CN102849016B - 乘员保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种乘员保护装置。通过更有效地保护乘员免受车辆冲击，从而能够提高保护乘员免受车辆冲击时的安全性。本发明涉及的安全气囊装置（10）在由对车辆（1）的碰撞产生的冲击时，使容纳在方向盘（3）的中心垫部（7）中的头部保护安全气囊袋体（11）和胸部保护安全气囊袋体（12）膨胀展开，从而保护乘员免受该冲击，所述乘员保护装置（10）通过包括根据对车辆（1）的碰撞方式使头部保护安全气囊袋体（11）和胸部保护安全气囊袋体（12）相互独立地膨胀展开，并控制头部保护安全气囊袋体（11）和胸部保护安全气囊袋体（12）在该膨胀展开时的膨胀展开方式的膨胀展开方式控制装置（15）而构成。

Description

乘员保护装置

技术领域

本发明涉及一种乘员保护装置，特别是涉及通过在方向盘（ステアリング）的中心垫部中容纳安全气囊袋体而构成的乘员保护装置。

背景技术

目前，对于乘员保护装置已知的是将安全气囊袋体折叠容纳于方向盘的中心垫部中，在车辆碰撞时，通过使安全气囊袋体朝向乘员侧展开，从而保护乘员免受冲击。

在此，通常，方向盘的中心垫部按照乘员的驾驶操作，与方向盘一起旋转。因此，容纳于中心垫部的安全气囊袋体无论在方向盘的哪个旋转转向角，都可以以相同的形状膨胀展开并呈圆形状而形成。而且，呈圆形状形成的安全气囊袋体主要保护乘员的头部。

近年来，对于容纳于方向盘的安全气囊袋体，不仅要求保护乘员的头部，而且希望其它部位都得以充分地保护的这种要求在提高。特别是对于乘员的胸部，由于系有安全带，在车辆碰撞时有可能压迫乘员的胸部。

因此，作为不仅要保护乘员的头部，而且还要其它部位都可受到充分保护的装置，例如，专利文献1中公开有一种汽车用安全气囊装置，其在非转动构造的中心垫部内搭载安全气囊袋体，以由头部保护部、胸部保护部和腹部保护部构成的方式形成该安全气囊袋体的形状。

专利文献1：日本特开2006－069384号公报

上述专利文献1中，不仅保护乘员的头部，还保护乘员的胸部和腹部。但是还有待于完善，例如，该装置并不是在乘员的头部和胸部处膨胀展开方式不同的装置。

发明内容

这里，通常，对于乘员与方向盘之间的距离，和头部相比，胸部与方向盘之间的距离较近。因此，如果使安全气囊袋体先朝向与方向盘的距离比较近的胸部膨胀展开，可更有效地保护乘员免受车辆冲击。

另外，在乘员的胸部上，搭有安全带。因此，由对车辆碰撞而产生的冲击，有压迫乘员胸部的可能性。所以，如果先使安全气囊袋体朝向乘员的胸部膨胀展开，可更有效地保护乘员免受车辆冲击。

另外，在无规定必须系安全带的国家，如上所述，与意图降低由安全带产生的胸部压迫相比，头部的保护更为优先。这种情况，如果先使安全气囊袋体朝向乘员的头部膨胀展开，从而可更有效地保护乘员免受车辆冲击。

这样，在上述专利文献1中，安全气囊袋体的膨胀展开方式不会根据乘员的保护部位而有所不同，因此，关于更有效地保护乘员免受车辆冲击的这方面具有改善的余地。

本发明的目的是鉴于上述现有的实际状况，提供一种乘员保护装置，其通过更有效地保护乘员免受车辆冲击，从而提高保护乘员免受车辆冲击时的安全性。

为了解决这种问题，本发明涉及的乘员保护装置，在由车辆碰撞而产生的冲击时使容纳在方向盘的中心垫部中的多个安全气囊袋体膨胀展开，从而保护乘员免受该冲击，所述乘员保护装置包括膨胀展开方式控制装置，所述膨胀展开方式控制装置根据对所述车辆的碰撞方式而使所述多个安全气囊袋体相互独立地膨胀展开，并控制所述多个安全气囊袋体在该膨胀展开时的膨胀展开方式。

另外，本发明涉及的乘员保护装置的所述膨胀展开方式控制装置可以根据乘员是否系安全带，来控制所述多个安全气囊袋体的膨胀展开方式。

另外，本发明涉及的乘员保护装置的所述多个安全气囊袋体可以至少包括可保护乘员头部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，所述膨胀展开方式控制装置可以在判断出乘员系着所述安全带的情况下，以使所述第二安全气囊袋体能够先于所述第一安全气囊袋体膨胀展开的方式进行控制。

