Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА МОДУЛЯ ПОДУШКИ БЕЗОПАСНОСТИ

Изобретение относится к системе модуля боковой подушки безопасности с мягким покрытием в компоненте автомобиля, в частности, спинке сиденья автомобиля с указанными в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения признаками.

Подушки безопасности в не надутом состоянии должны быть возможно малыми и надежно размещены внутри внутреннего оборудования автомобиля, например, в панели приборов, энергопоглощающих элементах рулевой колонки или в боковой обшивке, а также в сиденьях автомобиля.

Современные автомобили часто снабжены боковыми подушками безопасности, которые могут иметь форму бокового воздушного экрана, который расположен в крыше автомобиля, или же, в качестве альтернативного решения или дополнительно, подушка безопасности может быть расположена внутри системы сидений автомобиля.

Недостатком подушек безопасности, которые находятся внутри системы сидений, является то, что подушки безопасности должны разрушать материал сиденья, прежде чем они могут полностью раскрываться для защиты пассажиров автомобиля. Во время раскрывания такая подушка безопасности может ударяться во вспененный материал или другие материалы подушки сиденья и затем должна прорываться через обивку сиденья для обеспечения выхода из системы сидений. При этом существует проблема предотвращения неконтролируемого «прострела» боковой зоны и возникновения отдельных частиц вспененного материала при выбросе подушки безопасности для защиты пассажиров.

Недостатком является то, что применяемая в большинстве случаев структура с жестким покрытием модуля подушки безопасности при, например, выполненной сбоку в спинке сиденья открытой зоне из вспененного материала, за счет минимального изменения части из вспененного материала, например обивки, после занятия сиденья автомобиля пользователем образует видимые снаружи выступающие зоны подкладки.

Однако наряду с модулями подушки безопасности с так называемым жестким покрытием известны также модули подушки безопасности с так называемым мягким покрытием.

Встраивание в предусмотренные для этого конструктивные пространства является трудным, поскольку задача состоит в обеспечении возможности размещения лишь свободно сложенной подушки безопасности и одновременно надежного раскрывания. Поскольку раскрывание подушки безопасности является важным относительно вида и надежности, а также скорости раскрывания подушки безопасности, то сложенная подушка безопасности удерживается во время транспортировки и встраивания с помощью удерживающих лент или так называемого мягкого покрытия в сложенном положении, пока не произойдет надувание газом газогенератора. Система модуля подушки безопасности с мягким покрытием с предотвращением указанных недостатков и преодоление указанных трудностей являются предметом данного изобретения.

В основу изобретения положена задача такого расположения модуля подушки безопасности с мягким покрытием в сиденье автомобиля, что во время срока службы сиденья автомобиля за счет изменения сиденья не образуются возникающие за счет модуля подушки безопасности видимые снаружи зоны, и дополнительно к этому обеспечивается возможность надежного раскрывания и выхода мешка подушки безопасности.

Задача решена согласно изобретению в соединении с признаками ограничительной части пункта 1 формулы изобретения тем, что конструктивное пространство модуля подушки безопасности в компоненте автомобиля, в частности, в спинке сиденья, окружено закрытой, по меньшей мере, в направлении раскрывания частью из вспененного материала, и, по меньшей мере, в желаемой зоне выхода модуля подушки безопасности из части из вспененного материала на внутренней стороне части из вспененного материала расположен нетканый (подобный нетканому) слой, который в желаемой зоне выхода модуля подушки безопасности имеет задаваемую перфорацию.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения модуль подушки безопасности является модулем боковой подушки безопасности с мягким покрытием, воздушный мешок которого закреплен по существу с помощью удерживающей ленты или т.п. на носителе подушки безопасности и удерживается в предусмотренном в части из вспененного материала конструктивном пространстве.

В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения перфорация на внутренней стороне нетканого слоя выполнена в направлении модуля подушки безопасности.

Предпочтительно, нетканый слой при вспенивании части из вспененного материала в инструменте для части из вспененного материала уже формируют на части из вспененного материала заливанием в пенообразном виде.

Внутри используемого в качестве примера сиденья автомобиля перфорация нетканого слоя выполнена по существу в Z-направлении, по существу перпендикулярно направлению раскрывания воздушного мешка модуля подушки безопасности.

