侧气囊装置的制作方法

文档序号:18414715发布日期:2019-08-13 19:13阅读:201来源:国知局
侧气囊装置的制作方法

本发明涉及一种侧气囊装置。更详细而言,本发明涉及一种当汽车等车辆的侧面碰撞时膨胀展开以保护乘客的侧气囊装置。



背景技术:

侧气囊装置是下述装置:为了在车辆的侧面碰撞时保护乘客的侧部免受侵入车内的车辆侧壁的碰撞,使导入气体并膨胀的侧气囊向乘坐于车辆用座椅的乘客的车辆侧壁侧展开。

例如,在专利文献1中公开了一种侧气囊装置,其目的在于,根据车辆的侧面碰撞时的冲击,通过气囊的膨胀部使乘客向车辆的内侧有效移动以提高乘客的保护性能。在该侧气囊装置中,在将气囊的膨胀部划分为上游侧膨胀部和下游侧膨胀部的划分构件设置有限制或允许气体的流通的调压阀。此外,若车辆的侧面碰撞时从配置于上游侧膨胀部的气体发生器产生气体,那么,由于调压阀关闭着,因此,仅上游侧膨胀部膨胀而使气囊的后方部分变为高压状态,在该气囊的膨胀展开初期,通过气囊的后方部分对作为乘客的躯干部中比较结实的部分的背部(躯干部的后方部分)进行保护,也就是说,通过乘客的背部承受来自车辆侧壁的冲击。随后,由于上游侧膨胀部被压扁而打开调压阀,允许气体从上游侧膨胀部(气囊的后方部分)向下游侧膨胀部(气囊的前方部分)流通,从而使下游侧膨胀部也膨胀以对乘客的整个躯干部进行保护。

现有技术文献

专利文献

发明文献1:日本专利特开2013-159304号公报。



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

鉴于实际的碰撞事故,在车辆的侧面碰撞速度较快且碰撞能量较大的情况下,仅在气囊的膨胀展开初期无法完全吸收来自车辆侧壁的冲击,需要使气囊的内压长期较高。对此,在上述专利文献1记载的侧气囊装置中,在气囊的膨胀展开初期,仅提高气囊的后方部分(上游侧膨胀部)的内压以保护乘客的背部。然而,若进一步进行气囊的膨胀展开,则是将气囊的前方部分(下游侧膨胀部)的内压提高以吸收来自车辆侧壁的冲击,因此,可能存在下述情况:在作为乘客的躯干部中比较脆弱的部分的胸部(躯干部的前方部分)会施加有来自压扁后的气囊的反作用力,无法对乘客进行适当保护。

本发明是鉴于上述现状作出的,其目的在于提供一种侧气囊装置,即使在车辆的侧面碰撞时车辆的侧面碰撞速度较快且碰撞能量较大的情况下,也能够不向乘客的胸部施加较大的冲击以对乘客进行适当保护。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的一个方式的侧气囊装置包括:气体发生器,上述气体发生器产生气体;以及侧气囊,上述侧气囊折叠并收纳于车辆用座椅的座椅靠背的侧部,在上述气体发生器动作时,上述侧气囊通过上述气体向乘坐于上述车辆用座椅的乘客的车辆侧壁一侧膨胀展开以保护上述乘客的侧部,上述侧气囊具有外囊和内囊,上述内囊将上述气体发生器内置,并且沿着上述座椅靠背的延伸方向配置于上述外囊的后方部分,在上述外囊设置有与外部连通的排气孔,在上述内囊设置有与上述外囊连通的气体流通孔,上述气体流通孔设置于当处于膨胀展开状态的上述侧气囊在上述乘客与上述车辆侧壁之间被压扁时被上述外囊堵塞的位置。

发明效果

根据本发明,能够提供一种侧气囊装置,即使在车辆的侧面碰撞时车辆的侧面碰撞速度较快且碰撞能量较大的情况下,也能够不向乘客的胸部施加较大的冲击以对乘客进行适当保护。

附图说明

图1是表示实施方式一的侧气囊装置的侧气囊膨胀展开前的状态的示意图,图1的(a)表示从侧方观察到的状态,图1的(b)表示从上方观察到的状态。

图2是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束初期的状态的示意图,图2的(a)表示从侧方观察到的状态,图2的(b)表示从上方观察到的状态。

图3是表示与图2的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图3的(a)表示与线段a1-a2对应的部分的剖面,图3的(b)表示与线段b1-b2对应的部分的剖面。

图4是表示构成图2、3中的外基布的基布的平面示意图。

图5是表示构成图2、3中的内基布的基布的平面示意图。

图6是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图,图6的(a)表示从侧方观察到的状态,图6的(b)表示从上方观察到的状态。