另外，本发明涉及的乘员保护装置的所述多个安全气囊袋体可以至少包括可保护乘员头部上部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，所述膨胀展开方式控制装置可以在判断出车辆翻滚的情况下，以能仅使所述第一安全气囊袋体膨胀展开，而不使所述第二安全气囊袋体膨胀的方式进行控制。

另外，本发明涉及的乘员保护装置的所述膨胀展开方式控制装置可以在判断出乘员没有系所述安全带的情况下，以能使所述第一安全气囊袋体先于所述第二安全气囊袋体膨胀展开的方式进行控制。

另外，本发明涉及的乘员保护装置的所述膨胀展开方式控制装置可以根据对所述车辆的碰撞方式，以能够仅使所述多个安全气囊袋体中的任一个膨胀展开的方式进行控制。

为了解决这样的课题，本发明涉及的乘员保护装置，在车辆碰撞时使多个安全气囊袋体相互独立地膨胀展开，从而保护乘员免受对所述车辆的碰撞而产生的冲击，所述乘员保护装置通过包括膨胀展开方式控制装置而构成，所述膨胀展开方式控制装置根据对所述车辆的碰撞方式，来控制所述多个安全气囊袋体的膨胀展开方式。

发明效果

根据本发明的乘员保护装置，通过更有效地保护乘员免受对车辆的冲击，从而能够提高保护乘员免受对车辆的冲击时的安全性。

附图说明

图1是示意地表示应用本发明一实施方式的乘员保护装置的车辆的车厢内，且表示从车辆后方朝向前方目视到的该车厢内的状态的立体图；

图2是基于图1的，表示乘员保护装置的安全气囊袋体膨胀展开时的立体图；

图3是示意地表示应用本发明一实施方式的乘员保护装置的车辆的车厢内，且表示在从车辆宽度方向的一方向目视该车辆的方式下，乘员保护装置的安全气囊袋体膨胀展开时的侧视图；

图4是表示本发明一实施方式的乘员保护装置的输出控制装置的控制流程图的图；

图5是基于图3的，表示对车辆的冲击时安全气囊袋体对乘员的作用的侧视图；

图6是示意地表示应用本发明一实施方式变形例1的乘员保护装置的车辆的车厢内，且在从车辆宽度方向的一方向目视该车厢内的方式下，表示乘员保护装置的安全气囊袋体膨胀展开时的侧视图。

符号说明

1    车辆

2    车厢内

3    方向盘

4    轮辋

5    转向轴

6    轮辐

7    中心垫部

8    座椅

9    安全带

10   安全气囊装置

11   头部保护安全气囊袋体（第一安全气囊袋体）

12   胸部保护安全气囊袋体（第二安全气囊袋体）

13   充气机

14   充气机

15    膨胀展开方式控制装置

具体实施方式

下面，使用附图对本发明的实施方式进行说明。本发明的实施方式的安全气囊装置（乘员保护装置）10容纳于方向盘3的中心垫部7内。而且，安全气囊装置10通过具有可在车辆碰撞时朝向乘员侧展开的头部保护安全气囊袋体（第一安全气囊袋体）11和胸部保护安全气囊袋体（第二安全气囊袋体）12而构成。

另外，如上所述，本实施方式的安全气囊装置10通过具有头部保护用的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护用的胸部保护安全气囊袋体12而构成，但不限定于此，例如，也可使用压力阀等将一个安全气囊袋体形成多个腔室。

首先，对于应用本发明一实施方式的安全气囊装置10的车辆1的方向盘3，使用图1进行说明。图1是示意地表示应用本发明一实施方式的安全气囊装置10的车辆1的车厢内2，且表示从车辆后方朝向前方目视到的该车厢内2的状态的立体图。

如图1示例，本实施方式的方向盘3构成为具有构成该方向盘3的外廓的环状的轮辋4、连接该轮辋4以及转向轴5的轮辐6，以及与转向轴5成不同个体而独立地以非旋转结构的方式被支撑的中心垫部7。

即，本实施方式的中心垫部7不与乘员M对轮辋4的转向角操作连动，而是呈非转动结构构造。在该中心垫部7的内部容纳有安全气囊装置10。

在此，在方向盘3的中心垫部7呈转动结构的方式构成时，容纳于该中心垫部7的安全气囊袋体11，呈现与方向盘3的任何转向角都可对应的圆形状而形成。

与此相反，如上所述，因为本实施方式的方向盘3以呈非转动结构的方式构成中心垫部7，因此，能够预先设定容纳于该中心垫部7的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的形状。

