CN100558582C - 用于车辆的乘客腿部保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及活动膝垫(28)和膝垫(42)，其容纳位置不同，并且沿仪表板(18)的壁部分(24)的曲线结构将其安装在仪表板(18)内，所述曲线结构在车辆横向方向上，在车体纵向方向上是凹凸不平的。在车体发生碰撞时，活动膝垫(28)的主体(30)从容纳位置移动到腿部限制位置，并且活动膝垫(28)的腿部限制位置与固定膝垫(42)的腿部限制位置在车体纵向方向上成为等同的位置。根据本发明，乘客的腿部可被可靠保护，且提高了诸如仪表板等的车辆内壁的设计的自由度。

Description

用于车辆的乘客腿部保护装置
技术领域
本发明涉及用于车辆的乘客腿部保护装置，该装置安装到如汽车等的车辆。
背景技术
在安装到如汽车等的车辆的用于车辆的乘客腿部保护装置中，在传统已知的结构中，在车体纵向方向上可活动的膝垫插入在固定到车体的仪表板中形成的开孔中(例如参见日本专利申请早期公开(JP-A)第2001-122061号文献)。在该结构中，在点火开关打开后，膝垫移位，且膝垫与乘客之间的距离保持在通常状态下的恒定值。此外，日本专利申请第2528403号和JP-A第2003-54352号文献是其他传统技术。
发明内容
然而，在JP-A第2001-122061号文献中，所公开的一种膝垫限制乘客的左、右腿部。结果，在膝垫安装到如仪表板等的车辆内壁的情况下，将膝垫与车辆内壁凹凸不平的表面构造相匹配变得困难，从而使车辆内壁处的膝垫安装部分的设计的自由度降低。
考虑到上述问题，本发明的目的是提供用于车辆的乘客腿部保护装置，该装置可以可靠地保护乘客的腿部，并且其可提高诸如仪表板等的车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第一方面中，用于车辆的乘客腿部保护装置具有：设置在前座的前方的车辆内壁，该内壁在车辆的横向方向上具有在车体纵向方向上的凹凸不平的曲线结构；左腿保护装置，该装置安装在车辆内壁，用于在车体发生碰撞时限制坐在座位上的乘客的左腿部；右腿保护装置，该装置安装于车辆内壁，用于在车体发生碰撞时限制坐在座位上的乘客的右腿部，其中右腿保护装置被构造成，右腿保护装置的腿部限制位置在车体的纵向方向上等同于左腿保护装置的腿部限制位置。
在本方面中，左腿保护装置和右腿保护装置均安装到车辆内壁，该内壁设置在前座的前方，且该内壁在车辆的横向方向上具有在车体纵向方向上的凹凸不平的曲线结构。此外，在车体发生碰撞时，左腿保护装置的腿部限制位置与右腿保护装置的腿部限制位置在车体的纵向方向上变成等同位置，并且乘客的左、右腿部均在等同位置上受到限制。
依据本方面，不管如仪表板等的车辆内壁的位置，左腿保护装置的限制位置与右腿保护装置的限制位置在车体纵向方向上是等同位置。因此，乘客的左、右腿部可同时并在等同位置受到限制，且乘客的腿部可受到可靠保护。此外，可提高诸如仪表板等车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第二方面中，用于车辆的乘客腿部保护装置具有：设置在前座的前方的车辆内壁；左腿保护装置，该装置安装于车辆内壁，用于在车体发生碰撞时限制坐在座位上的乘客的左腿部；右腿保护装置，该装置安装于车辆内壁，用于在车体发生碰撞时限制坐在座位上的乘客的右腿部，其中右腿保护装置被构造成，右腿保护装置的容纳位置(accommodated position)在车体纵向方向上不同于左腿保护装置的容纳位置，且右腿保护装置的腿部限制位置在车体的纵向方向上等同于左腿保护装置的腿部限制位置。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置，它们在车体纵向方向上的容纳位置不同，它们均安装到设置在前座的前方的车辆内壁。此外，在车体发生碰撞时，左腿保护装置的腿部限制位置与右腿保护装置的腿部限制位置在车体纵向方向上变成等同位置，并且乘客的左、右腿部均在等同的位置上受到限制。
依据本方面，不管如仪表板等车辆内壁的位置，左腿保护装置的限制位置与右腿保护装置的限制位置在车体的纵向方向上是等同的位置。因此，乘客的左、右腿部可同时并在等同的位置受到限制，且乘客的腿部可受到可靠保护。此外，可提高诸如仪表板等车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第三方面中，上述第一或第二方面中的左腿保护装置和右腿保护装置之一是固定膝垫，另一个是活动膝垫，该活动膝垫在预定条件下，从容纳位置运动到腿部限制位置。
在本方面中，除上述第一和第二方面的特征之外，固定膝垫的容纳位置和腿部限制位置是相同的位置。因此，在车体发生碰撞时，在预定条件下，活动膝垫从容纳位置运动到腿部限制位置，并到达与固定膝垫的腿部限制位置等同的位置。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置之一是固定膝垫，另一个是活动膝垫，该活动膝垫在预定条件下，从容纳位置运动到腿部限制位置。因此，通过活动膝垫和固定膝垫，乘客的左、右腿可同时且在等同的位置受到可靠地限制，且可以可靠地保护乘客的腿部。此外，可提高诸如仪表板等车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第四方面中，上述第一或第二方面的左腿保护装置和右腿保护装置均为活动膝垫，所述活动膝垫在预定条件下，从容纳位置运动到腿部限制位置。
