CN102648114B - 侧气囊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种侧气囊装置，可防止因高温高压气体的作用而在气囊片彼此之间的缝合部分局部地产生较大应力。将内片（30）对折，通过针迹（40）缝合上边侧而制成内气囊（17）。将内气囊（17）叠置在外片（20）上，将外片（20）对折，通过针迹（41）来缝合周缘部。通过开口（26，36），将附带分配器（50）的充气机（11）插入到内气囊（17）内，将气体喷出部（11b）配置在连通口（18）附近。

Description

侧气囊装置
技术领域
本发明涉及用于在侧面碰撞时或侧翻时等情况下对汽车等的乘员进行限制的侧气囊装置，特别涉及具有将内气囊配置在外气囊内的气囊的侧气囊装置。
背景技术
众所周知，在汽车侧面碰撞时或侧翻时等情况下，侧气囊装置利用气体发生器使侧气囊(以下，有时简称为气囊)膨胀，并利用该膨胀后的气囊阻挡住乘员的身体。
使侧气囊中的与乘员腰部抵接的气囊下部以比上部更高的内压来膨胀的结构是公知的(例如下述专利文献1～3)。
作为用于将侧气囊内划分为下部和上部的结构，图17和图18所示的结构是公知的。图17的侧气囊1A利用缝线4将乘员侧的气囊片2和车门至车身侧的气囊片3的周缘部彼此缝合而成，并利用缝线5对气囊片2和气囊片3的上下方向上的中间附近进行缝合，而将侧气囊1A内划分为上室6和下室7。
图18的侧气囊1B利用缝线4将乘员侧的气囊片2和车门至车身侧的气囊片3的周缘部彼此缝合而成，并通过在气囊片2和气囊片3的上下方向的中间附近设置分隔片8而将侧气囊1B内划分为上室6和下室7。分隔片8利用缝线9缝合在气囊片2和气囊片3上。
在上述侧气囊1A、1B中配置有充气机(图17和图18中未图示)，该充气机首先把来自充气机的气体供给到下室7内而使下室7膨胀，然后从下室7将气体供给到上室6内而使上室6膨胀。
在这种现有侧气囊1A、1B中，由于膨胀时的高温高压气体的压力的作用，在气囊片2、3、8的缝线5、9附近局部地产生较大应力，所以需要设置用于增大缝线5、9附近的气囊片2、3、8的强度或提高耐热性的补强单元，侧气囊的制造工时增加，制造成本升高。
专利文献1：日本特开2003-34214号公报
专利文献2：日本特开2005-238890号公报
专利文献3：日本特开平11-91493号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种侧气囊装置，以解决上述问题，可防止因高温高压气体的作用而在气囊片彼此之间的缝合部分局部地产生较大应力。
第一方式的侧气囊装置包括气囊和用于使该气囊膨胀的充气机，该气囊具备外气囊和在该外气囊内膨胀的内气囊，该内气囊设置有将该外气囊内和内气囊内连通的连通口，上述侧气囊的特征在于，该充气机配置在该气囊内，该充气机的至少气体喷出部配置在该连通口附近的内气囊内。
第二方式的侧气囊装置在第一方式中，其特征在于，上述外气囊和内气囊中的至少一方如下形成：将一块气囊片以周缘部相叠合的方式进行对折并将叠合后的周缘部彼此缝合而成；上述连通口配置在该气囊片的折返边部的附近。
第三方式的侧气囊装置在第一方式中，其特征在于，上述外气囊和内气囊分别如下形成：将一块气囊片以周缘部相叠合的方式进行对折并将叠合后的周缘部彼此缝合而成；该内气囊的折返边部沿着该外气囊的折返边部配置；上述连通口配置在该内气囊的折返边部的附近。
第四方式的侧气囊装置在第三方式中，其特征在于，上述充气机为棒状，并沿着内气囊的上述折返边部配置，在该充气机的长度方向的一端侧设置有上述气体喷出部，在该充气机的该一端侧设置有分配器，该分配器用于把来自该气体喷出部的气体分配到内气囊内和外气囊内。
第五方式的侧气囊装置在第四方式中，其特征在于，该内气囊配置在该外气囊内的下部，上述折返边部配置在气囊的纵边部上，该内气囊的除折返边部之外的纵边部和下边部与外气囊的周缘部一起被缝合。
发明效果
