用於車輛的膝蓋安全氣囊的製作方法
2023-07-11 01:42:51
專利名稱：用於車輛的膝蓋安全氣囊的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，其設在車輛座椅的前方，以在發生碰撞的情況下展開，從而保護乘客的膝蓋。
背景技術：
近來，隨著對發生車輛碰撞的情況下的安全性的關心的增多，車輛已經配備有各種安全氣囊，以在車輛碰撞期間有效地保護乘客。在這些安全氣囊中，作為一個實例而言，已經提出了膝蓋安全氣囊。然而，與其他安全氣囊相比較而言，膝蓋安全氣囊尚未廣泛安裝在車輛當中。因此，近來已經對膝蓋安全氣囊進行了大量研究，但是並未提出這樣一種膝蓋安全氣囊，其形狀和結構的設計考慮了膝蓋安全氣囊和其它安全氣囊之間的關係。膝蓋安全氣囊大體上在乘客身體的下部周圍展開，以在發生碰撞的情況下保護他或她的膝蓋。中心安全氣囊或車頂安全氣囊對乘客身體的上部進行保護。因此，為了對乘客身體的上部以及他或她的膝蓋進行可靠的保護，需要對當膝蓋安全氣囊展開的時候膝蓋安全氣囊相對於車頂安全氣囊等的布局進行考慮。例如，如圖1和圖2所示，對於車輛的後座椅而言，在發生碰撞的情況下，車頂安全氣囊10被展開，以保護乘客P的頭部和胸部，同時膝蓋安全氣囊30在較低的位置展開，以保護乘客P的膝蓋。然而，兩個安全氣囊同時展開，從而膝蓋安全氣囊30的上端擠壓車頂安全氣囊10的下端，從而車頂安全氣囊10可能會過度地朝著乘客P突出。這引起了他或她的頸部的扭曲，從而令人討厭地增加了二次傷害。這種二次傷害的增加由於以下原因而產生的。亦即，當膝蓋安全氣囊30展開的時候，充氣機爆發，同時安全氣囊的襯墊朝著乘客P而過度地展開，從而位於上部位置的車頂安全氣囊10被膝蓋安全氣囊30推動，並朝著乘客P過度地展開。這樣，當膝蓋安全氣囊30 以與傳統的安全氣囊相同的方式來進行作用時，就帶來了增加二次傷害的問題。因此，需要具有優化形狀和結構的膝蓋安全氣囊，其能夠減少傷害並使得與另一個安全氣囊的幹擾最小化，以使得兩個安全氣囊充分地施展它們的效用。公開於本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
發明內容
因此，本發明謹記相關技術中發生的上述問題，並且本發明的目的是提供一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，在膝蓋安全氣囊展開的時候，其避免了與車頂安全氣囊的幹擾，從而防止了乘客受到安全氣囊的二次傷害。本發明的另一個目的是提供一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，其儘可能地快速展開，並可靠地保持了它的展開形狀。為了實現以上目標，根據本發明的一個方面，提供了一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，具有充氣機、擴散器和襯墊，以在所述襯墊展開的時候對乘客的膝蓋進行保護。所述膝蓋安全氣囊包括充氣機連接器，該充氣機連接器設在所述襯墊的背面上；以及外束繩，該外束繩設在所述充氣機連接器的上部，並且該外束繩的下端和上端固定至所述襯墊的背面，從而對該襯墊進行導向，以使得所述襯墊向上展開。所述外束繩可以呈具有預定寬度的帶子的形狀，並且固定到所述襯墊的外束繩的上端和下端之間的長度可以形成為小於所述襯墊的相關部分的長度，從而當襯墊展開的時候，該襯墊在與乘客相反的方向上被拉動。所述外束繩的下端可以固定到相鄰於所述襯墊的充氣機連接器的位置，並且所述外束繩的上端可以固定到所述襯墊的正面的上端或者上部。所述襯墊被可以形成為使得該襯墊的寬度在從襯墊下端到襯墊上端的方向上減小。所述襯墊的上部可以為梯形，並且該襯墊的下部可以為矩形，從而該襯墊總體上可以為六邊形的形狀。所述擴散器可以設在所述襯墊內從而被連接至所述充氣機，並且該擴散器可以具有腔室的形狀，該腔室具有獨立於所述襯墊的閉合的彎曲表面，其中多個排氣孔沿著該腔室的周邊而形成。所述的膝蓋安全氣囊還可以包括豎直束繩，該豎直束繩以豎直安置的方式設置在所述擴散器的側面上，並且該豎直束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。