CN111152747A - 乘员保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种构造为保护就座在座椅上的乘员的乘员保护装置包括安全带、气囊和构造为向气囊供应膨胀气体的充气器。气囊具有由柔性片状体形成的袋状,气囊被折叠并储存在设置在腰带中的存储部中,当膨胀气体流入气囊时,气囊膨胀成向前上侧突出,并且气囊具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐,从而当气囊完全膨胀时气囊包括能够抵接乘员的腿的上表面的腿抵接表面和能够约束乘员的胸部到头部的上身约束表面。

Description

乘员保护装置
技术领域
本发明涉及一种乘员保护装置,该乘员保护装置构造成保护就座在座椅上的乘员。
背景技术
作为相关技术,存在这样一种乘员保护装置,其中,在安全带的腰带(lap belt)的区域中设置有气囊,该腰带在系上时约束乘员的腰部(例如,参见JP-A-2015-51744)。在乘员保护装置中,气囊在展开和膨胀时膨胀成从腰带向前和向上突出,并且在气囊完全膨胀时气囊具有大致板状以覆盖乘员头部的前侧。
在相关技术的乘员保护装置中,气囊以大致板状膨胀。因此,受到安全带束缚的乘员使上身大幅度移动而接近下身,布置在上身与下身之间的气囊向前倾斜并被压缩,致使难以由气囊准确地保护乘员的上身。
本发明解决了上述问题,并且本发明的一方面在于提供一种乘员保护装置,即使在上身大幅度移动成接近下身的情况下,该乘员保护装置也能够通过完全膨胀的气囊来准确地保护乘员的上身。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了一种乘员保护装置,该乘员保护装置构造为保护就座在座椅上的乘员,该乘员保护装置包括:安全带;气囊,其设置在安全带的腰带的区域中,该腰带构造成在系上时约束乘员的腰部;以及充气器,其构造成向气囊供给膨胀气体,其中,气囊具有由柔性片状体形成的袋状,气囊被折叠并储存在设置在腰带中的存储部中,当膨胀气体流入气囊时,气囊膨胀成向前上侧突出,并且气囊具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐,从而当气囊完全膨胀时气囊包括能够抵接乘员的腿的上表面的腿抵接表面和能够约束乘员的胸部到头部的上身约束表面。
附图说明
图1是其上安装有根据本发明实施例的乘员保护装置的座椅的透视图。
图2是图1中的座椅的侧视图。
图3是图1中的座椅的前视图,示出了系上安全带的状态。
图4是示出了将图1的乘员保护装置所使用的气囊单独膨胀的状态的示意性透视图。
图5是图4中的气囊的示意性纵向剖视图。
图6是示出了形成图4中的气囊的基布的俯视图。
图7是俯视图,其示出了乘员侧面板的上侧部分和下侧部分被打开并变平使得形成图4中气囊的基布的左后边缘彼此连接、右后边缘彼此连接、以及前边缘彼此分开的状态。
图8是在根据该实施例的乘员保护装置中气囊完全膨胀的状态下的座椅的正视图。
图9是在根据该实施例的乘员保护装置中气囊完全膨胀的状态下的座椅的侧视图。
图10是示出了通过根据该实施例的乘员保护装置中完全膨胀的气囊约束乘员的状态的侧视图。
图11是示出了根据本发明的另一实施例的气囊单独膨胀的状态的示意性透视图。
图12是图11中的气囊的示意性纵向剖视图。
图13是图11中的气囊的示意性剖视图。
图14是在图11中的气囊的膨胀完成的状态下的座椅的侧视图。
图15是示出了乘员被图11中的气囊约束的状态的侧视图。
具体实施方式
下面将参考附图描述本发明的实施例。如图1至图3所示,根据该实施例的乘员保护装置S安装在车辆的座椅1上,并且包括安全带7、气囊25和充气器17。座椅1包括靠背部2和座椅部3。
