CN1299936C - 头部保护气囊 - Google Patents

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Abstract

本发明的头部保护气囊，其结构为，折叠收藏在车辆的车内侧的窗的上缘侧，并且，使从充气装置来的膨胀用气体流入，以覆盖窗的车内侧的方式展开膨胀。头部保护气囊具有在膨胀完毕时能够保护乘坐人员的头部、将车内侧壁部与车外侧壁部以相互隔离的方式膨胀的保护膨胀部。保护膨胀部的车内侧壁部和车外侧壁部，均由织物构成，并且，至少其中一个壁部用未经涂敷的布料制成。

Description

头部保护气囊
技术领域
本发明涉及一种头部保护气囊，该头部保护气囊折叠收藏在车辆的车内侧的窗的上缘侧，并且，使来自充气装置的膨胀用气体流入，以覆盖窗的车内侧的方式展开膨胀。
背景技术
目前，作为这种头部保护气囊，存在特开2001-233156号公报描述的结构。上述公报所述的保护气囊，由使用聚酰胺丝及聚酯丝等的袋状织物形成，为了保持膨胀完毕时的内压，在外周面上涂布由硅酮等构成的涂布剂。
但是，由于在现有的头部保护气囊中，基本上在外周面的整个面上涂布硅酮等涂布剂且气密性很高，所以，膨胀完毕的气囊碰到乘坐人员的头部时，也不能抑制其内压的上升。因此，在保护乘坐人员时抑制内压的上升，并且加大能量的吸收量以保护乘坐人员的头部等方面，还存在着改进的余地。
发明的内容
本发明的目的是，提供一种在碰到乘坐人员的头部时抑制内压的上升，并且加大能量吸收量，能够保护乘坐人员的头部的头部保护气囊。
本发明的目的，可以通过具有以下结构的头部保护气囊来实现。
头部保护气囊，其结构为，折叠收藏在车辆的车内侧的窗的上缘侧，并且，使从充气装置来的膨胀用气体流入，以覆盖窗的车内侧的方式展开膨胀，
该头部保护气囊具有保护膨胀部，该保护膨胀部在膨胀完毕时能够保护乘坐人员的头部，以将车内侧壁部与车外侧壁部相互隔离的方式膨胀，
所述保护膨胀部的车内侧壁部和车外侧壁部均由织物构成，并且，至少其中一个壁部用未经涂敷的布料制成。
在本发明的头部保护气囊中，构成保护膨胀部的车内侧壁部或者车外侧壁部的至少其中的一个壁部，由未经涂敷的布料构成。因此，当乘坐人员的头部碰到膨胀完毕时的气囊的保护膨胀部时，膨胀用气体从用未经涂敷的布料构成的车壁部壁部或车外侧壁部泄漏，可以抑制保护膨胀部的内压上升。其结果是，在本发明的头部保护气囊中，与现有技术中的在外周面的基本上整个面上涂布由硅酮等构成的涂布剂构成的头部保护气囊相比，在碰到乘坐人员的头部时，可以抑制内压的上升。此外，在本发明的头部保护气囊中，由于膨胀用气体均匀地从作为未经涂敷的布料的车内侧壁部或车外侧壁部的大致整个区域泄漏，所以，可以抑制膨胀完毕后气囊的内压局部地上升，可以均匀地吸收碰到乘坐人员的头部时产生的能量。
从而，根据本发明的头部保护气囊，可以抑制碰到头部时引起的内压的上升，并且加大能量的吸收量，保护乘坐人员的头部。
此外，优选地，利用在织物上设有防止气体泄漏涂布层的涂敷布料，构成车内侧壁部和车外侧壁部中的另一个壁部。
在利用于其外表面侧设有涂布层的涂敷布料构成车内侧壁部的时，与用未经涂敷的布料构成车内侧壁部时相比，利用涂布层，可以提高车内侧壁部表面的摩擦系数，在碰到乘坐人员的头部时，乘坐人员的头部相对于车内侧壁部不容易滑动，可以提高对乘坐人员的头部的约束性能。反之，在利用于其外表面侧设置涂布层的涂敷布料构成车外侧壁部的时，即使配置在车外侧壁部的车外侧的窗玻璃等破裂，也能够受到涂布层的保护，车外侧壁部不容易受到损伤，并且由于车内侧壁部由未经涂敷的布料构成，所以，与在外表面侧设置涂布层的情况相比，可以降低车内侧壁部的表面的摩擦系数，即使乘坐人员的头部与窗之间的间隙狭窄，在气囊展开膨胀时，也能够在该间隙内顺滑地展开，从而，适合于很难保证乘坐人员头部与窗之间具有比较大的间隙的小型车辆。
具体地说，优选地，利用将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物构成未经涂敷的布料，进而，优选地，将气囊膨胀完毕时的保护膨胀部的尺寸t，设定在100mm≤t≤280mm的范围内。
进而，在上述结构的头部保护气囊中，优选地，将构成涂敷布料的线密度设定得比构成未经涂敷的布料的织物的线密度小。
如果将头部保护气囊制成上述结构的话，与将构成车外侧壁部的织物和构成车内侧壁部的织物设定成相同的线密度的气囊相比，可以将气囊轻量化，所减轻的重量与使构成涂敷布料的织物的线密度减少的量相当。此外，在上述结构的头部保护气囊中，与利用未经涂敷的布料构成的壁部的厚度尺寸相比，由于可以将由涂敷布料构成的壁部的厚度尺寸设定得更小，所以，与将构成车外侧壁部的织物和构成车内侧壁部的织物设定成相同的线密度的气囊相比，可以使折叠的形状更加紧凑。
此外，作为头部保护气囊，也可以利用透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物作为未经涂敷的布料，构成车内侧壁部和车外侧壁部。
