专利名称：侧气囊装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种侧气囊装置，例如，车辆本体当大于预定冲击量的冲击作用到车辆等的本体上时，通过操作该装置来保护乘客免受冲击，本体并且特别涉及用于保护乘客免受来自本体侧壁冲击的侧气囊。
背景技术：
图1示出日本专利公开No.10-67297中描述的第一现有技术侧气囊装置102。侧气囊装置102设置在座垫101的侧部上。气囊103通过隔离104分成上气囊103a和下气囊103b。当气囊103充气时，下气囊103b设置在乘客P臀部Ph旁边。压力限制阀105安装在隔离104内部。利用隔离104和压力限制阀105，下气囊103b先于上气囊103a充气。由于充气机的充气气体只通过压力限制阀105供应到上气囊103a，上气囊103a的充气相对较慢。
车辆的数量已增多，例如小型货车、越野车，其具有安装在相对较高位置上的缓冲器。当这种车辆撞到其它车辆的侧部内时，在被撞车辆侧门的相对较高位置施加冲击，并且使那个位置首先形变。因此，当上气囊103a延迟充气时，可能不会充分吸收冲击。
图2示出日本专利公开No.2000-177527中描述的第二现有技术侧气囊装置112。侧气囊装置112具有嵌在座椅靠背内的外壳116。充气机115容纳在外壳116中。气囊113具有上腔113a和下腔113b。通过分隔缝合114，上腔113a和下腔113b完全隔开。当气囊113充气时，上腔113a设置在乘客胸部区域的旁边，下腔113b设置在乘客臀部区域Ph的旁边。而且，对气囊113充气，使得上腔113a的内压低于下腔113b的内压。
更明确地，外壳116具有上孔116a和下孔116b，充气机115通过上孔116a向上腔113a提供充气气体，并且通过下孔116b向下腔113b提供充气气体。通过上孔116a和下孔116b的横截面面积的差别，调节气囊113a和113b的内压之间的差别。如果下孔116b大于上孔116a，充气气体就在填充上腔113a之前先填充下腔113b。这样，在气囊113a和113b之间产生内压差。
由于上腔113a和下腔113b同时充气，可能吸收作用在侧门上相对高位处的冲击。然而，当侧门的相对低位处吸收冲击时，侧门的下部变形并进入下腔113b。下腔113b与上腔113a分开，因此，当侧门压迫下腔113b时，不能释放下腔113b内的气体。这可能极度增加下腔113b的内压，内压会变很高，并且可能不会充分吸收所施加的冲击。
而且，座椅的形状、乘客坐的位置和侧门的内部形状因车的不同而不同。孔116a和116b的尺寸必须根据车辆类型而改变，以优化两个气囊113a和113b之间的内压差。因此，除了气囊113之外，也需要根据车辆类型制备壳体116。这提高了生产成本。
此外，分隔缝合114沿水平方向线形延伸。因而，当气囊113充气展开时，气囊113容易沿垂直方向收缩。这使气囊113的形状不固定，并可能引起气囊113的冲击吸收能力的差异。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种价格低廉的侧气囊装置，无论冲击施加的位置为何，它都可以有效地吸收冲击。
为实现上述目的，本发明的第一方面是提供一种侧气囊装置，包括充气机，本体当大于预定值的冲击作用在本体上时，所述充气机产生充气气体；气囊，充气气体对气囊充气并将其展开；分隔装置设置在气囊内，用于至少将气囊分成上腔和下腔；并且气流限制装置设在气囊内，用于将充气气流分到上腔和下腔。
在一个方面，侧气囊装置安装在车辆内座椅的椅背上。气囊最好容纳在椅背内，利用椅背的打开部件将气囊展开。
在另一方面，一种用于使座椅容易打开的便利装置设置在椅背部分内，所述椅背容纳气囊的下腔。合乎心意的是，所述打开便利装置由相对不可延伸的材料制成。
在又一方面，分隔装置还包括连接上腔和下腔的后通道，其位于气囊后部，并且部分分隔装置还用作气流限制装置。
