DE10316543A1

DE10316543A1 - Luftsackvorrichtung

Info

Publication number: DE10316543A1
Application number: DE10316543A
Authority: DE
Inventors: Kenji Mori; Hiroyuki Kobayashi; Yuji Kuriyama; Tadashi Yamamoto; Toru Koyama; Toshinori Tanase; Masakazu Hashimoto
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2002-04-11
Filing date: 2003-04-10
Publication date: 2003-11-13
Also published as: US6959944B2; US20030195685A1; CN1449952A; CN1240573C; US7234727B2; US20070046003A1; US7204511B2; US20050248131A1

Abstract

Eine erste erfindungsgemäße Luftsackvorrichtung weist ein Luftsackmodul auf, welches einen Luftsack und einen Gasgenerator aufweist, und einen Verlagerungsmechanismus, welcher das Luftsackmodul verlagert. Der Verlagerungsmechanismus verlagert das Luftsackmodul aus einer Ausgangsposition in eine vorbestimmte Position, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt ist, und verlagert das Luftsackmodul aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition, wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist. Eine zweite erfindungsgemäße Luftsackvorrichtung weist das Luftsackmodul und den Verlagerungsmechanismus auf, welcher ein Tragelement verlagert. Das Tragelement verlagert den Luftsack aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, bevor der Luftsack entfaltet wird. Der entfaltete Luftsack wird zwischen dem Tragkörper, der in die vorbestimmte Position verlagert ist, und einem Insassen getragen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist.
Als eine Luftsackvorrichtung gemäß dem Stand der Technik offenbart die Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2001-206176 eine in Fig. 29 bis 31 gezeigte Luftsackvorrichtung 300. Wie Fig. 29 zeigt, ist ein erstes Luftsackmodul in einer Tür 210 angeordnet. Das erste Luftsackmodul weist einen ersten Gasgenerator 288, einen ersten Luftsack 282 und eine Kontaktplatte 286 auf. Wenn ein Aufprall des Fahrzeugs auf der Grundlage der Erfassung durch einen Voraufprallsensor (nicht gezeigt) vorherbestimmt ist, erfolgt die Aktivierung des ersten Gasgenerators 288, um den ersten Luftsack 282 zum Inneren eines Fahrgastraums S des Fahrzeugs zu entfalten, wie in Fig. 30 gezeigt ist. Die Entfaltung bewegt die Kontaktplatte 286 zum Inneren des Fahrgastraums 5 und drückt einen Insassen zum Inneren des Fahrgastraums S.
Ein zweites Luftsackmodul wird auf dem ersten Luftsack 282 getragen. Das zweite Luftsackmodul weist einen zweiten Gasgenerator 290 und einen zweiten Luftsack 284 auf. Wenn der erste Luftsack 282 entfaltet ist, wird das zweite Luftsackmodul in den Fahrgastraum S gedrückt. Wenn daraufhin ein Aufprallsensor (nicht gezeigt) einen Aufprall des Fahrzeugs erfaßt, wird der zweite Gasgenerator 290 aktiviert und bläht den zweiten Luftsack 284 zwischen dem Insassen und der Tür 210 auf, wie in Fig. 31 gezeigt ist. Dies verringert den Einfluß des Aufprallstoßes auf den Insassen.
Der zweite Luftsack 284 steht in einem nicht entfalteten Zustand in den Fahrgastraum S vor, wenn der erste Luftsack 282entfaltet ist. Nach dem Vorstehzustand wird jedoch der zweite Luftsack 284 auf dem instabilen ersten Luftsack 282 aufgebläht. Daher kann der zweite Luftsack 284, welcher den Insassen hauptsächlich schützt, in einer Position aufgebläht werden, die zum Schutz nicht geeignet ist. Selbst wenn der zweite Luftsack 284 in einer dem Insassen entsprechenden Position entfaltet ist, kann der zweite Luftsack 284 infolge des Kontakts mit dem Insassen verlagert werden und kann daher den Stoß nicht auf wirkungsvolle Weise absorbieren. Demgemäß kann der zweite Luftsack 284 unter gewissen Umständen den Insassen nicht wirkungsvoll schützen.
Der zweite Luftsack 284 bewegt sich durch die Entfaltung des ersten Luftsacks 282 auf der Grundlage der Vorherbestimmung eines Aufpralls zu der Mitte des Fahrgastraums S. Wenn der Aufprall daraufhin verhindert ist, muß das erste Luftsackmodul ersetzt werden, um den nicht entfalteten zweiten Luftsack 284 in die Ausgangsposition zurückzuführen. Es ist jedoch für einen Fahrzeughalter nahezu unmöglich, das erste Luftsackmodul zu ersetzen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftsackvorrichtung zu schaffen, die ermöglicht, daß ein nicht entfalteter Luftsack, der aus der Ausgangsposition bewegt worden ist, in die Ausgangsposition zurückgeführt wird. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Luftsackvorrichtung zu schaffen, die einen Luftsack in einer geeigneten Weise aufbläht.
Um die vorstehend erwähnte Aufgabe und das Ziel zu erfüllen, schafft die vorliegende Erfindung eine Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Vorrichtung weist einen Luftsack, einen Gasgenerator, einen ersten Verlagerungsmechanismus und einen zweiten Verlagerungsmechanismus auf. Der Luftsack wird zwischen einer Ausgangsposition und einer vorbestimmten Position selektiv verlagert. Der Luftsack ist ursprünglich nicht entfaltet. Der Gasgenerator führt Gas in den Luftsack zu, um den Luftsack in einer Entfaltungsrichtung zu entfalten. Der erste Verlagerungsmechanismus verlagert den nicht entfalteten Luftsack aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt ist. Der zweite Verlagerungsmechanismus verlagert den nicht entfalteten Luftsack aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition.
Die vorliegende Erfindung zeigt auch eine Luftsackvorrichtung auf, die in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Vorrichtung weist einen Luftsack, einen Gasgenerator, einen Tragkörper und einen Verlagerungsmechanismus auf. Der Gasgenerator führt Gas in den Luftsack zu, um den Luftsack zu entfalten. Der Tragkörper trägt den Luftsack, wenn dieser entfaltet ist und zwischen einer Ausgangsposition und einer vorbestimmten Position selektiv verlagert wird. Der Verlagerungsmechanismus verlagert den Tragkörper aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, bevor der Luftsack entfaltet ist. Der entfaltete Luftsack wird zwischen dem Tragkörper, der in die vorbestimmte Position verlagert ist, und einem Insassen getragen.
Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Vorrichtung weist einen Luftsack, einen Gasgenerator, einen Tragkörper und einen Verlagerungsmechanismus auf. Der Gasgenerator führt Gas in den Luftsack zu, um den Luftsack zu entfalten. Der Tragkörper trägt den entfalteten Luftsack. Der Verlagerungsmechanismus verändert die Relativposition zwischen dem Luftsack und dem Tragkörper aus einer Ausgangsposition in eine vorbestimmte Position, bevor der Luftsack entfaltet wird. Der entfaltete Luftsack wird zwischen dem Tragkörper und einem Insassen in der vorbestimmten Position getragen.
Andere Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlich, welche die Prinzipien der Erfindung beispielhaft darstellen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird zusammen mit der Aufgabe, dem Ziel und deren Vorteilen unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung gegenwärtig bevorzugter Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen deutlich.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht eines Lenkrads, das eine Luftsackvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 2 zeigt eine Querschnittansicht im Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht zur Darstellung eines Teils der Fig. 2,
Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm zur Darstellung von Teilen der in Fig. 1 gezeigten Luftsackvorrichtung und von Teilen in bezug auf die Steuerung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines Lenkrads, das eine Luftsackvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Sitzes, der eine Luftsackvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 7 zeigt eine Vorderansicht mit einem Ausschnitteil zur Darstellung der in Fig. 6 gezeigten Luftsackvorrichtung und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das eine Luftsackvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 9 zeigt eine Querschnittansicht zur Darstellung der in Fig. 8 gezeigten Luftsackvorrichtung und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 10 zeigt eine teilweise Seitenansicht eines Fahrzeugs, das eine Luftsackvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 11 zeigt eine teilweise Rückansicht des in Fig. 10 gezeigten Fahrzeugs,
Fig. 12 zeigt eine Querschnittansicht zur Darstellung der in Fig. 10 gezeigten Luftsackvorrichtung und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 13 zeigt eine Querschnittansicht zur Darstellung einer Luftsackvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 14 zeigt eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs, das eine Luftsackvorrichtung gemäß einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 15 zeigt eine Querschnittansicht der in Fig. 14 gezeigten Luftsackvorrichtung und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 16 zeigt eine Querschnittansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 17 zeigt eine Querschnittansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 18 zeigt eine Querschnittansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 19 zeigt eine Seitenansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform und die Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 20 zeigt eine Vorderansicht des in Fig. 19 gezeigten Lenkrads,