在这样构成的头部保护气囊中，由于保护膨胀部的车内侧壁部和车外侧壁部，分别利用将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物的织物作为未经涂敷的布料构成，所以，当乘坐人员的头部碰到膨胀完毕的气囊的保护膨胀部时，膨胀气体分别从保护膨胀部的车内侧壁部以及车外侧壁部的整个区域均匀地泄漏，可以抑制保护膨胀部的内压的上升。因此，可以利用膨胀完毕的气囊的保护膨胀部，加大对乘坐人员的头部碰到时产生的能量的吸收量。
同时，在这样构成的头部保护气囊中，同样，优选地，将气囊膨胀完毕时的保护膨胀部的尺寸t，设定在100mm≤t≤280mm的范围内。
附图说明
图1是从车内侧观察时看到的使用作为本发明的第一种实施形式的气囊头部保护气囊装置的正视图。
图2是表示将第一种实施形式的气囊展开成扁平的状态的正视图。
图3是在图2的III-III部位的放大剖面图。
图4是图1的IV-IV部位的简略放大剖面图。
图5是表示使用第一种实施形式的气囊的冲击器试验的试验结果的曲线图。
图6是另外一种形式的气囊的简略剖面图。
图7是再一种形式的气囊的简略剖面图。
图8是表示将在本发明的第二种实施形式的气囊展开成扁平的状态的正视图。
图9是图8的IX-IX部位的放大剖面图。
图10是表示使用第二种实施形式的气囊的冲击器试验的试验结果的曲线图。
具体实施方式
下面，基于附图说明本发明的一种实施形式。第一种实施形式的头部保护气囊18，在搭载在图1所示的车辆V中的头部保护气囊装置M中使用，折叠收藏在位于车内侧的门、窗W1、W2以及后车身柱部RP的上缘侧的前车身柱部FP和车身上边梁部RR内。此外，该车辆V，在前车身柱部FP与后车身柱部RP之间，沿着大致的上下方向，配置车身中柱部CP。
头部保护气囊装置M，如图1所示，包括：充气装置8，安装托架9、13，安装螺栓10、14，以及气囊18，在向车辆V上搭载时，用气囊罩16覆盖车的内侧加以收藏。气囊罩16，在本实施形式中，由覆盖车身前柱部FP的车内侧的车身前柱装饰物3的下缘侧部位，以及覆盖车身上边梁部RR的车内侧的车身天花板衬里4的下缘部位构成。
车身前柱装饰物3及车身天花板衬里4由合成树脂制成，利用图中未示出的安装机构，安装到作为车身前柱部FP及车身上边梁部RR中的车身1侧的构件的内面板2的车内侧。同时，这些下缘侧部位，其下端侧能够向车内侧打开，以便使展开膨胀时的气囊18能够突出。
充气装置8大致呈圆柱形，在其尖端(前端)侧配置能够排出膨胀用气体的图中未示出的气体排出口。同时，该充气装置8，将包含气体排出口附近在内的尖端附近插入到气囊18的气体流入口部22内，利用外装在气体流入口部22的后端附近的夹紧件11，连接到气囊18上。此外，充气装置8，利用保持充气装置8的安装托架9、和将安装托架9固定到车身1侧的内面板2上用的安装螺栓10，安装到内面板2上。
此外，在本实施形式中，作为充气装置8，最好是使用相对于气囊18的容量的输出比(充气装置输出/气囊容量)X(KPa/L)设定在8≤X≤18(优选地，10≤X≤15)的范围内的充气装置。当充气装置输出比X不足8KPa/L时，难以确保膨胀完毕时气囊的规定的内压，反之，当充气装置输出比X超过18KPa/L时，膨胀完毕时的气囊的内压过高，同时，在可靠地保护乘坐人员的头部方面会产生问题。在本实施形式中，作为充气装置8，使用将输出比X设定为10.4KPa/L的装置(充气装置的输出：260KPa(28.3L容器)，气囊18的后面将要描述的气体流入部19的容量：25L)。
此外，作为在将充气装置8与气囊18组装起来的状态下的气囊组合体，进行该充气装置8向车辆V上的装载。
气囊18在折叠状态下，收藏到从向斜上方延伸配置的车身前柱部FP起，越过车身中柱部CP的上方，直到成为车身后柱RP的上方位置处的车身上边梁部RR内。同时，在膨胀完毕时，如图1的双点划线所示，气囊18覆盖窗W1、W2及车身中柱CP、车身后柱RP的各个车内侧。
在本实施形式中，气囊18采用由聚酯丝及聚酰胺丝等制成的袋状织物。此外，气囊18由膨胀用气体G能够流入其内部以将车内侧壁部19a及车外侧壁部19b相互隔离的气体流入部19、和膨胀用气体G不能流入的非流入部29构成。同时，在本实施形式的气囊18中，如图3所示，在车外侧壁部19b的外周面上，在整个面上配置涂布层37。即，本实施形式的气囊18，利用设置涂布层37的涂敷布料制成车外侧壁部19b侧，利用没有涂布层的未经涂敷的布料制成车内侧壁部19a侧。
气体流入部19，在本实施形式的情况下，由气体供应路径部21、气体流入口部22、以及保护膨胀部23构成。通常，在头部保护气囊中，气体流入部19的容量，设定在10～40L左右，在本实施形式中的气囊18中，将气体流入19的容量设定在25L。
