專利名稱：車輛用乘員膝部保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在車輛上的安全氣囊裝置，并尤其是涉及其中包括配置在乘員膝部前方并設(shè)置成在車輛發(fā)生碰撞(正面碰撞)時(shí)朝乘員的膝部膨脹并展開從而保護(hù)乘員的膝部的膝部安全氣囊的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
該種車輛用乘員膝部保護(hù)裝置在例如日本特開平No.H9-123863中所公開，其中公開了一種通過設(shè)置有利用變形來吸收沖擊力的薄弱部的支架將該膝部安全氣囊模塊與車輛內(nèi)的加強(qiáng)部件連接起來的腿部保護(hù)裝置。
在上述公開的腿部保護(hù)裝置中，由于膝部安全氣囊可以在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員的膝部膨脹并展開從而承受(接收)乘員膝部的沖擊負(fù)荷，并還可以通過支架來承受膝部安全氣囊所沒有能夠承受的負(fù)荷。但是，由于乘員的體格(身材)不同而造成膝部位置以及負(fù)荷的不同，該腿部保護(hù)裝置并不能充分地進(jìn)行應(yīng)對(duì)，從而不能最適當(dāng)?shù)匚漳芰俊?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，包括配置在乘員膝部前方并設(shè)置成在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員的膝部膨脹并展開從而保護(hù)乘員的膝部的膝部安全氣囊，該裝置的特征在于，所述膝部安全氣囊安裝在可以吸收能量的蓋板(面板)上，而該蓋板通過可以吸收能量的支架而連接在車體的支承部件上、所述蓋板配置在乘員膝部前方處在當(dāng)該乘員具有相比標(biāo)準(zhǔn)體格小的體格時(shí)該乘員膝部可以與所述蓋板相接觸的垂直位置上，而所述支架配置在乘員膝部前方處在當(dāng)該乘員具有標(biāo)準(zhǔn)體格或相比標(biāo)準(zhǔn)體格大的體格時(shí)該乘員膝部可以與所述支架相接觸的垂直位置上。
因此，可以通過膝部安全氣囊在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員的膝部膨脹并展開從而承受乘員的膝部的沖擊負(fù)荷。并且對(duì)于膝部安全氣囊所沒有能夠接收的負(fù)荷，在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員的情況下，可通過配置在該乘員的膝部位置前方的蓋板來承受負(fù)荷，而在標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員的情況下，可以通過配置在該乘員的膝部位置前方的支架(其剛性與蓋板的不同)來承受負(fù)荷。因此，該乘員膝部保護(hù)裝置能有效地應(yīng)對(duì)由于乘員的體格不同而造成膝部的位置以及負(fù)荷的不同，從而能夠最適當(dāng)?shù)匚漳芰俊?br> 在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，優(yōu)選地所述支架的能量吸收負(fù)荷比蓋板的能量吸收負(fù)荷大。在此時(shí)，由于支架的能量吸收負(fù)荷比蓋板的能量吸收負(fù)荷大，在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員(即體重小并且人體的耐沖擊能力低的乘員)的情況下，可以通過由較低的負(fù)荷而變形的蓋板來吸收能量，而在標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員(即體重大并且人體的耐沖擊能力高的乘員)的情況下，可以通過由較高的負(fù)荷而變形的支架來吸收能量。從而可以在車輛有限的空間中有效地保護(hù)乘員。
在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，優(yōu)選地該膝部安全氣囊通過安全氣囊罩而安裝在蓋板上。在車體形狀不同且其中蓋板和支架的形狀可根據(jù)外觀以及乘員位置而改變的車輛中。也可以共同使用該膝部安全氣囊和安全氣囊罩。
此外，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，優(yōu)選地安全氣囊罩裝配在蓋板的開口部處，該安全氣囊罩的上壁部疊置在該蓋板的開口邊緣上部的下表面上。該構(gòu)形可用于當(dāng)置適用于駕駛員座位時(shí)。即，在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，即使當(dāng)向前方移動(dòng)的轉(zhuǎn)向管柱與蓋板或安全氣囊罩相接觸時(shí)，也難以卡在該安全氣囊罩的上壁部上，從而可以使轉(zhuǎn)向管柱平穩(wěn)地移動(dòng)。