УСТРОЙСТВО С ПОДУШКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОЛЕНЕЙ Российский патент 2010 года по МПК B60R21/237 B60R21/203 

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству с подушкой безопасности для защиты коленей, которое защищает колени водителя при аварии транспортного средства с подушкой безопасности, и более конкретно к устройству с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемому на рулевой колонке таким образом, что подушка безопасности размещается в свернутом состоянии внутри кожуха колонки, который закрывает рулевую колонку, выступающую назад из приборной панели.

Уровень техники

Устройство с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемое на рулевой колонке, известно из публикации JP 2002-37003. Подушка безопасности такого устройства с подушкой безопасности размещается в свернутом состоянии в нижней области пространства внутри кожуха колонки. В действии подушка безопасности заполняется накачивающим газом и выходит из кожуха колонки, чтобы развернуться перед коленями водителя.

Более конкретно, когда надувающее устройство, расположенное внутри подушки безопасности, выдает накачивающий газ в направлении наклонно вниз влево и вправо, подушка безопасности разворачивается и раздувается радиально по существу от центра кожуха колонки и защищает колени водителя от воздействия кожуха колонки таким образом, что открывает колени. Надувающее устройство прикрепляют к трубе колонки рулевой колонки, при этом прикрепляя к трубе колонки область подушки безопасности, прикрепленной к корпусу подушки безопасности.

Краткое описание изобретения

В случае когда рулевая колонка оснащена телескопическим механизмом, механизмом наклона для регулирования положения рулевого колеса и/или сигнальными проводами для системы автоматического регулирования скорости, внутри кожуха колонки имеется только ограниченное пространство для хранения устройства с подушкой безопасности для защиты коленей. Поэтому желательно, чтобы устройство с подушкой безопасности имело компактную конфигурацию.

Для стабильного развертывания подушки безопасности установочная область подушки безопасности, которой подушку безопасности прикрепляют к корпусу, предпочтительно располагается вблизи ее центра в поперечном и продольном направлениях подушки безопасности, когда она полностью надута. Кроме того, для обеспечения надежной защиты обоих коленей водителя желательно, чтобы подушка безопасности раздувалась в такую прямоугольную плоскую форму, которая имеет ширину в продольном направлении больше, чем корпус подушки безопасности, и имеет такой поперечной размер, который больше, чем ширина в продольном направлении, и больше, чем ширина в поперечном направлении нижней поверхности кожуха колонки, чтобы выходить за пределы кожуха колонки и поддерживаться задней поверхностью приборной панели.

Подушку безопасности сворачивают и размещают в корпусе вместе с надувающим устройством для прикрепления установочной области подушки безопасности к корпусу, что ведет к тому, что часть подушки безопасности располагается ниже надувающего устройства и часть подушки безопасности выступает вниз в направлении водителя, когда она разворачивается и раздувается. Кроме того, если подушка безопасности выполнена таким образом, чтобы при раздувании получать в основном прямоугольную плоскую форму, разворачивающуюся в четырех направлениях от установочной области к корпусу, как описано выше, часть подушки безопасности, расположенная ниже надувающего устройства, увеличивается настолько, что подушка безопасности еще более вероятно будет выступать в направлении водителя, когда она разворачивается и раздувается. Это не является предпочтительным для устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, прикрепляемого вблизи коленей водителя.

Целью настоящего изобретения является создание устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, препятствующего выступанию подушки безопасности в направлении водителя после развертывания и являющегося компактным по размеру.

Устройство с подушкой безопасности для защиты коленей согласно изобретению устанавливается в нижней области кожуха колонки, который закрывает рулевую колонку транспортного средства, выступающую назад из приборной панели. Устройство с подушкой безопасности включает в себя подушку безопасности, свернутую определенным способом сворачивания, размещенную в корпусе в нижней области внутри кожуха колонки, выходящую из кожуха колонки и разворачивающуюся в четырех направлениях от корпуса для развертывания перед коленями водителя, при наполнении накачивающим газом. Подушка безопасности является нетрехмерной подушкой безопасности, состоящей из стенки стороны колонки и стенки стороны водителя, имеющей идентичные в основном прямоугольные внешние контуры, удлиненные в поперечном направлении, раздуваемые в основном в прямоугольную плоскую форму, вытянутую в поперечном направлении. Подушка безопасности включает в себя установочную область в центре в поперечном и продольном направлениях стенки стороны колонки, причем установочная область подушки безопасности прикреплена к корпусу. Устройство с подушкой безопасности дополнительно включает в себя надувающее устройство, хранящееся внутри подушки безопасности, для подачи накачивающего газа в подушку безопасности и для прикрепления подушки безопасности к корпусу. Надувающее устройство включает в себя цилиндрический корпус, имеющий газовые выпускные каналы для выпуска накачивающего газа и выполненный таким образом, что его осевое направление проходит вдоль поперечного направления; и средства для установки корпуса и подушки безопасности на корпус в месте расположения установочной области подушки безопасности. Надувающее устройство располагается в одном из двух направлений в продольном направлении внутри корпуса.

Способ сворачивания подушки безопасности, предполагая, что указанное одно направление, в котором надувающее устройство располагается внутри корпуса, является односторонним направлением, включает в себя начальное сворачивание, при котором сворачивают участок подушки безопасности со сплющенными стенкой стороны колонки и стенкой стороны водителя, наложенными одна на другую, в одностороннем направлении относительно установочной области таким образом, что данный участок перекрывает и располагается вблизи установочной области, тем самым уменьшая ширину в продольном направлении подушки безопасности; сгибание, при котором сгибают левый и правый периферийные участки подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию, в противоположном направлении от одностороннего направления по линиям сгиба, которые проходят в противоположном направлении от одностороннего направления расширяющимся образом от левой и правой окрестностей установочной области на краю подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в одностороннем направлении таким образом, что левая и правая части края подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в одностороннем направлении, которые расположены слева и справа от установочной области, располагаются на расстоянии слева и справа от установочной области в противоположном направлении от одностороннего направления, без наложения на левый и правый периферийные участки подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию, с установочной областью в вертикальном направлении; поперечное сжатие, при котором сворачивают и подводят левый и правый концы подушки безопасности, подвергнутой сгибанию, близко к поперечному центру подушки безопасности, но ниже или выше надувающего устройства таким образом, что подушка безопасности сжимается в поперечном направлении так, чтобы входить в корпус; и продольное сжатие, при котором сжимают и подводят край подушки безопасности, подвергнутой поперечному сжатию, на противоположной стороне от одностороннего направления, близко к установочной области и располагают образованную таким способом свернутую область параллельно надувающему устройству таким образом, что подушка безопасности сжимается в продольном направлении так, чтобы входить в корпус.

В устройстве с подушкой безопасности для защиты коленей по настоящему изобретению большинство участков подушки безопасности, за исключением участков стенки стороны колонки и стенки стороны водителя, которые располагаются в пределах от установочной области до края в одностороннем направлении и по ширине в поперечном направлении установочной области, располагаются в противоположной стороне от одностороннего направления относительно установочной области с помощью сгибания. Участки, расположенные в противоположной стороне от одностороннего направления, затем подвергают поперечному сжатию для уменьшения ширины в поперечном направлении так, чтобы входить в корпус, и дополнительно подвергают продольному сжатию для уменьшения ширины в продольном направлении так, чтобы входить в корпус.