在另一方面，气囊展开时，气流限制装置的后端设在椅背的前面，部分回流通道设在椅背前方。合乎需要的是，气流限制装置具有垂直延伸的部分。
在又一方面，气流限制装置将更多的充气气体分流到下腔，上腔分流的气体较少。
合乎需要的是，气囊设有压力保持装置，用于保持上腔的压力低于预定压力。在一方面，该压力保持装置为排气机构，所述排气机构可以为不同的排气机构。
合乎需要的是，气囊具有厚度限制装置，用于限制气囊的厚度。在一方面，当气囊压力到达预定压力时厚度限制装置解除对厚度的限制，并且还用作压力保持装置。
合乎需要的是，在后通道下端的孔横截面面积大于顶端的孔横截面面积。
在一方面，分隔装置包括设在气流限制装置前方的前分隔装置。
在一方面，分隔装置包括与气流限制装置连接的前部。
合乎需要的是，气囊具有在分隔装置前部的前方与上腔和下腔连接的前通道。
在另一方面，形成前部，以在气囊前部内垂直延伸。
分隔装置为形成为U形、V形、H形或水平T形的连接部分。
在另一方面，下腔具有相对平的底部。
在另一方面，当侧气囊装置处于备用状态下时，气囊折叠，使得与乘客腹部区域相邻的主部的前部和相应于乘客臀部区域的下部的前部折回到分隔装置的前端，并且，当下部折回到分隔装置下端时，气囊与充气机连接。
合乎需要的是，气囊主部的厚度小于上腔和下腔的厚度。当气囊充气时，主部设在车门扶手处的高度，在一方面，下腔的厚度大于上腔的厚度。
在一方面，厚度限制装置为连接气囊内表面的连接部分。
另一方面，气囊包括外囊和设在外囊内的内盖，气流限制装置为内囊，气流限制装置具有连接孔，用于使充气气体流入上腔。
当气囊充气时，上腔设在乘客胸部的高度处，下腔设在乘客臀部的高度处。另一方面，下腔设在乘客大腿旁边及座椅乘坐部分的侧表面。
附图简要说明图1是示出第一现有技术侧气囊装置的示意图；图2是示出第二现有技术侧气囊装置的局部示意图；图3是示出根据本发明第一实施例的侧气囊装置的侧视图；图4是沿图3中4-4线的剖面图；图5是沿图3中5-5线的剖面图；图6是示出充气过程中上腔和下腔压力变化的曲线图；图7A和图7B为示出气囊另一实施例的侧视图；图8是示出根据本发明第二实施例的侧气囊装置的侧视图；图9A和图9B是示出第二实施例的另一侧气囊装置在展开状态的主视图；图10A和10B是示出第二实施例的又一侧气囊装置在展开状态的主视图；图11A和11B示出图8中的修正视图；图12是示出根据本发明第三实施例的侧气囊装置的侧视图；图13是沿图12中13-13线的剖面图；图14是沿图12中14-14线的剖面图；图15是示出根据本发明第四实施例的侧气囊装置处于展开状态下的侧视图；图16是示出图15中侧气囊装置的主视图；图17是示出图15中侧气囊底面的平面图；图18是示出图15中侧气囊下部的剖面图；图19是示出现有技术侧气囊处于充气状态下的主视图；图20是示出设有根据本发明第五实施例侧气囊装置的座椅的侧视图；图21是示出具有处于充气状态的气囊的座椅的侧视图；
图22是沿图20中22-22的剖面图；图23是沿图20中23-23线的剖面图；图24是示出设有根据本发明第六实施例侧气囊装置的座椅的侧视图；图25是示出设有根据本发明第七实施例侧气囊装置的座椅的剖面图；图26是示出设有根据本发明第八实施例侧气囊装置的座椅的局部剖面图；图27是示出设有根据本发明第九实施例侧气囊装置的座椅的剖面图；图28是示出设有根据本发明第十实施例侧气囊装置的座椅的侧视图；图29是示出设有根据本发明第十一实施例侧气囊装置的座椅的侧视图；图30是沿图29中线30-30的剖面图；图31是沿图29中线31-31的放大剖面图；图32A、图32B、图32C和图32D示出折叠气囊的程序；图33是示出根据本发明第十二实施例的气囊装置的侧视图；图34是示出根据本发明第十三实施例的气囊装置的剖面图；和图35是示出图34中气囊在充气完成之前的侧视图。
具体实施例方式
根据本发明第一实施例的侧气囊装置10用于保护乘客免受施加到车辆侧部的冲击，现在将对其进行说明。
