CN106458134A - 气囊装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气囊装置，在障碍物从斜前方碰撞的情况下，抑制乘员的头部在袋体(2)的表面滚动。气囊装置的袋体具备向后方膨胀展开的前方部(3)、从前方部(3)的左缘部向后方膨胀展开的左侧方部(4)以及从前方部(3)的右缘部向后方膨胀展开的右侧方部(5)，并且，通过车辆从斜前方受到冲击，成为向斜前方移位的头部的前表面按压前方部(3)的表面，并且，头部的侧表面按压左侧方部(4)或右侧方部(5)的表面的按压状态，在该状态下，因头部的前表面从前方部(3)受到的垂直力以及动摩擦力而产生使头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，因头部的侧表面从左侧方部(4)或右侧方部(5)受到的垂直力以及动摩擦力而产生使头部向与第一方向相反的方向旋转的第二方向力矩。

Description

气囊装置

技术领域

本发明涉及一种气囊装置。

背景技术

以往，在车辆的驾驶席前方以及副驾驶席前方设有用于保护乘员免受碰撞时的冲击的气囊装置。专利文献1公开了气囊装置的一例。

专利文献1记载的气囊装置包括具有膨胀展开时在乘员侧中央附近沿纵向延伸的凹部以及位于该凹部的左右两侧的凸部的气囊。当气囊膨胀展开时，乘员的头部前表面侧进入凹部，保护乘员的头部免受碰撞时的冲击。

然而，专利文献1记载的气囊装置中，当其它车辆从斜前方碰撞于车辆的情况下，有时头部会在气囊的表面滚动。对此，认为可通过气囊的形状或展开压力等的调整来应对，但是，以往为此反复进行气囊的试制以及实验等，找出气囊的形状或展开压力等的最适的条件而进行研究，其开发需要时间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2013-82454号

发明内容

本发明鉴于上述的情况而作出，其目的在于提供一种气囊装置，在障碍物从斜前方碰撞于车辆的情况下，能够抑制乘员的头部在气囊的表面滚动。

本发明人为了解决上述问题而反复进行专心研究的结果发现，在车辆从斜前方受到冲击的情况下，乘员的头部从展开的气囊的表面受到动摩擦力以及垂直力，其动摩擦力以及垂直力向乘员的头部施加力矩使头部旋转，本发明人关注这点完成了本发明。

即，本发明提供一种气囊装置，用于车辆，该气囊装置的特征在于：具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体而膨胀展开的袋体，所述袋体包括：前方部，在乘员的头部的左斜前方至右斜前方的范围向后方膨胀展开；左侧方部，以从所述前方部的左缘部向后方推出的方式膨胀展开；以及右侧方部，以从所述前方部的右缘部向后方推出的方式膨胀展开，并且，因车辆从斜前方受到冲击而所述袋体膨胀展开，从而所述袋体成为如下按压状态：向斜前方移位的乘员头部的前表面按压所述前方部的表面，并且，乘员头部的侧表面按压所述左侧方部或所述右侧方部的表面，而且，所述袋体在所述按压状态下，基于乘员头部的前表面从所述前方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从所述左侧方部或所述右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与所述第一方向相反的第二方向旋转的第二方向力矩。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

图2是表示将本发明的第一实施方式所涉及的气囊装置设置在转向盘的例子的图，其中，(a)是表示袋体膨胀展开前的状态的侧视图，(b)是表示袋体膨胀展开的状态的侧视图。

图3是表示乘员的头部碰撞于本发明的第一实施方式的膨胀展开状态的袋体前的状态的剖视图。

图4是表示乘员的头部碰撞于本发明的第一实施方式的膨胀展开状态的袋体的状态的剖视图。

图5是表示以头部的正面为基准的绕上下方向轴的角度的方向(正负)，并表示将以正圆换算的每中心角为10°的点配置在椭圆形的乘员头部的周围的状态的图。

图6是表示在其它车辆碰撞于自己车辆的情况下乘员的头部移位的方向的一例的图。

图7是表示乘员的头部碰撞于本发明的第一实施方式的膨胀展开状态的袋体的状态的剖视图，是表示袋体与头部的接触范围的一例的图。

图8是表示作用于图5所示的各配置点的垂直力以及动摩擦力的方向的图。

图9是表示在图5所示的配置点产生的垂直力的作用线以及动摩擦力的作用线、和从各作用线至乘员头部的重心为止的距离(力矩的臂长)的图。

图10是表示乘员头部的移位方向与作用于乘员头部的垂直力以及动摩擦力的关系的图。

图11是表示因作用于乘员的头部的垂直力而产生的力矩、因作用于乘员的头部的动摩擦力而产生的力矩、以及这些力矩之和的曲线图。

图12是表示图11所示的力矩之和的积分值的曲线图。

图13是表示乘员头部与袋体的接触范围不同于图12所示的曲线图的情况下的积分值的曲线图。

图14是表示本发明的第一实施方式的变形例的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

图15是表示本发明的第二实施方式的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

图16是表示乘员的头部碰撞于本发明的第二实施方式的膨胀展开状态的袋体前的状态的剖视图。

图17是表示乘员的头部碰撞于本发明的第二实施方式的膨胀展开状态的袋体的状态的剖视图。

图18是表示本发明的第二实施方式的变形例的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

图19是表示本发明的第三实施方式的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图，(c)是(b)的B-B线剖视图。