本发明的侧气囊装置的气囊将内气囊配置在外气囊内，在内气囊上设置将外气囊内和内气囊内连通的连通口，充气机的气体喷出部配置在该连通口附近的内气囊内。因此，来自充气机的高温高压气体不会直接作用在外气囊的充气机气体喷出部附近的部分。因而，无需对外气囊的充气机气体喷出部附近的部分进行局部补强。结果，可减少侧气囊装置的制造工时并降低成本。
外气囊和内气囊可以通过将两个气囊片叠合并沿全周将周缘部缝合而形成袋状，但也可以通过将一块气囊片对折而使一半侧与另一半侧叠合并将叠合后的周缘部彼此缝合而成。在这种由对折的一块气囊片构成的外气囊或内气囊的折返边部上，不存在用于缝合的缝线。因此，在折返边部上不会产生因气体压力作用于针迹上而引起的局部应力。
由此，在第二方式的结构中，在将连通口配置在内气囊的折返边部附近而使充气机的气体喷出部作用于折返边部的情况下，无需对内气囊的折返边部进行特殊补强，折返边部即可充分承受高温高压气体。特别是，通过像第三方式那样，使内气囊的折返边部沿着外气囊的折返边部配置，无需对外气囊和内气囊的折返边部进行特殊补强，折返边部即可充分承受高温高压气体。
在第四方式的侧气囊装置中，当充气机工作时，来自该充气机的气体喷出部的气体几乎同时被供给到外气囊和内气囊，外气囊和内气囊双方几乎同时开始膨胀，侧气囊装置整体能提前完成膨胀。
此外，在第四方式的侧气囊装置中，由于沿着内气囊的折返边部配置充气机，所以能够利用充气机的安装部件(例如双头螺栓)将内气囊、外气囊与充气机一起安装到座椅等车辆部件上。
在像第五方式那样将内气囊配置在外气囊内的下部的情况下，通过使膨胀时的内气囊内的气压比外气囊内的气压高，能够利用高内压的内气囊对乘员的腰部进行限制。
此外，通过将外气囊与内气囊的除折返边部之外的纵边部及下边部一起缝合，且未将内气囊的上边部缝合在外气囊上，外气囊的上下方向的中间部分上不存在图17和图18那样的缝线5、9。由此，能够防止在外气囊的上下方向的中间部附近的针迹部分局部地产生较大应力。
附图说明
图1为实施方式涉及的侧气囊的立面图。
图2为沿图1的II-II线的剖视图。
图3为表示充气机和分配器的立体图。
图4为表示安装有分配器的充气机的剖视图。
图5为外气囊的气囊片的展开图。
图6为内气囊的气囊片的展开图。
图7为表示内气囊的气囊片的折返方法的立体图。
图8为内气囊的立体图。
图9为表示外气囊的折返方法的立体图。
图10为表示将充气机插入到气囊内的插入方法的立体图。
图11为沿图1的XI-XI线的剖视立体图。
图12为沿图1的XII-XII线的剖视图。
图13为沿图1的XIII-XIII线的剖视图。
图14为沿图1的XIV-XIV线的剖视图。
图15为沿图1的XV-XV线的剖视图。
图16为具备实施方式涉及的侧气囊装置的汽车座椅的侧视图。
图17为现有侧气囊的纵剖视图。
图18为现有其他侧气囊的纵剖视图。
图19为其他实施方式涉及的侧气囊的立面图。
图20a为表示侧气囊的折叠方法的平面图。
图20b为沿图20a的XXb-XXb线的剖视图。
图21a为表示侧气囊的折叠方法的平面图。
图21b为沿图21a的XXIb-XXIb线的剖视图。
图22a为表示侧气囊的折叠方法的平面图。
图22b为沿图22a的XXIIb-XXIIb线的剖视图。
图23a为表示侧气囊的折叠方法的平面图。
图23b为沿图23a的XXIIIb-XXIIIb线的剖视图。
图24a为表示侧气囊的折叠方法的平面图。
图24b为沿图24a的XXIVb-XXIVb线的剖视图。
具体实施方式
如图16所示，在车内设置具有座椅座垫12和座椅靠背13的座椅14。以使侧气囊10在就座于该座椅14上的乘员和座椅14侧方的车门或车柱之间膨胀的方式，来设置侧气囊装置15。在该实施方式中，将侧气囊装置15设置在座椅靠背13的侧面，侧气囊10利用来自充气机11的气体从座椅靠背13的侧缘向前方膨胀。
图1是从车内侧观察该侧气囊10时的立面图。侧气囊10具备外气囊16和该外气囊16内的内气囊17。以下，参照图5～图10说明侧气囊10的缝制方法。
外气囊16是通过将图5所示的外气囊用气囊片(以下，有时称作外片)20对折并对周缘部进行缝制而成的，内气囊17是通过将图6所示的内气囊用气囊片(以下，有时称作内片)30对折并对周缘部进行缝制而成的。
