本發(fā)明涉及膝部氣囊，并且還涉及包括膝部氣囊的膝部氣囊組件。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的膝部氣囊組件通常包括膝部氣囊和氣體發(fā)生器，并被容納在氣囊殼體內(nèi)。膝部氣囊組件組裝至車(chē)輛相應(yīng)位置(諸如，儀表盤(pán)的下方區(qū)域、駕駛座椅附近等)，用于在碰撞時(shí)降低對(duì)車(chē)輛乘員(例如駕駛員和/或乘客)的膝蓋和小腿的傷害。當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)，響應(yīng)于碰撞傳感器的輸出而啟動(dòng)氣體發(fā)生器，產(chǎn)生膨脹氣體對(duì)膝部氣囊進(jìn)行充氣，膝部氣囊因此膨脹進(jìn)入車(chē)廂內(nèi)，從而對(duì)車(chē)輛乘員的膝蓋和小腿進(jìn)行保護(hù)。

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的膝部氣囊20在充氣的展開(kāi)狀態(tài)下的示意圖。膝部氣囊20包括氣袋21和拉帶22。其中，氣袋21具有容納氣體的充氣腔室。拉帶22分布地設(shè)置在氣袋21上。當(dāng)膝部氣囊20充氣時(shí)，氣袋的兩個(gè)面之間的距離受到拉帶22的約束，因此約束氣袋21在拉帶22附近部分的厚度，從而使得氣袋21在整體厚度分布相對(duì)均勻，而不會(huì)發(fā)生局部(通常為中部)厚度過(guò)大的情況，從而在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)更好地保護(hù)乘員的膝蓋和小腿免受沖擊所帶來(lái)的傷害。

然而，現(xiàn)有技術(shù)的膝部氣囊的制造工藝較為復(fù)雜、重量較大并且成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供制造工藝簡(jiǎn)單、重量較輕并且成本較低的膝部氣囊以及包括該膝部氣囊的膝部氣囊組件。

本發(fā)明提供了一種膝部氣囊，該膝部氣囊用于在乘員和車(chē)輛之間為乘員膝部提供保護(hù)，并包括：氣袋，其具有容納氣體的充氣腔室，并構(gòu)造成 在充氣的展開(kāi)狀態(tài)下具有靠近并面對(duì)乘員的第一主面和與所述第一主面相對(duì)且遠(yuǎn)離乘員的第二主面；以及至少一個(gè)接合部，所述氣袋的所述第一主面和所述第二主面在所述至少一個(gè)接合部處接合為一體，以將所述充氣腔室劃分為彼此連通的多個(gè)區(qū)域。