Fig. 21 zeigt eine Querschnittansicht im Schnitt entlang der Linie 21-21 in Fig. 20,
Fig. 22 zeigt ein Blockdiagramm zur Darstellung von Teilen der in Fig. 19 gezeigten Luftsackvorrichtung und von Teilen in bezug auf die Steuerung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 23 zeigt eine Seitenansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform und die Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 24 zeigt eine Seitenansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform und die Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 25 zeigt eine teilweise Vorderansicht des in Fig. 24 gezeigten Lenkrads,
Fig. 26 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, daß eine Luftsackvorrichtung gemäß einer vierzehnten Ausführungsform aufweist,
Fig. 27 zeigt eine Querschnittansicht der in Fig. 26 gezeigten Luftsackvorrichtung und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 28 zeigt eine Querschnittansicht einer Luftsackvorrichtung gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform und der Umgebung der Luftsackvorrichtung,
Fig. 29 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittansicht einer Luftsackvorrichtung des Standes der Technik in einem nicht- aktivierten Zustand,
Fig. 30 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittansicht der in Fig. 29 gezeigten Luftsackvorrichtung, wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, und
Fig. 31 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittansicht der in Fig. 29 gezeigten Luftsackvorrichtung, wenn ein Aufprall eintritt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4 beschrieben.
Fig. 1 und 2 zeigen ein Lenkrad 21. Das Lenkrad 21 ist innerhalb eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs angeordnet und weist einen Ringabschnitt 22, einen Auflageabschnitt 23 und Speichenabschnitte 24 (drei in der ersten Ausführungsform) auf. Der Auflageabschnitt 23 ist in der Mitte des Ringabschnitts 22 angeordnet. Die Speichenabschnitte 24 verbinden den Ringabschnitt 22 mit dem Auflageabschnitt 23. Das Lenkrad 21 weist einen Kern 25 auf, der aus Aluminiumlegierung hergestellt ist, und eine Kernabdeckung 26, die aus weichem Kunstharz hergestellt ist. Die Kernabdeckung 26 bedeckt den Kern 25. Eine Befestigungsnabe 27 ist auf einem Teil des Kerns 25 erzeugt, welcher in der Mitte des Lenkrads 21 angeordnet ist. Das Lenkrad 21 ist an dem distalen Ende einer Lenkwelle 28 mit der Befestigungsnabe 27 angeordnet.
Das Luftsackmodul 29 wird durch drei Teile des Kerns 25 getragen, die um das Luftsackmodul 29 in Winkelabständen von 120 Grad angeordnet sind. Das Luftsackmodul 29 ist innerhalb des Auflageabschnitts 23 angeordnet. Daher dreht sich das Luftsackmodul 29 einstückig mit dem Lenkrad 21. Das Luftsackmodul 29 weist einen gefalteten Luftsack 31 und einen Gasgenerator 32 auf, welcher dem Luftsack 31 Gas zuführt, um den Luftsack 31 zu entfalten. Ein Schlitz (nicht gezeigt) ist in einem Abschnitt der Oberfläche des Auflageabschnitts 23 in Gegenüberlage des Luftsacks 31 erzeugt. Der Luftsack 31 öffnet die Oberfläche des Auflageabschnitts 23 von dem Schlitz aus, wenn in ausgedehnter Form entfaltet, um nach außerhalb des Auflageabschnitts 23 freizuliegen.
Wie in Fig. 3 gezeigt, sind Klammern 29a in den Abschnitten des Kerns 25 angeordnet, die das Luftsackmodul 29 tragen. Jede Klammer 29a lagert ein Kugelgelenk 36 drehbar. Eine Gewindebohrung 36a ist in der Mitte jedes Kugelgelenks 36 erzeugt. Eine Tragplatte 34 ist an jedem Teil des Kerns 25 fest angeordnet, der das Luftsackmodul 29 trägt. Jede Tragplatte 34 trägt drehbar eine Tragwelle 33 über ein Lager 35. Jede Tragwelle 33 weist einen Gewindeabschnitt 33a an dem distalen Ende und ein Schneckenrad 33b in dem axialen Mittelabschnitt auf. Jeder Gewindeabschnitt 33a ist mit der Gewindebohrung 36a des entsprechenden Kugelgelenks 36 verschraubt. Jede Tragplatte 34 trägt einen Motor 37. Eine Schnecke 37a, welche mit dem Schneckenrad 33b der entsprechenden Tragwelle 33 im Eingriff ist, ist auf einer Drehwelle jedes Motors 37 erzeugt. Daher dreht sich jede Tragwelle 33 gemäß der Drehung der Drehwelle des entsprechenden Motors 37. Wenn die Tragwelle 33 gedreht wird, erfolgt die Verschiebung der entsprechenden Klammer 29a in der Axialrichtung der Tragwelle 33. Die Einstellung der Position jeder der drei Klammern 29a in bezug auf die entsprechende Tragwelle 33 bewirkt, daß das Luftsackmodul 29 verlagert wird, um die Richtung innerhalb des Auflageabschnitts 23 zu ändern.
Ein Verlagerungsmechanismus ist aus drei Verschiebungsmechanismen 30 ausgebildet. Jeder Verschiebungsmechanismus 30 weist die Klammer 29a, die Tragwelle 33, die Tragplatte 34, das Lager 35, das Kugelgelenk 36 und den Motor 37 auf. Der Verlagerungsmechanismus verlagert das Luftsackmodul 29. Die Luftsackvorrichtung weist das Luftsackmodul 29 und den Verlagerungsmechanismus auf.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist eine Steuervorrichtung 40 mit den Motoren 37 und dem Gasgenerator 32 verbunden, um die Operation der Motoren 37 und des Gasgenerators 32 zu steuern. Die Steuervorrichtung 40 ist ferner mit einem Speicher 41 verbunden, einem Drehwinkelsensor 42, einem Voraufprallsensor 43 und einem Aufprallsensor 44. Der Speicher 41 speichert Daten in bezug auf die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31, die für den Drehwinkel des Lenkrads 21 geeignet ist. Der Drehwinkelsensor 42 erfaßt den Drehwinkel des Lenkrads 21 und sendet ein Signal, das den Drehwinkel darstellt, zu der Steuervorrichtung 40. Der Voraufprallsensor 43 ist an der Vorderseite eines Fahrzeugs angeordnet und strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen vorwärts gerichtet ab, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug von vorn nähert. Wenn ein Objekt erfaßt ist, das sich dem Fahrzeug nähert, sendet der Voraufprallsensor 43 ein Signal, das den Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug darstellt, zu der Steuervorrichtung 40. Die Steuervorrichtung 40 bestimmt den Abstand und die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug und vorherbestimmt die Wahrscheinlichkeit eines Aufpralls zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug auf der Grundlage des Signals, das von dem Voraufprallsensor 43 ausgesendet ist. Der Aufprallsensor 44 ist an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet. Wenn ein Stoß der Größe, welche größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, auf die Vorderseite des Fahrzeugs einwirkt, sendet der Aufprallsensor 44 ein Signal, das den Aufprall darstellt, an die Steuervorrichtung 40.
Die Luftsackvorrichtung wirkt in der folgenden Weise. Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, in welcher die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 in der Axialrichtung des Lenkrads 21 ausgerichtet ist. Wenn über den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, dreht die Steuervorrichtung 40 jeden Motor 37gemäß dem Drehwinkel des Lenkrads 21, um das Luftsackmodul 29 in der optimalen Richtung so zu verlagern, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Brust des Fahrzeugführers gerichtet ist.
Wenn durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 anschließend den Gasgenerator 32. Der Luftsack 31 wird dann so entfaltet, daß der Luftsack 31 zu der Brust des Fahrzeugführers entfaltet wird. Wenn andererseits ein Aufprall vermieden ist, d. h., wenn ein Aufprall während einer vorbestimmten Zeitdauer von dem Zeitpunkt erfolgt, wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, dreht die Steuervorrichtung 40 die Motoren 37 und führt das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurück.
Wenn ein Aufprall erfaßt ist, ohne daß eine Vorherbestimmung eines Aufpralls aus irgendeinem Grund vorliegt, entfaltet die Steuervorrichtung 40 den Luftsack 31 und bläht diesen mit dem Luftsackmodul 29 auf, das in der Ausgangsposition angeordnet ist.
Die erste Ausführungsform zeigt die folgenden Vorteile.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so in die optimale Richtung verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Brust des Fahrzeugführers gerichtet ist. Wenn ein Aufprall erfaßt ist, wird daher anschließend der Luftsack 31 zu der Brust des Fahrzeugführers entfaltet. Daher verringert der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der bei einem Aufprall auf den Fahrzeugführer einwirkt und schützt auf zuverlässige Weise den Fahrzeugführer vor dem Aufprallstoß.
2. Das Luftsackmodul 29 wird aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert, wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist. D. h., es wird ermöglicht, daß das Luftsackmodul 29, welches den unentfalteten Luftsack 31 aufweist, auf leichte Weise in die Ausgangsposition zurückgeführt wird und für einen künftigen Aufprall vorbereitet wird.
3. Der Verlagerungsmechanismus verlagert das Luftsackmodul 29 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition, zusätzlich zu der Verlagerung des Luftsackmoduls 29 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position. D. h., der Verlagerungsmechanismus ist auch als ein Wiederherstellungsmechanismus funktionswirksam, welcher das Luftsackmodul 29 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückführt. Dies vereinfacht den Aufbau des Verlagerungssystems des Luftsackmoduls 29.

Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist das Luftsackmodul 29 gemäß der zweiten Ausführungsform an dem Lenkrad 21 fest angeordnet. Eine Tragsäule 47 erstreckt sich von dem proximalen Ende der Lenkwelle 28. Die Tragsäule 47 kann in einem Gelenkabschnitt 48 gekrümmt sein, der in dem axialen Mittelabschnitt der Tragsäule 47 angeordnet ist. Der Winkel des Lenkrads 21 ändert sich gemäß der Krümmung der Tragsäule 47. Ein Verriegelungsmechanismus, welcher nicht gezeigt ist, verriegelt den Gelenkabschnitt 48, um zu verhindern, daß die Tragsäule 47 gekrümmt wird. Die Verriegelung des Gelenkabschnitts 48 durch den Verriegelungsmechanismus wird gelöst, wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist.
Ein Solenoid 49 ist unter dem Lenkrad 21 angeordnet. Ein Ring 49b ist an dem distalen Ende der Tragsäule 47 angeordnet. Das Solenoid 49 weist einen Anker 49a auf, welcher mit dem Ring 49b verbunden ist. Das Solenoid 49 ist mit der Steuervorrichtung 40 verbunden, anstelle der Motoren 37, wie in Fig. 4 gezeigt. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher den Gelenkabschnitt 48 und das Solenoid 49 aufweist.
Das Lenkrad 21 und das Luftsackmodul 29 sind normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, die durch eine Vollinie in Fig. 5 gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, löst die Steuervorrichtung 40 den Verriegelungsmechanismus. Die Steuervorrichtung 40 erregt dann das Solenoid 49, um den Anker 49a zurückzuziehen. Die Tragsäule 47 wird in dem Gelenkabschnitt 48 gekrümmt, um in einem Zustand angeordnet zu werden, der durch eine Strich-Punkt-Punkt-Linie in Fig. 5 gezeigt ist. Demzufolge wird das Luftsackmodul 29 so in der optimalen Richtung verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Brust des Fahrzeugführers ausgerichtet ist.
Wenn durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 anschließend den Gasgenerator 32. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, fährt die Steuervorrichtung 40 den Anker 49a des Solenoids 49 aus, um das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die zweite Ausführungsform bietet die gleichen Vorteile wie die erste Ausführungsform.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
In der dritten Ausführungsform ist ein Voraufprallsensor 43 in einem Seitenabschnitt des Fahrzeugs angeordnet. Der Voraufprallsensor 43 strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen seitlich vom Fahrzeug ab, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug seitlich annähert. Der Aufprallsensor 44 ist in einem Seitenabschnitt des Fahrzeugs angeordnet. Wenn ein Stoß einer Größe, die größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, auf den Seitenabschnitt des Fahrzeugs einwirkt, sendet der Aufprallsensor 44 ein Signal, das den Aufprall darstellt, zu der Steuervorrichtung 40.
Wie in Fig. 6 und 7 gezeigt, sind das Luftsackmodul 29 und das Solenoid in einer Rückenlehne 51a eines Sitzes 51 innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet. Das Luftsackmodul 29 ist mit einem Anker des Solenoids 49 verbunden. Das Luftsackmodul 29 nähert sich selektiv von einem Körperseitenabschnitt 52 des Fahrzeugs und trennt sich von diesem gemäß dem Ausfahren und dem Rückziehen des Ankers. Das Solenoid 49 ist mit der Steuervorrichtung 40 anstelle den Motoren 37 verbunden, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der dritten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher das Solenoid 49 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Rückzugsposition innerhalb der Rückenlehne 51a angeordnet, d. h. in einer Ausgangsposition, die in Fig. 7 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Solenoid 49, um den Anker auszufahren. Dann steht das Luftsackmodul 29 von der Rückenlehne 51a vor, um sich dem Körperseitenabschnitt 52 anzunähern, wie in Fig. 7 durch eine Strich-Strich-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu dem Raum zwischen dem Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen ausgerichtet.
Wenn durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Dann wird der Luftsack 31 entfaltet, um sich zu dem Raum zwischen dem Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen zu erstrecken. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, zieht die Steuervorrichtung 40 den Anker zurück, um das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die dritte Ausführungsform bietet zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform die folgenden Vorteile.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu dem Raum zwischen dem Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen ausgerichtet wird. Wenn anschließend ein Aufprall erfaßt ist, wird daher der Luftsack 31 zu dem Raum zwischen dem Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen entfaltet. Daher vermindert der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der von der Seite des Fahrzeugs bei einem Aufprall auf den Insassen einwirkt, und schützt den Insassen zuverlässig vor dem Aufprallstoß.

Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
In der vierten Ausführungsform ist der Voraufprallsensor 43 auf beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet. Jeder Voraufprallsensor 43 strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen von der entsprechenden Seite des Fahrzeugs, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug von der entsprechenden Seite nähert. Der Aufprallsensor 44 ist auf beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet. Jeder Aufprallsensor 44 sendet ein den Aufprall darstellendes Signal zu der Steuervorrichtung 40, wenn ein Aufprall der Größe, die größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, auf die entsprechende Seite des Fahrzeugs einwirkt.
Wie in Fig. 8 und 9 gezeigt, sind das Luftsackmodul 29 und ein Satz Solenoide 49 jeweils auf der linken und der rechten Seite eines Innendachs 54 angeordnet. Die Luftsackmodule 29 und die Sätze der Solenoide 49 sind durch eine Himmelauskleidung 55 von unten bedeckt. Jeder Satz Solenoide 49 weist drei Solenoide 49. Der Anker jedes Solenoids 49 ist mit dem entsprechenden Luftsackmodul 29 verbunden. Jedes Luftsackmodul 29 nähert sich selektiv der Mitte des Fahrgastraums des Fahrzeugs an oder trennt sich von diesem gemäß dem Ausfahren uncl dem Rückziehen der Anker des entsprechenden Satzes der Solenoide 49. Die Solenoide 49 sind mit der Steuervorrichtung 40 anstelle den Motoren 37 verbunden, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der vierten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher den Satz der Solenoide 49 aufweist.
Jedes Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer zurückgezogenen Position innerhalb des Himmels 55 des Fahrzeugs angeordnet, d. h. einer Ausgangsposition, die in Fig. 9 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn ein Aufprall durch einen der Voraufprallsensoren 43 vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 den entsprechenden Satz der Solenoide 49, um deren Anker 49a auszufahren. Demgemäß drückt das entsprechende Luftsackmodul 29 den Himmel 55 des Fahrzeugs weg und bewegt sich zu der Mitte des Fahrgastraums des Fahrzeugs, wie durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie in Fig. 9 gezeigt. Demzufolge ist die Entfaltungsrichtung des zugeordneten Luftsacks 31 zu dem Raum zwischen dem entsprechenden Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen gerichtet, anstelle einer Oberflächenstruktur 57, welche eine Säule 56 abdeckt.
Wenn anschließend ein Aufprall durch einen der Aufprallsensoren 44 erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den entsprechenden Gasgenerator 32. Der zugeordnete Luftsack 31 wird dann zu dem Raum zwischen dem entsprechenden Körperseitenabschnitt 52 und dem Insassen entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, zieht die Steuervorrichtung 40 die Anker des entsprechenden Satzes der Solenoide 49 zurück und führt das Luftsackmodul 29 zurück, das in der Ausgangsposition angeordnet wurde. Der Insasse kann den Himmel 55 des Fahrzeugs in die Ausgangsposition zurückführen, der weggedrückt wurde, als eines der Luftsackmodule 29 zu der Mitte des Fahrgastraums des Fahrzeugs verschoben wurde.
Die vierte Ausführungsform zeigt die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform und den Vorteil (4) der dritten Ausführungsform auf.

1. Wenn einer der Gasgeneratoren 32 aktiviert ist, während das entsprechende Luftsackmodul 29 in der Ausgangsposition ist, gelangt der zugeordnete Luftsack 31 in störende Beeinflussung mit der Oberflächenstruktur 57 und wird nicht in der geeigneten Weise entfaltet. Da jedoch jedes Luftsackmodul 29 zu der Mitte des Fahrgastraums des Fahrzeugs verschoben wird, wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird verhindert, daß jeder Luftsack 31 mit der Oberflächenstruktur 57 in störende Beeinflussung gelangt.

Eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
In der fünften Ausführungsform ist der Voraufprallsensor 43 im Heck des Fahrzeugs angeordnet. Der Voraufprallsensor 43 strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen vom Heck des Fahrzeugs ab, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug von hinten nähert. Der Aufprallsensor 44 ist im Heck des Fahrzeugs angeordnet. Wenn ein Stoß, der größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, auf das Heck des Fahrzeugs einwirkt, sendet der Aufprallsensor 44 ein Signal, das den Aufprall darstellt, zu der Steuervorrichtung 40.
Wie in Fig. 10 bis 12 gezeigt, sind das Luftsackmodul 29 und ein Drehsolenoid 60 in einem Abschnitt des Innendachs 54 in dem Heck des Fahrzeugs angeordnet und sind durch den Himmel 55 des Fahrzeugs von unten abgedeckt. Das Luftsackmodul 29 ist an dem Innendach 54 mit Verbindungselementen 59 fest angeordnet. Das Luftsackmodul 29 ist mit einer Antriebswelle des Drehsolenoids 60 mit einem der Verbindungselemente 59 verbunden und bewegt sich senkrecht gemäß der Drehung der Antriebswelle. Das Drehsolenoid 60 ist mit der Steuervorrichtung 40 anstelle den Motoren 37 verbunden, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der fünften Ausführungsform ist durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher die Verbindungselemente 59 und das Drehsolenoid 60 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Rückzugsposition innerhalb des Himmels 55 des Fahrzeugs angeordnet, d. h. in einer Ausgangsposition, die in Fig. 12 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Drehsolenoid 60, um die Antriebswelle zu drehen. Demgemäß drückt das Luftsackmodul 29 den Himmel 55 des Fahrzeugs weg und bewegt sich nach unten, wie in Fig. 12 durch eine Strich-Strich-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 in eine Richtung parallel zu dem hinteren Fenster 61 ausgerichtet.
Wenn durch den Aufprallsensor 44 anschließend ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Der Luftsack 31 wird entlang dem hinteren Fenster 61 entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, hebt die Steuervorrichtung 40 die Erregung des Drehsolenoids 60 auf, um das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurückzuführen. Der Insasse kann den Himmel 55 des Fahrzeugs in die Ausgangsposition zurückführen, der weggedrückt wurde, als das Luftsackmodul 29 nach unten verschoben wurde.
Die fünfte Ausführungsform zeigt die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 in eine Richtung parallel zu dem hinteren Fenster 61 ausgerichtet ist. Wenn daher anschließend ein Aufprall erfaßt ist, wird der Luftsack 31 entlang dem hinteren Fenster 61 entfaltet. Somit verhindert der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise einen Stoß, der bei dem Aufprall vom Heck des Fahrzeugs auf den Insassen einwirkt und schützt zuverlässig den Insassen vor dem Aufprallstoß.

Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 13 gezeigt, sind in der sechsten Ausführungsform das Luftsackmodul 29 und das Solenoid 49 unter einer Instrumententafel 63 angeordnet. Das Luftsackmodul 29 ist mit dem Anker des Solenoids 49 mit einer drehbaren Tragplatte 64 verbunden. Das Luftsackmodul 29 nähert sich selektiv von den Beinen des Insassen an und trennt sich von den Beinen des Insassen gemäß dem Ausfahren und Zurückziehen des Ankers. Das Solenoid 49 ist mit der Steuervorrichtung 40 anstelle den Motoren 37, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der sechsten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher das Solenoid 49 und die Tragplatte 64 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Position angeordnet, die von den Beinen des Insassen beabstandet ist, d. h. einer Ausgangsposition, die in Fig. 13 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Solenoid 49, um den Anker auszufahren. Demgemäß nähert sich das Luftsackmodul 29 den Beinen des Insassen an, wie in Fig. 13 durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird der Luftsack 31 zu der Umgebung der Kniee des Insassen ausgerichtet.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Dann wird der Luftsack 31 in der Umgebung der Kniee des Insassen entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, zieht die Steuervorrichtung 40 den Anker des Solenoids 49 zurück und führt das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurück.
Die sechste Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Umgebung der Kniee des Insassen gerichtet ist. Wenn anschließend ein Aufprall erfaßt ist, wird daher der Luftsack 31 in die Umgebung der Kniee des Insassen entfaltet. Somit schützt der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise die Beine des Insassen vor dem Aufprallstoß.

Eine siebente Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich beschrieben.
Wie in Fig. 14 und 15 gezeigt, sind in der siebenten Ausführungsform das Luftsackmodul 29 und das Solenoid 49 in der Nähe des unteren Endes einer Frontscheibe 66 angeordnet. Eine flexible Haubenjalousie 67 bedeckt das Luftsackmodul 29 von oben. Das Luftsackmodul 29 ist mit dem Anker des Solenoids 49 verbunden und bewegt sich senkrecht gemäß dem Ausfahren und Zurückziehen des Ankers. Das Solenoid 49 ist mit der Steuervorrichtung 40, anstelle den Motoren 37, verbunden, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der siebenten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher das Solenoid 49 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer zurückgezogenen Position innerhalb der Haubenjalousie 67 angeordnet, d. h. einer Ausgangsposition, wie in Fig. 15 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Solenoid 49, um den Anker auszufahren. Demgemäß drückt das Luftsackmodul 29 die Haubenjalousie 67 weg und bewegt sich nach oben, wie in Fig. 15 durch eine Strich- Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu einem Bereich von dem hinteren Oberabschnitt eines Haubenaufsatzes 68 zu dem oberen Abschnitt der Frontscheibe 66 ausgerichtet.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Der Luftsack 31 wird dann zu dem Bereich hin entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, zieht die Steuervorrichtung 40 den Anker des Solenoids 49 zurück und führt das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurück.
Die siebente Ausführungsform weist die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform auf.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so entfaltet, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu dem Bereich von dem hinteren Oberabschnitt des Haubenaufsatzes 68 zu dem oberen Abschnitt der Frontscheibe 66 ausgerichtet ist. Wenn daher anschließend ein Aufprall erfaßt ist, wird der Luftsack 31 zu dem Bereich entfaltet. Wenn das Fahrzeug mit einem Fußgänger zusammenstößt oder mit einem Zweiradfahrzeug zusammenprallt, verhindert somit der entfaltete Luftsack 31, daß der Fußgänger oder ein Fahrer des Zweiradfahrzeugs auf den hinteren Abschnitt des Haubenaufsatzes 68 oder der Frontscheibe 66 auftrifft. Folglich vermindert der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der auf ein Aufprallobjekt einwirkt, wenn das Fahrzeug mit dem Objekt zusammenprallt, und schützt zuverlässig das Aufprallobjekt vor dem Aufprallstoß.

Eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 16 gezeigt, wird in der achten Ausführungsform das Luftsackmodul. 29 durch eine Unterschale 70 getragen, die unter der Instrumententafel 63 angeordnet ist. Die Unterschale 70 ist mit dem Anker des Solenoids 49 verbunden und bewegt sich vorwärts und rückwärts. Das Luftsackmodul 29 nähert sich den Beinen des Insassen selektiv an und trennt sich von diesen gemäß dem Ausfahren und Zurückziehen des Ankers. Das Solenoid 49 ist mit der Steuervorrichtung 40 verbunden, anstelle den Motoren 37, wie in Fig. 4 gezeigt. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der achten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher das Solenoid 49 und die Unterschale 70 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Position nahe den Beinen des Insassen angeordnet, d. h. einer Ausgangsposition, wie in Fig. 16 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Solenoid 49, um den Anker zurückzuziehen. Demgemäß bewegt sich das Luftsackmodul 29 von den Beinen des Insassen beabstandet, wie durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie in Fig. 16 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt ist der Luftsack 31 zu der Umgebung der Kniee des Insassen ausgerichtet.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Der Luftsack 31 wird dann zu der Umgebung der Kniee des Insassen entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, fährt die Steuervorrichtung 40 den Anker des Solenoids 49 aus, um das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die achte Ausführungsform zeigt die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform und dem Vorteil (7) der sechsten Ausführungsform.

1. Nach dem Vorherbestimmen eines Aufpralls wird zwischen dem Luftsackmodul 29 und dem Insassen ein verhältnismäßig breiter Raum erhalten. Der Luftsack 31 wird daher während des tatsächlichen Aufpralls in dem Raum wirkungsvoll entfaltet, um die Beine des Insassen auf wirkungsvolle Weise zu schützen.

Eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 17 gezeigt, wird in der neunten Ausführungsform das Drehsolenoid 60 durch die Unterschale 70 getragen, die unter der Instrumententafel 63 angeordnet ist. Das Luftsackmodul 29 ist mit einer Abtriebswelle 60a des Drehsolenoids 60 verbunden und dreht sich einstückig mit der Abtriebswelle 60a. Das Drehsolenoid 60 ist mit der Steuervorrichtung 40 verbunden, anstelle den Motoren 37, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der neunten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher das Drehsolenoid 60 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, wie in Fig. 17 durch eine Vollinie gezeigt ist. Die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 ist in die im wesentlichen waagerechte Richtung in der Ausgangsposition ausgerichtet. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Drehsolenoid 60, um die Abtriebswelle 60a zu drehen. Demgemäß wird das Luftsackmodul 29 aus der Ausgangsposition geringfügig nach oben gedreht, wie in Fig. 17 durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 in die Umgebung der Kniee des Insassen ausgerichtet.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Dann wird der Luftsack 31 in die Nähe der Kniee des Insassen entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, hebt die Steuervorrichtung 40 die Erregung des Drehsolenoids 60 auf und führt das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurück.
Die neunte Ausführungsform zeigt die gleichen Vorteile wie die sechste Ausführungsform.
Eine zehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der ersten Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 18 gezeigt, ist in der zehnten Ausführungsform das Luftsackmodul 29 innerhalb der Instrumententafel 63 auf der Seite des Fahrgasts angeordnet. Der Abschnitt der Instrumententafel 63, an welchem das Luftsackmodul 29 angeordnet ist, oder ein Deckel 76, welcher eine Öffnung 69 verschließt, ist in der Instrumententafel 63 angeordnet, ist um eine erste Achse 71 drehbar. Ein Gelenk 72 erstreckt sich von einem Abschnitt des Deckels 76 in die Nähe der ersten Achse 71. Ein Solenoid 74 ist innerhalb der Instrumententafel 63 angeordnet und ist durch eine zweite Achse 73 drehbar gelagert. Der Anker des Solenoids 74 ist mit dem Gelenk 72 durch eine dritte Achse 75 verbunden. Wenn das Solenoid 74 erregt ist, um den Anker auszufahren oder zurückzuziehen, wird der Deckel 76 um die erste Achse 71 gedreht, wodurch bewirkt wird, daß das Luftsackmodul 29 verlagert wird. Das Solenoid 74 ist mit der Steuervorrichtung 40 verbunden, anstelle den Motoren 37, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der zehnten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 30 ausgebildet, welcher die erste Achse 71, das Gelenk 72, die dritte Achse 75, den Deckel 76 und das Solenoid 74 aufweist.
Das Luftsackmodul 29 ist normalerweise in einer zurückgezogenen Position innerhalb der Instrumententafel 63 angeordnet, d. h. in einer Ausgangsposition, wie in Fig. 18 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 43 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 40 das Solenoid 74, um den Anker zurückzuziehen. Demgemäß wird der Deckel 76 gedreht, und das Luftsackmodul 29 wird außerhalb der Instrumententafel 63 freigelegt, wie in Fig. 18 durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Demzufolge wird die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Brust des Insassen in dem Fahrgastsitz ausgerichtet.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 44 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 40 den Gasgenerator 32. Dann wird der Luftsack 31 zu der Brust des Insassen auf dem Fahrgastsitz entfaltet. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, fährt die Steuervorrichtung 40 den Anker des Solenoids 74 aus und führt das Luftsackmodul 29 in die Ausgangsposition zurück.
Die zehnte Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen (2) und (3) der ersten Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 29 so verlagert, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 31 zu der Brust des Insassen in dem Fahrgastsitz ausgerichtet wird. Wenn anschließend ein Aufprall erfaßt ist, wird daher der Luftsack 31 zu der Brust des Insassen in dem Fahrgastsitz entfaltet. Somit vermindert der entfaltete Luftsack 31 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der bei dem Aufprall auf den Insassen in dem Fahrgastsitz einwirkt und schützt zuverlässig den Insassen auf dem Fahrgastsitz vor dem Aufprallstoß.

Eine elfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 19 bis 22 beschrieben. Die elfte Ausführungsform weist im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die in Fig. 5 gezeigte zweite Ausführungsform auf. Die Funktionen, die in der zweiten Ausführungsform nicht erläutert sind, werden nachstehend beschrieben.
Wie in Fig. 19 bis 21 gezeigt, ist in Lenkrad 111 innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet und weist einen Ringabschnitt 112, einen Auflageabschnitt 113 und Speichenabschnitte 114 auf. Der Auflageabschnitt 113 ist in der Mitte des Ringabschnitts 112 angeordnet. Die Speichenabschnitte 114 verbinden den Ringabschnitt 112 mit dem Auflageabschnitt 113. Das Lenkrad 111 weist einen Kern 115 auf, der aus Aluminiunnlegierung hergestellt ist, und eine Kernabdeckung 116, die aus weichem Kunstharz hergestellt ist. Die Kernabdeckung 116 bedeckt den Kern 115. Eine Befestigungsnabe 117 ist auf einem Teil des Kerns 115 ausgebildet, welche in der Mitte des Lenkrads 111 angeordnet ist. Das Lenkrad 111 ist an dem distalen Ende einer Lenkwelle 118 mit der Befestigungsnabe 117 angeordnet.
Ein Luftsackmodul 119 wird durch den Kern 115 über eine Anordnungsplatte 120 getragen und ist innerhalb des Auflageabschnitts 113 angeordnet. Das Luftsackmodul 119 weist einen gefalteten Luftsack 121 und einen Gasgenerator 122 auf, welcher dem Luftsack 121 Gas zuführt, um den Luftsack 121 zu entfalten.
Wie in Fig. 19 gezeigt, erstreckt sich eine Tragsäule 124 von dem proximalen Ende der Lenkwelle 118 und kann an einem Krümmungsabschnitt 125 gekrümmt werden, der unter dem Lenkrad 111 angeordnet ist. Ein Anker 127a des Solenoids 127 ist mit einem Ring 124a verbunden, welcher an dem distalen Ende der Tragsäule 124 angeordnet ist.
Wenn der Luftsack 121 entfaltet ist, wird der entfaltete Luftsack 121 zwischen dem Lenkrad 111 (insbesondere dem Ringabschnitt 112 und den Speichenabschnitten 114) und einem Insassen P auf dem Fahrersitz (oder ein Fahrer) getragen. D. h., das Lenkrad 111 ist als ein Tragkörper 123 zum Tragen des entfalteten Luftsacks 121 gegenüber dem Insassen P funktionswirksam. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der elften Ausführungsform ist durch einen Verschiebungsmechanismus 126 ausgebildet, welcher den Gelenkabschnitt 125 und das Solenoid 127 aufweist und den Tragkörper 123 verlagert. Die Luftsackvorrichtung weist das Luftsackmodul 119, den Tragkörper 123 und den Verlagerungsmechanismus auf.
Wie in Fig. 22 gezeigt, ist eine Steuervorrichtung 128 mit dem Solenoid 127 und dem Gasgenerator 122 verbunden und steuert die Operation des Solenoids 127 und des Gasgenerators 122. Die Steuervorrichtung 128 ist ferner mit einem Speicher 129, einem Voraufprallsensor 130 und einem Aufprallsensor 131 verbunden. Der Speicher 129 speichert Daten in bezug auf die Steuerung des Solenoids 127 und des Gasgenerators 122. Der Voraufprallsensor 130 ist an der Vorderseite eines Fahrzeugs angeordnet und strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen vorwärts ab, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug von vorn annähert. Wenn ein Objekt erfaßt ist, das sich dem Fahrzeug nähert, sendet der Voraufprallsensor 130 ein Signal, das den Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug darstellt, zu der Steuervorrichtung 128. Die Steuervorrichtung 128 bestimmt den Abstand und die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug und bestimmt die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug auf der Grundlage des Signals voraus, das von dem Voraufprallsensor 130 gesendet ist. Der Aufprallsensor 131 ist an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet. Wenn ein Stoß größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert auf die Vorderseite des Fahrzeugs einwirkt, sendet der Aufprallsensor 131 ein Signal, das den Aufprall darstellt, zu der Steuervorrichtung 128.
Die Luftsackvorrichtung ist in der folgenden Weise wirksam. Das Lenkrad 111 ist normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, die in Fig. 19 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 130 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 128 das Solenoid 127, um den Anker 127a zurückzuziehen. Demgemäß wird die Tragsäule 124 in dem Gelenkabschnitt 125 so gekrümmt, daß das Lenkrad 111 sich neigt, wie in Fig. 19 durch die Strich- Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist, um in Gegenüberlage der Brust des Insassen P zu sein.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 131 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 128 den Gasgenerator 122. Der Luftsack 121 wird dann zu der Brust des Insassen P entfalte t. Der entfaltete Luftsack 121 wird zwischen dem Lenkrad 111 und der Brust des Insassen P getragen. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, fährt die Steuervorrichtung 128 den Anker 127a des Solenoids 127 aus, um das Lenkrad 111 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Wenn ein Aufprall erfaßt ist, ohne daß aus irgendeinem Grund eine Vorherbestimmung eines Aufpralls vorliegt, entfaltet die Steuervorrichtung 128 den Luftsack 121, wobei das Lenkrad 111 in der Ausgangsposition angeordnet ist.
Die elfte Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile zusätzlich zu den Vorteilen der zweiten Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Lenkrad 111 verlagert, um in Gegenüberlage der Brust des Insassen P auf dem Fahrersitz zu sein. Daher wird der entfaltete Luftsack 121 zwischen dem Lenkrad 111 und der Brust des Insassen P stabil getragen. Dies verhindert, daß der Luftsack 121 von der Brust des Insassen P zurückprallt und in eine ungeeignete Position verlagert wird. Somit vermindert der entfaltete Luftsack 121 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der bei dem Aufprall auf den Insassen P einwirkt und schützt den Insassen P zuverlässig vor dem Aufprallstoß.
2. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Lenkrad 111 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position verlagert, und wenn ein Aufprall vermieden ist, wird das Lenkrad 111 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert. D. h., das Lenkrad 111 wird gemäß dem Zustand des Fahrzeugs umkehrbar verlagert.
3. Wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, wird das Lenkrad 111 automatisch aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückgeführt. Nachdem der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, wird daher dem Fahrer gestattet, in der normalen Weise zu fahren.
4. Der Verlagerungsmechanismus verlagert nicht nur das Lenkrad 111 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, sondern auch aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition. D. h., der Verlagerungsmechanismus ist auch als ein Wiederherstellungsmechanismus funktionswirksam, welcher das Lenkrad 111 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückführt. Dies vereinfacht den Aufbau in bezug auf die Verlagerung des Lenkrads 111.
5. Da das Lenkrad 111 als der Tragkörper 123 funktionswirksam ist, wird der Aufbau der Luftsackvorrichtung vereinfacht.