所述的膝蓋安全氣囊還可以包括水平束繩，該水平束繩以水平安置的方式設置在所述擴散器的上部上，並且該水平束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接，連接至所述襯墊的背面的所述水平束繩的後端連接至所述外束繩的上端。所述擴散器可以設在所述襯墊當中從而被連接至所述充氣機，該擴散器可以具有倒「Y」的形狀，並且該擴散器可以包括豎直延伸的上排氣部和傾斜延伸的一對下排氣部。所述的膝蓋安全氣囊還可以包括豎直束繩，該豎直束繩以豎直安置的方式設置在所述擴散器的上排氣部的側面上，並且該豎直束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。所述的膝蓋安全氣囊還可以包括水平束繩，該水平束繩水平地位於設置在所述擴散器兩側上的下排氣部之間，並且該水平束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點從併入本文中的附圖和隨後的具體實施方式
中將是顯而易見的，或者將在併入本文中的附圖和隨後的具體實施方式
中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施方式
共同用於解釋本發明的特定原理。
圖1是顯示傳統的用於車輛的膝蓋安全氣囊的起始展開階段的視圖。圖2是顯示圖1中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的較後展開階段的視圖。圖3是顯示根據本發明的示例性的展開的用於車輛的膝蓋安全氣囊的立體圖。圖4是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的主視圖。圖5是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的後視圖。圖6是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的側視圖。圖7是顯示根據本發明的示例性的用於車輛的膝蓋安全氣囊的後視圖。圖8是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的起始展開階段的視圖。圖9是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的較後展開階段的視圖。
具體實施例方式接下來將具體參考本發明的各個實施例，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施例的實例。雖然本發明與示例性實施例相結合進行描述，但是應當了解，本說明書並非旨在將本發明限制為那些示例性實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍之內的各種替換、修改、 等效形式以及其它實施例。圖3是顯示根據本發明各個實施例的展開的用於車輛的膝蓋安全氣囊的立體圖， 圖4是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的主視圖，圖5是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的後視圖，並且圖6是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的側視圖。根據本發明的各個實施例的用於車輛的膝蓋安全氣囊包括充氣機I、擴散器400 和襯墊100，並且其功能是在襯墊100展開的時候保護乘客的膝蓋。該膝蓋安全氣囊包括充氣機連接器和外束繩300，該充氣機連接器設在襯墊100的背面，外束繩300設在充氣機連機器的上部，並且該外束繩300的上端和下端固定至襯墊100的背面，以對襯墊100的展開進行向上導向。可以對坐在車輛前座椅和後座椅上的乘客提供用於車輛的膝蓋安全氣囊。以下將參考對坐在後座椅上的乘客提供膝蓋安全氣囊的情形下來進行描述。用於車輛的膝蓋安全氣囊包括充氣機I、擴散器400、襯墊100和系貼至襯墊100 的外束繩300。它們形成了一個模塊並可以設在車輛前座椅的座椅靠背S上。在發生碰撞的情況下，襯墊100可以通過充氣機I的爆發而沿著座椅靠背S向上展開。