CN102806883B - 一种座椅安全气囊 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种座椅安全气囊，包括设置在座椅内的气囊体，其中，所述气囊体展开后其上表面形成有两个沿车身前后方向延伸的凹谷，两个凹谷沿车身横向并列设置且两个凹谷的间距与成年人坐在座椅上时的两腿间距相适配。该座椅安全气囊可对司乘人员的腿部进行更完善的保护。

Description

一种座椅安全气囊

技术领域

本发明涉及一种座椅安全气囊。

背景技术

汽车安全气囊在保护司乘人员的生命安全方面有着非常重要的作用，针对不同的保护部位及不同的碰撞形式，安全气囊被设计成多种形式，例如驾驶员安全气囊、前排乘员安全气囊、座椅侧气囊、气帘、膝部气囊等，试图在各种不同形式的碰撞事故中对司乘人员的多个部位起到保护作用。但在很多碰撞事故中，这些安全气囊由于不能阻止司乘人员从座椅上滑落而没有起到应有的保护作用，甚至与安全带配合使用时，常常由于司乘人员的滑落而使安全带勒住司乘人员较易受伤的腹部，造成较大伤害。

为了防止司乘人员从座椅上滑落，现有技术中有一种座椅安全气囊，该安全气囊设置在座椅座垫的上方、座垫蒙皮的下方，在座垫蒙皮上设置有可撕裂结构。当车辆发生碰撞时，气囊从上述可撕裂结构处弹出，抬高司乘人员腿部，避免司乘人员从座椅上滑落。但是，该安全气囊只是单纯地将司乘人员的腿部抬起，没有考虑司乘人员腿部的具体结构，对司乘人员腿部的保护不够完善。

发明内容

本发明为解决上述对司乘人员腿部保护不够完善的问题，提供一种座椅安全气囊，该座椅安全气囊可对司乘人员的腿部进行更完善的保护。

本发明的座椅安全气囊，包括设置在座椅内的气囊体，其中，所述气囊体展开后其上表面形成有两个沿车身前后方向延伸的凹谷，两个凹谷沿车身横向并列设置且两个凹谷的间距与成年人坐在座椅上时的两腿间距相适配。

进一步地，所述气囊体展开后从车身横向看去的形状为楔形，所述楔形的前端比后端高。

进一步地，所述气囊体包括设置在气囊体内的左约束片和右约束片，左约束片与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述一个凹谷对齐，右约束片与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述另一个凹谷对齐，左约束片和右约束片还与气囊体的底壁沿车身前后方向相连，左约束片和右约束片在气囊体展开后从车身横向看去位于所述楔形内，所述左约束片和右约束片在气囊体展开后相互平行，所述左约束片和右约束片将气囊体分隔成三个沿车身横向排列的充气区域。

进一步地，所述气囊体上设置有三个分别将所述三个充气区域与外部连通的排气孔。

进一步地，所述座椅安全气囊还包括气体发生器和导气管，所述导气管沿车身横向设置在气囊体内，导气管的两端开口分别与左边的充气区域和右边的充气区域连通，导气管的侧壁上设有进气孔，所述进气孔与中间的充气区域连通，所述气体发生器设置在导气管内。

进一步地，所述左约束片和右约束片成三角形，左约束片的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述一个凹谷对齐，右约束片的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述另一个凹谷对齐，左约束片和右约束片的下边沿与气囊体的底壁沿车身前后方向相连，左约束片和右约束片的上边沿在气囊体展开后从车身横向看去位于所述楔形内。

进一步地，所述气囊体还包括：底片、顶片、前侧片、左侧片和右侧片，所述底片、顶片和前侧片均成长方形，底片和顶片的后边沿相连，顶片的前边沿与前侧片的上边沿相连，底片的前边沿与前侧片的下边沿相连，所述左侧片和右侧片成三角形且二者的形状和大小相同，左侧片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片的左边沿相连，右侧片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片的右边沿相连，左约束片和右约束片的形状和大小相同，左侧片与左约束片为相似的三角形且左约束片的三角形面积小于左侧片的三角形面积，左约束片和右约束片设置在左侧片和右侧片之间且在气囊体展开后与左侧片和右侧片平行，所述左约束片和右约束片在所述气囊体展开后从车身横向看去重合，所述左侧片和右侧片在所述气囊体展开后从车身横向看去重合，所述左约束片在所述气囊体展开后从车身横向看去位于左侧片内部且二者的对应边沿平行，左约束片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片相连，右约束片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片相连。