При этом способе сворачивания только описанные выше участки, а именно участки стенки стороны колонки и стенки стороны водителя, которые располагаются в пределах от установочной области до края в одностороннем направлении и по поперечной ширине установочной области, перекрываются надувающим устройством в направлении, перпендикулярном осевому направлению рулевой колонки, т.е. ниже надувающего устройства. Соответственно, уменьшены толщина надувающего устройства и участки подушки безопасности, перекрывающиеся надувающим устройством ниже надувающего устройства. Оставшиеся участки подушки безопасности, за исключением участков, перекрывающихся надувающим устройством, все подвергнуты продольному сжатию и идут параллельно надувающему устройству, который располагается сбоку, на стороне, противоположной от одностороннего направления. Поэтому свернутая подушка безопасности является компактной по ширине в продольном направлении и толщине, и ширина в поперечном направлении в основном такая же, как и ширина в поперечном направлении установочной области и надувающего устройства.

Следовательно, свернутая подушка безопасности и надувающее устройство являются компактными по ширине в продольном направлении, ширине в поперечном направлении и толщине (или вертикальному размеру), тем самым также уменьшая габаритные размеры корпуса.

Участок, перекрывающийся надувающим устройством в направлении, перпендикулярном осевому направлению рулевой колонки, т.е. ниже надувающего устройства, является небольшим участком стенки стороны колонки и стенки стороны водителя, который располагается в пределах от установочной области до края подушки безопасности в одностороннем направлении и по поперечной ширине установочной области. Соответственно, когда подушка безопасности заполняется накачивающим газом, выпускаемым из надувающего устройства, перекрываемый участок меньше выступает в направлении водителя.

Поэтому устройство с подушкой безопасности для защиты коленей по изобретению препятствует выступанию подушки безопасности в направлении водителя при развертывании и компактно по размеру.

Продольное сжатие по желанию состоит из сворачивания в рулон области подушки безопасности, подвергнутой поперечному сжатию, включающей в себя край на противоположной стороне от одностороннего направления к установочной области, и размещения таким образом свернутой области параллельно надувающему устройству.

При развертывании подушка безопасности разворачивается образом, в основном обратным этапам сворачивания, и сворачивание в рулон требует больше времени для раскручивания или развертывания по сравнению с другими способами сворачивания, подобными сворачиванию гармошкой. Соответственно, если продольное сжатие включает сворачивание в рулон, раскручивание скрученной области сопровождается развертыванием поперечного сжатия. Таким образом, перед завершением раскручивания свернутой в рулон области, подушка безопасности быстро расширяется влево и вправо путем развертывания поперечного сжатия, и даже часть участка, подвергнутого сгибанию, разворачивается влево и вправо.

Затем подушка безопасности полностью расширяется влево и вправо, и участок на противоположной стороне от одностороннего направления полностью разворачивается. Складки, образованные при сгибании, также разворачиваются, и участок в одностороннем направлении относительно установочной области разворачивается в одностороннем направлении, и затем вся подушка безопасности раздувается полностью и увеличивает свою толщину.

Т.е. подушка безопасности раздувается и утолщается, будучи полностью развернутой влево и вправо, не выступая в направлении водителя. Соответственно, подушку безопасности предпочтительно используют для устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемого на рулевой колонке вблизи водителя.

Если продольное сжатие, которое сворачивает большинство участков подушки безопасности, проводится на стороне стенки стороны колонки, раскручивание в противоположном направлении к одностороннему направлению происходит без ее выступания в направлении водителя, тем самым ускоряя развертывание влево и вправо.

Приведенная выше конструкция дополнительно обеспечивает возможность раздувания и утолщения подушки безопасности после полного разворачивания влево и вправо без ее выступания в направлении водителя. Соответственно, эта подушка безопасности дополнительно предпочтительна для использования в устройстве с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемом на рулевой колонке вблизи водителя. Другими словами, устройство с подушкой безопасности, оснащенное описанной выше подушкой безопасности, хотя оно устанавливается на кожухе колонки или вблизи водителя, развертывает подушку безопасности в области в пределах от нижней стороны кожуха колонки до задней поверхности приборной панели слева и справа от кожуха колонки в такое достаточно утолщенное состояние, чтобы иметь амортизирующие свойства.

Кроме того, если сворачивание левого и правого концов подушки безопасности, подвергнутой сгибанию при поперечном сжатии, проводится на стороне стенки стороны колонки, дополнительно возникает препятствие выступанию подушки безопасности в направлении водителя при разворачивании поперечного сжатия.

Кроме того, если сгибание левого и правого периферийных участков подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в противоположном направлении от одностороннего направления, проводится на стороне стенки стороны колонки, дополнительно возникает препятствие выступанию подушки безопасности в направлении водителя при разгибании.

Кроме того, если начальное сворачивание выполняется путем сворачивания участка подушки безопасности, включающего в себя край, в одностороннем направлении внутрь подушки безопасности, возникает дополнительное препятствие выступанию подушки безопасности в направлении водителя при разворачивании начального сворачивания по сравнению со случаем, когда участок сворачивают назад к стенке стороны водителя. Недопустимо сворачивать участок в одностороннем направлении относительно установочной области на стороне стенки стороны колонки, потому что, вероятно, тем самым участок будет зажат между установочной областью и корпусом подушки безопасности и, таким образом, возникнет препятствие разворачиванию начального сворачивания при развертывании подушки безопасности.

Одностороннее направление, в котором надувающее устройство располагается внутри корпуса, является желательно задней стороной. Таким образом, надувающее устройство располагают на задней стороне корпуса, тогда как скрученную область подушки безопасности располагают на передней стороне корпуса. Эта конфигурация будет выгодна в том случае, когда рулевая колонка выполнена с возможностью ее осевого стягивания для поглощения энергии удара путем перемещения корпуса, расположенного вблизи рулевого колеса, вперед. Более конкретно, если корпус перемещают вперед так, что рулевая колонка поглощает энергию удара, и корпус вступает во взаимодействие с такими неподвижными элементами, расположенными на неподвижном участке рулевой колонки, как телескопический механизм или механизм наклона, эти элементы будут взаимодействовать только с периферийной стенкой корпуса, а не с жестким надувающим устройством, которое не будет препятствовать поглощению энергии удара рулевой колонкой.

Понятно, что подушка безопасности включает в себя расположенные спереди и сзади установочной области переднюю привязь и заднюю привязь, каждая из которых имеет форму ленты, и соединение стенки стороны колонки и стенки стороны водителя для того, чтобы регулировать толщину подушки безопасности при накачивании, и для того, чтобы перенаправлять накачивающий газ, выпускаемый из надувающего устройства, влево и вправо. При развертывании подушки безопасности привязи помогают ускорить развертывание подушки безопасности влево и вправо перед увеличением подушки безопасности по толщине, и поэтому подушку безопасности предпочтительно используют для устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемого на рулевой колонке вблизи водителя.

