АППАРАТ НАДУВНОЙ ПОДУШКИ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОЛЕН
AIR SAFETY BAG DEVICE FOR PROTECTION OF KNEES

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к аппарату надувной подушки безопасности для защиты колен, который защищает колени водителя при дорожно-транспортном происшествии, и в частности к аппарату надувной подушки безопасности для защиты колен, установленному на рулевой колонке таким образом, что надувная подушка безопасности размещается в свернутом состоянии в кожухе рулевой колонки, закрывающем рулевую колонку.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано в заявках JP 8-301054, JP 9-104317, JP 10-71911 и DE 10250405, известно, что надувная подушка безопасности аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен, устанавливаемая на рулевой колонке, размещается в нижней зоне пространства внутри кожуха рулевой колонки в свернутом состоянии. При срабатывании надувная подушка безопасности заполняется газом под давлением и выбрасывается из кожуха рулевой колонки с тем, чтобы развернуться перед коленями водителя.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Кожух рулевой колонки образует трубчатый контур, закрывающий рулевую колонку таким образом, что выступает со стороны приборной панели назад и располагается перед коленями водителя.
В случае, когда рулевая колонка оборудована такими механизмами регулировки, как телескопический механизм и/или механизм наклона для регулировки положения рулевого колеса, кожух рулевой колонки при работе этих механизмов может двигаться назад и вперед и/или вверх и вниз вместе с рулевой колонкой. С учетом того, что при таком перемещении кожух рулевой колонки может задевать приборную панель, для обеспечения перемещения кожуха рулевой колонки между кожухом рулевой колонки и периферией отверстия, выполненного в приборной панели, для установки рулевой колонки с кожухом рулевой колонки образован допустимый просвет.
Предпринимались работы по обеспечению плавного развертывания надувной подушки безопасности перед коленями водителя, не позволяя надувной подушке безопасности занимать допустимый просвет даже в случае, если кожух рулевой колонки при своем движении стремится расширить этот просвет в результате работы регулировочных механизмов.
В настоящем изобретении предлагается аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен, который плавно разворачивает надувную подушку безопасности, размещенную внутри кожуха рулевой колонки даже в случае, если положение кожуха рулевой колонки регулируется.
Как показано в заявках JP 9-104317 и JP 10-71911, известно, что после выброса надувной подушки безопасности из кожуха рулевой колонки аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен выталкивает и открывает крышку надувной подушки безопасности, выполненную заодно с кожухом рулевой колонки. Крышка надувной подушки безопасности изготовлена вместе с ослабленным разрывным участком, выполненным вокруг крышки надувной подушки безопасности так, что при ее выталкивании надувной подушкой безопасности разрывной участок разрывается с образованием отверстия, из которого появляется выбрасывается подушка безопасности, которая разворачивается перед коленями водителя.
В случае такой конструкции надувная подушка безопасности после развертывания должна преодолеть большое сопротивление крышки надувной подушки безопасности, чтобы разорвать разрывной участок крышки надувной подушки безопасности.
Для того чтобы надувная подушка безопасности разворачивалась перед коленями водителя быстро, необходимо, чтобы быстро открывалась крышка надувной подушки безопасности, для чего можно увеличить мощность блока наполнения надувной подушки безопасности, чтобы на начальном этапе в надувной подушке безопасности было высокое давление. Таким образом, крышка надувной подушки безопасности может открываться быстро и в процессе открывания или на начальном этапе наполнения крышка надувной подушки безопасности должна входить в контакт с коленями, так как кожух рулевой колонки располагается близко к коленям водителя в случае, если аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен монтируется на рулевую колонку. Следовательно, потребуются отдельные средства для подавления внутреннего давления надувной подушки безопасности, чтобы защитить колени.
В настоящем изобретении предлагается также аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен, который гасит сопротивление крышки надувной подушки безопасности, которое испытывает надувная подушка безопасности после открывания крышки надувной подушки безопасности, и обеспечивает быстрое развертывание надувной подушки безопасности из полости надувной подушки безопасности даже с пониженным внутренним давлением надувной подушки безопасности на начальном этапе нагнетания газа в надувную подушку безопасности.
Первый аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен по настоящему изобретению монтируется на рулевую колонку транспортного средства. Рулевая колонка выступает со стороны приборной панели назад, и в ее задней части располагается рулевое колесо и регулировочный механизм для регулировки положения рулевого колеса, по крайней мере, вертикально. Аппарат надувной подушки безопасности включает кожух рулевой колонки, надувную подушку безопасности и секцию дверок. Кожух рулевой колонки имеет трубчатый контур и монтируется на рулевой колонке, чтобы закрывать собой рулевую колонку. Кожух рулевой колонки монтируется в монтажное отверстие приборной панели для установки кожуха рулевой колонки с допустимым просветом, оставляемым между кожухом рулевой колонки и периферийной областью монтажного отверстия на задней стороне приборной панели для обеспечения перемещения кожуха рулевой колонки вместе с рулевой колонкой при работе регулировочного механизма. Надувная подушка безопасности находится в свернутом состоянии и размещается в нижней зоне внутри кожуха рулевой колонки, и выбрасывается из кожуха рулевой колонки для развертывания при нагнетании в нее газа после срабатывания аппарата надувной подушки безопасности. Надувная подушка безопасности имеет такой контур, чтобы в полностью надутом и развернутом перед коленями водителя состоянии закрыть, по крайней мере, нижнюю сторону кожуха рулевой колонки, выступающую со стороны приборной панели и область задней стороны приборной панели снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки. Секция дверок располагается в нижней левой и правой частях кожуха рулевой колонки, чтобы открываться при выталкивании ее надувной подушкой безопасности с выбросом надувной подушки безопасности из единого отверстия для выброса надувной подушки безопасности. Секция дверок включает нижнюю дверку, располагаемую снизу, левую дверку, располагаемую слева, и правую дверку, располагаемую справа от кожуха рулевой колонки.
По крайней мере, нижняя дверка открывается вперед и в сторону от кожуха рулевой колонки от области его заднего края, и при этом область заднего края примыкает к задней стороне приборной панели или к нижней зоне периферийной области монтажного отверстия на задней стороне приборной панели, чтобы перекрывать допустимый просвет, образуемый между внешней окружностью кожуха рулевой колонки, перемещаемой регулировочным механизмом, и нижней зоной периферийной области монтажного отверстия на задней стороне приборной панели сзади так, чтобы предотвратить проникновение надувной воздушной подушки в допустимый просвет.
В случае описанной выше конструкции аппарата надувной подушки безопасности при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением нижняя дверка, левая дверка и правая дверка секции дверок выталкиваются надувной подушкой безопасности, чтобы образовать в кожухе рулевой колонки отверстие для выброса надувной подушки безопасности. Это позволяет выбрасывать надувную подушку безопасности из отверстия для выброса надувной подушки безопасности и развертывать ее, чтобы закрывать собой, по крайней мере, нижнюю сторону кожуха рулевой колонки, выступающего со стороны приборной панели и задней стороны приборной панели снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки так, чтобы защитить от них колени водителя при их движении вверх.
Таким образом, по крайней мере, область заднего края нижней дверки секции дверок примыкает к задней стороне приборной панели или к нижней зоне периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, так, что допустимый просвет, образуемый между внешней поверхностью кожуха рулевой колонки, положение которой регулируется регулировочным механизмом, и нижней зоной периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, перекрывался с задней стороны. Из-за работы регулировочного механизма вертикальные размеры зоны допустимого просвета, расположенной прямо под кожухом рулевой колонки, подвержены наибольшим изменениям. Однако в случае вышеупомянутой конструкции надувная подушка безопасности может разворачиваться плавно, не попадая в допустимый просвет даже в случае, если эта зона допустимого просвета увеличена.
Допустимый просвет, расположенный прямо под кожухом рулевой колонки, принимает наибольшие размеры, когда кожух рулевой колонки при работе механизма наклона перемещается в крайнее верхнее положение. Просветы, образуемые слева и справа от кожуха рулевой колонки, не в значительной степени влияют на размеры при работе регулировочного механизма типа механизма наклона и/или телескопического механизма. Соответственно желательно, чтобы контуры кожуха рулевой колонки и монтажного отверстия были такими, чтобы допустимые просветы слева и справа от кожуха рулевой колонки были минимизированы, например, путем выполнения монтажного отверстия квадратного сечения, а кожуха рулевой колонки трубчатой формы с квадратным сечением в области монтажного отверстия. В случае такой конструкции надувная подушка безопасности гарантированно не попадает в допустимый просвет только от того, что, по крайней мере, нижняя дверка секции дверок перекрывает допустимый просвет, выполненный прямо под кожухом рулевой колонки, и нет необходимости использовать левую и правую дверки для перекрытия узких допустимых просветов, образуемых слева и справа от кожуха рулевой колонки. При этом условии левая и правая дверки могут открываться вверх от нижних краев или открываться назад от передних краев при условии, что левая и правая дверки образуют единое отверстие для выброса надувной подушки безопасности, соединенное с нижней дверкой при ее открывании выталкиванием надувной подушкой безопасности.
То есть, в случае первого аппарата надувной подушки безопасности по настоящему изобретению надувная подушка безопасности, размещаемая внутри кожуха рулевой колонки, разворачивается плавно, не попадая в допустимый просвет, даже в случае регулирования положения кожуха рулевой колонки. Поэтому надувная подушка безопасности защищает колени водителя при их движении вперед, по крайней мере, от нижней стороны кожуха рулевой колонки и задней стороны приборной панели снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки, так как закрывает эти зоны.
Левая и правая дверки секции дверок могут, конечно, выполняться подобно нижней дверке и открываться вперед и в стороны от кожуха рулевой колонки от областей ее задних краев, примыкающих к задней стороне приборной панели, или к левой и правой зонам периферийной области монтажного отверстия на задней стороне приборной панели, чтобы перекрывать допустимый просвет, образуемый между внешней окружностью кожуха рулевой колонки, перемещаемой регулировочным механизмом, и левой и правой зонами периферийной области монтажного отверстия на задней стороне приборной панели сзади так, чтобы предотвратить проникновение надувной воздушной подушки в допустимый просвет.
Такая конструкция позволяет иметь большие допустимые просветы слева и справа от кожуха рулевой колонки, а также увеличить степень свободы при разработке внешнего контура кожуха рулевой колонки, так как нет необходимости учитывать контакт кожуха рулевой колонки с левой и правой зонами периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, при перемещении кожуха рулевой колонки по вертикали и/или вперед/назад.
В случае вышеупомянутой конструкции желательно, чтобы каждая нижняя дверка, левая дверка и правая дверка секции дверок была гибкой, и чтобы положения задних краев нижней, левой и правой дверок и длины соответствующих дверок от задних концов до передних концов с двух боков по краям дверок задавались следующим образом. Положения задних краев нижней, левой и правой дверок задаются так, чтобы области соответствующих дверок отгибались и открывались таким образом, чтобы они выступали со стороны внешней окружности в месте контакта кожуха рулевой колонки с нижней, левой и правой зонами периферийной области монтажного отверстия (нижняя периферийная область монтажного отверстия) в приборной панели, когда кожух рулевой колонки перемещается регулировочным механизмом в крайнее переднее положение, и допустимый просвет принимает при этом наибольшие размеры. Длины соответствующих дверок от задних концов до передних концов с двух боков по краям задаются так, чтобы сгибаемые при открывании области соответствующих дверок контактировали с нижней, левой и правой зонами периферийной области монтажного отверстия (нижняя периферийная область монтажного отверстия) в приборной панели, когда кожух рулевой колонки перемещается регулировочным механизмом в крайнее заднее положение, и допустимый просвет принимает при этом наибольшие размеры.
В случае такой конструкции, так как все дверки секции дверок выполнены гибкими, сгибаемые при открывании области, то есть зоны областей задних краев дверок, располагаемые сзади относительно задних сторон приборной панели, открываются с изгибом и выступают со стороны внешней поверхности кожуха рулевой колонки, и сгибаемые при открывании области примыкают к нижней периферийной области монтажного отверстия (нижняя, левая и правая зоны периферийной области монтажного отверстия) в кожухе рулевой колонки. Таким образом, если положения задних краев соответствующих дверок и длины соответствующих дверок от задних концов до передних концов с двух боков по краям заданы, как сказано выше, часть областей или области соответствующих дверок целиком, выступающие назад от приборной панели, отгибаются или сгибаются, даже если допустимый просвет принимает при этом наибольшие размеры во время перемещения кожуха рулевой колонки назад и вперед. Затем сгибаемые при открывании области дверок примыкают к нижней периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, закрывая, таким образом, допустимый просвет.
Кроме того, если все дверки секции дверок выполнены гибкими, дверки плавно перекрывают допустимый просвет сзади даже в случае, если кожух рулевой колонки в процессе регулировки отходит вперед, назад, вверх или вниз, путем задания двух параметров: положения задних краев соответствующих дверок и длины соответствующих дверок от задних концов до передних концов с двух боков по краям.