外片20具有左半部21和右半部22；在上边和下边上，在左半部21和右半部22之间形成凹部23、24。
左半部21和右半部22为具有下边21a、22a、纵边21b、22b和上边21c、22c的大致长方形形状，并被沿着穿过左半部21和右半部22之间的中心线20C对折。左半部21和右半部22的外形为以该中心线20C为对称轴的左右对称形状。在右半部22上，在中心线20C附近设置有用于供充气机11的螺栓通过的小孔25及狭缝状开口26，该开口26用于将充气机11插入到侧气囊10内并拉过充气机11的线束。在左半部21上，在纵边21b附近的上部设置有通气孔27。
内片30具有左半部31和右半部32，在内片30的上边中央形成有横跨左半部31和右半部32并向上方延伸出的突部33。在内片30的下边上，在左半部31和右半部32之间形成凹部34。
左半部31和右半部32具有：下边31a、32a；与该下边31a、32a相连的第1纵边31b、32b；与该第1纵边31b、32b相连并朝向中心线30C延伸的第1上边31c、32c；与该第1上边31c、32c的中心线30C侧相连并向上方延伸的第2纵边31d、32d；与该第2纵边31d、32d的上端相连并向中心线30延伸的第2上边31e、32e；与该第2上边31e、32e的中心线30C侧相连并向上方延伸的第3纵边31f、32f；以及与该第3纵边31f、32f的上端相连并朝向中心线30C的第3上边31g、32g。第3上边31g、32g连成一条直线，并与中心线30C正交。但是，第3上边31g、32g也可以朝向上方变凸或变凹而以非一条直线状相交。
左半部31和右半部32的外形为以中心线30C为对称轴的左右对称的形状。在右半部32上设置有用于供充气机11的螺栓通过的小孔35和狭缝状开口36，该开口36用于将充气机11插入到侧气囊10内并拉过充气机11的线束。
外片20的下边21a、22a的形状和尺寸与内片30的下边31a、32a的形状和尺寸相同，以使两者恰好重叠。外片20的纵边21b、22b的下部的形状和尺寸与内片30的第1纵边31b、32b的形状和尺寸也相同，以使两者恰好重叠。
外片20的沿着中心线20C的上下方向的长度比内片30的沿着中心线30C的上下方向的长度大。在将下边21a、22a、31a、32a对齐并叠合的状态下，小孔25、35配置在相互重叠的位置上，但对于开口26、36，开口26配置在开口36的下方、靠近下边22a、32a的位置上。
如图7所示，沿着中心线30C对折该内片30，使左半部31和右半部32叠合。而且，如图8所示，利用缝线将第1上边31c、32c、第2纵边31d、32d、第2上边31e、32e和第3纵边31f、32f彼此缝合。附图标记40表示该针迹，并且，在第3纵边31f、32f上，将针迹40仅设置至第3纵边31f、32f的上下方向的中途，也就是针迹40并未到达最上部。
在图8中，下边31a、32a、第1纵边31b、32b及第3上边31g、32g均没有被缝合。第3上边31g、32g最终也未被缝合，此部分构成将外气囊16内和内气囊17内连通的连通口18(图1、图2、图10～图12)。
然后，如图9所示，将由这样缝制的内片30所构成的内气囊17叠置在外片20上，使内气囊17的下边31a、32a及第1纵边31b、32b与外片20的左半部21的下边21a及纵边21b对齐。此时，作为内气囊17的折返边的内片中心线30C与外片20的中心线20C重叠。
然后，沿着中心线20C将该外片20对折，使右半部22叠合在左半部21上。而且，如图10所示，利用缝线从下边21a、22a缝合至纵边21b、22b及上边21c、22c。附图标记41表示针迹。
此时，内气囊17的下边31a、32a彼此和第1纵边31b、32b彼此也通过针迹41被缝合。由此，制成侧气囊10。
然后，通过开口26、36，将充气机11插入到该侧气囊10的内气囊17内。
