專利名稱：護(hù)膝安全氣囊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在車輛碰撞時(shí)利用安全氣囊保護(hù)駕駛員的膝部的護(hù)膝安 全氣囊裝置，并且尤其涉及一種安裝在轉(zhuǎn)向柱上以使安全氣囊以折疊狀態(tài)容 納在轉(zhuǎn)向柱罩內(nèi)部的護(hù)膝安全氣囊裝置，所述轉(zhuǎn)向柱罩覆蓋從儀表板向后突 出的轉(zhuǎn)向柱。
背景技術(shù)：
從JP 2002-37003可以了解安裝在轉(zhuǎn)向柱上的護(hù)膝安全氣囊裝置。該安全 氣囊裝置的安全氣囊以折疊狀態(tài)容納在轉(zhuǎn)向柱罩內(nèi)部空間的下部區(qū)域。在運(yùn) 行中，安全氣囊被供給充氣氣體并且從轉(zhuǎn)向柱罩突露出來(lái)以展開(kāi)在駕駛員的 膝部前方。更具體地，當(dāng)位于安全氣囊內(nèi)部的充氣裝置將充氣氣體斜向下排放到左 右時(shí)，安全氣囊從轉(zhuǎn)向柱罩的實(shí)質(zhì)中心放射狀地打開(kāi)和膨脹，并且以向膝部 打開(kāi)的方式保護(hù)駕駛員的膝部以避開(kāi)轉(zhuǎn)向柱罩。充氣裝置被固定在轉(zhuǎn)向柱的 柱管上，并且將安全氣囊的連接到安全氣囊殼體上的區(qū)域與柱管固定在一起。發(fā)明內(nèi)容在轉(zhuǎn)向柱裝備有伸縮機(jī)構(gòu)、用于調(diào)節(jié)方向盤的布置的傾斜機(jī)構(gòu)和/或用于 巡航控制系統(tǒng)的信號(hào)線的情況下，在轉(zhuǎn)向柱罩的內(nèi)部只能留出有限的空間用 于儲(chǔ)藏護(hù)膝安全氣囊裝置。因此，安全氣囊裝置理想地具有緊湊的構(gòu)造。為了安全氣囊的穩(wěn)定展開(kāi)，安全氣囊的安裝區(qū)域優(yōu)選位于安全氣囊完全 膨脹時(shí)的橫向和前后方向的中心附近，其中安全氣囊在所述安裝區(qū)域連接到 殼體上。此外，為了安全地保護(hù)駕駛員的兩個(gè)膝部，理想的是安全氣囊膨脹 成如下矩形板狀前后寬度大于安全氣囊殼體，而橫向尺寸大于前后寬度且 大于轉(zhuǎn)向柱罩的下表面的橫向?qū)挾纫员椴嫁D(zhuǎn)向柱罩并且由儀表板的后表面支 撐。安全氣囊被折疊并與充氣裝置一起容納在殼體中以將安全氣囊的安裝區(qū) 域緊固在殼體上，這使得當(dāng)打開(kāi)和膨脹的時(shí)候，安全氣囊的一部分布置在充 氣裝置的下方并且安全氣囊的所述一部分朝駕駛員向下突出是不可避免的。 而且，如果安全氣囊被設(shè)計(jì)為膨脹成如上所述從安裝區(qū)域到殼體朝四個(gè)方向 伸展的大體矩形板狀，則布置在充氣裝置下方的安全氣囊部分增大，使得安 全氣囊在打開(kāi)和膨脹時(shí)更有可能朝駕駛員突出。這對(duì)于接近駕駛員膝部安裝 的護(hù)膝安全氣囊裝置不是優(yōu)選的。本發(fā)明的目的是提供一種護(hù)膝安全氣囊裝置，其阻止安全氣囊在展開(kāi)時(shí) 朝駕駛員突出并且其尺寸緊湊。本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置適于安裝在轉(zhuǎn)向柱罩的下部區(qū)域，所述轉(zhuǎn)向 柱罩覆蓋從儀表板向后突出的車輛的轉(zhuǎn)向柱。所述安全氣囊裝置包括安全氣 囊，所述安全氣囊通過(guò)特定的折疊方法折疊起來(lái)并且容納在轉(zhuǎn)向柱罩內(nèi)部的 下部部位上的殼體中，并且當(dāng)被供給充氣氣體時(shí)從轉(zhuǎn)向柱罩突露出來(lái)并從殼 體向四個(gè)方向伸展以展開(kāi)在駕駛員的膝部的前方。所述安全氣囊為包括具有 在橫向上伸長(zhǎng)的相同的大體矩形外部輪廓的轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁的非三 維安全氣囊，并且所述安全氣囊適于膨脹成在橫向上伸長(zhǎng)的大體矩形板狀。 所述安全氣囊包括在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的橫向以及前后方向上的中心處的安裝區(qū) 域，安全氣囊在所述安裝區(qū)域連接到殼體上。所述安全氣囊裝置進(jìn)一步包括 儲(chǔ)藏在安全氣囊內(nèi)部的用于向安全氣囊供給充氣氣體和將安全氣囊連接在殼 體上的充氣裝置。所述充氣裝置包括設(shè)置有用于排放充氣氣體的排氣口并且 布置為使得其軸向沿橫向延伸的圓柱主體；以及在安全氣囊的安裝區(qū)域的位 置處將所述主體和安全氣囊安裝在殼體上的器件。所述充氣裝置在殼體內(nèi)部 布置在前后方向中的任意一個(gè)方向上。假定充氣裝置在殼體內(nèi)部布置的所述一個(gè)方向?yàn)閱蝹?cè)方向(one-sided direction),安全氣囊的折疊方法包括初步折疊，將轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁彼此疊^C而變平的安全氣囊的相 對(duì)于安裝區(qū)域在單側(cè)方向上的部位折疊，以使所述部位與安裝區(qū)域重疊并且 靠近，從而減小安全氣囊的前后寬度；彎曲，將經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊的左右周邊部位沿折痕朝與單側(cè)方向 相反的方向彎曲，以使經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊的在單側(cè)方向上的邊緣的布 置在安裝區(qū)域左右的左右部分位于從安裝區(qū)域左右到與單側(cè)方向相反的方向的延伸部上，而在垂直方向上經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊的左右周邊部位不與 安裝區(qū)域重疊，所述折痕從經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊在單側(cè)方向上的邊緣上 的安裝區(qū)域的左右附近區(qū)域以擴(kuò)展的方式朝與單側(cè)方向相反的方向延伸；橫向收縮，將經(jīng)過(guò)彎曲的安全氣囊的左右端部折疊并且使所述左右端部 接近安全氣囊的橫向中心但是在充氣裝置下方或上方，以使安全氣囊在橫向 上收縮以裝入殼體；以及前后收縮，將經(jīng)過(guò)橫向收縮的安全氣囊的在與單側(cè)方向相反的一側(cè)上的 邊緣折疊并使所述邊緣接近安裝區(qū)域，并且將這樣形成的折疊區(qū)域定位成與 充氣裝置平行，以使安全氣囊在前后方向上收縮以裝入殼體。在本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置中，除了轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁的從安 裝區(qū)域延伸到單側(cè)方向的邊緣并且在安裝區(qū)域的橫向?qū)挾确秶鷥?nèi)的部位之 外，安全氣囊的大部分部位通過(guò)彎曲布置到相對(duì)于安裝區(qū)域與單側(cè)方向相反 的一側(cè)。