在本方面中，除上述第一和第二方面的特征之外，在车体发生碰撞时，在预定条件下，左、右活动膝垫从容纳位置运动到腿部限制位置，所述容纳位置在车体纵向方向上有区别，所述腿部限制位置在车体纵向方向上等同。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置均为活动膝垫，所述活动膝垫在预定条件下，从容纳位置运动到腿部限制位置。因此，除上述第一或第二方面的效应外，所述活动膝垫均能可靠地运动到限制乘客腿部的最佳位置，并且乘客的腿部可同时受限并受到保护。此外，可进一步提高车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第五方面中，上述第一或第二方面的左腿保护装置和右腿保护装置之一是固定膝垫，另一个是装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。
在本方面中，除上述第一或第二方面的特征之外，固定膝垫的容纳位置和腿部限制位置是相同的位置。在车体发生碰撞时，在预定条件下，膝盖气囊装置的气囊体从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置，并到达与固定膝垫的腿部限制位置等同的位置。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置之一是固定膝垫，另一个是装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。因此，除由于上述第一或第二方面的特征引发的效应外，通过固定膝垫和气囊体，乘客的腿部可同时且在等同位置受到可靠地限制，且可以可靠地保护乘客的腿部。此外，可进一步提高车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第六方面中，上述第一方面的左腿保护装置和右腿保护装置均为装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。
在本发明中，除第一方面所描述的内容外，当车体在预定条件下发生碰撞时，左、右膝盖气囊装置的气囊体从容纳位置运动到腿部限制位置，所述容纳位置在车体纵向方向上有区别，所述腿部限制位置在车体纵向方向上等同。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置均为装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。因此，除由于上述第一方面的特征所引发的效应外，两个气囊体均膨胀并展开到限制乘客腿部的最佳位置，并可同时限制和保护乘客的腿部。此外，可进一步提高车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第七方面中，上述第一方面的左腿保护装置和右腿保护装置由装配有一个气囊体的膝盖气囊装置构成，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。
依据本方面，除上述第一方面的特征之外，由于一个气囊体的膨胀和展开，使得该气囊体的左腿限制部分和右腿限制部分处于车体纵向方向上的不同容纳位置，左腿限制部分的位置与右腿限制部分的位置在车体纵向方向上变为等同的位置。
依据本方面，左腿保护装置和右腿保护装置是装备有一个气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在预定条件下，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。在这种情况下，它满足了根据如仪表板等车辆内壁的结构设置的一个气囊体的展开厚度。因此，可实现对一个气囊体的设计，而不涉及来自传统膝盖气囊装置的重大变化。因此，除由于上述第一方面的特征所引发的效应外，可进一步提高车辆内壁的设计的自由度。
在本发明的第八方面中，用于车辆的乘客腿部保护装置具有：设置在前座的前方的车辆内壁，该内壁在车辆的横向方向上具有在车体纵向方向上凹凸不平的曲线结构；安装到车辆内壁的气囊体，该气囊体在车体发生碰撞时限制坐在座位上的乘客的左、右腿部，其中，在膨胀和展开状态下，如在车体平面视图上观察到的，车辆工作踏板上方的气囊体区域的车体纵向方向上的厚度，小于在膨胀和展开状态下，如在车体平面视图上观察到的临近左、右区域在车体纵向方向上的厚度。
在本方面中，限制乘客的左、右腿部的气囊体安装到设置在前座前方的车辆内壁，该气囊体在车辆横向方向上，具有在车体纵向方向上凹凸不平的曲线结构。此外，当乘客的腿部在操作车辆的工作踏板的区域受到抑制时，乘客的腿部在某一区域受到限制，与气囊体的左、右区域相比较，在该区域内，在膨胀和展开状态下，如在车体平面视图上观察到的车体纵向方向上的厚度较小。
根据本发明，即使在乘客的腿部在操作车辆的工作踏板的区域处受到抑制的情况下，乘客腿部也可被可靠地保护。此外，可提高诸如仪表板等车辆内壁的设计的自由度。
附图说明
图1为表示涉及本发明第一实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图2为对应于图1的、并表示涉及本发明第一实施例的用于车辆的乘客保护装置的工作状态的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图3为沿图1中3-3线的横截面图。
图4为沿图1中4-4线的横截面图。
图5为对应于图1的、并表示涉及本发明第二实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图6为对应于图1的、并表示涉及本发明第三实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图7为对应于图1的、并表示涉及本发明第四实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图8为沿图7中8-8线的横截面图。
图9为对应于图1的、并表示涉及本发明第五实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图10为表示涉及本发明第五实施例的用于车辆的乘客保护装置中气囊体的立体图，该图的一部分是从车体的前方、内侧斜向观看的截面图。
图11为沿图9中11-11线的横截面图。