图3示出从车辆门侧看的座椅11。座椅11具有座椅部分12和椅背13。如图3和5所示，侧气囊装置10嵌入到椅背13的侧部中。
侧气囊装置10具有用于产生充气气体的充气机17和气囊18，气囊18覆盖充气机17。充气机17的壳体19固定到椅背13的框架(图中未示出)上。将气囊18充气的充气气体密封在壳体19中。用于排放充气气体的多个气体排出端口(喷嘴)20形成在壳体19的下部。
传感器(图中未示出)与充气机17连接，用于检测作用到本体侧部的冲击。检测到大于预定值的冲击时，控制电路(图中未示出)向侧气囊装置10提供启动信号。响应启动信号，充气机17将气体排放到气囊。这对气囊18充气并将其展开，如图3中实线所示。
气囊18通过将两片基体织物(乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b)缝合在一起而形成，所述织物经过阻燃处理。没有启动侧气囊装置10时，即，处于备用状态时，气囊18折叠，如图3中双虚线所示，以便装在壳体19中。
如图3-5所示，通常为U形的连接部分24在气囊18的中央部位形成。连接部分24用做分隔装置，气流限制装置，收缩抑止装置和一部分压差设定装置。通过将乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b缝合在一起形成连接部分24。因此，即使当提供气体到气囊18内时，基体织物23a和23b在连接部分24处也没有彼此分开。
连接部分24将气囊18分成上部分隔腔(上腔)25和下部分隔腔(下腔)26。气囊18充气时，上腔25与坐在座椅11上的乘客P的胸部区域Pc相邻，下腔26与同一乘客P的臀部区域Ph相邻。
连接部分24具有水平部分27或水平限制部分，该水平部分27的形成是这样的，当气囊18充气时，该水平部分从气囊18的前部伸到后部，并且分别形成前垂直部分28a和后垂直部分28b，从水平部分27的两端延伸到气囊18的顶部。水平部分27位于的位置高于充气机17的气体排放喷嘴20。前垂直部分28a用作前限制部件和前分隔部分，后垂直部分28b用作后限制部件和后分隔部分。垂直部分28a和28b无需垂直，只要其沿气囊18的向上方向延伸即可。而且，水平部分27无需为水平，只要其从气囊18的前部伸到后部即可。
前通道29在前垂直部分28a和气囊18的前边之间形成。后通道30在后垂直部分28b和气囊18的后部内表面之间形成。前通道29和后通道30直接将上腔25与下腔26连接。由前后通道29和30形成的开口的横截面面积逐渐从下端向上端减小。因此，前后通道29和30被称作节流通道。前通道29和后通道30作为连接装置和部分压差设定装置。
用于排放气体的前排气孔31在本体一侧基体织物23b的顶部内形成。优选排气孔31形成的位置基本沿着前通道29并距离气体排放喷嘴20最远。
在本体一侧基体织物23b的上部，后垂直部分28b之上，形成可变排气机构32以排放气体。优选可变排气机构32基本沿着后通道30的延伸定位。可变排气机构32包括后排气孔31和覆盖织物33，缝合后者来覆盖后排气孔31。覆盖织物33缝合到本体一侧基体织物23b上，因此当上腔25内的压力高于预定压力时，覆盖织物打开后排气孔31。前排气孔31和可变排气机构32作为一个装置操作，用于维持上腔的压力为预定压力或更低。
如图5所示，气囊18充气时，水平部分27位于与从门15内侧向内突出的扶手15a基本相同的高度。换言之，气囊18充气时，上腔25位于扶手15a上，下腔26位于扶手15a下。扶手15a容纳在由上腔25、下腔26和两个通道29和30所形成的凹形里。
现在讨论侧气囊装置10的操作。
当传感器检测到大于预定冲击的冲击时，控制电路向充气机17提供启动信号。充气机17立刻将密封在壳体19中的充气气体通过气体排放喷嘴20排放到气囊18内，以便对气囊18充气。