布置到與單側(cè)方向相反的一側(cè)的部位然后經(jīng)過(guò)橫向收縮以減小橫向 寬度以裝入殼體，并且進(jìn)一步經(jīng)過(guò)前后收縮以減小前后寬度以裝入殼體。通過(guò)這種折疊方式，僅上述部位-轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁的從安裝區(qū)域 延伸到單側(cè)方向的邊緣并且在安裝區(qū)域的橫向?qū)挾确秶鷥?nèi)的部位-在與轉(zhuǎn)向 柱的軸向正交的方向上與充氣裝置重疊，即在充氣裝置下方。因此，減小了 充氣裝置和安全氣囊在充氣裝置下方的與充氣裝置重疊的部位的厚度。安全 氣囊的除了與充氣裝置重疊的部位之外的剩余部位都經(jīng)過(guò)前后收縮并且在與 單側(cè)方向相反的一側(cè)布置為與橫向設(shè)置的充氣裝置平行。因此，折疊的安全 氣囊在前后寬度和厚度上緊湊，并且橫向?qū)挾扰c安裝區(qū)域和充氣裝置的橫向 寬度大體相同。因此，折疊的安全氣囊和充氣裝置的前后寬度、橫向?qū)挾群秃穸?或者 垂直尺寸)緊湊，從而使殼體也小型化。在與轉(zhuǎn)向柱的軸向正交的方向上與充氣裝置重疊的部位，即在充氣裝置 下方的部位為轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁的從安裝區(qū)域延伸到安全氣囊在單側(cè) 方向上的邊緣并且在安裝區(qū)域的橫向?qū)挾确秶鷥?nèi)的小區(qū)域。因此，當(dāng)安全氣 囊被供給從充氣裝置排出的充氣氣體時(shí)，重疊區(qū)域較少朝駕駛員突出。因此，本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置阻止安全氣囊在展開(kāi)時(shí)朝駕駛員突出 并且其尺寸緊湊。前后收縮理想地包括將經(jīng)過(guò)橫向收縮的安全氣囊的包含與單側(cè)方向相反 的一側(cè)上的邊緣的區(qū)域朝向安裝區(qū)域巻攏折疊，并且將這樣巻攏的區(qū)域定位 成與充氣裝置平行。
展開(kāi)時(shí)，安全氣囊以與折疊步驟大體相反的方式打開(kāi)，并且與其他折疊 方法如波紋管折疊相比，巻攏折疊需要更多的時(shí)間攤開(kāi)或打開(kāi)。因此，如果 前后收縮包括巻攏折疊，則巻攏區(qū)域的攤開(kāi)的進(jìn)行伴隨有橫向收縮的打開(kāi)。 也就是說(shuō)，在巻攏折疊區(qū)域的攤開(kāi)完成之前，安全氣囊通過(guò)橫向收縮的打開(kāi) 很快地膨脹到左右，甚至一部分經(jīng)過(guò)彎曲的部位也朝左右打開(kāi)。然后安全氣囊朝左右完全膨脹，并且與單側(cè)方向相反的一側(cè)的部位完全 被攤開(kāi)。在彎曲中形成的折疊也打開(kāi)，并且相對(duì)于安裝區(qū)域在單側(cè)方向上的 部位朝單側(cè)方向打開(kāi)，然后整個(gè)安全氣囊完全膨脹并且厚度增加。也就是說(shuō)，安全氣囊在朝左右完全擴(kuò)展之后膨脹并且變厚而沒(méi)有朝駕駛 員突出。因此，安全氣囊優(yōu)選地用于安裝在靠近駕駛員的轉(zhuǎn)向柱上的護(hù)膝安 全氣囊裝置。如果將安全氣囊的大部分部位折疊的前后收縮是在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn) 行的，則朝與單側(cè)方向的相反方向的攤開(kāi)進(jìn)行而不會(huì)朝駕駛員突出，從而加 速了朝左右的打開(kāi)。上述配置還使得安全氣囊在朝左右完全擴(kuò)展之后能夠膨脹并變厚而沒(méi)有 朝駕駛員突出。因此，安全氣囊進(jìn)一步優(yōu)選地用于安裝在靠近駕駛員的轉(zhuǎn)向 柱上的護(hù)膝安全氣囊裝置。換句話說(shuō)，盡管被安裝在轉(zhuǎn)向柱罩上或靠近駕駛 員安裝，但是裝備有上述安全氣囊的安全氣囊裝置使安全氣囊以充分變厚的 狀態(tài)展開(kāi)在從轉(zhuǎn)向柱罩的下側(cè)延伸到轉(zhuǎn)向柱罩左右的儀表板的后表面的區(qū)域 內(nèi)，以發(fā)揮減震性能。而且，如果在橫向收縮中將經(jīng)過(guò)彎曲的安全氣囊的左右端部的折疊是在 轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn)行的，則會(huì)進(jìn)一步阻止在橫向收縮的打開(kāi)時(shí)安全氣囊朝 駕駛員的突出。此外，如果將經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊的左右周邊部位朝與單側(cè)方向相 反的方向的彎曲是在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn)行的，則會(huì)進(jìn)一步阻止在解除彎曲 時(shí)安全氣囊朝駕駛員的突出。進(jìn)一步阻止了在初步折疊的打開(kāi)時(shí)安全氣囊朝駕駛員的突出。不可接受的是: 將相對(duì)于安裝區(qū)域在單側(cè)方向上的部位折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)上，因?yàn)檫@ 樣所述部位可能被夾緊在安裝區(qū)域和安全氣囊殼體之間，從而阻止了當(dāng)安全 氣囊展開(kāi)時(shí)初步折疊的打開(kāi)。充氣裝置在殼體內(nèi)部所布置的單側(cè)方向理想的為后側(cè)。也就是說(shuō)，充氣 裝置布置在殼體的后側(cè)，而安全氣囊的巻攏區(qū)域布置在殼體的前側(cè)。在轉(zhuǎn)向 柱被構(gòu)造為通過(guò)將靠近方向盤布置的殼體向前移動(dòng)而軸向收縮以吸收沖擊能 的情況下，該構(gòu)造將是有利的。具體而言，如果殼體向前移動(dòng)因而轉(zhuǎn)向柱吸 收沖擊能并且殼體接合位于轉(zhuǎn)向柱的固定部位上的作為伸縮機(jī)構(gòu)或傾斜機(jī)構(gòu) 的固定構(gòu)件，則該構(gòu)件將僅僅接合殼體的周壁，而不是剛性充氣裝置，這將 不會(huì)阻止轉(zhuǎn)向柱吸收沖擊能。還將了解的是，安全氣囊包括在安裝區(qū)域的前后的前系,連和后系鏈，它 們各自呈帶狀并且與轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁連接，用以調(diào)節(jié)安全氣囊在膨 脹時(shí)的厚度和將從充氣裝置排出的充氣氣體重新引導(dǎo)到左右。當(dāng)安全氣囊展 開(kāi)時(shí)，系鏈有助于在安全氣囊厚度增加之前加速安全氣囊朝左右打開(kāi)，因此， 安全氣囊優(yōu)選地用于安裝在靠近駕駛員的轉(zhuǎn)向柱上的護(hù)膝安全氣囊裝置。在安全氣囊設(shè)置有前系鏈和后系鏈的情況下，前系鏈和后系鏈在轉(zhuǎn)向柱 側(cè)壁處的接頭之間的距離大于前系鏈和后系鏈在駕駛員側(cè)壁處的接頭之間的 距離。利用該結(jié)構(gòu)，很容易將用于將安全氣囊的安裝區(qū)域連接到殼體上的充 氣裝置容納在前系鏈和后系鏈在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁處的接頭之間的空間內(nèi)。