图12为对应于图1的、并表示涉及本发明第六实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图13为对应于图1的、并表示涉及本发明第七实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
图14为对应于图1的、并表示涉及本发明第八实施例的用于车辆的乘客保护装置的平面示意图，该图的一部分是截面图。
具体实施方式
将参照图1至图4对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第一实施例进行说明。
值得注意的是，箭头FR表示车辆的正向，箭头UP表示车辆的向上方向，箭头IN表示车辆横向地向内方向。
如图4所示，本实施例中用于车辆的乘客保护装置具有加速度传感器12，该传感器检测车体10的减速并检测车体10的碰撞。此外，加速度传感器12连接到装备有微机的控制电路14。
如图1所示，车体10的前座20的车体前侧，设置有作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24。壁部分24位于坐在前座20上的乘客22的左腿部22A和右腿部22B的前方。此外，阻挡乘客22的右腿部22B的仪表板18的壁部分24的车辆横向方向的内侧部分，与阻挡乘客22的左腿部22A的仪表板18的壁部分24的车辆横向方向的外侧部分相比，进一步朝车体后部(朝向乘客)突出，并且壁部分24在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。
作为左腿保护装置的活动膝垫28，靠近壁部分24安装在仪表板18的车辆横向方向上的外侧部分的车体前侧处。
如图4所示，活动膝垫28的安装位置关于前座20的坐垫20A对角地向上和向前。此外，活动膝垫28具有该活动膝垫28的主体30，以及作为使所述主体30移动的驱动装置的致动器32。
活动膝垫28的致动器32通过支架36固定到车体的强力构件的仪表板加固装置34。此外，在活动膝垫28的主体30处的基板30A是平板形状的，且由聚氨基甲酸酯等诸如此类的物质形成的能量吸收材料(EA材料)30B被安装到基板30A的乘客侧表面。另外，由树脂等诸如此类的物质形成的表层30C被安装到EA材料30B的乘客侧表面。
如图1所示，活动膝垫28的EA材料30B和表层30C的乘客侧表面的相应结构，如在平面图中所观看到的，是沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且在图4所示的侧视图中，是朝车体后部凸起并从车体的前方下侧延伸到车体的后方上侧的曲线结构。另外，如图1所示，表层30C构成壁部分24的车辆横向方向的外侧部分的一部分。
形成薄壁的脆性部分31，形成在表层30C的外围。当活动膝垫28工作时，脆性部分31断裂且表层30C从壁部分24分离。
活动膝垫28的致动器32具有汽缸和在汽缸轴向方向上移动的杆。此外，当控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞时，控制电路14操作活动膝垫28的致动器32，且汽缸内的杆在轴向方向上延伸。
活动膝垫28的主体30由支撑轴38枢转地支撑在车体处，该支撑轴38沿车辆横向方向安装到基板30A的下部。主体30可在乘客22的腿部22A的方向(图4中箭头A的方向)上，从由图4中的实线标明的容纳位置环绕支撑轴38转动。
因此，当致动器32的杆由于来自充气机的气体而延伸时，活动膝垫28的主体30从容纳位置旋转并移动到腿部限制位置。
如图1所示，作为右腿保护装置的固定膝垫42，在仪表板18内的车辆横向方向的内侧部分的车体前侧处靠近壁部分24安装。膝垫42具有该膝垫42的主体44，以及将所述主体44固定到仪表板加固装置34的支架46。
如图3所示，在膝垫42的主体44处的基板44A形成为平板形状，且由聚氨基甲酸酯等诸如此类的物质形成的EA材料44B被安装到基板44A的乘客侧表面。另外，由树脂等诸如此类的物质形成的表层44C被安装到EA材料44B的乘客侧表面。
如图1所示，膝垫42的EA材料44B和表层44C的乘客侧表面的相应结构，如在平面图中所观看到的，是从车辆横向方向的前方外侧朝车辆横向方向的后方内侧延伸的直线结构，并且在图3所示的侧视图中，是朝车体后部凸起并从车体的前方下侧延伸到车体的后方上侧的曲线结构。另外，如图1所示，表层44C构成壁部分24的车辆横向方向的内侧部分的一部分。
如图1所示，膝垫42的主体44的容纳位置和腿部限制位置是相同的，与膝垫42的主体44的存储位置相比，处于容纳位置的活动膝垫28的主体30的存储位置进一步朝向车体的前侧。此外，如图2所示，膝垫42的主体44的腿部限制位置与活动膝垫38的主体30的腿部限制位置在车体纵向方向上是等同的位置。
即，作为图2所示的膝垫42的主体44的腿部限制位置，作为在邻接乘客22的右腿部22B的表层44C处的乘客侧表面的纵向长度L的中心位置，以及作为在图3所示的表层44C处的乘客侧表面的垂直长度H的中心位置的P1点，与作为图2所示的活动膝垫28的主体30的腿部限制位置，作为宽度V的中心位置和作为在邻接乘客22的左腿部22A的表层30C处的乘客侧表面的纵向长度(由于本实施例中纵向长度基本为0，所以未图示)的中心位置，以及在图4所示的表层30C处的乘客侧表面的垂直长度K的中心位置的P2点，是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20中的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由活动膝垫28和膝垫42限制在等同的位置。
如图4所示，装备有用于驾驶员座位的气囊体52的气囊装置，容纳在方向盘50中。操作所述气囊装置的充气机连接到控制电路14。此外，装备有用于前方乘客座位的未图示的气囊体的气囊装置，容纳在仪表板18的上部中。操作所述气囊装置的充气机也连接到控制电路14。