當(dāng)具有以上構(gòu)造的膝部氣囊充氣處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí)，由于第一主面和第二主面在接合部處彼此接合為一體，因此，氣袋在接合部附近的厚度受到接合部的約束而不至于過(guò)度膨脹，因此可以使得有限的氣體分散至各個(gè)區(qū)域而不至于在特定區(qū)域集中膨脹。因此，當(dāng)車(chē)輛受到撞擊時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的膝部氣囊能更好地保護(hù)乘員的膝蓋和小腿免受沖擊的影響。此外，與采用拉帶約束厚度的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用接合部控制膝部氣囊的厚度，制造工藝簡(jiǎn)單、總重量較小并且成本較低。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述至少一個(gè)接合部可以構(gòu)造成將所述第一主面和所述第二主面接合為一體的縫合線(xiàn)和/或縫合點(diǎn)。具有以上構(gòu)造的膝部氣囊只需在至少一個(gè)接合部處將第一主面和第二主面縫合起來(lái)，就可實(shí)現(xiàn)具有整體厚度分布均勻的氣袋。因此，根據(jù)本發(fā)明的膝部氣囊的制造工藝比較簡(jiǎn)單。另外，與現(xiàn)有技術(shù)的拉帶相比，使得膝部氣囊的總重量減小，成本降低。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在所述展開(kāi)狀態(tài)下當(dāng)面對(duì)所述第一主面觀察時(shí)，所述至少一個(gè)接合部可以構(gòu)造成呈c形或s形延伸。由于氣袋的第一主面和第二主面在接合部處結(jié)合為一體，因此接合部處無(wú)法充氣膨脹而無(wú)法在該接合部局部提供緩沖保護(hù)作用。接合部呈c形或s形曲線(xiàn)延伸時(shí)，可以避免在接合部呈現(xiàn)直線(xiàn)延伸的情況下與乘客的小腿正好對(duì)準(zhǔn)而無(wú)法良好地保護(hù)乘客小腿的情況發(fā)生。此外，至少一個(gè)接合部構(gòu)造成沿曲線(xiàn)形狀延伸，還可以使得當(dāng)車(chē)輛發(fā)生撞擊時(shí)有助于氣體更快速順暢地充滿(mǎn)整個(gè)充氣腔室。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述至少一個(gè)接合部包括分布設(shè)置的多個(gè)接合部。多個(gè)接合部分布地布置在氣袋上，使得確保氣袋整體在各個(gè)區(qū)域處都具有足夠而又不過(guò)度膨脹的厚度。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述至少一個(gè)接合部構(gòu)造成在所述展開(kāi)狀態(tài)下 沿著相對(duì)于位于所述第一主面內(nèi)并平行于車(chē)身地板的第一直線(xiàn)傾斜的方向延伸。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，還包括約束裝置，所述約束裝置能夠在所述展開(kāi)狀態(tài)下約束所述氣袋在所述約束裝置附近的厚度。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述約束裝置和所述至少一個(gè)接合部配置成在所述展開(kāi)狀態(tài)下所述至少一個(gè)接合部的每一者與所述約束裝置相比更靠近下方。具有上述構(gòu)造，在氣囊的上部靠近乘員的膝關(guān)節(jié)的位置處，不設(shè)置接合部而設(shè)置額外的約束裝置，使得確保乘員的膝部所接觸的膝部氣囊的區(qū)域處一定的厚度，從而避免乘員的膝關(guān)節(jié)正好碰撞接合部導(dǎo)致無(wú)法良好保護(hù)膝關(guān)節(jié)等重要部位的狀況的發(fā)生。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述約束裝置為拉帶，所述拉帶的一側(cè)固定到所述第一主面的內(nèi)表面，并且其另一側(cè)固定到所述第二主面的內(nèi)表面，所述拉帶具有在所述一側(cè)和所述另一側(cè)之間的預(yù)定寬度，以在所述展開(kāi)狀態(tài)下約束所述氣袋在所述約束裝置附近的厚度。

本發(fā)明還提供了一種膝部氣囊組件，其包括氣體發(fā)生器和上述膝部氣囊。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊和膝部氣囊組件可以實(shí)現(xiàn)氣囊展開(kāi)后良好的厚度分布，并且制造工藝簡(jiǎn)單、重量較小并且成本較低。

附圖說(shuō)明

下面，將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的膝部氣囊在充氣展開(kāi)狀態(tài)下的示意性立體圖。

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊在充氣展開(kāi)狀態(tài)下的示意性立體圖。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊在充氣展開(kāi)狀態(tài)下的剖視立體圖。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊在安裝至車(chē)輛相應(yīng)位置處并 處于充氣展開(kāi)狀態(tài)的示意圖。

圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊的主視圖。

圖6示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的膝部氣囊在展開(kāi)狀態(tài)下的示意性正視圖。

具體實(shí)施方式

下文中，參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。下面的詳細(xì)描述和附圖用于示例性地說(shuō)明本發(fā)明的原理，本發(fā)明不限于所描述的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書(shū)限定。

