CN104228746B - 气囊装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气囊装置和包括该气囊装置的车辆。所述气囊装置包括气袋（1）和用于向该气袋（1）充气的气体发生器，并且所述气囊装置包括充气状态和非充气状态，所述气袋（1）在所述非充气状态下收缩且折叠，其中，所述气袋（1）在所述充气状态下能够展开并形成有用于包围人体头部和/或颈部的非闭合的环形部（11）。由于本发明的气囊装置在车辆发生碰撞后，气袋能够展开为非闭合的环形部，以限制头部和颈部向各个方向活动，因而可以防止头部发生碰撞、颈部发生扭伤等。

Description

气囊装置和车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体地，涉及一种气囊装置和包括该气囊装置的车辆。

背景技术

随着汽车拥有量的剧增，在交通事故中，存在由不同形式的正面碰撞和侧面碰撞。此外，还存在一种事故发生率很高的低速后碰撞。在此后碰撞中，伤者颈部通常会感到不同程度的不适，这种伤害并不致命，但是伤后康复的过程非常复杂、漫长，有些甚至是不可治愈的永久伤害。这种伤害已经给伤者个人和社会带来越来越严重的负担。

如上所述，由于颈部伤害给车内乘员造成的伤害巨大，严重时高位截瘫甚至死亡。然而现有的车辆中，只通过头枕来保护车内乘员，则显得力不从心。为克服这一问题，现有车辆中可以安装有气囊装置，例如安装在方向盘上等，但是，这些气囊装置并不能在事故中限制车内乘员颈部的活动，即仍然存在颈部受到伤害的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种气囊装置，该气囊装置能够在发生碰撞事故时更好地保护人体头部和颈部。

为了实现上述目的，本发明提供一种气囊装置，该气囊装置包括气袋和用于向该气袋充气的气体发生器，并且所述气囊装置包括充气状态和非充气状态，所述气袋在所述非充气状态下收缩且折叠，其中，所述气袋在所述充气状态下能够展开并形成有用于包围人体头部和/或颈部的非闭合的环形部。

优选地，所述气袋在所述充气状态下还形成有支撑垫部，该支撑垫部连接于所述环形部且在所述环形部内朝向颈部地延伸。

优选地，所述气袋在所述充气状态下形成为使得所述环形部包括第一保护部和从该第一保护部向下倾斜的第二保护部，所述第一保护部的高度大于所述第二保护部的高度。

优选地，所述气袋为弹性气囊。

优选地，所述气囊装置包括用于检测碰撞信号的感测元件。

优选地，所述气囊装置包括控制器，该控制器同时电连接于所述气体发生器和所述感测元件，以根据所述感测元件的检测信号控制所述气体发生器。

本发明的另一目的是提供一种车辆，该车辆具有更高地碰撞安全性。

为了实现上述另一目的，本发明提供一种车辆，该车辆包括固定在座椅上的头枕，其中，所述车辆还包括根据以上所述的气囊装置，所述气囊装置的所述气袋和所述气体发生器安装在所述头枕内。

优选地，所述头枕上设置有缝合线，所述气袋在所述非充气状态下收缩且折叠在所述头枕内，以及在所述充气状态下所述缝合线能够在所述气袋的作用下断裂，以使得所述气袋能够从所述头枕中伸出并展开。

优选地，所述气囊装置包括用于检测碰撞信号的感测元件，并且所述车辆的前部、两个侧面和后部分别设置有所述感测元件。

优选地，所述气囊装置包括控制器，该控制器同时电连接于所述气体发生器和所述感测元件，以根据所述感测元件的感测信号控制所述气体发生器。

本发明的气囊装置在车辆发生碰撞后，气袋能够展开为非闭合的环形部，以限制头部和颈部向各个方向活动，从而防止头部发生碰撞、颈部发生扭伤等。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的气囊装置处于充气状态下气袋的立体结构示意图；