Eine zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der elften Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 23 gezeigt, sind in der zwölften Ausführungsform das Luftsackmodul 119 und das Solenoid 127 innerhalb des Auflageabschnitts 113 des Lenkrads 111 angeordnet. Das Luftsackmodul 119 ist mit dem Anker des Solenoids 127 verbunden und wird über eine Tragstange 134 gemäß dem Ausfahren und Zurückziehen des Ankers verlagert. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der zwölften Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 126 ausgebildet, welcher das Solenoid 127 aufweist und das Luftsackmodul 119 verlagert. In anderen Worten, der Verlagerungsmechanismus verändert die Relativposition zwischen dem Lenkrad 111 oder dem Tragkörper 123 und dem Luftsackmodul. 119.
Das Luftsackmodul 119 ist normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, die in Fig. 23 durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 130 ein Aufprall vorherbestimmt ist, erregt die Steuervorrichtung 128 das Solenoid 127, um den Anker zurückzuziehen. Demgemäß wird das Luftsackmodul 119 so in eine Richtung verlagert, die in Fig. 23 durch einen Pfeil gezeigt ist, daß die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 121 zu der Brust des Insassen P ausgerichtet ist.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 131 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 128 den Gasgenerator 122. Der Luftsack 121 wird dann zu der Brust des Insassen P hin entfaltet. Der entfaltete Luftsack 121 wird zwischen dem Lenkrad 111 und der Brust des Insassen P getragen. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, fährt die Steuervorrichtung 128 den Anker des Solenoids 127 aus und führt das Luftsackmodul 119 in die Ausgangsposition zurück.
Die zwölfte Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile zusätzlich zu dem Vorteil (15) der elften Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird das Luftsackmodul 119 in bezug auf das Lenkrad 111 so verlagert, daß der entfaltete Luftsack 121 zwischen dem Lenkrad 111 und der Brust des Insassen P getragen wird. Dadurch wird verhindert, daß der entfaltete Luftsack 121 von der Brust des Insassen P zurückprallt und in eine ungeeignete Position verschoben wird. Somit vermindert der entfaltete Luftsack 121 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der auf den Insassen P einwirkt, und schützt den Insassen P zuverlässig vor dem Aufprallstoß.
2. Wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, wird das Luftsackmodul. 119 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert. Dadurch wird ermöglicht, daß das Luftsackmodul 119, welches den nicht entfalteten Luftsack 121 aufweist, auf leichte Weise in die Ausgangsposition zurückgeführt wird und für den künftigen Aufprall vorbereitet wird.
3. Der Verlagerungsmechanismus verlagert nicht nur das Luftsackmodul 119 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, sondern auch aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition. D. h., der Verlagerungsmechanismus ist auch als ein Wiederherstellungsmechanismus funktionswirksam, welcher das Luftsackmodul 119 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückführt. Dies vereinfacht den Aufbau in bezug auf die Verlagerung des Luftsackmoduls 119.

Eine dreizehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der elften Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
In der dreizehnten Ausführungsform, wie in Fig. 24 und 25 gezeigt, ist ein Leerabschnitt 136 durch Ausschneiden eines Teils des Ringabschnitts 112 des Lenkrads 111 erzeugt. Der Ringabschnitt 112 des Lenkrads 111 weist zwei Enden auf, die zu dem Leerabschnitt 136 ausgerichtet sind. Ein Paar von bogenförmigen Tragelementen 137 ist in dem Lenkrad 111 untergebracht. Jedes Tragelement 137 ist mit einer Drehwelle eines Motors 138 über ein Ritzel 139 und eine Zahnstange 140 betriebsmäßig verbunden, die innerhalb des Lenkrads 111 angeordnet ist. Daher steht jedes Tragelement selektiv von dem entsprechenden Ende des Lenkrads 111 vor und wird von diesem gemäß der Drehung der Drehwelle des entsprechenden Motors 138 zurückgezogen. Die Motoren 138 sind mit der Steuervorrichtung 128 verbunden, anstelle des Solenoids 127, wie in Fig. 22 gezeigt ist.
Der Tragkörper 123 gemäß der dreizehnten Ausführungsform weist das Lenkrad 111 und die Tragelemente 137 auf. Ein Verlagerungsmechanismus wird durch die Verschiebungsmechanismen 126, von denen jeder den Motor- 138, das Ritzel 139 und die Zahnstange 140 aufweist, ausgebildet und verlagert das entsprechende Tragelement 137.
Die Tragelemente 137 sind normalerweise in einer zurückgezogenen Position innerhalb des Lenkrads 111 angeordnet, d. h. einer Ausgangsposition, die in Fig. 25 durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 130 ein Aufprall vorherbestimmt ist, dreht die Steuervorrichtung 128 die Motoren 138 so, daß die Tragelemente 137 von den Enden des Lenkrads 111 vorstehen, wie in Fig. 25 durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Demgemäß legen sich die Tragelemente 137, welche von den Enden des Lenkrads 111 vorstehen, gegeneinander an und füllen den Leerabschnitt 136 aus.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 131 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 128 den Gasgenerator 122. Der Luftsack 121 wird dann zu der Brust des Insassen P entfaltet. Der entfaltete Luftsack 121 wird zwischen dem Lenkrad 111, den Tragelementen 137 und der Brust des Insassen P getragen. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, dreht die Steuervorrichtung 128 die Motoren 138, um die Tragelemente 137 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die dreizehnte Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, werden die Tragelemente 137 so verlagert, daß der entfaltete Luftsack 121 zwischen den Tragelementen 137 und der Brust des Insassen P getragen wird. Daher wird der entfaltete Luftsack 121 zwischen dem Lenkrad 111, den Tragelementen 137 und der Brust des Insassen P stabil getragen. Somit wird verhindert, daß der entfaltete Luftsack 121 von der Brust des Insassen P zurückprallt und in eine ungeeignete Position verlagert wird. Folglich vermindert der entfaltete Luftsack 121 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der beim Aufprall auf den Insassen P einwirkt, und schützt den Insassen P zuverlässig vor dem Aufprallstoß.
2. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, werden die Tragelemente 137 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position verlagert, und wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, werden die Tragelemente 137 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert. D. h., die Tragelemente 137 werden gemäß dem Zustand des Fahrzeugs umkehrbar verlagert.
3. Der Verlagerungsmechanismus verlagert nicht nur die Tragelemente 137 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, sondern auch aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition. D. h., der Verlagerungsmechanismus ist auch als ein Wiederherstellungsmechanismus funktionswirksam, welcher das Tragelement 137 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückführt. Dies vereinfacht den Aufbau in bezug auf die Verlagerung der Tragelemente 137.