В случае вышеупомянутой конструкции при достаточной длине соответствующих дверок от задних концов до передних концов с двух боков по краям сгибаемые при открывании области соответствующих дверок примыкают к задней стороне нижней периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, с облеганием в некоторой области. В этом случае полностью наполненная газом надувная подушка безопасности может развернуться вдоль и в непосредственной близости от задней стороны приборной панели за областью отогнутых в открытом положении областей, облегающих приборную панель. Такое положение помогает надувной подушке безопасности обеспечивать адекватную силу реакции с задней стороны приборной панели после приема коленей водителя так, чтобы колени были защищены адекватным образом.
В случае вышеупомянутой конструкции желательно, чтобы передние концы нижней, левой и правой дверок секции дверок с двух боков по краям дверок были расположены в непосредственной близости от периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, при виде на транспортное средство сбоку, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем заднем положении. Такая конструкция позволяет обеспечивать достаточные длины соответствующих дверок секции дверок в продольном направлении и позволяет соответствующим дверкам примыкать к нижней периферийной области монтажного отверстия, выполненного в приборной панели, таким образом, чтобы зоны, примыкающие к задней стороне приборной панели в некоторой области, размещались в точке крайнего заднего положения кожуха рулевой колонки. В результате, надувная подушка безопасности разворачивается и прикладывается к задней стороне приборной панели и легко обеспечивает силу реакции со стороны приборной панели в любом положении между крайним передним положением и крайним задним положением кожуха рулевой колонки.
Каждая из дверок, включая нижнюю дверку, левую дверку и правую дверку секции дверок, имеет разрывной участок, выполненный вокруг данной дверки, который разрывается при толчке со стороны надувной подушки безопасности так, что дверка открывается, разрывая при этом разрывной участок с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности, при этом на внешней поверхности кожуха рулевой колонки вокруг соответствующих дверок нет линий разделения, что улучшает внешний вид кожуха рулевой колонки. Помимо этого следует также оценить, что каждая из дверок, включая нижнюю дверку, левую дверку и правую дверку секции дверок, связана с кожухом рулевой колонки в зоне ее шарнира, вокруг которого соответствующая дверка поворачивается при открывании, и что периферийный край каждой из дверок, кроме шарнирной области, предварительно отделяется от окружающей его зоны кожуха рулевой колонки.
Помимо секции дверок на кожухе рулевой колонки может быть выполнена еще одна дополнительная дверка, примыкающая к нижней дверке, левой дверке и правой дверке секции дверок сзади так, чтобы эта, дополнительная дверка, связанная с секцией дверок, образовывала отверстие для выброса надувной подушки безопасности.
В случае такой конструкции дополнительная секция дверок, располагаемая сзади, служит для того, чтобы расширить площадь отверстия для выброса надувной подушки безопасности, в то время как передняя секция дверок служит для того, чтобы закрывать собой допустимый просвет таким образом, чтобы надувная подушка безопасности плавно выбрасывалась из кожуха рулевой колонки для развертывания, не попадая при этом в монтажное отверстие в приборной панели или в периферийную зону отверстия для выброса надувной подушки безопасности.
Второй аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен по настоящему изобретению монтируется на рулевой колонке транспортного средства. Аппарат надувной подушки безопасности включает кожух рулевой колонки, надувную подушку безопасности и крышку надувной подушки безопасности с дверкой. Кожух рулевой колонки имеет трубчатый контур, закрывающий рулевую колонку. Надувная подушка безопасности находится в свернутом состоянии и размещается в нижней зоне кожуха рулевой колонки, и разворачивается после наполнения газом перед коленями водителя для защиты коленей после срабатывания аппарата надувной подушки безопасности. Крышка надувной подушки безопасности располагается в нижней зоне кожуха рулевой колонки и закрывает собой размещенную внутри надувную подушку безопасности, и состоит из дверки, которая открывается при ее выталкивании надувной подушкой безопасности с образованием в кожухе рулевой колонки отверстия для выброса надувной подушки безопасности. Дверка располагается по внешнему периферийному краю и представляет из себя отдельную поверхность, которая предварительно отделяется по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки перед открытием дверки так, чтобы погасить сопротивление, которое испытывает надувная подушка безопасности после открывания дверки.
Если надувная подушка безопасности второго аппарата надувной подушки безопасности по настоящему изобретению наполняется газом, дверка крышки надувной подушки безопасности выталкивается надувной подушкой безопасности и открывается с образованием в кожухе рулевой колонки отверстия для выброса надувной подушки безопасности. Затем надувная подушка безопасности выбрасывается из отверстия и разворачивается перед коленями водителя.
Таким образом, по внешнему периферийному краю предусмотрена дверка крышки надувной подушки безопасности, отделяемая поверхность которой предварительно отделяется по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки перед открытием дверки. То есть, у дверки имеется небольшой разрывной участок или его нет вовсе для того, чтобы образовать отверстие для выброса надувной подушки безопасности, иначе надувная подушка безопасности должна была бы преодолевать большое сопротивление. Соответственно, дверка крышки надувной подушки безопасности открывается быстро и плавно при ее выталкивании надувной подушкой безопасности, даже если давление внутри надувной подушки безопасности не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности быстро появляется из полости надувной подушки безопасности для дальнейшего развертывания.
В случае второго аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен по настоящему изобретению сопротивление крышки надувной подушки безопасности, которое надувная подушка безопасности испытывает после открывания крышки надувной подушки безопасности, гасится, и гарантированно быстрое развертывание надувной подушки безопасности из полости надувной подушки безопасности с пониженным внутренним давлением надувной подушки безопасности на начальном этапе нагнетания газа в надувную подушку безопасности.
Крышка надувной подушки безопасности может изготавливаться заодно с кожухом рулевой колонки из синтетической смолы или может изготавливаться отдельно от кожуха рулевой колонки.
Если крышка надувной подушки безопасности выполнена заодно с кожухом рулевой колонки, то и шарниры дверки могут быть интегральными, и отделяемая поверхность образована щелью между внешним периферийным краем дверки за исключением участка неразъемного шарнира и периферийным краем отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки.
В случае такой конструкции неразъемный шарнир изгибается, когда дверка выталкивается наполняемой газом надувной подушкой безопасности, и позволяет дверке открываться с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности. Так как дверка образована щелью по внешнему периферийному краю дверки за исключением участка неразъемного шарнира, то дверка открывается быстро. Такая конструкция также облегчает изготовление крышки надувной подушки безопасности, так как крышка надувной подушки безопасности и кожух рулевой колонки выполняются заодно.
Если крышка надувной подушки безопасности образована в виде элемента, отделяемого от кожуха рулевой колонки, следует понимать, что дверка выполняется шарнирной и открывается вниз с поворотом вокруг шарнирного участка, и что крышка надувной подушки безопасности соединена с кожухом рулевой колонки с помощью шарнирного участка дверки.
В случае такой конструкции, так как шарнирный участок, вокруг которого открывается дверка, также служит сочленением с кожухом рулевой колонки, число элементов сочленений уменьшено. Конечно, если дверка открывается, то она остается связанной с кожухом рулевой колонки шарнирным участком, и поэтому она не отлетает от кожуха рулевой колонки.
Шарнирный участок может включать поворотную ось, служащую центром вращения дверки, и подшипник, поддерживающий поворотную ось таким образом, чтобы обеспечить вращение поворотной оси. Поворотная ось и подшипник могут соответственно располагаться либо на кожухе рулевой колонки, либо на дверке.
В другом случае шарнирный участок может состоять из гибкого ленточного элемента. В этом случае ленточный элемент неподвижно соединяется с дверкой крышки надувной подушки безопасности со стороны его первого конца и неподвижно соединяется с периферийным краем отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки со стороны его второго конца.
Если крышка надувной подушки безопасности изготавливается отдельно от кожуха рулевой колонки и соединена с кожухом рулевой колонки с помощью шарнирного участка дверки, и если отверстие для выброса надувной подушки безопасности выполнено на нижней стороне кожуха рулевой колонки, дверка поворачивается вниз с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности. Таким образом, если по внешнему периферийному краю дверки располагается множество фиксирующих лапок, которые удерживаются внутренней поверхностью кожуха рулевой колонки по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности, дверка не может открываться вниз. Тот же самый эффект будет достигнут, если такие же фиксирующие лапки выполнить по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки, чтобы удерживать дверку по периферии. Фиксирующая сила этих лапок должна гарантировать открывание дверки, возникающей при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением. Нет необходимости в средствах, препятствующих движению дверки вверх потому, что такое движение внутрь кожуха рулевой колонки регулируется свернутой воздушной камерой.
Если крышка надувной подушки безопасности изготавливается отдельно от кожуха рулевой колонки и при этом держится на кожухе рулевой колонки, дверка крышки надувной подушки безопасности может быть раздвижной и перемещаться вдоль лицевой стороны отверстия для выброса надувной подушки безопасности с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением. В этом случае сила выталкивания надувной подушки безопасности, возникающая при наполнении, может использоваться как движущая сила, чтобы переместить или раздвинуть дверку, возможно совместно с приводом, располагаемым внутри кожуха рулевой колонки. В состав раздвижной дверки может входить толкатель, чтобы толкать ее наполняемой газом надувной подушкой безопасности. Следует также понимать, что направляющий механизм располагается на дверке и на кожухе колонки безопасности, чтобы направлять дверку при ее перемещении.
Кроме того, если крышка надувной подушки безопасности выполняется отдельно от кожуха рулевой колонки, то крышка надувной подушки безопасности может монтироваться на рулевой колонке так, чтобы дверка располагалась на месте отверстия для выброса надувной подушки безопасности в кожухе рулевой колонки, чтобы открываться при выталкивании надувной подушкой безопасности.
Отверстие для выброса надувной подушки безопасности может быть расположено либо на нижней стороне кожуха рулевой колонки, на левой и правой сторонах кожуха рулевой колонки, либо в зоне кожуха рулевой колонки, расположенной между низом и левой и правой сторонами.
Если отверстие для выброса надувной подушки безопасности выполняется слева и справа от кожуха рулевой колонки, надувная подушка безопасности стремится влево и вправо, что помогает надувной подушке безопасности обеспечивать широкую область защиты в поперечном направлении.
Если отверстие для выброса надувной подушки безопасности выполняется в зоне кожуха рулевой колонки, расположенной между низом и левой и правой сторонами, то также обеспечивается широкая область защиты в поперечном направлении. Кроме того, надувная подушка безопасности разворачивается также в районе центра в поперечном направлении нижней стороны кожуха рулевой колонки. Соответственно, если колени водителя размещаются непосредственно под кожухом рулевой колонки, колени будут защищены наполненной газом надувной подушкой безопасности.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по первому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.2 изображен вид сбоку на рулевое колесо, расположенное в крайнем заднем положении и перемещаемое вертикально вместе с кожухом рулевой колонки при работе регулировочного механизма, установленного на рулевой колонке.
На фиг.3 изображен вид сбоку на рулевое колесо, расположенное в крайнем переднем положении и перемещаемое вертикально вместе с кожухом рулевой колонки при работе регулировочного механизма.
На фиг.4 схематично изображен главный вид на кожух рулевой колонки (вид сзади на объект по фиг.1).
На фиг.5 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен по первому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.6 в увеличенном масштабе схематично изображено сечение аппарата надувной подушки безопасности по линии VI-VI (см. фиг.5).
На фиг.7 схематично изображен главный вид на надувную подушку безопасности, используемую в аппарате надувной подушки безопасности по первому примеру осуществления настоящего изобретения (вид сзади).
На фиг.8 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки (см. фиг.1).
На фиг.9 схематично изображен способ, с помощью которого образуется отверстие для выброса надувной подушки безопасности, выполненное в кожухе рулевой колонки, изображенной на фиг.1, но в перспективе.
На фиг.10 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен при срабатывании (см. фиг.5).
На фиг.11 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности, в частности, показан способ, с помощью которого открываются соответствующие дверки секции дверок.
На фиг.12 схематично изображен главный вид на аппарат надувной подушки безопасности при срабатывании (см. фиг.5) (вид сзади).
На фиг.13 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности при срабатывании (см. фиг.5), когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем заднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.14 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности, в частности, показан способ, с помощью которого открываются соответствующие дверки секции дверок, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем заднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.15 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности при срабатывании (см. фиг.5), когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем переднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.16 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности, в частности, показан способ, с помощью которого открываются соответствующие дверки секции дверок, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем переднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.17 частично изображен перспективный вид на модификацию кожуха рулевой колонки, которая может использоваться в первом примере осуществления настоящего изобретения.
На фиг.18 частично изображен перспективный вид на другую модификацию кожуха рулевой колонки, которая может использоваться в первом примере осуществления настоящего изобретения.
На фиг.19 схематично изображен способ, с помощью которого образуется отверстие для выброса надувной подушки безопасности, выполненное в кожухе рулевой колонки по второму примеру осуществления настоящего изобретения, на котором частично показан перспективный вид на кожух.