安全带7包括:带主体8,其构造为约束就座在座椅1上的乘员MP;舌板12,其附接至带主体8;以及带扣13,其构造为连接舌板12。带主体8的一端锁定至设置在靠背部2中的卷收器(未示出)的卷绕轴,带主体8的另一端侧锁定至布置在座椅1中的座椅部3的后端3b的左侧上的锚定构件14(见图1)。具体地,带主体8布置成从靠背部2的左上边缘侧暴露于外部。因此,在该实施例中,如图1和图2所示,当乘员没有就座时,其中布置有气囊25的腰带10暴露在靠背部2的前表面上。带主体8包括腰带10和存储在靠背部2中的肩带9。当乘员就座时,乘员MP的下身MD(腰部)由腰带10约束,该腰带10布置成与锚定构件14和带扣13之间的左右方向大致对齐,使得舌板12连接至带扣13,而乘员MP的上身MU(从肩部到胸部MB)由肩带9约束,肩带9从靠背部2的左上边缘侧延伸并倾斜地布置且连接到带扣13(见图3)。具体地,当乘员MP没有就座时,腰带10暴露在靠背部2的前表面上,从而与靠背部2的左边缘2a侧的上下方向大致对齐,如图1所示。
在该实施例中,充气器17布置在座椅1的座椅表面3a下方的位置处。在该实施例中,如图2所示,充气器17包括:大致圆筒形的充气器主体18(省略了详细的图示),该充气器主体18设置在座椅部3下方的后表面侧,使得充气器主体18的轴向方向与左右方向大致对齐;以及管道部19,其从充气器主体18延伸以向气囊25供给膨胀气体。管道部19从充气器主体18延伸,并且布置成使得管道部19的远端位于座椅部3和靠背部2在座椅1左侧的边界部分附近,并且管道部19的远端使用夹具20(参见图1、2、9和10)连接至气囊25中的下述导管部40。
气囊25折叠成细长状并布置在腰带10的区域中,以便当系上安全带7时重叠在腰带10的上表面侧上(参见图3)。即,如图1所示,当未系上安全带7时,气囊25布置在腰带10的背面侧(靠背部2侧)上。在本实施例中,如图3所示,气囊25和腰带10的周边被罩22覆盖并形成一体,当气囊25展开并膨胀时,罩22会破裂。即,在本实施例中,腰带10与罩22之间的间隙形成储存气囊25的存储部。
如图4和图5所示,气囊25包括:袋主体26;导管部40,其连接至充气器17以使膨胀气体流入袋主体26中;以及带附接部47,腰带10插入穿过带附接部47。
袋主体26的外形为大致三棱柱形状,其轴向方向在气囊25完全膨胀时与左右方向大致对齐。更具体地,当气囊25完全膨胀时,从左侧和右侧观察,袋主体26具有大致直角三角形形状,其具有在前侧上的斜边;当气囊25完全膨胀时,从前后方向观察,袋主体26具有在上下方向上更宽的大致矩形形状(参见图8和图9)。袋主体26包括:前壁部27,其设置在当袋主体26完全膨胀时远离乘员MP的前侧;后上壁部28和后下壁部29,其设置在当袋主体26完全膨胀时的乘员MP侧;以及左壁部30和右壁部31,其设置为当袋主体26完全膨胀时在左右方向的侧上彼此面对。袋主体26包括连通孔33,连通孔33与导管部40在后下壁部29的后端29a的下表面侧连通,并且袋主体26与导管部40在连通孔33的周边部连接。在本实施例中,两个连通孔33形成为圆形并沿左右方向并排设置以便在左右方向上相对于袋主体26沿左右方向的中心大致对称。在前壁部27的左边缘侧和右边缘侧的每个沿上下方向的中心附近,形成有构造成排出多余的膨胀气体的排气孔34、34。在根据该实施例的袋主体26中,后下壁部29形成腿抵接表面36,当气囊25完全膨胀时,腿抵接表面36可以抵靠乘员MP的腿的上表面,而后上壁部28形成上身约束表面37,当气囊25完全膨胀时,上身约束表面37设置在乘员MP的前方并且可以约束乘员MP的胸部至头部。在该实施例中,当袋主体26完全膨胀时,后上壁部28和后下壁部29具有大致矩形的外形,其纵向方向与沿前后方向的一侧或沿上下方向的一侧大致对齐,沿纵向方向的侧的宽度尺寸彼此一致,如图5所示。当袋主体完全膨胀时,后上壁部28的上端28a位于乘员头部的前方(参见图9)。当袋主体26完全膨胀时,后上壁部28和后下壁部29布置成剖面形状彼此大致正交(参见图5)。
