相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本專利申請(qǐng)要求于2014年11月21日遞交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)no.62/083045的優(yōu)先權(quán)。上述臨時(shí)申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用并入本文中。

本發(fā)明總體上涉及氣囊模塊的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

氣囊系統(tǒng)或模塊在動(dòng)態(tài)車輛事故(例如，前方?jīng)_擊或側(cè)面沖擊)期間提供對(duì)乘客改進(jìn)的保護(hù)。在動(dòng)態(tài)車輛事故期間，氣囊模塊通過可充氣的氣墊或氣囊提供對(duì)乘客的改進(jìn)的保護(hù)或安全性，氣墊或氣囊借助于充氣機(jī)從快速推進(jìn)到氣墊中的氣體展開和充氣，由此，氣墊在受保護(hù)的乘客與車輛的另一部分之間展開。

當(dāng)前中心側(cè)沖擊氣囊(csiab)氣墊利用充氣的織物管或腔室以及外部受限的幾何形狀來減小在遠(yuǎn)側(cè)沖擊中的乘客跨越車輛行程(cross-cartravel)。一些當(dāng)前的設(shè)計(jì)還利用在可充氣的氣墊與中央控制臺(tái)之間的相互作用，由此，充氣氣墊的較低部分設(shè)計(jì)成預(yù)定寬度和深度，以允許氣墊抵靠或接觸車輛的中央控制臺(tái)并且楔入在車輛控制臺(tái)與乘客之間，以減少乘客跨越車輛行程。

在很多在駕駛員座椅及乘客座椅之間具有非常窄的穿過車輛間隙的小型車輛中，很少或者幾乎沒有機(jī)會(huì)使用相互作用的腔室以擠壓或楔住控制臺(tái)，并且提供補(bǔ)充的限制。如果在小型車輛中存在有控制臺(tái)，則由于其較小的尺寸，其可能在結(jié)構(gòu)上較薄弱，并且可能在接觸乘客或氣墊時(shí)彎曲或拱起。在其他車輛中，完全不存在供乘客或氣墊推靠的控制臺(tái)，得到用于充氣氣墊的最極端負(fù)載情況。

控制臺(tái)與可充氣氣墊之間的相互作用可以減少頭部和肩部行程，并且可以在由乘客的肩部推靠時(shí)作用為保持氣墊不再樞轉(zhuǎn)的構(gòu)件?？刂婆_(tái)可便于氣墊形成一個(gè)乘客或多個(gè)乘客與入侵物體之間的屏障。在一些實(shí)施方式中，在氣墊與控制臺(tái)之間的更多的相互作用產(chǎn)生較少的乘客跨越車輛行程并且可以在某些情況下導(dǎo)致改進(jìn)的限制行為。車輛控制臺(tái)還可以在事故期間提供限制。例如，乘客的臀部和腿部可以在乘客行進(jìn)跨越車輛時(shí)推靠控制臺(tái)。與硬性車輛控制臺(tái)之間的這種乘客相互作用包括大部分的乘客能量吸收，其中充氣的氣墊提供額外吸收。

車輛可能需要較小的氣囊模塊以便適配到較小的車輛環(huán)境中。減小模塊的尺寸的一種方式是減小充氣機(jī)和氣墊的尺寸。因此，可能需要一種較小體積的氣墊以通過減小充氣機(jī)輸出來滿足包裝需求和較低的操作壓力。特別是對(duì)于csiab應(yīng)用，氣墊體積減小可能導(dǎo)致在氣墊與控制臺(tái)之間的相互作用的減小或消除二者之間的相互作用。例如，減小氣墊的下部的尺寸或體積可能導(dǎo)致氣墊在接近或者遠(yuǎn)側(cè)碰撞事故期間在由乘客推靠時(shí)不再與中央控制臺(tái)接觸或相互作用。此外，某些較小的車輛可能不包括中央控制臺(tái)。