图20是表示本发明的第四实施方式的袋体的结构的剖视图。

图21是表示乘员的头部碰撞于本发明的第四实施方式的膨胀展开状态的袋体的状态的剖视图，是表示袋体与乘员头部的接触范围的一例的图。

图22是在本发明的第四实施方式中，表示作用于乘员的头部的力矩之和的积分值的曲线图。

图23是表示本发明的第四实施方式的变形例的袋体的结构的剖视图。

图24是表示本发明的第五实施方式的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

图25是表示本发明的第六实施方式的袋体的结构的图，其中，(a)是膨胀展开状态的正视图，(b)是(a)的A-A线剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的优选的实施方式。

(第一实施方式)

参照图1至图13，说明第一实施方式所涉及的气囊装置1。

左以下说明中，“前”、“后”、“左”、“右”分别指搭载了气囊装置1的车辆的前方向、后方向、左方向、右方向。此外，“上下方向”除了包含铅垂方向以外还包含相对于铅垂方向倾斜某种程度的方向。

如图1所示，气囊装置1具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体G而膨胀展开的袋体2。

气囊装置1例如图2所示那样被设置在转向盘S的中央部。

如图1所示，袋体2具备前方部3、左侧方部4以及右侧方部5。袋体2通过将多个片体缝合而形成。片体的材料并不特别限定，例如可采用由聚酯系或聚酰胺系的丝形成的具有挠性的织布。袋体2在不使用时以折叠于设置在转向盘S的中心部的收容室(未图示)的状态下被收容。

如图1所示，在袋体2的内部设有限制袋体2的膨胀展开的形状保持系件6。形状保持系件6由例如与袋体2相同的材料形成。形状保持系件6分别被设置在前方部3的内部、左侧方部4的内部以及右侧方部5的内部。通过设置形状保持系件6，袋体2接收膨胀气体G的供给，膨胀展开为具有前方部3、左侧方部4以及右侧方部5的形状。如果不设置形状保持系件6，袋体2膨胀为没有凹凸的如球的形状。

在前方部3的前表面形成有气体供给口K。气体供给口K连接于图外的气体产生装置。如图2至图4所示，前方部3面向模仿乘员的头部的假人(以下称为“假人头部H”)而向后方膨胀展开。膨胀展开状态的前方部3从假人头部H侧观察，呈具有大于假人头部H的横宽的直径的圆形(参照图1(a))。因此，膨胀展开状态的前方部3展开于假人头部H的左斜前方至右斜前方的范围。

左侧方部4以从前方部3的左缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的左侧方部4从假人头部H侧观察，呈向左侧凸出的圆弧状(参照图1(a))。

右侧方部5以从前方部3的右缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的右侧方部5从假人头部H侧观察，呈向右侧凸出的圆弧状(参照图1(a))。

左侧方部4的上侧端部与右侧方部5的上侧端部连续，左侧方部4的下侧端部与右侧方部5的下侧端部连续。左侧方部4和右侧方部5在膨胀展开状态下整体上构成圆筒状的壁。圆筒状的壁的后端面比前方部3的后侧表面位于后方。

在假人头部H的前表面接触于前方部3的状态下，其间的动摩擦系数μ’根据假人头部H的表面的润滑度以及袋体2的材料而不同，例如为0.4左右。对于假人头部H的左侧表面与左侧方部4之间的动摩擦系数μ’、以及假人头部H的右侧表面和右侧方部5之间的动摩擦系数μ’也一样。

从上方观察，假人头部H如图5、图6所示那样以前后方向为长轴方向的椭圆形。

下面，说明假人头部H在膨胀展开状态的袋体2的表面的滚动得到抑制的原理。

在以下的说明中，如图5所示，以车辆的正面方向为基准，设向左围绕的角度为正(+)角度(0°～+180°)、向右围绕的角度为负(-)角度(0°～-180°)。此外，设使假人头部H绕上下方向的轴而向右(顺时针方向)旋转的力矩为正(+)力矩、向左(逆时针方向)旋转的力矩为负(-)力矩。