注意图3和图4中的标号54表示座椅安全带。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，当车体10发生碰撞时，控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞，并对活动膝垫28的致动器32进行操作。
结果，致动器32的杆由于来自充气机的气体延伸，并且活动膝垫28的主体30在图4中的箭头A的方向上环绕支撑轴38旋转，并从由图4中的实线表示的容纳位置旋转并移动到由图4中的双点划线表示的腿部限制位置。
如图2所示，移动到腿限制位置的活动膝垫28的主体30的限制位置，在车体纵向方向上，等同于膝垫42的主体44的限制位置。
于是，在车体发生碰撞时，坐在前座20上的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由活动膝垫28和膝垫42限制在等同的位置。因此，坐在前座20上的乘客22的腿部可被可靠地保护。
另外，在本实施例中，如图1所示，膝垫42的主体44的容纳位置与活动膝垫28的主体30的容纳位置相比更进一步地朝向车体后部。结果，活动膝垫28和膝垫42可沿壁部分24安装在仪表板18内部，所述壁部分24在车辆横向方向上，具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高了壁部分24的形状的设计的自由度。
另外，在本实施例中，由于右腿保护装置是固定膝垫42，其结构比制造成活动膝垫的右腿保护装置简单。
下面将参照图5对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第二实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第一实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图5所示，在本实施例的仪表板18的壁部分24处，车辆横向方向的外侧部分与车辆横向方向的内侧部分相比朝向车体后部(朝向乘客)更突出，并且壁部分24在车辆横向方向上是曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。
另外，作为左腿保护装置的固定膝垫42，在车辆横向方向的外侧部分处安装到靠近仪表板18内的壁部分24的位置。作为右腿保护装置的活动膝垫28，在车辆横向方向的内侧部分的车体前侧处安装到靠近仪表板18内的壁部分24的位置。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，与在第一实施例的相同的方式上，当车体10发生碰撞时，坐在前座20上的乘客22的左、右腿部22A、22B均可被膝垫42和活动膝垫28限制在等同位置。因此，坐在前座20上的乘客22的腿部可得到可靠保护。
另外，膝垫42的主体44的容纳位置与活动膝垫28的主体30的容纳位置相比进一步地朝向车体后部。结果，活动膝垫28和膝垫42可沿壁部分24安装在仪表板18内部，所述壁部分24在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分24的形状的设计的自由度。
下面将参照图6对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第三实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第一实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图6所示，在本实施例中，作为右腿保护装置的活动膝垫60代替第一实施例中的固定膝垫，所述活动膝垫60在车辆横向方向的外侧部分处安装到靠近仪表板18的壁部分24的位置。
活动膝垫60具有该活动膝垫60的主体62，以及作为使主体62移动的驱动装置的致动器64。由于活动膝垫60的主体62的操作机构具有与活动膝垫28相同的结构，故省去对其进行的详细说明。
活动膝垫60的致动器64通过支架66固定到仪表板加固装置34。另外，安装到活动膝垫60的主体62处的基板62A的乘客侧表面的EA材料62B的乘客侧表面的相应结构和表层62C，在平面图中是从车辆横向方向的前方外侧朝向车辆横向方向的后方内侧延伸的直线结构，并且在附图省略的侧视图中，其是朝车体后方突出并按与活动膝垫28相同的方式从车体前部下方朝车体后部上方向后延伸的曲线结构。此外，表层62C构成壁部分24的车辆横向方向上的内侧部分的一部分。
如图6中的实线所示，处在容纳位置的活动膝垫60的主体62的容纳位置，与活动膝垫28的主体30的容纳位置相比更朝向车体后部。
如图6中的双点划线所示，运动到腿部限制位置的活动膝垫60的主体62的腿部限制位置，与活动膝垫28的主体30的腿部限制位置是等同的位置。
即，位于活动膝垫60的主体62的腿部限制位置，作为宽度W的中心位置和纵向长度L的中心位置，以及作为在邻接乘客22的右腿部22B的表层62C处的乘客侧表面的垂直长度(侧视图中未标出)的中心位置的P1点，与位于活动膝垫28的主体30的腿部限制位置，作为宽度V的中心位置和纵向长度(由于本实施例中的纵向长度基本为0所以未标出)的中心位置，以及作为在邻接乘客22的左腿部22A的表层30C处的乘客侧表面的垂直长度K的中心位置(见图4)的P2点，是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由活动膝垫28和活动膝垫60限制在等同的位置。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，当车体10发生碰撞时，控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞，并对活动膝垫28的致动器32和活动膝垫60的致动器64进行操作。