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置的一實(shí)施例的側(cè)面示意圖；圖2為圖1所示的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員的膝部以及標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員的膝部之間的位置關(guān)系的側(cè)面圖；圖3為示出圖1所示的蓋板、支架、儀表板加強(qiáng)件以及該車輛用乘員膝部保護(hù)裝置的關(guān)系的透視圖；圖4為圖3所示出的膝部安全氣囊模塊與蓋板的裝配工序的透視圖；圖5為示出根據(jù)本發(fā)明的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置適用于駕駛員座位時(shí)蓋板與安全氣囊罩以及轉(zhuǎn)向管柱之間的關(guān)系的主要部分的縱剖側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的一實(shí)施例。如圖1-圖5所示的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置可用于駕駛員座位或前排乘客座位。該車輛用乘員膝部保護(hù)裝置包括一膝部安全氣囊模塊10，該膝部安全氣囊模塊10在與乘員A的膝部B大致相同高度的位置處通過蓋板21以及左右兩側(cè)一對(duì)支架22而裝配在儀表板加強(qiáng)件23上。該膝部安全氣囊模塊10包括可朝乘員A的膝部B的前方膨脹并展開的膝部安全氣囊11、在車輛發(fā)生碰撞時(shí)向該膝部安全氣囊11供給氣體的充氣裝置12、以及用于容納膝部安全氣囊11和充氣裝置12的安全氣囊罩13。
該膝部安全氣囊11由機(jī)織織物制成并以折疊的狀態(tài)而收納在該安全氣囊罩13內(nèi)部。在車輛發(fā)生碰撞時(shí)如圖1所示朝乘員A的膝部B膨脹并展開從而可保護(hù)乘員A的膝部B。用于在車輛發(fā)生碰撞時(shí)向該膝部安全氣囊11內(nèi)部提供并噴射氣體的充氣裝置12，與該膝部安全氣囊11一起容納在安全氣囊罩13內(nèi)。如圖4和圖5所示，安全氣囊罩13裝配在設(shè)置于蓋板21下端部的開口部21a處，該安全氣囊罩13的上壁部13a疊置在該蓋板21的開口邊緣上部的下表面上。
蓋板21由一薄板形成為預(yù)定的形狀，并可以通過由接收能量吸收負(fù)荷F1所造成的塑性變形而吸收能量。如圖2所示，將蓋板21配置在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員例如相當(dāng)于包括公知評(píng)價(jià)AF05即覆蓋美國(guó)成年女性的5％的體格的身材短小的人的膝部B1的位置前方使得其可以與該膝部B1接觸。此外，該蓋板21通過其上端安裝部21b與各支架22的后端部相連接，通過下端安裝部21c與儀表板24的下端部相連接。而且，在該蓋板21的左右兩端部上形成有沿上下方向延伸的凸出邊(鼓凸加強(qiáng)部件)21d。
支架22由一厚板形成為預(yù)定的形狀，并可以通過由接收能量吸收負(fù)荷F2(比蓋板21的能量吸收負(fù)荷F1大的負(fù)荷)所造成的塑性變形而吸收能量。如圖2所示，將該支架22配置在具有標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大(魁梧)的乘員例如相當(dāng)于包括公知評(píng)價(jià)AM50即覆蓋美國(guó)成年男性的50％的體格的身材長(zhǎng)大的人的膝部B2的位置前方使得其可以與該膝部B2接觸。此外，該支架22通過其前端部固定安裝在儀表板加強(qiáng)件23上。該支架22在其中間部具有使其朝下方彎曲的二個(gè)彎曲部。
在如上述構(gòu)成的該實(shí)施例的乘員膝部保護(hù)裝置中，在通常情況下膝部安全氣囊11以重疊的狀態(tài)而被收納于安全氣囊罩13中，并由儀表板24的可斷裂的下部覆蓋。此外，在該實(shí)施例中，在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，如果由相應(yīng)的傳感器(未示出)檢測(cè)出超過設(shè)定值的一加速度、由充氣裝置12向折疊狀態(tài)的膝部安全氣囊11供給氣體。如圖所示，通過供給氣體而使得膝部安全氣囊11膨脹并展開，從而安全氣囊11進(jìn)入蓋板21和支架22和乘員A的膝部B之間的空間。
此外，在該實(shí)施例中，膝部安全氣囊11可以在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員A的膝部B膨脹并展開從而承受乘員A的膝部B的沖擊負(fù)荷。并且，在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員的情況下，對(duì)于膝部安全氣囊11所沒有能夠接收的一部分負(fù)荷，可能通過配置在該乘員的膝部B1的位置前方的蓋板21來承受后再由支架22來承受。而在標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員的情況下，可以通過配置在該乘員的膝部B2的位置前方的支架22來承受所述膝部安全氣囊11所沒有能夠接收的一部分負(fù)荷。因此，該膝部保護(hù)裝置能有效地應(yīng)對(duì)由于乘員的體格不同而造成膝部B1、B2的位置以及負(fù)荷的不同，從而能夠最適當(dāng)?shù)匚漳芰俊６?，?dāng)膝部安全氣囊11在承受乘員A的膝部B的沖擊負(fù)荷時(shí)所產(chǎn)生的反力可以通過蓋板21和支架22而由儀表板加強(qiáng)件23承受。