另外，如上所述，本实施方式的方向盘3的中心垫部7，以呈非转动结构的方式配设在方向盘3上，但只要是通过在头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12展开时返回到中立位置的结构而配设，就不特别限定于非转动结构。

下面，使用图2和图3对本实施方式的安全气囊装置10的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12进行说明。图2是基于图1的，表示安全气囊装置10的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12膨胀展开时的立体图。

另外，图3是示意地表示应用本发明一实施方式的安全气囊装置10的车辆1的车厢内2，且表示在从车辆宽度方向的一方向目视车厢内2的方式下，安全气囊装置10的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12膨胀展开时的侧视图。

如图2和图3所例示，如上所述，该安全气囊装置10通过具有保护头部的头部保护安全气囊袋体11和保护胸部的胸部保护安全气囊袋体12而构成。

这些头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12，在车辆前后方向从后方侧朝向前方侧目视时，可呈椭圆形状而膨胀展开的方式形成。另外，头部保护安全气囊袋体11，在车辆宽度方向目视时，可呈椭圆形形状而膨胀展开的方式形成。

另外，安全气囊装置10通过具有分别对于头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12作为气体喷出装置的头部保护安全气囊袋体用充气机13和胸部保护安全气囊袋体用充气机14而构成。

即，本实施方式的安全气囊装置10是通过头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12各自以能够相互独立而膨胀展开的方式构成。

另外，为了进行对于头部保护安全气囊袋体11的头部保护安全气囊袋体用充气机13和胸部保护安全气囊袋体12的胸部保护安全气囊袋体用充气机14的输出控制，对这些头部保护安全气囊袋体用充气机13和胸部保护安全气囊袋体用充气机14连接有膨胀展开方式控制装置15。

即，头部保护安全气囊袋体用充气机13和胸部保护安全气囊袋体用充气机14由膨胀展开方式控制装置15进行输出控制，并根据膨胀展开方式控制装置15的设定输出气体。关于该膨胀展开方式控制装置15的具体说明用图4进行说明。

图4是表示本发明一实施方式的乘员保护装置10的膨胀展开方式控制装置15的控制流程图的图。

首先，在步骤S1中，膨胀展开方式控制装置15的CPU，在车辆1冲击时，接收来自检测该冲击的未图示的检测装置的信号。在此处理中，在检测车辆1受到的冲击时，对于该冲击是正面碰撞产生的冲击的情况下，CPU接收来自检测正面碰撞的未图示的正面碰撞检测装置的信号，对于该冲击是后面碰撞产生的冲击的情况下，CPU接收来自检测后面碰撞的未图示的后面碰撞检测装置的信号，对于该冲击是侧面碰撞产生的冲击的情况下，CPU接收来自检测侧面碰撞的未图示的侧面碰撞检测装置的信号。

另外，如上所述，本实施方式的检测装置包括正面碰撞检测装置、后面碰撞检测装置和侧面碰撞检测装置，但不限定于此，只要能检测车辆1受到的冲击，在具有除正面碰撞检测装置、后面碰撞检测装置和侧面碰撞检测装置以外的其他检测装置的情况下也能进行同样的处理。

在步骤S2中，CPU判定在上述步骤S1中接收的信号是否是来自正面碰撞检测装置的信号。即，CPU判定在上述步骤S1检测到的对车辆1的冲击是否是通过正面碰撞产生的冲击。

在该处理中，在CPU判定出是来自正面碰撞检测装置的信号时，将处理移至步骤S3。另一方面，在该处理中，在CPU判定出不是来自正面碰撞检测装置的信号时，将处理移至步骤S6。

在上述步骤S2中判定出是来自正面碰撞检测装置的信号时，在步骤S3中，CPU判定乘员安全带9的着脱。在此处理中，CPU判定出乘员系着安全带9时，将处理移至步骤S4。

另一方面，在此处理中，在CPU判定出乘员没有系安全带9时，将处置移至步骤S5。另外，在此处置中，作为判定乘员安全带9的着脱的判定方法的一种方式，具有利用为了在显示画面上显示而使用的信息的方法。另外，作为其他的方式，具有通过预张紧器（プリテンショナル）的抗拉强度判定的方法。

在上述步骤S3判定出乘员系着安全带9时，在步骤S4中，CPU将头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开方式设定为第一展开方式。

