面中的平坦的部分以外還具有加強部2′，所述加強部通過沿第一彎曲線b1彎曲制成。此外還設有用于外罩元件的保持區(qū)段3″，所述保持區(qū)段通過沿彎曲線b2彎曲制成。前面所說明的內(nèi)容也適用于相對置的、與其對稱地構成的第四側邊1d，在所述第四側邊處，沿彎曲線b3彎曲加強部9′，沿彎曲線b4彎曲保持區(qū)段10″。此外，從第三側邊1c延伸出第三撐桿4′，而從第四側邊1d延伸出第四撐桿11′，對于所述撐桿還將在后面詳細說明。

兩個長邊，即第一側邊1a和第二側邊1b較為復雜地成形。首先來說明第一側邊1a。第一側邊1a具有固定片5，所述固定片在彎曲過程中基本上保持在圖平面中。在所述固定片5上首先連接內(nèi)角倒圓部15，所述內(nèi)角倒圓部用于實現(xiàn)加強。又在彎曲線b7的另一側在所述固定片上連接撐桿部分7，該撐桿部分的一個端部形成第一撐桿6，而該撐桿部分的另一個端部形成第二撐桿8。在所示的實施例中，所述的兩個撐桿6,8一體地連接，然而并不強制要求這樣。撐桿部分7以及由此還有第一撐桿6和第二撐桿8分別具有上撐桿段7a和下?lián)螚U段7b，所述撐桿段通過彎曲線b8相互分開。第一撐桿6和第二撐桿8分別帶有孔6h或8h。

第一撐桿6與第三撐桿4相配，所述第三撐桿從第三側邊1c延伸出來并通過兩個彎曲線b2和b8從圖平面中彎曲出來，直至第三撐桿的孔4h位于第一撐桿6的孔6h的上方。

類似的情況也適用于與第二撐桿8相配的第四撐桿11，所述第四撐桿從第四側邊1d延伸出來并通過彎曲線b8和b4從圖平面中彎曲出來。第四撐桿的孔11h在彎曲過程結束后位于第二撐桿8的孔8h的上方。

對于第二側邊1b，被稱為加強部13的最前面的區(qū)域繞彎曲線b11回彎180度，從而留出突出的固定片12。通過兩個彎曲線b10和b9，第一側邊的被稱為用于加強的部分14的內(nèi)部區(qū)域彎曲成l形的(就是說，用于加強的部分14具有第一分段14a和第二分段14b)?？傮w上，由此得到第二側邊1b基本上u形的橫截面。

如已經(jīng)說明的那樣，圖6和7示出彎曲完成的結構件20，這里可以很好地看到，從與沖壓件的各側邊相對應地具有第一側邊21a、第二側邊21b、第三側邊21c和第四側邊21d的框架21延伸出四個撐桿4、6、8和11。這些撐桿將第一側邊21a與第三側邊21c連接，并將第一側邊21a與第四側邊21d連接，各連接點(通過孔對4h與6h以及8h和11h形成)與第一側邊21a相鄰地設置并且限定一條直線，該直線平行于第一側邊21a延伸。框架21在模塊安裝完成時環(huán)繞殼體的出口。

在一個單獨實施的工作步驟中，首先將氣體發(fā)生器32這樣導入殼體60中，使得保持銷34、36延伸穿過氣囊罩殼的通孔60a、60b。在這個狀態(tài)下，保持銷34和36被引導穿過孔對4h、6h或8h、11h，直至建立在圖8中示出的狀態(tài)。

在另一個單獨的工作步驟中，由外罩元件的裁切片40制作外罩元件，特別是縫制外罩元件。完成的外罩元件42在圖9中示出。

在結束的工作步驟中，將外罩元件42與結構件20連接。這里首先將第一側壁46套插到保持銷34、36上，使得每個保持銷34、36都延伸穿過一個通孔46a、46b。現(xiàn)在將第三和第四側壁50、52利用其長形的通孔50a、50b懸掛到保持區(qū)段3或10上。最后，將包繞部段55、56從內(nèi)向外繞第二側邊21b引導并且其端部此時通過其通孔55a或56a懸掛到保持銷34、36上。接著，將螺母38旋擰到保持銷34、36的螺紋上。由此結束氣囊模塊的安裝。

在氣體發(fā)生器點燃時和氣囊膨脹時，力導入特別是主要在明顯加強的氣體發(fā)生器銷34、36的區(qū)域內(nèi)發(fā)生，這不會導致結構件變形或者只會導致結構件發(fā)生很小的變形。由于優(yōu)選的是，包繞部段55、56不是夾緊在第二側邊21b和儀表板的一個部分之間，第二側邊的固定片12可以向上從框架的平面中彎曲出來(未示出)或者儀表板的對應固定部分可以相應地成形。

