CN112026704B - 车辆的座椅安全气囊 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆的座椅安全气囊，其安装在座椅靠背的侧面部，气垫向前方展开，气垫的前部划分为配置在上方的头部腔室、配置在中央的胸部腔室和配置在下方的骨盆腔室，该车辆的座椅安全气囊通过利用连接各腔室的一根绳状的第一系绳至第四系绳，能够以包裹乘客的方式保护乘客。

Description

车辆的座椅安全气囊
技术领域
本发明涉及一种不同于现有的座椅侧面安全气囊的新概念的车辆的座椅安全气囊(seat airbag)，其安装在车辆的座椅，在乘客的侧方展开，对乘客的头部、胸部和骨盆全部同时进行保护。
背景技术
一般而言，自动驾驶车辆具有座椅自由旋转从而使前座和后座的乘客能够彼此面对面的结构。因此，在这种情况下，现有的通过从固定的位置束搏乘客而在发生碰撞时保护乘客的传统的安全气囊，存在不能完成其应有的功能的危险。
因此，自动驾驶车辆等中，需要在座椅本身设置安全气囊，并由该安全气囊充分地保护乘客。非自动驾驶的普通车辆中，需要通过使用这种安全气囊来减少以往设置于各种位置的多个安全气囊的个数，节省制造成本，通过从座椅上直接束搏乘客，从而更有效地保护乘客。
上述作为背景技术说明的事项仅用于增进对本发明的背景的理解，不应认为其属于本领域技术人员已公知的现有技术。
现有技术文献
专利文献
(专利文献1)US 9403500 B2
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明为了解决上述问题而提出，目的在于提供一种不同于现有的座椅侧面安全气囊的新概念的车辆的座椅安全气囊，该车辆的座椅安全气囊安装在车辆的座椅，在乘客的侧方展开，对乘客的头部、胸部和骨盆全部同时进行保护。
用于解决技术问题的技术方案
用于实现上述目的的本发明所涉及的车辆的座椅安全气囊，其安装在座椅靠背的侧面部，气垫(cushion)向前方展开，气垫的前部划分为配置在上方的头部腔室(headchamber)、配置在中央的胸部腔室(chest chamber)和配置在下方的骨盆腔室(pelvischamber)，上述车辆的座椅安全气囊包括：第一系绳，其配置在气垫的乘客侧的内侧面，第一系绳的一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧连接，第一系绳的另一端与胸部腔室连接；第二系绳，其配置在气垫的内侧面，第二系绳的一端与第一系绳的另一端连接，第二系绳的另一端与头部腔室连接；第三系绳，其配置在气垫的乘客相反侧的外侧面，第三系绳的一端与第二系绳的另一端连接，第三系绳的另一端与骨盆腔室连接；和第四系绳，其配置在气垫的内侧面，第四系绳的一端与第三系绳的另一端连接，第四系绳的另一端与胸部腔室连接。
第一系绳至第四系绳可以连接成一根绳状，第一系绳的另一端贯穿胸部腔室的第一通孔，第二系绳的另一端贯穿头部腔室的第二通孔，第三系绳的另一端贯穿骨盆腔室的第三通孔。
第四系绳的另一端可以固定在胸部腔室的下端。
第四系绳可以配置于气垫的内侧面，第四系绳的一端与第三系绳的另一端连接，第四系绳的另一端连接在第一系绳的一端与另一端之间的位置(point)。
第一系绳的另一端可以与胸部腔室的前方上端连接。
胸部腔室的上部可以形成有向中央凹陷的槽形的胸部盲区(chest dead zone)，在安全气囊展开时，胸部腔室因第一系绳而被拽拉，以胸部盲区为基准，胸部腔室的前部向乘客的胸部弯折。
本发明的车辆的座椅安全气囊还可以包括：第五系绳，其配置在气垫的乘客侧的内侧面，第五系绳的一端与第四系绳的另一端连接，第五系绳的另一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧连接。
第一系绳的一端可以比第五系绳的另一端在更上方与气体注入部侧连接。
第一系绳的一端与第五系绳的另一端可以固定在安全气囊气垫、充气机或座椅靠背框架。
第一系绳的另一端可以与胸部腔室的前方上端连接，第四系绳的另一端与胸部腔室的下端连接。
第一系绳至第五系绳可以为一端与另一端彼此连接的绳状，第一系绳的另一端贯穿胸部腔室的第一通孔，第二系绳的另一端贯穿头部腔室的第二通孔，第三系绳的另一端贯穿骨盆腔室的第三通孔，第四系绳的另一端贯穿胸部腔室的第四通孔。
第一系绳的另一端与第五系绳的另一端可以贯穿第五通孔并且彼此连接，该第五通孔形成于气体注入部。
第一系绳的一端可以固定在座椅靠背框架的上部位置。