襯墊100裝配有外束繩300。外束繩300設在襯墊100與充氣機I相連接的連接部分的上方，並且外束繩300將上端和下端的每一者固定至襯墊100的背面，從而對襯墊 100的展開進行向上導向。外束繩300防止了安全氣囊的襯墊100從座椅靠背S朝乘客直接展開，但是使得襯墊100沿著座椅靠背S向上展開。從而，該膝蓋安全氣囊不會與位於上部位置的車頂安全氣囊10的下端進行幹擾，從而防止了二次傷害，以及，防止了乘客頸部或頭部的扭曲。同時，外束繩300呈具有預定寬度的帶子的形狀，並且被形成為使得固定至襯墊 100的外束繩300的上端和下端之間的長度小於襯墊100的相關部分的長度，從而當襯墊 100展開的時候，襯墊100在與乘客相反的方向上被拉動。具有預定寬度的帶子形狀的外束繩300的製造材料可以與安全氣囊的襯墊100的的與外束繩300進行系貼(attach) 的那個部分的整個長度要小，從而保持有效的拉力。亦即，外束繩300的上端和下端固定至襯墊100的背面。通過使得襯墊100的與外束繩300進行系貼的那個部分的長度大於外束繩300的上端和下段之間的長度，外束繩300可以響應於襯墊100的膨脹力而充分地拉動襯墊100。由於外束繩300具有上述形狀，因此當襯墊100展開的時候(圖6)，襯墊100在與外束繩300系貼的位置處起皺。此外，外束繩300的下端可以固定至相鄰於襯墊100的充氣機連接器的位置上，同時外束繩300的上端可以固定至襯墊100的正面的上部或上端。亦即，外束繩300的下端可以固定至相鄰於襯墊100的充氣機連接器的位置上，並且上端的固定位置可以取決於設定的拉力的大小相對於襯墊100的正面的上端或者上部而改變。這種襯墊100的寬度可以形成為使得該寬度在從襯墊100的下端到其上端的方向上減小。由於襯墊100並未形成為大體矩形的形狀，而是形成為朝著上端變窄，因此減少了襯墊100的不必要的空間，從而獲得了襯墊100的適當的膨脹力。這麼做的原因是因為從充氣機I供應的氣體的膨脹力是有限的，對於膝蓋安全氣囊的情況而言，僅僅是與乘客膝蓋N 相接觸的那個部分需要足夠的空間。此外，由於襯墊100的體積在從該襯墊的下端到其上端的方向上減小，因此在向上方向上獲得了更大的展開力。由於快速的向上展開，膝蓋安全氣囊不與車頂安全氣囊10的下端碰撞，而是緊密接觸車輛的座椅靠背S。襯墊100的上部可以為梯形，襯墊100的下部可以為矩形，從而襯墊100整體上為六邊形形狀。這種形狀是基於實驗而確定的。這種形狀能夠使得安全氣囊的襯墊100具有頂部101、一對上部側表面102和102，、一對下部側表面103和103，以及底部104。同時，擴散器400設在襯墊100當中，以使得與充氣機I相連接，並且擴散器400具有腔室的形狀，其具有獨立於襯墊100的閉合彎曲表面。擴散器400包括多個排氣孔420， 這些排氣孔420沿著腔室的周邊形成。以這種方式成形的擴散器400的構造是新穎的。擴散器400具有閉合彎曲表面的形狀，該閉合彎曲表面在安全氣囊的襯墊100中限定了獨立的腔室，並且擴散器400包括沿著該腔室的周邊形成的多個排氣孔420，從而使得氣體G在襯墊100當中平均分配。此外， 擴散器400防止了充氣機I的高溫和高壓的氣體直接噴設至襯墊100，從而提高了安全氣囊襯墊100的耐久性。因此，充氣機I的氣體G首先供應至擴散器400。當擴散器400膨脹的時候，氣體穿過排氣孔420而在所有方向上噴射，從而導致了安全氣囊襯墊100的膨脹。同時，膝蓋安全氣囊還可以包括豎直束繩202和水平束繩201。豎直束繩202豎直安裝在擴散器400的側面上，以在使得襯墊100的正面和背面在襯墊100當中互相連接。 水平束繩201水平安裝在擴散器400的上部位置，以使得襯墊100的正面和背面在襯墊100 當中互相連接。連接至襯墊100的背面的水平束繩201的後端連接至外束繩300的上端。如圖4所示，一對豎直束繩202和203可以沿著圓形擴散器400的圓周而設在襯墊100的相對側上，並且一個水平束繩201可以設在擴散器400的上部。這些內束繩200 使得襯墊100的正面和背面在襯墊100當中互相連接，從而限制了襯墊100的膨脹，以使得襯墊100的厚度在襯墊100膨脹的時候保持恆定。此外，水平束繩201設在擴散器400的上部，以使得噴射穿過擴散器400的氣體G充分地流向下部位置，從而使得襯墊100的與乘