В случае когда подушка безопасности имеет переднюю привязь и заднюю привязь, расстояние между соединениями передней привязи и задней привязи со стенкой стороны колонки больше, чем расстояние между соединениями передней привязи и задней привязи со стенкой стороны водителя. При такой конструкции надувающее устройство, используемое для прикрепления установочной области подушки безопасности к корпусу, легко размещается в пространстве между соединениями передней привязи и задней привязи со стенкой стороны колонки.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схематичный вид сбоку окрестности кожуха колонки, имеющей устройство с подушкой безопасности для защиты коленей согласно первому варианту воплощения настоящего изобретения;

фиг.2 - схематичный вертикальный разрез в увеличенном масштабе окрестности кожуха колонки на фиг.1 с устройством с подушкой безопасности;

фиг.3 - схематичный поперечный разрез в увеличенном масштабе кожуха колонки на фиг.1 с устройством с подушкой безопасности, взятый по линии III-III с фиг.2;

фиг.4 - схематичный вертикальный разрез в увеличенном масштабе кожуха колонки на фиг.1 с устройством с подушкой безопасности, взятый вдоль поперечного направления;

фиг.5А и 5В - виды в перспективе дверцы на кожухе колонки перед открыванием и после него;

фиг.6 - вид сверху подушки безопасности согласно первому варианту воплощения в сплющенном состоянии;

фиг.7 - вид в разрезе отдельно накачанной подушки безопасности на фиг.6, взятом по линии VII-VII с фиг.6;

фиг.8А, 8В, 8С, 9А, 9В, 9С и 9D - иллюстрации процесса сворачивания подушки безопасности с фиг.6 по порядку;

фиг.10 - схематичный вертикальный разрез в увеличенном масштабе устройства с подушкой безопасности для защиты коленей с фиг.1 в действии;

фиг.11А, 11В, 12А и 12В - виды сбоку устройства с подушкой безопасности с фиг.1 в действии, представленные по порядку;

фиг.13А, 13В, 14А и 14В - схематичные вертикальные разрезы устройства с подушкой безопасности с фиг.1 в действии, взятые по линии XIII-XIII с фиг.1 и представленные по порядку;

фиг.15 - схематичный вертикальный разрез в увеличенном масштабе альтернативного варианта воплощения устройства с подушкой безопасности согласно изобретению; и

фиг.16А, 16В, 16С, 17А, 17В, 17С и 17D - иллюстрации процесса сворачивания подушки безопасности для устройства с подушкой безопасности с фиг.15 по порядку.

Предпочтительные варианты воплощения изобретения

Далее будут описаны варианты воплощения настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако изобретение не ограничено раскрытыми здесь вариантами воплощения. Все модификации в пределах прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов входят в объем настоящего изобретения.

Фиг.2-4 иллюстрируют устройство М11 с подушкой безопасности для защиты коленей согласно варианту воплощения настоящего изобретения. Подушка 47 безопасности устройства М1 с подушкой безопасности располагается в свернутом состоянии в нижней области 16а внутри кожуха 16 колонки. Устройство M1 с подушкой безопасности включает в себя подушку 47 безопасности, надувающее устройство 41 для подачи накачивающего газа в подушку 47 безопасности и коробку или корпус 36, в котором размещаются подушка 47 безопасности и надувающее устройство 41. Устройство M1 выполнено таким образом, что подушка 47 безопасности при ее надувании толкает и открывает дверцу 26, сформированную на кожухе 16 колонки, и данная подушка безопасности будет разворачиваться перед коленями К (KL и KR) водителя D, сидящего на месте водителя, как показано на фиг.14.

Если иначе не определено, направления вверх/вниз, вперед/назад и влево/вправо в этом описании соответствуют направлениям транспортного средства вверх/вниз, вперед/назад и влево/вправо, движущегося в направлении прямо вперед.

Как показано на фиг.1-4, кожух 16 колонки сформирован из синтетического полимера в виде в основном квадратного трубчатого контура и установлен вокруг рулевой колонки 3, выступая назад из приборной панели или приборного щитка 7. Кожух 16 колонки прикреплен к трубе 5 колонки рулевой колонки 3 в не показанной на чертежах области и располагается перед сидящим водителем D таким образом, что выступает по диагонали назад из установочного отверстия 10, сформированного на приборном щитке 7 для установки кожуха 16 колонки, вдоль осевого направления O1 (фиг.2) рулевой колонки 3, причем его передний конец направлен вниз, а его задний конец направлен вверх. Рулевая колонка 3 включает в себя рулевой вал 4 и трубу 5 колонки, установленную вокруг рулевого вала 4, и рулевое колесо 1, соединенное с задним концом рулевого вала 4. Приборный щиток 7 состоит из верхней панели 8, расположенной на верхней стороне, и нижней панели 9, расположенной на нижней стороне.

Как показано на фиг.5, 10 и 13, кожух 16 колонки включает в себя, на участке ее внешней поверхности 18, расположенном в пределах от нижней стороны 18а до левой стороны 18b и правой стороны 18с, дверцу 26, выполненную с возможностью ее открывания, когда ее толкает подушка 47 безопасности, чтобы образовать одинарное отверстие 22 для выхода подушки безопасности, обеспечивающее возможность выхода из кожуха подушки 47 безопасности. Дверца 26 расположена сзади относительно задней стороны 7а (фиг.10) приборного щитка 7 и включает в себя нижнюю секцию 27, расположенную на нижней стороне 18а, левую секцию 28, расположенную на левой стороне 18b, и правую секцию 29, расположенную на правой стороне 18с соответственно кожуха 16 колонки, а вокруг дверцы 26 находится отрываемый участок 24, который отрывается, когда его толкает подушка 47 безопасности. Отрываемый участок 24 образован непрерывным линейным углублением, сформированным на внутренней поверхности кожуха 16 колонки так, чтобы уменьшать толщину кожуха 16 колонки.

Дверца 26 открывается вокруг шарнирного участка 26а, расположенного на заднем краю нижней секции 27 и сформированного в виде выполненного за одно целое шарнира, таким образом, что передний край 26b дверцы 26 поворачивается назад. В это время, как показано на фиг.5, 11, 12 и 13, левая секция 28 и правая секция 29 открываются назад вместе с нижней секцией 27, так как их соответствующие нижние края соединены с левым и правым краями нижней секции 27, и затем выворачиваются, чтобы соприкоснуться с левой стороной 18b и правой стороной 18с кожуха 16 колонки.

Как показано на фиг.3, 5 и 14, кожух 16 колонки в данном варианте воплощения дополнительно включает в себя вспомогательную дверцу 30, выполненную с возможностью ее открывания вместе с дверцей 26, когда ее толкают подушкой 47 безопасности, для увеличения площади отверстия 22 для выхода подушки безопасности. Вспомогательная дверца 30 включает в себя нижнюю дверную секцию 31, расположенную на нижней стороне 18а, левую дверную секцию 32 на левой стороне 18b и правую дверную секцию 33 на правой стороне 18с соответственно кожуха 16 колонки, причем вокруг каждой из них находится отрываемый участок 24. Нижняя дверная секция 31, левая дверная секция 32 и правая дверная секция 33 вспомогательной дверцы 30 выполнены с возможностью открываться вперед от соответствующих задних краев 31b, 32b и 33b вокруг шарнирных участков 31а, 32а и 33а, расположенных на соответствующих передних краях. Шарнирные участки 31а, 32а и 33а представляют собой выполненные за одно целое шарниры.

Как показано на фиг.2 и 3, кожух 16 колонки внутри включает в себя боковые стенки 19 и 20, сформированные вдоль переднего и заднего краев участка, образующего отверстие 22 для выхода подушки безопасности, таким образом, чтобы проходить вверх от его нижней стенки 17а. Левый и правый края боковых стенок 19 и 20 соединены с левой стенкой 17b и правой стенкой 17с кожуха 16 колонки. Боковые стенки 19 и 20 образуют пространство S для хранения, в котором размещаются свернутая подушка 47 безопасности и надувающее устройство 41 вместе с корпусом 36. Боковые стенки 19 и 20 также выполняют функцию установочных стенок, на которые устанавливается корпус 36. Более конкретно, каждая из боковых стенок 19 и 20 включает в себя множество прорезей 19а/20а для приема и поддержки описываемых позднее монтажных выступов 38а и 39а корпуса 36.