На фиг.20 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по второму примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем заднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.21 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки, представленной на фиг.19, при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности по второму примеру осуществления настоящего изобретения, в частности, показан способ, с помощью которого открываются соответствующие дверки секции дверок, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем заднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.22 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по второму примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем переднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.23 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности по второму примеру осуществления настоящего изобретения, в частности, показан способ, с помощью которого открываются соответствующие дверки секции дверок, когда кожух рулевой колонки располагается в крайнем переднем и крайнем верхнем положении.
На фиг.24 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по третьему примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.25 в увеличенном масштабе схематично изображена рулевая колонка, оборудованная аппаратом надувной подушки безопасности по третьему примеру осуществления настоящего изобретения в продольном направлении.
На фиг.26 схематично изображен перспективный вид на кожух рулевой колонки, используемый с аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен (см. фиг.25), на котором показано образование отверстия для выброса подушки безопасности до и после срабатывания аппарата.
На фиг.27 схематично изображено сечение кожуха рулевой колонки, представленной на фиг.26.
На фиг.28 схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен, представленного на фиг.25.
На фиг.29 схематично изображен главный вид на кожух рулевой колонки при срабатывании аппарата надувной подушки безопасности, представленного на фиг.25 (вид сзади).
На фиг.30 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.31 в увеличенном масштабе схематично изображена рулевая колонка, оборудованная аппаратом надувной подушки безопасности по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения в продольном направлении.
На фиг.32 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения по линии XXXII-XXXII, изображенного на фиг.31.
На фиг.33 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения по линии ХХХIII-ХХХIII, изображенного на фиг.31.
На фиг.34 изображен перспективный вид на дверку, используемую в аппарате надувной подушки безопасности по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.35 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.36 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен по пятому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.37 изображен перспективный вид на дверку, используемую в аппарате надувной подушки безопасности по пятому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.38 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по пятому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.39 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по шестому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.40 в увеличенном масштабе схематично изображена рулевая колонка, оборудованная аппаратом надувной подушки безопасности по шестому примеру осуществления настоящего изобретения в продольном направлении.
На фиг.41 изображен перспективный вид на крышку надувной подушки безопасности, используемую с аппаратом надувной подушки безопасности по шестому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.42 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по шестому примеру осуществления настоящего изобретения по линии XIII-XIII, изображенного на фиг.40.
На фиг.43 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по шестому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.44 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.45 в увеличенном масштабе схематично изображена рулевая колонка, оборудованная аппаратом надувной подушки безопасности по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения в продольном направлении.
На фиг.46 изображен перспективный вид на крышку надувной подушки безопасности, используемую с аппаратом надувной подушки безопасности по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.47 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.48 изображен перспективный вид на крышку надувной подушки безопасности, используемую с аппаратом надувной подушки безопасности по восьмому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.49 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности по восьмому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.50 схематично изображен вид сбоку на аппарат надувной подушки безопасности по восьмому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.51 схематично изображен вид сбоку на кожух рулевой колонки, оборудованный аппаратом надувной подушки безопасности для защиты колен по девятому примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг.52 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по девятому примеру осуществления настоящего изобретения по линии III-III, изображенного на фиг.51.
На фиг.53 схематично изображен вид сбоку на аппарат надувной подушки безопасности по девятому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании.
На фиг.54 в увеличенном масштабе схематично изображено вертикальное сечение аппарата надувной подушки безопасности по девятому примеру осуществления настоящего изобретения при срабатывании в поперечном направлении.
НАИЛУЧШИЕ СПОСОБЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи описаны примеры осуществления настоящего изобретения. Однако настоящее изобретение не ограничивается описанными здесь примерами осуществлениями. Все модификации, описанные в пунктах формулы изобретения, и их эквиваленты находятся в переделах объема формулы изобретения.
Как показано на фиг.5, аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен M1 по первому примеру осуществления настоящего изобретения монтируется на рулевую колонку 3 и включает надувную подушку безопасности 61, размещенную в свернутом состоянии в нижней зоне 16а внутри кожуха рулевой колонки 16. Аппарат надувной подушки безопасности M1 включает кожух рулевой колонки 16, закрывающий рулевую колонку 3, надувную подушку безопасности 61, блок наполнения надувной подушки безопасности 66 для подачи газа в надувную подушку безопасности 61 и короб 71, в котором размещается надувная подушка безопасности 61 и блок наполнения надувной подушки безопасности 66. Надувная подушка безопасности 61 предназначена для того, чтобы выталкивать и открывать секцию передних дверок 34 и секцию задних дверок 56, выполненных в кожухе рулевой колонки 16, при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением с разворачиванием перед коленями K(KL и KR) водителя D, сидящего в кресле водителя, как показано на фиг.4.
Как показано на фиг.1, 4 и 5, кожух рулевой колонки 16 выполнен из синтетической смолы в виде трубчатого контура квадратного сечения, закрывающего рулевую колонку 3. Кожух рулевой колонки 16 крепится к трубе 5 рулевой колонки 3 в зоне, которая не показана, и располагается перед сидящим водителем D таким образом, что выступает назад от монтажного отверстия 10, выполненного в приборной панели 7, для установки кожуха рулевой колонки 16. Приборная панель 7 состоит из верхней панели 8, расположенной сверху, и нижней панели 9, расположенной снизу. Рулевая колонка 3 располагается таким образом, что выступает назад от приборной панели 7, будучи при этом закрытой кожухом рулевой колонки 16. Рулевая колонка 3 включает главный вал 4 и трубу рулевой колонки 5, установленную вокруг главного вала 4. Рулевое колесо 1 насажено на задний конец главного вала 4. Рулевая колонка 3 оборудована регулировочным механизмом СМ, состоящим из телескопического механизма и механизма наклона, для регулировки положения рулевого колеса 1 в продольном и вертикальном направлениях (фиг.1-3). При работе регулировочного механизма СМ кожух рулевой колонки 16 перемещается вместе с рулевой колонкой 3. Кроме того, между периферией монтажного отверстия 10 и внешней окружностью 18 кожуха рулевой колонки 16 на задней стороне 7а установлена приборная панель 7 с допустимым просветом Н (HL, HV), что позволяет перемещать кожух рулевой колонки 16 так, что он во время перемещения не задевает приборную панель 7. Допустимый просвет HL обеспечивает зазор по бокам кожуха рулевой колонки 16, в то время как допустимый просвет HV обеспечивает зазор ниже кожуха рулевой колонки 16. Кроме того, описываемый ниже допустимый просвет HVM обеспечивает максимальное значение зазора HV.
Если с помощью регулировочного механизма СМ поместить рулевое колесо 1 в крайнее заднее положение с помощью телескопического механизма и в крайнее верхнее положение с помощью механизма наклона, то рулевое колесо 1 и кожух рулевой колонки 16 примут положение, изображенное сплошной линией на фиг.2 и изображенное штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.3. Если с помощью механизма наклона поместить рулевое колесо 1 в крайнее нижнее и крайнее заднее положение, то колесо 1 и кожух рулевой колонки 16 примут положение, изображенное штрихпунктиром на фиг.2. Если с помощью телескопического механизма поместить рулевое колесо 1 в крайнее переднее положение и с помощью механизма наклона поместить рулевое колесо 1 в крайнее верхнее положение, то колесо 1 и кожух рулевой колонки 16 примут положение, изображенное сплошной линией на фиг.3 и изображенное штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.2. Если колесо 1 поместить в крайнее переднее и с помощью механизма наклона в крайнее нижнее положение, то колесо 1 и кожух рулевой колонки 16 примут положение, изображенное штрихпунктиром на фиг.3.
Ход кожуха рулевой колонки 16 LD в продольном направлении, осуществляемый при работе телескопического механизма, составляет около 40 мм, а ход VD в вертикальном направлении, осуществляемый при работе механизма наклона, составляет около 20 мм в области задней стороны 7а приборной панели 7.
Как показано на фиг.1, 4 (штриховой линией с двумя пунктирами), 7 и 10, полностью наполненная газом надувная подушка безопасности 61 представляет из себя прямоугольную пластину, вытянутую в поперечном направлении. Надувная подушка безопасности 61 состоит из стенки со стороны водителя 62, развернутой в сторону водителя D, и стенки со стороны колонки 63, развернутой в сторону кожуха рулевой колонки 16, соответственно после того, как надувная подушка безопасности развернется. Стенка со стороны водителя 62 и стенка со стороны колонки 63 выкраиваются из полиэстера, полиамида и т.п. с получением таких же контуров, а затем сшиваются по внешней периферийной кромке с получением надувной подушки безопасности 61. Стенка со стороны колонки 63 снабжается более чем одним (двумя в первом примере осуществления настоящего изобретения) монтажным отверстием 64 под болты 68b (фиг.5) в блоке наполнения надувной подушки безопасности 66, размещаемом в надувной подушке безопасности 61.
Как показано на фиг.4, контур надувной подушки безопасности 61 закрывает нижнюю сторону 18а кожуха рулевой колонки 16, выступающую назад от приборной панели 7 и от задних сторон 12, 13 и 14 зоны приборной панели 7, располагаемой внизу слева и справа от кожуха рулевой колонки 16 при полном развертывании надувной подушка безопасности, чтобы защитить колени KL и KR водителя D.
Помимо вышеупомянутого способа изготовления надувной подушки безопасности 61 надувную подушку безопасности 61 можно изготовить из одного куска ткани путем ее сложения вдвое, при этом стенка со стороны водителя 62 и стенка со стороны колонки 63 соединены по периферийной кромке, а остальная часть сшивается. Надувная подушка безопасности 61 включает внутреннюю привязь (не показана), соединяющую стенку со стороны водителя 62 и стенку со стороны колонки 63, что позволяет регулировать толщину надувной подушки безопасности 61 в надутом состоянии, и сохранять форму надувной подушки безопасности 61 в виде пластины.
Как показано на фиг.5 и 6, блок наполнения надувной подушки безопасности 66 включает цилиндрический корпус 67 с клапанами выпуска газа 67а для выпуска газа и трубчатый диффузор 68, вмещающий корпус 67. В диффузоре 68 выполнены вырезы 68а для выхода газа, и два болта 68b установлены для крепления блока наполнения надувной подушки безопасности 66 к трубе рулевой колонки 5 вместе с надувной подушкой безопасности 61 и коробом 71. Каждый болт 68b с помощью гайки 69 крепится к скобе 5а трубы рулевой колонки 5.
Короб 71 изготовлен из листового металла U-образного профиля. Короб 71 включает верхнюю стенку 72 и боковые стенки 73 и 74, отходящие вниз от переднего и заднего ребер верхней стенки 72. Каждая из боковых стенок 73 и 74 снабжена фиксирующими лапками 73а/74а. Фиксирующие лапки 73а и 74а располагаются в прорезях 19а и 20а, выполненных в монтажных стенках 19 и 20 кожуха рулевой колонки 16, для фиксации в монтажных стенках 19 и 20 так, чтобы соединить боковые стенки 73 и 74 с монтажными стенками 19 и 20. В верхней стенке 72 выполнены сквозные отверстия 72а под болты 68b блока наполнения надувной подушки безопасности 66.
Как показано на фиг.8 и 9, кожух рулевой колонки 16 в зоне наружной поверхности 18 с нижней стороны 18а, с левой стороны 18b и с правой стороны 18с включает секцию передних дверок 34 и секцию задних дверок 56, которые открываются при выталкивании надувной подушкой безопасности 61 и вместе образуют единое отверстие для выброса надувной подушки безопасности 22, обеспечивающее выброс из нее надувной подушки безопасности 61. Секция передних дверок 34 включает нижнюю дверку 35, располагаемую на нижней стороне 18а, левую дверку 42, располагаемую на левой стороне 18b, и правую дверку 49, располагаемую на правой стороне 18с соответственно кожуха рулевой колонки 16, и вокруг каждой из этих дверок располагается разрывной участок 24, который разрывается при выталкивании надувной подушкой безопасности 61. Каждая из этих дверок 35, 42 и 49 открывается от заднего края 36, 43 и 50 вперед и наружу от кожуха рулевой колонки 16. Секция задних дверок 56 включает нижнюю область 57, левую область 58, и правую область 59, расположенные соответственно рядом с нижней дверкой 35, левой дверкой 42 и правой дверкой 49 секции передних дверок 34 с разрывным участком 24 между ними.