在該實(shí)施例中，由于支架22的能量吸收負(fù)荷F2比蓋板21的能量吸收負(fù)荷F1大。在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員(即，體重小并且人體的耐沖擊能力低的乘員)的情況下，可以通過由較低的負(fù)荷F1而變形的蓋板21來吸收能量，而在標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員(即，體重大并且人體的耐沖擊能力高的乘員)的情況下，可以通過由較高的負(fù)荷F2而變形的支架22來吸收能量。從而該乘員膝部保護(hù)裝置可以在車輛有限的空間中有效地保護(hù)乘員。
在該實(shí)施例中，膝部安全氣囊11通過安全氣囊罩13而安裝在蓋板21上。因此，在車體形狀不同并可根據(jù)外觀以及乘員位置來改變蓋板21和支架22的形狀的車輛中，也可以共同使用該膝部安全氣囊11和安全氣囊罩13。從而可以使得該膝部安全氣囊模塊10在各車輛中通用化。
在該實(shí)施例中，安全氣囊罩13裝配在蓋板21的開口部21a處，如圖5所示，該安全氣囊罩13的上壁部13a疊置在該蓋板21的開口邊緣上部的下表面上。該構(gòu)形適于當(dāng)該裝置適用于駕駛員座位時(shí)。因此，在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，即使是向前方移動(dòng)的轉(zhuǎn)向管柱31(圖5的虛線所示)與蓋板21或安全氣囊罩13相接觸，該轉(zhuǎn)向管柱31也難以卡在該安全氣囊罩13的上壁部13a上，從而可以使轉(zhuǎn)向管柱31平穩(wěn)地移動(dòng)。
在上述實(shí)施例中，雖然安全氣囊罩13與蓋板21形成為分開的部件，但是該安全氣囊罩13也可以與該蓋板21一體地形成。此外，在上述實(shí)施例中，雖然本發(fā)明適用于當(dāng)在膝部安全氣囊11中設(shè)置有充氣裝置12的場(chǎng)合，但是當(dāng)將充氣裝置設(shè)置在膝部安全氣囊以外時(shí)也可以同樣地或適當(dāng)?shù)刈兏貙?shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，包括配置在乘員膝部前方并設(shè)置成在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員的膝部膨脹并展開從而保護(hù)乘員的膝部的膝部安全氣囊，該裝置的特征在于，所述膝部安全氣囊安裝在一可以吸收能量的蓋板上，該蓋板又通過一可以吸收能量的支架而連接在車體的一支承部件上，所述蓋板配置在乘員膝部前方處在當(dāng)該乘員具有相比標(biāo)準(zhǔn)體格小的體格時(shí)該乘員膝部可以與所述蓋板相接觸的垂直位置上，而所述支架配置在乘員膝部前方處在當(dāng)該乘員具有標(biāo)準(zhǔn)體格或相比標(biāo)準(zhǔn)體格大的體格時(shí)該乘員膝部可以與所述支架相接觸的垂直位置上。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，其特征在于，所述支架的能量吸收負(fù)荷比所述蓋板的能量吸收負(fù)荷大。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，其特征在于，所述膝部安全氣囊通過一安全氣囊罩而安裝在所述蓋板上。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，其特征在于，所述安全氣囊罩裝配在所述蓋板的一開口部處，該安全氣囊罩的上壁部疊置在該蓋板的開口邊緣上部的下表面上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用乘員膝部保護(hù)裝置，其中包括配置在乘員膝部B1、B2前方并設(shè)置成在車輛發(fā)生碰撞時(shí)朝乘員的膝部B1、B2膨脹并展開從而保護(hù)乘員的膝部B1、B2的膝部安全氣囊11。膝部安全氣囊11安裝在可以吸收能量的蓋板21上。該蓋板21又通過可以吸收能量的支架22而連接在車體的支承部件即儀表板加強(qiáng)件23上。所述蓋板21配置成在一垂直位置上位于相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材短小的乘員的膝部B1的位置前方并可以與該膝部B1相接觸。而所述支架22配置成一垂直位置上位于具有標(biāo)準(zhǔn)體格或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體格身材長(zhǎng)大的乘員的膝部B2的位置前方并可以與該膝部B2相接觸。
文檔編號(hào)B60R21/05GK1638990SQ0380498
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月1日
發(fā)明者早川達(dá)也 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社