Пространство S для хранения внутри кожуха 16 колонки корпуса подушки 47 безопасности и надувающего устройства 41 образовано левой секцией 28 и правой секцией 29 дверцы 26, левой дверной секцией 32 и правой дверной секцией 33 вспомогательной дверцы 30 в поперечном направлении, описываемыми позднее боковыми стенками 38 и 39 корпуса 36 в продольном направлении, подобными описываемой позднее верхней стенке 37 корпуса 36 с верхней стороны, и нижней секцией 27 дверцы 26 и нижней дверной секцией 31 вспомогательной дверцы 30 с нижней стороны.

Как показано на фиг.2-4, корпус 36 изготовлен из листового металла и имеет перевернутую U-образную форму сечения. Корпус 36 включает в себя верхнюю стенку 37 и боковые стенки 38 и 39, проходящие вниз от переднего и заднего краев верхней стенки 37. Каждая из боковых стенок 38 и 39 имеет множество монтажных выступов 38а/39а, каждый из которых имеет J-образную форму сечения. Монтажные выступы 38а и 39а помещают в прорези 19а и 20а боковых стенок 19 и 20 кожуха 16 колонки для формирования соединения с боковыми стенками 19 и 20. Верхняя стенка 37 имеет множество (в данном варианте воплощения два) сквозных отверстий 37а для приема крепежных болтов 44 надувающего устройства 41.

Корпус 36 выполняет функцию области для размещения и поддерживания надувающего устройства 41 и подушки 47 безопасности и прикреплен к трубе 5 колонки рулевой колонки 3. В данном варианте воплощения, в частности, корпус 36 прикреплен к кронштейну 5а трубы 5 колонки с помощью крепежных болтов 44 надувающего устройства 41, используемых для крепления подушки 47 безопасности к корпусу 36. Кроме того, в данном варианте воплощения, как лучше всего показано на фиг.2, два сквозных отверстия 37а корпуса 36, которые расположены по одной оси в поперечном направлении, сформированы на задней стороне или заднем направлении стенки 37 верхней части так, чтобы надувающее устройство 41 крепилось в конкретном направлении OD в продольном направлении (т.е. на задней стороне в данном варианте воплощения) на корпусе 36. Таким образом, конкретное направление OD, которое ниже будет называться "одностороннее направление OD", является задней стороной в данном варианте воплощения.

Как показано на фиг.2-4, надувающее устройство 41 включает в себя цилиндрический корпус 42, имеющий газовые выпускные каналы 42а для выпуска накачивающего газа, и держатель 43, изготовленный из листового металла, для поддерживания корпуса 42 и прикрепления подушки 47 безопасности к корпусу 36. Надувающее устройство 41 располагается таким образом, что осевое направление O2 (фиг.3) корпуса 42 накачивающего устройства проходит вдоль поперечного направления, и выпускные каналы 42а располагаются в поперечном центре корпуса 42, т.е. центре в поперечном направлении. Держатель 43 выполнен в основном в виде цилиндра, осевое направление которого идет вдоль поперечного направления, соответствующего осевому направлению O2 корпуса 42, и включает в себя множество (в этом варианте воплощения два) крепежных болтов 44, расположенных рядом друг с другом в поперечном направлении и идущих вверх. Крепежные болты 44 составляют средства для крепления корпуса 42 надувающего устройства к корпусу 36. Левая и правая концевые области держателя 43 срезаны на нижней стороне и, таким образом, имеют U-образное поперечное сечение (пунктирные линии на фиг.4). Эти срезанные области выполняют функцию отверстий 43а для направления накачивающего газа, выходящего из выпускных каналов 42а влево и вправо. Держатель 43 дополнительно имеет вблизи своего поперечного центра зажимные участки 43b с уменьшенными диаметрами для поддерживания корпуса 42 надувающего устройства, вставленного в держатель 43.

Дополнительно к функции средства прикрепления надувающего устройства 41 к корпусу 36, крепежные болты 44 держателя 43 прикрепляют к корпусу 36 вместе с надувающим устройством 41 подушку 47 безопасности и прикрепляют коробку 36 к кронштейну 5а трубы 5 колонки рулевой колонки 3 с помощью гаек 45. Хотя крепежные болты 44 сформированы в данном варианте воплощения на держателе 43, болты 44 могут быть сформированы непосредственно на корпусе 42 надувающего устройства, когда держатель 43 не используются.

Как показано на фиг.6, 7, 12 и 14, подушка 47 безопасности имеет в основном прямоугольную плоскую форму, вытянутую в поперечном направлении, при полном раздувании подушки 47 безопасности, и включает в себя стенку 48 стороны водителя, разворачивающуюся в направлении водителя D, и стенку 49 стороны колонки, разворачивающуюся к кожуху 16 колонки соответственно, при полном раздувании. Стенку 48 стороны водителя и стенку 49 стороны колонки вырезают из гибкой ткани из полиэстера, полиамида или подобного материала, в форме идентичных в основном прямоугольников, вытянутых в поперечном направлении, и затем сшивают на внешних периферийных краях, чтобы получить нетрехмерную подушку 47 безопасности.

Как показано на фиг.6, стенка 49 стороны колонки имеет в центре как поперечного, так и продольного направлений два отверстия 51, расположенные рядом друг с другом вдоль поперечного направления, для приема крепежных болтов 44 надувающего устройства 41. В этом варианте воплощения подушку 47 безопасности сначала прикрепляют к корпусу 36, а затем к трубе 5 колонки вместе с надувающим устройством 41, поэтому область подушки 47 безопасности вокруг отверстий 51 и в месте размещения накачивающего устройства 41 выполняет функцию установочной области 50, которую зажимают между верхней стенкой 37 корпуса 36 и держателем 43 надувающего устройства 41 гайкой 45, фиксирующей крепежные болты 44, и прикрепляют к корпусу 36. Таким образом, установочная область 50 подушки 47 безопасности является в основном прямоугольным участком, вытянутым в поперечном направлении, согласно внешнему контуру накачивающего устройства 44, и располагается в центре стенки 49 стороны колонки как в поперечном, так и в продольном направлениях.

Как показано на фиг.7, подушка 47 безопасности имеет внутри нее расположенные спереди и сзади установочной области 50 переднюю привязь 53 и заднюю привязь 54, которые обе соединяют стенку 49 стороны колонки и стенку 48 стороны водителя для того, чтобы регулировать толщину подушки безопасности при ее раздувании, и для того, чтобы перенаправлять накачивающий газ, выпущенный из надувающего устройства 41, влево и вправо. Передняя привязь 53 и задняя привязь 54 обе имеют форму ленты и изготавливаются из гибкой ткани из полиэстера, полиамида или подобного материала, способом, подобным стенке 48 стороны водителя и стенке 49 стороны колонки. Соединение 53а передней привязи 53 и соединение 54а задней привязи 54 со стенкой 48 стороны водителя располагаются в таких местах, чтобы разделить на три в основном равные части ширину V0 в продольном направлении стенки 48 стороны водителя. Соединения 53b и 54b со стенкой 49 стороны колонки располагаются на большем расстоянии таким образом, чтобы между ними легко разместилось надувающее устройство 41. В данном варианте воплощения соединение 54b задней привязи 54 расположено на заднем краю 47а подушки 47 безопасности.

