用于车辆的可充气约束装置的制作方法

本发明涉及用于紧固至车辆的座椅的可充气约束装置(安全气囊系统)。本发明进一步地涉及车辆座椅和机动车辆。

背景技术：

虽然多方面地开发和公开用于车辆——特别是用于自主驾驶和/或自行式机动车辆——的不同座椅位置和座椅配置，但例如在发生事故情况下或在碰撞测试背景下对不同座椅位置的车辆乘员的保护，是对关注机动车辆安全性的工程师的重大挑战。

现有技术的一种可能解决方案是将包含侧部的约束系统集成到座椅中，其中侧部成形为符合车辆乘员的横向轮廓(参照图1和图8)。在已经借助于(例如基于雷达传感器、激光雷达传感器和/或摄像机传感器的)预碰撞传感器系统检测到的潜在即将发生撞击的情况下，座椅侧部在就座方向上向前移动(参照图2)。如果已经防止了撞击，则侧部向后移动到其初始位置。如果撞击是不可避免的，则如图3所示堆装在侧部中或侧部上的安全气囊展开。图4示意性地显示在沿着座椅的纵向轴线的截面中的安全气囊。另一可能的解决方案是安全气囊直接堆装在座椅的座椅靠背中并且从那里展开。在这种变体中，不使用侧部。虽然上述解决方案适合于许多不同的座椅配置，但如图1至4所示使已经被安全气囊包围的车辆乘员难以离开车辆和/或难以脱离安全气囊。

在专利文件us7,510,212b1和us7,419,184b2中公开了用于切断设置在安全气囊上的用于其特定形状的拉带的各种装置。在专利文件us2017/0334386a1中公开了包含设置在安全气囊外部用于定位安全气囊的拉带的安全气囊系统。

技术实现要素：

鉴于描述的背景，本发明的目的是提供用于车辆座椅的改进的可充气约束装置，该可充气约束装置尤其解决被充气的安全气囊包围的车辆乘员离开车辆时的上述问题。

通过根据权利要求1的紧固至车辆座椅的可充气约束装置、根据权利要求11的车辆座椅以及根据权利要求14的机动车辆实现上述目的。从属权利要求包含本发明的更多有利实施例。

根据本发明的紧固至车辆——优选机动车辆——的座椅的可充气约束装置包含至少一个具有外表面和多个拉带的可充气衬垫(安全气囊)。每个拉带包含第一端和第二端。拉带在第一端紧固至衬垫的外表面并且拉带的第二端设计用于紧固至车辆的座椅。在这种情况下，拉带设计用于在至少一端可释放地紧固，即例如可从可充气衬垫和/或座椅释放。

根据本发明的可充气约束装置具有在膨胀状态衬垫可以由车辆乘员借助于可释放的紧固拉带容易地从座椅分离的优势。因此车辆乘员可以自动快速地脱离衬垫并且离开车辆。这尤其对易患幽闭恐惧症的车辆乘员有利，因为这些车辆乘员潜在地感到被充气衬垫困住。通常，对受影响的车辆乘员来说，降低了由于充气衬垫包围车辆乘员而发生恐慌的风险。

在从安全角度来看有利的变体中，在膨胀位置衬垫设计为至少部分地包围车辆乘员的头部和前部。以这种方式，在发生撞击的情况下最佳地保护车辆乘员，同时借助于可释放的拉带提供包围位置快速容易终止的可能性。

在优选变体中，约束装置包含至少一个侧部，该侧部设计为可旋转地紧固至车辆座椅的侧面。在该变体中，拉带的第二端紧固至侧部并且因此可以通过侧部间接地紧固至车辆座椅。例如，侧部可以设计为可旋转地紧固至座椅靠背和/或紧固至座椅衬垫和/或紧固至车辆座椅的座位壳和/或紧固至车辆座椅的扶手。优选地，侧部设计成使得其围绕垂直于车辆座椅的纵向轴线的轴线——例如围绕水平轴线——可旋转地设置。车辆座椅的纵向轴线尤其可以定义为座椅靠背或座椅衬垫的纵向轴线。

在从安全角度来看同样有利的变体中，装置包含第一侧部和第二侧部。在这种情况下，第一侧部设计为可旋转地紧固至车辆座椅的第一侧，例如紧固至车辆座椅的左手侧，并且第二侧部设计为可旋转地紧固至车辆座椅的第二侧，例如紧固至车辆座椅的左手侧。在这种情况下，术语右手侧和左手侧可以相对于就座在车辆座椅上的车辆乘员的就座方向定义。同样可以存在能够在第一端紧固至车辆座椅的例如右手侧这样的第一侧并且在第二端紧固至车辆座椅的例如右手侧这样的第二侧的侧部。

尤其当从前面观看时，至少一个侧部优选地成形为使得其具有车辆乘员的头部和上身的横向轮廓和/或大略地再现这样的轮廓。特别地，侧部可以成形为使得其紧紧地贴着具有头部约束装置的车辆座椅靠背的横向轮廓。