氣墊與硬性車輛控制臺(tái)之間的相互作用的減小或消除可能導(dǎo)致氣墊成為能量吸收的主要源頭。本文中描述的氣囊模塊的各種實(shí)施方式允許氣囊在存在或不存在硬性中央控制臺(tái)的情況下吸收能量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本文中所公開的實(shí)施方式，提供一種氣囊模塊，該氣囊模塊安裝至座椅框架的底部的內(nèi)部側(cè)。該模塊包括：可充氣的氣囊或者氣墊，以及用于為氣囊提供充氣氣體的充氣機(jī)。氣囊配置成展開到座椅底部的內(nèi)部側(cè)的直接向內(nèi)的位置。氣囊的一部分在氣囊充氣時(shí)在底部上方延伸。氣囊可配置成在充氣時(shí)在座椅底部的整個(gè)縱向長度上、在車輛的前后方向上延伸。在一個(gè)實(shí)施方式中，氣囊可配置成在座椅底部的前方向前延伸。氣囊可配置成展開到在座椅底部的上方延伸和而且也在座椅底部的下方延伸的位置中。氣囊在前后方向上的長度可以大于氣囊的高度。

氣囊模塊可包括在氣囊氣墊的上邊緣與座椅框架之間延伸的至少一根系繩。系繩可配置成在氣囊充氣時(shí)將氣囊定位在座椅底部上方。系繩位于氣囊的外部上。第二系繩可以配置在氣囊的外部上。兩根系繩可連接到氣囊的前邊緣和上邊緣，以使得氣囊的位置穩(wěn)定。

本文中描述一種用于機(jī)動(dòng)車輛的乘客約束系統(tǒng)，該機(jī)動(dòng)車輛包括相鄰的駕駛員座椅及乘客座椅。每個(gè)座椅包括由座椅框架支撐的座椅底部和座椅靠背。約束系統(tǒng)包括：以折疊配置儲(chǔ)存在駕駛員座椅及乘客座椅中的一者的座椅底部中的可充氣的氣囊。充氣機(jī)連接到駕駛員座椅及乘客座椅中的該一者的座椅框架，并且配置成提供氣體以使得氣囊充氣。氣囊配置成充氣并且展開到在駕駛員座椅及乘客座椅中的該一者的向內(nèi)側(cè)上在座椅底部旁邊的位置。

約束系統(tǒng)可以包括細(xì)長定位機(jī)構(gòu)，該細(xì)長定位機(jī)構(gòu)在一端處連接到氣囊，并且在另一端處錨固至座椅框架。細(xì)長定位機(jī)構(gòu)包括至少兩根系繩，并且其中一根系繩連接至氣囊的前邊緣，而另外一根系繩連接至氣囊的上邊緣。

該系統(tǒng)可以包括儲(chǔ)存在駕駛員座椅及乘客座椅中的該一者的座椅靠背中的第二可充氣氣囊。第二可充氣氣囊配置成充氣并且展開到在駕駛員座椅及乘客座椅中的該一者的向內(nèi)側(cè)上在座椅底部旁邊的位置，以由此吸收由乘客的上半身的運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的能量。儲(chǔ)存在乘客座椅的座椅底部中的氣囊可以配置成充氣并且展開到這樣的位置中，在該位置中，充氣的氣囊的一部分位于乘客座椅的座椅底部上方，以使得乘客座椅的座椅底部的乘坐表面抵抗由駕駛員撞擊充氣氣囊的上部的力所產(chǎn)生的力矩。

附圖說明

從下文中簡要描述的以下說明、所附權(quán)利要求書以及所附的示例性實(shí)施方式，本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點(diǎn)、方面、以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。

圖1為根據(jù)示例性實(shí)施方式的包括座椅底部氣囊模塊的車輛座椅的側(cè)視圖；

圖2為根據(jù)示例性實(shí)施方式的包括在充氣配置中的座椅底部氣囊模塊的車輛座椅的向外側(cè)視圖；

圖3為在平坦、未充氣的配置中的圖2的氣囊模塊的前視圖；

圖4和圖5為在平坦、未充氣的配置中的圖2的氣囊模塊的后視圖；

圖6為在儲(chǔ)存、未充氣的配置中的圖2的氣囊模塊的示意性前視圖；

圖7為包括圖2的座椅底部氣囊模塊的車輛座椅的前視圖；

圖8為包括圖2的氣囊模塊的座椅底部的車輛座椅的向內(nèi)側(cè)視圖，其中座椅底部氣墊被移除；

圖9為在充氣配置中的圖2的氣囊模塊的示意性側(cè)視圖，示出氣囊與座椅底部框架之間的相互作用；

圖10為在充氣配置中的圖2的氣囊模塊在與安裝至同一車輛座椅的中央側(cè)沖擊氣囊一起使用中的示意性前視圖；

圖11為在充氣配置中的圖2的氣囊模塊在與安裝至第二車輛座椅的中央側(cè)沖擊氣囊一起使用中的示意性前視圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，將說明安全氣囊模塊的各種特征。相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)附圖和在下文描述的本發(fā)明的實(shí)施方式中每一實(shí)施方式中用來指代相同或相似的部分。