导管部40连接至充气器17的管道部19,并且当气囊25完全膨胀时导管部40沿与腰带10大致对齐的左右方向设置,导管部40连接至袋主体26的先端40b侧闭合,而基部40a侧开口以能够与管道部19连接。如图4所示,当袋主体26完全膨胀时,导管部40的先端40b侧的区域设置在袋主体26的下表面侧处,先端40b的区域较宽并且包括气体存储部41,气体存储部41构造成临时储存流入其中的膨胀气体。如上所述,导管部40的基部40a侧如上所述利用夹具20连接至充气器17的管道部19。在该实施例中,导管部40中的基部40a附近的区域的外表面侧(在该实施例中为左表面侧)被按压件部15按压(参见图1、2、9和10)。气体存储部41的宽度尺寸设定为导管部40在基部40a侧上的部分的宽度尺寸的大约两倍。气体存储部41沿左右方向的侧的宽度尺寸与袋主体26的后下边缘侧沿左右方向的部分(连通孔33的设置部附近)的侧的宽度尺寸大致相同(参见图4和图6)。在气体存储部41中形成有与在袋主体26中形成的连通孔33对应的开口41a。在该实施例中,导管部40通过连接具有相同外形的上壁部43和下壁部44的周缘而具有圆筒形状,并且开口41a形成在上壁部43的区域中。开口41a的整个周缘接合(缝合)至连通孔33的周缘。
带附接部47设置在导管部40的气体存储部41的区域的下表面侧(下壁部44侧),并且带附接部47以大致圆筒形缝制至下壁部44,带附接部47的两端侧开口,使得能够插入腰带10(参见图4和图5)。带附接部47的长度尺寸设定为略小于气体存储部41沿左右方向的侧的宽度尺寸。即,带附接部47沿腰带10的方向的侧的长度尺寸设定得较大,以在袋子主体26展开和膨胀时减少或防止袋子主体26从腰带10过度抬起。
通过将具有预定形状的基布的周缘接合而形成根据该实施例的气囊25,在该实施例中,如图5所示,气囊25由形成袋主体26的乘员侧面板50、前侧面板55、形成导管部40的两个导管部面板57、58以及形成带附接部47的带附接面板60形成。乘员侧面板50、前侧面板55、导管部面板57、58以及带附接面板60分别由通过聚酯纱线、聚酰胺纱线等形成的柔性织物形成。
当袋主体26完全膨胀时,乘员侧面板50布置在乘员MP侧,当袋主体26完全膨胀时,乘员侧面板50形成从腿抵接表面36到上身约束表面37的部分,以及主要形成在袋主体26中从后上壁部28到后下壁部29的部分。具体地,乘员侧面板50包括主要形成腿抵接表面36(后下壁部29)的下侧部分52和主要形成上身约束表面(后上壁部28)的上侧部分51。具体地,下侧部分52形成后下壁部29以及左壁部30和右壁部31的后下侧上的区域,上侧部分51形成后上壁部28以及左侧壁部30和右侧壁部31的后上侧上的区域,下侧部分52和上侧部分51的每个具有大致六边形的外形。乘员侧面板50具有如下形状:下侧部分52的一侧与上侧部分51的一侧连接,并且下侧部分52和上侧部分51相对于连接部分50a对称。
当袋主体26完全膨胀时,前侧面板55主要形成袋主体26中的前壁部27,具体地,形成前壁部27以及左壁部30和右壁部31的前侧上的区域。前侧面板55具有大致六边形的外形。具体地,前侧面板55具有六边形形状,该六边形形状与下侧部分52和上侧部分51(参见图7)大致匹配,下侧部分52和上侧部分51是打开的以使除左后边缘51a、52a和右后边缘51b、52b以外的边缘(前边缘51c、52c)分开。左后边缘51a、52a和右后边缘51b、52b分别彼此接合并且布置在乘员侧面板50的连接部分50a的左侧和右侧。
如图6所示,两个导管部面板57、58具有相同的外形,并且分别在导管部40中形成上壁部43和下壁部44。带附接面板60具有大致矩形的外形,并且被对折以将短边方向侧的边缘60a、60b彼此接合以形成带附接部47。