在此处理中，作为第一展开方式，先使胸部保护安全气囊袋体12展开，之后，使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开。另外，第一展开方式不限于此，只要能降低乘员胸部的伤害值，无特别限定。

即，在上述步骤S2中，接收到的冲击方式是通过正面碰撞检测装置做出的，在步骤S3中，判定出乘员系着安全带9时，先使胸部保护安全气囊袋体12膨胀展开，之后，使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开。

这样，本实施方式的安全气囊装置10判定出乘员系着安全带9时，通过使胸部保护安全气囊袋体12以短的冲程（ストロ一ク）膨胀展开，可降低乘员的胸部压迫。

因此，如上所述，根据本实施方式的安全气囊装置10可降低乘员的胸部压迫，从而可提高对于车辆1碰撞产生的冲击的安全性。

在上述步骤S3判定出乘员没有系安全带9时，在步骤S5中，CPU设定第二展开方式。在此处理中，作为第二展开方式，先使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开，之后，使胸部保护安全气囊袋体12膨胀展开。

即，在该处理中，在上述步骤S2中，接收到的冲击方式是通过正面碰撞检测装置做出的，在上述步骤S3中，在判定出乘员没有系安全带9时，CPU先使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开，之后，使胸部保护安全气囊袋体12膨胀展开。另外，第二展开方式不限于此，只要可降低乘员的头部伤害值，无特别限定。

这样，在判定出乘员没有系安全带9时，与由安全带9压迫乘员胸部的情况相比，本实施方式的安全气囊装置10更优先头部保护。

在上述步骤S2判定出不是来自正面碰撞检测装置的信号时，在步骤S6中，CPU设定第一安全气囊袋体和第二安全气囊袋体的其他展开方式。

在此处理中，在上述步骤S2判定出不是来自正面碰撞检测装置的信号时，CPU设定作为其他展开方式的与来自后面碰撞检测装置或侧面碰撞检测装置的信号相对应的展开方式。

在此处理中，作为对应于来自后面碰撞检测装置的信号的展开方式的一种方式，CPU仅使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开。因此，接收到来自后面碰撞检测装置的信号时，通过仅使头部保护安全气囊袋体11膨胀展开，可降低反弹时对乘员的头部和腭部的冲击值。

这样，本实施方式的安全气囊装置10可根据碰撞方式设定头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开。

因此，本实施方式的安全气囊装置10根据碰撞方式，可实现适用于乘员保护部位的头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开，因此能够提高对于各种碰撞方式的安全性。

另外，本实施方式的安全气囊装置10根据安全带9的有无，可设定头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开。

这样，本实施方式的安全气囊装置10根据安全带9的有无，通过设定头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开，从而可提高对于各法规的安全性。

其次，使用图5和图6对在适用本实施方式的安全气囊装置10的车辆1受到冲击时，头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12对于乘员的作用进行说明。图5是基于图3的，表示对车辆1冲击时头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12对乘员的作用的侧视图。

另外，图6是示意地表示应用本发明一实施方式变形例1的乘员保护装置10的车辆1的车厢内2，且在从车辆宽度方向的一方向目视该车厢内2的方式下，表示乘员保护装置10的头部保护安全气囊袋体21和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开时的侧视图。

如图5示例，本实施方式的头部保护安全气囊袋体11在车辆1受到冲击时朝向乘员的头部膨胀展开。另一方面，胸部保护安全气囊袋体12在车辆1受到冲击时朝向乘员的胸部膨胀展开。

另外，如图6示例，也可以使头部保护安全气囊袋体21的形状以能够保护乘员M的头顶部的形状膨胀展开。因此，由于车辆碰撞使车辆1翻滚时，可更确切地保护乘员M的头顶部。

此时，头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12根据对车辆1的碰撞方式，以不同的膨胀展开方式进行膨胀展开。具体而言，在对车辆1的正面碰撞而产生的冲击时，在乘员系着安全带9的情况下，和头部保护安全气囊袋体11相比，使胸部保护安全气囊袋体12以短的冲程膨胀展开。

另外，胸部保护安全气囊袋体12与头部保护安全气囊袋体11相比会以更大面积膨胀展开。这样，车辆1受到正面碰撞时，乘员系着安全带9的情况下，胸部保护安全气囊袋体12与头部保护安全气囊袋体11相比会以更短的冲程、更大的面积膨胀展开，因此，可降低安全带9产生的胸部压迫。