设想其它车辆从搭载了气囊装置1的车辆(以下称为“自己车辆J”。参照图6)的左斜前方碰撞的情况。如果其它车辆例如从+15°的方向碰撞于自己车辆，则假人头部H例如向+30°的方向(图5、图6的虚线箭头的方向)移位。其它车辆碰撞的方向与假人头部H移位的方向不同，这是因为因其它车辆的碰撞而自己车辆J旋转而导致。另外，在此举出的碰撞方向的角度、假人头部H的移位方向的角度的值只是一个例子而已，并不特别限定。

如果其它车辆碰撞，则如图7所示，成为移位至左斜前方的假人头部H的前表面按压前方部3的表面，并且，假人头部H的左侧表面按压左侧方部4的表面的按压状态。假人头部H在其正面方向与自己车辆J的正面方向一致的状态下碰撞于袋体2。

在该按压状态下，假人头部H在-α°至+β°的方向的范围按压袋体2。α是大于0且小于90的值(0＜α＜90)。β是大于90且小于180的值(90＜β＜180)。在该按压状态下，如图8所示，假人头部H从袋体2的表面受垂直力N，该垂直力N是垂直于假人头部H的表面的方向的力。

垂直力N的方向根据假人头部H的位置而不同。在图8所示的例子中，垂直力N的方向在-α°以上且小于0°的方向的范围、以及大于90°且+β°以下的方向的范围中是使假人头部H向左旋转的方向。另一方面，在大于0°且小于90°的方向的范围中是使假人头部H向右旋转的方向。因此，在其它车辆从左斜前方碰撞的情况下，使假人头部H旋转的垂直力N的方向在假人头部H的正面附近以及正旁附近反转。

垂直力N的作用线n与假人头部H的重心的距离t1(参照图9)成为通过垂直力N使假人头部H旋转的力矩M1的臂长。

力矩M1如以下的式1所示，能够通过垂直力N和臂长t1的积来表示。

M1＝N×t1 (式1)

此外，如图8所示，假人头部H从袋体2的表面受动摩擦力F。动摩擦力F如以下的式2所示，能够通过垂直力N和动摩擦力μ’的积来表示。

F＝N×μ’ (式2)

动摩擦力F的方向如图8所示，根据假人头部H的位置而不同。在图8所示的例子中，动摩擦力F的方向在-α°以上且小于γ°的范围中是使假人头部H向右旋转的方向。另一方面，动摩擦力F的方向在大于+γ°且+β°以下的范围中是使假人头部H向左旋转的方向。由此，以+γ°的方向为界，使假人头部H旋转的动摩擦力F的方向反转。+γ°的方向处于0°方向与90°方向之间。因此，在其它车辆从左斜前方碰撞的情况下，使假人头部H旋转的动摩擦力F的方向在前方部3与左侧方部4的边界附近反转。如图10所示，动摩擦力F的方向的反转根据假人头部H的移位方向相对于垂直力N的作用线n位于右侧(参照图10(a))还是位于左侧(参照图10(b))的不同而产生。

动摩擦力F的作用线f与假人头部H的重心的距离t2成为通过动摩擦力F使假人头部H旋转的力矩M2的臂长。

力矩M2如以下的式3所示，能够通过动摩擦力F和臂长t2的积来表示。

M2＝F×t2 (式3)

如图11所示，基于垂直力N而产生的力矩M1(用实线表示)在大于-α°且小于0°的范围以及大于90°且小于180°的范围是负力矩。另一方面，在大于0°且小于90°的范围是正力矩。

基于动摩擦力F而产生的力矩M2(用一点划线表示)在-α°以上且小于γ°的范围是正力矩。另一方面，在大于γ°且180°以下的范围是负力矩。

力矩M1和力矩M2之和S(用虚线表示)在-α°以上且小于γ°的范围是正力矩。另一方面，在大于γ°且180°以下的范围是负力矩。

如果将图11所示的力矩M1和力矩M2之和S从-α°向角度变大的一侧积分，可求出力矩的总和(积分值IS1)。如图12所示，积分值IS1在γ°最大，在δ°成为0。δ是大于90且小于180的值(在图12所示的例子中为约130)。

也就是说，假人头部H只要在-α°至δ°的范围按压袋体2(使图7的8与δ相等)，则作用于假人头部H的力矩的总和成为0，防止假人头部H的旋转(滚动)。此外，即使力矩的总和不成为0，假人头部H只要在如接近0的范围按压袋体2(将β设定在δ附近)，就能抑制假人头部H的旋转。

另外，假人头部H按压袋体2的范围并不限定于图8所示的范围。例如，在假人头部H从0°按压袋体2的情况下，如图13所示，在小于δ°的ε°，力矩的总和(积分值IS2)成为0。在此种情况下，也能防止假人头部H的旋转。在图13所示的例子中ε为约110。