接下来,将描述根据该实施例的气囊25的制造。首先,将带附接面板60接合到一个导管部面板58,然后将带附接面板60的短边方向侧的边缘60a、60b彼此接合以形成带附接部47。在连通孔33的外周部分处,利用缝合线将另一导管部面板57与乘员侧面板50中的下侧部分52接合,在连通孔33和开口41a上开孔。之后,将导管部面板57、58的除先端侧之外的周缘彼此接合以形成导管部40。接下来,将乘员侧面板50的上侧部分51和下侧部分52在连接部分50a处折回,使得周缘彼此对齐,并且使用缝合线分别将左后边缘51a、52a和右后边缘边缘51b、52b彼此缝合(接合)。此后,上侧部分51和下侧部分52是打开的以使作为除外边缘(excepted edges)的前边缘51c、52c彼此分开(参见图7),重叠平坦的前侧面板55使得外周缘55a与前边缘51c、52c对齐,使用缝合线将前缘51c、52c与外周缘55a彼此缝合(接合),从而能够形成具有袋状的袋主体26并且制造气囊25。即,在该实施例中,可以通过平面接合操作来制造袋主体26。
在根据该实施例的乘员保护装置S中,当乘员保护装置S安装在车辆上并且操作充气器17时,从充气器17排出的膨胀气体通过导管部40流入袋主体26,从而袋主体26使罩22破裂并完全膨胀同时从腰带10向前上方突出,如图8和图9所示。
在根据该实施例的乘员保护装置S中,气囊25(袋主体26)具有大致三棱柱形状,其轴向在气囊25完全膨胀时与左右方向大致对齐,气囊25在腿抵接面36与腿部MT的上表面抵接的同时布置在乘员MP的上身MU的前侧。因此,如图10所示,当气囊25完全膨胀时,即使乘员MP的上身MU较大移动更靠近下身MD,腿抵接表面36也会由腿MT在较大区域上支撑。因此,能够减少或防止气囊25的下落或压缩,并且能够通过被布置成面向上身MU的前侧的上身约束表面37来准确地约束乘员MP的上身MU(从胸部MB到头部MH)。此外,在根据该实施例的乘员保护装置S中,当气囊25完全膨胀时,气囊25(袋主体26)具有大致三棱柱形状。因此,即使乘员MP在靠背部倾斜的状态下就座于座椅MP上,也能够通过上身约束表面37准确地约束上身MU。
因此,在根据该实施例的乘员保护装置S中,即使在上身MU进行了较大的移动以接近下身MD的情况下,也能够通过完全膨胀的气囊25来准确地保护乘员MP的上身MU。
在根据该实施例的乘员保护装置S中,安全带7和充气器17安装在座椅1上。因此,例如,即使当座椅1沿前后方向较大地滑动或旋转并且相对于车辆移动时,也可以准确地保护就座在座椅1上的乘员MP。如果不考虑这一方面,则可以在车辆车身侧上设置卷收器(retractor),或者可以将充气器附接至车辆的车身侧,作为安装在普通车辆座椅上的安全带。
具体地,在根据该实施例的乘员保护装置S中,充气器17设置在座椅1的座面3a下方的位置处,气囊25包括袋主体26和导管部40,导管部40与袋主体26连接以使膨胀气体流入袋主体26中。即,在该实施例的乘员保护装置S中,充气器17布置在距离就座于座椅1上的乘员MP尽可能远的位置处。
在根据该实施例的乘员保护装置S中,在导管部40中,当袋主体26完全膨胀时气体存储部41设置在袋主体26在先端40b侧的下表面侧,气体存储部41能够临时储存流入到气体存储部41中的膨胀气体。气体存储部41和袋主体26通过沿左右方向的侧上设置的多个(在该实施例中为两个)连通孔33、33而连通。因此,储存在气体存储部41中的膨胀气体几乎同时从沿左右方向的侧上并排形成的连通孔33、33流入到袋主体26中。因此,可以减少或防止袋主体26左右移动,并使袋主体26迅速膨胀。如果不考虑这一方面,则可以仅设置一个连通孔,并且导管部可以具有大致恒定的宽度尺寸,该宽度尺寸不超过连接至袋主体的基部侧。