图2是本发明的气囊装置处于充气状态下气袋的正视示意图；

图3是本发明的气囊装置处于非充气状态下的结构示意图。

附图标记说明

1气袋 2感测元件

3控制器 4头枕

5支架 11环形部

12支撑垫部 11a第一保护部

11b第二保护部

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指附图中的上、下、左、右，“前、后”定义为车辆中朝向车头的方向为前，朝向车尾的方向为后。

参见图1、图2和图3，本发明涉及一种气囊装置，该气囊装置设置在车辆中用以保护人体免受碰撞伤害，但不限于应用于车辆。通常，气囊装置可以包括气袋1、用于向该气袋1充气的气体发生器（例如气袋1与气体发生器的气体导流装置连通，以便于将产生的气体传送至气袋1中）、感测元件2和控制器3等。其中，气袋1和气体发生器可以安装在多个位置，本发明中，气袋1和气体发生器安装在车辆座椅的头枕4内。如图1和图2所示，头枕4通过支架5安装在座椅上。在头枕4制造过程中，首先将气袋1和气体发生器固定在头枕4内，并在头枕4上设置缝合线（未显示），以便于气袋1充气时展开。换言之，气囊装置可以包括充气状态和非充气状态。

在车辆停放和正常行驶时，气囊装置处于非充气状态，气袋1在该非充气状态下收缩且折叠。进一步地说，气袋1和气体发生器安装在头枕4的情况下，气袋1在非充气状态下收缩且折叠在头枕4内。当车辆发生碰撞时，感测元件2检测到的碰撞信号传递到上述气体发生器后，由控制器3启动气体发生器，开始产生气体并将气体填充至气袋1中，使得气囊装置处于充气状态，气袋1则在该充气状态下能够因气体填充而展开。气袋1和气体发生器安装在头枕4的情况下，头枕4上的缝合线能够在气袋1的充气作用下断裂，使得气袋1能够从头枕4中伸出并展开，从而形成用于包围人体头部和/或颈部的非闭合的环形部11，该环形部11因非闭合结构而有利于气袋1从人体的两侧分别展开并包围头部和颈部。

由上述气袋1展开后的结构可以看出，在车辆发生碰撞后，气袋1展开的非闭合的环形部11可以很好地限制头部和颈部向各个方向活动，防止头部各个方向的碰撞，例如，可以减少头部因惯性而向前冲，从而防止头部在前方发生碰撞、颈部发生扭伤等。而且，头部在环形部11内小范围地移动后，由于气袋1内充满气体，具有非常好的缓冲效果，因而头部即使与车辆发生碰撞，也可以因缓冲作用而减缓头部与车辆的碰撞，提高车辆碰撞时的安全性。

在上述结构中，所述气袋1为弹性气囊，例如可通过尼龙等材料制成。所述的气体发生器可以是现有技术中所公知的各种类型，例如为增力式气体发生器并包括发生器体、引药、火药、点爆装置和线束连接器、气体导流装置等等。关于增力式气体发生器的具体结构和作用原理是本领域技术人员所公知的，在此不进行详细描述。参见图3，所述用于检测碰撞信号的感测元件2可以是本领域所熟知的多种类型的传感器，其主要用于检测碰撞加速度信号。所述控制器3同时电连接于气体发生器和感测元件2，以根据感测元件2的检测信号控制气体发生器。其中，在本发明的气体发生器安装在头枕4的情况下，气体发生器的线束穿过中空的支架5（参见图1和图2，用于支撑头枕4的支架）后与控制器3电连接。在极为轻微的碰撞下，加速度信号值极小，控制器3接收到极小的加速度信号值，将不会启动气体发生器；在上述加速度信号值达到或超过预定的启动值时，控制器3将控制气体发生器工作，使得气袋1充气，以进行安全保护。