图7是表示与图6的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图7的(a)表示与线段a3-a4对应的部分的剖面,图7的(b)表示与线段b3-b4对应的部分的剖面。

图8是表示实施方式一的变形例一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束状态的示意图,图8的(a)表示在乘客约束初期的状态下与图2的(a)中的线段b1-b2对应的部分的剖面,图8的(b)表示在乘客约束中期的状态下与图6的(a)中的线段b3-b4对应的部分的剖面。

图9是表示实施方式一的变形例二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束状态的示意图,图9的(a)表示在乘客约束初期的状态下与图2的(a)中的线段b1-b2对应的部分的剖面,图9的(b)表示在乘客约束中期的状态下与图6的(a)中的线段b3-b4对应的部分的剖面。

图10是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束后期的状态的示意图,图10的(a)表示从侧方观察到的状态,图10的(b)表示从上方观察到的状态。

图11是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束初期的状态的示意图,图11的(a)表示从侧方观察到的状态,图11的(b)表示从上方观察到的状态。

图12是表示与图11的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图12的(a)表示与线段a1-a2对应的部分的剖面,图12的(b)表示与线段b1-b2对应的部分的剖面。

图13是表示图11、12中的间壁状基布的平面示意图。

图14是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图,图14的(a)表示从侧方观察到的状态,图14的(b)表示从上方观察到的状态。

图15是表示与图14的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图15的(a)表示与线段a3-a4对应的部分的剖面,图15的(b)表示与线段b3-b4对应的部分的剖面。

图16是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束后期的状态的示意图,图16的(a)表示从侧方观察到的状态,图16的(b)表示从上方观察到的状态。

图17是表示关于实施方式三的侧气囊装置的、ws50型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅时的侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图。

图18是表示关于实施方式三的侧气囊装置的、ws5型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅时的侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图。

图19是用于说明实施方式三的侧气囊装置中气体调节孔和气体流通孔的优选位置的示意图。

图20是表示与图17和18中的线段a3-a4对应的部分的剖视示意图。

符号说明

1:侧气囊装置;

10:气体发生器;

11:螺栓;

20:侧气囊;

21:外囊;

22:排气孔;

23:内囊;

24:气体流通孔;

25a:外基布;

25b:内基布;

25a、25b、25c、25d:基布;

26a、26b:外周接合部;

27a、27b、27c:接合部;

28:内囊的前方部分;

29:间壁状基布;

29a:间壁状基布的端部;

30:车辆用座椅;

31:座椅靠背(椅背部);

32:表皮;

33:侧框架;

34:缓冲垫;

40:乘客(国际统一侧面碰撞假人);

40a:ws50型的国际统一侧面碰撞假人;

40b:ws5型的国际统一侧面碰撞假人;

41:胸部;

42:上臂部;

43:肩部;

44:腹部;

45:背部;

46:腰部;

47:躯干部;

48:大腿部;

50:车辆侧壁;

60:障碍物;

70:气体调节孔;

p1:第一点(大腿部的转动中心);

p2:第二点(肩部和躯干部的连接部位的中心);

x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、y1、y2、y3、y4、y5:标记。

具体实施方式

(实施方式一)

关于实施方式一的侧气囊装置,以下将参照附图并着眼于侧气囊的膨胀展开特性进行说明。只要没有特别限定,本说明书中关于方向的记载均以车辆作为基准,例如,“前方”表示车辆的前方方向,“后方”表示车辆的后方方向,“上方”表示车辆的上方方向,“下方”表示车辆的下方方向,“侧方”表示车辆宽度方向中的外侧方向。此外,各图中适当示出的箭头fr表示车辆的前方方向,箭头up表示车辆的上方方向,箭头out表示车辆的宽度方向中的外侧方向。另外,配置于车辆用座椅的内部的构件在透视车辆用座椅的状态下进行图示。

(膨胀展开前)

图1是表示实施方式一的侧气囊装置的侧气囊膨胀展开前的状态的示意图,图1的(a)表示从侧方观察到的状态,图1的(b)表示从上方观察到的状态。

如图1的(a)、(b)所示,侧气囊装置1安装于车辆用座椅30的座椅靠背(椅背部)31的侧部(车辆侧壁50侧的侧部)。

作为车辆用座椅30,假设例如是车辆的驾驶座、副驾驶座等。

在本实施方式中,国际统一侧面碰撞假人(world-sid:worldsideimpactdummy)40乘坐于车辆用座椅30。目前,国际统一侧面碰撞假人40的乘坐姿势通过在日本和欧洲采用的侧面碰撞试验法(ecer95)或者在美国采用的侧面碰撞试验法(fmvss214)确定。侧气囊20膨胀展开时的位置和大小根据如图1的(a)所示的国际统一侧面碰撞假人40的胸部41、上臂部42、肩部43、腹部44、背部45以及腰部46的位置设定。以下,将国家统一侧面碰撞假人40称为“乘客40”。