气体供应路径部21，在气囊18的上缘18a侧沿着车辆V的前后方向配置。同时，在本实施形式的情况下，通过将配置在后面将要描述的前侧保护部24上的纵向膨胀部27B的上端侧与配置在后面将要描述的后侧膨胀部25上的纵向膨胀部27E的上端侧连接起来，配置气体供应路径部21。此外，气体供应路径21，将从充气装置8排出的膨胀用气体G，引导到配置在气体供应路径部21的下方侧的保护配置部23内。同时，在气体供应路径部21的前后方向的中间部位(在本实施形式中，成为前侧保护部24中的纵向膨胀部27C的上部侧的部位)上，配置与充气装置8连接的气体流入口部22，该气体流入口部22与气体供应路径部21连通，并且从气囊18向上方突出。在本实施形式中，气体流入口部22的后端侧设有开口。
保护膨胀部23以气囊18展开膨胀时覆盖窗W1、W2的车内侧的方式配置，是保护乘坐人员的头部的部位。保护膨胀部23包括：在膨胀完毕时在前座侧方覆盖窗W1的车内侧的方式配置的前侧保护部24，和在后座侧方以覆盖窗W2的车内侧的方式配置的后侧保护部25。
各个前侧、后侧保护部24、25，在其区域内，被后面将要描述的区划结合部32分区，前后并列设置分别沿上下方向配置的多个纵向膨胀部27。在本实施形式中，前侧保护部24，由三个纵向膨胀部27A、27B、28C构成，后侧保护部25由两个纵向膨胀部27D、27E构成。各个纵向膨胀部27B、27E，分别将其上端侧与气体供应路径21连通。剩下的纵向膨胀部27A、27C、27D，其上端侧被闭塞。同时，纵向膨胀部27A、27C，将其下端侧与纵向膨胀部27B的下端侧连通，纵向膨胀部27D，其下端侧与纵向膨胀部27E的下端侧连通。即，纵向膨胀部27A、27C、27D，经由纵向膨胀部27B、27E使膨胀用气体G流入。
同时，在本实施形式的气囊18中，各个纵向膨胀部27，优选地，将其膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在100mm≤t≤280mm(优选地，120mm≤t≤250mm，更优选地，140mm≤t≤200mm)的范围内。当膨胀完毕时的厚度尺寸不足100mm时，过薄，在乘坐人员的头部碰到时，不能可靠地保护乘坐人员的头部，相反，当超过280mm时，过厚，在气囊18的展开膨胀时，在乘坐人员的头部与窗的间隙狭窄的情况下，难以进入该间隙，不能顺滑地展开。在本实施形式中，如图3所示，纵向膨胀部27A、27B、27E，分别将其膨胀完毕时的厚度尺寸t1、t2、t5设定为150mm。同时，纵向膨胀部27C，其膨胀完毕时的厚度尺寸t3设定为100mm，纵向膨胀部27D，其膨胀完毕时的厚度尺寸t4设定为130mm。
在本实施形式的气囊18中，纵向膨胀部27C的膨胀完毕时的厚度尺寸t3设定成小于其它纵向膨胀部27A、27B、27D、27E的厚度尺寸t1、t2、t4、t5。纵向膨胀部27C的部位，处于当气囊18展开膨胀时，覆盖车身中柱部CP的车内侧的部位处，由于需要在车身中柱装饰物5与位于车身中柱装饰物5的车内侧的车座之间的狭小的间隙内展开，所以优选地，在气囊18膨胀展开时，以不使膨胀用气体过多地流入的薄的状态下展开。此外，由于车身中柱装饰物5比周围的窗W1、W2更向车内侧突出地配置，所以，在气囊18膨胀完毕时，以覆盖车身中柱装饰物5的车内侧的方式配置的纵向膨胀部27C的部位，优选将膨胀完毕时的厚度尺寸设定得小于周围的纵向膨胀部27的尺寸。因此，在本实施形式的气囊18中，纵向膨胀部27C，利用配置在后面描述的区划结合部32A上的延伸设置部32a，划分出前后方向大致中央的上端附近的部位，与其它纵向膨胀部27A、27B、27D、27E相比，将膨胀完毕时的厚度尺寸t3设定得比较小。
非流入部29为结合车内侧壁部19a与车外侧壁部19b的结构，在本实施形式中，由安装部30、周缘结合部31、区划结合部32、以及板状部33构成。周缘结合部31配置在气囊18的外周缘的部位处，以包围气体流入部19的周围的方式配置。此外，在周缘结合部31的前端连接有连接布35。
安装部30，以从气囊18的上缘18a侧中周缘结合部31的上缘侧的部位、及连接布35的上缘侧向上方突出的方式配置多个(在本实施形式中为6个)。在各个安装部30上，固定有将气囊18安装到内面板2上用的安装托架13(参照图4)。同时，各个安装部30，使用安装螺栓14连同托架13一起固定到车身1侧的内面板2上。
在本实施形式的气囊18的情况下，由于配置在连接布35前端附近的安装部30A，在车身前柱部FP的下侧的部位，安装在车身1侧，所以，在气囊18膨胀完毕时，在安装部30A与配置在气囊18的后端附近的安装部30B之间，可以产生沿前后方向的张力。特别是，在本实施形式的气囊18中，由于沿前后方向并列设置多个纵向膨胀部27，所以，在气囊18展开膨胀时，各个纵向膨胀部27以缩小前后方向的宽度尺寸的方式膨胀，在结束膨胀的气囊18上，沿前后方向产生大的张力。因此，在气囊18膨胀完毕时，即使乘坐人员的头部位于连接布35的部位处，也可以防止乘坐人员的头部挤过连接布35向车外侧移动。