另外,在根据该实施例的乘员保护装置S中,通过将当袋主体26完全膨胀时设置在前侧的乘员侧面板50和前侧面板55的周缘连接起来,而使袋主体26具有袋形状。当袋主体26完全膨胀时,乘员侧面板50设置在乘员MP侧,并且形成从腿抵接表面36到上身约束表面37的一部分。前侧面板具有大致六边形的外形,该大致六边形的外形与下侧部分52和上侧部分51大致匹配,下侧部分52和上侧部分51是打开的从而使除左后边缘51a、52a和右后边缘51b、52b之外的前边缘51c、52c分开。左后边缘51a、52a和右后边缘51b、52b分别彼此接合,并且设置在乘员侧面板50中的连接部分50a的左侧和右侧。因此,当前侧面板55变平并重叠在打开的乘员侧面板50(其左后边缘51a、52a和右后边缘51b、52b彼此接合,并且对应的前边缘51c、52c和外周缘55a彼此接合)上时,可以形成袋主体26,从而可以通过平面接合操作容易地制造袋主体26。袋主体26可以由乘员侧面板50和前侧面板55两片制造。因此,能够容易地制造包括很少的部件并且被三维地膨胀成大致三棱柱形状的袋主体26,同时能够减少或防止制造步骤数量和成本的增加。
气囊65可具有图11至图13所示的构造。气囊65包括:袋主体66;导管部40,其连接至充气器17以使膨胀气体流入袋主体66中;以及带附接部47,腰带10插入穿过带附接部47。在气囊65中,导管部40和带附接部47具有与上述气囊25相同的构造,因此,使用相同的附图标记,并省略其详细说明。与上述气囊25相似,气囊65由通过聚酯纱线、聚酰胺纱线等形成的柔性织物形成。
与上述气囊25的袋主体26相似,袋主体66具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐。如图12和图14所示,当袋主体66的膨胀完成时,从左侧和右侧观察,袋主体66具有大致直角的三角形形状,其具有在前侧上的斜边。尽管未详细示出,但是与上述气囊25的袋主体26相似,当气囊66的膨胀完成时,从前后方向观察,袋主体66具有在上下方向上更宽的大致矩形形状。袋主体66包括:前壁部67,其设置在当袋主体66的膨胀完成时远离乘员MP的前侧;后上壁部68和后下壁部69,其设置在当袋主体66的膨胀完成时的乘员MP侧;以及左壁部70和右壁部71,其设置为当袋主体66的膨胀完成时在左右方向的侧(座椅1在宽度方向上的侧)上彼此面对。与上述气囊25的袋主体26相似地,袋主体66包括连通孔73,连通孔73与导管部40在后下壁部69的后端69a的下表面侧连通,并且袋主体66与导管部40在连通孔73的周边部连接(参见图13)。在袋主体66中,后下壁部69形成腿抵接表面76,当气囊65的膨胀完成时,腿抵接表面76可以抵靠乘员MP的腿的上表面,而后上壁部68形成上身约束表面77,当气囊65的膨胀完成时,上身约束表面77设置在乘员MP的前方并且可以约束乘员MP的胸部至头部。后上壁部68设置成当袋主体的膨胀完成时与上下方向大致对齐,并且构造成使得上端68a侧位于乘员MP的头部MH的前方(参见图14)。当袋主体66的膨胀完成时,后上壁部68和后下壁部69设置成剖面形状彼此大致正交(参见图12)。
当气囊65完全膨胀时,袋主体66具有大致三棱柱形状,具体地,袋主体66包括在气囊65的膨胀完成时沿左右方向贯通的通孔部80,并且,袋主体66构造成使得袋主体66的外形从左右方向观察为大致三角环形状,以通过设置在腿抵接表面76侧的腿侧膨胀部81、设置在上身约束表面77侧的上身侧膨胀部82、以及设置为将腿侧膨胀部81与上身侧膨胀部82相连接的前侧膨胀部83来包围通孔部80的周边(参见图11、图12和图14)。通孔部80构造成贯通整个左右区域以打开左壁部70侧和右壁部71侧(参见图13)。在该实施例中,如图12和图14所示,从左右方向侧观察的通孔部80的开口形状是与袋主体66的外形大致相似的大致直角三角形形状。设置在腿抵接表面76侧的腿侧膨胀部81形成为与腿抵接表面76大致对齐,并且当袋主体66的膨胀完成时,腿侧膨胀部81的宽度尺寸在整个前后区域上基本恒定。设置在上身约束表面77侧的上身膨胀部82形成为与上身约束表面77大致对齐,并且当袋主体66的膨胀完成时,上身膨胀部82的宽度尺寸在整个上下区域上基本恒定。上身侧膨胀部82构造成在其上端82a侧接收乘员MH的头部MH。设置为将腿侧膨胀部81与上身侧膨胀部82相连接的前侧膨胀部83形成为与前壁部67大致对齐,并且当袋主体66的膨胀完成时,前侧膨胀部83的宽度尺寸在整个长度上基本恒定。