在一种优选的实施方式中，气袋1在充气状态下还可以形成支撑垫部12，该支撑垫部12连接于环形部11且在环形部11内朝向颈部地延伸。如图1所示，支撑垫部12形成在靠近环形部11的非闭合位置，以大致水平的方向朝向人体颈部延伸。在该实施方式中，支撑垫部12为两个且呈扇形，但是，可以理解，支撑垫部12可以根据实际需要设置为多个，并且可以为其他形状，例如，也可以是与颈部和下颚相适应的环形垫部等。可以理解，支撑垫部12的形成可以减缓头部的下压力并降低头部的前移速度，以使气囊装置可以更好地保护头部和颈部。

为更好地描述气袋1展开后的环形部11的结构，本发明的气袋1在充气状态下可以形成为使得环形部11包括第一保护部11a和从该第一保护部11a向下倾斜的第二保护部11b，使得第一保护部11a的高度大于第二保护部11b的高度。如图1和图2所示，第一保护部11a主要是指能够与人体头部和颈部的后侧相接触的部分，用以缓冲减振。第二保护部11b是指能够与人体头部和颈部的两侧和前侧相接触的部分，以对头部和颈部形成有效的包络。为避免遮挡视野，尤其是驾驶员的视野，需要与人体颈部的前侧相接触的部分适当降低高度，因而环形部11形成为从第一保护部11a向下倾斜地平滑过渡至第二保护部11b。

基于以上所述的气囊装置，本发明可以涉及一种车辆，其中，车辆的头枕4内安装上述气袋1和气体发生器。并且气囊装置的感测元件2可以设置在极易受到冲撞的位置，例如设置在车辆的前部、两个侧面和后部等。当车辆发生碰撞时，气袋1从头枕4的缝合线中伸出，以保护人体的头部和颈部。碰撞事故后，可以卸掉气袋1中的气体，并将气袋1折叠在头枕4中，并重新缝合头枕4。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种气囊装置，该气囊装置包括气袋(1)和用于向该气袋(1)充气的气体发生器，并且所述气囊装置包括充气状态和非充气状态，所述气袋(1)在所述非充气状态下收缩且折叠，其特征在于，所述气袋(1)在所述充气状态下能够展开并形成有用于包围人体头部和/或颈部的非闭合的环形部(11)；

所述气袋(1)在所述充气状态下还形成有支撑垫部(12)，该支撑垫部(12)连接于所述环形部且在所述环形部(11)内朝向颈部地延伸。

2.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于，所述气袋(1)在所述充气状态下形成为使得所述环形部(11)包括第一保护部(11a)和从该第一保护部(11a)向下倾斜的第二保护部(11b)，所述第一保护部(11a)的高度大于所述第二保护部(11b)的高度。

3.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于，所述气袋(1)为弹性气囊。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊装置包括用于检测碰撞信号的感测元件(2)。

5.根据权利要求4所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊装置包括控制器(3)，该控制器(3)同时电连接于所述气体发生器和所述感测元件(2)，以根据所述感测元件(2)的检测信号控制所述气体发生器。

6.车辆，该车辆包括固定在座椅上的头枕(4)，其特征在于，所述车辆还包括根据权利要求1至3中任意一项所述的气囊装置，所述气囊装置的所述气袋(1)和所述气体发生器安装在所述头枕(4)内。

7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述头枕(4)上设置有缝合线，所述气袋(1)在所述非充气状态下收缩且折叠在所述头枕(4)内，以及在所述充气状态下所述缝合线能够在所述气袋(1)的作用下断裂，以使得所述气袋(1)能够从所述头枕(4)中伸出并展开。

8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述气囊装置包括用于检测碰撞信号的感测元件(2)，并且所述车辆的前部、两个侧面和后部分别设置有所述感测元件(2)。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述气囊装置包括控制器(3)，该控制器(3)同时电连接于所述气体发生器和所述感测元件(2)，以根据所述感测元件(2)的感测信号控制所述气体发生器。