在上述的说明中，说明了自己车辆S从左斜前方受冲击的情况，自己车辆J从右斜前方受冲击的情况下也一样。

如以上说明，根据本实施方式，例如在自己车辆J从左斜前方受冲击的情况下，袋体2膨胀展开，从而成为假人头部H的前表面按压前方部3的表面，并且，假人头部H的左侧表面按压左侧方部4的表面的按压状态。在该按压状态下，基于假人头部H的前表面从前方部3的表面受到的垂直力N以及动摩擦力F而产生使假人头部H向右方向(向右)旋转的右方向力矩，并且，基于假人头部H的左侧表面从左侧方部4的表面受到的垂直力N以及动摩擦力F而产生使假人头部H向左方向(向左)旋转的左方向力矩。左方向力矩和右方向力矩互相抵消，因此，能够抑制假人头部H在袋体2的表面滚动。

此外，在自己车辆J从右斜前方受冲击的情况下，袋体2膨胀展开，从而成为假人头部H的前表面按压前方部3的表面，并且，假人头部H的右侧表面按压右侧方部5的表面的按压状态。在该按压状态下，基于假人头部H的前表面从前方部3的表面受到的垂直力N以及动摩擦力F而产生使假人头部H向左方向旋转的左方向力矩，并且，基于假人头部H的右侧表面从右侧方部5的表面受到的垂直力N以及动摩擦力F而产生使假人头部H向右方向旋转的右方向力矩。左方向力矩和右方向力矩互相抵消，因此，能够抑制假人头部H在袋体2的表面滚动。

此外，根据本实施方式，左侧方部3和右侧方部4连续，在膨胀展开状态下整体呈圆环状。因此，在膨胀展开状态的左侧方部4或右侧方部5被施加外力时，应力分散于左侧方部4以及右侧方部5整体。因此，例如在假人头部H碰撞于膨胀展开状态的左侧方部4的情况下，防止左侧方部4过度变形。其结果，使左方向力矩充分产生，能够可靠地抑制假人头部H在袋体2的表面滚动。

(第一实施方式的变形例)

参照图14，说明第一实施方式的变形例所涉及的气囊装置1A。

气囊装置1A的袋体2A具备前方部3A、左侧方部4A以及右侧方部5A。

膨胀展开状态的前方部3A从假人头部H侧(后方)观察，呈横宽大于假人头部H的横宽的四边形。因此，膨胀展开状态的前方部3A展开于假人头部H的左斜前方至右斜前方的范围。

左侧方部4A以从前方部3A的左缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的左侧方部4A从假人头部H侧观察，呈沿上下方向延伸的直线状。

右侧方部5A以从前方部3A的右缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的右侧方部5A从假人头部H侧观察，呈沿上下方向延伸的直线状。

左侧方部4A和右侧方部5A经由前方部3A而连接。

左侧方部4A和右侧方部5A由形状保持系件6A保持膨胀展开形状。

根据本变形例，左侧方部4A和右侧方部5A沿上下方向呈直线状延伸。由于假人头部H的侧表面在上下方向上平坦的情况多，因此，容易将假人头部H的侧表面的广范围抵接于左侧方部4A或右侧方部5A。因此，使作用于假人头部H的力矩的总和充分小，能够可靠地抑制假人头部H在袋体2A的表面滚动。

(第二实施方式)

参照图15至图17，说明第二实施方式所涉及的气囊装置1B。对于与第一实施方式相同的结构附上相同的参照符号并省略其说明。

如图15所示，气囊装置1B具备连接系件10。连接系件10连接左侧方部4和右侧方部5，并且，如图16所示，在袋体2的膨胀展开状态下比前方部3位于后方。

连接系件10例如图15所示可为绳状，或者也可为带状。此外，连接系件10例如图15所示，也可以十字交叉的状态设置将左侧方部4的中央部和右侧方部5的中央部连接的连接系件10和将左侧方部4和右侧方部5的上侧边界部和下侧边界部连接的连接系件10。

根据本实施方式，通过连接系件10能够更可靠地保持左侧方部4以及右侧方部5的膨胀展开形状。此外，如图16、图17所示，在假人头部H进入左侧方部4与右侧方部5之间的情况下，假人头部H按压连接系件10。由此，左侧方部4和右侧方部5被连接系件10拉拽而向假人头部H侧弯曲，因此，能够以从左右两侧包住假人头部H的方式保护假人头部H。

(第二实施方式的变形例)

参照图18说明第二实施方式的变形例所涉及的气囊装置1C。对于与第一实施方式的变形例相同的结构附上相同的参照符号并省略其说明。

如图18所示，气囊装置1C具备连接系件10A。连接系件10A连接左侧方部4A和右侧方部5A，并且，在袋体2A的膨胀展开状态下比前方部3A位于后方。

连接系件10A例如图18所示可为绳状，或者也可为带状。此外，例如图18所示，也可以将连接左侧方部4的中央部和右侧方部5的中央部的多个连接系件10A设置在上下方向的互不相同的高度。