前侧膨胀部83构造成当在气囊65的膨胀完成时约束乘员MP时防止上身侧膨胀部82的上端82a侧靠近腿侧膨胀部81的前端81a侧。具体地,在本实施例中,前侧膨胀部83形成为朝向下端83b侧呈大致线性形状(板状),使得当乘员MP的上身MU移动靠近下身MD时,前侧膨胀部83与乘员MP的头部MH的移动方向D大致对齐,同时在气囊65的膨胀完成时,与上身侧膨胀部82的上端82a侧连接的上端83a位于头部MH的前方(参见图14)。前侧膨胀部83在气囊65的膨胀完成时的宽度尺寸(厚度)比腿侧膨胀部81和上身侧膨胀部82在气囊65的膨胀完成时的厚度尺寸(厚度)大(厚)(参见图12)。在气囊65安装在车辆上的状态下,前侧膨胀部83与水平方向的交叉角θ(参照图14)设定为约60°。前侧膨胀部83与水平方向的交叉角优选设定为这样的角度:使得在由上身侧膨胀部82接收乘员MP的上身MU时,能够防止由于作用在上身侧膨胀部82的上端82a侧上的按压力而引起的前侧膨胀部83的弯曲变形,并且能够使得前侧膨胀部83压缩变形,具体地,优选将该交叉角设置在60°至70°的范围内。
当使用具有这种构造的气囊65时,当气囊65完全膨胀时气囊65(袋主体66)具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐,并且气囊65设置在乘员MP的上身MU的前侧同时腿抵接表面76与腿MT的上表面抵接。因此,如图15所示,当气囊65的膨胀完成时,即使乘员MP的上身MU进行了较大移动更靠近下身MD,腿抵接表面66也会由腿MT在较大区域上支撑。因此,能够防止气囊65的下落或压缩,并且能够通过被设置成面向上身MU的前侧的上身约束表面77来准确地约束乘员MP的上身MU(从胸部MB到头部MH)。当气囊65的膨胀完成时,气囊65(袋主体66)具有大致三棱柱形状。因此,即使当乘员MP的靠背部倾斜就座在座椅上时,也可以通过上身约束表面77准确地约束上身MU。
因此,当使用具有上述构造的气囊65时,即使在上身MU进行了较大的移动以接近下身MD的情况下,也能够通过完全膨胀的气囊65来准确地保护乘员的上身MU。
具有上述构造的气囊65形成有通孔部80,该通孔部80在气囊65的膨胀完成时沿左右方向贯通,以减小气囊65的体积。因此,与上述气囊25相比,能够减小体积,能够减小要使用的充气器的尺寸,并且能够使气囊65迅速膨胀。
具有上述构造的气囊65构造成使得袋主体66的外形从左右方向侧观察为大致三角环形状,以通过设置在腿抵接表面76侧的腿侧膨胀部81、设置在上身约束表面77侧的上身侧膨胀部82、以及设置为将腿侧膨胀部81与上身侧膨胀部82相连接的前侧膨胀部83来包围通孔部80的周边。上身侧膨胀部82构造成在其上端82a侧接收乘员MH的头部MH。在气囊65中,前侧膨胀部83构造成当乘员MP被约束时防止上身侧膨胀部82的上端82a侧靠近腿侧膨胀部81的前端81a侧。因此,在气囊65的膨胀完成时,乘员MP的上身MU较大移动更靠近乘员MP的下身MD时,也能够由前侧膨胀部83约束上身侧膨胀部82随着上身MU移动而朝向腿侧膨胀部81下落的行为。腿侧膨胀部81由腿MT在较大区域上支撑,使得包括头部MH在内的乘员MP的上身MU能够由上身侧膨胀部82准确地约束。具体地,在本实施例中,前侧膨胀部83比腿侧膨胀部81和上身侧膨胀部82厚,并且前侧膨胀部83朝向下端83b侧形成为大致线性形状,当乘员MP的上身MU移动靠近下身MD时,前侧膨胀部83与乘员MP的头部MH的移动方向D大致对齐,同时与上身侧膨胀部82的上端82a连接的上端83a位于头部MH的前方。