在气囊18中，充气气体流被水平部分27和后垂直部分28b分成两股。如图3中箭头A1所示，沿着水平部分27将一股充气气流向下腔26引导。如箭头A2所示，另一股充气气流沿着后垂直部分28b向上腔25引导。如箭头A3所示，部分供应到下腔26的气体沿着前垂直部分28a流向上腔25。到达上腔25的气体通过喷嘴孔31排出气囊18预定的量。
由于后通道30和前通道29为节流通道，流向上腔25的气体量少于流向下腔26的气体量，下腔26的内压相对较高，上腔25的内压相对较低。即，在上腔25和下腔26之间产生内压差。如图6中曲线所示，上腔25和下腔26的压力发生改变。从曲线中可以明显看出，在整个预定期间内持续产生内压差。
如图4所示，当车辆C撞进门15内时，冲击使门15的下部形变并压迫下腔26。该压迫引起下腔26内的气体通过通道29和30流到上腔25。这防止下腔26内压差过度增加。当上腔25内的压力升高并超过预定值时，可变排气机构32的排气孔31打开，排出上腔25内的部分气体。以这种方式，防止上腔25的内压过高。
第一实施例的侧气囊装置10具有如下优点。
(1)连接部分24将气囊18分成上腔25和下腔26，并形成前通道29和后通道30，所述通道连接上腔25和下腔26。而且，连接部分24调节气流方向，使得从充气机17供应的气流大约在同一时间提供给上腔25和下腔26。因此，没有任何延迟地对上腔25和下腔26充气。由于上腔25和下腔26通过通道29和30彼此连接，当腔25和26中任一个被突出物压迫而使得腔中内压过度增加时，气体通过通道29和3释放到腔25和26中的另一个。故，无论冲击施加在何位置，气囊18都有效吸收冲击。
(2)充气气体几乎同时通过连接部分24供应到上腔25和下腔26，所述连接部分相对较容易地形成。由于无需特别部分，侧气囊装置10具有简单的结构并且制造成本不贵。
(3)气囊18的连接部分24包括基本水平延伸的水平部分27、前垂直部分28a和后垂直部分28b，所述垂直部分从水平部分27垂直延伸。因此，从充气机17供应的气体通过后垂直部分28b和水平部分27分别分流到上腔25和下腔26。而且，水平部分27和两个垂直部分28a和28b引导充气气体流顺利进入上腔25和下腔26。这样，连接部分24稳定气囊18内的气流。
(4)由于连接部分24为U形，气体可能保持在由乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b围成的部分中。这样，当气囊18充气并展开时，防止上腔25的内压的无意中波动。
(5)前后垂直部分28a和28b抑制充气气囊18的垂直收缩。因此，因为充气气囊18的形状固定，因此气囊18有效吸收冲击。
(6)连接部分24形成前后通道29和30，以便在上腔25和下腔26之间产生预定压力差。因此，根据连接部分24的形状，将上腔25和下腔26的内压差设定为理想值。
(7)通常，理想的气囊18的特征包括下腔26具有相对强的抑制力，所述下腔保护乘客P的臀部区域Ph，并且包括上腔25具有的抑制力，所述上腔保护乘客P的胸部区域Pc并且与下腔26相比相对较弱。当气囊18完全充气展开时，侧气囊装置10的设置使下腔26的内压高于上腔25的内压。因此，气囊18具有理想的性能。
(8)前排气孔31设置在上腔25内，其设置位置为排气喷嘴20一般距离充气机17最远的位置。由于前排气孔31的位置最优，确保整个气囊18的充气。
(9)例如，当下腔26受到突出物的压迫时，下腔26的内压过度增加。在这种情况下，下腔26的气体可流过前后通道29和30而进入上腔25，并且突然提高上腔25的内压。上腔25的内压超过预定压力时，上腔25内的气体从可变排气机构32排出。因此，防止上腔25的内压过度提高。
(10)连接部分24用作于将上腔25和下腔26隔开的分隔装置，还用作压力设定装置以设定上腔25与下腔26之间的压力差，还用作用于限制气流在气囊18内流动方向的气流限制装置，并且还用作收缩抑制装置，用于限制充气气囊18的垂直收缩。因此，气囊18的结构非常简单。