作为车辆侧壁50,只要是位于乘坐于车辆用座椅30的乘客40的侧方的车体部分,则没有特别限定,是侧车门、支柱、侧车窗等的总称。

如图1的(a)所示,侧气囊装置1具有以能够膨胀展开的方式折叠而成的袋状的侧气囊20以及配置于侧气囊20的内部的气体发生器10。

在膨胀展开前,侧气囊20以折叠于位于座椅靠背31的侧部的侧框架33的侧部的状态固定,并且与缓冲垫34一起通过座椅靠背31的表皮32覆盖并收纳。

气体发生器10是柱状(圆柱状)的气体发生装置,并且沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)配置。从气体发生器10的上方部分和下方部分突出一对螺栓11,上述一对螺栓11贯穿侧气囊20。气体发生器10通过上述一对螺栓11安装于座椅靠背31的侧框架33。

气体发生器10在车辆的侧面碰撞时动作。具体而言,首先,若装设于车辆的碰撞检测传感器检测到车辆的侧面碰撞,则ecu(发动机控制单元(enginecontrolunit))对从碰撞检测传感器送来的信号进行运算,来判定碰撞的等级。此外,若判定的碰撞等级与使侧气囊20膨胀的情况相符,则对气体发生器10点火,以通过燃烧引起的化学反应产生气体。其结果是,从气体发生器10产生的气体被导入至侧气囊20的内部。

作为气体发生器10的种类没有特别限定,例如,能够列举利用使气体发生剂燃烧而产生的气体的烟火式气体发生器、利用压缩气体的储气式气体发生器、利用使气体发生剂燃烧而产生的气体与压缩气体的混合气体的混合式气体发生器等。

(乘客约束初期)

图2是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束初期的状态的示意图,图2的(a)表示从侧方观察到的状态,图2的(b)表示从上方观察到的状态。图3是表示与图2的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图3的(a)表示与线段a1-a2对应的部分的剖面,图3的(b)表示与线段b1-b2对应的部分的剖面。

若车辆与障碍物60(例如,别的车辆)侧面碰撞而使气体发生器10动作,则从气体发生器10产生的气体被导入至侧气囊20的内部,侧气囊20的折叠解除并膨胀。此外,若座椅靠背31的表皮32由于从膨胀的侧气囊20施加的力而破损,则如图2的(a)、(b)所示的那样,侧气囊20膨胀展开(完全展开)至乘客40的车辆侧壁50侧。另外,图2的(a)、(b)示意性地示出了从气体发生器10的动作开始5~15ms后的状态。

在此,侧气囊20具有外囊21和内囊23,其中,该内囊23将气体发生器10内置,并且在外囊21的后方部分处沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)配置。在外囊21设置有与外部连通的排气孔22。在内囊23设置有与外囊21连通的气体流通孔24。在膨胀展开前,外囊21和内囊23一同折叠并固定于位于座椅靠背31的侧部的侧框架33的侧部。

在本实施方式中,由于侧气囊20具有上述结构,因此,若车辆与障碍物60侧面碰撞而使气体发生器10动作,那么首先,从气体发生器10产生的气体被导入至内气囊23的内部,内气囊23的折叠解除并膨胀。与此同时,气体通过设置于内囊23的气体流通孔24导入至外囊21的内部,外囊21的折叠解除并膨胀。此外,若座椅靠背31的表皮32由于从膨胀的侧气囊21施加的力而破损,则侧气囊20膨胀展开到乘坐于车辆用座椅30的乘客40与由于侧面碰撞变形而向乘客40侧移位的车辆侧壁50之间,也就是说,上述侧气囊20膨胀展开到乘客40的车辆侧壁50侧。其结果是,如图2的(a)、(b)所示,膨胀展开后的侧气囊20以与乘客40的胸部41和背部45的侧面(车辆侧壁50侧的侧面)重叠的方式配置以保护乘客40的侧部。

在如上所述的侧气囊20对乘客约束初期(侧气囊20的膨胀展开初期~完全展开为止的期间),由于内囊23配置于外囊21的后方部分,因而,膨胀后的外囊21的车辆宽度方向上的厚度变得比膨胀后的内囊23的车辆宽度方向上的厚度大。因此,如图3的(b)所示,在设置于内囊23的气体流通孔24与外囊21之间产生间隙,由于气体从内囊23顺畅地流动至外囊21,因而外囊21能够顺畅地膨胀展开。由此,在乘客约束初期,由于是一边解除折叠一边膨胀,因而内压不会变得过高,能通过柔软的外囊21保护乘客40的整个躯干部(胸部41、背部45等)。