例如，约束装置可以设计为侧安全气囊或前安全气囊或翻转安全气囊。约束装置设计为使得可充气衬垫相对于车辆座椅从侧部的上侧居中地膨胀和/或从车辆座椅的头部约束装置开始膨胀，同样是可能的。在这种变体中，约束装置设计为紧固至车辆座椅的头部约束装置。

拉带可以设计为例如借助于撕裂绳或易撕贴手动可释放和/或通过烟火装置可释放。在这种情况下，相应的烟火装置可以设计成能够集成到车辆座椅中或集成到可紧固至车辆座椅的侧部中。拉带也可以设计为使得它们设计为从座椅或从例如紧固至座椅的侧部这样的侧部自动可释放。上述变体允许充气衬垫从座椅或从侧部简单的手动或自动释放。例如，拉带可以设计为在撞击之后在固定的时间延迟后从座椅或从侧部自动可释放。受影响的车辆乘员因此仅短暂地被充气衬垫包围并且如果需要的话快速地处于离开车辆的位置中。

在有利的变体中，拉带的第二端设计为紧固至车辆座椅的座椅靠背和/或扶手和/或头部约束装置。结果，一方面可充气衬垫的有利定位是可能的，同时衬垫在使用之后的高效最佳移除是可能的。

根据本发明的车辆座椅的特点是如上所述的根据本发明的可充气约束装置例如在外部或内部紧固至该车辆座椅。根据本发明的车辆座椅具有与如上所述的根据本发明的可充气约束装置相同的特征和优势。

车辆座椅可以包含座椅衬垫和座椅靠背。拉带的第二端优选地紧固至座椅靠背。此外或可选地，约束装置的至少一个侧部在侧面可旋转地紧固至车辆座椅，尤其围绕垂直于车辆座椅的纵向轴线的轴线可旋转地紧固至车辆座椅，并且拉带的第二端紧固至侧部。车辆座椅包含纵向轴线。纵向轴线尤其可以形成座椅衬垫的纵向轴线和/或座椅靠背的纵向轴线。座椅靠背优选地包含右手侧、左手侧和/或相应的横向表面和上侧。上侧可以包含头部约束装置。拉带可以在右手侧和/或左手侧和/或上侧紧固至例如座椅靠背的头部约束装置。

根据本发明的机动车辆包含至少一个如上所述的根据本发明的车辆座椅。机动车辆可以是自主驾驶和/或自行式机动车辆或至少部分自主驾驶的机动车辆。机动车辆可以设计为乘用机动车辆、卡车、公共汽车、小型公共汽车或厢式货车。根据本发明的机动车辆具有根据本发明的可充气约束装置的上述优势和根据本发明的车辆座椅的上述优势。

总体上，本发明具有以下优势：一方面确保充气安全气囊和车辆座椅和/或紧固至其的侧部之间的连续接触，因此确保车辆乘员的头部和颈部以及上身的有效保护。同时，固定充气衬垫和/或安全气囊的拉带可以容易地释放，例如从车辆座椅分裂或通过烟火装置释放或以不同的方式手动释放，以便在撞击之后，车辆乘员可以快速容易地脱离座椅。同时，安全气囊可以自动或手动地快速容易地从车辆乘员的面部分离和/或移除，从而避免可能的迷惑或恐慌。

附图说明

以下参考示例性实施例并且参考附图更详细地描述本发明。虽然通过优选示例性实施例更详细地具体说明和描述本发明，但本发明不限于公开的示例并且本领域技术人员可以在不背离本发明的保护范围的情况下从中获得其他变体。

附图在细节方面不一定是准确的或不一定是按比例的并且可以在尺寸上放大或缩小地显示以便提供更清晰的概述。因此在此公开的功能细节不应理解为限制，但仅作为为本技术领域的技术人员提供指南的说明性基础以便以不同的方式使用本发明。

在此使用的词句“和/或”，如果在两个或两个以上元件的系列中使用则意指可以单独使用每个公开的元件或可以使用两个或两个以上公开元件的任意组合。例如，如果描述的组合包含部件a、b和/或c，则组合可以只包含a；只包含b；只包含c；包含a和b的组合；包含a和c的组合；包含b和c的组合；或包含a、b和c的组合。

图1示意性地显示具有从现有技术引用的处于堆装状态的可充气约束装置的车辆座椅；

图2示意性地显示具有在即将发生撞击之前旋转至前面的侧部的图1所示的座椅；

图3示意性地显示在图1和2中显示的车辆座椅，其中堆装在侧部中的可充气衬垫显示处于膨胀位置；

图4用侧视图示意性地显示图3所示的车辆座椅，其中用沿着车辆座椅的中心轴线的剖视图显示可充气衬垫；

图5用立体图示意性地显示与车辆座椅结合的根据本发明的可充气约束装置；

图6用立体图示意性地显示与车辆座椅结合的根据本发明的可充气约束装置的变体；

图7用立体图示意性地显示与车辆座椅结合的根据本发明的可充气约束装置的另一变体；

图8用正视图示意性地显示处于初始状态的具有堆装在侧部中的可充气衬垫的根据本发明的可充气约束装置的另一变体；

图9用正视图示意性地显示具有充气衬垫的图8所示的变体的细节；

图10示意性地显示在驱动易撕贴和/或自动释放之后图9所示的情况；

图11示意性地显示根据本发明的机动车辆。

具体实施方式

图1至4所示的车辆座椅1包含座椅衬垫2或座位壳以及座椅靠背3。用侧视图显示车辆座椅1。在图1至4中示意性地显示就座在车辆座椅1中的车辆乘员4。就座方向由箭头8标识。在这种情况下就座方向不一定对应于行驶方向。