За счет перфорации нетканого слоя достигается целенаправленное разрывание спинки вспененного материала в случае срабатывания боковой подушки безопасности.

При этом перфорация нетканого слоя предпочтительно выполняется в виде прорезей или отверстий или т.п. Образование прорезей или отверстий нетканого слоя происходит в соответствии с задаваемым узором прорезей или отверстий. За счет нетканого слоя обеспечивается существенное преимущество, состоящее в том, что нетканый слой прочно удерживает вспененный материал части из вспененного материала в зоне выхода воздушного мешка модуля подушки безопасности с предотвращением возникновения отдельных частиц вспененного материала.

Предпочтительно, образуют узор прорезей или отверстий, при котором длина снабженных прорезями или отверстиями зон нетканого слоя увеличивается сверху вниз при проходящей в Z-направлении (вертикально) перфорации.

Кроме того, предпочтительно создают узор прорезей или отверстий, при котором расстояния между снабженными прорезями или отверстиями зонами нетканого слоя уменьшаются сверху вниз при проходящей в Z-направлении (вертикально) перфорации. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения часть из вспененного материала имеет на внутренней стороне, обращенной к модулю подушки безопасности, также прорези или надрезы, при этом положение прорезей или надрезов согласовано с перфорацией нетканого слоя или, соответственно, ответно ей.

Дополнительно к этому в другом предпочтительном варианте выполнения часть из вспененного материала снабжена на внутренней стороне части из вспененного материала канавкой во вспененном материале, которая обеспечивает возможность заданного разрывания части из вспененного материала при выходе воздушного мешка модуля подушки безопасности в задаваемом направлении.

Канавку во вспененном материале образуют в части из вспененного материала на внутренней стороне предпочтительно в форме полумесяца и в задаваемом направлении в зависимости от желаемого направления раскрывания. Для боковой защиты пассажира автомобиля, например, в частности, для защиты области бедра пассажира, желательно направление раскрывания косо вперед между направлениями Х, Y, при этом дополнительно канавка во вспененном материале образована предпочтительно с наклоном относительно воображаемой Y-плоскости. Для обеспечения этого направления раскрывания канавка во вспененном материале образована в соответствии с тем, как поясняется дополнительно на фигурах и подробно описывается в приведенном ниже описании примера выполнения.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения окружающая часть из вспененного материала обивка имеет ослабленное место, при этом положение ослабленного места согласовано с перфорацией нетканого слоя или, соответственно, ответно ей.

Наконец, предпочтительно, что перфорация выполнена с прохождением по существу в Z-направлении в переходной зоне части из вспененного материала от проходящего по существу в Х-направлении плоского внутреннего контура в проходящий по существу в Y-направлении плоский внутренний контур части из вспененного материала, так что образуется направление раскрывания косо вперед по существу в Х-направлении между направлениями Х, Y для боковой защиты пассажира автомобиля.

Ниже приводится более подробное пояснение изобретения на основе примера выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи. Изобретение не ограничивается примером выполнения. Следует подчеркнуть, что возможно его использование в любых зонах автомобиля, например, в панели приборов или т.п., даже если последующее описание относится к расположению модуля подушки безопасности в виде модуля боковой подушки безопасности в спинке сиденья. При этом на чертежах изображено:

фиг.1 - несущая модуль подушки безопасности с мягким покрытием несущая структура на примере спинки сиденья, на виде сбоку;

фиг.2 - спинка сиденья с расположенным сбоку модулем подушки безопасности, на виде спереди снаружи;

фиг.3А - открытая часть из вспененного материала спинки сиденья с извлеченным модулем подушки безопасности с мягким покрытием, в перспективе и сзади;

фиг.3В - соответствующая несущая структура спинки сиденья;

фиг.4 - раскрытая спинка сиденья с указанием линии разреза А-А части из вспененного материала спинки сиденья, в косой перспективе сзади;

фиг.5 - закрытая спинка сиденья с указанием линии разреза А-А части из вспененного материала спинки сиденья, в косой перспективе сзади;

фиг.6А - разрез по линии А-А на фиг.4 или 5 части из вспененного материала с расположенным на ней нетканым слоем;

фиг.6В - нижняя зона разреза по линии А-А на фиг.4 или 5 части из вспененного материала, в увеличенном по сравнению с фиг.6А масштабе;

фиг.7 - раскрытая спинка сиденья с изображением перфорации нетканого слоя, в косой перспективе сзади;

фиг.8А, 8В - раскрытая спинка сиденья с изображением косо сзади, в котором расположение канавки во вспененном материале видно на внутренней стороне части из вспененного материала; и

фиг.9А, 9В - разрез по линии В-В на фиг.8А и 8В части из вспененного материала для иллюстрации положения и формы канавки во вспененном материале части из вспененного материала.