因此,当乘员MP的上身MU较大移动更靠近乘员MP的下身MD时,如果头部MH经由上身侧膨胀部82的上端82a侧按压前侧膨胀部83的上端83a侧,则前侧膨胀部83接收头部MH的按压力,以防止中间部分沿上下方向的弯曲变形,并且在上端83a侧接近下端83b侧的同时前侧膨胀部83被压缩而屈曲(buckled)变形。因此,能够通过确较高的反作用力来稳定地约束乘员MP的头部MH,并且能够通过上身侧膨胀部82来稳定地约束包括头部MH在内的整个上身MU。
根据本发明的一个方面,提供了一种乘员保护装置,该乘员保护装置构造为保护就座在座椅上的乘员,该乘员保护装置包括:安全带;气囊,其设置在安全带的腰带的区域中,该腰带构造成在系上时约束乘员的腰部;以及充气器,其构造成向气囊供给膨胀气体,其中,气囊具有由柔性片状体形成的袋状,气囊被折叠并储存在设置在腰带中的存储部中,当膨胀气体流入气囊时,气囊膨胀成向前上侧突出,并且气囊具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐,从而当气囊完全膨胀时气囊包括能够抵接乘员的腿的上表面的腿抵接表面和能够约束乘员的胸部到头部的上身约束表面。
在根据本发明的乘员保护装置中,气囊具有大致三棱柱形状,其轴向在气囊完全膨胀时与左右方向大致对齐,气囊在腿抵接面与腿部的上表面抵接的同时布置在乘员的上身的前侧。因此,当气囊完全膨胀时,即使乘员的上身较大移动更靠近下身,腿抵接表面也会由腿在较大区域上支撑。因此,能够减少或防止气囊的下落或压缩,并且能够通过被布置成面向上身的前侧的上身约束表面来准确地约束乘员的上身(从胸部到头部)。
因此,在根据本发明的乘员保护装置中,即使在上身进行了较大的移动以接近下身的情况下,也能够通过完全膨胀的气囊来准确地保护乘员的上身。
在根据本发明的乘员保护装置中,安全带和充气器安装在座椅上的构造是优选的,因为例如即使当座椅沿前后方向大幅滑动或旋转并相对于车辆移动时也可以准确地保护就座在座椅上的乘员。
充气器可以设置在座椅的座椅表面下方的位置处,并且气囊可以包括袋主体和导管部,导管部与充气器连接以使膨胀气体流入袋主体中。
导管部可以包括气体存储部,气体存储部能够临时储存流入气体存储部中的膨胀气体,并且当气囊完全膨胀时,气体存储部设置在导管部在袋主体的下表面侧的先端侧中,并且气体存储部和袋主体可以通过沿左右方向布置的多个连通孔而彼此连通。
如果乘员保护装置具有上述构造,则储存在气体存储部中的膨胀气体几乎同时从沿左右方向并排形成的连通孔流入到袋主体中。因此,可以减少或防止袋主体左右移动,并使袋主体迅速膨胀。
袋主体可以通过将乘员侧面板和前侧面板的周缘接合而具有袋状,当气囊完全膨胀时,乘员侧面板设置在乘员侧并且形成从腿抵接表面到上身约束表面的一部分,当气囊完全膨胀时,前侧面板设置在前侧。乘员侧面板可以包括形成腿抵接表面并具有大致六边形形状的下侧部分和形成上身约束表面并具有大致六边形形状的上侧部分,并且乘员侧面板可以具有使得下侧部分的一侧和上侧部分的一侧相连接的外形。前侧面板可以具有大致六边形的外形,该大致六边形的外形与下侧部分和上侧部分大致匹配,所述下侧部分和所述上侧部分是打开的从而使除了分别彼此接合并设置在乘员侧面板的连接部分的左侧和右侧上的边缘之外的边缘分开。
如果乘员保护装置具有上述构造,则当前侧面板变平并重叠在打开的乘员侧面板(其边缘的一部分彼此接合)上并且对应的边缘彼此接合时,可以形成袋主体,从而可以通过平面接合操作容易地制造袋主体。袋主体可以由乘员侧面板和前侧板两片制造。因此,能够容易地制造包括很少的部件并且被三维地膨胀成大致三棱柱形状的袋主体,同时能够减少或防止制造步骤数量和成本的增加。
气囊可以形成有通孔部,该通孔部在气囊完全膨胀时沿左右方向贯通,从而减小气囊的体积。