Подушка 47 безопасности при полном накачивании имеет такую ширину в продольном направлении, что она закрывает нижнюю сторону 18а кожуха 16 колонки, выступающую назад из приборного щитка 7, и заднюю сторону 7а области приборного щитка 7 ниже и в периферии установочного отверстия 10 (фиг.12 и 14), чтобы защищать колени KL и KR водителя D. В этом варианте воплощения ширина L0 в поперечном направлении подушки 47 безопасности в сплющенном состоянии составляет 600 мм, что соответствует примерно удвоенной ширине V0 в продольном направлении (фиг.6). Ширина LI в поперечном направлении надувающего устройства 41 составляет приблизительно 150 мм, а ширины LT в поперечном направлении передней привязи 53 и задней привязи 54 составляют приблизительно 400 мм.

Хотя подушка 47 безопасности в данном варианте воплощения состоит из двух отдельных стенок 48 и 49, конструкция подушки 47 безопасности может иметь другие варианты. Например, подушка 47 безопасности может быть сформирована путем складывания вдвое цельного элемента ткани, где стенка 48 стороны водителя и стенка 49 стороны колонки соединяются в части соответствующего периферийного края, и пришивания остальной части периферийных краев

Для установки устройства М1 с подушкой безопасности для защиты коленей на транспортном средстве, подушку 47 безопасности сначала сворачивают. В этом варианте воплощения подушку 47 безопасности со сплющенными стенкой 49 стороны колонки и стенкой 48 стороны водителя, наложенными друг на друга, сворачивают для размещения в корпусе 36 путем выполнения этапов начального сворачивания, сгибания, поперечного сжатия и продольного сжатия, как показано на фиг.8А, 8В, 8С, 9А, 9В, 9С и 9D. Надувающее устройство 41 размещают в подушке 47 безопасности перед сворачиванием, так как крепежные болты 44 выступают от подушки 47 безопасности. После размещения надувающего устройства 41 внутри подушки 47 безопасности ее сшивают на внешних периферийных краях стенки 48 стороны водителя и стенки 49 стороны колонки.

Начальное сворачивание является этапом по размещению участка сплющенной подушки 47 безопасности в одностороннем направлении OD относительно установочной области 50 на участке в противоположном направлении от одностороннего направления OD относительно установочной области 50, включающем в себя установочную область 50, чтобы уменьшать ширину V0 в продольном направлении подушки 47 безопасности. Таким образом, как показано на фиг.8А и 8В, участок подушки 47 безопасности в одностороннем направлении OD относительно установочной области 50, т.е. участок, ближний к заднему краю 47а, подводят близко к установочной области 50, таким образом формируя первоначально свернутую подушку 56 безопасности. В данном варианте воплощения задний участок подушки 47 безопасности сворачивают внутрь подушки 47 безопасности, подлежащей размещению ниже установочной области 50 (см. чертеж в скобках на фиг.8В).

Сгибание является этапом размещения участков подушки 17 безопасности слева и справа установочной области 50 на участке, противоположном одностороннему направлению OD относительно установочной области 50. Более конкретно, как показано на фиг.8В и 8С, левый край 47с и правый край 47d первоначально свернутой подушки 56 безопасности заворачивают назад в противоположном направлении к одностороннему направлению OD по линиям 57 сгиба, которые проходят влево и вправо и в противоположном направлении от одностороннего направления OD расширяющимся образом от левой и правой окрестностей 56d установочной области 50 на заднем краю 56а первоначально свернутой подушки 56 безопасности, и этот задний край 56а является краем подушки 47 безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию на части одностороннего направления OD. В результате задняя левая часть 56b и задняя правая часть 56с заднего края 56а, расположенные слева и справа от установочной области 50, располагаются на расстоянии от левого и правого краев установочной области 50 в противоположном направлении от одностороннего направления OD без наложения частей 56b и 56с на установочную область 50 в вертикальном направлении. Подушку 47 безопасности в этом состоянии назовем согнутой подушкой 59 безопасности. Углы θ линий 57 сгиба от заднего края 56а и расстояние LS между линиями 57 сгиба выбираются таким образом, что линии 58 гребня (фиг.8С), образованные на внешних сторонах линий 57 сгиба, могут не перекрываться надувающим устройством 41 в вертикальном направлении после проведения поперечного сжатия.

Поперечное сжатие является этапом сворачивания согнутой подушки 59 безопасности, но ниже надувающего устройства 41 таким образом, что подушка 47 безопасности будет иметь ширину L2 в поперечном направлении, обеспечивающую возможность размещения в корпусе 36. В частности, как показано на фиг.8С, 9А и 9В, левый край 59а и правый край 59b согнутой подушки 59 безопасности заворачивают к стенке 49 стороны колонки таким образом, что они сближаются с поперечным центром, и ширина LI в поперечном направлении согнутой подушки 59 безопасности уменьшается до ширины L2, обеспечивающей возможность размещения в корпусе 36, тем самым формируя сжатую в поперечном направлении подушку 62 безопасности. В этом варианте воплощения, как показано на фиг.9А, левый край 59а и правый край 59b согнутой подушки безопасности 59 заворачиваются над стенкой 49 стороны колонки по линиям 60 сгиба так, что левый край 59а и правый край 59b сближаются с задним левым краем 56b и задним правым краем 56с первоначально свернутой подушки 56 безопасности. Далее левый край 59с и правый край 59d таким образом свернутой подушки безопасности дополнительно заворачивают над стенкой 49 стороны колонки по линиям 61 сгиба, которые сформированы вблизи заднего левого края 56b и заднего правого края 56с первоначально свернутой подушки 56 безопасности, таким образом, что левый край 59с и правый край 59d располагаются в центральной области в поперечном направлении, как показано на фиг.9В. Таким образом, согнутую подушку 59 безопасности сворачивают дважды в целом по стенке 49 стороны колонки скручивающим образом.

В данном варианте воплощения ширина L2 в поперечном направлении сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности получается незначительно больше, чем ширина LI в поперечном направлении надувающего устройства 41 или установочной области 50.

Продольное сжатие является этапом уменьшения ширины в продольном направлении сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности путем ее скручивания до ширины V1, обеспечивающей возможность размещения в корпусе 36. Более конкретно, как показано на фиг.9В, 9С и 9D, передний край 62а сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности, который является краем подушки безопасности на противоположном направлении от одностороннего направления ОВ, сближается с установочной областью 50 путем скручивания на стороне стенки 49 стороны колонки так, что скрученная область 63 располагается параллельно надувающему устройству 41 в продольном направлении. Таким образом формируется полностью свернутое тело 64, и сворачивание подушки 47 безопасности завершается.

Свернутую подушку 47 безопасности заворачивают с помощью не показанного на чертежах оберточного элемента для удержания свернутой конфигурации. Затем подушку 47 безопасности и надувающее устройство 41 помещают на хранение между боковыми стенками 38 и 39 корпуса 36 ниже верхней стенки 37 путем вставки крепежных болтов 44 надувающего устройства 41 через сквозные отверстия 37а верхней стенки 37, и болты 44 фиксируются с помощью не показанных на чертежах пружинных гаек, тем самым образуя модуль SA подушки безопасности, состоящий из корпуса 36, подушки 47 безопасности и надувающего устройства 41.