板状部33为长方形板状，配置在处于前侧保护部24与后侧保护部25之间的气体供应路径21的下方。该板状部33，是为了在确保气囊18的整个形状的同时，缩小气体流入部19的容积、缩短达到膨胀完毕的时间而配置的。
区划结合部32，在各个前侧、后侧保护部24、25的区域内，从周缘结合部31及板状部33的上缘侧起延伸配置。这些区划结合部32，是为了将前侧、后侧保护部24、25划分成多个纵向膨胀部27、限制膨胀完毕时的气囊18的厚度而设置的。同时，配置在纵向膨胀部27C的部位处的区划结合部32A，在纵向膨胀部27C的上端附近的前后方向的中间部位附近的位置处，配备有向下方延伸的延伸设置部32a。该延伸设置部32a，是为了在纵向膨胀部27C上，对在前后方向的大致中间部位的上端附近的部位进行划分，限制配置在车身中柱部CP的车内侧的纵向膨胀部27C的膨胀完毕时的厚度尺寸而设置的。
配置在车外侧壁部19b的外周面上的涂布层37，在本实施形式的情况下，通过涂布由硅酮等构成的防止气体泄漏用的涂布剂形成。该涂布层37，在通过袋状编织织成气囊18之后，以在基本上整个面上覆盖气囊18的车外侧O的方式形成在车外侧壁部19b的外周面侧(参照图3)。
车内侧壁部19a为不配置涂布层的未经涂敷的布料，在本实施形式中，将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内(优选在8.0cm3/cm2·s≤H≤20.0cm3/cm2·s范围内)。当透气性H不足5.0cm3/cm2·s时，构成车内侧壁部19a的织物的透气性过高，失去作为未经涂敷的布料的意义，难以抑制膨胀完毕的气囊18碰到乘坐人员的头部时的内压的上升。反之，当透气性超过25.0cm3/cm2·s时，从膨胀完毕的气囊18的泄漏的气体量增多，在乘坐人员的头部向车外侧移动的动能高的情况下，很难起到缓冲的作用，不能约束该乘坐人员的头部。此外，在本实施形式的情况下，利用JIS 1096的8.27.1中的弗雷泽(Frazier)(A法)法测定透气性H。
另外，在本实施形式的气囊18中，将车内侧壁部19a的透气性H设定16.67cm3/cm2·s(参照表1)。此外，在本实施形式的气囊18中，使用6，6-尼龙丝形成车内侧壁部19a、车外侧壁部19b，作为形成涂布层37的涂布剂，使用硅酮。
其次，对于本实施形式的气囊18向车辆V上的装载进行说明。在利用袋状织物制造成除连接布35以外的部位之后，在车外侧壁部19b的车外侧O的整个面上进行涂布剂的涂布，形成涂布层37，缝合连接布35，制造成气囊18。之后，将气囊18折叠。具体地说，将展开成扁平的气囊18，如图2的双点划线所示，依次加入沿前后方向进行凸折、凹折的折痕C，以使气囊18的下缘18b侧向上缘18a侧靠近的方式，折叠成波纹状。
然后，在折叠后，利用防止折叠散开用的图中未示出的包裹件，包裹到气囊18的规定部位处，同时，将安装托架13安装到各个安装部30上。此外，利用夹紧件11，将充气装置8连接到气体流入口部22上，接着，将安装托架9安装在其周围，将充气装置8装配到气囊8上，形成气囊组装体。
然后，将各个安装托架9、13配置在内面板2的规定位置上，用螺栓9、14加以固定，将气囊组合体安装到车身1上。其次，将从规定的充气装置动作用的控制装置延伸出来的图中未示出的导线连接到充气装置8上，将车身前柱装饰物3及车身天花板衬里4安装固定到车身1上，进而，如果将车身后柱装饰物6及车身中柱装饰物5安装到车身1上的话，气囊18与气囊装置M一起被装载到车辆V上。
在将气囊装置M装载到车辆V上之后，如果充气装置8动作的话，则从充气装置8来的膨胀用气体G，如图2的双点划线所示，从气体流入口部22流到气体供应路径部21内。进而，膨胀用气体G，从气体供应路径部21流入到保护膨胀部23内，保护膨胀部23解除折叠，开始膨胀。同时，气囊18使图中未示出的包裹件破裂，进而，一边推开由车身前柱装饰物3和车身天花板衬里4的下缘构成气囊罩16并向下方突出，一边如图1的双点划线所示，膨胀得很大，将窗W1、W2，车身中柱部CP，以及车身后柱部RP的车内侧覆盖。
同时，在本实施形式中的气囊18中，构成保护膨胀部23的车内侧壁部19a由没有涂布层的布料制成。因此，当乘坐人员的头部碰到膨胀完毕时的气囊18的保护膨胀部23(前侧、后侧保护部24、25)时，膨胀用气体G从利用未经涂敷的布料构成的车内侧壁部19a侧泄漏，可以抑制保护膨胀部23的内压上升。其结果是，在本实施形式的气囊18中，与现有技术中那样在外周面的基本上整个面上涂布由硅酮等构成的涂布剂构成的涂布保护气囊相比，在与乘坐人员的头部相碰时，可以抑制内压的上升。此外，在本实施形式的气囊18中，由于膨胀用气体均匀地从作为未经涂敷的布料的车内侧壁部19a的基本上整个区域内泄漏，所以可以抑制结束膨胀的气囊18的内压局部地上升，可以均匀地吸收碰到乘坐人员的头部时产生的能量。