圖1為裝備有本發(fā)明的第一實(shí)施例的護(hù)膝安全氣囊裝置的轉(zhuǎn)向柱罩附近 區(qū)域的示意側(cè)視圖；圖2為具有安全氣囊裝置的圖1的轉(zhuǎn)向柱罩的附近區(qū)域的示意放大縱截 面圖；圖3為沿圖2的線in-m所截取的裝備有安全氣囊裝置的圖1的轉(zhuǎn)向柱罩的示意放大橫截面圖；圖4為沿橫向所截取的裝備有安全氣囊裝置的圖1的轉(zhuǎn)向柱罩的示意放 大縱截面圖；圖5A和圖5B為轉(zhuǎn)向柱罩上的門在打開(kāi)之前和之后的立體圖；8圖6為處于扁平狀態(tài)的第一實(shí)施例的安全氣囊的平面圖；圖7為沿圖6的線vn-vn截取的圖6的自我膨脹的安全氣囊的截面圖；圖8A、圖8B、圖8C、圖9A、圖9B、圖9C和圖9D依次示出了圖6的安全氣囊的折疊過(guò)程；圖IO為運(yùn)行中的圖1的護(hù)膝安全氣囊裝置的示意放大縱截面圖；圖IIA、圖IIB、圖12A和圖12B為依次呈現(xiàn)的在運(yùn)行中圖1的安全氣囊裝置的側(cè)視圖；圖13A、圖13B、圖14A和圖14B為沿圖1的線XIII-XIII所截取的依 次呈現(xiàn)的在運(yùn)行中的圖1的安全氣囊裝置的示意縱截面圖；圖15為本發(fā)明的安全氣囊裝置的可選實(shí)施例的示意放大縱截面圖；以及 圖16A、圖16B、圖16C、圖17A、圖17B、圖17C和圖17D依次示出 了用于圖15的安全氣囊裝置的安全氣囊的折疊過(guò)程。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在在下文中參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明不局限于這 里所公開(kāi)的實(shí)施例。在隨附權(quán)利要求書內(nèi)的所有修改和其等同布局都認(rèn)為包 含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。圖2至圖4示出了體現(xiàn)本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置Ml。安全氣囊裝置 Ml的安全氣囊47以折疊狀態(tài)容納在轉(zhuǎn)向柱罩16的內(nèi)部并位于轉(zhuǎn)向柱罩16 的下部區(qū)域16a中。安全氣囊裝置M1包括安全氣囊47、用于向安全氣囊47 供給充氣氣體的充氣裝置41以及容納安全氣囊47和充氣裝置41的外殼或殼 體36。如圖14所示，裝置M1被設(shè)計(jì)為安全氣囊47在膨脹時(shí)推動(dòng)并打開(kāi) 形成于轉(zhuǎn)向柱罩16上的門26以展開(kāi)在就座在駕駛員座中的駕駛員D的膝部 K (KL和KR)的前方。除非另有規(guī)定，本說(shuō)明書中的上/下、前/后和左/右方向意圖指代朝正前 方駕駛的車輛的上/下、前/后和左/右方向。如圖1至圖4所示，轉(zhuǎn)向柱罩16由合成樹(shù)脂形成為大體方形管狀輪廓， 并且安裝在從儀表板或儀表盤7向后突出的轉(zhuǎn)向柱3的周圍。轉(zhuǎn)向柱罩16 在其未圖示區(qū)域連接到轉(zhuǎn)向柱3的柱管5，并且其沿著前端朝下定位而后端 朝上定位的轉(zhuǎn)向柱3的軸向Ol (圖2)以從安裝開(kāi)口 10向后對(duì)角地突出的 方式布置在就座的駕駛員D的前方，安裝開(kāi)口 10形成在儀表盤7上用于安9裝轉(zhuǎn)向柱罩16。轉(zhuǎn)向柱3包括主軸4和圍繞主軸4安裝的柱管5，并且方向 盤1連接到主軸4的后端。儀表盤7包括布置在上側(cè)的上板8和布置在下側(cè) 的下板9。如圖5、圖10和圖13所示，轉(zhuǎn)向柱罩16包括位于其外表面18的從下 側(cè)18a延伸到左側(cè)18b和右側(cè)18c的部位中的門26，門26適于當(dāng)被安全氣 囊47推動(dòng)時(shí)打開(kāi)以提供允許安全氣囊47從其中突露出來(lái)的單個(gè)安全氣囊突 露開(kāi)口 22。門26相對(duì)于儀表盤7的后側(cè)7a (圖10)靠后布置，并且包括分 別位于轉(zhuǎn)向柱罩16的下側(cè)18a的下部27、位于左側(cè)18b的左部28和位于右 側(cè)18c的右部29，并且在門26周圍是當(dāng)被安全氣囊47推動(dòng)時(shí)將被扯裂的可 扯裂部24?？沙读巡?4包括形成于轉(zhuǎn)向柱罩16的內(nèi)表面上的連續(xù)直線凹槽 以使轉(zhuǎn)向柱罩16的厚度變薄。門26繞鉸鏈部26a打開(kāi)使得門26的前緣26b向后旋轉(zhuǎn)，其中鉸鏈部26a 位于下部27的后緣處并且形成為整體式鉸鏈(integralhinge)。這時(shí)，如圖5、 圖ll、圖12和圖13所示，左部28和右部29與下部27—起向后打開(kāi)，它 們各自的下緣與下部27的左右緣連接，然后使它們翻轉(zhuǎn)以與轉(zhuǎn)向柱罩16的 左側(cè)18b和右側(cè)18c接觸。如圖3、圖5和圖14所示，該特定實(shí)施例的轉(zhuǎn)向柱罩16進(jìn)一步包括輔 助門30，當(dāng)被安全氣囊47推動(dòng)時(shí)輔助門30適于與門26 —起打開(kāi)以擴(kuò)大突 露開(kāi)口 22的面積。輔助門30包括分別布置在轉(zhuǎn)向柱罩16的下側(cè)18a上的下 門部31、布置在左側(cè)18b上的左門部32以及布置在右側(cè)18c上的右門部33， 并且在它們中的每一個(gè)周圍是可扯裂部24。輔助門30的下門部31、左門部 32和右門部33適于從各個(gè)后緣31b、 32b和33b圍繞布置在各個(gè)前緣處的鉸 鏈部31a、 32a和33a向前打開(kāi)。鉸鏈部31a、 32a和33a為整體式鉸鏈。如圖2和圖3所示，轉(zhuǎn)向柱罩16內(nèi)部包括側(cè)壁19和20，側(cè)壁19和20 以從轉(zhuǎn)向柱罩16的底壁17a向上延伸的方式沿限定突露開(kāi)口 22的區(qū)域的前 后緣形成。側(cè)壁19和20的左右緣與轉(zhuǎn)向柱罩16的左壁17b和右壁17c連接。 側(cè)壁19和20用于限定儲(chǔ)藏空間S，儲(chǔ)藏空間S用于容納折疊的安全氣囊47 和與外殼36連接的充氣裝置41。側(cè)壁19和20還充當(dāng)外殼36安裝在其上的 安裝壁。具體而言，側(cè)壁19和20中的每一個(gè)包括用于容納和保持稍后描述 的外殼36的止動(dòng)凸耳38a和39a的多個(gè)槽19a/20a。轉(zhuǎn)向柱罩16內(nèi)部的用于容納安全氣囊47和充氣裝置41的儲(chǔ)藏空間S在橫向上由門26的左部28和右部29、輔助門30的左門部32和右門部33 限定，在前后方向上由稍后描述的外殼36的側(cè)壁38和39限定，在頂側(cè)由同 樣稍后描述的外殼36的頂壁37限定，而在底部由門26的下部27和輔助門 30的下門部31限定。