如圖1所示，提供用于車輛的車輛座椅10以支撐乘客。車輛座椅10包括位于座椅16的底部中的氣囊模塊20。模塊20配置成包括氣囊，該氣囊展開到一位置以吸收能量，并且在側(cè)面沖擊事故(例如，遠(yuǎn)側(cè)沖擊)中限制乘客12的跨越車輛(例如，橫向、從一側(cè)到另一側(cè))運(yùn)動(dòng)。車輛座椅10包括具有座椅靠背框架15的座椅靠背14以及具有座椅底部框架17的座椅底部16。座椅底部氣囊模塊20安裝至座椅底部框架17的向內(nèi)部分。盡管座椅底部氣囊模塊20通常示出為配置成用于駕駛員側(cè)乘客，但是座椅底部氣囊模塊20可應(yīng)用至駕駛員側(cè)和乘客側(cè)配置中。座椅底部氣囊模塊20可用于對(duì)位于車輛的任何座椅排(例如，第一、第二、第三)中的任何乘客提供保護(hù)。

氣囊模塊20配置成減小乘客12的位移和加速度，而在由乘客12沖擊時(shí)減小力并且吸收能量。如圖2所示，氣囊模塊20包括氣囊或者氣墊22和充氣機(jī)24。充氣機(jī)24可以為煙火裝置或其他氣囊充氣裝置，其配置成為可充氣的氣囊22以大體積流速產(chǎn)生氣體。由充氣機(jī)24提供的充氣氣體將氣囊22填充，使得氣囊22膨脹以從座椅底部16的側(cè)枕展開到在乘客12與車輛的中心之間的位置和同一行中的另一座椅、以及坐在其中的乘客。氣囊模塊20可以與其他系統(tǒng)(例如安裝至座椅后框架15的中央側(cè)沖擊氣囊模塊18)一起工作以在動(dòng)態(tài)事故期間減小駕駛員的橫向加速度和位移。氣囊模塊20利用氣囊22與座椅底部框架17之間的相互作用，以模擬乘客與控制臺(tái)之間的相互作用，以在不存在控制臺(tái)或當(dāng)前控制臺(tái)比較薄弱/脆弱的車輛環(huán)境中提供補(bǔ)充的限制，并且可以在側(cè)面沖擊事故期間在由中央側(cè)沖擊氣囊18的乘客或氣囊推靠時(shí)彎曲或拱起。

在圖3-5中，示出氣囊模塊20處于未充氣的配置中，其與座椅底部框架17脫離。氣囊22通常由通過多個(gè)編織縫隙聯(lián)結(jié)在一起的第一板(例如，向內(nèi)板、內(nèi)部板、前板等)和第二板(例如，向外板、外部板、后板等)形成。根據(jù)示例性實(shí)施方式，第一板和第二板為尼龍編織物。板可以編織在一起或通過其他合適的方法(例如，熱粘合或焊接)而固定。板或連接縫隙可以涂覆有密封劑，以便減小充氣氣體的泄露。氣囊22可分成兩個(gè)或多個(gè)隔室(例如，腔室、管等)。乘客或端口可以設(shè)置在各個(gè)腔室之間，從而使得隔室彼此流體連通。氣囊22還可以包括多個(gè)未充氣的部分，例如通常將隔室分開的未充氣的部分。

充氣機(jī)24可以包括用于將充氣氣體從充氣機(jī)24的氣體產(chǎn)生部攜帶到氣囊22的管道部。充氣機(jī)24的管道部通過開向氣囊22的內(nèi)部隔室中的開口32而容納在氣囊的窄頸30中。

氣墊或氣囊22可以配置成通過細(xì)長的定位機(jī)構(gòu)(例如條帶或系繩)起作用。系繩可以在內(nèi)部或外部。如圖4和圖5所示，外部系繩34，36和38可以配置成控制氣囊22的展開。外部系繩34，36和38例如可以由從編織縫隙(例如，外周縫隙35)延伸到安裝裝置(示出為安裝螺柱40)的編織板形成。系繩34，36和38配置成在充氣期間將氣囊22預(yù)定位到豎直位置中。在充氣之后，系繩34，36和38作用成為氣囊22增加強(qiáng)度和剛性。