进一步地，所述左约束片和右约束片的形状均为三个角被割去的三角形，右约束片和左约束片的形状相同。

进一步地，所述座椅安全气囊还包括加强片，所述加强片设置在气囊体内且固定安装在底片上，所述导气管设置在加强片上。

进一步地，左约束片的三角形面积为左侧片的三角形面积的60%-90%。

进一步地，所述前侧片在气囊体收拢时折叠成手风琴的风箱形。

进一步地，所述气囊体设置在座椅座垫与座椅骨架之间。

进一步地，所述气囊体设置在座椅座垫与座椅骨架之间，所述座椅骨架上设有与气体发生器相适配的凹坑，所述气体发生器安装在所述凹坑中。

本发明的有益效果是：本发明的气囊体展开后其上表面形成有两个沿车身前后方向延伸的凹谷，且两个凹谷的间距与成年人坐在座椅上时的两腿间距相适配，因此，当车辆发生碰撞事故气囊体展开时，展开的气囊体既可将司乘人员的双腿抬高、又能将司乘人员的双腿限制在两个凹谷内，避免双腿向两侧分开，对司乘人员的腿部进行了更完善的保护。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的座椅安全气囊收拢时的状态示意图；

图2是本发明一种实施方式的座椅安全气囊展开时的状态示意图；

图3是本发明一种实施方式的座椅安全气囊的***示意图(为了更好地显示气体发生器，导气管未完全显示)；

图4是图3中A处的放大示意图；

图5是本发明一种实施方式的座椅安全气囊安装在座椅中且气囊体展开时的示意图；

图6是本发明一种实施方式中左约束片和右约束片的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在下面的描述中，所述的上下、左右、前后均是相对车辆正常放置时而言的。

如图1-图6所示，本发明具体实施方式的座椅安全气囊，包括设置在座椅内的气囊体1，所述气囊体1展开后其上表面形成有两个沿车身前后方向延伸的凹谷101，两个凹谷101沿车身横向并列设置且两个凹谷101的间距与成年人坐在座椅上时的两腿间距相适配。

要形成所述两个凹谷101，可采用各种可行的方法，比如说在凹谷101处缝合出皱褶结构，或在裁切气囊体1的布料时使凹谷101处的长度比其它位置小，上述这些都可在气囊体1展开后形成凹谷101。根据各人的身高、体重及***均值，使所述两个凹谷101的间距等于所述平均值，这是上述的相适配的一种具体实施方式。

作为一种优选的实施方式，所述气囊体1展开后从车身横向看去的形状为楔形，所述楔形的前端比后端高。这样的好处是能将司乘人员的腿部太高，同时，从后到前逐步升高，气囊体1展开时司乘人员的受力比较均匀。

作为一种优选的实施方式，为了形成所述的凹谷101，所述气囊体1包括设置在气囊体1内的左约束片102和右约束片103，所述左约束片102和右约束片103在气囊体1展开后相互平行，左约束片102与气囊体1的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述一个凹谷101对齐，右约束片103与气囊体1的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述另一个凹谷101对齐，左约束片102和右约束片103在气囊体1展开后从车身横向看去位于所述楔形内，左约束片102和右约束片103还与气囊体1的底壁沿车身前后方向相连。通过设置所述的左约束片102和右约束片103，在气囊体1展开后，左约束片102和右约束片103拉住气囊体1的顶壁，使气囊体1的顶壁上形成所述两个凹谷101。左约束片102和右约束片103可以是三角形、半圆形或其它形状，无论左约束片102和右约束片103的形状如何，只要左约束片102和右约束片103在气囊体1展开后从车身横向看去位于所述楔形内，在气囊体1展开后，左约束片102和右约束片103都可拉住气囊体1的顶壁，使气囊体1的顶壁上形成所述两个凹谷101。所述左约束片102和右约束片103将气囊体1分隔成三个沿车身横向排列的充气区域。