如圖2至圖4所示，外殼36由金屬薄板制成并且具有倒置的U形截面。 外殼36包括頂壁37和從頂壁37的前后緣向下延伸的側(cè)壁38和39。側(cè)壁38 和39中的每一個(gè)設(shè)置有多個(gè)各自具有J形截面的止動(dòng)凸耳38a/39a。止動(dòng)凸 耳38a和39a被放入轉(zhuǎn)向柱罩16的側(cè)壁19和20的槽19a和20a中，用于和 側(cè)壁19和20連接。頂壁37設(shè)置有多個(gè)(在該實(shí)施例中為兩個(gè))用于容納充 氣裝置41的安裝螺栓44的通孔37a。外殼36充當(dāng)用于容納和保持充氣裝置41和安全氣囊47的殼體部位，并 且其被固定到轉(zhuǎn)向柱3的柱管5上。在該實(shí)施例中，具體而言，外殼36利用 充氣裝置41的用于將安全氣囊47連接到外殼36的安裝螺栓44被固定到柱 管5的托架5a上。而且，在該實(shí)施例中，如圖2最佳顯示的，外殼36的在 橫向上排列的兩個(gè)通孔37a被布置到頂壁37的后側(cè)或向后的方向上以便充氣 裝置41被固定到外殼36的前后方向的特定方向OD (即，在本實(shí)施例中為 后側(cè))。也就是說(shuō)，將被稱為"單側(cè)方向OD"的特定方向OD在本實(shí)施例中為 后側(cè)。如圖2至圖4所示，充氣裝置41包括圓柱主體42和保持器43，圓柱主 體42設(shè)置有用于排放充氣氣體的排氣口 42a，保持器43由金屬薄板制成用 于保持主體42和將安全氣囊47連接到外殼36。充氣裝置41布置為使得充 氣裝置主體42的軸向02 (圖3)沿橫向延伸，并且排氣口 42a位于主體42 的橫向中心。保持器43形成為大體圓柱體，該圓柱體的軸向沿與主體42的 軸向02—致的橫向延伸，并且保持器43包括多個(gè)(在本實(shí)施例中為兩個(gè)) 在橫向上并排布置并且向上延伸的安裝螺栓44。安裝螺栓44構(gòu)成將充氣裝 置主體42安裝到外殼或殼體36的器件。保持器43的左右端部區(qū)域在下側(cè)被 切除從而形成半管(half-piped)形狀(圖4中的虛線)。這些切除區(qū)域充當(dāng) 開(kāi)口 43a用于將從排氣口 42a排出的充氣氣體引導(dǎo)到左右側(cè)。保持器43在其 橫向中心的附近還設(shè)置有具有減小的尺寸的夾緊部43b用于保持插入保持器 43中的充氣裝置主體42。保持器43的安裝螺栓44除了充當(dāng)將充氣裝置41安裝到外殼36的器件， 其還將安全氣囊47與充氣裝置41 一起連接到外殼36并且通過(guò)螺母45將外 殼36固定到轉(zhuǎn)向柱3的柱管5的托架5a上。盡管在本實(shí)施例中安裝螺栓44 形成于保持器43上，但是當(dāng)不使用保持器43時(shí)，螺栓44可以形成于充氣裝 置主體42自身上。如圖6、圖7、圖12和圖14所示，安全氣囊47在完全膨脹時(shí)形成為在 橫向上伸長(zhǎng)的大體矩形板狀。安全氣囊47包括在完全膨脹時(shí)將分別朝駕駛員 D展開(kāi)的駕駛員側(cè)壁48和朝轉(zhuǎn)向柱罩16展開(kāi)的轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49。駕駛員側(cè)壁 48和轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49從聚酯、聚酰胺等的彈性機(jī)織織物切成在橫向上伸長(zhǎng)的 大體相同的矩形，然后將它們?cè)谕庵芫壧幙p合以形成非三維安全氣囊47。如圖6所示，轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49在橫向和前后方向兩者的中心處設(shè)置有沿橫 向并排布置的用于容納充氣裝置41的安裝螺栓44的兩個(gè)孔51。在該實(shí)施例 中，安全氣囊47首先連接到外殼36上，然后與充氣裝置41 一起連接到柱管 5上，因此，安全氣囊47的在孔51周圍的并且布置充氣裝置41的區(qū)域用作 安裝區(qū)域50，安裝區(qū)域50通過(guò)用螺母45緊固安裝螺栓44而被夾緊在外殼 36的頂壁37和充氣裝置41的保持器43之間并且被固定在外殼36上。也就 是說(shuō)，安全氣囊47的安裝區(qū)域50為根據(jù)充氣裝置41的外部輪廓的在橫向上 伸長(zhǎng)的大體矩形區(qū)域，并且布置在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的橫向和前后方向上的中心 處。如圖7所示，安全氣囊47內(nèi)部在安裝區(qū)域50的前后設(shè)置有都與轉(zhuǎn)向柱 側(cè)壁49和駕駛員側(cè)壁48連接的前系鏈53和后系鏈54，用于調(diào)節(jié)安全氣囊 在膨脹時(shí)的厚度和將從充氣裝置41排出的充氣氣體重新引導(dǎo)到左右。前系鏈 53和后系鏈54都呈帶狀并且以和駕駛員側(cè)壁48和轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49相同的方 式由聚酯、聚酰胺等的彈性機(jī)織織物制成。在駕駛員側(cè)壁48上的前系鏈53 的接頭53a和后系鏈54的接頭54a位于將駕駛員側(cè)壁48的前后寬度V0大 體相等地三等分的位置。在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上的接頭53b和54b布置為具有更 大的間距以便在其間輕易地容納充氣裝置41。在該特定實(shí)施例中，后系鏈54 的接頭54b布置到安全氣囊47的后緣47a。完全膨脹時(shí)的安全氣囊47的前后寬度為覆蓋轉(zhuǎn)向柱罩16的從儀表盤7 向后突出的下側(cè)18a和儀表盤7的在安裝開(kāi)口 IO下方以及周圍的區(qū)域的后側(cè) 7a (圖12和圖14)以保護(hù)駕駛員D的膝部KL和KR。在該實(shí)施例中，處于扁平狀態(tài)的安全氣囊47的橫向?qū)挾萀O為600mm，大約為前后寬度VO的兩倍(圖6)。充氣裝置41的橫向?qū)挾萀I為大約150mm，而前系鏈53和后系鏈54的橫向?qū)挾萀T為大約400mm。
盡管該實(shí)施例的安全氣囊47包括兩個(gè)獨(dú)立的壁48和49，但是安全氣囊47的構(gòu)造有多種選擇。例如，安全氣囊47可以通過(guò)在駕駛員側(cè)壁48和轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49連接到各自周緣的一部分的地方對(duì)折單片布料構(gòu)件并將周緣的殘邊縫合而形成。