如图1～图4所示，充气机11具有：圆柱棒状的主体部11a、从该主体部11a的一端面突出的气体喷出部11b、从主体部11a的侧周面沿放射方向竖立设置的两个双头螺栓11c。气体喷出部11b的直径比主体部11a的直径小，在气体喷出部11b的外周面上设置有多个气体喷出口。
分配器50安装在该充气机11上。该分配器50具备圆筒部51、设置在该圆筒部51的一端面上的向内的凸缘状部52、形成在该凸缘状部52内侧的气体流出孔53、从圆筒部51的另一端侧与圆筒部51的周面齐平地延伸出的舌片形的伸出部54以及设置在该伸出部54上的用于插入双头螺栓(以下简称为螺栓)11c的小孔55。如图3和图4所示，将充气机11的气体喷出部11b插入到圆筒部51内，并使双头螺栓11c穿过小孔55。
如图10所示，将图4所示地组装完分配器50的充气机11穿过外气囊16的开口26和内气囊17的开口36而插入到内气囊17内。充气机11的线束11d通过该开口26、36而被引出到侧气囊10外。如图2所示，分配器50在内气囊17内配置在连通口18附近的部分。
如图2所示，使分配器11的双头螺栓11c通过内气囊17和外气囊16的小孔35、25而向侧气囊10外突出。
充气机的主体部11a沿着折返边(中心线)20C、30C延伸，分配器50位于内气囊17内的连通口18附近的部分。
将双头螺栓11c穿过侧气囊装置的外壳或座椅靠背框架等侧气囊安装部件60(图2)的螺栓孔61，将螺母(未图示)拧在该双头螺栓11c、11c上，由此，侧气囊10和充气机11被固定在该安装部件60上。
该侧气囊10例如如图20～图24所示地被折叠成规定形状，被收纳在侧气囊装置的外壳或座椅靠背13的侧气囊收纳部内，被罩体覆盖，构成附带侧气囊装置15的座椅14。
具备这样构成的侧气囊装置15的车辆在受到侧向碰撞等情况下，充气机11产生气体，如图16所示，侧气囊10膨胀。膨胀后的侧气囊10对乘员进行限制，侧气囊10内的气体从通气孔27流出，吸收冲击。
在该实施方式中，当充气机11工作而产生气体时，一半气体从气体喷出部11b如图4的箭头G1所示地通过气体流出口53和连通口18而被直接供给到外气囊16内，另一半气体如箭头G2所示地从分配器圆筒部50向相反方向流动而被直接供给到内气囊17内。因此，当充气机11工作时，外气囊16和内气囊17几乎同时膨胀。并且，优选为，通过选择内气囊17的容量和分配器50的气体分配特性，使内气囊17内的膨胀结束时的气体压力比外气囊16内的膨胀结束时的气体压力高。以高内压膨胀的内气囊17对乘员的腰部进行限制。
在该实施方式中，充气机11的气体喷出部11b在内气囊17内配置在连通口18附近，该内气囊17的连通口18附近未被缝合在外气囊16上。此外，在外气囊16的折返边部20C上不存在针迹。因此，在连通口18附近，在外气囊16上不存在针迹。
这样一来，在外气囊16上不存在从充气机11的气体喷出部11b喷出的高温高压气体直接进行作用的针迹，所以无需在外气囊16上对用于承受高温高压气体的针迹附近进行补强。因此，侧气囊10的制造变得容易。
并且，在内气囊17的折返边部20C处也不存在针迹，所以不会从该折返边部泄漏气体。假设即使内气囊17内的气体从针迹40稍微泄漏，该气体也留在外气囊16内。
在该实施方式中，由于来自充气机11的气体通过分配器50的分配而几乎同时被供给到外气囊16和内气囊17内，所以外气囊16和内气囊17几乎同时膨胀。因此，与如现有技术那样首先使内气囊膨胀再利用从该内气囊流出的气体使外气囊膨胀的侧气囊相比，能够缩短侧气囊整体膨胀结束所需时间。
在该实施方式中，由于将内气囊17的下边31a、32a和第1纵边31b、32b与外气囊16的下边21a、22a和纵边21b、22b一起缝合，所以容易缝制。
在上述实施方式中，虽然将充气机11的主体部11a配置在内气囊17内，但也可以如图19的侧气囊10A那样将充气机11的主体部11a配置在外气囊16内，将气体喷出部11b插入到内气囊17内的连通部18附近。