在外囊21膨胀展开时,从气体发生器10产生的气体从内囊23通过气体流通孔24导入外囊21的内部,另一方面,外囊21内的气体从排气孔22排出至外部。因此,从使导入至外囊21的气体的量比从外囊21排出的气体的量多以使外囊21可靠地膨胀展开的观点来看,较为理想的是,如图2的(a)所示,使气体流通孔24的开口面积比排气孔22的开口面积大。

如图3的(a)、(b)(图2的(a))所示,外囊21由外基布25a构成。外基布25a通过将如图4所示的基布25a、25b、25c以标记x1~x7对应的方式沿着外周接合部26a彼此接合而形成为袋状。图4是表示构成图2、3中的外基布的基布的平面示意图。外基布25a也可通过在将一块基布对折的状态下接合该基布的外周而形成为袋状。

如图3的(a)、(b)(图2的(a))所示,内囊23由内基布25b构成。内基布25b通过将如图5所示的基布25d以标记y1~y3对应的方式形成对折状态并沿着外周接合部26b彼此接合而形成为袋状。图5是表示构成图2、3中的内基布的基布的平面示意图。内基布25b也可通过将多块基布的外周接合的方式形成为袋状。

如图3的(a)、(b)(图2的(a))所示,内囊23由袋状的内基布25b构成,其中,上述内基布25b配置于外囊21内,且该内基布25b的端部(外周部)与构成外囊21的外基布25a的端部(外周部)的一部分接合在一起。具体而言,由图4、5所示的基布25a、25b、25c构成的外基布25a的端部的一部分与由基布25d构成的内基布25b的端部以标记x1与标记y1重叠、标记x2与标记y2重叠并且标记x3与标记y3重叠的方式通过接合部27a(兼作外周接合部26a的一部分和外周接合部26b)接合。由此,能够获得内囊23配置于外囊21内的后方部分的状态。外囊21膨胀展开时的外缘形状根据外周接合部26a和接合部27a限定。内囊23膨胀展开时的外缘形状根据外周接合部26b和接合部27a限定。

作为基布25a、25b、25c、25d,例如能够采用尼龙66、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等线织成的布。为了实现耐热性的提高、气密性的提高等,基布25a、25b、25c、25d的表面也可通过硅等无机物覆盖。

作为形成外囊21和内囊23时的接合方法没有特别限定,例如能够列举缝合、粘接、熔敷以及上述方法的组合等。

(乘客约束中期)

图6是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图,图6的(a)表示从侧方观察到的状态,图6的(b)表示从上方观察到的状态。图7是表示与图6的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图7的(a)表示与线段a3-a4对应的部分的剖面,图7的(b)表示与线段b3-b4对应的部分的剖面。另外,图6的(a)、(b)示意性地示出了从气体发生器10的动作开始15~25ms后的状态。

若由于侧面碰撞而引起的车辆侧壁50的位移量增大而使乘客40与车辆侧壁50的间隔变得比图2的(b)所示的状态窄,则如图6的(b)所示的那样,处于膨胀展开状态的侧气囊20中的外囊21在乘客40与车辆侧壁50之间被压扁。此时,如图7的(b)所示,由于被压扁的外囊21,设置于内囊23的气体流通孔24被堵塞。由此,由于气体从内囊23向外囊21的流出受到阻碍,因此,内囊23的内压维持得较高。另一方面,由于在外囊21设置有与外部连通的排气孔22,因此,外囊21被压扁,外囊21内的空气从排气孔22排出至外部。由此,外囊21成为内压得到适度调节的柔软状态。

因此,在如上所述那样侧气囊20对乘客约束中期,在内囊23与外囊21之间产生内压差,作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41通过处于柔软状态的外囊21得到保护,另一方面,作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45通过内压维持得较高的内囊23得到保护。此时,如图6的(a)所示,由于内囊23沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)、即沿着乘客40的背部45配置,因此,能够可靠地保护背部45。

气体流通孔24设置于在车辆的侧面碰撞后处于膨胀展开状态的侧气囊20(外囊21)在乘客40与车辆侧壁50之间被压扁时被外囊21堵塞的位置。在此,内囊23中的“被外囊21堵塞的位置”是指在车辆的侧面碰撞时车辆侧壁50侵入车内、并且侧气囊20(外囊21)在乘客40与车辆侧壁50之间被压扁的状态下内囊23中与外囊21接触的位置,例如,是指如图7的(b)所示的内囊23的前方部分28(与外囊21的前方部分相对的部分)以外的位置。气体流通孔24被外囊21堵塞的时刻例如被设定为气体发生器10的动作开始15ms以后。