安裝螺柱40可以通過或者可以聯(lián)結(jié)到相鄰于座椅縫隙17的安裝板。氣囊模塊20可以通過將安裝螺柱40穿過座椅底部框架17中的開口而聯(lián)結(jié)到座椅底部框架17。緊固件(示出為螺母)聯(lián)結(jié)到安裝螺柱40以將氣囊模塊20固定至座椅底部框架17。根據(jù)其他示例性實(shí)施方式，氣囊模塊20可以通過另一合適的聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)而聯(lián)結(jié)至座椅底部框架17，該另一合適的聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)例如整體形成在座椅底部框架17和/或氣囊模塊20(例如，整體形成在安裝托架中)的咬合緊固件或緊固特征。氣囊22(例如，氣囊22的下部)可以包括加強(qiáng)件，以防止由座椅底部框架17的尖銳的拐角或其他特征對(duì)氣囊22造成損壞。

如圖6所示，氣囊包括20固定至座椅底部框架17并且儲(chǔ)存有在折疊的、未充氣的配置中的氣囊22。未充氣的氣囊22可以包括折疊(褶皺)區(qū)段46和卷起區(qū)段48以使得氣囊22緊湊，以便使得氣囊22適配在儲(chǔ)存區(qū)域的小截面中，并且在氣囊模塊20啟動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)所需的軌跡。根據(jù)一些示例性實(shí)施方式，氣囊模塊22可以包括殼體25，氣囊22和充氣機(jī)24容納在該殼體中。殼體25包括縫隙、接頭、開口、或允許氣囊22在其通過充氣機(jī)24充氣時(shí)從殼體25出現(xiàn)的其他結(jié)構(gòu)。

參照?qǐng)D7-8，示出了處于充氣配置中的氣囊模塊20的各種視圖。根據(jù)示例性實(shí)施方式，充氣氣囊22為沿著座椅底部16設(shè)置的堅(jiān)硬的、硬性的豎直氣墊。氣囊22的上部定位成接近于乘客12的臀部和腿部，覆蓋乘客12的大腿、膝蓋和髖關(guān)節(jié)。氣囊22配置成模擬乘客12的臀部和腿部與中央控制臺(tái)之間的推靠。

參照?qǐng)D9和圖10，氣囊模塊20安裝至座椅底部框架17，從而使得在氣囊模塊20啟動(dòng)并且由乘客推靠時(shí)在充氣氣囊22與座椅底部框框17之間存在相互作用。在充氣時(shí)(例如，側(cè)面沖擊事故、側(cè)翻事故中)，乘客12在充氣氣囊22的上部上施加橫向力(f)。由乘客的力(f)產(chǎn)生的力矩在氣囊22與座椅底部框架17之間的在安裝螺柱40下方的接觸區(qū)域50處受到抵抗，以將氣囊22保持在大體上豎直方向上。如圖10所示，從安裝在座椅靠背處的模塊18展開的氣囊可以接觸從座椅底部展開的氣囊22，反之亦然。氣囊作用為補(bǔ)充保護(hù)裝置，為彼此提供支撐并且在氣囊展開期間用作供其他氣囊接觸的作用面。

參照?qǐng)D11，在另一實(shí)施方式中，氣囊模塊20可以安裝至乘客側(cè)座椅10b，而非駕駛員側(cè)座椅10a。氣囊22配置成包裹在乘客側(cè)座椅10b的座椅底部16的上部周圍。在碰撞(例如，側(cè)面沖擊事故、側(cè)翻事故等)中，駕駛員側(cè)座椅10a的乘客12施加橫向力到充氣的氣囊22的上部上。由乘客力產(chǎn)生的力矩在氣囊22與座椅底部16的頂部之間的接觸區(qū)域52處受到抵抗。最初，在碰撞事故期間，安裝在座椅底部處的氣囊22將會(huì)豎直并且水平展開以抵靠乘客的腿部、大腿和膝蓋，并由此對(duì)乘客的身體的下部提供最初的限制。該限制可以防止乘客朝向車輛的遠(yuǎn)側(cè)并且潛在地朝向另一乘客和/或車輛的侵入部分(intrudingportion)在座椅中搖晃。如果不存在中央控制臺(tái)，則氣囊可能有效地楔入在各座椅之間和/或兩個(gè)乘客之間以提供進(jìn)一步阻力和能量吸收。