Eine vierzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der elften Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
In der vierzehnten Ausführungsform ist der Voraufprallsensor 130 auf beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet. Jeder Voraufprallsensor 130 strahlt Ultraschallwellen oder Funkwellen seitlich von dem Fahrzeug ab, um ein Objekt zu erfassen, wie z. B. ein anderes Fahrzeug, das sich dem Fahrzeug von der entsprechenden Seite nähert. Der Aufprallsensor 131 ist auf beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet. Wenn ein Stoß größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert auf eine Seite des Fahrzeugs einwirkt, sendet der entsprechende Aufprallsensor 131 ein Signal, das dem Aufprall entspricht, an die Steuervorrichtung 128.
Wie in Fig. 26 und 27 gezeigt, sind die zwei Luftsackmodule 119 auf der linken und der rechten Seite eines Innendachs 142 des Fahrzeugs angeordnet. Die Luftsackmodule 119 sind durch einen Himmel 143 des Fahrzeugs von unten bedeckt. Das Fahrzeug weist vier Türen 144 auf (nur zwei sind in Fig. 26 gezeigt). Ein Seitenfenster 145 ist in jeder Tür 144 aufgenommen, und das Fenster 145 und die Tür 144 begrenzen teilweise den Fahrgastraum des Fahrzeugs. Wie durch eine Strich-Punkt-Punkt-Kettenlinie in Fig. 27 gezeigt, ist die Entfaltungsrichtung jedes Luftsacks 121 in eine Richtung parallel zu der Innenseite des Seitenfensters 145 der Türen 144 auf der entsprechenden Seite ausgerichtet. Das Tragelement 137 in der vierzehnten Ausführungsform weist eine Plattenform auf und ist in jeder Tür 144 aufgenommen. Jedes Tragelement 137 ist mit einer Bewegungsvorrichtung eines Linearmotors 132 verbunden und bewegt sich senkrecht gemäß der Bewegung der Bewegungsvorrichtung. Die Linearmotoren 132 sind mit der Steuervorrichtung 128 verbunden, anstatt mit dem Solenoid 127, wie in Fig. 22 gezeigt ist.
In der vierzehnten Ausführungsform sind die Tragelemente 137 als der Tragkörper 123 funktionswirksam. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der vierzehnten Ausführungsform ist durch den Verschiebungsmechanismus 126 ausgebildet, welcher den Linearmotor 132 aufweist und die Tragelemente 137 verlagert.
Die Tragelemente 137 sind normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, die in Fig. 27 durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist. Jedes Tragelement 137 ist in der entsprechenden Tür 144 in der Ausgangsposition aufgenommen. Wenn durch den Voraufprallsensor 130 ein Aufprall vorherbestimmt ist, bewegt die Steuervorrichtung 128 die Bewegungsvorrichtung jedes Linearmotors 132 so, daß das entsprechende Tragelement 137 von der zugehörigen Tür 144 vorsteht. Demgemäß bedeckt jedes Tragelement 137, welches von der entsprechenden Tür 144 vorsteht, das Seitenfenster 145 der entsprechenden Tür 144 von innen.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 131 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 128 den Gasgenerator 122. Dann wird jeder Luftsack 121 entlang dem Tragelement 137, welches das Seitenfenster 145 der entsprechenden Tür 144 von innen abdeckt, entfaltet. Jeder entfaltete Luftsack 121 wird zwischen dem entsprechenden Tragelement 137 und dem Insassen P getragen. Wenn andererseits der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, bewegt die Steuervorrichtung 128 die Bewegungsvorrichtung jedes Linearmotors 132, um das entsprechende Tragelement 137 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die vierzehnte Ausführungsform bietet die folgenden Vorteile, zusätzlich zu den Vorteilen (20) und (21) der dreizehnten Ausführungsform.

1. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird jedes Tragelement 137 so verlagert, daß der entsprechende Luftsack 121, der entfaltet ist, zwischen dem Tragelement 137 und dem Insassen P getragen wird. Daher wird jeder entfaltete Luftsack 121 zwischen dem entsprechenden Tragelement 137 und dem Insassen P stabil getragen und wird daran gehindert, von dem Insassen P abzuprallen und in eine ungeeignete Position verlagert zu werden. Somit vermindert jeder entfaltete Luftsack 121 auf wirkungsvolle Weise den Stoß, der beim Aufprall auf den Insassen P einwirkt und schützt den Insassen P zuverlässig vor dem Aufprallstoß. Außerdem bedeckt bei dem tatsächlichen Aufprall jedes Tragelement 137 das entsprechende Seitenfenster 145 von innen, so daß auf das Seitenfenster 145 vom Inneren des Fahrgastraums des Fahrzeugs keine Kraft direkt einwirkt.

Eine fünfzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben. Die Unterschiede gegenüber der elften Ausführungsform werden nachstehend hauptsächlich erläutert.
Wie in Fig. 28 gezeigt, ist in der fünfzehnten Ausführungsform das Luftsackmodul 119 innerhalb einer Instrumententafel 147 auf der Seite des Fahrgasts aufgenommen. Eine Öffnung 148 ist in einem Abschnitt der Instrumententafel 147 über dem Luftsackmodul 119 angeordnet. Die Öffnung 148 ist durch einen Deckel 149 verschlossen. Wenn entfaltet, drückt der Luftsack 121 den Deckel 149 in Offenlage und wird nach außerhalb der Instrumententafel 147 freigelegt. Die Entfaltungsrichtung des Luftsacks 121 ist zu dem Insassen P auf dem Fahrgastsitz ausgerichtet.
Das Tragelement 137 ist ebenfalls innerhalb der Instrumententafel 147 auf der Seite des Fahrgasts aufgenommen. Das Tragelement 137 ist mit der Bewegungsvorrichtung des Linearmotors 132 verbunden und steht in die Instrumententafel 147 vor und zieht sich aus dieser zurück gemäß der Bewegung der Bewegungsvorrichtung. Der Linearmotor 132 ist mit der Steuervorrichtung 128 verbunden, anstelle dem Solenoid 127, wie in Fig. 22 gezeigt ist.
In der fünfzehnten Ausführungsform ist das Tragelement 137 als der Tragkörper 123 funktionswirksam. Ein Verlagerungsmechanismus gemäß der fünfzehnten Ausführungsform wird durch den Verschiebungsmechanismus 126 ausgebildet, welcher den Linearmotor 132 aufweist und das Tragelement 137 verlagert.
Das Tragelement 137 ist normalerweise in einer Ausgangsposition angeordnet, welche innerhalb der Instrumententafel 147 ist, wie in Fig. 28 durch eine Vollinie gezeigt ist. Wenn durch den Voraufprallsensor 130 ein Aufprall vorherbestimmt ist, bewegt die Steuervorrichtung 128 die Bewegungsvorrichtung des Linearmotors 132 so, daß das Tragelement 137 von der Instrumententafel 147 vorsteht. Demgemäß bedeckt das Tragelement 137, welches nach außen vorsteht, eine Frontscheibe 150 von innen, wie in Fig. 28 durch eine Strich- Punkt-Punkt-Kettenlinie gezeigt ist. Die Frontscheibe 150 begrenzt teilweise den Fahrgastraum des Fahrzeugs.
Wenn anschließend durch den Aufprallsensor 131 ein Aufprall erfaßt ist, aktiviert die Steuervorrichtung 128 den Gasgenerator 122. Der Luftsack 121 wird dann zu dem Insassen P auf dem Fahrgastsitz entfaltet. Der entfaltete Luftsack 121 wird zwischen dem Tragelement 137 und dem Insassen P getragen. Wenn andererseits der Aufprall vermieden ist, bewegt die Steuervorrichtung 128 die Bewegungsvorrichtung des Linearmotors 132, um das Tragelement 137 in die Ausgangsposition zurückzuführen.
Die fünfzehnte Ausführungsform zeigt die folgenden Vorteile, zusätzlich zu den Vorteilen (20) und (21) der dreizehnten Ausführungsform und den Vorteil (22) der vierzehnten Ausführungsform.

1. Der entfaltete Luftsack 121 wird nicht nur durch die Frontscheibe 150 getragen, sondern auch durch das Tragelement 137. Daher wird der entfaltete Luftsack 121 durch das Tragelement 137 und die Frontscheibe 150 stabil getragen. Bei dem tatsächlichen Aufprall bedeckt außerdem das Tragelement 137 die Frontscheibe 150 von innen, so daß auf die Frontscheibe 150 von innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs keine Kraft direkt einwirkt.

