DE60300351T2 - Insassenschutzvorrichtung im Fahrzeugsitz - Google Patents

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Description

  • Technischer Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung zum Schutz eines Insassen auf dem Sitz eines Fahrzeuges, wie z.B. eines Automobils, bei einem Zusammenstoss, und insbesondere eine Insassenschutzvorrichtung, welche verhindert, dass sich der Körper des Insassen nach vorn in einen Frontalaufprall bewegt. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Insassenschutzvorrichtung, welche einen Sack, welcher innerhalb oder unter der Vorderseite eines Sitzpolsters angeordnet ist, und eine Platte, welche auf dem Sack angeordnet ist, aufweist, und wobei die Platte durch den Sack nach oben gedrückt wird, wenn der Sack aufgeblasen wird.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Als ein System zum Schutz des Insassen eines Automobils bei einem Zusammenstoß wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher die Vorderseite eines Sitzpolsters bei einem Autozusammenstoß angehoben wird, um ein "U-Boot-Phänomen" zu verhindern, wobei der Insasse, welcher einen Sicherheitsgurt trägt, durch einen Beckengurt hindurch in einen Frontalaufprall rutscht.
  • Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 7-81466 erwähnt eine Insassenschutzvorrichtung, welche einen Sack, welcher unter der Vorderseite eines Sitzpolsters angeordnet ist, und eine Platte aufweist, welche auf dem Sack angeordnet ist, und wobei die Platte durch den Sack nach oben gedrückt wird, wenn der Sack aufgeblasen wird, wie es in 3(a) und 3(b) dargestellt ist. 3(a) und 3(b) stellen die Konfiguration der Insassenschutzvorrichtung in der Veröffentlichung dar. Ein Boden 5 eines Sitzpolsters 4 weist eine Vertiefung 6 auf, welche von der Taille H eines Insassen etwas nach vorn versetzt ausgebildet ist, und ein Airbagmodul 7 ist innerhalb der Vertiefung 6 installiert. Die obere Seite der Vertiefung 6 ist mit einer Platte 9 überdeckt, welche sich vor einem rückseitigen Gelenk 8 öffnen kann.
  • Das Airbagmodul 7, welches in der Vertiefung 6 installiert ist, weist darin einen Airbag 7a in einem gefalteten Zustand auf.
  • Das Airbagmodul 7 ist mit einem Sensor verbunden, welcher in einem strategischen Punkt des Autokörpers vorhanden ist. Wenn das Airbagmodul 7 ein Signal von dem Sensor empfängt, wird ein Gasgenerator betrieben, um den Airbag 7a zu entfalten und nach oben aufzublasen.
  • Wie in 3(b) dargestellt ist, wird die Platte 9 angehoben, wenn der Airbag 7 entfaltet und nach oben aufgeblasen wird. Da die Platte 9 an ihrem rückseitigen Ende durch das Gelenk 8 befestigt ist, wird sie in einen befestigten vorn geöffneten schiefen Zustand gebracht, indem sie durch den Airbag 7a angehoben wird. Daher dringt die Platte 9 in dem schiefen Zustand in den unteren Abschnitt des Sitzpolsters 4 ein und erhöht die Dichte des Sitzpolsters 4, um das Sitzpolster 4 zu verfestigen, wodurch die Taille H des Insassen von einer Bewegung nach vorn zurückgehalten wird.
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • Da die Platte 9 aus einer flachen Platte hergestellt ist, empfängt sie bei der vorab beschriebenen Insassenschutzvorrichtung bei der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 7-81466 eine äußerst große rückwirkende Kraft von dem Sitzpolster 4, wenn der Airbag 7a aufgeblasen wird und die Platte 9 nach oben drückt, und daher ist es notwendig, einen Hochleistungsgasgenerator einzusetzen, welcher einen hohen Gasdruck erzeugt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Insassenschutzvorrichtung bereitzustellen, bei welcher ein Sack gleichmäßig eine Platte nach oben drückt, auch wenn ein Gasgenerator mit einer geringen Leistung verwendet wird.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Insassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Der abhängige Anspruch definiert eine bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung.