如图6的(a)和图7的(b)所示,较为理想的是,气体流通孔24在内囊23的前后方向上设置于中央部分或比中央部分靠后方处。由此,当外囊21被压扁时,气体流通孔24容易与外囊21接触,因此,能够通过外囊21有效地堵塞气体流通孔24。在此,气体流通孔24的位置越靠近内囊23的中央部分,那么在乘客约束初期(气体流通孔24被外囊21堵塞前),气体就越容易从内囊23向外囊21流出,其结果是,由于外囊21比乘客40的车辆侧壁50侧更早地膨胀展开,因此,能够通过外囊21可靠地保护乘客40。另一方面,气体流通孔24的位置越靠近内囊23的后方部分,那么在乘客约束中期,当外囊21被压扁时,气体流通孔24就越容易与外囊21接触,因此,能够通过外囊21更有效地堵塞气体流通孔24。

如图6的(a)和图7的(b)所示,较为理想的是,气体流通孔24设置于内囊23的下方部分。由此,由于气体流通孔24设置于乘客40的躯干部中位置不容易根据体型改变的腰部46附近(包括背部45的侧面(车辆侧壁50侧的侧面)),因此,当外囊21被压扁时,无论乘客40的体型如何,都能够通过外囊21可靠地堵塞气体流通孔24。

如图7的(b)所示,较为理想的是,气体流通孔24设置于内囊23的乘客40侧。由于由乘客40引起的外囊21的压扁情况不容易根据位置而变化,因此,在气体流通孔24设置于内囊23的乘客40侧的情况下,气体流通孔24能够与外囊21充分地接触。因此,能够通过外囊21可靠地堵塞气体流通孔24。

作为本实施方式的变形例一,气体流通孔24也可设置于内囊23的车辆侧壁50侧。图8是表示实施方式一的变形例一的侧气囊装置、侧气囊对乘客约束状态的示意图,图8的(a)表示在乘客约束初期的状态下与图2的(a)中的线段b1-b2对应的部分的剖面,图8的(b)表示在乘客约束中期的状态下与图6的(a)中的线段b3-b4对应的部分的剖面。有时在车辆侧壁50的乘客40侧的表面存在凹凸,根据该凹凸情况,由车辆侧壁50引起的外囊21的压扁情况有时会根据位置而变化较大。不过,若将气体流通孔24的位置调节至外囊21被压扁时与车辆侧壁50的平坦部分(凹凸较少的部分)相对的位置,则如本变形例所述的那样,即使在气体流通孔24设置于内囊23的车辆侧壁50侧的情况下,在乘客约束中期,也能够通过外囊21可靠地堵塞气体流通孔24。

气体流通孔24也可设置有多个。由此,在乘客约束初期,气体从内囊23向外囊21的流出量增加,其结果是,由于外囊21比乘客40的车辆侧壁50侧更早地膨胀展开,因此,能够通过外囊21可靠地保护乘客40。

例如,作为本实施方式的变形例二,气体流通孔24也可设置于内囊23的乘客40侧和车辆侧壁50侧这两方。图9是表示实施方式一的变形例二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束状态的示意图,图9的(a)表示在乘客约束初期的状态下与图2的(a)中的线段b1-b2对应的部分的剖面,图9的(b)表示在乘客约束中期的状态下与图6的(a)中的线段b3-b4对应的部分的剖面。在本变形例中,在乘客约束中期,也能够通过外囊21堵塞气体流通孔24。设置于内囊23的乘客40侧的气体流通孔24的开口面积与设置于内囊23的车辆侧壁50侧的气体流通孔24的开口面积可以相同,也可不同。

气体流通孔24的形状没有特别限定,较为理想的是如图6的(a)所示的圆形形状。

(乘客约束后期)

图10是表示实施方式一的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束后期的状态的示意图,图10的(a)表示从侧方观察到的状态,图10的(b)表示从上方观察到的状态。另外,图10的(a)、(b)示意性地示出了从气体发生器10的动作开始40ms后的状态。

若由于侧面碰撞而引起的车辆侧壁50的位移量进一步增大而使乘客40与车辆侧壁50的间隔变得比图6的(b)所示的状态窄,则如图10的(b)所示的那样,外囊21在乘客40与车辆侧壁50之间进一步被压扁。此时,与乘客约束中期相同的是,气体流通孔24保持被压扁后的外囊21堵塞。因此,由于气体从内囊23向外囊21的流出继续受到阻碍,因而,内囊23的内压维持得较高。另一方面,若外囊21相比图6的(b)所示的状态进一步被压扁,则由于外囊21内的气体会从排气孔22进一步排出至外部,因此,外囊21维持柔软的状态。