為了將護(hù)膝安全氣囊裝置M1安裝在車輛上，首先，將安全氣囊47折疊起來(lái)。在該實(shí)施例中，通過(guò)如圖8A、圖8B、圖8C、圖9A、圖9B、圖9C和圖9D所示的初步折疊、彎曲、橫向收縮和前后收縮的步驟，將轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49和駕駛員側(cè)壁48彼此疊加的變平的安全氣囊47折疊起來(lái)以裝入外殼36中。在安全氣囊47折疊前將充氣裝置41容納在安全氣囊47內(nèi)部，所以安裝螺栓44從安全氣囊47突出。在將充氣裝置41安置在安全氣囊47內(nèi)之后，在駕駛員側(cè)壁48和轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的外周緣處對(duì)安全氣囊47進(jìn)行縫合作業(yè)。
初步折疊是這樣的步驟將扁平安全氣囊47的相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD上的部位定位到相對(duì)于安裝區(qū)域50在與單側(cè)方向OD相反的方向上的包括安裝區(qū)域50的部位上，以便減小安全氣囊47的前后寬度VO。也就是說(shuō)，如圖8A和圖8B所示，使安全氣囊47的相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD上的部位，即靠近后緣47a的部位接近安裝區(qū)域50，從而形成初步折疊的安全氣囊56。在該特定實(shí)施例中，將安全氣囊47的后部部位向安全氣囊47的內(nèi)部折疊以使其布置在安裝區(qū)域50下方(見(jiàn)圖8B的括號(hào)內(nèi)的圖)。
彎曲是這樣的步驟將安全氣囊47的在安裝區(qū)域50的左右的部分定位在相對(duì)于安裝區(qū)域50與單側(cè)方向OD相反的部位上。具體而言，如圖8B和圖8C所示，將初步折疊的安全氣囊56的左緣47c和右緣47d沿折痕57朝與單側(cè)方向OD相反的方向折回，折痕57從初步折疊的安全氣囊56的后緣56a上的安裝區(qū)域50的左右附近區(qū)域56d以擴(kuò)展的方式朝左右并且朝與單側(cè)方向OD相反的方向延伸，其中后緣56a為經(jīng)過(guò)初步折疊的安全氣囊47在單側(cè)方向OD的部分上的邊緣。結(jié)果，使后緣56a的布置在安裝區(qū)域50左右的左后部56b和右后部56c位于從安裝區(qū)域50的左右周邊到與單側(cè)方向OD相反的方向的延伸部上，而在垂直方向上部分56b和56c沒(méi)有疊加到安裝區(qū)域50上。在該狀態(tài)下的安全氣囊47將被稱作彎曲的安全氣囊59。折痕57與后緣56a的角度9和折痕57之間的距離LS被設(shè)計(jì)為使得，當(dāng)進(jìn)行橫向收縮時(shí)在垂直方向上形成于折痕57的外側(cè)上的脊線58 (圖8C)不會(huì)與充氣裝置41重疊。
橫向收縮是這樣的步驟:將彎曲的安全氣囊59折疊在充氣裝置41下方，以使安全氣囊47具有能夠裝入外殼36的橫向?qū)挾萀2。參考圖8C、圖9A和圖9B，具體而言，將彎曲的安全氣囊59的左緣59a和右緣59b朝轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49折疊，所以它們靠近橫向中心以使彎曲的安全氣囊59的橫向?qū)挾萀l被收縮到可裝入外殼36的寬度L2，從而形成橫向收縮的安全氣囊62。在該實(shí)施例中，如圖9A所示，將彎曲的安全氣囊59的左緣59a和右緣59b沿折痕60折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上，以使左緣59a和右緣59b接近初步折疊的安全氣囊56的左后緣56b和右后緣56c。隨后，將這樣折疊的安全氣囊的左緣59c和右緣59d沿折痕61進(jìn)一步折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上，以使得左緣59c和右緣59d位于圖9B所示的橫向上的中心區(qū)域上，其中折痕61形成在初步折疊的安全氣囊56的左后緣56b和右后緣56c的附近區(qū)域中。也就是說(shuō)，將彎曲的安全氣囊59在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上以巻攏的方式一共折疊了兩次。
在該特定實(shí)施例中，橫向收縮的安全氣囊62的橫向?qū)挾萀2被構(gòu)造為略大于充氣裝置41或安裝區(qū)域50的橫向?qū)挾萀I。
前后收縮是這樣的步驟:通過(guò)將橫向收縮的安全氣囊62巻攏到能夠裝入外殼36的寬度VI來(lái)減小橫向收縮的安全氣囊62的前后寬度。具體而言，參考圖9B、圖9C和圖9D，通過(guò)將橫向收縮的安全氣囊62的前緣62a在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)巻攏而使其接近安裝區(qū)域50，以使巻攏區(qū)域63在前后方向上與充氣裝置41平行布置，所述前緣62a為安全氣囊的在與單側(cè)方向OD相反的方向上的邊緣。因此形成了折疊體64，并且完成了安全氣囊47的折疊。
折疊的安全氣囊47被未圖示的纏繞構(gòu)件纏繞以保持折疊構(gòu)造。然后通過(guò)將充氣裝置41的安裝螺栓44插入頂壁37的通孔37a，安全氣囊47和充氣裝置41在頂壁37下方被儲(chǔ)藏在外殼36的側(cè)壁38和39之間，并且螺栓44與未圖示的彈簧螺母緊固在一起，從而形成了包括外殼36、安全氣囊47和充氣裝置41的安全氣囊模塊SA。通過(guò)將安裝螺栓44和螺母45固定在一起而將這樣裝配的安全氣囊模塊
SA固定到轉(zhuǎn)向柱3的柱管5的托架5a上，然后將從安全氣囊激活電路伸出的未示出的引線連接到充氣裝置主體42。然后將轉(zhuǎn)向柱罩16連接到轉(zhuǎn)向柱3，同時(shí)將外殼36的止動(dòng)凸耳38a和39a裝入轉(zhuǎn)向柱罩16的側(cè)壁19和20的槽19a和20a中，這樣護(hù)膝安全氣囊裝置Ml就安裝在了車輛上。
在本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置M1中，如圖8C所示，除了圖8B中所示的重疊部位66之外，即轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49和駕駛員側(cè)壁48的從安裝區(qū)域50延伸到后緣47a (或者單側(cè)方向OD上的邊緣)并且在安裝區(qū)域50的橫向?qū)挾萀I范圍內(nèi)并與充氣裝置41重疊的區(qū)域之外，所述彎曲將安全氣囊47的大部分部位布置在前側(cè)，即相對(duì)于安裝區(qū)域50與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)。布置到前側(cè)的區(qū)域然后經(jīng)過(guò)如圖9A和圖9B所示的橫向收縮到橫向?qū)挾萀2以裝入外殼36，并且如圖9D所示進(jìn)一步經(jīng)過(guò)前后收縮到前后寬度VI以裝入外殼36。