  • Eine erfindungsgemäße Insassenschutzvorrichtung weist einen Sitz mit einem Sitzpolster und einer Sitzrückenlehne, einen aufblasbaren Sack, welcher innerhalb oder unter der Vorderseite des Sitzpolsters angeordnet ist, einen Gasgenerator zum Aufblasen des Sackes im Fall eines Fahrzeugnotfalls und eine Platte auf, welche auf der Oberseite des Sackes angeordnet ist, um durch den Sack nach oben gedrückt zu werden, wenn der Sack aufgeblasen wird, wobei die Platte derart abgeschrägt ist, dass die Breite davon in der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Sitzes nach oben hin abnimmt.
  • Bei der Insassenschutzvorrichtung mit solch einer Konfiguration wird der Gasgenerator im Notfall, z.B. bei einem Fahrzeugzusammenstoß, derart betrieben, dass der Sack aufgeblasen wird, wobei die Platte nach oben gedrückt wird und die Vorderseite des Sitzpolsters nach oben gedrückt wird oder ein Abschnitt des Sitzpolsters im Kontakt mit dem Sack zusammengedrückt und verfestigt wird, indem er von unten gedrückt wird, so dass ein U-Boot-Phänomen des Insassen verhindert wird.
  • Da die Platte erfindungsgemäß nach oben abgeschrägt ist, nimmt sie von dem Sitzpolster eine geringe rückwirkende Kraft auf. Dementsprechend kann die Platte selbst mit einem Gasge nerator mit einer geringen Leistung gleichmäßig nach oben gedrückt werden.
  • Es ist vorzuziehen, dass die Platte im Wesentlichen trapezförmig, im Wesentlichen halbkreisförmig oder im Wesentlichen halbellipsenförmig im Querschnitt in Längsrichtung entlang der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Sitzes ist. Wenn die Platte mit solch einer Form nach oben gedrückt wird, nimmt sie eine ausreichend kleine rückwirkende Kraft von dem Sitzpolster auf.
  • Da das obere Ende der Platte nicht spitz ist, reißt es das Sitzpolster nicht ein, und dies macht es einfach, den Sitz des Automobils nach dem Zusammenstoß zu reparieren.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1(a) und 1(b) sind Perspektivansichten eines Rahmens eines Sitzes, welcher mit einer Insassenschutzvorrichtung einer Ausführungsform ausgestaltet ist.
  • 2(a) und 2(b) sind Strukturansichten, welche einen Zustand darstellen, in welchem ein in 1(a) und 1(b) dargestellter Sack aufgeblasen ist.
  • 3(a) und 3(b) sind Strukturansichten, welche den Stand der Technik darstellen.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Im Folgenden wird mit Bezug auf die Zeichnungen eine Ausführungsform beschrieben. 1(a) ist eine Perspektivansicht eines Rahmens eines Sitzes, welcher mit einer Insassenschutzvorrichtung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ausgestaltet ist, wobei 1(b) eine vergrößerte Teilansicht des in 1(a) dargestellten Rahmens ist, wobei 2(a) eine Perspektivansicht ist, welche einen Zustand dar stellt, in welchem eine Aufblasvorrichtung der Insassenschutzvorrichtung betätigt ist, und wobei 2(b) eine vergrößerte Teilansicht ist, welche den in 2(a) dargestellten Zustand darstellt.
  • Ein Rahmen, welcher einen Sitz eines Automobils bildet, weist einen Basisrahmen 10 und einen Rückrahmen 14 auf, welcher schwenkbar durch eine Stützwelle 12 und eine zurücklehnende Vorrichtung (nicht dargestellt) mit dem Basisrahmen 10 verbunden ist. Eine Kopfstütze 16 ist an der Oberseite des Rückrahmens 14 angebracht.
  • Der Basisrahmen 10 weist einen linken und einen rechten Seitenrahmen 10a und 10b, eine Sitzschale 18, welche zwischen den Vorderseiten der Seitenrahmen 10a und 10b liegt, und so weiter auf.
  • Ein aufblasbarer Schlauch (im Folgenden manchmal einfach als Schlauch bezeichnet) 20 erstreckt sich in der Breitenrichtung des Sitzes auf der Oberseite der Sitzschale 18 und zwischen den Seitenrahmen 10a und 10b.