根据本实施方式，通过连接系件10A能够更可靠地保持左侧方部4A以及右侧方部5A的膨胀展开形状。此外，在假人头部H进入左侧方部4A与右侧方部5A之间的情况下，假人头部H按压连接系件10A。由此，左侧方部4A和右侧方部5A被连接系件10A拉拽而向假人头部H侧弯曲，因此，能够以从左右两侧包住假人头部H的方式保护假人头部H。

(第三实施方式)

参照图19说明第三实施方式的变形例的气囊装置1D。

气囊装置1D的左侧方部4D如图19所示，以从前方部3D的左缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的左侧方部4D从假人头部H侧观察，呈向左侧凸出的圆弧状。

右侧方部5D以从前方部3D的右缘部向后方推出的方式膨胀展开。膨胀展开状态的右侧方部5D从假人头部H侧观察，呈向右侧凸出的圆弧状。

左侧方部4D的上端部和右侧方部5D的上端部连续，左侧方部4D的下端部和右侧方部5D的下端部连续。左侧方部4D和右侧方部5D在膨胀展开状态下，整体上构成圆环状的壁。圆环状的壁的后端部比前方部3D的后侧表面位于后方。

在袋体2D，如图19(b)、(c)所示，左侧方部4D的构成其圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在前方部3D侧局部地接合(接合部d)。此外，右侧方部4D的构成其圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在前方部3D侧局部地接合。在图19(c)所示的例子中，外侧布料和内侧布料在左侧方部4以及右侧方部5，在周向上每隔一定间隔而被接合。接合的方法并不特别限定，例如可举出将布料彼此缝合或用粘合剂粘合的方法。

在外侧布料和内侧布料未被接合的部位，左侧方部4D的内部与前方部3D的内部连通，并且，右侧方部5D的内部与前方部3D的内部连通。

根据本实施方式，左侧方部4D以及右侧方部4D分别为构成其圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料局部地接合。因此，无需设置形状保持系件，就能保持袋体2D的膨胀展开形状。

(第四实施方式)

参照图20说明第四实施方式所涉及的气囊装置1E。对于与第一实施方式相同的结构附上与图1相同的参照符号并省略其说明。

气囊装置1E在前方部3与左侧方部4之间以及在前方部3与右侧方部5之间具有分隔壁7。在分隔壁7设有止回阀11。止回阀11是将膨胀气体G流动的方向维持为从前方部3朝向左侧方部4的方向，并且，将膨胀气体G流动的方向维持为从前方部3朝向右侧方部5的方向的阀。因此，阻止进入到左侧方部4以及右侧方部5的膨胀气体G向前方部3逆流。

在此种结构中，如果膨胀气体G被供给至前方部3内，左侧方部4以及右侧方部5的内部气压高于前方部3的内部气压(参照图20、图21)。

根据本实施方式，由于左侧方部4以及右侧方部5的内部气压高于前方部3的内部气压，因此，左侧方部4或右侧方部5与假人头部H的接触压变大，左侧方部4或右侧方部5与假人头部H之间的动摩擦力F变大。因此，即使缩短左侧方部4以及右侧方部5的长度，缩小左侧方部4或右侧方部5与假人头部H的接触范围，也能使左方向力矩和右方向力矩平衡。例如，如图21所示，假人头部H只要在-α°至θ°的范围按压袋体2，作用于假人头部H的力矩的总和(积分值IS3)就成为0(参照图22)，防止假人头部H的旋转(滚动)。θ是小于图12的δ的值。因此，能够将左侧方部4以及右侧方部5构成得小。

另外，使左侧方部4以及右侧方部5的内部气压高于前方部3的内部气压的方法并不限定于第四实施方式所示的例子。例如，如图23所示，也可设置向左侧方部4以及右侧方部5供给膨胀气体G1的第一气体产生装置(未图示)和向前方部3供给膨胀气体G2的第二气体产生装置(未图示)，使膨胀气体G1的压力高于膨胀气体G2的压力即可。

(第五实施方式)

参照图24说明第五实施方式所涉及的气囊装置1F。对于与第二实施方式相同的结构附上与图15相同的参照符号并省略其说明。

气囊装置1F具备基部12、左侧方部4F、右侧方部5F、形状保持系件6F以及连接系件10，但不具备前方部。

基部12被设置在假人头部H的左斜前方至右斜前方的范围。基部12是用于将膨胀气体导向左侧方部4F以及右侧方部5F的部分，与前方部3(参照图15)相比，膨胀展开状态下的厚度小。

