通过在摩托车上安装气囊装置来保护摩托车上骑者安全的技术是 公知的。例如，日本未审专利申请公开No.2001-219885披露了一种小型 摩托车和一种用于使位于主体元件如前管和骑者所坐座位之间空间中 的气囊膨胀或充气的技术。所述技术给出了在小型摩托车上提供气囊 的可能性；但是，关于如何给位于设置在摩托车上的气囊装置内的气 囊充气的进一步的技术研究是必需的。

因此，基于上述观点，与设置在摩托车上气囊装置相关的本发明 的目的是提供一种用于容许气囊被平稳膨胀的有用技术。
为了实现上述目的，提出了本发明中所述的技术方案。
根据本发明一个方面，提供了一种设置在摩托车上的气囊装置， 该气囊装置包括：一个气囊，在摩托车向前碰撞的情况中，气囊会朝 向摩托车的骑者保护区域膨胀和充气，骑者保护区域形成在摩托车骑 者前方和摩托车主体构成部分上方，其中：设置所述气囊的卷绕方式， 使得限制所述气囊以便不会朝向主体构成部分膨胀，而且引导所述气 囊沿膨胀方向朝向骑者保护区域膨胀。
该气囊装置包括一个气囊，在摩托车向前碰撞的情况中，气囊会 朝向摩托车的骑者保护区域膨胀和充气。骑者保护区域被定义为这样 一个区域，即形成在摩托车骑者前方和摩托车主体构成部分上方的区 域。
另外，限制本发明的气囊以便不会朝向主体构成部分膨胀，而且 引导气囊沿膨胀方向朝向骑者保护区域膨胀。因此，确保提供一种结 构，其中气囊被平滑而安全地朝向一区域膨胀以保护骑者。
在说明书中，“摩托车”包括一种鞍型车辆，即广义的所有车辆， 其中骑者跨坐在其中的一个座位上，而且包括例如一种油箱设置在骑 者座位前方的两轮车辆、一种在骑者座位和用于支撑把手的前管之间 具有一空间的小型两轮车辆等。除了两轮车辆，广义的“摩托车”还 包括一种具有两个或多个轮而且骑者跨坐在座位上的车辆(例如，一 种用于送比萨饼的三轮车辆，一种用于在不良条件下在路上行驶的三 或四轮小型货车)，或者一种由滑板或履带驱动而且骑者跨坐在座位 上的车辆，如雪地运动车。另外，“主体构成部分”通常包括一个骑 者座位前方的油箱、一个把手、一个用于支撑把手的前管和一个指示 仪表，例如设置在把手中央的速度计。本发明提供了一种用于防止气 囊膨胀被摩托车本身的主体元件妨碍并容许气囊平稳膨胀的结构。
另外，在本发明中，“向前碰撞”广义地包括下述碰撞形式，其 中摩托车与一碰撞物体倾斜地相撞，或者仅有摩托车前部的一部分与 碰撞物体迎面相撞以及摩托车与碰撞物体直接地迎面相撞。另外，“摩 托车的骑者保护区域”通常指的是这样一种区域，该区域用于防止骑 者在碰撞情况中被抛出摩托车前方，同时在骑者由于运动摩托车的动 能而向前运动时限制骑者的向前运动。另外，“气囊装置”通常包括 一个气囊和用于给气囊充气使其膨胀的装置，其优选地通过提供一个 例如在保持器内部的充气机来实现。
在本发明的一个优选方面，通过膨胀气囊进行上面所述的用于摩托车 的气囊装置中气囊沿膨胀方向的导引，该气囊被卷绕并从摩托车的主 体构成部分向外折叠，当卷绕的卷被转动并从摩托车的主体构成部分 向外释放时，气囊被膨胀。在本发明中，通过将气囊本身折叠为一个 导引体来提供用于导引气囊膨胀方向的方法，而且不必提供单独的元 件来导引气囊，因此膨胀方向的简单而容易的导引是可能的。
另外，在本发明中，“摩托车主体构成部分的外侧”指的是离开 主体构成部分的方向，而且作为一个典型的例子，“摩托车主体构成 部分的上侧”属于此。“从主体构成部分向外卷绕和折叠的状态”包 括从主体构成部分向外卷绕和折叠气囊的情况，而且优选地考虑及控 制参数，例如适合于卷绕状态的气囊的膨胀速度、卷绕直径和缠绕数 量。