Фиг.1 показывает вид сбоку несущей структуры 12 модуля 22 подушки безопасности с мягким покрытием, например, спинки 10 сиденья. Спинка 10 является компонентом автомобиля, на основании которого изобретение поясняется более подробно.

На фиг.1 показан модуль подушки безопасности с мягким покрытием в выполнении в виде модуля 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием в двух вариантах выполнения: одно выполнение в соответствии с вариантом модуля 22-1 боковой подушки безопасности с мягким покрытием и другое выполнение в соответствии с вариантом модуля 22-2 боковой подушки безопасности с мягким покрытием. Во втором варианте модуль боковой подушки безопасности с мягким покрытием проходит дальше вниз за счет удлиненного конструктивного элемента. Модули 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием соединены через крепежное средство 24 с несущей структурой 12 спинки сиденья. Для оценки соотношений размеров показано отверстие 28 в несущей структуре 12 спинки сиденья, в котором расположен исполнительный элемент для регулировочного устройства 26 в соответствии с изгибом поясничного отдела позвоночника. Модуль 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием перекрывает по существу примерно среднюю треть длины спинки 10 сиденья.

Как показано на фиг.2 на виде спереди на спинку сиденья, модуль 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием расположен между несущей структурой 12 и вспененным материалом набивки спинки сиденья. Исполнительный элемент регулировочного устройства 26 в соответствии с изгибом поясничного отдела позвоночника заканчивается заподлицо в нижней зоне модуля 22-1/22-2 подушки безопасности с мягким покрытием.

На фиг.3 показана сзади раскрытая часть 14 из вспененного материала, которая окружает несущую структуру 12 спинки 10 сиденья, при этом модуль 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием показан извлеченным. В этой зоне части 14 из вспененного материала предусмотрено конструктивное пространство 16 в части 14 из вспененного материала. На фиг.3А дополнительно показано предусмотренное отверстие 28 для исполнительного элемента регулировочного устройства 26 в соответствии с изгибом поясничного отдела позвоночника, которое показано на фиг.3В закрепленным в несущей структуре 12 спинки 10 сиденья.

На фиг.4 показано конструктивное пространство 16 в раскрытой спинке 10 сиденья в перспективе на виде сзади и под углом. Показано также положение линии А-А разреза части 14 из вспененного материала спинки 10 сиденья, при этом разрез по линии А-А подробно показан на фиг.6А, 6В.

В частности, на фиг.4 и 6В показано необходимое для модуля 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием конструктивное пространство 16 в части 14 из вспененного материала.

Положение линии А-А разреза показано также на фиг.5, при этом здесь спинка 10 сиденья показана в перспективе на виде сзади под углом при закрытой спинке 10 сиденья. На этом виде снаружи показано, что часть 14 из вспененного материала спинки 10 сиденья окружена, естественно, обивкой 18, которая в зоне модуля 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием имеет ослабленное место 20.

Ответно этому ослабленному месту 20 или, по меньшей мере, согласованно с его положением часть 14 из вспененного материала имеет перфорацию 32, которая, однако, выполнена не в самой части 14 из вспененного материала, а в нетканом материале или в подобном нетканому материалу (далее - нетканый) слое 30. Нетканый слой 30 может быть образован посредством вспенивания или другим образом, например, посредством наклеивания или т.п. на части 14 из вспененного материала.

Как показано на фиг.6А и 6В в разрезе по линии А-А, нетканый материал или нетканый слой 30 расположен на задней стороне части из вспененного материала. Существует возможность расположить нетканый материал или нетканый слой 30 на всей задней поверхности части 14 из вспененного материала или же лишь частично в зоне модуля 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием выполнить на боковой внутренней стороне части 14 из вспененного материала.