左侧方部4F以从基部12的左缘部向后方推出的方式膨胀展开。

右侧方部5F以从基部12的右缘部向后方推出的方式膨胀展开。

在气囊装置1F中，例如自己车辆J从左斜前方受到冲击而袋体2F膨胀展开，从而成为向左斜前方移位的假人头部H的前表面按压连接系件10的表面，并且，假人头部H的左侧表面按压左侧方部4F的表面的按压状态。

在该按压状态下，基于假人头部H的前表面从连接系件10的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使假人头部H向右旋转的右方向力矩，并且，基于假人头部H的左侧表面从左侧方部4F的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使假人头部H向左方向旋转的左方向力矩。

将对膨胀展开状态的袋体2F以及连接系件10的假人头部H的接触范围设定为使左方向力矩和右方向力矩之和的积分值接近0，则能够可靠地抑制假人头部H在袋体2F以及连接系件10的表面滚动。

在自己车辆J从右斜前方受到冲击的情况下，同样地也能可靠地抑制假人头部H在袋体2F以及连接系件10的表面滚动。

(第六实施方式)

参照图25说明第六实施方式所涉及的气囊装置1G。对于与第五实施方式相同的结构附上与图24相同的参照符号并省略其说明。

气囊装置1G具备基部12、左侧方部4F、右侧方部5F、形状保持系件6F以及盖9，但不具备连接系件。

盖9是被设置于收容袋体2G的收容室的开口部的圆板状的罩。在袋体2F膨胀展开的状态下，盖9被保持在左侧方部4F与右侧方部5F之间，并且，位于基部12的后方且左侧方部4F以及右侧方部5F的后端的前方。

在气囊装置1G，例如自己车辆从左斜前方受到冲击而袋体2F膨胀展开，从而成为向左斜前方移位的假人头部H的前表面按压盖9的表面，并且，假人头部H的左侧表面按压左侧方部4F的表面的按压状态。

在该按压状态下，基于假人头部H的前表面从盖9的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使假人头部H向右方向旋转的右方向力矩，并且，基于假人头部H的左侧表面从左侧方部4F的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使假人头部H向左方向旋转的左方向力矩。

如果将对膨胀展开状态的袋体2F以及盖9的假人头部H的接触范围设定为使左方向力矩和右方向力矩之和的积分值接近0，则能够可靠地抑制假人头部H在袋体2F以及盖9的表面滚动。

在自己车辆J从右斜前方受到冲击的情况下，同样地也能够抑制假人头部H在袋体2F以及盖9的表面滚动。

(其它实施方式)

另外，在上述各实施方式中，将气囊装置设置在驾驶席前方的转向盘S内，但并不限定于此。例如，也可设置在副驾驶席前方的仪表板P内(参照图2)或靠背SB的后面。

(实施方式的概括)

最后，概括说明上述实施方式中公开的特征性结构以及基于其的作用效果。

上述实施方式公开的气囊装置，用于车辆，该气囊装置的特征在于：具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体而膨胀展开的袋体，所述袋体包括：前方部，在乘员的头部的左斜前方至右斜前方的范围向后方膨胀展开；左侧方部，以从所述前方部的左缘部向后方推出的方式膨胀展开；以及右侧方部，以从所述前方部的右缘部向后方推出的方式膨胀展开，并且，因车辆从斜前方受到冲击而所述袋体膨胀展开，从而所述袋体成为如下按压状态：向斜前方移位的乘员头部的前表面按压所述前方部的表面，并且，乘员头部的侧表面按压所述左侧方部或所述右侧方部的表面，而且，所述袋体在所述按压状态下，基于乘员头部的前表面从所述前方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从所述左侧方部或所述右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与所述第一方向相反的第二方向旋转的第二方向力矩。

根据该结构，车辆从斜前方受到冲击而袋体膨胀展开，从而成为乘员头部的前表面按压前方部的表面，并且，乘员头部的侧表面按压左侧方部或右侧方部的表面的按压状态。在该按压状态下，基于乘员头部的前表面从前方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从左侧方部或右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与第一方向相反的方向即第二方向旋转的第二方向力矩。由于第一方向力矩和第二方向力矩互相抵消，因此，在障碍物从斜前方碰撞于车辆的情况下，能够抑制乘员头部在袋体(气囊)的表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：乘员头部与膨胀展开状态的所述袋体的接触范围被设定为在该接触范围的所述第一方向力矩和所述第二方向力矩之和的积分值接近零。

根据该结构，由于成为第一方向力矩和第二方向力矩之和的积分值接近0的状态，即第一方向力矩和第二方向力矩在整个接触范围大致平衡的状态，因此，能够更可靠地抑制乘员头部在袋体的表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：所述袋体以使被导入所述前方部、所述左侧方部以及所述右侧方部的膨胀气体的压力相同的方式构成。