6客膝蓋N相接觸的那個部分快速膨脹。同時，襯墊100的上部填充有氣體，該氣體通過內束繩200之間的間隙而進行排放。由於襯墊100的上部的寬度逐漸減小，可以預見，即使在上部位置也可以獲得足夠的展開速度。此外，如圖5和圖6所示，系貼至襯墊100的背面的水平束繩201的後端連接至外束繩300的上端，從而外束繩300拉動襯墊100的正面和襯墊100的背面，從而使得襯墊 100的上部與座椅靠背S強烈並緊密地接觸。同時，圖7顯示根據本發明各個實施例的具有擴散器的襯墊。以下的擴散器用附圖標記500表示，以與上述實施例相區分。然而，人們將會理解以下的擴散器的各個方面類似於上述擴散器的各個方面。擴散器500設在襯墊100當中，以與充氣機I相連接，並且該擴散器500具有倒「Y」 形狀。擴散器500包括豎直延伸的上排氣部560和傾斜延伸的一對下排氣部520和MO。 此外，膝蓋安全氣囊包括豎直束繩202和203，它們豎直地設在擴散器500的上排氣部560 的相對側上，以使得襯墊100的正面和背面在襯墊100當中互相連接，並且膝蓋安全氣囊包括水平束繩204，該水平束繩204水平設置在下排氣部520和540之間並使得襯墊100的正面和背面在襯墊100當中互相連接，該下排氣部520和540設在擴散器500的兩側上。這種擴散器500具有倒「Y」的形狀，並包括上排氣部560和一對下排氣部520和 5400下排氣部520和540在傾斜方向上向下噴射氣體，從而促使襯墊100的下部的充氣，因此使得乘客的膝蓋充分受到保護。此外，上排氣部560豎直地噴射氣體，從而使得襯墊100 的上部被快速充氣。同時，水平束繩204水平地設置在下排氣部520和540之間，從而它控制了襯墊 100的厚度，並且不幹擾上排氣部560的氣體噴射操作。圖8是顯示圖3的用於車輛的膝蓋安全氣囊的起始展開階段的視圖，圖9是顯示圖3中的用於車輛的膝蓋安全氣囊的較後展開階段的視圖。參考這些附圖，在發生碰撞的情況下，膝蓋安全氣囊的襯墊100並未像現有技術那樣朝著乘客展開，而是沿著座椅靠背向上展開。因此，位於上部位置的車頂安全氣囊10 的下端不與膝蓋安全氣囊的上端相碰撞，而是以遮罩膝蓋安全氣囊襯墊100的上端的方式展開，從而防止了車頂安全氣囊10朝著乘客P的頭部過度地突出，因此防止了乘客P受到
二次傷害。如上所述，本發明提供了一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，當膝蓋安全氣囊展開的時候，其使得襯墊與車輛的座椅靠背緊密接觸，從而減小了與位於上部位置的車頂安全氣囊的幹擾，因此防止了乘客的頭部或頸部受到二次傷害。此外，本發明包括新穎的襯墊形狀、束繩結構和擴散器構造，這使得膝蓋安全氣囊在充分短的時間內展開。為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語「上」、「下」、「前」、「後」等是用於參考圖中顯示的特徵的位置來描述示例性實施方式的這些特徵。前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述並非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，並且很顯然，根據上述教導， 可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在於解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現並利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的範圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
權利要求
1.一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，具有充氣機、擴散器和能夠充氣的襯墊，以在所述襯墊展開的時候對乘客的膝蓋進行保護，所述膝蓋安全氣囊包括充氣機連接器，該充氣機連接器設在所述襯墊的背面上；以及外束繩，該外束繩設在所述充氣機連接器的上部，並且該外束繩的下端和上端固定至所述襯墊的背面，從而對該襯墊進行導向，以使得所述襯墊向上展開。