作为一种优选的实施方式，所述气囊体1上设置有三个分别将所述三个充气区域与外部连通的排气孔104。本实施方式的气囊体1采用本领域常用的气囊布制作，气囊布本身有一定的透气能力，但为了在气囊体1展开后更快的排气，设置了三个排气孔104。

作为一种优选的实施方式，所述座椅安全气囊还包括气体发生器2和导气管3，所述导气管3沿车身横向设置在气囊体1内并穿过左约束片102和右约束片103，导气管3的两端开口分别与左边的充气区域和右边的充气区域连通，导气管3的侧壁上设有进气孔301，所述进气孔301与中间的充气区域连通，所述气体发生器2安装在导气管3内。所述导气管3也是用本领域常用的气囊布制作，导气管3在充气后成圆管状。导气管3的主要作用是对气体发生器2产生的气体进行导向和分流，气体发生器2产生的气体从导气管3的左右两端开口分别进入到左右两个充气区域中、从进气孔301进入到中间的充气区域中。通过合理设置进气孔301的大小，可以设定是让左右两个充气区域先充满气还是中间的充气区域先充满气。比如说在欧美国家，司乘人员的身高较高，司乘人员的腿部与座椅座垫5相对空隙较大，可以先让中间的充气区域充满气，使司乘人员的腿部被及时抬起，左右两个充气区域后充满气，防止司乘人员的腿部向两侧分开。而在亚洲国家，司乘人员的身高相对矮一些，司乘人员的腿部与座椅座垫5相对空隙较小，可以先让左右充气区域充满气，防止司乘人员的腿部向两侧分开，中间的充气区域后充满气，因为司乘人员的腿部很容易被抬起。

作为一种优选的实施方式，所述左约束片102和右约束片103成三角形，左约束片102的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述一个凹谷101对齐，右约束片103的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后所述相连处与所述另一个凹谷101对齐，左约束片102和右约束片103的下边沿与气囊体的底壁沿车身前后方向相连，左约束片102和右约束片103的上边沿在气囊体展开后从车身横向看去位于所述楔形内。

作为一种优选的实施方式，所述气囊体1还包括：底片105、顶片106、前侧片107、左侧片108和右侧片109，所述底片105、顶片106、前侧片107、左侧片108、右侧片109、左约束片102和右约束片103均用本领域常用的气囊布制作。所述底片105、顶片106和前侧片107均成长方形，底片105和顶片106的后边沿缝合相连，顶片106的前边沿与前侧片107的上边沿缝合相连，底片105的前边沿与前侧片107的下边沿缝合相连，所述左侧片108和右侧片109成三角形且二者的形状和大小相同，左侧片108的三个边沿分别与底片105、顶片106和前侧片107的左边沿缝合相连，右侧片109的三个边沿分别与底片105、顶片106和前侧片107的右边沿缝合相连，所述左约束片102和右约束片103成三角形且二者的形状和大小相同，左约束片102的三角形面积小于左侧片108的三角形面积，左约束片102和右约束片103设置在左侧片108和右侧片109之间且在气囊体1展开时与左侧片108和右侧片109平行，所述左约束片102和右约束片103在所述气囊体1展开后从车身横向看去重合，所述左侧片108和右侧片109在所述气囊体1展开后从车身横向看去重合，所述左约束片102在所述气囊体1展开后从车身横向看去位于左侧片108内部且二者的对应边沿平行，左约束片102的三个边沿分别与底片105、顶片106和前侧片107缝合相连，右约束片103的三个边沿分别与底片105、顶片106和前侧片107缝合相连。三个排气孔104位于底片105上，这样在气囊体1展开后排气时，气体向下排出，不会对司乘人员造成伤害。底片105即是上述气囊体1的底壁，顶片106即是上述气囊体1的顶壁。