因此,即使在如上所述那样侧气囊20对乘客约束后期,与乘客约束中期相同的是,在内囊23与外囊21之间也产生内压差,作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41通过处于柔软状态的外囊21得到保护,另一方面,作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45通过内压维持得较高的内囊23得到保护。

如上所述,根据本实施方式,在车辆的侧面碰撞时侧气囊20对乘客40进行约束的过程中,由于设置于内囊23的气体流通孔24被压扁后的外囊21堵塞,因此,内囊23的内压长期维持得较高。因此,即使在车辆的侧面碰撞速度较快且碰撞能量较大的情况下,也能够通过侧气囊20(特别是内囊23)吸收来自车辆侧壁50的冲击。另一方面,由于内囊23沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)、即乘客40的背部45配置,因此,来自侧气囊20(内囊23)的反作用力由作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45承受。因此,在作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41不会施加有较大的冲击,乘客40能够得到适当保护。

至于侧气囊装置1的其它的构成要素,能够适当地采用与现有公知的侧气囊装置相同的构成要素。

(实施方式二)

关于实施方式二的侧气囊装置,以下将参照附图并着眼于侧气囊的膨胀展开特性进行说明。除了内囊的结构以外,实施方式二的侧气囊装置与实施方式一的侧气囊装置相同,因此,对于重复的点将适当地省略说明。

(膨胀展开前)

侧气囊20膨胀展开前的状态与参照图1已经进行了说明的状态相同。

(乘客约束初期)

图11是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束初期的状态的示意图,图11的(a)表示从侧方观察到的状态,图11的(b)表示从上方观察到的状态。图12是表示与图11的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图12的(a)表示与线段a1-a2对应的部分的剖面,图12的(b)表示与线段b1-b2对应的部分的剖面。

若车辆与障碍物60(例如,别的车辆)侧面碰撞而使气体发生器10动作,则从气体发生器10产生的气体被导入至侧气囊20的内部,侧气囊20的折叠解除并膨胀。此外,若座椅靠背31的表皮32由于从膨胀的侧气囊20施加的力而破损,则如图11的(a)、(b)所示的那样,侧气囊20膨胀展开(完全展开)到乘客40的车辆侧壁50侧。由此,在乘客约束初期,一边解除折叠一边膨胀,因而内压不会变得过高,能通过柔软的外囊21保护乘客40的整个躯干部(胸部41、背部45等)。

如图12的(a)、(b)(图11的(a))所示,外囊21由外基布25a构成。外基布25a通过将如图4所示的基布25a、25b、25c以标记x1~x7对应的方式沿着外周接合部26a彼此接合而形成为袋状。外基布25a也可通过在将一块基布对折的状态下接合该基布的外周而形成为袋状。

如图12的(a)、(b)(图11的(a))所示,内囊23由构成通过外基布25a的一部分和间壁状基布29围成的区域的基布构成,其中,上述外基布25a构成外囊21,上述间壁状基布29与外基布25a接合以对外囊21的内部进行分隔。具体而言,如图13所示的间壁状基布29的端部29a在由基布25a、25b、25c构成的外基布25a的端部以外的部位通过接合部27b接合,以对外囊21的内部进行分隔。图13是表示图11、12中的间壁状基布的平面示意图。在此,间壁状基布29的端部29a以外的端部(外周部)与由基布25a、25b、25c构成的外基布25a的端部的一部分以标记x2与标记y4重叠且标记x3与标记y5重叠的方式,通过外周接合部26b(兼作外周接合部26a的一部分)接合。如上所述,能够获得由构成通过构成外基布25a的基布25a、25b的一部分和间壁状基布29围成的区域的基布构成的内囊23。

作为间壁状基布29,例如能够采用尼龙66、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等线织成的布。为了实现耐热性的提高、气密性的提高等,间壁状基布29的表面也可通过硅等无机物覆盖。

(乘客约束中期)

图14是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图,图14的(a)表示从侧方观察到的状态,图14的(b)表示从上方观察到的状态。图15是表示与图14的(a)中的线段对应的部分的剖视示意图,图15的(a)表示与线段a3-a4对应的部分的剖面,图15的(b)表示与线段b3-b4对应的部分的剖面。

若由于侧面碰撞而引起的车辆侧壁50的位移量增大而使乘客40与车辆侧壁50的间隔变得比图11的(b)所示的状态窄,则如图14的(b)所示的那样,处于膨胀展开状态的侧气囊20中的外囊21在乘客40与车辆侧壁50之间被压扁。此时,如图15的(b)所示,由于被压扁的外囊21,设置于内囊23的气体流通孔24被堵塞。由此,由于气体从内囊23向外囊21的流出受到阻碍,因此,内囊23的内压维持得较高。另一方面,由于在外囊21设置有与外部连通的排气孔22,因此,由于外囊21被压扁,外囊21内的空气从排气孔22排出至外部。由此,外囊21成为内压得到适度调节的柔软状态。