Собранный таким образом модуль SA подушки безопасности прикрепляют к кронштейну 5а трубы 5 колонки рулевой колонки 3, путем фиксации крепежных болтов 44 с помощью гаек 45, и затем не показанный на чертежах подводящий провод, проходящий от цепи активации подушки безопасности, соединяют с корпусом 42 надувающего устройства. Затем кожух 16 колонки прикрепляют к рулевой колонке 3, вставляя монтажные выступы 38а и 39а корпуса 36 в прорези 19а и 20а поперечных стенок 19 и 20 кожуха 16 колонки, и таким образом устройство М1 с подушкой безопасности для защиты коленей устанавливают на транспортном средстве.

В устройстве M1 с подушкой безопасности для защиты коленей по настоящему изобретению, как показано на фиг.8С, сгибание располагает большинство участков подушки 47 безопасности, за исключением перекрытого участка 66, показанного на фиг.8В, т.е. участки стенки 49 стороны колонки и стенки 48 стороны водителя, которые располагаются в пределах от установочной области 50 до заднего края 47а (или края на одностороннем направлении OD) и по ширине LI в поперечном направлении установочной области 50 и перекрываются надувающим устройством 41, на передней стороне, т.е. на противоположной стороне от одностороннего направления OD относительно установочной области 50. Участки, расположенные на передней стороне, затем подвергают поперечному сжатию, как показано на фиг.9А и 9В, до ширины L2 в поперечном направлении, чтобы разместить в корпусе 36, и дополнительно подвергают продольному сжатию до ширины V1 в продольном направлении, чтобы разместить в корпусе 36, как показано на фиг.9D.

При этом способе сворачивания при начальном сворачивании образуется свернутая область, т.е. описанный выше перекрытый участок 66, которая перекрывается надувающим устройством 41 в направлении, перпендикулярном осевому направлению рулевой колонки 3, т.е. ниже надувающего устройства 41. Соответственно, толщина надувающего устройства 41 и область 66 подушки 47 безопасности, перекрываемая надувающим устройством 41, уменьшаются. Остальные участки подушки 47 безопасности, за исключением перекрытого участка 66, все располагаются на передней стороне надувающего устройства 41, т.е. на противоположной стороне от одностороннего направления OD в продольном направлении, идущем вдоль осевого направления O1 рулевой колонки 3, когда скрученная область 63 образуется при продольном сжатии, и располагаются параллельно надувающему устройству 41, который располагается сбоку. Поэтому свернутая подушка 47 безопасности является компактной по ширине V1 в продольном направлении и толщине Т (фиг.2). Хотя ширина L2 в поперечном направлении немного больше, чем ширина LI в поперечном направлении установочной области 50 и надувающего устройства 41, она также является компактной, так как она в основном такая же, что и ширина LI.

Следовательно, свернутая подушка 47 безопасности и надувающее устройство 41 являются компактными по ширине V1 в продольном направлении, ширине L2 в поперечном направлении и толщине (или вертикальному размеру) Т, тем самым также уменьшая габариты корпуса 36.

Участок 66, перекрывающийся надувающим устройством 41 ниже надувающего устройства 41, является небольшим участком стенки 49 стороны колонки и стенки 48 стороны водителя, который располагается в пределах от установочной области 50 до края подушки 47 безопасности на одностороннем направлении OD (т.е. заднем крае 47а) и по поперечной ширине LI установочной области 50. Соответственно, когда подушку 47 безопасности заполняют накачивающим газом G, выпускаемым из надувающего устройства 41, перекрытый участок 66 выступает меньше вниз в направлении водителя D, поскольку участок 66 является небольшим.

Поэтому устройство М1 с подушкой безопасности для защиты коленей по изобретению препятствует выступанию подушки 47 безопасности в направлении водителя D при развертывании и является компактным по размеру.

Когда устройство M1 подушки безопасности приведено в действие, накачивающий газ G выходит из газовых выпускных каналов 42а корпуса 42 надувающего устройства и подается в подушку 47 безопасности через отверстия 43а влево и вправо от держателя 43. Затем подушка 47 безопасности, питаемая накачивающим газом G, толкает и открывает дверцу 26 и вспомогательную дверцу 30, разворачивается и раздувается из открытого отверстия 22 для выхода подушки безопасности в основном обратным к этапам сворачивания образом. Таким образом, область 63 подушки 47 безопасности, подвергнутая продольному сжатию, разворачивается первой. Так как область 63 скручена, а скручивание требует больше времени для раскручивания или развертывания по сравнению с другими способами сворачивания, подобными сворачиванию гармошкой, это развертывание сопровождается развертыванием сгибов 61 и 60, образованных при поперечном сжатии. Таким образом, перед завершением развертывания скрученной области 63, подушка 47 безопасности быстро расширяется влево и вправо путем развертывания сгибов поперечного сжатия, как показано на фиг.11А, 11В, 12А, 13А, 13В и 14А, и даже часть области, подвергнутая сгибанию, разворачивается влево и вправо.

Затем, как показано на фиг.12А и 14А, подушка 47 безопасности полностью развертывается влево и вправо, и участок переднего края 47а (т.е. участок на противоположной стороне от одностороннего направления OD) полностью раскручивается. Сгибы, образованные при сгибании, также разворачиваются, и участок 66 на стороне одностороннего направления OD относительно установочной области 50 разворачивается в одностороннем направлении OD, и затем вся подушка 47 безопасности раздувается полностью, как показано на фиг.10, 12В и 14В.

Поскольку и поперечное сжатие, которое сворачивает большинство участков подушки 47 безопасности, и продольное сжатие проводятся на стороне боковой стенки 49 колонки, развертывание влево и вправо и раскручивание в противоположном направлении к одностороннему направлению OD происходят без выступания в направлении водителя D, тем самым ускоряя развертывание влево и вправо.

Таким образом, как показано на фиг.14А и 14В, подушка 47 безопасности надувается и утолщается после того, как она была полностью развернута влево и вправо, не выступая при этом в направлении водителя D. Соответственно, подушка 47 безопасности предпочтительно используются для устройства М1 с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемой на рулевой колонке вблизи водителя D.

Поэтому устройство М1 с подушкой безопасности для защиты коленей является компактным по размеру, обеспечивая равномерное развертывание подушки 47 безопасности в четырех направлениях. Кроме того, хотя устройство M1 установлено на кожухе колонки 16 вблизи водителя D, оно развертывает подушку 47 безопасности в области, располагающейся в пределах от нижней стороны кожуха 16 колонки до задней поверхности 7а приборного щитка 7 влево и вправо от кожуха 16 колонки в таком достаточно утолщенном состоянии, чтобы проявлять амортизирующие свойства.