如果乘员保护装置具有上述构造,则能够减小气囊的体积,能够减小要使用的充气器的尺寸,并且能够使气囊迅速膨胀,因此该构造是优选的。
袋主体的外形从左右方向观察可为大致三角环形状,以通过设置在腿抵接表面侧的腿侧膨胀部、设置在上身约束表面侧的上身侧膨胀部、以及设置为将腿侧膨胀部与上身侧膨胀部连接的前侧膨胀部来包围通孔部的周边,上身侧膨胀部可构造成在其上端侧接收乘员的头部,前侧膨胀部可构造成当乘员被约束时防止上身侧膨胀部的上端侧靠近腿侧膨胀部的前端侧。
如果气囊具有上述构造,则在气囊的膨胀完成时,当乘员的上身较大移动更靠近乘员的下身时,能够由前侧膨胀部约束上身侧膨胀部随着上身移动而朝向腿侧膨胀部下落的行为。腿侧膨胀部由腿在较大区域上支撑,使得包括头部在内的乘员的上身能够由上身侧膨胀部准确地约束。

Claims (7)

1.一种乘员保护装置,其构造成保护就座在座位上的乘员,所述乘员保护装置包括:
安全带;
气囊,其设置在所述安全带的腰带的区域中,所述腰带构造成在系上时约束所述乘员的腰部;以及
充气器,其构造成向所述气囊供给膨胀气体,
其中,所述气囊具有由柔性片状体形成的袋状,所述气囊被折叠并储存在设置在所述腰带中的存储部中,当所述膨胀气体流入所述气囊时,所述气囊膨胀成向前上侧突出,并且所述气囊具有大致三棱柱形状,其轴向方向与左右方向大致对齐,从而当所述气囊完全膨胀时所述气囊包括能够抵接所述乘员的腿的上表面的腿抵接表面和能够约束所述乘员的胸部到头部的上身约束表面。
2.根据权利要求1所述的乘员保护装置,
其中,所述安全带和所述充气器安装在所述座椅上。
3.根据权利要求2所述的乘员保护装置,
其中,所述充气器设置在所述座椅的座椅表面下方的位置处,以及
其中,所述气囊包括:袋主体;以及导管部,其与所述充气器连接,以使所述膨胀气体流入所述袋主体中。
4.根据权利要求3所述的乘员保护装置,
其中,所述导管部包括气体存储部,所述气体存储部能够临时储存流入所述气体存储部中的所述膨胀气体,并且当所述气囊完全膨胀时,所述气体存储部设置在所述导管部在所述袋主体的下表面侧的先端侧中,以及
其中,所述气体存储部和所述袋主体通过沿左右方向布置的多个连通孔而彼此连通。
5.根据权利要求3或4所述的乘员保护装置,
其中,所述袋主体通过将乘员侧面板和前侧面板的周缘接合而具有袋状,当所述气囊完全膨胀时,所述乘员侧面板设置在乘员侧并且形成从所述腿抵接表面到所述上身约束表面的一部分,当所述气囊完全膨胀时,所述前侧面板设置在前侧,
其中,所述乘员侧面板包括形成所述腿抵接表面并具有大致六边形形状的下侧部分和形成所述上身约束表面并具有大致六边形形状的上侧部分,并且所述乘员侧面板具有使得所述下侧部分的一侧和所述上侧部分的一侧相连接的外形,以及
其中,所述前侧面板具有大致六边形的外形,该大致六边形的外形与所述下侧部分和所述上侧部分大致匹配,所述下侧部分和所述上侧部分是打开的从而使除了分别彼此接合并设置在所述乘员侧面板的连接部分的左侧和右侧上的边缘之外的边缘分开。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的乘员保护装置,
其中,所述气囊形成有通孔部,所述通孔部在所述气囊完全膨胀时沿所述左右方向贯通,从而减小所述气囊的体积。
7.根据权利要求6所述的乘员保护装置,
其中,所述气囊的外形从左右方向观察为大致三角环形状,以通过设置在所述腿抵接表面侧的腿侧膨胀部、设置在所述上身约束表面侧的上身侧膨胀部、以及设置为将所述腿侧膨胀部与所述上身侧膨胀部相连接的前侧膨胀部来包围所述通孔部的周边,
其中,所述上身侧膨胀部构造成在其上端侧接收所述乘员的头部,并且
其中,所述前侧膨胀部构造成当所述乘员被约束时防止所述上身侧膨胀部的上端侧靠近所述腿侧膨胀部的前端侧。
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