因此,在如上所述那样侧气囊20对乘客约束中期,在内囊23与外囊21之间产生内压差,作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41通过处于柔软状态的外囊21得到保护,另一方面,作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45通过内压维持得较高的内囊23得到保护。此时,如图14的(a)所示,由于内囊23沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)、即沿着乘客40的背部45配置,因此,能够可靠地保护背部45。

如图15的(b)所示,较为理想的是,气体流通孔24设置于内囊23的乘客40侧。气体流通孔24也可设置于内囊23的车辆侧壁50侧,还可设置于内囊23的乘客40侧和车辆侧壁50侧这两方。

(乘客约束后期)

图16是表示实施方式二的侧气囊装置的、侧气囊对乘客约束后期的状态的示意图,图16的(a)表示从侧方观察到的状态,图16的(b)表示从上方观察到的状态。

若由于侧面碰撞而引起的车辆侧壁50的位移量增大而使乘客40与车辆侧壁50的间隔变得比图14的(b)所示的状态窄,则如图16的(b)所示的那样,外囊21在乘客40与车辆侧壁50之间进一步被压扁。此时,与乘客约束中期相同的是,气体流通孔24保持被压扁后的外囊21堵塞。因此,气体从内囊23向外囊21的流出继续受到阻碍,因而,内囊23的内压维持得较高。另一方面,若外囊21相比图14的(b)所示的状态进一步被压扁,则外囊21内的气体会从排气孔22进一步排出至外部,因此,外囊21维持柔软的状态。

因此,即使在如上所述那样侧气囊20对乘客约束后期,与乘客约束中期相同的是,在内囊23与外囊21之间也产生内压差,作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41通过处于柔软状态的外囊21得到保护,另一方面,作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45通过内压维持得较高的内囊23得到保护。

如上所述,根据本实施方式,在车辆的侧面碰撞时侧气囊20对乘客40进行约束的过程中,由于设置于内囊23的气体流通孔24被压扁后的外囊21堵塞,因此,内囊23的内压长期维持得较高。因此,即使在车辆的侧面碰撞速度较快且碰撞能量较大的情况下,也能够通过侧气囊20(特别是内囊23)吸收来自车辆侧壁50的冲击。另一方面,由于内囊23沿着座椅靠背31的延伸方向(高度方向)、即乘客40的背部45配置,因此,来自侧气囊20(内囊23)的反作用力由作为乘客40的躯干部中比较结实的部分的背部45承受。因此,在作为乘客40的躯干部中比较脆弱的部分的胸部41不会施加有较大的冲击,乘客40能够得到适当保护。

(实施方式三)

关于实施方式三的侧气囊装置,以下将参照附图进行说明。除了内囊的结构以外,实施方式三的侧气囊装置与实施方式一的侧气囊装置相同,因此,对于重复的点将适当地省略说明。

至此,关于乘客40,对国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅30的情况进行了说明,但更详细而言,存在使模拟标准体型乘客的ws50型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅30的情况,也存在使模拟小体型乘客的ws5型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅30的情况。图17是表示关于实施方式三的侧气囊装置的、ws50型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅时的侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图。图18是表示关于实施方式三的侧气囊装置的、ws5型的国际统一侧面碰撞假人乘坐于车辆用座椅时的侧气囊对乘客约束中期的状态的示意图。图17和18表示从侧方观察到的实施方式三的侧气囊装置的状态。

在侧气囊20对乘客约束中期(乘客约束后期同样如此),如至今为止所说明的那样,由于被压扁的外囊21,设置于内囊23的气体流通孔24被堵塞。由此,气体从内囊23向外囊21的流出受到阻碍,因此,内囊23的内压维持得较高。因此,如图17和18所示,在ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a和ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b的各情况下,作为躯干部47中比较结实的部分的背部45通过内压维持得较高的内囊23得到保护。在该情况下,虽然内囊23的大小对于ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a的背部45而言是合适的,但对于ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b的背部45而言是较大的,其结果是,在ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b的情况下,作为躯干部47中比较脆弱的部分的胸部41也通过内囊23得到保护。

对此,在本实施方式中,如图17和18所示,在内囊23除了设置有气体流通孔24,还设置有与外囊21连通的气体调节孔70。气体流通孔24和气体调节孔70设置于内囊23的乘客侧(在本实施方式中是ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a侧或者ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b侧)。