车辆座椅1具有横向表面或侧表面7。在这种情况下，侧表面7可以指的是座椅衬垫2和/或座椅靠背3的侧表面。侧部5围绕侧表面7上的轴线6可旋转地设置。轴线6优选水平设置。旋转轴线6尤其可以垂直于座椅靠背3的纵向轴线10和/或垂直于座椅衬垫2的纵向轴线11延伸。

可充气衬垫(安全气囊)9堆装在侧部5中。例如，如果通过预碰撞传感器系统检测到即将与另一车辆或障碍物撞击，则如图2所示，侧部5在就座方向8上围绕旋转轴线6旋转至前面。

在撞击和/或碰撞的情况下，可充气衬垫9从侧部5开始展开。如图3和4示意性地显示，在膨胀状态衬垫9包围车辆乘员4的上身以及至少一部分头部，也可选地包围膝盖和脚部区域。

图5显示从图1至4所示的解决方案开始的与车辆座椅1结合的改进的可充气约束装置。图5所示的根据本发明的可充气约束装置20包含侧部5、具有外表面19和多个拉带21的可充气衬垫9。在所示的变体中，可充气衬垫9从侧部5的上部区域15开始膨胀。

在每种情况下单独的拉带21都具有第一端22和第二端23。第一端22各自紧固至可充气衬垫9的外表面19。在所示的变体中，第二端23各自紧固至侧部5。在这种情况下，第一端22和/或第二端23各自以可释放的方式紧固至衬垫9的外表面和/或侧部5。在这种情况下，拉带21可以例如借助于撕裂绳或易撕贴手动可释放，或例如通过烟火装置释放这样的自动可释放。例如，拉带21可以在撞击之后的特定时间延迟后自动地释放。借助于该实施例，车辆乘员4在撞击已经发生之后容易快速地脱离车辆座椅和车辆，是可能的。

虽然在图5所示的变体中，可充气衬垫9仅从前面覆盖车辆乘员4，但图6显示一变体，在该变体中可充气衬垫9也在侧面包围车辆乘员4，即从前面并且从侧面包围车辆乘员4的头部和上身。在该变体中，拉带21紧固至衬垫19的相应横向位置。在这种情况下，衬垫19设计为使得其处于膨胀状态时设置在车辆乘员4和侧部5之间。

图7显示另一变体。在该变体中，可充气约束装置20不包含侧部，但直接集成到车辆座椅1中。衬垫9从车辆座椅1的座椅靠背3的头部约束装置或上表面激活并且充气。在该变体中，拉带21的第二端紧固至座椅靠背3的侧表面13。第二端也可以紧固至座椅靠背的上侧16，例如紧固至头部约束装置。座椅靠背3和/或衬垫9的外表面19上的紧固可以以可释放的方式分离。

在图8中用前视图示意性地显示具有包含侧部5的可充气约束装置20的车辆座椅1，可充气衬垫集成到该侧部5中。侧部5包含第一端26和第二端27。车辆座椅1包含右手侧12和左手侧13。侧部5的第一端26围绕旋转轴线6可旋转地紧固至右手侧12。侧部5的第二端27围绕旋转轴线6可旋转地紧固至左手侧12。

图9示意性地显示在撞击之后的图8所示的约束装置20的部分区域。衬垫9处于膨胀状态并且借助于拉带21紧固至侧部5。此外，在所示示例中，易撕贴存在于侧部5的上表面，该易撕贴能够在拉的方向18上被车辆乘员驱动。如图10所示，当通过在方向18上拉来驱动易撕贴17时，拉带21在其第二端23从侧部5释放。此外或可选地，当驱动易撕贴17时，拉带21的第一端22也可以从衬垫9释放。车辆乘员因此可以容易地脱离衬垫9并且离开车辆。

图11示意性地显示根据本发明的机动车辆。根据本发明的机动车辆25包含至少一个根据本发明的包含根据本发明的可充气约束装置20的车辆座椅1。车辆座椅1可以是驾驶员座椅、乘客座椅或车辆乘员的座椅，该座椅设计成定位在第二或第三排座椅。车辆座椅1可以设计为就座方向在行驶方向上或与行驶方向相反或就座方向垂直于行驶方向定位或比如座椅稍微向内旋转的不同取向。

附图标记列表

1车辆座椅

2座椅衬垫

3座椅靠背

4车辆乘员

5侧部

6旋转轴线

7横向表面

8就座方向

9可充气衬垫

10纵向轴线

11纵向轴线

12右手侧

13左手侧

15上部区域

16上侧

17撕裂绳/易撕贴

18拉的方向

19外表面

20可充气约束装置

21拉带

22第一端

23第二端

25机动车辆

26第一端

27第二端