胸部腔室的前部可以形成有以前方盲区(front dead zone)为基准划分的前方辅助腔室(front auxiliary chamber)，第一系绳的另一端与前方辅助腔室连接。
头部腔室的上部可以形成有以上部盲区(upper dead zone)为基准划分的上部辅助腔室(upper auxiliary chamber)，第二系绳的另一端与上部辅助腔室连接。
胸部腔室的前部可以形成有向上方弯折并延伸的延伸腔室(extensionchamber)，第一系绳的另一端与延伸腔室连接。
胸部腔室的乘客侧的内侧面可以安装有导板(guide panel)，第一系绳贯穿胸部腔室与导板之间而延伸，由此，第一系绳紧贴胸部腔室。
第一系绳至第四系绳中的全部或部分区段可以由具有伸缩性的材质形成。
发明的效果
依据本发明的车辆的座椅安全气囊，其安装在车辆的座椅，在乘客的侧方展开，对乘客的头部、胸部和骨盆全部同时进行保护，由此，能够提供一种不同于现有的座椅侧面安全气囊的新概念的车辆的座椅安全气囊。
附图说明
图1～图2是示出根据本发明一个实施例的车辆的座椅安全气囊的图。
图3～图11是示出根据本发明另一实施例的车辆的座椅安全气囊的图。
符号说明
100：气垫；120：气体注入部侧；140：头部腔室；160：胸部腔室；180：骨盆腔室；T1：第一系绳；T2：第二系绳；T3：第三系绳；T4：第四系绳；T5：第五系绳。
具体实施方式
图1～图2是示出根据本发明的一个实施例的车辆的座椅安全气囊的图。图3～图9是示出根据本发明另一实施例的车辆的座椅安全气囊的图。
本发明所涉及的车辆的座椅安全气囊安装在座椅靠背的侧面部，气垫(100)向前方展开，气垫(100)的前部划分为配置在上方的头部腔室(140)、配置在中央的胸部腔室(160)、和配置在下方的骨盆腔室(180)，该车辆的座椅安全气囊包括：第一系绳(T1)，其配置在气垫的乘客侧的内侧面，第一系绳(T1)的一端与座椅靠背的侧面的气体注入部侧(120)连接，第一系绳(T1)的另一端与胸部腔室(160)连接；第二系绳(T2)，其配置在气垫的内侧面，第二系绳(T2)的一端与第一系绳(T1)的另一端连接，第二系绳(T2)的另一端与头部腔室(140)连接；第三系绳(T3)，其配置在气垫的乘客相反侧的外侧面，第三系绳(T3)的一端与第二系绳(T2)的另一端连接，第三系绳(T3)的另一端与骨盆腔室(180)连接；和第四系绳(T4)，其配置在气垫的内侧面，第四系绳(T4)的一端与第三系绳(T3)的另一端连接，第四系绳(T4)的另一端与胸部腔室(160)连接。
本发明的安全气囊安装在车辆的座椅靠背的侧面部。就本发明的安全气囊而言，在为自动驾驶车辆的情况下，由于座椅自由旋转，因而有效；在为以往的普通车辆的情况下，因不需要安装多个安全气囊而有效，并且以在座椅上包裹乘客的方式保护乘客，因而在保护乘客的方面更加有效。
具体而言，本发明的安全气囊安装在座椅靠背框架，并配置为利用充气机使气垫从座椅靠背的侧面向前方展开的方式。另外，如图1所示，气垫的展开部分具有一个容积，但在前部划分为3个腔室(chamber)。各腔室分为配置在上方的头部腔室(140)、配置在中央的胸部腔室(160)和配置在下方的骨盆腔室(180)。
头部腔室(140)用于保护乘客的头部，胸部腔室(160)用于保护乘客的胸部，骨盆腔室(180)用于束搏乘客的骨盆。特别是对于胸部腔室(160)而言，需要具有以包裹乘客的胸部正面的方式弯折的形状，换言之，虽然展开时向前方展开，但在展开过程中需要使其发生弯折，如图2所示，具有向乘客弯曲的形态。
为此，在本发明中，利用多个系绳使胸部腔室(160)向乘客的胸部弯折，并且，将由其它的头部腔室(140)和骨盆腔室(180)从侧面支撑并束搏乘客的头部和骨盆所需的力，也利用系绳的张力提供。
具体而言，图1和图2示出相同实施例，图1是将气垫摊开的俯视图，图2是展开状态下的立体图。图1中示出多个系绳，但实际上各系绳的长度应短于图1所示的长度。使用短系绳时，各腔室如图2所示发生变形，图1中为了便于理解，将系绳画得较长。
图1中，将第一系绳至第五系绳全部示出。具体而言，第一系绳(T1)配置在气垫的乘客侧的内侧面，与乘客接触。第一系绳(T1)的一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧(120)连接，第一系绳(T1)的另一端与胸部腔室(160)连接，由此，如图2所示，在气垫展开时，发挥将胸部腔室(160)向乘客侧拽拉的作用。