根据该结构，无需用于使分别被导入前方部、左侧方部以及右侧方部的压力不同的结构，因此，能够简单地构成气囊装置。

在上述气囊装置中，优选：所述左侧方部以及所述右侧方部在膨胀展开状态下，正视时分别地呈向左侧凸出的圆弧状以及向右侧凸出的圆弧状，并且，其中一端部彼此连续且另一端部彼此连续，从而整体上呈圆环状。

根据该结构，左侧方部以及右侧方部连续，在膨胀展开状态下整体上呈圆环状。因此，当膨胀展开状态的左侧方部或右侧方部被施加外力时，应力分散于左侧方部以及右侧方部整体。因此，在乘员头部碰撞于膨胀展开状态的左侧方部或右侧方部的情况下，防止乘员头部碰撞的一侧的侧方部过度变形。其结果，使第二方向力矩充分产生，能够可靠地抑制乘员头部在袋体表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：所述左侧方部中，构成该左侧方部的圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在所述前方部侧局部接合，所述右侧方部中，构成该右侧方部的圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在所述前方部侧局部接合。

根据该结构，无需设置形状保持系件就能够保持膨胀展开形状。

在上述气囊装置中，优选：所述左侧方部以及所述右侧方部在膨胀展开状态下，沿上下方向呈直线状延伸。

乘员的头部侧表面在上下方向上平坦的情况多。因此，容易使头部的侧表面的广范围抵接于左侧方部或右侧方部。因此，使第二方向力矩充分产生，能够可靠地抑制头部在袋体的表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：所述左侧方部以及所述右侧方部利用被设置在其内部的形状保持系件而保持膨胀展开形状。

根据该结构，能够利用形状保持系件容易且可靠地保持膨胀展开形状。

在上述气囊装置中，优选：在所述袋体的膨胀展开状态下，所述左侧方部以及所述右侧方部的内部气压高于所述前方部的内部气压。

根据该结构，由于左侧方部或右侧方部与乘员头部的接触压变大，因此，乘员头部从左侧方部或右侧方部受到的垂直力以及动摩擦力变大。因此，即使缩短左侧方部以及右侧方部的长度，也能使第二方向力矩充分产生，能够抑制乘员头部在袋体表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：所述气囊装置设有连接系件，该连接系件连接所述左侧方部和所述右侧方部，并且，在所述袋体的膨胀展开状态下比所述前方部位于后方。

根据该结构，利用连接系件能够更可靠地保持左侧方部以及右侧方部的膨胀展开形状。此外，在乘员头部进入左侧方部与右侧方部之间的情况下，乘员头部按压连接系件。由此，左侧方部和右侧方部被连接系件拉拽而向乘员头部侧弯曲，因此，能够从左右两侧包住乘员头部来保护乘员头部。

在上述气囊装置中，优选：所述袋体以在转向盘上膨胀展开的方式构成。

根据该结构，能够保护驾驶者的头部。此外，在左侧方部以及右侧方部在膨胀展开状态下整体上呈圆环状的情况下，能够不拘于转向盘的旋转角度而保护头部。

在上述气囊装置中，优选：所述袋体以在仪表板上膨胀展开的方式构成。

根据该结构，能够保护坐在副驾驶席上的人的头部。

在上述气囊装置中，优选：所述袋体以在靠背的后面侧膨胀展开的方式构成。

根据该结构，能够保护坐在后部座椅上的人的头部。

此外，上述实施方式公开的气囊装置用于车辆，该气囊装置的特征在于：具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体而膨胀展开的袋体，所述袋体包括：基部，被设置在乘员的头部的左斜前方至右斜前方的范围；左侧方部，以从所述基部的左缘部向后方推出的方式膨胀展开；右侧方部，以从所述基部的右缘部向后方推出的方式膨胀展开；以及，连接系件，连接所述左侧方部和所述右侧方部，并且，在所述袋体的膨胀展开状态下比所述基部位于后方，并且，因车辆从斜前方受到冲击而所述袋体膨胀展开，从而所述袋体成为如下按压状态：向斜前方移位的乘员头部的前表面按压所述连接系件的表面，并且，乘员头部的侧表面按压所述左侧方部或所述右侧方部的表面，而且，所述袋体在所述按状态下，基于乘员头部的前表面从所述连接系件的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从所述左侧方部或所述右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与所述第一方向相反的第二方向旋转的第二方向力矩。

根据该结构，车辆从斜前方受到冲击而袋体膨胀展开，从而成为乘员头部的前表面按压连接系件的表面，并且，乘员头部的侧表面按压左侧方部或右侧方部的表面的按压状态。在该按压状态下，基于乘员头部的前表面从连接系件的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从左侧方部或右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与第一方向相反的方向即第二方向旋转的第二方向力矩。由于第一方向力矩和第二方向力矩互相抵消，因此，在障碍物从斜前方碰撞于车辆的情况下，能够抑制乘员头部在袋体(气囊)以及连接系件的表面滚动。