В предшествующем варианте воплощения одностороннее направление OD, в котором надувающее устройство 41 расположено в корпусе 36, является задней стороной. Таким образом, надувающее устройство 41 расположено на задней стороне корпуса 36, тогда как скрученная область 63 подушки 47 безопасности располагается на передней стороне корпуса 36 (фиг.2 и 11А). Эта конфигурация будет предпочтительна в том случае, когда рулевая колонка 3 выполнена с возможностью осевого стягивания для поглощения энергии удара, перемещая вперед корпус 36, расположенный вблизи рулевого колеса 1. Более конкретно, если корпус 36 перемещается вперед, как обозначено двойными пунктирными линиями на фиг.10, рулевая колонка 3 поглощает энергию удара, и корпус 36 вступает во взаимодействие с такими неподвижными элементами 68, расположенными на неподвижном участке рулевой колонки 3, как телескопический механизм или механизм наклона, эти элементы 68 будут взаимодействовать только с боковой стенкой 38 корпуса 36, которая выпускает подушку 47 безопасности и более легко поддающейся пластичной деформации, чем надувающее устройство 41, а не с жестким надувающим устройством 41, что приведет к пластической деформации боковой стенки 38, не препятствующей поглощению энергии удара рулевой колонкой 3.

Если приведенные выше преимущества нельзя пересмотреть, взаимное расположение корпуса и надувающего устройства может быть заменено на обратное, как в следующем альтернативном варианте воплощения, показанном на фиг.15-17. В устройстве М2 с подушкой безопасности для защиты коленей, иллюстрируемом на этих чертежах, надувающее устройство 41А располагается на передней стороне внутри корпуса 36А, в то время как скрученная область 63 подушки 47А безопасности расположена на задней стороне надувающего устройства 41А. Подушка 47А безопасности в этом варианте воплощения имеет конструкцию, идентичную подушке 47 безопасности в предшествующем варианте воплощения, и подвергается такому же продольному симметричному сворачиванию, как и подушка 47 безопасности.

Описывая процесс сворачивания подушки 47А безопасности, начальное сворачивание проводится так, чтобы расположить участок сплющенной подушки 47А безопасности в одностороннем направлении OD относительно установочной области 50 на участке в противоположном направлении от одностороннего направления OD относительно установочной области 50, включая установочную область 50, чтобы уменьшать ширину V0 в продольном направлении подушки 47А безопасности. Более конкретно, как показано на фиг.16А и 16В, участок подушки 47А безопасности в одностороннем направлении OD относительно установочной области 50, т.е. участок, близлежащий к переднему краю 47b, сближается с установочной областью 50, тем самым образуя первоначально свернутую подушку 56А безопасности. В данном варианте воплощения передний участок подушки 47А безопасности сворачивается внутрь подушки 47А безопасности, чтобы расположиться ниже установочной области 50 (см. чертеж в скобках на фиг.16В).

Сгибание проводится таким образом, чтобы расположить переднюю левую часть 56f и переднюю правую часть 56g переднего края 56е (край первоначально свернутой подушки 56А безопасности в одностороннем направлении OD), расположенные слева и справа от установочной области 50, на расстоянии от левой и правой периферий установочной области 50 в противоположном направлении от одностороннего направления OD, без наложения частей 56f и 56g на установочную область 50 в вертикальном направлении (фиг.16В и 16С) так, чтобы участки подушки 47А безопасности слева и справа от установочной области 50 расположились на участке, противоположном от одностороннего направления OD относительно установочной области 50. Более конкретно, левый край 47с и правый край 47d первоначально свернутой подушки 56А безопасности заворачивают назад в противоположном направлении к одностороннему направлению OD по линиям 57 сгиба, которые проходят в противоположном направлении от одностороннего направления OD расширяющимся образом от левой и правой окрестностей 56h установочной области 50 на переднем крае 56е первоначально свернутой подушки 56А безопасности, тем самым образуя согнутую подушку 59А безопасности.

Как показано на фиг.16С, 17А и 17В, при поперечном сжатии левый край 59а и правый край 59b согнутой подушки 59А безопасности сворачивают на стороне стенки 49 стороны колонки так, что они сближаются с поперечным центром так, что ширина L1 в поперечном направлении согнутой подушки 59А безопасности уменьшается до ширины L2, обеспечивающей возможность размещения в корпусе 36А, тем самым образуя сжатую в поперечном направлении подушку 62А безопасности. В иллюстрируемом варианте воплощения, как показано на фиг.17А, левый край 59а и правый край 59b согнутой подушки 59А безопасности заворачивают на стенке 49 стороны колонки по линиям 60 сгиба так, что левый край 59а и правый край 59b сближаются с передним левым краем 56f и передним правым краем 56g первоначально свернутой подушки 56А безопасности. Далее левый край 59с и правый край 59d таким образом свернутой подушки безопасности дополнительно сворачивают друг к другу на стенке 49 стороны колонки по линиям 61 сгиба, которые образованы вблизи переднего левого края 56f и переднего правого края 56d первоначально свернутой подушки безопасности 56А так, что левый край 59с и правый край 59d располагаются в центральной области в поперечном направлении, как показано на фиг.17В. Таким образом, согнутую подушку 59А безопасности сворачивают дважды в целом на стороне стенки 49 стороны колонки скручивающим образом_:

При продольном сжатии сжатую в поперечном направлении подушку безопасности 62А скручивают и сжимают в продольном направлении до ширины V1, обеспечивающей возможность размещения в корпусе 36А. Более конкретно, как показано фиг.17В, 17С и 17D, задний край 62b сжатой в поперечном направлении подушки 62А безопасности, который является краем подушки безопасности на противоположном направлении от одностороннего направления OD, сближают с установочной областью 50, скручивая на стороне боковой стенки 49 колонки так, что скрученная область 63 располагается параллельно надувающему устройству 41А в продольном направлении. Тем самым формируют свернутое тело 64А.

Возвращаясь к устройству M1 с подушкой безопасности, отметим, что подушка 47 безопасности устройства M1 имеет спереди и сзади установочной области 50 переднюю привязь 53 и заднюю привязь 54, причем каждая имеет форму ленты и соединяет стенку 49 стороны колонки и стенку 48 стороны водителя для того, чтобы регулировать толщину подушки 47 безопасности при надувании, и для того, чтобы перенаправлять накачивающий газ G, выпускаемый из надувающего устройства 41, влево и вправо. При развертывании подушки 47 безопасности привязи 53 и 54 помогают ускорять развертывание подушки 47 безопасности влево и вправо перед увеличением ее по толщине, и поэтому подушка 47 безопасности предпочтительно используется для устройства M1 с подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемого на рулевой колонке вблизи водителя D.

При продольном сжатии в предшествующем варианте воплощения передний край 62а сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности на противоположной стороне от одностороннего направления OD скручивают к установочной области 50 на стороне стенки 49 стороны колонки перед размещением параллельно надувающему устройству 41, как скрученную область 63. Однако участок сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности на противоположной стороне от одностороннего направления OD можно скручивать на стороне стенки 48 стороны водителя. Также возможно сворачивать участок сжатой в поперечном направлении подушки 62 безопасности на противоположной стороне от одностороннего направления OD гармошкой и располагать таким образом свернутую область параллельно надувающему устройству 41. Однако для продольного сжатия будет желательно скручивание, предполагая развертывание подушки 47 безопасности влево и вправо, и скручивание на стороне стенки 49 стороны колонки будет дополнительно желательно, предполагая создание препятствия для выступания подушки 47 безопасности в направлении водителя D.