Разрывной участок 24 выполнен в виде тонкостенной (ослабленной) области или линейных канавок на внутренней поверхности трубчатой окружной стенки квадратного сечения 17 кожуха рулевой колонки 16. Разрывной участок 24 включает центральную область 25, верхнюю левую область 26, нижнюю левую область 27, верхнюю правую область 28, нижнюю правую область 29, заднюю левую область 31 и заднюю правую область 32, каждая из которых выполнена в форме линии. Центральная область 25 проходит поперек и делится на секцию передних дверок 34 и секцию задних дверок 56, и включает поперечную область 25а, левую вертикальную область 25b и правую вертикальную область 25d. Поперечная область 25а проходит в поперечном направлении в нижней стенке 17а кожуха рулевой колонки 16. Левая и правая вертикальные области 25b и 25с идут вверх от левых и правых концов поперечной области 25а по левой стенке 17b и правой стенке 17с таким образом, что проходят вдоль задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 приборной панели 7 около нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 (см. фиг.2-4). Левый конец 25с и правый конец 25е, которые являются ведущими концами левой и правой вертикальных областей 25b и 25d, располагаются по бокам верхней стенки 72 короба 71. Нижняя периферийная область 11 монтажного отверстия 10 является нижней зоной периферийной области отверстия 10, и включает нижний край 11a, левый край 11b и правый край 11е. Верхняя левая область 26 идет вперед от левого конца 25с центральной области 25. Нижняя левая область 27 отходит вперед от границы поперечной области 25а и левой вертикальной области 25b центральной области 25 (или от пересечения нижней стенки 17а и левой стенки 17b окружной стенки 17) по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 17а и левой стенки 17b. Верхняя правая область 28 отходит вперед от правого конца 25е центральной области 25. Нижняя правая область 29 отходит вперед от границы поперечной области 25а и правой вертикальной области 25d центральной области 25 (или от пересечения нижней стенки 17а и правой стенки 17с окружной стенки 17) по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 17а и правой стенки 17с. Задняя левая область 31 идет от левого конца 25с центральной области 25 по диагонали назад и вниз к нижней стенке 17а. Задняя правая область 32 идет от правого конца 25е центральной области 25 по диагонали назад и вниз к нижней стенке 17а.
Нижняя дверка 35 секции передних дверок 34 образуется в зоне, расположенной перед поперечной областью 25а центральной области 25 и между нижней левой областью 27 и нижней правой областью 29. Левая дверка 42 образуется в зоне, расположенной перед левой вертикальной областью 25b центральной области 25 и между верхней левой областью 26 и нижней левой областью 27. Правая дверка 49 образуется в зоне, расположенной перед правой вертикальной областью 25d центральной области 25 и между верхней правой областью 28 и нижней правой областью 29. Каждая верхняя левая область 26 и верхняя правая область 28 снабжены спереди гнутой областью 26а/28а, отогнутой вниз. Каждая нижняя левая область 27 и нижняя правая область 29 снабжена спереди гнутыми участками 27а и 27b/29а и 29b, которые идут соответственно от переднего конца и раздваиваются вдоль окружной стенки 17. Эти гнутые участки 26а, 28а, 27а, 27b, 29а и 29b укорачивают длины передних краев 39, 46, 53 соответствующих дверок 35, 42 и 49, то есть области между гнутыми участками 27b и 29b, между гнутыми участками 26а и 27а и между гнутыми участками 28а и 29а, при этом передние концы имеют толстые стенки и служат шарнирами соответствующих дверок 35, 42 и 49. Такая конструкция помогает открывать нижнюю дверку 35, левую дверку 42 и правую дверку 49 с поворотом вокруг передних краев 39, 46 и 53 при разрыве всей центральной области 25, верхней левой области 26, нижней левой области 27, верхней правой области 28 и нижней правой области 29 разрывного участка 24.
Секция задних дверок 56 образуется в зоне, расположенной позади центральной области 25, и окружена задней левой областью 31 и задней правой областью 32. В первом примере осуществления настоящего изобретения секция задних дверок 56 является единым элементом, включающим нижнюю область 57, левую область 58 и правую область 59.
Соответствующие дверки 35, 42 и 49 секции передних дверок 34 и соответствующие области 57, 58 и 59 секции задних дверок 56 выполнены гибкими. В первом примере осуществления настоящего изобретения соответствующие дверки 35, 42 и 49 и соответствующие области 57, 58 и 59 выполнены настолько тонкими, что обеспечивают гибкость, хотя они толще разрывного участка 24.
Нижняя дверка 35, левая дверка 42 и правая дверка 49 секции передних дверок 34 не позволяют надувной подушке безопасности 61 в процессе развертывания попадать в допустимые просветы HL или HV, образуемые между внешней поверхностью 18 кожуха рулевой колонки 16 и нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10 нижней панели 9, когда кожух рулевой колонки 16 перемещается при работе регулировочного механизма СМ. В частности, задние края 36, 43 и 50 нижней дверки 35, левой дверки 42 и правой дверки 49 при открывании попадают на нижнюю периферийную область 11 задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 приборной панели 7, чтобы перекрывать допустимые просветы HL и HV сзади (см. фиг.10, 11, и 13-16).
В частности, задние края 36, 43 и 50 соответствующих дверок 35, 42 и 49 посредством сгибаемых в открытом состоянии областей 40, 47 и 54 дверок 35, 42 и 49 контактируют с нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10, когда допустимые просветы HL и HV (HVM) между внешней поверхностью 18 кожуха рулевой колонки 16 и нижней периферийной областью 11 становятся максимальными в положении, представленном на фиг.15 и 16, в котором кожух рулевой колонки 16 перемещается в крайнее переднее положение PF при работе регулировочного механизма СМ, другими словами, в котором кожух рулевой колонки 16 перемещается в крайнее переднее и крайнее верхнее положение с помощью телескопического механизма и механизма наклона. Сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок 35, 42 и 49, отогнутые назад к задним сторонам 12,13, 14 нижней панели 9, выступают со стороны внешней поверхности 18 кожуха рулевой колонки 16.
Кроме того, длина UL дверок 42 и 49 и длина DL дверки 35 (фиг.2) выполнены такими, что сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 дверок 35, 42 и 49 входят в контакт с нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10, когда допустимые просветы HL и HV (HVM) становятся максимальными в положении, представленном на фиг.13 и 14, в котором кожух рулевой колонки 16 перемещается в крайнее заднее положение РВ при работе регулировочного механизма СМ, другими словами, в котором кожух рулевой колонки 16 перемещается в крайнее заднее и крайнее верхнее положение с помощью телескопического механизма и механизма наклона. Длины UL и DL соответствуют длинам соответствующих дверок 35, 42 и 49 от задних концов 36, 43 и 50 до передних концов или гнутых участков 26а, 27а, 27b, 28а, 29а и 29b разрывного участка 24 (верхняя левая область 26, нижняя левая область 27, верхняя правая область 28 и нижняя правая область 29) при виде сбоку. Как объяснялось выше, сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок 35, 42 и 49, отогнутые назад к задним сторонам 12, 13, 14 нижней панели 9, выступают со стороны внешней поверхности 18 кожуха рулевой колонки 16.
В первом примере осуществления настоящего изобретения передние концы соответствующих областей разрывного участка 24 или передние края 39, 46 и 53 нижней, левой и правой дверок 35, 42 и 49 располагаются в непосредственной близости от нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 при крайнем заднем положении РВ кожуха рулевой колонки (см. фиг.2).
Перемещение рулевого колеса 1 вертикально с помощью механизма наклона незначительно изменяет размер допустимого просвета HL слева и справа от кожуха рулевой колонки 16, то есть просвета между левой и правой сторонами 18b и 18с кожуха рулевой колонки 16 и левой и правой зонами 11b и 11е нижней периферийной области 11 нижней панели 9, если не меняется положение кожуха рулевой колонки 16 в продольном направлении (см. фиг.11, 14 и 16). В первом примере осуществления настоящего изобретения допустимый просвет HL слева и справа остается в диапазоне 5-10 мм. Напротив, перемещение рулевого колеса 1 по вертикали значительно изменяет размер допустимого просвета HV в вертикальном направлении, то есть просвета между нижней стороной 18а кожуха рулевой колонки 16 и нижним краем 11а монтажного отверстия 10 в нижней панели 9. В частности, когда рулевое колесо 1 перемещается в крайнее верхнее положение, допустимый просвет HV принимает наибольшие размеры (просвет HVM). В первом примере осуществления настоящего изобретения просвет HV в вертикальном направлении изменяется в пределах диапазона 5-25 мм. При перемещении кожуха рулевой колонки 16 назад и вперед, просвет HV принимает наибольшие размеры (этот просвет HVM) в любом положении, если рулевое колесо 1 располагается в крайнем верхнем положении.
Принимая во внимание вышеупомянутые обстоятельства относительно конструкции для перекрытия допустимого просвета HL слева и справа, было бы достаточно учитывать случай, когда кожух рулевой колонки 16 располагается в крайнем переднем положении PF, в котором трудно обеспечить длины в продольном направлении сгибаемых при открывании областей 47 и 54 (левая и правая дверки 42 и 49 сгибается с трудом) потому, что левая дверка 42 и правая дверка 49 секции передних дверок 34 направляются внутрь нижней панели 9. Если кожух рулевой колонки 16 отходит назад по отношению к крайнему переднему положению PF, длины отогнутых в открытом положении областей 47 и 54 увеличиваются в продольном направлении (левая и правая дверки 42 и 49 сгибаются легко) так, что задние края 43 и 50 левых и правых дверок 42 и 49 гарантированно примыкают к задним сторонам 13 и 14 левой и правой зон 11b и 11е нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, закрывая, таким образом, допустимый просвет HL (см. фиг.11, 14 и 16).
Относительно конструкции для перекрытия допустимого просвета HV в вертикальном направлении было бы достаточно, если бы нижняя дверка 35 могла перекрывать допустимый просвет HV (HVM) в случае, когда кожух рулевой колонки 16 располагается в крайнем переднем положении PF, в котором трудно обеспечить соответствующую длину в продольном направлении отогнутой в открытом положении области 40 (нижняя дверка 35 сгибается с трудом) потому, что нижняя дверка 35 направляется внутрь нижней панели 9, и когда просвет HV принимает наибольшие размеры, что, таким образом, и затрудняет достижение задним краем 36 нижней дверки 35 нижней зоны 11а нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 в нижней панели 9. Если кожух рулевой колонки 16 отходит назад по отношению к крайнему переднему положению PF, длина в продольном направлении отогнутой в открытом положении области 40 нижней дверки 35 увеличивается так, что задний край 36 нижней дверки 35 надежно примыкает к задней стороне 12 нижней зоны 11а нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, закрывая, таким образом, допустимый просвет HVM (см. фиг.10, 13 и 15).
В случае вышеупомянутой конструкции по первому примеру осуществления настоящего изобретения аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен, если надувная подушка безопасности 61 наполняется газом G под давлением, нижняя дверка 35, левая дверка 42 и правая дверка 49 секции передних дверок 34 выталкиваются надувной подушкой безопасности 61 так, что разрывной участок 24, расположенный вокруг соответствующих дверок секции передних дверок 34, разрывается. Затем задние края 36, 43 и 50 соответствующих дверок открываются вперед от кожуха рулевой колонки 16, в то время как секция задних дверок 56 открывается назад, и таким образом, образуется отверстие для выталкивания надувной подушки безопасности 22 в кожухе рулевой колонки 16. Затем надувная подушка безопасности 61 выталкивается из отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 22 и разворачивается, чтобы закрывать собой нижнюю сторону 18а кожуха рулевой колонки 16, выступающую со стороны приборной панели 7, и задние стороны 12, 13 и 14 со стороны приборной панели 7 снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки 16 так, чтобы защитить от этих элементов колени KL и KR водителя D при их перемещении вперед (см. фиг.10, 11, 13-16).
Таким образом, задние края 36, 43 и 50 нижней дверки 35, левой дверки 42 и правой дверки 49 секции передних дверок 34 примыкают к задним сторонам 12, 13 и 14 со стороны приборной панели 7 или к нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 так, что перекрывают допустимый просвет Н (HL, HV).
Следовательно, надувная подушка безопасности 61 может развернуться перед коленями KL и KR водителя D плавно, не попадая при работе регулировочного механизма СМ в просветы HL или HV между внешней поверхностью 18 кожуха рулевой колонки 16 и нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10 нижней панели 9.
То есть, надувная подушка безопасности 61 аппарата надувной подушки безопасности Ml, размещаемого в кожухе рулевой колонки 16, разворачивается плавно, не попадая в допустимый просвет Н (HL, HV), даже если положение кожуха рулевой колонки 16 регулируется. Поэтому надувная подушка безопасности 61 защищает колени KL и KR водителя D при их перемещении вперед, по крайней мере, от нижней стороны 18а кожуха рулевой колонки 16 и от задних сторон 12, 13 и 14 приборной панели 7 снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки 16.
