CN1944117A - 气囊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种技术，可以提高整个气囊装置的稳定性，并提高设计的自由度。一种气囊装置，包括：气囊(11)，由缝合第一片(35A)和第二片(35B)的袋体(35)构成，设在汽车的座椅(1)内，以在膨胀时向乘员(2)的头部(2A)上方展开；和充气机(13)，设在上述座椅(1)的座椅框架(14)上，供给用于使气囊(11)膨胀展开的气体。

Description

气囊装置
技术领域
本发明涉及装载于汽车等车辆上的气囊装置。
背景技术
在以往，使用例如在驾驶座上从方向盘的旋转中心向驾驶员一侧膨胀展开的驾驶座用气囊装置、从仪表板向副驾驶座一侧膨胀展开的副驾驶座用气囊等，在汽车的碰撞时等对乘员的身体进行约束的各种气囊装置。
近年来，在发生碰撞等引起的车体左右回转、倒下的树木等重量物掉下等，在汽车上施加较大外力的大事故的情况下，由于因此时的冲击可能从乘员的头顶向头部施加冲击，公开了对应这种情况的气囊装置(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：特开2002-37011号公报
在上述现有技术中，公开了下述基本结构：将由结合了基布的袋体构成的气囊，收容到车辆座椅的背靠部(或头枕)内，在紧急时刻向气囊供给来自充气机的压力流体使其膨胀而向乘员的头部上方展开。
为了实现该气囊装置的最佳化，要求追求稳定性的提高、设计的自由度。
发明内容
本发明的目的在于提供有助于实现使整个气囊装置的稳定性提高，并提高设计的自由度的技术。
为了达成上述目的，第一发明的气囊装置，其特征在于，包括：气囊，由结合了基布的袋体构成，设在汽车的座椅内，以在膨胀时向乘员的头部上方展开；和充气机，设在上述座椅的骨架部件上，供给用于使上述气囊膨胀展开的压力流体。
从充气机向气囊供给压力流体时，气囊膨胀展开，向乘员的头部上方展开，从而约束乘员的头部向上方的移动。在此，在本申请第一发明中，因形成将充气机设在座椅的骨架部件上，而不与气囊成一体的结构，可以与因膨胀展开而通常设在座椅上部的气囊分离，例如可以配置在气囊的下侧。在这种情况下，因将较重的充气机配置在下侧，整个气囊装置的重心位置降低，从而具有提高稳定性的效果。并且，因将一定厚度的充气机配置在下侧，可以容易满足想要使背靠部上部的厚度变薄的最近以来的需求，可以提高设计的自由度。
第二发明，在上述第一发明中，其特征在于，将上述充气机设在上述座椅的骨架部件中的上述气囊的下侧。
因配置在气囊的下侧，整个装置的重心位置降低而可以提高稳定性，从而提高设计的自由度。
第三发明，在上述第二发明中，其特征在于，将上述充气机设在上述背靠部内的上述骨架部件上。
因将充气机设在背靠部内的骨架部件上，可以将整个装置集中配置在背靠部内，可以提高操作性、组装性。
第四发明，在上述第一发明至第三发明中任一项中，其特征在于，将收容保持上述气囊的保持器设在上述骨架部件上。
因用设在骨架部件上的保持器收容保持气囊，可以将气囊固定在骨架部件上。
第五发明，在上述第一发明至第四发明中任一项中，其特征在于，使上述气囊和上述充气机通过导管部件相连。
由此，可以相互分离地配置充气机和气囊，并且可以向气囊导入来自充气机的压力流体而使其膨胀展开。
发明效果
根据本发明，可以提高整个气囊装置的稳定性，并且可以提高设计的自由度。
附图说明
图1是具有本发明的气囊装置的一个实施方式的汽车的座椅的简要侧视图。
图2是表示将本发明的气囊装置的一个实施方式固定到座椅框架上的结构的立体图。
图3是更详细地表示图2所示的固定结构的气囊装置的分解立体图。
图4是表示膨胀展开中途的气囊的整体结构的立体图。
图5是从第二片一侧观察袋体的整体结构的俯视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的一个实施方式。
图1是具有本发明的气囊装置的一个实施方式的汽车的座椅1的简要侧视图，图1(a)表示平常时刻，图1(b)表示气囊的膨胀时刻。在该图1中，乘员2就座于座椅1上。上述座椅1具有乘坐部1A，背靠部1B从该乘坐部1A向上方突出。在该背靠部1B的顶部安装有头枕1C。