结果，致动器32、64的杆由于来自充气机的气体延伸，并且活动膝垫28、60的主体30、62从由图6中的实线表示的容纳位置移动到由图6中的双点划线表示的腿部限制位置。
另外，活动膝垫28的主体30的腿部限制位置，与活动膝垫60的主体62的腿部限制位置，是在车体纵向方向上的等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由活动膝垫28和活动膝垫60限制在等同的位置。因此，坐在前座20的乘客22的腿部可得到可靠保护。
另外，如图6所示，活动膝垫60的主体62的容纳位置与活动膝垫28的主体30的容纳位置相比更进一步地朝向车体后部。结果，活动膝垫28和活动膝垫60可沿壁部分24安装在仪表板18内部，所述壁部分24具有在车辆横向方向上的曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分24的形状的设计的自由度。
另外，在本实施例中，由于左、右腿保护装置是活动膝垫28、60，故与腿部保护装置中之一制造成的固定膝垫的结构相比，可提高壁部分24的形状的设计的自由度。
下面将参照图7和图8对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第四实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第一实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图7所示，在本实施例中，作为左腿保护装置的膝盖气囊装置70代替第一实施例中的活动膝垫，所述膝盖气囊装置70在车辆横向方向的外侧部分的车体前侧处安装到靠近仪表板18内的壁部分24的位置。
如图8所示，膝盖气囊装置70的壳72通过支架74固定到仪表板加固装置34。另外，如图7所示，设置在壳72的车体后侧部分的上、下盖部分72A、72B，在仪表板18的壁部分24处构成车辆横向方向的外侧部分的一部分。
作为驱动装置的充气机76和气囊体78容纳在膝盖气囊装置70的壳72内。由于从充气机76中喷射出的气体，气囊体78朝向如图8中的双点划线所示的乘客22的左腿部22A膨胀并展开。
膝垫42的主体44的容纳位置与处于由图7中实线所示的合拢状态的容纳位置的气囊体78的容纳位置相比更朝向车体后部。
另外，当气囊体78膨胀和展开时，壳72的盖子部分72A、72B按图8中的双点划线所示的垂直方向向上打开。
膝盖气囊装置70的充气机76连接到控制电路14。当控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞时，控制电路14对充气机76进行操作。
如图7中的双点划线所示，膨胀并展开的气囊体78的腿部保护部分78A的限制位置，与膝垫42的主体44的限制位置，在车体纵向方向上是等同的位置。
即，位于膝垫42的主体44的腿部限制位置，作为宽度W的中心位置和纵向长度L的中心位置，以及作为在邻接乘客22的右腿部22B的表层44C处的乘客侧表面的垂直长度H(见图3)的中心位置的P1点，与位于膝盖气囊装置70的气囊体78的腿部限制位置，作为宽度M的中心位置，以及在图8所示的邻接乘客22的左腿部22A的乘客侧表面的垂直长度N的中心位置的P3点，是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由气囊体78和膝垫42限制在等同的位置。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，当车体10发生碰撞时，控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞，并对膝盖气囊装置70的充气机76进行操作。结果，如图7和图8中的双点划线所示，通过来自充气机76的气体，气囊体78朝向乘客22的左腿部22A膨胀并展开。
另外，如图7中的双点划线所示，膨胀并展开的气囊体78的腿部保护部分78A的腿部限制位置，与膝垫42的主体44的腿部限制位置，在车体纵向方向上是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可被气囊体78和膝垫42限制在等同的位置。因此，坐在前座20的乘客22的腿部可得到可靠保护。
另外，在本实施例中，膝垫42的主体44的容纳位置与由图7中的实线所示的合拢状态的容纳位置处的气囊体78的容纳位置相比更朝向车体后部。膝垫42的主体44的容纳位置与膝盖气囊装置70相比更朝向车体后部。
结果，膝盖气囊装置70和膝垫42可沿壁部分24安装在仪表板18内部，所述壁部分24在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分24的形状的设计的自由度。
另外，在本实施例中，由于右腿保护装置是固定膝垫42，其结构比右腿保护装置是膝盖气囊装置的结构简单。
下面将参照图9至图11对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第五实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第一实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图9所示，在本实施例中，仪表板18的壁部分80位于车体10的前座20的车体前侧。所述壁部分80位于坐在前座20的乘客22的左腿部22A和右腿部22B的前方。
另外，阻挡乘客22的左腿部22A的仪表板18的壁部分80的车辆横向方向的外侧部分，与阻挡乘客22的右腿部22B的车辆横向方向的内侧部分相比，朝向车体后部(朝向乘客)突出，并且壁部分80在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。另外，作为左、右腿保护装置的膝盖气囊装置82安装到靠近仪表板18内的壁部分80的区域。