另外，本发明包括整个气囊被卷绕和从主体构成部分向外折叠的 情况，或者气囊被部分地卷绕和从主体构成部分向外折叠的情况。另 外，还包括在预折叠后，气囊被卷绕并再从主体构成部分向外折叠的 情况。
在本发明的一个优选方面，通过膨胀气囊进行上面所述的用于摩托车 的气囊装置中气囊沿膨胀方向的导引，该气囊设置在主体构成部分上 以便波纹管形折叠部分朝向骑者保护区域膨胀。由于气囊包括波纹管 形折叠部分，其朝向骑者保护区域膨胀，所以随着波纹管形折叠部分 被迅速释放，气囊朝向骑者保护区域膨胀。在本发明中，通过将气囊 本身折叠为一个导引体来提供用于导引上面所述气囊的膨胀方向的方 法，而且不必提供单独的元件来导引气囊，因此膨胀方向的简单而容 易的导引是可能的。
在本发明的一个优选方面，用于上面所述的摩托车气囊装置中的气囊 的结构包括一个卷形折叠部分和一个折叠为波纹管形状的波纹管形折 叠部分，前者被卷绕并从摩托车的主体构成部分向外折叠。由于通过 适当地结合具有不同特征如膨胀速度的折叠部分来提供气囊以及折叠 的简单性，可以提供一种更有用的气囊装置。
在本发明另一方面中，提供了一种制造如上所述的设置在摩托车上的 气囊装置的方法，该方法包括设置气囊的步骤，所述气囊被卷绕并从 摩托车的主体构成部分向外折叠。该制造用于摩托车的气囊装置的方 法容许气囊朝向骑者保护区域平稳地膨胀，和上面所述的气囊装置一 样。
在本发明另一方面中，提供了一种制造如上所述的设置在摩托车 上的气囊装置的方法，该方法包括在气囊中形成一卷形折叠部分和一 个波纹管形折叠部分的步骤，前者被卷绕并从摩托车的主体构成部分 向外折叠，后者被折叠成波纹管形。
在本发明的另一方面中，提供了一种具有气囊装置的摩托车，其被构 造为可以在摩托车向前碰撞的情况中朝向摩托车的骑者保护区域膨胀 和充气气囊，所述区域形成在摩托车骑者前方和摩托车主体构成部分 上方，其中：设置所述气囊的卷绕方式，使得限制所述气囊以便不会 朝向主体构成部分膨胀，而且引导所述气囊沿膨胀方向朝向骑者保护 区域膨胀。。还可以给与摩托车相关的发明提供一种气囊装置，该装 置具有和上面描述的各气囊装置中的元件基本相同的元件。
附图说明
图1表示根据本发明一实施例的两轮车辆的整体结构。
图2表示用在本发明实施例中的气囊装置的结构。
图3表示在向前碰撞情况中气囊装置工作的初始状态。
图4表示进行卷形折叠部分的卷的释放和膨胀部分的形成的状态。
图5表示在向前碰撞情况中气囊朝向骑者保护区域膨胀的状态。
图6表示完成气囊的膨胀和充气的状态。
图7表示用在第二实施例中的气囊装置的结构。
图8表示根据本发明的第二实施例开始膨胀气囊的初始状态。
图9表示由第二实施例的波纹管形折叠部分的弯曲部分释放来膨 胀气囊的状态。
图10表示由第二实施例的卷形折叠部分的卷释放来膨胀气囊的状 态。
图11表示根据第二实施例完成气囊的膨胀和充气的状态。
图12表示用在第三实施例中的气囊装置的结构。
图13表示开始膨胀气囊的初始状态，而且卷形折叠部分的卷根据 本发明的第三实施例释放。
图14表示由第三实施例的波纹管形折叠部分的弯曲部分释放来膨 胀气囊的状态。
图15表示根据第三实施例完成气囊的膨胀和充气的状态。
参考标号
100：摩托车
101：骑者
103：座位
111：气囊装置
113：保持器
115：充气机
121：气囊
122：膨胀部分
123：卷形折叠部分
131：主体构成部分
133：前罩板
135：把手
137：用于支撑把手的前管
141：前轮
145：后轮
151：向前碰撞情况中的骑者保护区域