Кроме того, так как нижняя дверка 35, левая дверка 42 и правая дверка 49 секции дверок 34 выполнены гибкими, зоны задних краев 36, 43 и 50, расположенные сзади относительно задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9, открываются с отгибом и выступают со стороны внешней поверхности 18 кожуха рулевой колонки 16, и сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 примыкают к нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10. Таким образом, положения задних краев 36, 43 и 50 соответствующих дверок задаются так, чтобы сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок контактируют с нижней периферийной областью 11 (нижний, левый и правый периферийные края 11а, 11b и 11e) монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, когда кожух рулевой колонки 16 с помощью регулировочного механизма перемещается в крайнее переднее положение PF, и допустимые просветы HL и HV становятся максимальными (см. фиг.15 и 16). Кроме того, длины UL и DL соответствующих дверок 35, 42 и 49 от задних концов 36, 43 и 50 до передних концов (гнутые участки разрывного участка 24) 26а, 27а, 27b, 28а, 29а и 29b с двух боков по краям дверок задаются так, чтобы сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок контактируют с нижней периферийной областью 11 (нижний, левый и правый периферийные края 11а, 11b и 11е) монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, когда кожух рулевой колонки 16 с помощью регулировочного механизма перемещается в крайнее заднее положение РВ, и допустимые просветы HL и HV становятся максимальными (см. фиг.13 и 14). То есть, даже когда допустимые просветы HL и HV становятся максимальными во время перемещения кожуха рулевой колонки 16 назад и вперед, часть или вся верхняя левая область 26, нижняя левая область 27, верхняя правая область 28 и нижняя правая область 29 разрывного участка 24, расположенного с двух боковых сторон соответствующих дверок 35, 42 и 49, разрываются, когда соответствующие дверки открываются от задних краев 36, 43 и 50 так, что сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 становятся согнутыми и открытыми и примыкают к нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10, плавно закрывая, таким образом, допустимые просветы HL и HV.
Если нижняя дверка 35, левая дверка 42 и правая дверка 49 секции дверок 34 выполнены гибкими, эти дверки плавно перекрывают допустимые просветы HL и HV, даже в случае, если кожух рулевой колонки 16 в результате регулировки перемещен вперед, назад, вверх или вниз путем задания двух параметров: положения задних краев 36, 43 и 50 соответствующих дверок 35, 42 и 49 секции дверок 34 и длин UL и DL верхней левой области 26, нижней левой области 27, верхней правой области 28 и нижней правой области 29 разрывного участка 24, расположенного с двух боковых сторон соответствующих дверок 35, 42 и 49.
Особенно, когда величины UL и DL установлены настолько длинными, что сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок секции дверок 34 примыкают к задним сторонам 12, 13 и 14 нижней панели 9 в нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 с облеганием в некоторой области, как показано на фиг.10, 11, 13-16, при этом полностью наполненная газом надувная подушка безопасности 61 может развернуться вдоль и в непосредственной близости от задних сторон 12, 13 и 14 по другую сторону задних сторон 41a, 48a и 55а областей 41, 48 и 55 отогнутых в открытом положении областей 40, 47 и 54, облегающих нижнюю панель 9 (эти области будут называться облегающими областями 41, 48 и 55). Такое размещение помогает надувной подушке безопасности 61 обеспечивать адекватную силу реакции от задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 после приема коленей KL и KR водителя D так, чтобы колени KL и KR были защищены адекватно.
Таким образом, передние концы (гнутые участки разрывного участка 24) 26а, 27а, 27b, 28а, 29а и 29b соответствующих дверок 35, 42 и 49 секции дверок 34 по желанию располагаются в непосредственной близости от нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 в приборной панели 7 при виде на транспортное средство сбоку, когда кожух рулевой колонки 16 располагается в крайнем заднем положении РВ. Такая конструкция обеспечивает достаточные длины соответствующих дверок 35, 42 и 49 секции дверок 34 в продольном направлении и позволяет соответствующим дверкам 35, 42 и 49 примыкать к нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10 таким образом, чтобы облегающие области 41, 48 и 55 были приложены к задним сторонам 12, 13 и 14 нижней панели 9 в некоторой области, как показано на фиг.13 и 14, даже если кожух рулевой колонки 16 располагается в крайнем заднем положении РВ. В результате, надувная подушка безопасности 61 после развертывания разворачивается вдоль задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 приборной панели 7 и обеспечивает силу реакции от нижней панели 9 легко в любом положении между крайним передним положением PF и крайним задним положением РВ, которые занимает кожух рулевой колонки 16.
Конечно, соответствующие дверки 35, 42 и 49 секции дверок 34 согнуты в зоне рядом с периферийной областью монтажного отверстия 10 в нижней панели 9 и примыкают к нижней периферийной области 11 отверстия 10 таким образом, чтобы облегающие области 41, 48 и 55 были приложены к задним сторонам 12, 13 и 14 нижней панели 9 в некоторой области, даже если кожух рулевой колонки 16 располагается в крайнем переднем положении PF (см. фиг.15 и 16) или в любом другом положении между крайним передним положением PF и крайним задним положением РВ (см. фиг.10 и 11), так как соответствующие дверки 35, 42 и 49 выполнены гибкими. Поэтому надувная подушка безопасности 61 после развертывания разворачивается вдоль и в непосредственной близости от задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 и обеспечивает адекватную силу реакции от нижней панели 9.
В соответствии с данным конкретным примером осуществления настоящего изобретения граница между левой дверкой 42 и нижней дверкой 35 и между правой дверкой 49 и нижней дверкой 35 секции передних дверок 34, то есть нижняя левая область 27 и нижняя правая область 29 разрывного участка 24, располагается по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 17а и левой стенки 17b и по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 17а и правой стенки 17с кожуха рулевой колонки 16. Однако нижняя левая область 27 и нижняя правая область 29 разрывного участка 24 могут располагаться на левой стенке 17b и правой стенке 17с соответственно, как показано на фиг.17, или в нижней стенке 17а, как показано на фиг.18.
В первом примере осуществления настоящего изобретения помимо секции передних дверок 34 кожух рулевой колонки 16 снабжен секцией задних дверок 56, расположенной рядом с нижней дверкой 35, левой дверкой 42 и правой дверкой 49 секции передних дверок 34 сзади так, чтобы отверстие для выброса надувной подушки безопасности 22 образовывалось как при открывании секции передних дверок 34, так и при открывании секции задних дверок 56. В случае такой конструкции секция задних дверок 56 служит для расширения открывающейся зоны отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 22, в то время как секция передних дверок 34 служит, чтобы закрывать собой допустимые просветы Н (HL и HV) так, чтобы надувная подушка безопасности 61 плавно выбрасывалась из кожуха рулевой колонки 16 для развертывания, не попадая в монтажное отверстие 10 в приборной панели 7 или не цепляясь за периферийную область отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 22.
Хотя секция задних дверок 56 по данному конкретному примеру осуществления настоящего изобретения изготовлена как единое целое, она может состоять из отдельных частей, образованных путем удлинения нижней левой области 27 и нижней правой области 29 разрывного участка 24 назад и удаления задней левой области 31 и задней правой области 32 так, чтобы нижняя область 57, левая область 58 и правая область 59 открывались назад по отдельности. Кроме того, секция задних дверок 56 может быть образована из двух частей, открывающихся влево и вправо.
Для образования отверстия для выброса надувной подушки безопасности 22 можно также предусмотреть только секцию передних дверок 34A, как в кожухе рулевой колонки 16А аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен М2 по второму примеру осуществления настоящего изобретения, представленному на фиг.19-23. В секции передних дверок 34А нижняя дверка 35А, левая дверка 42А и правая дверка 49А отведены назад в зону секции задних дверок 56 первого примера осуществления настоящего изобретения.
В кожухе рулевой колонки 16А, как показано на фиг.22 и 23, положения задних краев 36, 43 и 50 соответствующих дверок секции передних дверок 34А задаются так, чтобы сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 нижней дверки 35А, левой дверки 42А и правой дверки 49А, то есть области дверок 35А, 42А и 49А, находящихся сзади задних сторон 12, 13 и 14 нижней панели 9 и согнутые и открытые таким образом, что они выступают со стороны внешней окружности 18 кожуха рулевой колонки 16А, входят в контакт с нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, когда кожух рулевой колонки 16А перемещается в крайнее переднее положение PF с помощью регулировочного механизма (не показан), и допустимые просветы HL и HV становятся максимальными, то есть, когда кожух рулевой колонки 16А перемещается в крайнее переднее и крайнее верхнее положение с помощью телескопического механизма и механизм наклона и так, что отверстие для выброса надувной подушки безопасности 22 обеспечивает достаточную зону для выброса надувной подушки безопасности.
Кроме того, как показано на фиг.20 и 21, длины UL и DL (см. фиг.19) соответствующих дверок 35А, 42А и 49А от задних концов 36, 43 и 50 до передних концов (гнутые участки разрывного участка 24) 26а, 27а, 27b, 28а, 29а и 29b с двух боков по краям дверок задаются так, чтобы сгибаемые при открывании области 40, 47 и 54 соответствующих дверок 35А, 42А и 49А входят в контакт с нижней периферийной областью 11 монтажного отверстия 10 в нижней панели 9, когда кожух рулевой колонки 16А перемещается в крайнее заднее положение РВ и допустимые просветы HL и HV становятся максимальными, то есть, когда кожух рулевой колонки 16А располагается в крайнем заднем и крайнем верхнем положении, используя для этого механизм наклона и телескопический механизм.
Кроме того, в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения при виде на транспортное средство сбоку передние концы нижней дверки 35А, левой дверки 42А и правой дверки 49А, или передние концы, или гнутые участки 26а, 27а, 27b, 28а, 29а и 29b соответствующих областей разрывного участка 24, расположенного с двух боковых сторон соответствующих дверок 35А, 42А и в 49А, располагается в непосредственной близости от нижней периферийной области 11 монтажного отверстия 10, когда кожух рулевой колонки находится в крайнем заднем положении РВ (см. фиг.2).
Поэтому во втором примере осуществления настоящего изобретения достигаются те же самые эффекты, что и в первом примере осуществления настоящего изобретения.
В первом и втором примерах осуществления настоящего изобретения левая дверка 42/42А и правая дверка 49/49А секции передних дверок 34 выполнены таким образом, что закрывают допустимые просветы HL между левым и правым краями 11b и 11с монтажного отверстия 10 в нижней панели 9 и внешней окружностью 18 кожуха рулевой колонки 16/16А. Однако следует также понимать, что размеры левого и правого допустимых просветов HL выполняются небольшими, чтобы не допустить попадания в них надувной подушки безопасности 61, например, путем придания прямоугольной формы монтажному отверстию 10 при том, что кожух рулевой колонки 16/16А принимает трубчатую форму прямоугольного сечения, соответствующего сечению монтажного отверстия 10. В случае такой конструкции надувная подушка безопасности 61 гарантированно не попадает в допустимый просвет Н (HV и HL) только тогда, когда нижняя дверка 35/35А секции передних дверок 34/34А перекрывает допустимый просвет HV между нижним краем 11а монтажного отверстия 10 в нижней панели 9 и внешней окружностью 18 кожуха рулевой колонки 16/16А. Кроме того, повышается степень свободы левой дверки 42/42А и правой дверки 49/49А потому, что нет необходимости учитывать конструкцию левой дверки 42/42А и правой дверки 49/49А для перекрытия узких просветов HL.
Конечно, если левая дверка 42/42А и правая дверка 49/49А секции передних дверок 34 выполнены таким образом, что закрывают допустимые просветы HL слева и справа от кожуха рулевой колонки 16/16А, как в предшествующих примерах осуществления настоящего изобретения, то по бокам кожуха рулевой колонки 16/16А могут располагаться большие допустимые просветы HL. Такая конструкция повышает степень свободы при разработке внешнего контура кожуха рулевой колонки 16/16А потому, что нет необходимости учитывать контакт между кожухом рулевой колонки 16/16А и левым и правым краями 11b и 11е монтажного отверстия 10 в нижней панели 9 при вертикальном и/или продольном перемещении кожуха рулевой колонки 16/16А.
Кроме того, в первом и втором примерах осуществления настоящего изобретения нижняя дверка 35/35А, левая дверка 42/42А и правая дверка 49/49А секции передних дверок 34/34А снабжены разрывным участком 24, выполняемым вокруг каждой из них, который разрывается при толчке со стороны надувной подушки безопасности 61 так, что соответствующие дверки открываются при разрыве разрывного участка 24 с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 22. В случае такой конструкции вокруг соответствующих дверок секции дверок 34/34А на внешней поверхности кожуха рулевой колонки 16/16А отсутствуют линии разделения, что улучшает внешний вид кожуха рулевой колонки 16/16А. Однако без учета этого преимущества нижняя дверка 35/35А, левая дверка 42/42А и правая дверка 49/49А секции передних дверок 34/34А могут выполняться так, что периферийные концы соответствующих дверок, за исключением их шарнирных участков, то есть передние края 39, 46 и 53, предварительно отделяются от окружающих зон кожуха рулевой колонки 16/16А (третий пример осуществления настоящего изобретения, представленный на фиг.24-29). Например, в нижней зоне 16а кожуха рулевой колонки 16/16А следует выполнить отверстие и установить в нем элемент, снабженный нижней дверкой 35/35А, левой дверкой 42/42А и правой дверкой 49/49А (например, крышка надувной подушки безопасности отдельно от кожуха рулевой колонки 16/16А) с получением секции дверок 34/34А.