另外，第二系绳(T2)同样配置在气垫的内侧面，第二系绳(T2)的一端与第一系绳(T1)的另一端连接，第二系绳(T2)的另一端与头部腔室(140)连接，支撑头部腔室(140)。
另外，第三系绳(T3)配置在气垫的乘客相反侧的外侧面，第三系绳(T3)的一端与第二系绳(T2)的另一端连接，第三系绳(T3)的另一端与骨盆腔室(180)连接。因此，第三系绳(T3)不与乘客接触，发挥使头部腔室(140)和胸部腔室(160)以及骨盆腔室(180)彼此聚拢到一起并在上下方向上彼此支撑的作用。
另外，第四系绳(T4)配置在气垫的内侧面，第四系绳(T4)的一端与第三系绳(T3)的另一端连接，第四系绳(T4)的另一端与胸部腔室(160)连接，从而与第一系绳(T1)一起将胸部腔室(160)向乘客拽拉。
另外，第五系绳(T5)配置在气垫的乘客侧的内侧面，第五系绳(T5)的一端与第四系绳(T4)的另一端连接，第五系绳(T5)的另一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧(120)连接，支撑骨盆腔室(180)。
通过这样的各系绳的连接关系，头部腔室(140)、胸部腔室(160)和骨盆腔室(180)如图2所示，呈彼此聚拢且不张开的形态，特别是胸部腔室(160)如图2所示，具有向乘客的胸部弯折的形态，利用这种腔室的形状和支撑力，乘客在坐在座椅上的状态下被束缚，以确保上半身不向前方弹出，并且由气垫吸收冲击力。
另一方面，第一系绳至第五系绳可以为一端与另一端彼此连接的绳状，第一系绳(T1)的另一端贯穿胸部腔室(160)的第一通孔(H1)，第二系绳(T2)的另一端贯穿头部腔室(140)的第二通孔(H2)，第三系绳(T3)的另一端贯穿骨盆腔室(180)的第三通孔(H3)，第四系绳(T4)的另一端贯穿胸部腔室(160)的第四通孔(H4)。通过这种系绳的连接关系，系绳彼此共享张力，彼此产生影响，当乘客向一侧加载重量(load)时，另一侧的系绳反而被拽拉，由此能够有效地束缚乘客。
另外，如图1所示，第一系绳(T1)的一端可以比第五系绳(T5)的另一端在更上方与气体注入部侧(120)连接。由此，胸部腔室(160)的上部和下部均被拉向乘客一侧，从而能够对乘客的胸部的上部和下部位置均进行支撑。
另外，第一系绳(T1)的一端和第五系绳(T5)的另一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧(120)连接，气体注入部侧(120)可以是安全气囊气垫(100)、充气机或座椅靠背框架(F)。
另外，第一系绳(T1)的另一端可以与胸部腔室(160)的前方上端连接，第四系绳(T4)的另一端可以与胸部腔室(160)的下端连接，即，第一系绳(T1)比第四系绳(T4)更靠上方配置，并与胸部腔室(160)的前方连接，从而在气垫展开时，胸部腔室(160)的前部能够由于第一系绳(T1)而以稍微向上方弯折的方式展开。
另外，通过这样的展开形状，能够防止乘客的胳膊和胸部腔室(160)彼此干扰的现象。换言之，胸部腔室(160)在展开时稍微向上方展开，从而避开乘客的胳膊，在展开到一定程度之后，再向乘客的胸部弯曲，由此，能够连乘客的胳膊也一起进行包裹并进行束缚。
另一方面，图3示出另一实施例的安全气囊，在该情况下，第四系绳(T4)的另一端固定在胸部腔室(160)的下端。这种情况下，也与图2的情况同样，能够有效地保护乘客。另外，图4示出如下方式：第四系绳(T4)配置在气垫的内侧面，第四系绳(T4)的一端与第三系绳(T3)的另一端连接，第四系绳(T4)的另一端连接在第一系绳(T1)的一端与另一端之间的位置。
另外，图5示出第一系绳(T1)的一端固定在座椅靠背框架(F)的上部位置的情况。这种情况具有如下结构：在胸部腔室(160)展开时，能够更积极地引导胸部腔室(160)向上方展开，且第一系绳(T1)还能够将乘客的肩膀一起进行束缚。
另外，图6示出如下情况：第一系绳(T1)的另一端与第五系绳(T5)的另一端贯穿形成在气体注入部侧(120)的第五通孔(H5)并且彼此连接，由此，第一系绳至第五系绳呈彼此连接的环(ring)或带(ribbon)的形态，而不是一根绳子的形态。设为这种情况的目的在于，使彼此更积极地对其它系绳的张力产生影响。
另一方面，胸部腔室(160)的上部形成有向中央凹陷的槽形的胸部盲区(D1)，当安全气囊展开时，胸部腔室(160)因第一系绳(T1)而被拽拉，以胸部盲区(D1)为基准，胸部腔室(160)的前部可以向乘客的胸部侧弯折。换言之，通过胸部盲区(D1)，能够预先设定胸部腔室(160)向乘客弯折的位置(point)，使胸部腔室(160)能够更积极且容易发生弯折。