Показано расположение на всей поверхности на задней стороне части 14 из вспененного материала, при этом нетканый материал или нетканый слой могут быть нанесены уже во время вспенивания части 14 из вспененного материала в инструменте для вспенивания, так что получается компактная часть 14 из вспененного материала с расположенным нетканым материалом 30. Предпочтительно, нетканый материал или нетканый слой 30 снабжают перфорацией уже перед заливкой в пенообразном виде.

Прохождение перфорации показано, в частности, на фиг.6А, 6В и 7.

Кроме того, перфорацию 32 предпочтительно выполняют в зоне перехода части 14 из вспененного материала от проходящего по существу в Х-направлении внутреннего контура в проходящий по существу в Y-направлении внутренний контур части 14 из вспененного материала, так что предпочтительно образуется направление 36 раскрывания косо вперед в Х-направлении между направлениями X, Y для боковой защиты пассажира автомобиля. Естественно, возможны также другие направления 36 раскрывания.

Как показано на фиг.6А, 6В в соединении с фиг.5, ослабленное место 20 проходит, например, через шов подушки безопасности в обивке 18 также в Z-направлении в этом примере выполнения по существу в передней зоне боковой части спинки 10 сиденья, в которой также предусмотрена расположенная на внутренней стороне части 14 из вспененного материала перфорация, соответственно, нетканого слоя 30.

Это решение обеспечивает возможность прострела воздушного мешка модуля 22 боковой подушки безопасности с мягким покрытием с максимальным предотвращением возможно образующихся при срабатывании подушки безопасности частиц вспененного материала. Такие частицы, которые могут отделяться от вспененного материала 14, предпочтительно связываются нетканым материалом, соответственно, нетканым слоем 30.

На фиг.7 схематично показана на виде наклонно сзади открытая спинка 10 сиденья с изображением перфорации 32 самого нетканого слоя 30. Она расположена, например, в показанном на фиг.6А и 6В положении и выполнена в виде перфорации 32 по типу прорезей 34. Теоретически допустимы все возможные формы и выполнения перфораций 32.

Таким образом, согласно изобретению выполняют точно заданное количество прорезей 34А, 34В, которые размещены в своего рода узоре из прорезей или отверстий относительно определенного расстояния друг от друга и с заданной длиной.

В качестве примера ниже подробно поясняется возможное выполнение на основании фиг.7.

Образуют узор прорезей или отверстий, в котором длина снабженных прорезями или отверстиями зон нетканого слоя 30 - при проходящей в Z-направлении (вертикально) перфорации 32 - увеличивается сверху вниз. В противоположность этому расстояние 38 между снабженными прорезями или отверстиями зонами нетканого слоя 30 - при проходящей в Z-направлении (вертикально) перфорации 32 - уменьшается сверху вниз.

За счет этого обеспечиваются надежные свойства разрыва части 14 из вспененного материала, и в случае срабатывания с помощью нетканого слоя 30 по существу предотвращается возникновение отдельных частиц вспененного материала.

Длина коротких прорезей 34А или, соответственно, коротких отверстий снабженных прорезями или отверстиями зон в верхней зоне нетканого слоя 30 предпочтительно составляет между 10-30 мм, а длина длинных прорезей 34А или, соответственно, длинных отверстий в нижней зоне нетканого слоя 30 составляет между 30-50 мм.

Расстояние 38 между снабженными прорезями или отверстиями зонами нетканого слоя 30 составляет между 2-15 мм и уменьшается сверху вниз, причем это выполнение подробно не изображено на фиг.7.

Кроме того, также не изображено, что часть 14 из вспененного материала также имеет прорези или надрезы, при этом положение прорезей или надрезов согласовано или, соответственно, ответно перфорации 32 нетканого слоя 30, так что указанное выше справедливо также для прорезей или, соответственно, перфорации части 14 из вспененного материала.

Эти меры по отдельности или совместно приводят к выходу модуля подушки безопасности снизу вверх, поскольку в нижней зоне, которая занимает примерно 2/3 общей длины, выполнены более длинные прорези 34В или, соответственно, отверстия с меньшими расстояниями 38 друг от друга. В верхней зоне, которая занимает примерно 1/3 общей длины прорезей 34 или, соответственно, отверстий, прорези 34А выбраны более короткими, а расстояния 38 более протяженными.