以下，虽然参照图20a～图24b说明了侧气囊10的折叠方法的一例，但本发明气囊的折叠方法并不局限于此。另外，图20a、图21a、图22a、图23a、图24a为将侧气囊放置在折叠作业台上的状态的平面图，图20b、图21b、图22b、图23b、图24b为沿着图20a、图21a、图22a、图23a、图24a的XXb-XXb线、XXIb-XXIb线、XXIIb-XXIIb线、XXIIIb-XXIIIb线、XXIVb-XXIVb线的剖视图。在图21a、图21b和图22a、图22b中，省略了充气机11的图示。
首先，如图20a、图20b所示，将侧气囊10展平。然后，如图21a、图21b所示，通过以向侧气囊10的内侧卷入的方式来折叠侧气囊10的下边部，使侧气囊10的下边部成为直线状。然后，如图22a、图22b所示，通过以向侧气囊10内卷入的方式来折叠侧气囊10的上边部，使侧气囊10的上边部成为直线状。然后，如图23a～图24b所示，将侧气囊10以蛇腹状折叠(锯齿状折叠)，蛇腹状折叠时的折线L为上下方向(与充气机11的长度方向平行的方向)。由此，如图24a～图24b所示，成为大致长方体形状的折叠体。
当这样折叠后的侧气囊膨胀时，在膨胀工序的末期，以侧气囊10的上部和下部的折叠部从图22a、图22b的状态分别向上方和下方突出的方式膨胀。由于该突出方向与作用于侧气囊内的上部和下部的折叠部上的气体压力的方向大致一致，所以侧气囊10的上部和下部的折叠部分别顺利地向上方和下方膨胀。即，在侧气囊10的膨胀工序末期，侧气囊10的上部和下部分别沿着车辆的车门等向上方和下方顺利地膨胀展开。
虽然使用特定方式详细地说明了本发明，但不言而喻，可在不脱离本发明的主旨和范围的情况下进行各种变更。
本申请基于2009年12月4日提出的日本专利申请(特愿2009-276594号)，本申请援引其全部内容。

Claims (5)

1.一种侧气囊装置，其包括气囊和用于使该气囊膨胀的充气机，该气囊具备外气囊和在该外气囊内膨胀的内气囊，该内气囊设置有将该外气囊内和内气囊内连通的连通口，上述侧气囊的特征在于，
该充气机配置在该气囊内，该充气机的至少气体喷出部配置在该连通口附近的内气囊内，
该外气囊如下形成：将一块外气囊用气囊片以周缘部相叠合的方式进行对折并将叠合后的周缘部彼此缝合而成；
该内气囊如下形成：将一块内气囊用气囊片以周缘部相叠合的方式进行对折并将叠合后的周缘部彼此缝合而成；
该内气囊配置在该外气囊内的下部，且该内气囊的折返边部沿着该外气囊的折返边部配置在气囊的纵边部，
该内气囊的除折返边部之外的纵边部及下边部与外气囊的周缘部一起缝合，
上述连通口配置在该内气囊的折返边部的附近，
上述充气机为棒状，并沿着该内气囊的折返边部配置，
在该充气机的长度方向的一端侧设置有上述气体喷出部。
2.根据权利要求1所述的侧气囊装置，其特征在于，
在该充气机的该一端侧设置有分配器，该分配器用于把来自该气体喷出部的气体分配到内气囊内和外气囊内。
3.根据权利要求1所述的侧气囊装置，其特征在于，上述内气囊和外气囊上分别设置有能够拉过与上述充气机相连的线束的开口，该内气囊的所述拉过用开口和该外气囊的所述拉过用开口设置在不相互重叠的位置上。
4.根据权利要求2所述的侧气囊装置，其特征在于，上述分配器具有圆筒部、设置在该圆筒部的一端面上且向内的凸缘状部及形成在该凸缘状部内侧的气体流出孔，
上述充气机的气体喷出部从该圆筒部的另一端侧插入到该圆筒部内，
该分配器配置在上述内气囊内的上述连通口的附近，该气体流出孔朝向该连通口，
该充气机进行气体喷出动作时，来自该气体喷出部的气体的一部分通过该气体流出孔流向该连通口，并通过该连通口流入到上述外气囊内，其余气体通过上述圆筒部的另一端侧和该充气机之间流入到该内气囊内。
5.根据权利要求1所述的侧气囊装置，其特征在于，上述气囊在膨胀前处于折叠状态，
在折叠该气囊时，使该气囊处于平展状态，以将该气囊的下边部卷入该气囊内的方式对该气囊的下边部进行折叠，并且以将该气囊的上边部卷入该气囊内的方式对该气囊的上边部进行折叠，然后，沿着上下方向的折线以蛇腹状折叠该气囊而形成最终的折叠形状。
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