从而，在本实施形式的头部保护气囊18中，可以抑制碰到乘坐人员的头部时的内压的上升，并且，增大了能量的吸收量，可以保护乘坐人员的头部。
此外，在本实施形式的气囊18中，构成保护膨胀部23的车外侧壁部19b，用在外表面侧设置防止织物泄漏气体用的硅酮等构成的涂布层37的涂敷布料构成。因此，在气囊18膨胀完毕时，即使配置在车外侧壁部19b的车外侧的窗玻璃等破裂，也受到涂布层37保护，车外侧壁部19b不容易受到损伤，此外，由于车内侧壁部19a用未经涂敷的布料构成，所以，与在车内侧壁部表面上配置涂布层的情况相比，可以降低车内侧壁部19a表面的摩擦系数，即使乘坐人员的头部与窗之间的间隙狭窄，在气囊18膨胀展开时，也可以在该间隙内顺滑地展开，适合于不容易确保乘坐人员的头部与窗之间具有大的间隙的小型车辆。
此外，在本实施形式的气囊18中，构成车内侧壁部19a的未经涂敷的布料，由将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物构成，将气囊18的膨胀完毕时的保护膨胀部23的厚度尺寸t设定在100mm≤t≤280mm的范围内。因此，利用膨胀完毕的气囊18的保护膨胀部23，能够可靠地保护乘坐人员的头部。
对于满足第一种实施形式的必要条件的多个气囊，进行冲击器试验的结果的曲线，示于图5中。试验例1、2的气囊，是满足第一种实施形式的气囊18。试验例1的气囊，是前述实施形式的气囊18。试验例2的气囊，除将膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在180mm之外，与试验例1的气囊具有相同的结构。
同时，对于比较例1、2的气囊，与试验例1、2的气囊一样，进行冲击器试验。比较例1的气囊，形状与试验例1的气囊相同，构成保护膨胀的车内侧壁部及车外侧壁部使用6，6-尼龙丝，如表1所示，在外周面的大致整个面上，涂布由硅酮构成的涂布剂，在车内侧壁部和车外侧壁部两个壁部的外周侧，配置涂布层。比较例2的气囊，形状和试验例1一样，不配置涂布层。
试验例1的气囊与比较例1的气囊，如表1所示，线密度等基本上相同，抗拉强度及扯裂强度等物理性质显示出基本上相同的值。即，试验例1的气囊与比较例1的气囊的不同之处在于涂布层的有无，试验例1的气囊，只在车外侧壁部的外周面上配置涂布层，与此相对，比较例1的气囊，在车外侧壁部和车内侧壁部两个壁部的外周面上配置涂布层。此外，比较例2的气囊与试验例1的气囊的不同之处在于涂布层的有无，在比较例2的车内侧壁部上和车外侧壁部上，均不配置涂布层。此外，由于配置涂布层的试验例1、2的车外侧壁部，以及比较例1中的车内侧、车外侧壁部，配置涂布层，所以，透气性H非常接近于0，在这些壁部的透气性H，实际上测量不出来。
                                 表1
  试验例1   试验例2  比较例1   比较例2   比较例3
线密度(根/25.4mm)   纵向横向   67.360.1   ←←  67.360.7   67.360.1   60.060.0
涂布量(g/m2)   车外侧壁部车内侧壁部   57.2-   ←-  ←60.4   --   57.2-
抗拉强度(N/cm)   纵向横向   700621   ←←  693631   700621   560561
扯裂强度<10点>(N) 纵向横向   177165   ←←  177179   177165   106106
透气性H(cm3/cm2·s)   车外侧壁部车内侧壁部   -16.67   -←  --   16.6716.67   -33.33
膨胀厚度t(mm)   150   180  150   ←   180
充气装置输出比X(KPa/L)   10.4   ←  ←   ←   ←
约束性能   ○   ○  ○   ×   ×
减速度   ○   ○  ×   -   -
冲击器试验，在第一种实施形式的情况下，使重量为6.8kg的锤头向完成膨胀的气囊中的保护膨胀部以7.6m/s的速度移动，令其行进方向基本上呈水平方向，以便大致垂直于保护膨胀部，测定与保护膨胀部碰撞时的锤头的减速度和移动量。此外，在图5的曲线中，由因锤头的减速度和移动量的变化而描绘出的轨迹所包围的部位的面积，相当于由气囊的保护膨胀部所引起的锤头的能量吸收量。
在该冲击器试验中，在车内侧壁部和车外侧壁部两个壁部的外周面上设置涂布层的比较例1的气囊中，由于气密性高，所以，膨胀用气体很难从构成保护膨胀部的车内侧壁部及车外侧壁部泄漏。因此，当锤头碰撞时，保护膨胀部使锤头急剧减速，对其进行约束。同时，当锤头向保护膨胀部侧的移动完全平息时，由于锤头的碰撞引起内压上升，产生反作用力，由于该反作用力，保护膨胀部急剧地将锤头向碰撞前的位置反推回去。