Ниже описан третий пример осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.25, аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен М3 по третьему примеру осуществления настоящего изобретения монтируется на рулевую колонку 3 и включает надувную подушку безопасности 145, размещенную в свернутом состоянии в нижней зоне 116а внутри кожуха рулевой колонки 116. Аппарат надувной подушки безопасности М3 включает кожух рулевой колонки 116, закрывающий рулевую колонку 3, надувную подушку безопасности 145, блок наполнения надувной подушки безопасности 151 для подачи газа в надувную подушку безопасности 145 и короб 156, в котором размещается надувная подушка безопасности 145 и блок наполнения надувной подушки безопасности 151. Надувная подушка безопасности 145 предназначена для того, чтобы выталкивать и открывать дверки: переднюю нижнюю дверку 134, переднюю левую дверку 135, переднюю правую дверку 136 и заднюю дверку 138, выполненные в кожухе рулевой колонки 116, при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением с разворачиванием перед коленями K(KL и KR) водителя D, сидящего в кресле водителя, как показано на фиг.29.
Как показано на фиг.24, 25 и 29, кожух рулевой колонки 116 выполнен из синтетической смолы в виде трубчатого контура квадратного сечения, закрывающего рулевую колонку 3. Кожух рулевой колонки 116 крепится к трубе 5 рулевой колонки 3 в зоне, которая не показана, и располагается перед сидящим водителем D таким образом, что выступает назад от монтажного отверстия 10, выполненного в приборной панели 7, для установки в нем кожуха рулевой колонки 116. В соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, представленным на фиг.1, рулевая колонка 3 располагается таким образом, что выступает назад от приборной панели 7, будучи при этом закрытой кожухом рулевой колонки 116, и включает главный вал 4 и трубу рулевой колонки 5, установленную вокруг главного вала 4. Рулевое колесо 1 насажено на задний конец главного вала 4. Приборная панель 7 состоит из верхней панели 8, расположенной сверху, и нижней панели 9, расположенной снизу.
В соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения надувная подушка безопасности 145 представляет из себя прямоугольную пластину, вытянутую в поперечном направлении, изображенную на фиг.24, 28 и 29 штриховой линией с двумя пунктирами и сплошными линиями. Надувная подушка безопасности 145 состоит из стенки со стороны водителя 146, развернутой в сторону водителя D, и стенки со стороны колонки 147, развернутой в сторону кожуха рулевой колонки 116, соответственно после того, как надувная подушка безопасности развернется. Стенка со стороны водителя 146 и стенка со стороны колонки 147 выкраиваются из полиэстера, полиамида и т.п. с получением таких же контуров, а затем сшиваются по внешней периферийной кромке с получением надувной подушки безопасности 145. Стенка со стороны колонки 147 снабжена более чем одним (в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения двумя) монтажным отверстием 148 под болты 153b (см. фиг.25 и 33) блока наполнения надувной подушки безопасности 151, размещаемого в надувной подушке безопасности 145.
Как показано на фиг.29, надувная подушка безопасности 145 имеет такой контур, который закрывает нижнюю сторону 118а кожуха рулевой колонки 116, выступающего назад от приборной панели 7, и зону 11 задней стороны 7а нижней панели 9 приборной панели 7, располагаемую внизу слева и справа от кожуха рулевой колонки 116 при полном развертывании надувной подушка безопасности, чтобы защитить колени KL и KR водителя D.
Кроме вышеупомянутого способа изготовления надувной подушки безопасности 145, надувная подушка безопасности 145 может быть изготовлена из одного куска ткани путем ее сложения вдвое, при этом стенка со стороны водителя 146 и стенка со стороны колонки 147 соединяются по периферийной кромке, а остальная часть сшивается. Надувная подушка безопасности 145 включает внутреннюю привязь (не показана), соединяющую стенку со стороны водителя 146 и стенку со стороны колонки 147, что позволяет регулировать толщину надувной подушки безопасности 145 в надутом состоянии и сохранять форму надувной подушки безопасности 145 в виде пластины.
Как показано на фиг.25, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения блок наполнения надувной подушки безопасности 151 включает цилиндрический корпус 152 с клапанами выпуска газа 152а для выпуска газа и трубчатый диффузор 153, вмещающий корпус 152. Диффузор 153 имеет вырезы 153а для выхода газа и два болта 153b (см. фиг.33) установлены для крепления блока наполнения надувной подушки безопасности 151 к трубе рулевой колонки 5 вместе с надувной подушкой безопасности 145 и коробом 156. Каждый болт 153b с помощью гайки 154 крепится к скобе 5а трубы рулевой колонки 5.
Как показано на фиг.25, короб 156 изготовлен из листового металла U-образного профиля в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения и включает верхнюю стенку 157 и боковые стенки 158 и 159, отходящие вниз от переднего и заднего ребер верхней стенки 157. Каждая из боковых стенок 158 и 159 снабжена фиксирующими лапками 158а/159а. Фиксирующие лапки 158а и 159а располагаются в прорезях 119а и 120а, выполненных в монтажных стенках 119 и 120 кожуха рулевой колонки 116, для фиксации в монтажных стенках 119 и 120 так, чтобы боковые стенки 158 и 159 были соединены с монтажными стенками 119 и 120. В верхней стенке 157 выполнены сквозные отверстия 157а под болты 153b блока наполнения надувной подушки безопасности 151.
Как показано на фиг.26-29, в зоне внешней поверхности 118, включающей нижнюю сторону 118а, левую сторону 118b и правую сторону 118 с, кожух рулевой колонки 116 снабжен крышкой надувной подушки безопасности 133. Крышка надувной подушки безопасности 133 включает четыре дверки: переднюю нижнюю дверку 134, переднюю левую дверку 135, переднюю правую дверку 136 и заднюю дверку 138, которые открываются при их выталкивании надувной подушкой безопасности 145 и вместе образуют единое отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122. В соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения крышка надувной подушки безопасности 133 выполнена заодно с кожухом рулевой колонки 116, изготовленным из синтетической смолы.
Передняя нижняя дверка 134 располагается в нижней стенке 117а кожуха рулевой колонки 116, передняя левая дверка 135 располагается в левой боковой стенке 117b кожуха рулевой колонки 116, и передняя правая дверка 136 располагается в правой боковой стенке 117 с кожуха рулевой колонки 116. Каждая из этих дверок 134, 135 и 136 открывается, поворачиваясь вокруг шарнирных областей 134а, 135а и 136а, расположенных на их передних краях так, что их задние края 134b, 135b и 136b ориентированы вперед. Задняя дверка 138 направляется к нижней стенке 117а, левой боковой стенке 117b и правой боковой стенке 117с кожуха рулевой колонки 116 и открывается, поворачиваясь вокруг шарнирной области 138а, расположенной на ее заднем краю так, что ее передний край 138b ориентирован назад.
Шарнирные области 134а, 135а, 136а и 138а являются неразъемными шарнирами 141, и эти неразъемные шарниры 141 соединяют каждую из дверок 134, 135, 136 и 138 с кожухом рулевой колонки 116. Между внешними периферийными краями дверок 134, 135, 136 и 138 крышки надувной подушки безопасности 133 и периферией отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122 на кожухе рулевой колонки 116, за исключением мест расположения неразъемных шарниров 141, имеется прорезь 124, что обеспечивает отдельные поверхности SP на внешних периферийных краях соответствующих дверок 134, 135, 136 и 138.
Прорезь 124 является непрерывным линейным отверстием, проходящим через окружную трубчатую стенку квадратного сечения 117 кожуха рулевой колонки 116 снаружи внутрь. В соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения прорезь 124 располагается между смежными дверками и включает центральную область 125, верхнюю левую область 126, нижнюю левую область 127, верхнюю правую область 128, нижнюю правую область 129, заднюю левую область 130 и заднюю правую область 131. Центральная область 125 проходит поперек и состоит из области задних краев 134b, 135b и 136b трех дверок 134, 135 и 136, расположенных спереди и в области переднего края 138b задней дверки 138. Верхняя левая область 126 располагается на верхнем краю передней левой дверки 135 на периферийном краю отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122 и идет вперед от левого верхнего конца центральной области 125. Нижняя левая область 127 располагается между передней нижней дверкой 134 и передней левой дверкой 135 и идет вперед по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 117а и левой стенки 117b кожуха рулевой колонки 116. Верхняя правая область 128 располагается на верхнем краю передней правой дверки 136 на периферийном краю отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122 и идет вперед от правого верхнего конца центральной области 125. Нижняя правая область 129 располагается между передней нижней дверкой 134 и передней правой дверкой 136 и идет вперед по линии гребня в месте пересечения нижней стенки 117а и правой стенки 117с кожуха рулевой колонки 116. Задняя левая область 130 идет по диагонали назад и вниз от левого верхнего конца центральной области 125 к нижней стенке 117а по периферийному краю отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122, в то время как задняя правая область 131 идет по диагонали назад и вниз от правого верхнего конца центральной области 125 к нижней стенке 117а по периферийному краю отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122.
Каждая шарнирная область 134а, 135а и 136а укорачивается, чтобы она могла легко сгибаться и, чтобы легче открывалась передняя нижняя дверка 134, передняя левая дверка 135 и передняя правая дверка 136. В частности, передние концы верхней левой области 126 и верхней правой области 128 отгибаются вниз, а передние концы нижней левой области 127 и нижней правой области 129 раздваиваются в сторону шарнирных областей 134а, 135а и 136а.
В случае вышеупомянутой конструкции аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен М3 по третьему примеру осуществления настоящего изобретения, если надувная подушка безопасности 145 наполняется газом G под давлением, поступающим из выходного отверстия газа 152 блока наполнения надувной подушки безопасности 151, передняя нижняя дверка 134, передняя левая дверка 135 и передняя правая дверка 136 выталкиваются надувной подушкой безопасности 145 и открываются, поворачиваясь вокруг шарнирных областей 134а, 135а и 136а так, что задние края 134b, 135b и 136b ориентируются вперед, как показано на фиг.26 и 28, в то время как задняя дверка 138 открывается, поворачиваясь вокруг шарнирной области 138а так, что передний край 138b ориентируется назад. Затем отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122 образуется в зоне, располагающейся в нижней стороне 118а, левой стороне 118b и правой стороне 118с кожуха рулевой колонки 116. Затем из отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122 выталкивается и разворачивается надувная подушка безопасности 145, чтобы закрывать собой нижнюю сторону 118а кожуха рулевой колонки 116, выступающую со стороны приборной панели 7 и задней стороны 7а приборной панели 7 снизу, слева и справа от кожуха рулевой колонки 116 так, чтобы защитить от этих элементов колени KL и KR водителя D при их перемещении вперед.
В аппарате надувной подушки безопасности для защиты колен МЗ по третьему примеру осуществления настоящего изобретения передняя нижняя дверка 134, передняя левая дверка 135, передняя правая дверка 136 и задняя дверка 138 выполнены соответственно по внешнему периферийному краю, отдельная поверхность SP которой предварительно отделяется по периферийному краю отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122 на кожухе рулевой колонки 116 перед тем, как откроются дверки 134, 135, 136 и 138 так, чтобы погасить сопротивление, которое преодолевает надувная подушка безопасности 145 при открывании дверок. В соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения между смежными дверками образуются отдельные поверхности SP. То есть, ни одна из дверок 134, 135, 136 и 138 не снабжена участками, которые бы разрывались и открывались с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122, иначе надувная подушка безопасности 145 должна была бы преодолевать большое сопротивление, чтобы разорвать и раскрыть крышку надувной подушки безопасности 133. Таким образом, соответствующие дверки 134, 135, 136 и 138 крышки надувной подушки безопасности 133 открываются быстро и плавно при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, даже если давление внутри надувной подушки безопасности 145 не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности 145 быстро выталкивается из короба 156 и разворачивается.
В случае аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен МЗ по третьему примеру осуществления настоящего изобретения сопротивление крышки надувной подушки безопасности 133, которое надувная подушка безопасности 145 преодолевает при открывании крышки надувной подушки безопасности 133, гасится, чтобы обеспечить быстрое развертывание надувной подушки безопасности 145 из короба 156 даже при сниженном внутреннем давлении в надувной подушке безопасности 145 на начальном этапе нагнетания газа в надувную подушку безопасности.
Кроме того, в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения крышка надувной подушки безопасности 133 выполнена заодно с кожухом рулевой колонки 116, изготовленной из синтетической смолы, что упрощает изготовление крышки надувной подушки безопасности 133.
В соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения передняя нижняя дверка 134, передняя левая дверка 135 и передняя правая дверка 136 располагаются в нижней стенке 117а, левой стенке 117b и правой стенке 117с окружной стенки 117 кожуха рулевой колонки 116, в то время как задняя дверка 138 также располагается в нижней стенке 117а, левой стенке 117b и правой стенке 117с. Однако дверка для образования отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122 может состоять только из передней нижней дверки 134 и задней дверки 138, располагающихся в нижней стенке 117а только, конечно, вместе с прорезью 124.