另一方面，头部保护安全气囊袋体11与胸部保护安全气囊袋体12相比会以更长的冲程膨胀展开。另外，头部保护安全气囊袋体11与胸部保护安全气囊袋体12相比会以更小的面积膨胀展开。

这样，在车辆1受到正面碰撞时，在乘员系着安全带9的情况下，头部保护安全气囊袋体11与胸部保护安全气囊袋体12相比会以更长的冲程，且更小的面积膨胀展开，因此，可降低对头部的冲击值。

因此，本实施方式的安全气囊装置10利用头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12保护乘员的头部和胸部，因此，可提高对车辆1受到的冲击的安全性。

另外，在车辆1受到正面碰撞产生的冲击时，在乘员没有系安全带9的情况下，头部保护安全气囊袋体11与胸部保护安全气囊袋体12相比会以更短的冲程膨胀展开。

另一方面，胸部保护安全气囊袋体12与头部保护安全气囊袋体11相比会以更长的冲程膨胀展开。这样，车辆1受到正面碰撞时，在乘员没有系安全带9的情况下，头部保护安全气囊袋体11与胸部保护安全气囊袋体12相比会以更短的冲程膨胀展开，因此，可降低对头部的冲击值。

另外，在没有系安全带9的情况下，没有通过安全带9带来的胸部压迫的影响，因此，以长的冲程膨胀展开。

因此，本实施方式的安全气囊装置10根据是否系安全带9，将头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12以各个膨胀展开形式保护乘员的头部和胸部，因此，可提高对车辆1的冲击的安全性。

另外，作为对车辆1的除正面碰撞之外的碰撞时的一种方式，在对车辆1后面碰撞时产生的冲击时，只有头部保护安全气囊袋体11膨胀展开。这样，在对车辆1的后面碰撞时产生的冲击时，通过只有头部保护安全气囊袋体11膨胀展开，且以必要的最低限度膨胀展开，可提高对车辆1的后面碰撞时产生的冲击时的安全性。

如上所述，本实施方式的安全气囊装置10根据对车辆1的各种冲击方式，可使头部保护安全气囊袋体11和胸部保护安全气囊袋体12的膨胀展开方式不同。

因此，根据本实施方式的安全气囊装置10，对于由车辆1的碰撞而产生的冲击，可更有效地保护乘员，并可提高保护乘员免受车辆1碰撞而产生的冲击时的安全性。

Claims (6)

1.一种乘员保护装置，其在由车辆碰撞而产生的冲击时保护乘员，具有：

多个安全气囊袋体，所述多个安全气囊袋体包含容纳在方向盘的中心垫部中的、可保护乘员头部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，

膨胀展开方式控制装置，所述膨胀展开方式控制装置根据对所述车辆的碰撞方式而使所述第一和所述第二安全气囊袋体相互独立地膨胀展开，并控制所述多个安全气囊袋体在膨胀展开时的膨胀展开方式；

所述膨胀展开方式控制装置根据乘员安全带的系着情况来控制所述第一安全气囊袋体和所述第二安全气囊袋体的膨胀展开顺序。

2.如权利要求1所述的乘员保护装置，其中，

所述膨胀展开方式控制装置根据乘员是否系安全带来控制所述多个安全气囊袋体的膨胀展开方式。

3.如权利要求2所述的乘员保护装置，其中，

所述多个安全气囊袋体至少包括可保护乘员头部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，

所述膨胀展开方式控制装置在判断出乘员系着所述安全带的情况下，以使所述第二安全气囊袋体能够先于所述第一安全气囊袋体膨胀展开的方式进行控制。

4.如权利要求2所述的乘员保护装置，其中，

所述多个安全气囊袋体至少包括可保护乘员头部上部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，

所述膨胀展开方式控制装置在判断出车辆翻滚的情况下，以能仅使所述第一安全气囊袋体膨胀展开，而不使所述第二安全气囊袋体膨胀的方式进行控制。

5.如权利要求2所述的乘员保护装置，其中，

所述多个安全气囊袋体至少包括可保护乘员头部的第一安全气囊袋体和可保护乘员胸部的第二安全气囊袋体，

所述膨胀展开方式控制装置在判断出乘员没有系所述安全带的情况下，以能使所述第一安全气囊袋体先于所述第二安全气囊袋体膨胀展开的方式进行控制。

6.如权利要求1～5中任一项所述的乘员保护装置，其中，

所述膨胀展开方式控制装置根据对所述车辆的碰撞方式，以能够仅使所述多个安全气囊袋体中的任一个膨胀展开的方式进行控制。