与此相对，在试验例1、2的气囊中，当锤头碰到保护膨胀部时，保护膨胀部一边从车内侧壁部将膨胀用气体漏出，一边对锤头进行约束。因此，与比较例1的气囊相比，尽管锤头向保护膨胀部侧的移动量更大，但使之缓慢地减速，对锤头进行约束。同时，由于通过膨胀用气体从车内侧壁部漏出，抑制保护膨胀部的内压上升，所以，当锤头向保护膨胀部侧的移动完全平息下来时，锤头被缓慢地向碰撞前的位置推回。这时，锤头的减速度(被推回去的加速度)，比锤头向保护膨胀部侧移动时的减速度更小。同时，如图5所示，使用实施形式的气囊的试验结果描绘的轨迹，与使用比较例1的气囊试验结果描绘的轨迹相比，使面积增大。即，与比较例1的气囊相比，试验例1、2的气囊的能量吸收量增大。
此外，在比较例2的气囊中，当锤头碰到保护膨胀部时，保护膨胀部从车外侧壁部和车内侧壁部两侧的壁部侧漏出膨胀用气体。因此，从保护膨胀部漏出大量的膨胀用气体，碰撞的锤头到达底部，不能用保护膨胀部约束锤头。
根据上述试验结果，如果使用由没有涂布层的未经涂敷的布料制作构成保护膨胀部23的车内侧壁部19a，用其外表面上配置涂布层37的涂敷布料构成车外侧壁部19b的气囊18的话，如图5所示，在乘坐人员的头部碰到保护膨胀部23时，会抑制保护膨胀部23在进行乘坐人员保护时的内压的上升，并且，加大能量的吸收量，能够可靠地保护乘坐人员的头部。
此外，在表1中，作为比较例3，给出了利用透气性H为33.33cm3/cm2·s的织物构成的编织袋作为未经涂敷的布料的车内侧壁部、将膨胀完毕时的厚度尺寸t设定为180mm的气囊的冲击器试验结果。在该比较例3气囊中，由于构成车内侧壁部的织物的透气性H过高，所以，当锤头碰到保护膨胀部时，从车内侧壁部漏出大量的膨胀用气体，不能用保护膨胀部约束锤头。在将锤头的负荷(锤头的质量或者锤头的速度)设定比上升冲击器试验小时，比较例3的气囊也能够可靠地约束锤头。但是，作为未经涂敷的布料的车内侧壁部19a，如果利用将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物构成的话，即使在动能增大的状态下，乘坐人员的头部碰到保护膨胀部23时，也能够可靠地保护乘坐人员的头部，从而是优选的。
此外，在第一种实施形式的气囊18中，将涂布层37配设在车外侧壁部19b侧，但是，不言而喻，如图6所示，作为气囊18A，也可以采用如下所述的气囊，该气囊的结构为，用其外表面上配置涂布层37的涂敷布料构成配置在车内侧I上的车内侧壁部19a，用没有涂布层的未经涂敷的布料构成配置在车外侧O上的车外侧壁部19b。这样，用涂敷布料构成车内侧壁部19a时的情况，与用未经涂敷的布料构成车内侧壁部时的情况相比，可以提高车内侧壁部19a的表面摩擦系数，与乘坐人员的头部相碰时，乘坐人员的头部不容易相对于车内侧壁部滑动，可以提高乘坐人员头部的约束性。
此外，作为气囊18B，如图7所示，可以将配置涂布层37的构成车外侧壁部19d的织物的线密度，设定得比不配置涂布层的构成车内侧壁部19c的织物的线密度小，例如，可以将车内侧壁部19c的线密度设定为纵向67.5条/24.5mm，横向为60.5条/24.5mm，将车外侧壁部19d的线密度，设定为纵向45.0条/24.5mm，横向为45.0条/24.5mm。在该气囊18B中，构成涂布层的涂布剂的涂布量，与前述实施形式的气囊18同样，设定为57.2g/m2。在这种结构的气囊18B中，与将车内侧壁部19a和车外侧壁部19b的线密度设定成相同的前述气囊18相比，可以将气囊轻量化，所减轻的重量相当于将车外侧的壁部19d的线密度缩小的量。此外，在气囊18B中，由于可以将车外侧壁部19d的厚度尺寸设定得比车内侧壁部19c的厚度尺寸小，所以，与前述气囊18相比，可以使折叠的形状更加紧凑。此外，由于不必要增大构成涂布层的涂布剂的涂布量，所以，构成配置涂布层侧的壁部的织物的线密度，优选地，将纵向、横向分别设定在45.0条/24.5mm以上。
此外，在实施形式中，作为头部保护气囊18、18A，以袋状织物形成的气囊为例进行了说明，但本发明的气囊，并不局限于袋状织物，本发明也可以采用将规定形状的织物缝合形成的袋。在这种情况下，可以在气囊的内周面侧配置涂布层。
其次，对本发明的第二种实施形式的头部保护气囊118进行说明。第二种实施形式的头部保护气囊118，与前述气囊18一样，是使用聚酯丝及聚酰胺丝等的袋状织物。气囊118，如图8、9所示，除构成气体流入部119的车内侧壁部119a以及车外侧壁部119b一起，均用外周面上部涂布硅酮等涂布剂的未经涂敷的布料构成之外，其余和前述第一种实施形式中的气囊18的结构一样，对于同一种构件赋予相同的标号，省略其说明。