在上述气囊装置中，优选：乘员头部与膨胀展开状态的所述袋体以及所述连接系件的接触范围被设定为在该接触范围的所述第一方向力矩和所述第二方向力矩之和的积分值接近零。

根据该结构，由于成为第一方向力矩和第二方向力矩之和的积分值接近0的状态，即第一方向力矩和第二方向力矩在整个接触范围大致平衡的状态，因此，能够更可靠地抑制乘员头部在袋体以及连接系件的表面滚动。

Claims (14)

1.一种气囊装置，用于车辆，该气囊装置的特征在于：具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体而膨胀展开的袋体，所述袋体包括：

前方部，在乘员的头部的左斜前方至右斜前方的范围向后方膨胀展开；

左侧方部，以从所述前方部的左缘部向后方推出的方式膨胀展开；以及

右侧方部，以从所述前方部的右缘部向后方推出的方式膨胀展开，并且，

因车辆从斜前方受到冲击而所述袋体膨胀展开，从而所述袋体成为如下按压状态：向斜前方移位的乘员头部的前表面按压所述前方部的表面，并且，乘员头部的侧表面按压所述左侧方部或所述右侧方部的表面，而且，

所述袋体在所述按压状态下，基于乘员头部的前表面从所述前方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从所述左侧方部或所述右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与所述第一方向相反的第二方向旋转的第二方向力矩。

2.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于：

乘员头部与膨胀展开状态的所述袋体的接触范围被设定为在该接触范围的所述第一方向力矩和所述第二方向力矩之和的积分值接近零。

3.根据权利要求1或2所述的气囊装置，其特征在于：

所述袋体以使被导入所述前方部、所述左侧方部以及所述右侧方部的膨胀气体的压力相同的方式构成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述左侧方部以及所述右侧方部在膨胀展开状态下，正视时分别地呈向左侧凸出的圆弧状以及向右侧凸出的圆弧状，并且，其中一端部彼此连续且另一端部彼此连续，从而整体上呈圆环状。

5.根据权利要求4所述的气囊装置，其特征在于：

所述左侧方部中，构成该左侧方部的圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在所述前方部侧局部接合，

所述右侧方部中，构成该右侧方部的圆弧外周部的外侧布料和构成圆弧内周部的内侧布料在所述前方部侧局部接合。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述左侧方部以及所述右侧方部在膨胀展开状态下，沿上下方向呈直线状延伸。

7.根据权利要求4或6所述的气囊装置，其特征在于：

所述左侧方部以及所述右侧方部利用被设置在其内部的形状保持系件而保持膨胀展开形状。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

在所述袋体的膨胀展开状态下，所述左侧方部以及所述右侧方部的内部气压高于所述前方部的内部气压。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述气囊装置设有连接系件，该连接系件连接所述左侧方部和所述右侧方部，并且，在所述袋体的膨胀展开状态下比所述前方部位于后方。

10.根据权利要求4、5、7、8、9中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述袋体以在转向盘上膨胀展开的方式构成。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述袋体以在仪表板上膨胀展开的方式构成。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的气囊装置，其特征在于：

所述袋体以在靠背的后面侧膨胀展开的方式构成。

13.一种气囊装置，用于车辆，该气囊装置的特征在于：具备利用当车辆从外部受到冲击时被供给的膨胀气体而膨胀展开的袋体，所述袋体包括：

基部，被设置在乘员的头部的左斜前方至右斜前方的范围；

左侧方部，以从所述基部的左缘部向后方推出的方式膨胀展开；

右侧方部，以从所述基部的右缘部向后方推出的方式膨胀展开；以及，

连接系件，连接所述左侧方部和所述右侧方部，并且，在所述袋体的膨胀展开状态下比所述基部位于后方，并且，

因车辆从斜前方受到冲击而所述袋体膨胀展开，从而所述袋体成为如下按压状态：向斜前方移位的乘员头部的前表面按压所述连接系件的表面，并且，乘员头部的侧表面按压所述左侧方部或所述右侧方部的表面，而且，

所述袋体在所述按状态下，基于乘员头部的前表面从所述连接系件的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向第一方向旋转的第一方向力矩，并且，基于乘员头部的侧表面从所述左侧方部或所述右侧方部的表面受到的垂直力以及动摩擦力而产生使乘员头部向与所述第一方向相反的第二方向旋转的第二方向力矩。

14.根据权利要求13所述的气囊装置，其特征在于：

乘员头部与膨胀展开状态的所述袋体以及所述连接系件的接触范围被设定为在该接触范围的所述第一方向力矩和所述第二方向力矩之和的积分值接近零。