另外，如图7所示，胸部腔室(160)的前部可以形成有以前方盲区(D4)为基准划分的前方辅助腔室(142)，第一系绳(T1)的另一端与前方辅助腔室(142)连接。另外，在头部腔室(140)的上部可以形成有以上部盲区(D5)为基准划分的上部辅助腔室(122)，第二系绳(T2)的另一端与上部辅助腔室(122)连接。
通过这种结构，能够以进一步包裹乘客的胸部和头部的方式进行保护，减少乘客的头部和胸部的移动量，从而更加有效地进行束缚。
另外，如图8所示，在胸部腔室(160)的前部可以形成有向上方弯折地延伸的延伸腔室(144)，第一系绳(T1)的另一端与延伸腔室(144)连接。在这种情况下，也同样，通过进一步延伸胸部腔室(160)来进一步保护胸部，同时通过使胸部腔室(160)向上方弯折来减少其与乘客的胳膊之间的干扰，并且使延伸腔室(144)包裹至乘客的肩膀，从而能够更加有效地束缚乘客。
另外，如图9所示，胸部腔室(160)的乘客侧的内侧面可以安装有导板(guidepanel)(G)，第一系绳(T1)贯穿胸部腔室(160)与导板(G)之间而延伸，由此第一系绳(T1)能够紧贴胸部腔室(160)。由此，能够防止第一系绳(T1)反而推开乘客的现象，第一系绳(T1)紧贴胸部腔室(160)，不推开乘客，而是仅将必要的张力有效地进行传递。第五系绳(T5)也同样可以配置成如此。
另外，本发明的第一系绳至第四系绳中的全部或部分区段可以由具有伸缩性的材质形成。虽然也可以将全部系绳由具有伸缩性的橡胶或有机硅等材质构成，但如图9所示，可以只将第二系绳(T2)的一部分区段(T2')由具有伸缩性的材质构成。采用这种材质时，在展开后，系绳会发生收缩，更加紧贴乘客，从而能够将乘客包裹起来进行保护。
图10是说明将本发明的安全气囊安装在车辆座椅的情况的图。在这种情况下，本发明的安全气囊分别设置在座椅的左侧和右侧。并且，配置为第一系绳(T1)彼此连接，并在展开时挂在头枕(headrest)的后方。在这种情况下，能够获得左侧与右侧的安全气囊彼此互相支撑的效果。
另外，图11示出又一不同实施例的安全气囊。在该情况下，第一系绳(T1)贯穿盲区(D2)并固定于座椅的另一框架(T1')，由此，能够防止展开时系绳挂在座椅或乘客身上的现象。并且，通过形成从气垫的前部延伸的延伸部分(160')，使延伸部分(160')在座椅的放松姿势(relaxed posture)下伸入安全带与乘客的颈部之间的空间，从而能够防止乘客的颈部受伤。
依据本发明的车辆的座椅安全气囊，其安装在车辆的座椅，在乘客的侧方展开，对乘客的头部、胸部和骨盆全部同时进行保护，从而能够提供一种不同于现有的座椅侧面安全气囊的新概念的车辆的座椅安全气囊。
虽然对本发明的特定实施例进行了图示和说明，但是在不脱离通过请求保护的范围提供的本发明的技术构思的限度内，能够对本发明进行各种改良和变更，这一点对本领域技术人员而言是不言自明的。

Claims (20)

1.一种车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
安装在座椅靠背的侧面部，气垫向前方展开，气垫的前部划分为配置在上方的头部腔室、配置在中央的胸部腔室和配置在下方的骨盆腔室，
所述车辆的座椅安全气囊包括：
第一系绳，其配置在所述气垫的乘客侧的内侧面，所述第一系绳的一端与座椅靠背侧面的气体注入部侧连接，所述第一系绳的另一端与所述胸部腔室连接；
第二系绳，其配置在所述气垫的内侧面，所述第二系绳的一端与所述第一系绳的另一端连接，所述第二系绳的另一端与所述头部腔室连接；
第三系绳，其配置在所述气垫的乘客相反侧的外侧面，所述第三系绳的一端与所述第二系绳的另一端连接，所述第三系绳的另一端与所述骨盆腔室连接；和
第四系绳，其配置在所述气垫的内侧面，所述第四系绳的一端与所述第三系绳的另一端连接，所述第四系绳的另一端与所述胸部腔室连接,
其中，所述第一系绳至所述第四系绳连接成一根绳状，所述第一系绳的另一端贯穿所述胸部腔室的第一通孔，所述第二系绳的另一端贯穿所述头部腔室的第二通孔，所述第三系绳的另一端贯穿所述骨盆腔室的第三通孔。
2.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第四系绳的另一端固定在所述胸部腔室的下端。