В другом случае дверка может состоять либо из передней нижней дверки 134 большего размера, либо из задней дверки 138 большего размера, располагающихся только в нижней стенке 117а. В случае любой из этих конструкций отверстие для выброса надувной подушки безопасности образуется только на нижней стороне 118а кожуха рулевой колонки 116, и поэтому прорезь, выполненная по внешним периферийным краям дверок, образуется только на нижней стороне 118а и вряд ли попадает в поле зрения пассажиров транспортного средства, даже если эта прорезь широка. Поэтому это не повлияет на внешний вид кожуха рулевой колонки 116.
Кроме того, в другом случае крышка надувной подушки безопасности может быть выполнена в качестве элемента, отделяемого от кожуха рулевой колонки. На фиг.30-35 показан аппарат надувной подушки безопасности для защиты колен М4 по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения. Аппарат надувной подушки безопасности М4 включает крышку надувной подушки безопасности 163, выполненную отдельно от кожуха рулевой колонки 116А, которая крепится в зоне кожуха рулевой колонки 116А, чтобы открывать отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122А. Хотя конструкция кожуха рулевой колонки 116А и крышки надувной подушки безопасности 163 отличаются от конструкции подобных устройств по третьему примеру осуществления настоящего изобретения, другие элементы по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения, например надувная подушка безопасности 145, блок наполнения надувной подушки безопасности 151 и короб 156, конструктивно выполнены такими же, что и элементы по третьему примеру осуществления настоящего изобретения. Отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122А по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения имеет прямоугольную форму и располагается в нижней стенке 117а окружной стенки 117 кожуха рулевой колонки 116А так, что надувная подушка безопасности 145 появляется только с нижней стороны 118а кожуха рулевой колонки 116А.
Как показано на фиг.31-33, крышка надувной подушки безопасности 163 изготавливается из синтетической смолы, как и кожух рулевой колонки 116А. Дверка 164 крышки надувной подушки безопасности 163 выполнена плоской, прямоугольной и закрывает отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122А. Со стороны заднего края 164b дверки 164 предусмотрен шарнирный участок 165, при повороте вокруг которого открывается дверка 164 после ее выталкивания надувной подушкой безопасности 145 при ее наполнении, при этом дверка 164 открывается так, что ее передний край 164с поворачивается вниз и назад. Шарнирный участок 165 включает пару поворотных осей 166 и подшипников 167, поддерживающих оси 166 и обеспечивающих поворот осей 166. Поворотные оси 166 выступают влево и вправо с двух сторон заднего края 164b дверки 164. Подшипники 167 выполнены в виде отверстий, просверленных в задних торцевых зонах на периферийном краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А под поворотные оси 166. То есть внешний периферийный край 164а дверки 164, за исключением шарнирного участка 165, служит в качестве отдельной поверхности SP, отделяемой от внутренней поверхности отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А.
Дверка 164 по ее внешнему периферийному краю 164а снабжена множеством фиксирующих лапок 168, фиксируемых на внутренней поверхности кожуха рулевой колонки 116А по периферийному краю 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А. Удерживающая сила фиксирующих лапок 168 такова, что они отгибаются и отцепляются от периферийного края 123, если дверка 164 выталкивается наполняемой газом надувной подушкой безопасности 145.
В аппарате надувной подушки безопасности М4 по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения при заполнении свернутой и спрятанной внутри надувной подушки безопасности 145 газом G под давлением надувная подушка безопасности 145 раздувается, как показано на фиг.31 и 35. Затем надувная подушка безопасности 145 выталкивает крышку надувной подушки безопасности 163 так, что фиксирующие лапки 168 отцепляются от периферийного края 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А, и дверки 164 открываются с поворотом вокруг поворотных осей 166 шарнирного участка 165 назад и вниз с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А, что обеспечивает выброс надувной подушки безопасности 145. Следовательно, надувная подушка безопасности 145 выталкивается из отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А и разворачивается перед коленями К (KL и KR) водителя D, как показано штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.30.
В соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения дверка 164 крышки надувной подушки безопасности 163 предварительно выполняется по внешнему периферийному краю 164а, отдельная поверхность SP которой отделяется по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А. То есть, крышка надувной подушки безопасности 163 не снабжена разрывной областью для образования отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А, иначе надувная подушка безопасности 145 должна была бы преодолевать большое сопротивление при разрыве и открывании крышки надувной подушки безопасности 163. Соответственно, дверка 164 крышки надувной подушки безопасности 163 открывается быстро и плавно при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, даже если давление внутри надувной подушки безопасности 145 не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности 145 быстро выталкивается из короба 156 и разворачивается, при этом достигается тот же эффект, что и в третьем примере осуществления настоящего изобретения.
В соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения крышка надувной подушки безопасности 163 является элементом, отделяемым от кожуха рулевой колонки 116А и соединена с кожухом рулевой колонки 116А. Однако, так как часть шарнирного участка 165 также служит сочленением с кожухом рулевой колонки 116А, число элементов сочленений уменьшено. Конечно, дверка 164 остается соединенной с кожухом рулевой колонки 116А посредством шарнирного участка 165, если дверка 164 открывается, и поэтому дверка 164 не отлетает от кожуха рулевой колонки 116А.
В соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения шарнирный участок 165 состоит из напоминающих булавки поворотных осей 166, выполненных со стороны дверки 164, и подшипников 167 под поворотные оси 166, выполненных со стороны кожуха рулевой колонки 116А. Однако в другом случае поворотные оси 166 могут быть выполнены со стороны кожуха рулевой колонки 116А, а подшипники 167 - со стороны дверки 164.
Если крышка надувной подушки безопасности выполняется в качестве элемента, отделяемого от кожуха рулевой колонки, и соединена с кожухом рулевой колонки посредством шарнирного участка, то мы получим следующий пятый пример осуществления настоящего изобретения, приведенный на фиг.36-38. Хотя конструкция шарнирного участка 165А по пятому примеру осуществления настоящего изобретения отличается от конструкции шарнирного участка по четвертому примеру осуществления настоящего изобретения, другие элементы этой конструкции те же самые, что и в четвертом примере осуществления настоящего изобретения.
Шарнирный участок 165А по пятому примеру осуществления настоящего изобретения состоит из пары ленточных элементов 170, обладающих гибкостью. Сначала концы 170а ленточных элементов 170 жестко соединяются с дверкой 164 в то время, как вторые концы 170b ленточных элементов 170 жестко соединяются с периферийным краем 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А. В соответствии с данным конкретным примером осуществления настоящего изобретения ленточные элементы 170 изготавливаются из плетеной полиамидной ткани или т.п. и располагаются слева и справа от заднего края 164а дверки 164.
В аппарате надувной подушки безопасности М5 по пятому примеру осуществления настоящего изобретения при заполнении свернутой и спрятанной внутри надувной подушки безопасности 145 газом G под давлением надувная подушка безопасности 145 раздувается, как показано на фиг.36 и 38. Затем надувная подушка безопасности 145 выталкивает крышку надувной подушки безопасности 163 так, что фиксирующие лапки 168 отцепляются от периферийного края 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А, и затем ленточные элементы 170 отгибаются, и дверка 164 открывается назад и вниз с поворотом вокруг ленточных элементов 170, выполняющих роль шарнирного участка 165А, образуя, таким образом, отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122А в кожухе рулевой колонки 116А, что обеспечивает выброс надувной подушки безопасности 145. Следовательно, надувная подушка безопасности 145 выталкивается из отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А и разворачивается перед коленями К (KL и KR) водителя D, при этом достигается тот же эффект, что и в четвертом примере осуществления настоящего изобретения.
В соответствии с четвертым и пятым примерами осуществления настоящего изобретения дверка 164 снабжена по ее внешнему периферийному краю 164а фиксирующими лапками 168, удерживаемыми на внутренней поверхности кожуха рулевой колонки 116А по периферийному краю 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А. Однако, как изображено штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.32 и 36, для удержания внешнего периферийного края 164а дверки 164 такие фиксирующие лапки 168А следует выполнять в кожухе рулевой колонки 116А. Удерживающая сила фиксирующих лапок 168А должна, конечно, быть такой, чтобы они отгибались и отцепляли внешний край 164а дверки 164 по периферийному краю 123, если дверка 164 выталкивается наполняемой газом надувной подушкой безопасности 145.
В конструкциях, описанных в четвертом и пятом примерах осуществления настоящего изобретения, где используется шарнирная дверка 164, которая открывается вниз с поворотом вокруг шарнирного участка 165/165А с центром вращения, идущим в поперечном или продольном направлении, с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А на нижней стороне кожуха рулевой колонки 116А, необходимо предпринять меры, препятствующие открыванию дверки 164 вниз, когда аппарат надувной подушки безопасности М4/М5 находится в неактивном состоянии, используя, при этом, такие средства, как фиксирующие лапки 168/168А, выполненные либо на периферийном краю 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122А, либо на внешнем периферийном краю дверки 164. Нет необходимости в средствах, препятствующих открыванию дверки 164 вверх потому, что такое движение внутрь кожуха рулевой колонки 116А регулируется свернутой надувной подушкой безопасности 145.
Хотя в соответствии с четвертым и пятым примерами осуществления настоящего изобретения дверка 164 является шарнирной, которая поворачивается и открывается вокруг шарнирного участка 165/165А, дверка может быть раздвижной, как в аппарате надувной подушки безопасности для защиты колен М6 по шестому примеру осуществления настоящего изобретения, изображенному на фиг.39-43. В соответствии с шестым примером осуществления настоящего изобретения крышка надувной подушки безопасности 173 является элементом, отделяемым от кожуха рулевой колонки 116В. Дверка 174, закрывающая отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122В в кожухе рулевой колонки 116В, является раздвижной, и раздвигается назад вдоль лицевой стороны ОР отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122 В или вдоль оси рулевой колонки 3. Отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122В занимает зону от нижней стенки 117а до левой и правой стенок 117b и 117с окружной стенки 117 кожуха рулевой колонки 116В.
Хотя конструкции кожуха рулевой колонки 116В, крышки надувной подушки безопасности 173 и короба 156В по шестому примеру осуществления настоящего изобретения отличаются от конструкции кожуха рулевой колонки, крышки надувной подушки безопасности и короба по третьему примеру осуществления настоящего изобретения, конструкции других элементов, например надувной подушки безопасности 145 и блока наполнения надувной подушки безопасности 151, соответствуют конструкции надувной подушки безопасности и блока наполнения надувной подушки безопасности по третьему примеру осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг.40-42, крышка надувной подушки безопасности 173 изготовлена из синтетической смолы, способной держать форму, и состоит из нижней стенки 175 и боковых стенок 177, отходящих вверх от боковых сторон нижней стенки 175. Наверху каждой из боковых стенок 177 выполнен направляющий фланец 178, выступающий наружу в поперечном направлении. Нижняя стенка 175 закрывает зону отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В на нижней стороне 118а кожуха рулевой колонки 116В, в то время как левая и правая боковые стенки 177 закрывают зоны отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В с левой и правой сторон 118b и 118с кожуха рулевой колонки 116В. Сверху или внутри нижняя стенка 175 снабжена упорными участками 176, выполненными из треугольных пластин и установленными параллельно в поперечном направлении. Направляющие фланцы 178 ходят в направляющих канавках 180, выполненных с внутренней стороны кожуха рулевой колонки 116В. Направляющие канавки 180 выполнены вдоль оси рулевой колонки 3 в непосредственной близости от верхнего края отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В в левой и правой стенках 117b и 117с. Направляющие фланцы 178 и направляющие канавки 180 вместе составляют направляющий механизм, с помощью которого открываются дверки 174. Надувная подушка безопасности 145 опирается на передние грани 176а упорных участков 176. Передние грани 176а выполнены скошенными с повышением назад и вверх от нижней стенки 175.
Как показано на фиг.40 и 42, короб 156В изготовлен из листового металла U-образного сечения. Боковые стенки 158 и 159 отходят вниз от переднего и заднего краев верхней стенки 157. Боковые стенки 158 и 159 выполнены более короткими по сравнению со стенками по третьему примеру осуществления настоящего изобретения и не имеют фиксирующих лапок. В задней боковой стенке 159 выполнены прорези 159b под упорные участки 176, отходящие вверх от удаленного конца.
В аппарате надувной подушки безопасности М6 по шестому примеру осуществления настоящего изобретения при наполнении свернутой и спрятанной внутри надувной подушки безопасности 145 газом G под давлением надувная подушка безопасности 145 раздувается, как показано на фиг.40 и 43. Затем надувная подушка безопасности 145 толкает передние стороны 176а упорных участков 176 так, что направляющие фланцы 178 скользят в направляющих углублениях 180 и перемещают дверку 164 назад с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В в кожухе рулевой колонки 116В. Отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122В образуется под действием движущей силы надувной подушки безопасности 145, надуваемой внутри короба 156В и толкающей передние грани 176 упорных участков 176, и движущей силы надувной подушки безопасности 145, упирающейся в просвет Н, образованный между передним краем 175а нижней стенки 175 и передним краем 123а периферийного края 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В в кожухе рулевой колонки 116В, и толкающей переднюю грань 175а назад. Следовательно, надувная подушка безопасности 145 выталкивается из отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В и разворачивается перед коленями K(KL и KR) водителя D, как изображено штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.39.