作为一种优选的实施方式，所述前侧片107在气囊体1收拢时折叠成手风琴的风箱形。手风琴的风箱形的折叠方式使前侧片107更易展开。

作为一种优选的实施方式，所述左约束片102和右约束片103的形状均为三个角被割去的三角形。这样可以使三个充气区域相互连通，使三个充气区域内气体的分布更均匀。左约束片102的形状如图 6中的实线所示，加上图6中的虚线就是一个完整的三角形，因此左约束片102的形状可以看成是一个三角形被割去三个角后的形状，本实施方式中将左约束片102的这种形状称为三个角被割去的三角形。右约束片103和左约束片102的形状相同。

作为一种优选的实施方式，所述座椅安全气囊还包括加强片4，所述加强片4设置在气囊体1内且通过缝制固定安装在底片105上，所述导气管3设置在加强片4上。由于底片105上导气管3所在处在气囊体1展开时的受力较大，采用加强片4可增强底片105的强度。

作为一种优选的实施方式，左约束片102和右约束片103的三角形大小为左侧片108的三角形大小的60%-90%。上述数据是根据试验和经验总结出来的，经验表明，采用上述数据的设置可使两个凹谷101与司乘人员的腿部更好地适配，使司乘人员的腿部被有效抬高，同时又被限制得很好，不会向两侧分开。

作为一种优选的实施方式，所述气囊体1设置在座椅座垫5与座椅骨架6之间。现有技术中有将气囊体1设置在座椅座垫5与座椅表皮之间的，在座椅表皮上设置撕裂缝，气囊体1展开时从撕裂缝中弹出，但是，气囊体1弹出时直接与司乘人员的腿部接触，由于气囊体1的弹出速度较快，因此可能对司乘人员的腿部造成伤害。本实施方式将气囊体1设置在座椅座垫5与座椅骨架6之间，避免气囊体1展开时与司乘人员的腿部直接接触，避免由此造成的伤害，由于座椅座垫5是软的，因此气囊体1展开后的两个凹谷101导致座椅座垫5上仍然能形成类似结构，仍然能对司乘人员的双腿进行较好的限制。

作为一种优选的实施方式，所述座椅骨架6上设有与气体发生器2相适配的凹坑，所述气体发生器2固定安装在所述凹坑中。当然，由于气体发生器2位于导气管3内，导气管3位于气囊体1内，因此导气管3、底片105和加强片4均有一部分位于所述凹坑中。设置凹坑也是为了节省座椅的空间，由于该座椅安全气囊的大部分部件都是气囊布制作成的，在气囊体1收拢时几乎不占用空间，因此，将气体发生器2设置在凹坑中后，该座椅安全气囊的其它部件几乎不占用座椅的内部空间，座椅的结构也不需要进行较大的改动。气体发生器2上设有两个螺钉，所述两个螺钉穿过导气管3、加强片4和底片105并拧紧到所述凹坑的两个螺纹孔中，以此将气体发生器2固定安装在所述凹坑中，同时将气体发生器2、导气管3、加强片4和底片105相互固定。

组装时，先将气体发生器2在导气管3内安装好，将导气管3和加强片4在底片105上固定好，然后将左约束片102和右约束片103分别与底片105、顶片106、前侧片107、左侧片108及右侧片109缝合好，最后将底片105、顶片106、前侧片107、左侧片108及右侧片109相互缝合好。

该座椅安全气囊收拢时的状态如图1所示。当需要展开时，气体发生器2工作，产生大量的气体，气体通过导气管3进入到三个充气区域中，气囊体1展开，展开的气囊体1如图2所示，展开的气囊体1通过座椅座垫5将司乘人员的双腿抬高，同时气囊体1上形成的两个凹谷101对司乘人员的双腿进行限制，防止双腿向两侧分开。