如图11所示，膝盖气囊装置82的壳84通过支架86固定到仪表板加固装置34。设置在壳84的车体后侧部分的上、下盖部分84A、84不构成仪表板18的壁部分80的一部分。
作为驱动装置的充气机88和气囊体90容纳在膝盖气囊装置82的壳84内。由于从充气机88中喷射出的气体，气囊体90朝向如图11中的双点划线所示的乘客22的左、右腿部22A、22B膨胀并展开。另外，当气囊体90膨胀并展开时，壳84的盖部分84A、84B按图11中双点划线所示的垂直方向向外打开。
由图9中实线所示的膝盖气囊装置82沿车辆横向方向安装。
膝盖气囊装置82的充气机88连接到控制电路14。当控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞时，控制电路14对充气机88进行操作。
如图10所示，确定气囊体90的膨胀和展开构造的连接结构92安装到气囊体90的内部。连接结构92将气囊体90的前壁部分90C和后壁部分90D从气囊体90的左腿保护部分90A连接到气囊体90的右腿保护部分90B。膨胀和展开气囊体90的气体的气孔93形成在连接结构92中。
即，在成为乘客22的左、右腿保护装置22A、22B的车体前侧的区域处，连接结构92的前边缘部分92A通过缝合等方法固定到气囊体90的前壁部分90C，且连接结构92的后边缘部分92B通过缝合等方法固定到气囊体90的后壁部分90D。
连接结构92具有梯形结构，其中后边缘部分92B是在车辆横向方向延伸的直线，前边缘部分92A是从车辆横向方向的外侧后部朝向车辆横向方向的内侧前部倾斜。对于连接结构92的纵向方向的宽度，其车辆横向方向的外侧宽度S1比其车辆横向方向的内侧宽度S2更窄。
因此，如图9中的双点划线所示，当气囊体90膨胀并展开时，在气囊体90处的左腿保护部分90A的腿部限制位置，与右腿保护部分90B的腿部限制位置在车体纵向方向上是等同的位置。
即，位于图9所示的膝盖气囊装置82的气囊体90的左腿保护部分90A处，是宽度Q的中心位置，以及是图11中所示的邻接乘客22的左腿部22A的乘客侧表面的垂直长度R的中心位置的P4点，与位于图9所示的气囊体90的右腿保护部分90B处，是宽度T的中心位置，以及是图11中所示的邻接乘客22的右腿部22B的乘客侧表面的垂直长度R的中心位置的P5点，在车体纵向方向上是等同的。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可被一个气囊体90限制在等同位置。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，当控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞时，控制电路14对膝盖气囊装置82的充气机88进行操作。
结果，如图9和图11中的双点划线所示，由于来自充气机88的气体，故气囊体90朝向乘客22的左、右腿部22A、22B膨胀并展开。
另外，如图9中的双点划线所示，由于连接结构92，在气囊体90处的左腿保护部分90A的腿部限制位置，与右腿保护部分90B的腿部限制位置在车体纵向方向上是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由一个气囊体90限制在等同位置。因此，坐在前座20的乘客22的腿部被可靠地保护。
另外，在本实施例中，由图9中的实线所示的膝盖气囊装置82可安装到具有壁部分80的仪表板18内，该壁部分80在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分80制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分80的形状的设计的自由度。
另外，在本实施例中，由于处于左、右部的腿部保护装置是由设置有一个气囊体90的膝盖气囊装置82构成的，其结构比制造成的处于左、右部的单独的膝盖气囊装置的结构简单。另外，这可通过常规膝盖气囊装置实现而无须涉及重大改造。
下面将参照图12对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第六实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第一实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图12所示，在本实施例中，位于仪表板18的壁部分80的车辆横向方向的内侧部分，与车辆横向方向的外侧部分相比更朝向车体后部(朝向乘客)突出，并且该部分在车辆横向方向上形成曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。
图12中实线所示的膝盖气囊装置82沿车辆横向安装。
另外，如图12中的双点划线所示，当气囊体90膨胀并展开时，气囊体90处的左腿保护部分90A的腿部限制位置，与右腿保护部分90B的腿部限制位置在纵向方向上的位置是等同的。因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由一个气囊体90限制在等同的位置。
即位于图12所示的膝盖气囊装置82的气囊体90的左腿保护部分90A处，是宽度Q的中心位置，以及是与图11中所示的邻接乘客22的左腿部22A的乘客侧表面的垂直长度R的中心位置相同的P4点，与位于图12所示的气囊体90的右腿保护部分90B处，是宽度T的中心位置，以及是与图11中所示的邻接乘客22的右腿部22B的乘客侧表面的垂直长度R的中心位置相同的P5点，在车体纵向方向上是等同的。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，与第五实施例相同，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由一个气囊体90限制在等同的位置。