利用這種折疊方式，通過(guò)初步折疊形成折疊區(qū)域，即在與轉(zhuǎn)向柱3的軸向正交的方向上與充氣裝置41重疊即在充氣裝置41下方的上述重疊部位66。因此，減小了充氣裝置41和安全氣囊47與充氣裝置41重疊的區(qū)域66的厚度。安全氣囊47除了重疊部位66之外的剩余部位全部位于充氣裝置41的前側(cè)，即在沿轉(zhuǎn)向柱3的軸向01延伸的前后方向上與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)，同時(shí)巻攏區(qū)域63形成于前后收縮中并且與橫向設(shè)置的充氣裝置41平行布置。因此，折疊的安全氣囊47的前后寬度VI和厚度T很緊湊(圖2)。盡管橫向?qū)挾萀2略大于安裝區(qū)域50和充氣裝置41的橫向?qū)挾萀I，但是它也很緊湊，因?yàn)槠渑c寬度LI大體相同。
因此，折疊的安全氣囊47和充氣裝置41的前后寬度VI、橫向?qū)挾萀2和厚度(或垂直尺寸)T緊湊，從而使外殼36也小型化。
在充氣裝置41下方與充氣裝置41重疊的部位66是轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49和駕駛員側(cè)壁48的從安裝區(qū)域50延伸到安全氣囊47在單側(cè)方向OD上的邊緣(即，后緣47a)并且在安裝區(qū)域50的橫向?qū)挾萀I范圍內(nèi)的小區(qū)域。因此，當(dāng)安全氣囊47被供給從充氣裝置41排出的充氣氣體G時(shí)，由于部位66小，所以重疊部位66較少向下朝駕駛員D突出。
因此，本發(fā)明的護(hù)膝安全氣囊裝置Ml阻止安全氣囊47在展開(kāi)時(shí)朝駕駛員D突出，并且其尺寸緊湊。
15當(dāng)安全氣囊裝置Ml被激活時(shí)，充氣氣體G從充氣裝置主體42的排氣
口 42a排出，并且經(jīng)由在保持器43左右的開(kāi)口 43a被供給到安全氣囊47。然后，供給有充氣氣體G的安全氣囊47推動(dòng)并且打開(kāi)門26和輔助門30，并且以與折疊步驟大體相反的方式從打開(kāi)的突露開(kāi)口 22打開(kāi)和膨脹。也就是說(shuō)，安全氣囊47的經(jīng)過(guò)前后收縮的區(qū)域63首先打開(kāi)。因?yàn)椴课?3被巻攏，且與其他折疊方法如波紋管折疊相比巻攏需要更多的時(shí)間來(lái)攤開(kāi)或打開(kāi)，因此其攤開(kāi)伴隨有在橫向收縮中形成的折痕61和60的打開(kāi)。也就是說(shuō)，在巻攏區(qū)域63的攤開(kāi)完成之前，安全氣囊47通過(guò)如圖IIA、圖IIB、圖12A、圖13A、圖13B和圖14A所示橫向收縮的折疊的打開(kāi)而很快地向左右膨脹，甚至一部分經(jīng)過(guò)彎曲的部位也朝左右打開(kāi)。
然后如圖12A和圖14A所示，安全氣囊47朝左右完全膨脹，并且靠近前緣47a的部位(即，在與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)上的部位)完全攤開(kāi)。在彎曲中形成的折疊也被打開(kāi)，并且相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD —側(cè)的部位66朝單側(cè)方向OD打開(kāi)，然后整個(gè)安全氣囊47如圖10、圖12B和圖14B所示完全膨脹。
因?yàn)閷踩珰饽?7的大部分部位折疊的橫向收縮和前后收縮都在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)進(jìn)行，所以朝向左右的打開(kāi)和朝與單側(cè)方向OD相反側(cè)的攤開(kāi)進(jìn)行而沒(méi)有朝駕駛員D突出，從而加速了朝左右的打開(kāi)。
也就是說(shuō)，如圖14A和圖14B所示，安全氣囊47在完全朝左右擴(kuò)展之后膨脹并且變厚，而沒(méi)有朝駕駛員D突出。因此，安全氣囊47優(yōu)選地用于安裝在靠近駕駛員D的轉(zhuǎn)向柱上的護(hù)膝安全氣囊裝置M1。
因此，護(hù)膝安全氣囊裝置M1尺寸緊湊，同時(shí)確保安全氣囊47朝四個(gè)方向的平穩(wěn)展開(kāi)性能。而且，盡管裝置M1安裝在靠近駕駛員D的轉(zhuǎn)向柱罩16上，但是其使安全氣囊47以充分變厚的狀態(tài)展開(kāi)在從轉(zhuǎn)向柱罩16的下側(cè)延伸到在轉(zhuǎn)向柱罩16左右的儀表盤7的后表面7a的區(qū)域內(nèi)，以發(fā)揮減震性能。
在前述實(shí)施例中，充氣裝置41在外殼36內(nèi)部所布置的單側(cè)方向OD為后側(cè)。也就是說(shuō)，充氣裝置41布置到外殼36的后側(cè)，而安全氣囊47的巻攏區(qū)域63布置到外殼36的前側(cè)(圖2和圖IIA)。在轉(zhuǎn)向柱3被構(gòu)造為通過(guò)將靠近方向盤1布置的外殼36向前移動(dòng)而軸向收縮以吸收沖擊能的情況下，該構(gòu)造是有利的。具體而言，如果外殼36如圖IO中雙點(diǎn)劃線所示向前移動(dòng)因而轉(zhuǎn)向柱3吸收沖擊能并且外殼36接合位于轉(zhuǎn)向柱3的固定區(qū)域的作為伸縮機(jī)構(gòu)或傾斜機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件68，則所述構(gòu)件68將僅接合外殼36的己經(jīng)發(fā)射(launched)安全氣囊47的側(cè)壁38并且比充氣裝置41可更彈性地變形，而不是剛性充氣裝置41，這將導(dǎo)致側(cè)壁38的彈性變形，不會(huì)阻止轉(zhuǎn)向柱3吸收沖擊能。
如果不考慮上述優(yōu)點(diǎn)，則外殼和充氣裝置的布置可以如圖15至圖17中所示的下述可選實(shí)施例中那樣被調(diào)換。在這些圖中示出的護(hù)膝安全氣囊裝置M2中，充氣裝置41A布置到外殼36A內(nèi)部的前側(cè)，而安全氣囊47A的巻攏區(qū)域63布置到充氣裝置41A的后側(cè)。該實(shí)施例中的安全氣囊47A具有與前述實(shí)施例的安全氣囊47相同的結(jié)構(gòu)，并且經(jīng)過(guò)了與安全氣囊47的折疊前后對(duì)稱的折疊。
為了描述安全氣囊47A的折疊，初步折疊是這樣進(jìn)行的將扁平的安全氣囊47A的相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD上的部位定位在相對(duì)于安裝區(qū)域50在與單側(cè)方向OD相反的方向上的包括安裝區(qū)域50的部位上，以便減小安全氣囊47A的前后寬度V0。具體而言，如圖16A和圖16B所示，使安全氣囊47A的相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD上的部位，即靠近前緣47b的部位接近安裝區(qū)域50，從而形成初步折疊的安全氣囊56A。在該特定實(shí)施例中，將安全氣囊47A的前部部位向安全氣囊47A的內(nèi)部折疊以使其布置在安裝區(qū)域50的下方(見(jiàn)圖16B的括號(hào)內(nèi)的圖)。