上述座椅1中，将在事故引起的车体左右回转时刻等对乘员2的头部2A进行约束的气囊装置10装载于上述背靠部1B内。该气囊装置10，由缝合结合第一片35A及第二片35B(参照图5)的袋体35(参照图5)构成，其包括：气囊11，在膨胀时刻向乘员2的头部2A上方展开；保持器12，以折叠的状态收容上述气囊11；和充气机(参照图2、图3)，供给用于使上述气囊11膨胀展开的气体(压力流体)。并且，上述座椅1中，在内部具有由侧板14A(参照图2)以及横梁14B(参照图2)等构成并形成座椅1的骨架的座椅框架14(骨架部件)，上述保持器12和充气机13设在上述座椅框架14上(在后文中进行详细说明)。另外，上述充气机13，通过未图示的控制单元的控制进行点火。
如图1(a)所示，在平常时气囊11以折叠的状态收容在保持器12内。另一方面，例如在汽车左右回转的情况等，通过未图示的控制单元对气囊装置10的充气机13进行点火，如图1(b)所示，气囊11膨胀而在汽车的车顶3和乘员2的头部2A之间展开。此时，气囊11根据子气囊11B(参照图4、图5)的动作膨胀而向前方挤压乘员2的头部2A，使乘员2的头部2A向前弯曲而减轻对颈部的负担。
图2是表示将气囊装置10的固定到座椅框架14上的结构的立体图；图3是更详细地表示上述固定结构的气囊装置10的分解立体图。
在所述图2及图3中，上述座椅框架14包括：一对侧板14A、14A，设在座椅1的背靠部1B内的车辆宽度方向两侧(图2中左右方向两侧)；和横梁14B，在所述侧板14A、14A之间大致沿着车辆宽度方向延伸设置，用于连接该侧板14A、14A。上述侧板14A、14A和横梁14B都设在座椅1的背靠部1B内。另外，虽然未特别图示，座椅框架14还具有设在乘坐部1A内的底座框架。
在气囊11的基端侧(充气机一侧，图3中下侧)，设有通过导管部件20与充气机13相连的气体供给口11a以及位于该气体供给口11a的两侧的安装片11b、11b。在该安装片11b、11b上，分别贯穿设置有2个插入安装螺栓21a的螺栓孔22，所述安装螺栓21a用于固定气囊11及保持器12。另一方面，在上述保持器12上，在其车辆宽度方向两侧分别设有贯穿设置有螺栓孔24的安装部12a、12b，所述螺栓孔24插入用于固定保持器12的安装螺栓23；在其下部(充气机一侧，图3中下侧)设有同样地贯穿设有螺栓孔25的安装部12c，所述螺栓孔25位于与上述气囊安装部11b的螺栓孔22对应的位置上。
上述多个(在本实施方式中为4个)安装螺栓21a，在气囊11折叠而收容在保持器12内的状态下，分别插入贯穿设在保持器安装部12c上的螺栓孔25、气囊安装部11b的螺栓孔22以及贯穿设置在与安装板26的上述气囊安装部11b的螺栓孔22对应的位置上的螺栓孔27中，并连接螺母21b。由此，气囊11以折叠的状态固定在保持器12上。并且，上述多个(在本实施方式中为2个)安装螺栓23，插入保持器安装部12a、12b的上述螺栓孔24中后，与设在横梁14B上的未图示的连接孔相连。由此，以折叠的状态收容气囊11的保持器12固定在横梁14B上。
上述导管部件20为多处(在本实施方式中为2处)弯曲的例如金属制的管道，设在上述保持器12的下方。该导管部件20和气囊11通过下述方式相连：气囊11的气体供给口11a套在导管部件20的气囊一侧端部20a上，并通过例如金属制的卡箍30进行铆接固定。并且，导管部件20和充气机13通过下述方式相连：设在导管部件20的充气机侧端部上的连接部20b套在充气机13的上端部13a上，并进行粘接(或焊接等)。由此，气囊11和充气机13通过导管部件20相连。
充气机13，设在上述导管部件20的下方，通过安装部件31安装在一侧(在本实施方式中为车辆宽度方向右侧)的上述侧板14A上。上述安装部件31，包括夹住充气机13而进行支撑的一对安装板31A、31B，所述安装板31A、31B，通过形成于安装板31A上的多个(在本发明中为4个)铆钉31a插入安装板31B的在对应的位置上贯穿设置的多个(在本实施方式中为4个)的铆钉孔31b并进行铆钉连接，夹住充气机13而进行固定。在安装板31A的一侧(车辆宽度方向右侧)端部上设有弯曲成大致90度而形成的安装部31c，通过多个(在本实施方式中为2个)安装螺栓32分别插入贯穿设置在该安装部31c上的螺栓孔33，并与设在侧板14A上的未图示的连接孔连接，安装部件31固定在侧板14A上。其结果，充气机13通过安装部件31固定在侧板14A上。