另外，如图12中的实线所示，膝盖气囊装置82可安装在具有壁部分80的仪表板18内部，壁部分80在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车辆纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将为车辆内壁的仪表板18的壁部分80制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分80的形状的设计的自由度。
下面将参照图13对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第七实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第六实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图13所示，在本实施例中，由于在气囊体94内的车辆横向方向上，以预定间距安装的多个连接结构95、96、97和98，膨胀并展开的气囊体94的后壁部分94A，在车辆横向方向上是曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。
即在膨胀并展开的气囊体94A(94)中，作为车辆工作踏板的加速踏板的上方的区域94B，与作为车辆工作踏板的刹车踏板102的上方的区域94C，在车体的平面图中观察到的展开状态下具有较小的车体纵向的厚度，且与左腿保护部分94D和右腿保护部分94E相比，处于更朝向车体前方的位置处。
另外，如图13中的实线所示，膝盖气囊装置82沿车辆横向方向安装。
另外，如图13中的双点划线所示，当气囊体94膨胀并展开时，气囊体94处的左腿保护部分94D的腿部限制位置P4，与右腿保护部分94E的腿部限制位置P5在纵向方向上是等同的。因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由一个气囊体94限制在等同的位置。
另外，如图13中的双点划线所示，即使在为了使乘客22的右腿部22B操作加速踏板100或刹车踏板102，右腿部22B朝车体前方被压下的情况下，乘客22的右腿部22B可由膨胀并展开的气囊体94的区域94B或区域94C限制。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，在与第五实施例相同的方式上，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由一个气囊体94的左腿保护部分94D和右腿保护部分94E限制在等同的位置。
另外，在本实施例中，如图13中的双点划线所示，即使在为了使乘客22的右腿部22B操作加速踏板100或刹车踏板102，右腿部22B朝车体前方被压下的情况下，乘客22的右腿部22B可由膨胀并展开的气囊体94的区域94B或区域94C限制。因此，乘客可被限制在倾向于车体前方的状态下。
另外，在本实施例中，由于在左、右部处的腿部保护装置由装备有一个气囊体94的膝盖气囊装置82构成，该结构可比左、右部处的独立膝盖气囊装置的结构简单。
值得注意的是，气囊体94不限于一个气囊体，也可划分为多个气囊体。
下面将参照图14对本发明的用于车辆的乘客保护装置的第八实施例进行说明。
注意相同的附图标记应用于与第四实施例和第六实施例中的部件相同的部件，并且省去对其进行的说明。
如图14所示，在本实施例中，作为右腿保护装置的膝盖气囊装置110代替第四实施例中的膝垫42(图7)，膝盖气囊装置110在车辆横向方向的内侧部分的车体前侧处安装到靠近仪表板18内的壁部分24的位置。
值得注意的是，与第六实施例中的膝盖气囊装置82(图12)相似，膝盖气囊装置110被构造成具有连接结构111，因此，将省略对其进行的详细说明。
作为驱动装置的充气机116和气囊体118容纳在膝盖气囊装置110的壳112内。由于从充气机116中喷射出的气体，气囊体118朝向如图14中的双点划线所示的乘客22的右腿部22B膨胀并展开。
膝盖气囊装置110的充气机116连接到控制电路14。当控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞时，控制电路14对充气机76进行操作。
如图14中的双点划线所示，由于连接结构111，气囊体118的膨胀并展开，致使腿部保护部分118A的乘客侧表面沿车辆横向方向延伸。另外，气囊体118的腿部保护部分118A的腿部限制位置，与膨胀并展开的气囊体78的腿部保护部分78A的腿部限制位置在车体纵向方向上是等同的位置。
即，位于图14中双点划线所示的膝盖气囊装置70的气囊体78的腿部限制位置，是宽度M的中心位置，以及是邻接乘客22的左腿部22A的乘客侧表面的垂直长度(见图8)的中心位置的P3点，与位于膝盖气囊装置110的气囊体118的腿部限制位置，是宽度X的中心位置，以及是邻接乘客22的右腿部22B的乘客侧表面的垂直长度(未标出)的中心位置的P6点，是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由气囊体78、118限制在等同的位置。
下面将对本实施例的工作过程进行说明。
在本实施例中，当车体10发生碰撞时，控制电路14从加速度传感器12的输入信号判断出车体10发生了碰撞，并对膝盖气囊装置70、110的充气机76、116进行操作。结果，如图14中双点划线所示，由于来自无气机76、116的气体，气囊体78、118分别朝乘客22的左腿部22A、右腿部、22B膨胀并展开。
此时，膨胀并展开的气囊体118的腿部保护部分118A的腿部限制位置，与膨胀并展开的气囊体78的腿部保护部分78A的腿部限制位置在车体纵向方向上是等同的位置。
因此，在车体发生碰撞时，坐在前座20的乘客22的左、右腿部22A、22B均可由气囊体78、118限制在等同的位置。因此，坐在前座20的乘客22的腿部可被可靠地保护。