彎曲是這樣進(jìn)行的將前緣56e (初步折疊的安全氣囊56A在單側(cè)方向OD上的邊緣)的布置在安裝區(qū)域50左右的左前部56f和右前部56g定位在從安裝區(qū)域50的左右周邊到與單側(cè)方向OD相反的方向的延伸部上，而在垂直方向上部分56f和56g沒(méi)有疊加到安裝區(qū)域50上(圖16B和圖16C)，以使安全氣囊47A的在安裝區(qū)域50的左右的部分位于相對(duì)于安裝區(qū)域50與單側(cè)方向OD相反的部位上。具體而言，將初步折疊的安全氣囊56A的左緣47c和右緣47d沿折痕57朝與單側(cè)方向OD相反的方向折回，折痕57從初步折疊的安全氣囊56A的前緣56e上的安裝區(qū)域50的左右附近區(qū)域56h以擴(kuò)展的方式朝與單側(cè)方向od相反的方向延伸，從而形成彎曲的安全氣囊59A。
參考圖16C、圖17A和圖17B，在橫向收縮中，將彎曲的安全氣囊59A的左緣59a和右緣59b折疊在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)，所以它們接近橫向中心以使彎曲的安全氣囊59A的橫向?qū)挾萀l被收縮到可裝入外殼36A的寬度L2，從而形成橫向收縮的安全氣囊62A。在圖示實(shí)施例中，如圖17A所示，將彎曲的安全氣囊59A的左緣59a和右緣59b沿折痕60折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上，以使左緣59a和右緣59b靠近初步折疊的安全氣囊56A的左前緣56f和右前緣56g。隨后，將這樣折疊的安全氣囊的左緣59c和右緣59d進(jìn)一步沿折痕61朝彼此折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上，以使左緣59c和右緣59d如圖17B所示位于橫向上的中心區(qū)域，其中折痕61形成在初步折疊的安全氣囊56A的左前緣56f和右前緣56g的附近區(qū)域中。也就是說(shuō)，將彎曲的安全氣囊59A在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)以巻攏的方式一共折疊了兩次。
在前后收縮中，將橫向收縮的安全氣囊62A在前后方向上巻攏和收縮到能夠裝入外殼36A的寬度VI。具體而言，參考圖17B、圖17C和圖17D，橫向收縮的安全氣囊62A的后緣62b，即安全氣囊的在與單側(cè)方向OD相反的方向上的邊緣通過(guò)在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)巻攏而接近安裝區(qū)域50，以使巻攏區(qū)域63在前后方向上與充氣裝置41A平行布置。如此形成了折疊體64 A 。
回到安全氣囊裝置Ml，裝置Ml的安全氣囊47在安裝區(qū)域50的前后設(shè)置有前系鏈53和后系鏈54，前系鏈53和后系鏈54各自呈帶狀并且與轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49和駕駛員側(cè)壁48連接，以用于調(diào)節(jié)安全氣囊47膨脹時(shí)的厚度和將從充氣裝置41排出的充氣氣體G重新引導(dǎo)到左右。當(dāng)安全氣囊47展開(kāi)時(shí)，系鏈53和54有助于在安全氣囊47厚度增加之前加速安全氣囊47朝左右的打開(kāi)，因此，安全氣囊47優(yōu)選地用于安裝在靠近駕駛員D的轉(zhuǎn)向柱上的護(hù)膝安全氣囊裝置M1。
在前述實(shí)施例的前后收縮中，橫向收縮的安全氣囊62的在與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)上的前緣62a在與充氣裝置41平行布置之前在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49一側(cè)朝安裝區(qū)域50巻攏成巻攏區(qū)域63。然而，橫向收縮的安全氣囊62的在與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)上的部位可以在駕駛員側(cè)壁48的一側(cè)巻攏。還將了解的是，可以以波紋管或手風(fēng)琴式的方式折疊橫向收縮的安全氣囊62的在與單側(cè)方向OD相反的一側(cè)上的部位，并且將這樣折疊的區(qū)域與充氣裝置41平行地定位。然而，當(dāng)考慮到安全氣囊47朝左右打開(kāi)時(shí)，巻攏折疊對(duì)于前后收縮將是理想的，并且當(dāng)考慮到阻止安全氣囊47朝駕駛員D的突出時(shí)，在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)的巻攏折疊將是更理想的。
而且，盡管前述實(shí)施例的橫向收縮包括巻攏折疊，但是還可以這樣進(jìn)行通過(guò)在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)以波紋管的方式折疊彎曲的安全氣囊59的左右邊緣部位59a和59b，以將彎曲的安全氣囊59的橫向?qū)挾萀I減小到可裝入外殼36的寬度L2。此外，也可以這樣進(jìn)行在駕駛員側(cè)壁48的一側(cè)通過(guò)巻攏或以波紋管的方式折疊彎曲的安全氣囊59的左右邊緣部位59a和59b。然而，理想的是通過(guò)巻攏折疊或波紋管折疊在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)折疊彎曲的安全氣囊59的左右邊緣部位59a和59b，因?yàn)檫@樣將阻止安全氣囊47在打開(kāi)時(shí)朝駕駛員D突出。
而且，在前述實(shí)施例的彎曲步驟中，初步折疊的安全氣囊56的左緣47c和右緣47d朝與單側(cè)方向OD相反的方向折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49上。然而，彎曲可以在駕駛員側(cè)壁48的一側(cè)執(zhí)行。然而像上述實(shí)施例中的一樣在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49的一側(cè)的彎曲理想的，因?yàn)檫@樣將阻止在安全氣囊47在打開(kāi)時(shí)安全氣囊47朝駕駛員D突出。
盡管在初步折疊的步驟中將后緣47a (單側(cè)方向OD上的邊緣)向安全氣囊47內(nèi)部折疊，但是后緣區(qū)域47a可以折疊在駕駛員側(cè)壁48上。然而，理想的是將后緣區(qū)域47a朝安全氣囊47的內(nèi)部折疊以阻止安全氣囊47朝駕駛員D突出。不可接受的是將相對(duì)于安裝區(qū)域50在單側(cè)方向OD上的部位折疊到轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁49 一側(cè)上，因?yàn)檫@樣所述部位可能被夾緊在安裝區(qū)域50和外殼36之間，從而阻止了在安全氣囊展開(kāi)時(shí)初步折疊的打開(kāi)。
19
權(quán)利要求