圖11示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的沖壓件。這里，第一和第二側邊不帶有連接片，相反，在第三側邊和第四側邊上分別設有帶有固定孔81a、82a的側向法蘭81、82。在其余的方面，該沖壓件與第一實施例的沖壓件構造成相同的，從而由該沖壓件獲得的結構元件也基本上與第一實施例相對應地成形。

由于沒有固定片從第二側邊延伸出來，外罩元件可以具有單一的包繞部段，所述包繞部段具有兩個用于懸掛到保持銷34、36上的通孔58a、58b。單一的包繞部段可以基本上在外罩元件的整個長度上延伸(圖12)。通過由此得到的更好的力分布，附加地使框架的第二側邊卸荷。

如圖13所示，外罩元件和氣囊也可以構造成共同(一體)的元件。在這種情況下，該共同的元件的下區(qū)段形成外罩元件，氣囊折疊裝入所述外罩元件中。根據(jù)這里所做出的定義，氣囊在這種情況下與外罩元件一起包圍氣室，因為氣囊在下面不是封閉的。如果采用不同的定義，則也可以說，氣囊的上區(qū)段折疊裝入氣囊的下區(qū)段中并且氣囊的所述下區(qū)段具有雙重功能，即，作為氣囊的下區(qū)段以及作為外罩元件的功能。

由于氣體發(fā)生單元以很高的程度使框架的第一側邊穩(wěn)定化，在一些實施形式中甚至可以將框架的第一側邊21a設計成中斷的。相應構成的沖壓件20在圖14中示出。

圖15至19示出了外罩元件的另一個實施例。與前面示出和說明的外罩元件不同，這個外罩元件由兩個裁切片，即第一裁切片90和第二裁切片95，組成，這兩個裁切片(如后面詳細說明的那樣)通過兩個短連接線縫v1、v2相互連接。兩個裁切片90、95沿折疊線f(對此見圖15和16)折疊，從而其邊緣的大部分構造成雙層的。在安裝完成的狀態(tài)下，第一裁切片90主要構成第一側壁46、底部44和(這里唯一的)包繞部段58。第二裁切片95相應地主要構成第二側壁48、第三側壁50和第四側壁52。為了更好地理解，在圖15和17中示出連接線縫p1、p2的位置，而在圖18和19中示出連接線縫v1、v2本身。連接線縫p1、p2的位置和連接線縫v1、v2本身以雙點線的模式示出。將折疊區(qū)域與其相應的裁切片本身連接的保持線縫h用劃點線的模式示出。隱藏的邊緣在圖17和18中用虛線示出。

通過外罩元件兩部分式的構型，實現(xiàn)了第二側壁58、第三側壁50和第四側壁52與力導入大部分脫離關聯(lián)，這在氣囊膨脹時能進一步改進殼體的機械特性。另一個優(yōu)點是，相應的外罩元件能利用很少的剪裁并且非常經(jīng)濟地制造。

附圖標記列表

1沖壓件

1a第一側邊

1b第二側邊

1c第三側邊

1d第四側邊

2第三側邊的加強部

3用于外罩元件的保持部段

4第三撐桿

4h孔

5第一側邊的固定片

6第一撐桿

6h孔

7撐桿部段

7a上撐桿段

7b下?lián)螚U段

8第二撐桿

8h孔

9第四側邊的加強部

10用于外罩元件的保持部段

11第四撐桿

11h孔

12第二側邊的固定片

13第二側邊的加強部

14用于加強第二側邊的部分

14a第一分段

14b第二分段

15內(nèi)角倒圓部

20結構件

21框架

21a第一側邊

21b第二側邊

21c第三側邊

21d第四側邊

30氣體發(fā)生單元

32氣體發(fā)生器

34第一保持銷

36第二保持銷

38螺母

40外罩元件的裁切機

42外罩元件

44底部

46第一側壁

46a、46b通孔

48第二側壁

50第三側壁

50a長形的通孔

52第四側壁

52a長形的通孔

55第一包繞部段

55a通孔

56第二包繞部段

56a通孔

58單一的包繞部段

58a、b所述單一的包繞部段的通孔

60氣囊

60a、b通孔

61縫隙

81第一側向法蘭

81a固定孔

82第二側向法蘭

82a固定孔

90第一裁切片

95第二裁切片

f折疊線

h保持線

p1、p2連接線縫的位置

v1、v2連接線縫