另外，在本实施例中，如图14中的实线所示，膝盖气囊装置70和膝盖气囊装置110可安装到具有壁部分24的仪表板18，壁部分24在车辆横向方向上具有曲线结构，该曲线结构在车体纵向方向上是凹凸不平的。因此，不需要将作为车辆内壁的仪表板18的壁部分24制造成沿车辆横向方向延伸的直线结构，并且提高壁部分24的形状的设计的自由度。
另外，在本实施例中，由于左、右腿保护装置是膝盖气囊装置70、110，与腿部保护装置之一制造成固定膝垫的结构相比，壁部分24的形状设计的自由度可提高。
结合特别的实施例已经对本发明进行了详细说明，但本发明不应局限于上述实施例，对本领域技术人员而言显而易见的是，多种其他实施例也可能在本发明的范围内。
例如，在上述实施例中，作为膝垫主体的腿部限制位置、宽度的中心位置、纵向长度的中心位置、以及邻接乘客腿部的表层处的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点，与作为活动膝垫主体的腿部限制位置、宽度的中心位置、纵向长度的中心位置、以及邻接乘客腿部的表层处的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点，被制成等同位置。然而，取而代之的是，作为膝垫主体的腿部限制位置、宽度的中心位置、纵向长度的中心位置、以及垂直长度的中心位置的点，与作为膝垫主体的宽度的中心位置、纵向长度的中心位置、以及垂直长度的中心位置的点，也可被制成等同的位置。
另外，在腿部限制位置处，成为膝垫主体的引力中心的点，与成为活动膝垫主体的引力中心的点，也可被制成等同的位置。
另外，在腿部限制位置处，膝垫主体与乘客腿部的邻接起始点，与活动膝垫主体与乘客腿部的邻接起始点，也可被制成等同的位置。
另外，在腿部限制位置处，膝垫主体的乘客腿部支承部分，与活动膝垫主体的乘客腿部支承部分，也可被制成等同的位置。
另外，上述各个实施例的车辆内壁不限于仪表板18，也可是如设置在所述仪表板下方的面板等的另外的车辆内壁。而且，仪表板18的壁部分24、80的曲线结构不限于上述各个实施例中的结构。
另外，上述各个实施例被构造成使活动膝垫28的主体30环绕支承轴38旋转和移动。然而，取而代之的是，活动膝垫28的主体30可是朝向乘客的腿部等线性移动的另一个活动结构，例如。
另外，上述各个实施例被构造为通过加速度传感器12检测车体10的碰撞，但也可构造为通过使用另一个如摄象机等的碰撞传感装置检测车体的碰撞。
另外，在上述各个实施例中，左、右腿限制装置各自的腿部限制位置在车体纵向方向上的是等同的位置。然而，取而代之的是，所述结构可被使用，在该结构中乘客可被限制在某位置处，在所述位置，左、右腿部限制装置的各自的腿部限制位置在车体纵向方向上根据乘客的姿势、体格、座椅角度等有所差别。
另外，车辆的工作踏板不限于加速踏板100和刹车踏板102，其可是如离合器踏板等的另外的工作踏板。
P1：作为宽度中心位置，纵向长度中心位置，以及膝垫或位于腿部限制位置处的活动膝垫的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。
P2：作为宽度中心位置，纵向长度中心位置，以及位于腿部限制位置处的膝垫的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。
P3：作为宽度中心位置，以及位于腿部限制位置处的膝盖气囊体的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。
P4：作为宽度中心位置，以及位于腿部限制位置的膝盖气囊体处的左腿保护部分的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。
P5：作为宽度中心位置，以及位于腿部限制位置的膝盖气囊体处的右腿保护部分的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。
P6：作为宽度中心位置，以及位于腿部限制位置处的膝盖气囊体的乘客侧表面的垂直长度的中心位置的点。

Claims (5)

1、一种用于车辆的乘客保护装置，其包括：
车辆内壁，其设置在前座的前方，并在车辆横向方向上具有与坐在所述前座上的乘客的一侧腿部相对的一侧部分和与所述乘客的另一侧腿部相对的另一侧部分，所述内壁在所述车辆横向方向上具有在车体纵向方向上凹凸不平的曲线结构，以便所述一侧部分和所述另一侧部分这两者中的一个朝向车体后部突出；
一侧腿部保护装置，其安装到所述车辆内壁的所述一侧部分上，用于在车体发生碰撞时限制坐在所述前座上的乘客的一侧腿部；及
另一侧腿部保护装置，其安装到所述车辆内壁的所述另一侧部分上，并具有在纵向方向上不同于所述一侧腿部保护装置的容纳位置的容纳位置，用于在车体发生碰撞时限制坐在所述前座上的乘客的另一侧腿部，且所述另一侧腿部保护装置的腿部限制位置在车体纵向方向上等同于所述一侧腿部保护装置的腿部限制位置。
2、如权利要求1所述的用于车辆的乘客保护装置，其中一侧腿部保护装置和另一侧腿部保护装置中的一个是固定膝垫，另一个是活动膝垫，所述活动膝垫在车体发生碰撞时，从容纳位置运动到腿部限制位置。
3、如权利要求1所述的用于车辆的乘客保护装置，其中一侧腿部保护装置和另一侧腿部保护装置均为活动膝垫，所述活动膝垫在车体发生碰撞时，从容纳位置运动到腿部限制位置。
4、如权利要求1所述的用于车辆的乘客保护装置，其中一侧腿部保护装置和另一侧腿部保护装置中的一个是固定膝垫，另一个是装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在车体发生碰撞时，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。
5、如权利要求1所述的用于车辆的乘客保护装置，其中一侧腿部保护装置和另一侧腿部保护装置均为装备有气囊体的膝盖气囊装置，所述气囊体在车体发生碰撞时，从容纳位置膨胀并展开到腿部限制位置。
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