另外，充气机13与前述的控制单元(未图示)通过电缆34相连，通过该电缆34进行充气机13的点火控制。
图4是表示膨胀展开中途(膨胀至主腔的状态)的气囊11的整体结构的立体图。
在图4中，气囊11包括主气囊11A和一对子气囊11B、11B，所述主气囊11A，在内部具有主腔42(在后文中描述)，在乘员2的头部2A上方膨胀展开；所述一对子气囊11B、11B，在内部分别具有子腔43(在后文中描述)，相对于上述主气囊11A配置在与乘员2相反的一侧(车辆后侧，图中右侧)上，通过进行膨胀使上述主气囊11A向乘员2一侧(车辆前侧，图中左侧)挤出而使乘员2的头部2A向前弯曲。上述主气囊11A和子气囊11B、11B分别通过在内部具有连通路径44(在后文中描述)的连通部11C、11C相连。在上述主气囊11A的下部设有前述的气体供给口11a，从充气机13喷出的气体经由导管部件20及该气体供给口11a，并经过主气囊11A内的主腔42以及上述连通部11C、11C内的连通路径44、44而供给到子气囊11B、11B内的子腔43、43。其中，该图4表示从充气机13供给的气体流入主腔42，气囊11膨胀至主腔11A的状态。
具有上述主气囊11A和子气囊11B的气囊11，构成由配置在乘员2一侧(车辆前侧)上的第一片35A(基布)和配置在与乘员2相反的一侧(车辆后侧)上的第二片35B(基布)缝合结合而形成的单一的袋体35。
图5是表示上述袋体35弯曲之前的状态(使图4所示的子气囊11B弯曲而配置在主气囊11A的后方之前的状态)的整体结构的、从第二片35B一侧观察的俯视图。
如该图5所示，袋体35，形状大致相同的第一片35A和第二片35B(在该图5中仅图示第二片35B)，围绕除去气体供给口11a部分的整个圆周进行缝合结合，从而形成1个袋体。在附图中，40表示缝合结合部；41是为了对上述缝合结合部40进行密封，沿着缝合结合部40设置的密封材料部。
第二片35B包括：大致呈梯形的主气囊部35B1，从前述的气体供给口11a一侧(图中下侧)向与其相反的一侧(图中上侧)扩大；和一对子气囊部35B2、35B2，设在该主气囊部35B1的一侧(图中右侧)和另一侧(图中左侧)上。第一片35A也形成与该第二片35B几乎相同的形状。通过上述形状的第一片35A和第二片35B如上所述地围绕除去气体供给口11a部分的整个圆周进行缝合结合，在第一片35A和第二片35B之间分别形成主腔42、配置在该主腔42的一侧(图中右侧)和另一侧(图中左侧)上的一对子腔43、43以及连通上述主腔42和子腔43、43的流通路径44、44。其结果，主腔42、子腔43、43以及流通路径44、44的整体，其外缘部被一个连续的上述缝合结合部40及密封材料部41包围而进行配置。
上述主腔42具有由在其大致中央部大致沿着气体流入方向设置的缝合结合部40a以及设在该缝合结合部40a的两侧(图中左右侧)上的缝合结合部40b、40b形成的4个腔室部42a、42b、42c、42d。由此，能够向主腔42的下游侧(图中上侧)顺畅地导入从气体供给口11a供给的气体。
上述结构的袋体35通过下述方式进行制造：首先在使第一片35A和第二片35B重叠的状态下，对其外缘部沿着缝合结合部40进行缝合，并且沿着上述主腔42部分的缝合结合部40a、40b、40c、40d、40e等进行缝合；接着沿着弯曲线X弯曲，以使两侧的子气囊11B、11B如前述的图4所示，相对于主气囊11A位于与乘员2相反的一侧(车辆后侧)上，为了保持其状态而对子气囊11B、11B彼此进行适当缝合(对端部50等进行缝合)，然后进一步对子气囊11B、11B的周缘部(缝合结合部40的外侧部分)和主气囊11A的中央部附近进行缝合而将子气囊11B、11B固定在弯曲的状态。然后，作为气囊11安装到保持器12上时，折叠而收容在保持器12内。另外此时，设在具有子腔43的子气囊11B的基端一侧(图5中下侧)上的安装片11c和前述的安装片11b重叠，在所重叠的安装片11b、11c双方插入前述的安装螺栓21a。