1、一種適于安裝在轉(zhuǎn)向柱罩的下部區(qū)域的護(hù)膝安全氣囊裝置，所述轉(zhuǎn)向柱罩覆蓋從儀表板向后突出的車輛的轉(zhuǎn)向柱，所述安全氣囊裝置包括安全氣囊，其通過(guò)下面詳述的折疊方法折疊起來(lái)并且容納在所述轉(zhuǎn)向柱罩內(nèi)部的下部部位上的殼體中，并且當(dāng)供給有充氣氣體時(shí)從所述轉(zhuǎn)向柱罩突露出來(lái)并且從所述殼體向四個(gè)方向伸展以展開(kāi)在駕駛員的膝部的前方，所述安全氣囊為包括具有在橫向上伸長(zhǎng)的相同的大體矩形外部輪廓的轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和駕駛員側(cè)壁的非三維安全氣囊，并且所述安全氣囊適于膨脹成在橫向上伸長(zhǎng)的大體矩形板狀，并且所述安全氣囊包括在所述轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的橫向和前后方向的中心處的安裝區(qū)域，所述安全氣囊在所述安裝區(qū)域連接到所述殼體；以及充氣裝置，其儲(chǔ)藏在所述安全氣囊的內(nèi)部用于向所述安全氣囊供給充氣氣體并且將所述安全氣囊連接到所述殼體上，所述充氣裝置包括設(shè)置有用于排放所述充氣氣體的排氣口并且布置為使得其軸向沿橫向延伸的圓柱主體；以及在所述安全氣囊的所述安裝區(qū)域的位置處將所述主體和所述安全氣囊安裝在所述殼體上的器件，所述充氣裝置在所述殼體內(nèi)部布置在前后方向中的任意一個(gè)方向上，假定所述充氣裝置在所述殼體內(nèi)部布置的所述一個(gè)方向?yàn)閱蝹?cè)方向，所述安全氣囊的所述折疊方法包括初步折疊，將扁平的所述安全氣囊的相對(duì)于所述安裝區(qū)域在所述單側(cè)方向上的部位折疊，以使所述部位與所述安裝區(qū)域重疊并且靠近，從而減小所述安全氣囊的前后寬度；彎曲，將經(jīng)過(guò)所述初步折疊的所述安全氣囊的左右周邊部位沿折痕朝與所述單側(cè)方向相反的方向彎曲，以使經(jīng)過(guò)所述初步折疊的所述安全氣囊的在所述單側(cè)方向上的邊緣的布置在所述安裝區(qū)域左右的左右部分位于從所述安裝區(qū)域左右到與所述單側(cè)方向相反的方向的延伸部上，而在垂直方向上經(jīng)過(guò)所述初步折疊的所述安全氣囊的左右周邊部位不與所述安裝區(qū)域重疊，所述折痕從經(jīng)過(guò)所述初步折疊的所述安全氣囊在所述單側(cè)方向上的邊緣上的所述安裝區(qū)域的左右附近區(qū)域以擴(kuò)展的方式朝與所述單側(cè)方向相反的方向延伸；橫向收縮，將經(jīng)過(guò)所述彎曲的所述安全氣囊的左右端部折疊并且使所述左右端部接近所述安全氣囊的橫向中心但是在所述充氣裝置下方或上方，以使所述安全氣囊在橫向上收縮以裝入所述殼體；以及前后收縮，將經(jīng)過(guò)所述橫向收縮的所述安全氣囊的在與所述單側(cè)方向相反的一側(cè)上的邊緣折疊并使所述邊緣接近所述安裝區(qū)域，并且將這樣形成的折疊區(qū)域定位成與所述充氣裝置平行，以使所述安全氣囊在前后方向上收縮以裝入所述殼體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述前后收縮包括將經(jīng)過(guò)所述橫向收縮的安全氣囊的包含與所述單側(cè)方向相反的一側(cè)上的邊緣的 區(qū)域朝向所述安裝區(qū)域巻攏，并且將這樣巻攏的區(qū)域定位成與所述充氣裝置 平行。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述巻攏是在所述轉(zhuǎn) 向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn)行的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中在所述橫向收縮中將 經(jīng)過(guò)所述彎曲的所述安全氣囊的左右端部折疊是在所述轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn) 行的。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中將經(jīng)過(guò)所述初步折疊 的所述安全氣囊的左右周邊部位朝與所述單側(cè)方向相反的方向彎曲是在所述 轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁的一側(cè)進(jìn)行的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述初步折疊包括將 所述安全氣囊的相對(duì)于所述安裝區(qū)域在所述單側(cè)方向上的部位向所述安全氣 囊內(nèi)部折疊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述充氣裝置在所述 殼體內(nèi)部所布置的所述單側(cè)方向?yàn)楹髠?cè)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述安全氣囊包括在 所述安裝區(qū)域的前后的前系鏈和后系鏈，所述前系鏈和后系鏈各自呈帶狀并 且與所述轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁和所述駕駛員側(cè)壁連接，用以調(diào)節(jié)所述安全氣囊在膨脹時(shí)的厚度和將從所述充氣裝置排出的充氣氣體重新引導(dǎo)到左右。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的護(hù)膝安全氣囊裝置，其中所述前系鏈和所述后 系鏈在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁處的接頭之間的距離大于所述前系鏈和所述后系鏈在所述 駕駛員側(cè)壁處的接頭之間的距離。
全文摘要
護(hù)膝安全氣囊裝置安裝在覆蓋從儀表板向后突出的車輛的轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)向柱罩的下部區(qū)域。折疊并容納在殼體中的安全氣囊(47)當(dāng)供給有來(lái)自充氣裝置(41)的充氣氣體時(shí)從殼體突露出來(lái)并且向四個(gè)方向伸展以展開(kāi)在駕駛員的膝部的前方，所述充氣裝置(41)儲(chǔ)藏在安全氣囊(47)內(nèi)部并且布置在殼體的后側(cè)。安全氣囊(47)在儲(chǔ)藏在殼體中之前折疊為使得連接到殼體的區(qū)域(50)的左右部位折疊在轉(zhuǎn)向柱側(cè)壁(49)的一側(cè)上以減小安全氣囊(47)的橫向?qū)挾萀2，而在垂直方向上安裝區(qū)域(50)的左右部位沒(méi)有疊加在充氣裝置(41)上，并且安裝區(qū)域(50)的前側(cè)的折疊區(qū)域(63)定位為與充氣裝置(41)平行并且在充氣裝置(41)的前方。
文檔編號(hào)B60R21/237GK101568449SQ20088000125
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月15日
發(fā)明者尾藤和彰, 深渡瀬修, 真田晃圭, 足立裕一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社