2.如權利要求1所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述外束繩是具有預定寬度的帶子，並且固定到所述襯墊的所述外束繩的上端和下端之間的長度小於所述襯墊的相關部分的長度，從而當襯墊展開的時候，該襯墊在與乘客相反的方向上被拉動。
3.如權利要求1所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述外束繩的下端固定到相鄰於所述襯墊的充氣機連接器的位置，並且所述外束繩的上端固定到所述襯墊的正面的上端或者上部。
4.如權利要求1所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述襯墊被形成為使得該襯墊的寬度在從襯墊下端到襯墊上端的方向上減小。
5.如權利要求4所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述襯墊的上部為梯形，並且該襯墊的下部為矩形，從而該襯墊總體上為六邊形的形狀。
6.如權利要求1所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述擴散器設在所述襯墊內從而被連接至所述充氣機，並且該擴散器具有腔室的形狀，該腔室具有獨立於所述襯墊的閉合的彎曲表面，其中多個排氣孔沿著該腔室的周邊而形成。
7.如權利要求6所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，還包括豎直束繩，該豎直束繩以豎直安置的方式設置在所述擴散器的側面上，並且該豎直束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。
8.如權利要求6所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，還包括水平束繩，該水平束繩以水平安置的方式設置在所述擴散器的上部，並且該水平束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接，連接至所述襯墊的背面的所述水平束繩的後端連接至所述外束繩的上端。
9.如權利要求1所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，其中所述擴散器設在所述襯墊當中從而被連接至所述充氣機，該擴散器具有倒「Y」的形狀，並且該擴散器包括豎直延伸的上排氣部和傾斜延伸的一對下排氣部。
10.如權利要求9所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，還包括豎直束繩，該豎直束繩以豎直安置的方式設置在所述擴散器的上排氣部的側面上，並且該豎直束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。
11.如權利要求9所述的用於車輛的膝蓋安全氣囊，還包括水平束繩，該水平束繩水平地安置在下排氣部之間，所述下排氣部設置在所述擴散器兩側上，並且該水平束繩使得所述襯墊的正面和背面在該襯墊當中互相連接。
全文摘要
本發明提供了一種用於車輛的膝蓋安全氣囊，具有充氣機、擴散器和襯墊，以在所述襯墊展開的時候對乘客的膝蓋進行保護。所述膝蓋安全氣囊還包括充氣機連接器，該充氣機連接器設在所述襯墊的背面上；以及外束繩，該外束繩設在所述充氣機連接器的上部，並且該外束繩的下端和上端固定至所述襯墊的背面，從而對該襯墊進行導向，以使得所述襯墊向上展開。當膝蓋安全氣囊展開的時候，其使得襯墊與車輛的座椅靠背緊密接觸，從而減小了與位於上部位置的車頂安全氣囊的幹擾，因此防止了乘客的頭部或頸部受到二次傷害。
文檔編號B60R21/207GK102476623SQ20111018611
公開日2012年5月30日 申請日期2011年6月28日 優先權日2010年11月23日
發明者俞完東, 崔埈烈, 金度官 申請人:奧託裡夫發展有限公司, 現代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社