第二种实施形式的气囊118上的气体流入部119(保护膨胀部23)的车内侧壁部119a和车外侧壁部119b，利用将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s的范围内(优选地，在8.0cm3/cm2·s≤H≤20.0cm3/cm2·s范围内)的未经涂敷的布料构成。当透气性H超过不足5.0cm3/cm2·s时，构成车内侧壁部119a和车外侧壁部119b的织物的气密性过高，不能抑制膨胀完毕的气囊118与乘坐人员的头部碰撞时的内压上升。反之，当透气性H超过25.0cm3/cm2·s时，从膨胀完毕的气囊118泄漏的气体量增多，不能起到缓冲的作用，难以对乘坐人员的头部进行约束。此外，在第二种实施形式中，透气性H，利用JIS 1096的8.27.1中的弗雷泽(フラジ一ル)形法(A法)测定。
同时，在第二种实施形式的气囊118中，将使用6，6-尼龙丝的车内侧壁部119a及车外侧壁部119b的透气性H，设定在16.67cm3/cm2·s(参照表2)。
在第二种实施形式中，在气囊118膨胀完毕时，保护乘坐人员头部的保护膨胀部23的车内侧壁部119a和车外侧壁部119b，作为未经涂敷的布料，分别用将透气性H设定在16.67cm3/cm2·s的织物构成。因此，当膨胀完毕时的气囊118的保护膨胀部23(前侧、后侧保护部24、25)碰到乘坐人员的头部时，从构成保护膨胀部23的车内侧和车外侧的车内侧壁部119a及车外侧壁部119b的整个区域分别均匀地泄漏膨胀用气体G，可以抑制保护膨胀部23的内压的上升。不言而喻，即使在保护膨胀部23使膨胀用气体漏出的状态下，也能够确保可以保护乘坐人员的头部的缓冲性。因此，利用膨胀完毕的气囊118的保护膨胀部23，可以加大碰到乘坐人员的头部时产生的能量的吸收量。
从而，在第二种实施形式的气囊118中，可以抑制碰到乘坐人员的头部时的内压的上升，能够加大能量的吸收量，保护乘坐人员的头部。
此外，在第二种实施形式的气囊118中，保护膨胀部23，将气囊118膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在100mm≤t≤280mm的范围内。因此，利用完成膨胀的气囊的保护膨胀部，能够可靠地保护乘坐人员的头部。
此外，在第二种实施形式中，作为头部保护气囊118，采用通过袋状织物形成的袋为例进行了说明，但作为气囊，并不局限于袋状织物，如后面所述的试验例5、6所示，如果满足透气性H的条件的话，将规定形状的织物缝合形成的缝合袋，也适用于本发明。
对于满足第二种实施形式的必要条件的多个气囊，进行冲击器试验的结果的曲线示于图10。试验例3～6的气囊，是满足第二种实施形式的必要条件的气囊。试验例3的气囊，是前述气囊118。试验例4的气囊，除将膨胀完毕时的厚度尺寸t设定为180mm之外，其余的结构与试验例3相同。试验例5的气囊，将透气性H设定为10.67cm3/cm2·s的织物剪裁成规定的形状，将其缝合，制成在缝合的部分配置防止气体泄漏用的密封部的缝合袋，将膨胀完毕时的厚度尺寸设定成150mm。试验例6的气囊，除将膨胀完毕时的厚度尺寸t设定成180mm之外，与试验例5的气囊具有相同的结构。
同时，对于比较例4、5的气囊，与试验例3～6的气囊一样，进行冲击器试验。比较例4的气囊，其形状与试验例3的气囊同样，用采用6，6-尼龙丝、如表2所示的在外表面上涂布由硅酮构成的涂布剂的织物，制成构成保护膨胀部的车内侧壁部和车外侧壁部。比较例5的气囊，利用将透气性H设定在33.33cm3/cm2·s的织物，作为袋状织物，将膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在180mm。
试验例3的气囊和比较例4的气囊，如表2所示，线密度大致相同，抗拉强度和扯裂强度等物理性质也显示出基本上相同的数值。即，试验例3的气囊和比较例4的气囊的不同之处在于有无涂布层。同时，在比较例4的气囊中，由于在车内侧壁部和车外侧壁部的外表面侧形成涂布层，所以，透气性H非常接近于0。比较例4的气囊的透气性H，在实际上不能测量。此外，表2中的涂布剂的涂布量栏内，“表”是指车内侧壁部侧，“里”是指车外侧壁部侧。
                                       表2
 试验例3   试验例4   试验例5   试验例6   比较例4   比较例5
线密度(根/25.4mm)   纵向横向  67.360.1   ←←   59.059.0   ←←   67.360.7   60.060.0
涂布量(g/m2)   表里  --   --   --   --   65.262.9   --
抗拉强度(N/cm)   纵向横向  700621   ←←   669667   ←←   693631   560561
扯裂强度<10点>(N)   纵向横向  177165   ←←   135142   ←←   177179   106106
透气性H(cm3/cm2·s)  16.67   ←   10.67   ←   ※   33.33
膨胀厚度t(mm)  150   180   150   180   150   180