  • Der Schlauch 20 weist einen röhrenförmigen Sack 22 und ein röhrenförmiges Maschengurtbandgewebe 24, welches den Sack 22 umgibt, auf. Der Sack 22 ist aus einem verlängerten gefalteten Teil ausgebildet. Das Maschengurtbandgewebe 24 ist aus einer Maschenware hergestellt, welche ungehindert in der radialen Richtung gedehnt werden kann, aber kaum in der Längsrichtung (die Richtung von einer Seite zur anderen Seite des Sitzes) gedehnt werden kann.
  • Ein Ende des Schlauches 20 ist mit dem Seitenrahmen 10b verbunden. Eine Aufblasvorrichtung (Gasgenerator) 34 ist mit dem Ende des Schlauches 20 verbunden. Die Aufblasvorrichtung 34 ist auf dem Seitenrahmen 10b abgestützt.
  • Das andere Ende des Schlauches 20 ist genau dicht an dem Seitenrahmen 10a angeordnet. Ein Zugteil 36 ist mit dem anderen Ende des Schlauches 20 verbunden.
  • Das Zugteil 36 ist aus einem nachgiebigen Material hergestellt, ist durch den Seitenrahmen 10a nach außen geführt und erstreckt sich außerhalb des Seitenrahmens 10a nach hinten. Ein Ende eines Drahtes 42 ist mit dem rückseitigen Ende des Zugteils 36 verbunden. Der Draht 42 erstreckt sich durch ein Drahtführungsteil 38, welches in dem hinteren Ende des Seitenrahmens 10a angeordnet ist, nach oben. Das andere Ende (obere Ende) des Drahtes 42 ist mit einer beckenseitigen Verankerung 44 verbunden. Ein Sicherheitsgurt (Beckengurt) 46 ist mit der beckenseitigen Verankerung 44 verbunden.
  • Eine Platte 50 ist derart angeordnet, dass sie über dem Schlauch 20 hängt. Die Platte 50 erstreckt sich in der Breitenrichtung des Sitzes.
  • Bei dieser Ausführungsform weist die Platte 50 eine obere Oberfläche 50a und vordere und hintere geneigte Oberflächen 50b auf und weist einen trapezförmigen Querschnitt entlang der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Sitzes in Längsrichtung auf. Die unteren Enden der Platte 50 befinden sich in Kontakt mit der oberen Oberfläche der Sitzschale 18.
  • Obwohl es nicht dargestellt ist, sind eine Polsterauflage und eine Rückpolsterauflage, welche aus Urethan oder ähnlichem hergestellt sind, an dem Basisrahmen 10 und dem Rückrahmen 14 angebracht. Die Platte 50 und der Schlauch 20 sind unter der Polsterauflage angeordnet. Die Platte 50 befindet sich im Kontakt mit der unteren Oberfläche der Polsterauflage und wird leicht von unten gedrückt.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Insassenschutzvorrichtung beschrieben.
  • Wenn ein Frontalzusammenstoß des Automobils erfasst wird, beginnt die Aufblasvorrichtung 34, Gas zu emittieren, wobei das Gas in den Sack 22 eingeleitet und der Schlauch 20 aufgeblasen wird, wie es in 2(a) und (b) dargestellt ist. Die Platte 50 wird dadurch durch den Schlauch 20 nach oben gedrückt. Dadurch wird die Vorderseite der Polsterauflage des Sitzpolsters nach oben gedrückt und verfestigt, um zu verhindern, dass sich die Taille des Insassen nach vorn bewegt.
  • Bei dieser Ausführungsform ist das Maschengurtbandgewebe 24 des Schlauchs 20 aus einer Maschenware hergestellt, welche sich ungehindert in ihrem Durchmesser erweitern kann, aber sich nicht in der Längsrichtung dehnt. Wenn der Durchmesser des Maschengurtbandgewebes 24 durch das Aufblasen des Sackes 22 vergrößert wird, wird deshalb das Maschengurtbandgewebe 24 verkürzt und das Zugteil 36 gezogen. Folglich wird der Draht 42 gezogen, die beckenseitige Verankerung 44 nach unten gezogen und der Sicherheitsgurt 46 vorgespannt und in einen dichten Kontakt mit dem Körper des Insassen gebracht.