座椅底部氣囊模塊20通過在缺乏各車輛座椅之間的控制臺(tái)的車輛中模擬乘客與控制臺(tái)之間的相互作用而提供乘客的跨越車輛限制。座椅底部氣囊模塊20還可以用于增強(qiáng)控制臺(tái)的跨越車輛限制，該控制臺(tái)可以彎曲或以其他方式而不能夠抵抗乘客的橫向力。

座椅底部氣囊模塊20允許其他乘客約束系統(tǒng)得以簡化。例如，典型的中央側(cè)沖擊氣囊(csuab)模塊的復(fù)雜度、尺寸和成本可降低，因?yàn)樽蔚撞繗饽夷K20配置成解決碰撞中的乘客能量的一部分。座椅底部氣囊模塊20還可用于當(dāng)前系統(tǒng)中以進(jìn)一步改進(jìn)跨越車輛限制。

座椅底部氣囊模塊20可用于具有多種氣囊或氣墊變型的駕駛員側(cè)座椅10a或乘客側(cè)座椅10b中。座椅底部氣囊模塊20可安裝至具有或不具有安裝托架42的座椅底部框架17。座椅底部氣囊模塊20可以包括外部系繩(例如，系繩34，36和38)或可以缺乏外部系繩。

如本文所使用的，術(shù)語“大約”，“約”，“基本上”和類似的術(shù)語意在具有與本公開的主題所涉及的領(lǐng)域的技術(shù)人員所通常的用法和可接受的用法一致的廣泛的含義。為閱讀本公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些術(shù)語意在允許在不限制所提供的任何精確的多個(gè)范圍的這些特征的范圍下對(duì)所描述的和所要求保護(hù)的某些特征的描述。因此，這些術(shù)語應(yīng)當(dāng)被解釋為指代所描述和所要求保護(hù)的主題的非實(shí)質(zhì)的或無關(guān)緊要的變型或替選被視為落入所附權(quán)利要求書中所引述的本發(fā)明的范圍內(nèi)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，本文中所使用的用于描述各種實(shí)施方式的術(shù)語“示例性”意在指代，這些實(shí)施方式是可能的實(shí)施方式的可行示例、表示和/或示出(以及該術(shù)語不意在表示，這些實(shí)施方式必然是特別的或是最好的示例)。

如本文中所使用的術(shù)語“聯(lián)結(jié)”、“連接”等意思是兩個(gè)構(gòu)件直接或間接地彼此連接。該聯(lián)結(jié)可以為靜態(tài)(例如，永久的)或可運(yùn)動(dòng)的(例如，可移除的或可拆卸的)。該聯(lián)結(jié)可以通過彼此整體形成一個(gè)整體的兩個(gè)構(gòu)件或兩個(gè)構(gòu)件和任何額外的中間構(gòu)件、或通過兩個(gè)構(gòu)件或兩個(gè)構(gòu)件和彼此附接的任何額外的中間構(gòu)件而實(shí)現(xiàn)。

本文中所引用的元件的位置(例如，“上”、“下”、“上方”、“下方”等)僅僅用于描述附圖中的各種元件的方向。應(yīng)當(dāng)注意的是，各種元件的方向可以根據(jù)其他示例性實(shí)施方式而不同，并且這些變型意在被本公開涵蓋。

重要的是要注意到，在各個(gè)示例性實(shí)施方式中所示的氣囊模塊的結(jié)構(gòu)和布置僅僅是示意性的。僅僅在該公開中詳盡地描述了僅僅幾個(gè)實(shí)施方式，但是閱讀了本公開的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解到，在不實(shí)質(zhì)上背離本文中所描述的主題的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的前提下，可以進(jìn)行很多修改(例如，大小，尺寸，結(jié)構(gòu)，形狀的變化和各種元件的比例，參數(shù)值，安裝布置，材料的使用，顏色，定向)。例如，如整體形成而示出的元件可以由多個(gè)部件或元件構(gòu)成，元件的位置可以相反，或以其他方式改變，并且離散元件的特征或者數(shù)目或位置可以替選或改變。任何過程或方法步驟的次序或順序可以根據(jù)替選實(shí)施方式而改變或重新排序。在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，針對(duì)各種示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、操作條件和布置還可以進(jìn)行其他替代、修改、改變和省略。