Кроме того, хотя поперечное сжатие в предшествующих вариантах воплощения состоит из скручивания, его можно также проводить, сворачивая левый и правый участки 59а и 59b краев согнутой подушки 59 безопасности гармошкой на стороне стенки 49 стороны колонки для уменьшения ширины L1 в поперечном направлении согнутой подушки 59 безопасности до ширины L2, обеспечивающей возможность размещения в корпусе 36. Кроме того, его можно проводить, сворачивая левый и правый участки 59а и 59b краев согнутой подушки 59 безопасности путем скручивания или гармошкой на стороне стенки 48 стороны водителя. Однако будет желательно сворачивать левый и правый участки 59а и 59b краев согнутой подушки 59 безопасности на стороне стенки 49 стороны колонки скручиванием или сворачиванием гармошкой, так как при этом способе выступание подушки 47 безопасности в направлении водителя D при развертывании будет предотвращаться.

Кроме того, на этапе сгибания в предшествующих вариантах воплощения левый край 47с и правый край 47d первоначально свернутой подушки 56 безопасности сворачивают по стенке 49 стороны колонки в противоположном направлении от одностороннего направления OD. Однако сгибание можно проводить на стороне стенки 48 стороны водителя. Однако сгибание на стороне стенки 49 стороны колонки, как в предшествующих вариантах воплощения, является желательным, так как этот способ препятствует выступанию подушки 47 безопасности в направлении водителя D при развертывании подушки 47 безопасности.

Хотя задний край 47а (край в одностороннем направлении OD) сворачивают внутрь подушки 47 безопасности на этапе начального сворачивания, задний участок 47а края можно сворачивать по стенке 48 стороны водителя. Однако желательно сворачивать задний участок 47а края внутрь подушки 47 безопасности, чтобы препятствовать выступанию подушки 47 безопасности в направлении водителя D. Недопустимо сворачивать этот участок на одностороннем направлении OD относительно установочной области 50 на стороне стенки 49 стороны колонки, так как при этом данный участок, вероятно, будет зажат между установочной областью 50 и корпусом 36 и, таким образом, будет препятствовать развертыванию начального сворачивания при развертывании подушки безопасности.

Изобретение относится к устройству подушки безопасности для защиты коленей, устанавливаемому в нижней области кожуха колонки, закрывающего рулевую колонку транспортного средства, выступающую назад из приборной панели. Подушка (47) безопасности, свернутая и размещенная в корпусе, выходит и разворачивается в четырех направлениях от корпуса для развертывания перед коленями водителя при заполнении ее накачивающим газом из надувающего устройства, которое хранится внутри подушки (47) безопасности и расположено на задней стороне корпуса. Сворачивание подушки (47) безопасности перед ее размещением в корпусе выполняется таким образом, что левый и правый участки, прикрепленные к корпусу, сворачивают на стороне стенки (49) стороны колонки, чтобы уменьшать ширину в поперечном направлении подушки (47) безопасности, без наложения левого и правого участков установочной области на надувающее устройство в вертикальном направлении, а свернутую область на передней стороне установочной области располагают параллельно надувающему устройству и перед ним. Достигается компактность устройства. 8 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Устройство с воздушной подушкой безопасности для защиты коленей, устанавливаемое в нижней области кожуха колонки, который закрывает рулевую колонку транспортного средства, выступающую назад из приборной панели, при этом устройство содержит подушку безопасности, свернутую определенным ниже способом сворачивания, размещенную в корпусе в нижней области внутри кожуха колонки, выходящую из кожуха колонки и разворачивающуюся в четырех направлениях от корпуса для развертывания перед коленями водителя при наполнении накачивающим газом, причем подушка безопасности является нетрехмерной подушкой безопасности, состоящей из стенки стороны колонки и стенки стороны водителя, имеющей идентичные в основном прямоугольные внешние контуры, вытянутые в поперечном направлении, раздуваемые в основном в прямоугольную плоскую форму, вытянутую в поперечном направлении, при этом подушка безопасности включает в себя установочную область в центре в поперечном и продольном направлениях стенки стороны колонки, причем установочная область подушки безопасности прикреплена к корпусу; и надувающее устройство, хранящееся внутри подушки безопасности, для подачи накачивающего газа в подушку безопасности и прикрепления подушки безопасности к корпусу, причем надувающее устройство включает в себя цилиндрический корпус, имеющий газовые выпускные каналы для выпуска накачивающего газа и расположенный таким образом, что его осевое направление проходит в поперечном направлении; и средства для крепления цилиндрического корпуса и подушки безопасности на корпусе в месте установочной области подушки безопасности, причем надувающее устройство размещается на одном из двух направлений в продольном направлении внутри корпуса, исходя из того, что одно направление, в котором размещается надувающее устройство внутри корпуса, является односторонним направлением, причем способ сворачивания подушки безопасности включает в себя начальное сворачивание, которое сворачивает сплющенную подушку безопасности в одностороннем направлении относительно установочной области так, что участок перекрывает и располагается вблизи установочной области, тем самым уменьшая ширину в продольном направлении подушки безопасности; сгибание, которое сгибает левый и правый периферийные участки подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию, в противоположном направлении от одностороннего направления по линиям сгиба, которые проходят в противоположном направлении от одностороннего направления расширяющимся образом от левой и правой окрестностей установочной области на краю подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в одностороннем направлении так, что левая и правая части края подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в одностороннем направлении, которые расположены слева и справа от установочной области, располагаются на расстоянии слева и справа от установочной области в противоположном направлении от одностороннего направления, не перекрывая левый и правый периферийные участки подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию, с установочной областью в вертикальном направлении; поперечное сжатие, которое сворачивает и подводит левый и правый концы подушки безопасности, подвергнутой сгибанию, близко к поперечному центру подушки безопасности, но ниже или выше надувающего устройства так, что подушка безопасности сжимается в поперечном направлении, чтобы входить в корпус, и продольное сжатие, которое сворачивает и подводит край подушки безопасности, подвергнутой поперечному сжатию на противоположной стороне от одностороннего направления, близко к установочной области, и располагает таким образом образованную свернутую область параллельно надувающему устройству так, что подушка безопасности сжимается в продольном направлении, чтобы входить в корпус.

2. Устройство по п.1, в котором продольное сжатие состоит из скручивания области подушки безопасности, подвергнутой поперечному сжатию, включающей в себя край на противоположной стороне от одностороннего направления, к установочной области, и расположение таким образом скрученной области параллельно надувающему устройству.

3. Устройство по п.2, в котором скручивание проводится на стороне стенки стороны колонки.

4. Устройство по п.1, в котором сворачивание левого и правого концов подушки безопасности, подвергнутой сгибанию в поперечном сжатии, проводится на стороне стенки стороны колонки.

5. Устройство по п.1, в котором сгибание левого и правого периферийных участков подушки безопасности, подвергнутой начальному сворачиванию в противоположном направлении от одностороннего направления, проводится на стороне стенки стороны колонки.

6. Устройство по п.1, в котором начальное сворачивание включает в себя сворачивание участка подушки безопасности в одностороннем направлении относительно установочной области внутрь подушки безопасности.

7. Устройство по п.1, в котором одностороннее направление, в котором надувающее устройство располагается внутри корпуса, является задней стороной.

8. Устройство по п.1, в котором подушка безопасности включает в себя спереди и сзади установочной области переднюю привязь и заднюю привязь, каждая из которых имеет форму ленты и соединяет стенку стороны колонки и стенку стороны водителя для регулирования толщины подушки безопасности при наполнении и для перенаправления накачивающего газа, выпущенного из надувающего устройства, влево и вправо.

9. Устройство по п.8, в котором расстояние между соединениями от передней привязи и задней привязи до стенки стороны колонки больше, чем расстояние между соединениями от передней привязи и задней привязи до стенки стороны водителя.