此后，将参照附图详细地说明根据本发明一实施例的两轮车辆100 和气囊装置101。两轮车辆100和本发明的“摩托车”相应，而且作为 一个小型摩托车，包括具有发动机或主车架等的两轮车辆的主体部分 100a，骑者101跨坐在其上的座位103，前罩板133，把手135，用于支 撑把手的前管137，和前轮141及后轮145，用于支撑把手的前管137位 于它们之间并且两轮连接到两轮车辆的主体部分100a上，如图1所示。 前罩板133、把手135和用于支撑把手的前管137连同指示仪表如速度计 形成一个主体构成部分131，其中图中未示出指示仪表。另外，在具有 附加地设置在座位103前方的油箱的摩托车中，油箱也形成主体构成部 分。
向前碰撞情况中的骑者保护区域151形成在摩托车101前方和主体 构成部分131的上方。向前碰撞情况中的骑者保护区域151是用于保护 骑者101的区域，当两轮车辆100向前碰撞时，骑者101将要由于碰撞而 向前运动(图1中的左方)，区域151与本发明的“骑者保护区域”的 一种情况相对应。在该实施例中，如下所述，在向前碰撞情况中，气 囊(指的是图2后的标号121)被充气并朝向骑者保护区域151膨胀。
气囊装置111设置在座位103下方以在向前碰撞情况中朝向骑者保 护区域151。图2示意地示出用在该实施例中的气囊装置111的结构。气 囊装置111包括作为接受器的一个保持器113，一个容纳在保持器113内 可以折叠的气囊121，和一个充气机115，所述充气机用于供给膨胀气 体，以便气囊121可以从保持器113膨胀并被充气。另外，气囊的膨胀 (延伸)方向由图2中的箭头13标出。
如图2中所示，气囊121绕其前端的折叠中心121a顺时针卷绕，以 形成一个卷形折叠部分123，并且被容纳在保持器113内部。另外，气 囊121的开口端部121b连接到粘到其上的充气机115的供气部分。
从图4中可以更好地看出该实施例中卷形折叠部分123的卷绕方向 和两轮车辆100之间的关系，气囊装置111设置在两轮车辆100上，以便 卷形折叠部分123的卷被转动，而且当保持器113内的气囊121向外膨胀 时，所述卷被向上或从两轮车辆100斜向前打开。换句话说，气囊装置 111被适当地设置在两轮车辆100的座位103下方，以便气囊121的卷形 折叠部分123的卷被朝向离开主体构成部分131的方向释放并膨胀。
下面，解释说明该实施例中两轮车辆100和气囊装置111的操作。 当骑者101骑在其上的两轮车辆100出现朝向其运动方向的碰撞事故 时，图1中的骑者101将要从两轮车辆100向前运动(被抛出)。另外， 向前碰撞情况中骑者101的运动方向由图中的箭头10示出。在该实施例 中，在向前碰撞情况中，通过检测到向前碰撞，气囊121开始从气囊装 置111朝向骑者保护区域151膨胀。图3中示出这种状态。如上所述，当 在向前碰撞情况中，气囊121的卷形折叠部分123的卷朝向骑者保护区 域151转动并被释放，气囊121的卷形折叠部分123从骑者101两腿之间 的空间膨胀。
另外，如图3中所示，气囊121的膨胀开始，而且膨胀气体通过保 持器113内的充气机115被送给气囊121，因此气囊121中的膨胀部分122 从保持器113连续地形成。
另外，如图4所示，气囊121中的膨胀部分122逐渐膨胀，而且在向 前碰撞情况中气囊121朝向骑者保护区域151膨胀。当卷转动并从主体 构成部分131向外(图4中两轮车辆100的上侧)释放时，气囊121的卷 形折叠部分123被膨胀，而且因此，在图5所示的向前碰撞情况中，充 气部分122形成在骑者保护区域151中。在气囊121的膨胀情况中，由于 卷被朝向卷形折叠部分123离开主体构成部分131的方向释放，所以不 会妨碍气囊121由主体构成部分131膨胀，因此在向前碰撞情况中气囊 121能朝向骑者保护区域151平稳地膨胀。