下面，將結(jié)合圖2至圖6來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊及膝部氣囊組件。

膝部氣囊

圖2至圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊300在充氣展開(kāi)狀態(tài)下的示意圖。本發(fā)明的膝部氣囊300用于在車(chē)輛受到?jīng)_擊時(shí)充氣展開(kāi)，從而在乘員與車(chē)輛之間為乘員提供保護(hù)。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊在充氣展開(kāi)狀態(tài)下的示意性立體圖。如圖2所示，膝部氣囊300包括氣袋310和多個(gè)接合部330。氣袋310具有容納氣體的充氣腔室340，并構(gòu)造成在充氣的展開(kāi)狀態(tài)下具有靠近并面對(duì)乘員的第一主面311和與第一主面相對(duì)且遠(yuǎn)離乘員的第二主面312。其中，“展開(kāi)狀態(tài)”指的是膝部氣囊300安裝到車(chē)輛的相應(yīng)位置處(例如，參照?qǐng)D4，儀表盤(pán)的下方區(qū)域、前排座椅內(nèi)等)之后充氣并展開(kāi)時(shí)所呈現(xiàn)的狀態(tài)。例如，如圖4所示，膝部氣囊在充氣的展開(kāi)狀態(tài)下，大致位于車(chē)輛乘員膝蓋至踝關(guān)節(jié)附近，呈具有預(yù)定厚度的板形氣墊形狀，從而對(duì)乘員的膝蓋和小腿提供緩沖保護(hù)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于氣袋材料本身具有的柔性，膝部氣囊可在充氣的展開(kāi)狀態(tài)下存在一定的彎曲變形，例如從側(cè)面觀察呈香蕉形彎曲，從正面觀察其第一主面和第二主面呈現(xiàn)為曲面形狀等。氣袋310的第一主面311和第二主面312在接合部330處接合為一體，因此，接合部330形成充氣腔室的死區(qū)，氣體無(wú)法進(jìn)入接合部330處。為了確保氣袋310的充氣腔室340能整體均衡地被充氣，接合部330不應(yīng)貫穿氣袋，而應(yīng)將充氣腔 室340劃分為彼此連通的多個(gè)區(qū)域，從而使得充氣式氣體可以到達(dá)各個(gè)區(qū)域。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的膝部氣囊300的剖視圖。如圖3所示，當(dāng)具有上述構(gòu)造的膝部氣囊300充氣處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí)，其厚度分布隨著接合部330的分布而在主面上呈現(xiàn)一定的波動(dòng)。具體而言，在本實(shí)施例中，設(shè)置有四個(gè)接合部330。在氣袋310的接合部330處，由于第一主面和第二主面接合為一體，氣體基本無(wú)法進(jìn)入接合部處，因此充氣展開(kāi)狀態(tài)下厚度幾乎為零；在緊鄰接合部330的附近，氣袋的厚度受到接合部330的約束；而在氣袋邊緣與相鄰的接合部330之間，或在相鄰的兩個(gè)接合部之間，由于氣袋材料本身的柔性，氣袋的厚度相對(duì)較大。因此，通過(guò)合理地設(shè)置接合部的數(shù)量和密度，可以使得氣袋的各個(gè)區(qū)域都可以保持合適量的氣體從而保持合適的厚度，從而氣袋整體區(qū)域均可以對(duì)乘客提供合適的保護(hù)。相反，如果不設(shè)置接合部，可以想象，在充氣狀態(tài)下，有限的氣體容易趨于集中，例如在氣袋的大致中心區(qū)域厚度較大而向四周逐漸減小，中心厚度過(guò)大的大面積區(qū)域可能對(duì)成員造成二次傷害，而四周厚度過(guò)小的大面積區(qū)域無(wú)法良好地保護(hù)乘員。因此，當(dāng)車(chē)輛受到?jīng)_擊時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的膝部氣囊300能更好地保護(hù)乘員的膝蓋和小腿免受沖擊的影響。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，至少一個(gè)接合部330構(gòu)造成將第一主面311和第二主面312接合為一體的縫合線(xiàn)。在制造時(shí)，只需從氣袋的外側(cè)，將第一主面311和第二主面312縫合形成接合部。因此，具有該構(gòu)造的膝部氣囊300的制造工藝比較簡(jiǎn)單。本發(fā)明的接合部還可以容易地通過(guò)粘接、熱塑等其他方式形成，與圖1所示的在氣袋內(nèi)部設(shè)置拉帶的現(xiàn)有技術(shù)相比，具有上述構(gòu)造的膝部氣囊制造工藝比較簡(jiǎn)單、總重量較小并且成本較低。

此外，在本實(shí)施例中，參照?qǐng)D2或圖5，在展開(kāi)狀態(tài)下，當(dāng)面對(duì)第一主面311觀察時(shí)，接合部330構(gòu)造成呈c形或s形延伸。再參照?qǐng)D4，示出了膝部氣囊300安裝就位并充氣時(shí)乘員與膝部氣囊300的位置關(guān)系。如圖4所示，第一直線(xiàn)l1是大致位于第一主面且與地板平行的直線(xiàn)，因此，大多數(shù)情況下，乘員的小腿大致或接近垂直于第一直線(xiàn)l1，故假設(shè)接合部沿與第一直線(xiàn)l1垂直的方向延伸直線(xiàn)延伸時(shí)，乘員的膝部和小腿可 能與氣袋厚度最小位置處的接合部在較大的范圍內(nèi)重合，使得無(wú)法得到緩沖保護(hù)而導(dǎo)致嚴(yán)重傷害。相反，接合部330構(gòu)造成沿曲線(xiàn)形狀延伸，可以避免這種情況的發(fā)生，雖然可能發(fā)生乘員的小腿的局部與接合部的一部分對(duì)應(yīng)的情況，但小腿的其他大部分處于與充氣區(qū)域?qū)?yīng)的位置，而使得乘員依然可以得到合適的保護(hù)。除此之外，由于接合部330將充氣腔室340劃分為多個(gè)部分，光滑的曲線(xiàn)可以使得當(dāng)車(chē)輛發(fā)生撞擊時(shí)氣體發(fā)生器發(fā)出的氣體可以更快速、順暢地充滿(mǎn)整個(gè)充氣腔室340。