根据结构如以上说明的本实施方式的气囊装置10，得到以下效果。
即，在本实施方式的气囊装置10中，如上所述，形成将充气机13设在座椅1的座椅框架14(侧板14A)上，而不与气囊11成一体的结构。由此，可以与为了膨胀展开而通常设在座椅上部的气囊11分离而进行配置，如本实施方式，可以配置在该气囊11的下侧。其结果，因将较重的充气机13配置在下侧，整个气囊装置10的重心位置降低，具有提高稳定性的效果。并且，因将一定厚度的充气机13配置在下侧，可以使座椅1的背靠部1B的上部厚度变薄，其结果，可以满足例如为了扩大后部座椅的空间而使驾驶座、副驾驶座的座椅的背靠部的厚度变薄的最近以来的需求。并且，通常在背靠部1B的上部配置有用于支撑头枕1C的导管，或特别是在头枕1C为可动的活动头枕的情况下因配置驱动装置，从而在设计上存在限制，相反，如本实施方式，通过将一定厚度的充气机13配置在下侧，可以提高其设计的自由度。
并且，在本实施方式中，如上所述，将充气机13设在座椅背靠部1B内的座椅框架14(侧板14A)上。由此，可以将气囊装置10的整个装置集中配置在背靠部1B内，可以提高操作性、组装性。
并且，在本实施方式中，如上所述，将收容把持气囊11的保持器12设在座椅框架14(横梁14B)上。由此，可以将气囊11固定在作为座椅1的骨架部件的座椅框架14上。其结果，可以充分地承受展开膨胀时的反作用力等。
并且，在本实施方式中，如上所述，气囊11和充气机13通过导管部件20相连。由此，通过相互分离而配置充气机13和气囊11，并且使导管部件20弯曲等，可以自由地设定充气机13的配置。因此，可以进一步提高设计的自由度。
另外在以上说明中，形成将充气机13安装在设置于座椅1的背靠部1B内的侧板14A上的结构，但并不限定于此，例如也可以将充气机13设在设置于座椅1的乘坐部1A内的未图示的底板上。在这种情况下，同样地，可以得到与上述实施方式相同的效果。
另外在以上说明中，形成对用于将充气机13固定在侧板14A上的安装部件31，通过2个安装板31A、31B从车辆前后方向夹住充气机13的结构，但并不限定于此，例如也可以形成通过2个安装板31A、31B从车辆宽度方向两侧夹住充气机13的结构。在这种情况下，只要把例如用于将上述安装板31A、31B固定在侧板14A上的突出的支撑部设在侧板14A上，并将安装板31A、31B连接固定在上述支撑部上即可。并且，也不是如上述实施方式一样，必须是用2个安装板夹住充气机13的结构，也可以仅使用一个安装板直接固定在侧板14A上。即，只要形成用安装板和侧板14A夹住充气机13的结构即可。在这种情况下，同样地，可以得到与上述实施方式相同的效果。
并且，在本实施方式中，如上所述，对第一片35A和第二片35B进行缝合结合而构成气囊11(袋体35)，并不限定于此，例如也可以通过进行筒织等其他结合方法使第一片35A和第二片35B结合而构成气囊11(袋体35)。

Claims (5)

1.一种气囊装置，其特征在于，具有：
气囊，由结合有基布的袋体构成，设置在汽车座椅内，以便在膨胀时向乘员头部上方展开；和
充气机，设置在所述座椅的骨架部件上，供给用于使所述气囊膨胀展开的压力流体。
2.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于，将所述充气机设置在所述座椅骨架部件中的所述气囊的下侧。
3.根据权利要求2所述的气囊装置，其特征在于，将所述充气机设置在所述座椅背靠部内的所述骨架部件上。
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，将用于收容保持所述气囊的保持器设置在所述骨架部件上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的气囊装置，其特征在于，使所述气囊和所述充气机通过导管部件相连。
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