图6示出气囊121由根据该实施例的气囊装置111的操作而完全膨 胀的状态。在向前碰撞情况中，气囊121的膨胀部分122充满骑者保护 区域151，并且在向前碰撞情况中安全地将骑者101限制并保持在骑者 保护区域151中，以预先防止骑者从两轮车辆100向前抛出，其中骑者 由于碰撞情况中的动能而将要朝向箭头10所示的方向运动。
在根据该实施例的气囊装置111中，在向前碰撞情况中，气囊121 将要工作并从保持器113向骑者保护区域151膨胀，但气囊121具有卷形 折叠部分123，该部分从主体构成部分131向外卷绕，而且当卷转动并 从主体构成部分131向外释放时，卷形折叠部分123膨胀。因此，可以 有效地防止气囊121的膨胀被主体构成部分131妨碍，而且在向前碰撞 情况中可以使气囊121朝向骑者保护区域151平稳地膨胀。
(第二实施例)
下面，将参照图7至11解释本发明的第二实施例。为方便起见，略 去了图8至11中对骑者的说明。第二实施例涉及上述气囊装置111的气 囊121中折叠部分的变型，但为方便起见，略去了关于和第一实施例中 结构相同的元件的详细描述。第二实施例的气囊装置211包括一个保持 器213，一个由保持器213容纳并折叠的气囊221，和一个充气机215， 如图7所示。气囊221容纳在保持器213内，具有一波纹管形折叠部分225 和一相结合的卷形折叠部分223，波纹管形折叠部分225具有若干弯曲 部分225a。气囊221被如此构成，以便波纹管形折叠部分225在膨胀情 况中朝向保持器213设置，卷形折叠部分223朝向膨胀前方设置。另外， 气囊221的膨胀方向(延伸方向)由图7中的箭头13示出。而且，如图8 所示，气囊装置211设置在两轮车辆200的座位103下方。
另外，在图7中，卷形折叠部分223绕其前端的折叠中心221a顺时 针卷绕。根据第二实施例中卷形折叠部分223和两轮车辆200的关系， 卷形折叠部分223由保持器213容纳在从主体构成部分131向外的卷绕 状态中，主体构成部分131包括一个前罩板133、一个把手135和一个用 于支撑把手的前管137等，如图8所示，而且在膨胀情况中，它被如此 构造以便卷被从主体构成部分131和骑者两腿之间的空间向外(图8中 为向上)释放。
在第二实施例的两轮车辆200向前碰撞的情况中，在图8和图9所示 的向前碰撞情况中，气囊221开始从气囊装置211向骑者保护区域151膨 胀。此处，在从保持器213抽出的气囊221中，朝向保持器213设置的波 纹管形折叠部分225的弯曲部分225a(参见图7)开始被释放并膨胀。 此时，开始通过从保持器213内部的充气机215供给的膨胀气体形成气 囊221内的膨胀部分222(参见图9)。
波纹管形折叠部分225被如此构造以便在向前碰撞情况中通过释 放弯曲部分225a(其弯曲被朝向图8中箭头21所示的方向释放)而朝向 骑者保护区域151膨胀。即，在起初通过适当地控制波纹管形折叠部分 225的弯曲部分225a的弯曲-释放距离可以迅速地释放气囊221中的波纹 管形折叠部分225。
如果气囊221随着波纹管形折叠部分225的弯曲部分225a的弯曲被 释放而膨胀，那么膨胀部分222由图10中所示的来自充气机215的膨胀 气体膨胀，而且卷形折叠部分223的膨胀开始。如上所述，由于卷形折 叠部分223被构造的随卷从主体构成部分131的向外转动而被释放，所 以在向前碰撞过程中，气囊221离开主体构成部分131并向骑者保护区 域151平稳地膨胀。