Es sollte dem Fachmann klar sein, daß bei der vorliegenden Erfindung zahlreiche Änderungen und Abwandlungen am Erfindungsgegenstand vorgenommen werden können, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind. Insbesondere sollte deutlich werden, daß die Anwendung der Erfindung in den folgenden Ausführungsformen möglich ist.
Der Verlagerungsmechanismus, der das Luftsackmodul 29, 119 oder den Tragkörper 123 aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position verlagert, kann von dem Verlagerungsmechanismus getrennt sein, der das Luftsackmodul 29, 119 oder den Tragkörper 123 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition zurückführt.
In der in Fig. 13 gezeigten Luftsackvorrichtung kann die Tragplatte 64 gegen ein Element ausgewechselt werden, welches sich wechselseitig vorwärts und rückwärts bewegt. In diesem Fall nähert sich das Luftsackmodul 29 den Beinen des Insassen an, wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, und trennt sich von den Beinen des Insassen, wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist, gemäß dem Ausfahren und dem Rückziehen des Ankers des Solenoids. Wenn ein Aufprall vorherbestimmt ist, wird daher das Luftsackmodul 29 nahe den Beinen des Insassen angeordnet. Obgleich der Luftsack 31 klein ist, schützt somit der Luftsack 31 zuverlässig den Insassen. Wenn der Luftsack 31 klein ist, ist die Größe des Luftsackmoduls 29 verringert, welche für die Montage des Luftsackmoduls 29 in der Instrumententafel 63 oder in der Nähe der Instrumententafel 63 geeignet ist.
In der in Fig. 16 gezeigten Luftsackvorrichtung kann das Luftsackmodul 29 durch ein zugeordnetes Tragelement getragen werden, das unter der Instrumententafel 63 angeordnet ist, anstelle der Unterschale 70. In diesem Fall ist das zugeordnete Tragelement mit dem Anker des Solenoids 49 verbunden und wird selektiv vorwärts und rückwärts bewegt.
In der in Fig. 17 gezeigten Luftsackvorrichtung kann das Drehsolenoid 60 durch ein zugeordnetes Tragelement getragen werden, das unter der Instrumententafel 63 angeordnet ist, anstelle der Unterschale 70.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen entfaltet die Steuervorrichtung 40, 128 den Luftsack 31, 121, wenn durch den Aufprallsensor 44, 131 ein Aufprall erfaßt ist. Der Luftsack 31, 121 kann jedoch nach einer vorbestimmten Zeitdauer von dem Zeitpunkt, wenn der Aufprall durch den Voraufprallsensor 43, 130 erfaßt ist, entfaltet werden. In diesem Fall sind der Aufprallsensor 44, 131 und der zugehörige Aufbau unnötig, wodurch der Aufbau vereinfacht wird. Die Steuervorrichtung 40, 128 kann auch ausgelegt werden, den Luftsack 31, 121 nur dann zu entfalten, wenn der Voraufprallsensor 43 das Objekt erfaßt, das sich dem Fahrzeug nähert, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer von dem Zeitpunkt vergangen ist, wenn der Aufprall vorherbestimmt ist. In diesem Fall wird ein Versagen der Luftsackvorrichtung zuverlässiger verhindert.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wirkt der Verlagerungsmechanismus zum Verlagern des Luftsackmoduls 29, 119 oder des Tragkörpers 123 aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition automatisch, wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist. Der Verlagerungsmechanismus kann jedoch ausgelegt werden, wirksam zu werden, wenn z. B. ein Wiederherstellungsschalter, der innerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist, gedrückt ist.
Der Motor 37, der in den Verschiebungsmechanismus 30, 126 einbezogen ist, welcher den Verlagerungsmechanismus ausbildet, und andere Antriebsquellen können gegen andere Antriebsquellen ausgewechselt werden. Z. B. kann das in Fig. 19 gezeigte Solenoid 127 gegen einen Motor sowie eine Zahnstange und ein Ritzel ausgewechselt werden, welche mit dem Motor betriebsmäßig verbunden sind. Der in Fig. 27 und 28 gezeigte Linearmotor 132 kann gegen einen Motor sowie eine Zahnstange und ein Ritzel ausgewechselt werden, welche mit dem Motor betriebsmäßig verbunden sind.
Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen, die zu Erläuterungszwecken gewählt wurden, beschrieben worden ist, so sollte klar sein, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen am Erfindungsgegenstand vorgenommen werden können, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Eine erste erfindungsgemäße Luftsackvorrichtung weist ein Luftsackmodul auf, welches einen Luftsack und einen Gasgenerator aufweist, und einen Verlagerungsmechanismus, welcher das Luftsackmodul verlagert. Der Verlagerungsmechanismus verlagert das Luftsackmodul aus einer Ausgangsposition in eine vorbestimmte Position, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt iat, und verlagert das Luftsackmodul aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition, wenn der vorherbestimmte Aufprall vermieden ist. Eine zweite erfindungsgemäße Luftsackvorrichtung weist das Luftsackmodul und den Verlagerungsmechanismus auf, welcher ein Tragelement verlagert. Das Tragelement verlagert den Luftsack aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position, bevor der Luftsack entfaltet wird. Der entfaltete Luftsack wird zwischen dem Tragkörper, der in die vorbestimmte Position verlagert ist, und einem Insassen getragen.

Claims

1. Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch:
einen Luftsack, welcher zwischen einer Ausgangsposition und einer vorbestimmten Position selektiv verlagert wird, und wobei der Luftsack anfänglich nicht entfaltet ist,
einen Gasgenerator, welcher dem Luftsack Gas zuführt, um den Luftsack in einer Entfaltungsrichtung zu entfalten,
einen ersten Verlagerungsmechanismus, welcher den nicht entfalteten Luftsack aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position verlagert, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt ist, und
einen zweiten Verlagerungsmechanismus, welcher den nicht entfalteten Luftsack aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert.

2. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack und der Gasgenerator ein Luftsackmodul ausbilden, und wobei der erste und der zweite Verlagerungsmechanismus das Luftsackmodul verlagern.

3. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
der erste Verlagerungsmechanismus auch als der zweite Verlagerungsmechanismus dient.

4. Luftsackvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack innerhalb eines Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet ist.

5. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack in einem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet ist, und wobei die Entfaltungsrichtung des Luftsacks, der in die vorbestimmte Position entfaltet wird, zu einem Fahrer des Fahrzeugs ausgerichtet ist.

6. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack in einer Rückenlehne eines Sitzes des Fahrzeugs angeordnet ist, und wobei der erste Verlagerungsmechanismus den Luftsack so verlagert, daß der Luftsack zu einem Körperseitenabschnitt des Fahrzeugs von der Rückenlehne vorsteht.

7. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack unter einer Instrumententafel des Fahrzeugs angeordnet ist, und wobei die Entfaltungsrichtung des Luftsacks, der in die vorbestimmte Position verlagert wird, in die Nähe der Kniee eines Insassen ausgerichtet ist.

8. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack in einem Innendach des Fahrzeugs angeordnet ist, und wobei der erste Verlagerungsmechanismus den Luftsack bewegt, um diesen von dem Innendach zu trennen.

9. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack in einem Teil des Innendachs entsprechend den beiden Seiten des Fahrzeugs oder entsprechend dem Heck des Fahrzeugs angeordnet ist.

10. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack innerhalb eines Himmels des Fahrzeugs in der Ausgangsposition angeordnet ist und in der vorbestimmten Position außerhalb des Himmels des Fahrzeugs freigelegt wird.

11. Luftsackvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack außerhalb eines Fahrgastraums des Fahrzeugs angeordnet ist.

12. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack in der Nähe eines unteren Endes einer Frontscheibe angeordnet ist, und wobei der erste Verlagerungsmechanismus den Luftsack aus einer Position, die niedriger als ein Hinterende eines Haubenaufsatzes ist, in eine Position nach oben bewegt, die im wesentlichen die gleiche Höhe wie das Hinterende des Haubenaufsatzes aufweist.

13. Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch:
einen Luftsack,
einen Gasgenerator, welcher Gas in den Luftsack zuführt, um den Luftsack zu entfalten,
einen Tragkörper, welcher den entfalteten Luftsack trägt, und welcher zwischen einer Ausgangsposition und einer vorbestimmten Position selektiv verlagert wird, und
einen Verlagerungsmechanismus, welcher den Tragkörper aus der Ausgangsposition in die vorbestimmte Position verlagert, bevor der Luftsack entfaltet wird, und wobei der entfaltete Luftsack zwischen dem Tragkörper, der in die vorbestimmte Position verlagert ist, und einem Insassen getragen wird.

14. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 13, gekennzeichnet durch:
einen Wiederherstellungsmechanismus, welcher den Tragkörper aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verlagert.

15. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Verlagerungsmechanismus den Tragkörper verlagert, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt ist.

16. Luftsackvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Luftsack eingerichtet ist, zwischen einer Oberfläche, die teilweise den Fahrgastraum des Fahrzeugs begrenzt, und einem Insassen entfaltet zu werden, und wobei der Tragkörper, der in die vorbestimmte Position verlagert ist, zwischen dem entfalteten Luftsack und der Oberfläche, die teilweise den Fahrgastraum des Fahrzeugs begrenzt, angeordnet ist.

17. Luftsackvorrichtung, die in einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch:
einen Luftsack,
einen Gasgenerator, welcher dem Luftsack Gas zuführt, um den Luftsack zu entfalten,
einen Tragkörper, welcher den entfalteten Luftsack trägt, und
einen Verlagerungsmechanismus, welcher die Relativposition zwischen dem Luftsack und dem Tragkörper aus einer Ausgangsposition in eine vorbestimmte Position verändert, bevor der Luftsack entfaltet wird, und wobei der entfaltete Luftsack zwischen dem Tragkörper und einem Insassen in der vorbestimmten Position getragen wird.

18. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 17, gekennzeichnet durch:
einen Wiederherstellungsmechanismus, welcher die Relativposition zwischen dem Luftsack und dem Tragkörper aus der vorbestimmten Position in die Ausgangsposition verändert.

19. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Verlagerungsmechanismus die Relativposition zwischen dem Luftsack und dem Tragkörper verändert, wenn ein Aufprall des Fahrzeugs vorherbestimmt ist.

20. Luftsackvorrichtung gemäß Anspruch 14 oder Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Verlagerungsmechanismus auch als der Wiederherstellungsmechanismus dient.

21. Luftsackvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15 und 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß:
der Tragkörper ein Lenkrad des Fahrzeugs ist, und wobei der Luftsack in dem Lenkrad angeordnet ist.