При этом длина прорезей 34 увеличиваются сверху вниз не обязательно линейно, или, соответственно, расстояния 38 уменьшаются не линейно. Предпочтительным является небольшое увеличение длины прорезей или, соответственно, отверстий в верхней зоне и, соответственно, более сильное уменьшение расстояний 38 в верхней зоне прорезей или, соответственно, отверстий.

Это означает, что в предпочтительно нижней составляющей 2/3 зоне прорезей или, соответственно, отверстий длина прорезей или, соответственно, отверстий увеличивается сильнее, а расстояния 38 между прорезями или, соответственно, отверстиями в нижней составляющей 2/3 зоне уменьшаются лишь немного.

Несмотря на уже очень хорошие и надежные за счет этого свойства разрывания части 14 из вспененного материала без возникновения отдельных частиц вспененного материала в случае срабатывания, дополнительно предусмотрена возможность в другом варианте выполнения изобретения расположения канавки 14А в вспененном материале с внутренней стороны части 14 из вспененного материала в ней самой. Эта канавка 14А во вспененном материале более подробно показана на фиг.8А, 8В, 9А и 9В и создает в месте выполнения дополнительную выходную точку или, соответственно, ослабленную точку для целенаправленного выхода воздушного мешка модуля 22 подушки безопасности в заданном месте или, соответственно, в заданной зоне спинки 10 сиденья.

Канавка 14А во вспененном материале выполнена в виде полумесяца в части 14 из вспененного материала и образована/ориентирована в задаваемом направлении в зависимости от желаемого направления 36 раскрывания, в частности, для боковой защиты пассажира автомобиля, в направлении области бедра по существу косо вперед в Х-направлении между направлениями Х, Y.

На фиг.8А показана отдельно зона Z спинки 10 сиденья в увеличенном масштабе.

На фиг.8В показано положение канавки 14А во вспененном материале части 14 из вспененного материала на виде сзади на часть 14 из вспененного материала в направлении раскрытой спинки 10 сиденья. При этом канавка 14А может быть расположена в задаваемом положении. В показанном примере выполнения она расположена с прохождением наклонно относительно воображаемой Y-плоскости. Такое расположение обеспечивает более высокую относительно воображаемой Y-плоскости в Z-направлении в наружной зоне спинки 10 сиденья точку разрыва по сравнению с более глубокой в лежащей далее вниз зоне спинки 10 сиденья точкой разрыва.

На фиг.9А показан разрез по линии В-В, которая следует положению наклонно расположенной канавки 14А во вспененном материале, и на фиг.9В показано в соответствующем разрезе выполнение этой канавки 14А. В соответствии с фиг.9В она представляет собой выполненную в форме полумесяца выемку/углубление 40 в зоне части 14 из вспененного материала. Высота h канавки составляет, например, примерно 1,8 мм и может быть выполнена в зависимости от толщины вспененного материала части 14 из вспененного материала, естественно, при необходимости также толще или тоньше или глубже или менее глубоко в части 14 из вспененного материала.

Перечень позиций

10 Компонент автомобиля (спинка сиденья)

12 Несущая структура (рама спинки сиденья)

14 Часть из вспененного материала (часть из вспененного материала спинки сиденья)

14А Канавка во вспененном материале

16 Конструктивное пространство

18 Обивка

20 Ослабленное место

22 Модуль боковой подушки безопасности (с мягким покрытием)

22-1 Первый вариант выполнения модуля 22

22-2 Второй вариант выполнения модуля 22

24 Крепежное средство

26 Регулировочное устройство в соответствии с изгибом поясничного отдела позвоночника

28 Отверстие для исполнительного элемента регулировочного устройства в соответствии с изгибом поясничного отдела позвоночника

30 Нетканый материал

32 Перфорация

34 Прорези

34А Короткая прорезь

34В Длинная прорезь

36 Направление раскрывания воздушного мешка модуля подушки безопасности

38 Расстояние

40 Выемка/углубление

h Высота канавки во вспененном материале