在这种方式中，操作第二实施例的气囊装置211而且气囊221被完 全膨胀，如图11所示。气囊221的膨胀部分222在向前碰撞情况中充满 骑者保护区域151，而且在向前碰撞情况中安全地将骑者101限制并保 持在骑者保护区域151中以保护他，其中骑者由于碰撞情况中的动能而 将要向前运动(为简便未示出)。
另外，在第二实施例中，由于在向前碰撞情况中，波纹管形折叠 部分225的弯曲被朝向骑者保护区域151释放，气囊221在其开始运动时 被平稳地膨胀，不会受到主体构成部分131的阻碍。因此，对于紧随的 卷形折叠部分223的膨胀，在它离开主体构成部分131膨胀足够距离的 情况中，在主体构成部分131外侧释放所述卷的结构不是一个必要元 件。
(第三实施例)
下面将参照附图12至15解释说明本发明的第三实施例。在第三实 施例中，为简便起见，略去了对和第一及第二实施例中结构相同的元 件的描述。第三实施例的两轮车辆300包括一个气囊装置311，其设置 在座位103下方，和第一及第二实施例中的相同。气囊装置311包括一 个保持器313、一个由保持器313容纳的气囊321和一个充气机315，如 图12中所示。气囊321容纳在保持器313内，可朝向标号13所示的方向 膨胀。在气囊321的结构中，与图7所示第二实施例中的结构相反，卷 形折叠部分323设置在充气机315的膨胀气体上方，而且波纹管形折叠 部分325具有若干位于卷形折叠部分323下方(气囊321的前端)的弯曲 部分。
在第三实施例中，卷形折叠部分323的卷从主体构成部分131向外 转动(图12中向上)并从骑者两腿之间的空间释放，如图13所示，而 且同时，膨胀部分322由充气机315供给的膨胀气体形成，而且气囊321 被膨胀。卷形折叠部分323朝向图13所示箭头31的方向膨胀，但由于卷 从主体构成部分131向外转动并释放，所以气囊321是可膨胀的，不会 受到从主体构成部分131的阻碍。
如果卷形折叠部分323膨胀，那么波纹管形折叠部分325膨胀，如 图14所示，而且同时膨胀部分322膨胀。在第三实施例中，波纹管形折 叠部分325的弯曲部分被如此构造以便弯曲部分的弯曲被从主体构成 部分131向上释放。因此，在如图15所示的向前碰撞情况中，气囊321 的膨胀部分322充满骑者保护区域151，并且在向前碰撞情况中安全地 将骑者101(为简便而未示出)限制并保持在骑者保护区域151中以保 护他，其中骑者由于碰撞情况中的动能而将要向前运动。
在根据第一到第三实施例的各结构中，气囊121(221，321)被限 制得不朝具有卷形折叠部分123(223，323)和波纹管形折叠部分225，325 的主体构成部分131膨胀，而且被导引朝向骑者保护区域151膨胀。因 此，气囊121(221，321)可以朝向骑者保护区域平稳而安全地膨胀。另 外，由于通过使用气囊121(221，321)本身的折叠结构来导引膨胀方向， 所以可以简单而准确地进行膨胀方向的导引。
另外，根据第二和第三实施例的气囊使用适当结合具有不同特性 的折叠部分和导引膨胀的结构，所述具有不同特性的折叠部分如卷形 折叠部分123(223，323)和波纹管形折叠部分225，325，前者从主体构 成部分131向外释放其卷，后者通过释放若干弯曲部分而膨胀，而且结 果，易于控制膨胀速度或易折叠特性，以便提供更有用的气囊装置111 (211，311)。
根据本发明，提供了一种用于平稳地膨胀设置在摩托车上的气囊 装置中的气囊的有用技术。