如圖2所示，在本實(shí)施例中，膝部氣囊300還可以包括額外的約束裝置320。在展開(kāi)狀態(tài)下，約束裝置320能夠限制氣袋310的在約束裝置320附近的部分的厚度，使得氣袋310在約束裝置320附近的區(qū)域不會(huì)出現(xiàn)厚度過(guò)大的情況。在約束裝置320處保持了第一主面311和第二主面312之間的分離，并不將第一主面311和第二主面312接合為一體，因此，在展開(kāi)狀態(tài)下，氣袋310在約束裝置320處仍有一定的厚度。

可選地，約束裝置320和至少一個(gè)接合部330可以配置成在展開(kāi)狀態(tài)下每個(gè)接合部330與約束裝置320相比更靠近下方。即，當(dāng)膝部氣囊300安裝就位并充氣時(shí)，約束裝置320設(shè)置在氣袋310(膝部氣囊300)的上部。如圖4所示，膝部氣囊300的遠(yuǎn)離車(chē)身地板的第一區(qū)域313更靠近為乘員的膝蓋。由于膝蓋或膝關(guān)節(jié)是乘員較為重要的部位，受損后對(duì)于乘員的傷害后果較嚴(yán)重。因此，在此區(qū)域避免設(shè)置兩個(gè)主面的接合部，而設(shè)置額外的約束裝置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)乘員更好的保護(hù)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，約束裝置320為拉帶。拉帶可以由與氣袋類(lèi)似的柔性材質(zhì)制成。拉帶的一側(cè)固定到第一主面311的內(nèi)表面，并且其另一側(cè)固定到第二主面312的內(nèi)表面，拉帶具有在一側(cè)和另一側(cè)之間的預(yù)定寬度以在展開(kāi)狀態(tài)下約束氣袋在約束裝置附近的厚度。

在本實(shí)施例中，如圖5所示，當(dāng)膝部氣囊300安裝就位并充氣時(shí)，接合部330沿著與平行于車(chē)身地板的方向大致均勻地間隔布置。并且，參照?qǐng)D4和圖5，同一排的接合部330可以設(shè)置在距離地面大致相同的高度。

膝部氣囊組件

本發(fā)明還提供了一種膝部氣囊組件，該膝部氣囊組件包括氣體發(fā)生器 (未示出)和根據(jù)本發(fā)明的膝部氣囊300。膝部氣囊300上開(kāi)設(shè)連通至氣袋的充氣腔室的通孔以連接到氣體發(fā)生器。當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞或收到?jīng)_擊時(shí)，氣體發(fā)生器啟動(dòng)，產(chǎn)生一定量的氣體對(duì)膝部氣囊的氣袋進(jìn)行充氣。如前所述，由于采用了根據(jù)本發(fā)明的膝部氣囊，本發(fā)明的膝部氣囊組件可以良好地控制氣袋展開(kāi)后各個(gè)區(qū)域的厚度，并且制造工藝簡(jiǎn)單、重量較小并且成本較低。

其它實(shí)施例

如前所述，盡管說(shuō)明中已經(jīng)參考附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于上述各具體實(shí)施方式，還可以有許多其他實(shí)施例方式。

在前述實(shí)施例中，描述了通過(guò)至少一個(gè)接合部330和約束裝置320來(lái)控制膝部氣囊的厚度的實(shí)施例。但是本發(fā)明并不限于此，膝部氣囊上可以只設(shè)置至少一個(gè)接合部，通過(guò)至少一個(gè)接合部來(lái)控制膝部氣囊的厚度，而無(wú)需在膝部氣囊上設(shè)置約束裝置。

在前述實(shí)施例中，描述了通過(guò)縫合形成至少一個(gè)接合部330。但是本發(fā)明并不限于此，只要使第一主面311和第二主面312在至少一個(gè)接合部330處接合為一體，接合部330可以為任何形式。例如，根據(jù)需要和應(yīng)用，至少一個(gè)接合部330可以構(gòu)造為通過(guò)粘接、熱塑、焊接、壓制、鉚接等各種方式使第一主面311和第二主面312接合為一體。