充气装置输出比X(KPa/L)  10.4   ←   ←   ←   ←   ←
约束性能  ○   ○   ○   ○   ○   ×
减速度  ○   ○   ○   ○   ×   -
※比较例4的气囊的透气性在测量范围之外，几乎为0
冲击器试验，在第二种实施形式的情况下，将重量6.8kg的锤头向完成膨胀的气囊的保护膨胀部以6.5m/s的速度使之移动，令其行进方向与保护膨胀部大致垂直，测定碰到保护膨胀部上的锤头的减速度和移动量。即，对第二种实施形式的气囊进行的冲击器试验，与第一种实施形式的冲击器试验相比，以较慢的锤头的移动速度进行。此外，在图10的曲线上，由锤头的减速度和移动量的变化描绘的轨迹包围的部位的面积，相当于由气囊的保护膨胀部对锤头的能量的吸收量。
在冲击器试验中，在外周面上涂布有涂布剂的比较例4的气囊中，由于气密性增高，膨胀用气体难以从保护膨胀部中泄漏。因此，当锤头碰撞时，保护膨胀部使锤头急剧减速，对其进行约束。同时，当锤头向保护膨胀部侧的移动完全平息时，由于锤头的碰撞引起内压上升，产生反作用力，由于该反作用力，保护膨胀部急剧地将锤头向碰撞前的位置反推回去。
与此相对，在试验例3～6的气囊中，由于当锤头碰到保护膨胀部时，保护膨胀部一边将膨胀用气体漏出，一边对锤头进行约束，所以，与比例4的气囊相比，尽管锤头向保护膨胀部侧的移动量更大，但使之缓慢地减速，对锤头进行约束。同时，由于通过膨胀用气体漏出，抑制保护膨胀部的内压的上升，所以，当锤头向保护膨胀部部侧的移动完全平息下来时，锤头被缓慢地向碰撞前的位置推回。这时，锤头的减速度(被推回去的加速度)，比锤头向保护膨胀部侧移动时的减速度更小。同时，如图10所示，使用试验例3～6的气囊的试验结果描绘的轨迹，与使用比较例4的气囊试验结果描绘的轨迹相比，使面积增大。即，与比较例4的气囊相比，试验例3～6的气囊的能量吸收量增大。
此外，在比较例5的气囊中，由于透气性H过高，所以，当锤头相碰时，从保护膨胀部漏出大量的膨胀用气体，碰到底部，不能用保护膨胀部约束锤头。
根据上述试验结果，在作为未经涂敷的布料，利用将透气性H设定在设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物，构成保护膨胀部23的车内侧壁部119a和车外侧壁部119b的气囊118中，如图10所示，当乘坐人员的头部碰到保护膨胀部23时，可以抑制在对乘坐人员进行保护时的保护膨胀部23的内压的上升，并且增大能量吸收量，能够可靠地保护乘坐人员的头部。
此外，在第二种实施形式的冲击器试验中的试验例3，使用和第一种实施形式的冲击器试验中的比较例2相同的气囊来进行。即，在第二种实施形式的气囊的冲击器试验中，与第一种实施形式的气囊的冲击器试验相比，放慢锤头的移动速度来进行，试验例3(比较例2)的气囊，在锤头的移动速度慢(锤头的负荷小)的情况下，增大由锤头碰撞引起的能量的吸收量，能够可靠地保护乘坐人员的头部。从而，满足第一种实施形式的必要条件的气囊，与满足第二种实施形式的必要条件的气囊相比，更适合于碰撞时由乘坐人员的头部引起的负荷大的车辆。例如，满足第一种实施形式的必要条件的气囊，适合于三排座型等比较大型的车辆，反之，满足第二种实施形式的必要条件的气囊，更适合于掀背式轿车等小型车辆。

Claims (5)

1.一种头部保护气囊，其结构为，折叠收藏于车辆的车内侧的窗的上缘侧，并且，使从充气装置来的膨胀用气体流入，以覆盖窗的车内侧的方式展开膨胀，
所述头部保护气囊具有保护膨胀部，该保护膨胀部在膨胀完毕时能够保护乘坐人员的头部，以将车内侧壁部与车外侧壁部相互隔离的方式膨胀，
所述保护膨胀部的车内侧壁部和车外侧壁部均由织物构成，并且，其中一个壁部用未经涂敷的布料制成，
前述车内侧壁部和前述车外侧壁部中的另外一个壁部，由在织物上设置防止气体泄漏用的涂布层的涂敷布料构成，
前述未经涂敷的布料，由将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物构成。
2.如权利要求1所述的头部保护气囊，
将前述保护膨胀部在前述气囊膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在100mm≤t≤280mm的范围内。
3.如权利要求1所述的头部保护气囊，
将构成前述涂敷布料的织物的线密度，设定得小于构成前述未经涂敷布料的织物的线密度。
4.如权利要求1所述的头部保护气囊，
前述车内侧壁部和车外侧壁部都利用未经涂敷的布料制成，所未经涂敷的布料为将透气性H设定在5.0cm3/cm2·s≤H≤25.0cm3/cm2·s范围内的织物。
5.如权利要求4所述的头部保护气囊，
将前述保护膨胀部在前述气囊膨胀完毕时的厚度尺寸t设定在100mm≤t≤280mm的范围内。
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