  • Da bei dieser Ausführungsform die Platte 50 zu der Oberseite hin abgeschrägt ist, drückt die obere Oberfläche 50a der Platte 50 örtlich und stark die vordere untere Oberfläche der Polsterauflage nach oben, wobei die Vorderseite der Polsterauflage örtlich und stark nach oben gedrückt wird oder örtlich und merklich verfestigt wird, so dass verhindert wird, dass sich die Taille des Insassen nach vorn bewegt. Da darüber hinaus die Platte 50 zu der Oberseite hin abgeschrägt ist, kann sie mit einer Kraft nach oben gedrückt werden, welche kleiner ist, als wenn die Platte, welche in 3(a) und 3(b) dargestellt ist, nach oben gedrückt wird, und eine Aufblasvorrichtung mit einer geringeren Leistung kann als die Aufblasvorrichtung 34 eingesetzt werden.
  • Da die obere Oberfläche 50a der Platte 50 flach ist, wird die Polsterauflage nicht eingerissen, auch wenn sie die untere Oberfläche der Polsterauflage hart drückt, und es besteht kein Erfordernis, die Polsterauflage während einer Reparatur nach einem Zusammenstoß auszutauschen. Daher können die Reparaturkosten verringert werden.
  • Zusätzlich wird bei dieser Ausführungsform der Beckengurt 46 vorgespannt und ein Teil des Insassen zwischen der Taille und dem Oberschenkel wird nach unten gezogen. Daher wird der Teil durch den synergetischen Effekt, welcher dadurch erzielt wird, dass er zwischen dem Beckengurt 46 und der Vorderseite der Polsterauflage, welche nach oben gedrückt oder verfestigt wird, eingeklemmt ist, ausreichend zurückgehalten.
  • Bei dieser Ausführungsform werden der Schlauch 20 und der vorspannende Zylindermechanismus durch die gemeinsame Aufblasvorrichtung 34 aufgeblasen oder angetrieben, und daher ist der Mechanismus vereinfacht.
  • Die vorab beschriebene Ausführungsform ist ein Beispiel der vorliegenden Erfindung, und die vorliegende Erfindung kann andere Ausführungsformen als die beschriebene Ausführungsform aufweisen. Während die Platte 50 zum Beispiel im Querschnitt in Längsrichtung entlang der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Sitzes bei der vorab beschriebenen Ausführungsform trapezförmig ist, kann sie halbkreisförmig oder halbellipsenförmig sein oder eine ähnliche Form aufweisen.
  • Während bei der vorab beschriebenen Ausführungsform die beckenseitige Verankerung nach unten gezogen wird, kann eine Schnalle nach unten gezogen werden.
  • Vorteile
  • Wie vorab beschrieben ist, wird bei der erfindungsgemäßen Insassenschutzvorrichtung der Sack, welcher an der Vorderseite des Sitzpolsters angeordnet ist, aufgeblasen, um die Platte nach oben zu drücken, und die Vorderseite des Sitzpolsters wird dadurch nach oben gedrückt oder verfestigt, um die vor wärts gerichtete Bewegung der Taille des Insassen zu verhindern, wobei auch mit einem Gasgenerator geringer Leistung die Vorderseite des Sitzpolsters örtlich hart nach oben gedrückt oder ausreichend verfestigt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung macht es möglich, die Kosten der Reparatur des Sitzpolsters nach einem Zusammenstoß zu verringern.

Claims (2)

  1. Insassenschutzvorrichtung umfassend: einen Sitz mit einem Sitzpolster (4) und einer Sitzrückenlehne; einen aufblasbaren Sack (20), welcher innerhalb des Sitzpolsters (4) oder unterhalb der Vorderseite des Sitzpolsters (4) platziert ist; einen Gaserzeuger (34) zum Aufblasen des Sackes (20) im Fall eines Fahrzeugnotfalls; und eine Platte (50), welche auf der oberen Seite des Sackes (20) platziert ist, um durch den Sack (20) nach oben gedrückt zu werden, wenn der Sack (20) aufgeblasen wird, wobei die Platte (50) derart abgeschrägt ist, dass die Breite davon in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung des Sitzes nach oben hin abnimmt.
  2. Insassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Platte (50) im Wesentlichen trapezförmig, halbkreisförmig oder halbellipsenförmig im Querschnitt in Längsrichtung entlang der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung des Sitzes ist.
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