在前述實(shí)施例中，描述了至少一個(gè)接合部構(gòu)造為線(xiàn)狀。但是，本發(fā)明并不限于此，至少一個(gè)接合部可以為其它形式。例如，可以根據(jù)需要，將接合部形成為點(diǎn)狀，塊狀，間斷的線(xiàn)條等等。通常，從避免大面積的非充氣區(qū)域弱化保護(hù)能力的角度來(lái)看，線(xiàn)狀或點(diǎn)狀是優(yōu)選的。例如，圖6示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的至少一個(gè)接合部430。如圖6所示，至少一個(gè)接合部430形成為點(diǎn)狀接合部。點(diǎn)狀接合部430行列規(guī)則地排列，行列間存在一定的交錯(cuò)，從而將充氣腔室劃分為多個(gè)區(qū)域。當(dāng)然，根據(jù)需要，點(diǎn)狀接合部也可以行列不交錯(cuò)，或者不規(guī)則排列。此外，根據(jù)需要，也可以使膝部氣囊所的接合部包括點(diǎn)狀接合部和線(xiàn)狀接合部的組合，或者點(diǎn)狀、線(xiàn)狀和其他形式接合部中兩者或更多者的組合。例如，當(dāng)接合部的數(shù) 量為一個(gè)時(shí)，可以構(gòu)造為一個(gè)點(diǎn)狀接合部，此時(shí)可以認(rèn)為以點(diǎn)狀接合部為原點(diǎn)將充氣腔室大致劃分為上下部分或左右部分。又例如，當(dāng)接合部的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，其中若干數(shù)量的接合部構(gòu)造為點(diǎn)狀接合部，其它的接合部構(gòu)造為線(xiàn)狀接合部。與線(xiàn)狀接合部類(lèi)似，點(diǎn)狀接合部也可以通過(guò)縫合形成為縫合點(diǎn)，或者通過(guò)粘接、熱塑、焊接、壓制、鉚接等各種方式來(lái)形成。

在前述實(shí)施例中，描述了線(xiàn)狀接合部330構(gòu)造成呈c形或s形曲線(xiàn)延伸。但是，本發(fā)明并不限于此，線(xiàn)狀接合部可以構(gòu)造成沿著其他形狀的曲線(xiàn)、直線(xiàn)、折線(xiàn)、或其組合等連續(xù)或間斷地延伸。如前所述，為了更好地保護(hù)乘客，在線(xiàn)狀接合部沿直線(xiàn)延伸的情況下，優(yōu)選地但并非限制，接合部可以構(gòu)造成在展開(kāi)狀態(tài)下沿著相對(duì)于位于第一主面內(nèi)并平行于車(chē)身地板的第一直線(xiàn)(參見(jiàn)圖4的第一直線(xiàn)l1)傾斜的方向延伸，以更好地對(duì)乘員的膝部和小腿提供保護(hù)。

在前述實(shí)施例中，描述了當(dāng)膝部氣囊300安裝到位并充氣時(shí)，至少一個(gè)接合部330的每一者與約束裝置320相比更靠近車(chē)身地板。但是，本發(fā)明并不限于此，只要約束裝置320和至少一個(gè)接合部330分布地布置在膝部氣囊300上，約束裝置320和接合部330的位置可以任意設(shè)置。例如，約束裝置320位于膝部氣囊300的下部區(qū)域，并且接合部330位于膝部氣囊300的上部區(qū)域?；蛘?，例如，當(dāng)接合部330的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，約束裝置320位于膝部氣囊300的中部區(qū)域，并且一部分接合部330位于膝部氣囊300的上部區(qū)域以及另一部分接合部330位于膝部氣囊300的下部區(qū)域。

在前述實(shí)施例中，描述了約束裝置為拉帶310。但是，本發(fā)明并不限于此，只要約束裝置約束氣袋的在約束裝置附近的部分的厚度，約束裝置可以是任何構(gòu)造。例如，約束裝置可以是設(shè)置在氣袋外表面上的夾持構(gòu)件、環(huán)狀構(gòu)件等以約束氣袋局部的膨脹程度。

在前述實(shí)施例中，描述了至少一個(gè)接合部330的數(shù)量為四個(gè)。但是，本發(fā)明并不限于此，可以根據(jù)膝部氣囊的尺寸、接合部的形狀和形式、所期望的厚度分布等因素來(lái)選擇至少一個(gè)接合部的數(shù)量。

盡管已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)理解，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例的構(gòu)造。相反，本發(fā)明意在覆蓋各種修改例和等同配置。另外，盡管在各種示例性結(jié)合體和構(gòu)造中示出了所公開(kāi)發(fā)明的各種元件，但是包括更多、更少的元件的其它組合也落在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。