В соответствии с шестым примером осуществления настоящего изобретения дверка 174 крышки надувной подушки безопасности 173 предварительно устанавливается на внешний периферийный край 174а, при этом отдельная поверхность SP крышки отделяется по периферийному краю 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122В в кожухе рулевой колонки 116В. То есть, в крышке надувной подушки безопасности 173 нет области, при разрыве которой образуется отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122 В, иначе надувная подушка безопасности 145 должна была бы преодолевать большое сопротивление при открывании крышки надувной подушки безопасности. Соответственно, дверка 174 крышки надувной подушки безопасности 173 открывается быстро и плавно при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, даже если давление внутри надувной подушки безопасности 145 не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности 145 быстро выталкивается из короба 156 В для дальнейшего развертывания. В соответствии с шестым примером осуществления настоящего изобретения для ускорения скользящего движения дверки 174 могут использоваться привод 181 и тяга 182, изображенные штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.40. Привод 181 может состоять из газового микрогенератора и т.п. для обеспечения движения дверки 174 назад. Тяга 182 связывает привод 181 с дверкой 174. В случае такой конструкции дверка 174 будет открываться быстрее за счет движущей силы (тяги) привода 181, добавляемой к силе толкания надувной подушки безопасности 145, возникающей при ее наполнении.
Кроме того, раздвижная дверка 174 может выполняться только на нижней стороне 118а кожуха рулевой колонки 116В, где обеспечивается достаточная площадь отверстия 122В для выброса надувной подушки безопасности 145.
В качестве седьмого примера осуществления настоящего изобретения предлагается модификация, в которой крышка надувной подушки безопасности является элементом, отделяемым от кожуха рулевой колонки. В аппарате надувной подушки безопасности для защиты колен М7 по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения, изображенному на фиг.44-47, крышка надувной подушки безопасности 183 монтируется на рулевую колонку 3 так, что дверка 184 размещается в месте расположения отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С в кожухе рулевой колонки 116С, и таким образом открываться при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145. Отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122С выполняется в зоне кожуха рулевой колонки 116С, расположенной между нижней стенкой 117а и левой и правой стенками 117b и 117с окружной стенки 117.
Хотя конструкции кожуха рулевой колонки 116С, крышки надувной подушки безопасности 183 и короба 156С по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения отличаются от конструкций кожуха рулевой колонки, крышки надувной подушки безопасности и короба по третьему примеру осуществления настоящего изобретения, конструкции других элементов, например надувной подушки безопасности 145 и блока наполнения надувной подушки безопасности 151, те же самые, что и в третьем примере осуществления настоящего изобретения.
Крышка надувной подушки безопасности 183 включает дверку 184 и монтажную секцию 188. Дверка 184 изготовлена из такой синтетической смолы, как термопластический эластомер, чтобы отгибаться и открываться при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением. Дверка 184 имеет U-образное сечение и состоит из нижней стенки 185, закрывающей собой отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122С на нижней стороне 118а кожуха рулевой колонки 116С, и боковых стенок 186, отходящих вверх от боковых сторон нижней стенки 185, чтобы закрывать собой отверстие для выброса надувной подушки безопасности 122С с левой и правой сторон 118b и 118с кожуха рулевой колонки 116С.
Монтажная секция 188 имеет L-образное сечение. Она состоит из соединительной планки 189, отходящей вверх от верхушки задней части нижней стенки 185 дверки 184 и ориентированной в поперечном направлении, и монтажной планки 190, идущей вперед от верхнего конца соединительной планки 189. В монтажной пластине 190 выполнены монтажные отверстия 190а под болты 153b диффузора 153 блока наполнения надувной подушки безопасности 151. Монтажная пластина 190 с помощью гайки 154 крепится к скобе 5а трубы 5 рулевой колонки 3 болтами 153b вместе с коробом 156С.
При ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, дверка 184 поворачивается назад и вниз вокруг шарнирной области 187, расположенной перед соединительной планкой 189 на нижней стенке 185. Когда нижняя стенка 185 открывается, левая и правая боковые стенки 186 открываются таким образом, что входят в контакт с левой и правой сторонами 118b и 118с кожуха рулевой колонки 116С.
Как показано на фиг.45, короб 156С изготовлен из листового металла и имеет L-образное сечение. У него есть верхняя стенка 157 и боковая стенка 158, отходящая вниз от переднего/края верхней стенки 157.
В аппарате надувной подушки безопасности М7 по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения при заполнении свернутой и спрятанной внутри надувной подушки безопасности 145 газом G под давлением надувная подушка безопасности 145 раздувается, как показано на фиг.44 и 47. Затем дверка 184, выталкиваемая наполняемой газом надувной подушкой безопасности 145, открывается с поворотом вокруг шарнирной области 187 назад и вниз с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С в кожухе рулевой колонки 116С. Следовательно, надувная подушка безопасности 145 выталкивается из отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С и разворачивается перед коленями K (KL и KR) водителя D, как изображено штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.44.
Дверка 184 крышки надувной подушки безопасности 183 предварительно выполняется по внешнему периферийному краю 184а, отдельная поверхность SP которой отделяется по периферийному краю 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С в кожухе рулевой колонки 116С. То есть, крышка надувной подушки безопасности 183 не снабжена участками, которые бы разрывались и открывались с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С, иначе надувная подушка безопасности 145 должна была бы преодолевать большое сопротивление. Соответственно, дверка 184 крышки надувной подушки безопасности 183 быстро открывается при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, даже если давление внутри надувной подушки безопасности 145 не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности 145 быстро выталкивается из короба 156С для дальнейшего развертывания, при этом достигается тот же эффект, что и в третьем примере осуществления настоящего изобретения.
В седьмом примере осуществления настоящего изобретения крышка надувной подушки безопасности 183 выполнена отдельно от кожуха рулевой колонки 116С, неподвижно закреплена на рулевой колонке 3 вместе с надувной подушкой безопасности 145, блоком наполнения надувной подушки безопасности 151 и коробом 156С. Такая конструкция помогает обеспечивать стабильное открывание дверки 184.
Кроме того, в седьмом примере осуществления настоящего изобретения внешний периферийный край 184а дверки 184 накладывается на внешнюю поверхность периферийного края 123 отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122С в кожухе рулевой колонки 116С (см. фиг.45), и эта зона перекрытия составляет отдельную поверхность SP. Такая конструкция отличается от конструкций, предложенных в примерах осуществления настоящего изобретения с третьего по пятый, где отдельная поверхность SP обращена к внутренней окружности отверстия для выталкивания надувной подушки безопасности 122/122А на периферийной стенке 117 кожуха рулевой колонки 116/116А (см. фиг.25, 31 и 36), и при этом передняя нижняя дверка 134 или дверка 164 располагаются так, чтобы быть заподлицо с кожухом рулевой колонки 116/116А. Дверка 184 по седьмому примеру осуществления настоящего изобретения как ступень выступает из нижней стороны 118а, левой стороны 118b и правой стороны 118с кожуха рулевой колонки 116С. Однако такое положение дверки 184 не влияет на внешний вид кожуха рулевой колонки 116С потому, что дверка 184 располагается в нижней области нижней стороны 118а, левой стороны 118b и правой стороны 118с кожуха рулевой колонки 116С, то есть в нижней области 116а кожуха рулевой колонки 116С.
Крышка надувной подушки безопасности, отделяемая от кожуха рулевой колонки и установленная на рулевой колонке, может быть представлена, как еще один, восьмой пример осуществления настоящего изобретения (см. фиг.48-50). В аппарате надувной подушки безопасности для защиты колен М8 по восьмому примеру осуществления настоящего изобретения дверка 184 крышки надувной подушки безопасности 183D состоит только из нижней стенки 185, чтобы закрывать собой нижнюю сторону 118а отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122D в кожухе рулевой колонки 116D.
В соответствии с восьмым примером осуществления настоящего изобретения вспомогательные дверки 191 располагаются на левой стенке 117b и правой стенке 117с кожуха рулевой колонки 116D, чтобы увеличить площадь отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122D, как показано на фиг.49 и 50. На переднем и заднем краях вспомогательных дверок 191 предусмотрены ослабленные (тонкостенные) разрывные зоны 121, обеспечивающие разрыв стенки при выталкивании дверки надувной подушкой безопасности 145. При открывании дверки 191 открываются наружу и обеспечивают увеличение площади отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122D. Дверки 191 располагаются таким образом, чтобы не препятствовать развертыванию надувной подушки безопасности на начальном этапе нагнетания газа в надувную подушку безопасности. Конечно, прорези, выполненные в кожухе рулевой колонки 116D, могут заменить разрывные зоны 121 с ослабленной стенкой.
Отверстие для выброса надувной подушки безопасности в предшествующих примерах осуществления настоящего изобретения занимает зону от нижней стороны до левой и правой сторон кожуха рулевой колонки или только нижнюю сторону. В другом случае отверстие может быть образовано только слева и справа от кожуха рулевой колонки, как в девятом примере осуществления настоящего изобретения, представленном на фиг.51-54.
Крышка надувной подушки безопасности 203 аппарата надувной подушки безопасности для защиты колен М9 по девятому примеру осуществления настоящего изобретения выполнена заодно с кожухом рулевой колонки 116D и изготовлена из синтетической смолы. Крышка надувной подушки безопасности 203 включает дверки 204, расположенные соответственно на левой стенке 117b и правой стенке 117с кожуха рулевой колонки 116Е. Каждая из этих дверок 204 выполнена в виде прямоугольной пластины с прорезью 194 по периферийному краю. Каждая прорезь имеет U-образную форму, и дверки 204 открываются, поворачиваясь вокруг неразъемного шарнира 141, расположенного сзади, при этом данный шарнир используется в качестве шарнирной области 204а так, что передний край 204b поворачивается назад и наружу.
В девятом примере осуществления настоящего изобретения цилиндрический диффузор 153 блока наполнения надувной подушки безопасности 151Е снабжен выходами 153а для выпуска газа G с левого и правого концов, как показано на фиг.52, так, что надувная подушка безопасности 145 при наполнении слегка толкает левую и правую дверки 204 наружу влево и вправо.
В аппарате надувной подушки безопасности М9 по девятому примеру осуществления настоящего изобретения, когда надувная подушка безопасности 145 заполняется газом под давлением G, поступающим из выходного отверстия газа 152а блока наполнения надувной подушки безопасности 151Е, надуваемая надувная подушка безопасности 145 толкает дверки 204 и открывает их назад с поворотом вокруг шарнирных областей 204а с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122Е с левой и правой сторон 118b и 118с кожуха рулевой колонки 116Е. Следовательно, надувная подушка безопасности 145 выталкивается из отверстий для выброса надувной подушки безопасности 122Е и разворачивается перед коленями K (KL и KR) водителя D, как изображено штриховой линией с двумя пунктирами на фиг.51.
Каждая из дверок 204 по девятому примеру осуществления настоящего изобретения предварительно выполняется по внешнему периферийном краю с прорезью 194, при этом отдельная поверхность SP отделяется по периферийному краю отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122Е в кожухе рулевой колонки 116Е. То есть, дверка 204 не снабжена участками, которые бы разрывались и открывались с образованием отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122Е, иначе надувная подушка безопасности 145 должна была бы преодолевать большое сопротивление. Соответственно, дверка 204 крышки надувной подушки безопасности 203 быстро открывается при ее выталкивании надувной подушкой безопасности 145, даже если давление внутри надувной подушки безопасности 145 не очень высоко. В результате, надувная подушка безопасности 145 быстро выталкивается из короба 156 и разворачивается.
В девятом примере осуществления настоящего изобретения отверстия для выброса надувной подушки безопасности 122Е образованы слева и справа от нижней зоны кожуха рулевой колонки 116Е. В случае такой конструкции надувная подушка безопасности 145 стремится развернуться влево и вправо с обеспечением широкой области защиты в поперечном направлении. Кроме того, надувная подушка безопасности 145 не чрезмерно выступает назад или в сторону колен К водителя D. Конечно, если отверстия 122, 122 В и 122С образуются в зоне, занимающей область от нижней стороны 118а до левой и правой сторон 118b и 118с кожуха рулевой колонки 116, 116В и 116С, как в третьем, шестом и седьмом примерах осуществления настоящего изобретения, то при наполнении надувной подушки безопасности газом под давлением обеспечивается широкая область защиты надувной подушки безопасности 145 в поперечном направлении. Кроме того, в третьем, шестом и седьмом примерах осуществления настоящего изобретения, надувная подушка безопасности 145 разворачивается также в районе центра в поперечном направлении нижней стороны 118а кожуха рулевой колонки 116, 116 В и 116С. Соответственно, даже если колени К водителя помещены прямо под кожухом рулевой колонки 116, 116В и 116С, надувная подушка безопасности 145 защитит колени K.