与该座椅安全气囊相关联的部件有中央处理单元和检测单元，检测单元和气体发生器2均与中央处理单元电连接，检测单元的作用是检测车辆是否发生了各种特殊状况(如碰撞、翻车等)， 中央处理单元对检测单元检测到的信息进行分析判断，以决定是否需要使气体发生器2工作(即气囊体1弹出)。具体的技术细节是本领域的常规技术，此处不作赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种座椅安全气囊，包括设置在座椅内的气囊体，其特征在于，所述气囊体展开后其上表面形成有两个沿车身前后方向延伸的凹谷，两个凹谷沿车身横向并列设置且两个凹谷的间距与成年人坐在座椅上时的两腿间距相适配，所述气囊体展开后从车身横向看去的形状为楔形，所述楔形的前端比后端高，所述气囊体包括设置在气囊体内的左约束片和右约束片，左约束片与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后相连处与所述一个凹谷对齐，右约束片与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后相连处与所述另一个凹谷对齐，左约束片和右约束片还与气囊体的底壁沿车身前后方向相连，左约束片和右约束片在气囊体展开后从车身横向看去位于所述楔形内，所述左约束片和右约束片在气囊体展开后相互平行，所述左约束片和右约束片将气囊体分隔成三个沿车身横向排列的充气区域。

2.如权利要求1所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述气囊体上设置有三个分别将所述三个充气区域与外部连通的排气孔。

3.如权利要求1所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述座椅安全气囊还包括气体发生器和导气管，所述导气管沿车身横向设置在气囊体内，导气管的两端开口分别与左边的充气区域和右边的充气区域连通，导气管的侧壁上设有进气孔，所述进气孔与中间的充气区域连通，所述气体发生器设置在导气管内。

4.如权利要求1所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述左约束片和右约束片成三角形，左约束片的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后相连处与所述一个凹谷对齐，右约束片的上边沿与气囊体的顶壁沿车身前后方向相连且在气囊体展开后相连处与所述另一个凹谷对齐，左约束片和右约束片的下边沿与气囊体的底壁沿车身前后方向相连，左约束片和右约束片的上边沿在气囊体展开后从车身横向看去位于所述楔形内。

5.如权利要求4所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述气囊体还包括：底片、顶片、前侧片、左侧片和右侧片，所述底片、顶片和前侧片均成长方形，底片和顶片的后边沿相连，顶片的前边沿与前侧片的上边沿相连，底片的前边沿与前侧片的下边沿相连，所述左侧片和右侧片成三角形且二者的形状和大小相同，左侧片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片的左边沿相连，右侧片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片的右边沿相连，左约束片和右约束片的形状和大小相同，左侧片与左约束片为相似的三角形且左约束片的三角形面积小于左侧片的三角形面积，左约束片和右约束片设置在左侧片和右侧片之间且在气囊体展开后与左侧片和右侧片平行，所述左约束片和右约束片在所述气囊体展开后从车身横向看去重合，所述左侧片和右侧片在所述气囊体展开后从车身横向看去重合，所述左约束片在所述气囊体展开后从车身横向看去位于左侧片内部且二者的对应边沿平行，左约束片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片相连，右约束片的三个边沿分别与底片、顶片和前侧片相连。

6.如权利要求5所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述左约束片和右约束片的形状均为三个角被割去的三角形，右约束片和左约束片的形状相同。

7.如权利要求5所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述座椅安全气囊还包括加强片，所述加强片设置在气囊体内且固定安装在底片上，所述座椅安全气囊还包括导气管，所述导气管设置在加强片上。

8.如权利要求5所述的座椅安全气囊，其特征在于，左约束片的三角形面积为左侧片的三角形面积的60%-90%。

9.如权利要求5所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述前侧片在气囊体收拢时折叠成手风琴的风箱形。

10.如权利要求1所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述气囊体设置在座椅座垫与座椅骨架之间。

11.如权利要求3所述的座椅安全气囊，其特征在于，所述气囊体设置在座椅座垫与座椅骨架之间，所述座椅骨架上设有与气体发生器相适配的凹坑，所述气体发生器安装在所述凹坑中。