气体调节孔70位于比气体流通孔24靠上方处。较为理想的是,气体流通孔24设置于内囊23的下方部分,气体调节孔70设置于内囊23的上方部分。在此,“内囊23的下方部分”是指内囊23的上下方向上的、比中央部分靠下方的部分。“内囊23的上方部分”是指内囊23的上下方向上的、比中央部分靠上方的部分。

更具体而言,较为理想的是,如图17和18所示,气体流通孔24设置于当ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时与腰部46重叠且当ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b乘坐于车辆用座椅30时也与腰部46重叠的位置。由此,无论乘客的体型如何,具体而言,无论是ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a这样的标准体型乘客,还是ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b这样的小体型乘客,均能够通过压扁后的外囊21可靠地堵塞气体流通孔24。

此外,较为理想的是,如图17和18所示,气体调节孔70设置于当ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时与肩部43重叠且当ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b乘坐于车辆用座椅30时不与肩部43重叠的位置。

由此,当ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a这样的标准体型乘客(或者标准体型以上的体型的乘客)乘坐于车辆用座椅30时,与气体流通孔24相同的是,气体调节孔70被压扁后的外囊21堵塞,内囊23的内压维持得较高。因此,对于ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a这样的标准体型乘客(或者标准体型以上的体型的乘客)而言,背部45通过内压维持得较高的内囊23受到保护。

另一方面,当ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b这样的小体型乘客乘坐于车辆用座椅30时,与气体流通孔24不同的是,气体调节孔70不会被压扁后的外囊21堵塞。因此,内囊23内的气体通过气体调节孔70流出至外囊21的内部,其结果是,内囊23成为内压得到适度调节的柔软状态。因此,对于ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b这样的小体型乘客而言,即使在内囊23与胸部41重叠的情况下,胸部41也通过处于柔软状态的内囊23得到保护。

如上所述,根据本实施方式,由于能够通过气体调节孔70并配合乘坐的乘客的体型来对侧气囊20、特别是内囊23的内压进行适度调节,因此,无论乘客的体型如何,均能够对乘客进行适当保护。

图19中具体地示出了气体调节孔70的优选位置。图19是用于说明实施方式三的侧气囊装置中气体调节孔和气体流通孔的优选位置的示意图。图19表示从侧方观察到的实施方式三的侧气囊装置的状态。如图19所示,首先,将ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时大腿部48的转动中心设为第一点p1(也被称为“髋关节点”),将ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时肩部43和躯干部47的连接部位的中心设为第二点p2。接着,以下述方式定义二维坐标(x,y)(单位:mm):将第一点p1定义为原点,将把从第一点p1朝向第二点p2的方向作为正方向的第一直线(也被称为“躯干线”)定义为y轴,将与第一直线正交且把朝向ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a的前方的方向作为正方向的第二直线定义为x轴。在上述二维坐标中,较为理想的是,气体调节孔70与将(90,469)、(56,399)、(-107,452)、(-60,546)这四个点作为顶点的四边形的内部区域重叠。

图19中也具体地示出了气体流通孔24的优选位置。如图19所示,首先,将ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时大腿部48的转动中心设为第一点p1,将ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a乘坐于车辆用座椅30时肩部43和躯干部47的连接部位的中心设为第二点p2。接着,以下述方式定义二维坐标(x,y)(单位:mm):将第一点p1定义为原点,将把从第一点p1朝向第二点p2的方向作为正方向的第一直线定义为y轴,将与第一直线正交且把朝向ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a的前方的方向作为正方向的第二直线定义为x轴。在上述二维坐标中,较为理想的是,气体流通孔24与将(66,63)、(45,-73)、(-159,-2)、(-139,167)这四个点作为顶点的四边形的内部区域重叠。

如图17和18所示,较为理想的是,气体调节孔70的开口面积是气体流通孔24的开口面积以下。由此,容易通过气体调节孔70并配合乘坐的乘客的体型对内囊23的内压进行适度调节。

气体调节孔70的形状没有特别限定,较为理想的是如图17和18所示的圆形形状。

如图17和18所示,在内囊23中,基布25d也可通过接合部27c接合。由此,在内囊23的一部分设置有非膨胀部。因此,如图20所示,为了使内囊23保护乘客(在本实施方式中是ws50型的国际统一侧面碰撞假人40a或者ws5型的国际统一侧面碰撞假人40b)的大腿部48,即使内囊23的形状设为从上方部分向下方部分扩大的形状,通过在内囊23的中央部分设置非膨胀部也能抑制与乘客的胸部41附近重叠,因此,容易仅通过处于柔软状态的外囊21保护乘客的胸部41。图20是表示与图17和18中的线段a3-a4对应的部分的剖视示意图。

本发明不限定于记载于上述实施方式的内容。在不脱离本发明的主旨的范围内,记载于实施方式的各结构能够进行适当删除、追加、变更、组合。

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