3.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第四系绳配置于所述气垫的内侧面，所述第四系绳的一端与所述第三系绳的另一端连接，所述第四系绳的另一端连接在所述第一系绳的一端与另一端之间的位置。
4.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的另一端与所述胸部腔室的前方上端连接。
5.如权利要求4所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述胸部腔室的上部形成有向中央凹陷的槽形的胸部盲区，在安全气囊展开时，所述胸部腔室因所述第一系绳而被拽拉，以所述胸部盲区为基准，所述胸部腔室的前部向乘客的胸部侧弯折。
6.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
还包括第五系绳，其配置在所述气垫的乘客侧的内侧面，所述第五系绳的一端与所述第四系绳的另一端连接，所述第五系绳的另一端与座椅靠背侧面的所述气体注入部侧连接。
7.如权利要求6所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的一端比所述第五系绳的另一端在更上方与所述气体注入部侧连接。
8.如权利要求6所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的一端和所述第五系绳的另一端固定在安全气囊气垫、充气机或座椅靠背框架。
9.如权利要求6所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的另一端与所述胸部腔室的前方上端连接，所述第四系绳的另一端与所述胸部腔室的下端连接。
10.如权利要求6所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第五系绳与所述第一系绳至所述第四系绳连接成绳状，所述第四系绳的另一端贯穿所述胸部腔室的第四通孔。
11.如权利要求6所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的一端与所述第五系绳的另一端贯穿第五通孔并且彼此连接，所述第五通孔形成于所述气体注入部侧。
12.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的一端固定在座椅靠背框架的上部位置。
13.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述胸部腔室的前部形成有以前方盲区为基准划分的前方辅助腔室，所述第一系绳的另一端与所述前方辅助腔室连接。
14.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述头部腔室的上部形成有以上部盲区为基准划分的上部辅助腔室，所述第二系绳的另一端与所述上部辅助腔室连接。
15.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述胸部腔室的前部形成有向上方弯折并延伸的延伸腔室，所述第一系绳的另一端与所述延伸腔室连接。
16.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述胸部腔室的乘客侧的内侧面安装有导板，所述第一系绳贯穿所述胸部腔室与所述导板之间而延伸，由此，所述第一系绳紧贴所述胸部腔室。
17.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳至所述第四系绳中的全部或部分区段由具有伸缩性的材质形成。
18.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述座椅安全气囊分别设置在车辆座椅的左侧和右侧，各座椅安全气囊通过所述第一系绳彼此连接并在展开时挂在座椅头枕的后方，由此使左侧和右侧的座椅安全气囊彼此支撑。
19.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述第一系绳的一端贯穿所述头部腔室的盲区并固定在座椅框架。
20.如权利要求1所述的车辆的座椅安全气囊，其特征在于：
所述胸部腔室形成有向与所述第一系绳的另一端连接的位置的上方延伸的气垫的延伸部分，所述气垫的延伸部分在座椅的放松姿势下伸入安全带与乘客的颈部之间的空间，从而防止乘客的颈部受伤。
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