(11)气囊18由乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b形成。连接部分24由两个基体织物23a和23b的连接部分形成。例如，通过将两个基体织物23a和23b缝合的简单工艺而形成具有多个功能的连接部分24。因此，气囊18的制造很简单。
(12)前后通道29和30由基体织物23a和23b和垂直部分28a和28b形成。由于前后通道29和30的底端开口的横截面面积大于顶端开口的面积，所以能在相对长时间内保持上腔25和下腔26之间的内压差。
(13)连接部分24基本呈U形。因此，易于制造连接上腔25和下腔26并用于节流通道的前后通道29和30。
(14)充气机17的排气喷嘴20设在水平部分27的下面。因此，下腔26的内压理想地适于比上腔25的内压高。
(15)形成在门15上的扶手15a容纳在充气气囊18的凹形里。因此，由于扶手15a不容易影响气囊18，气囊18的展开在向前的方向不受干涉，不阻挡从下腔26流到上腔25的气流。特别是，气囊18在向前方向的充气延迟和下腔26的内压过高受到抑制。
第一实施例的侧气囊装置可以做如下修正。
尽管气囊18通过缝合乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b而形成，气囊18还可例如由单层纺织织物通过袋状纺织法形成。
尽管气囊18由尽管气囊18通过缝合乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b而形成，连接部分24可以通过例如粘结、熔接或钮扣等方式，将乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b连接在一起而形成。
连接部分24除了U形外形外，还可以为例如弯曲U形、V形、W形、L形、倒U形、倒置的弯曲U形、倒置的V形、倒置的W形、倒置的L形、水平的U形、水平的弯曲U形、水平的V形、水平的W形或水平的L形。
而且，连接部分24还可以如图7A所示为水平的T形。更具体地，连接部分24可以形成为包括面对充气机17的后垂直部分28b和与后垂直部分28b连接的水平部分27。在这种情况下，后垂直部分28b用作气流限制装置，水平部分27用作气流限制装置和分隔装置。上腔25和下腔26通过前通道29在水平部分27的前方相连。
而且，可以不用水平部分27，如图7B所示。在这种情况下，连接部分24由面对充气机17的后垂直部分28b和设在充气机17前方的前垂直部分28a形成。在这种情况下，后垂直部分28b用作气流限制装置和部分分隔装置，前垂直部分28a用作部分分隔装置。上腔25形成在前垂直部分28a之上，下腔26形成在前垂直部分28a之下。上腔25和下腔26至少通过前通道29相连。
尽管通过连接部分24将气囊18分成两个腔，上腔25和下腔26，，气囊18可以垂直分开，例如，分成三个或更多的腔。
尽管前后通道29和30的开口的横截面面积这样形成，从底端向上端横截面面积逐渐减小，例如，开口的横截面面积可以以梯状方式减小。或者，开口的横截面面积可以恒定。
排气孔31或可变排气机构32可以不用。而且，可以有多个排气孔31或可变排气机构32。
替代可变排气机构32，缝合部分可以为这样，当上腔25的压力超过预定压力时，乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b的缝合可以解除。
用于限制充气气体流动方向的另一个连接部分可以形成在气囊18内的气体排放喷嘴20的附近。
用于限制气囊18垂直收缩的装置可以与连接部分24分开设置。例如，可以通过使用系绳等类似物将乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b连接而限制气囊18的垂直收缩，这样在充气过程中，上腔25和下腔26不膨胀到预定厚度或不会膨胀更大。
气囊18还可例如由无纺织物、合成树脂薄膜等类似物形成。
除了安装在司机座椅11上之外，气囊装置10还可安装在乘客座椅和后排座椅上，例如第二排座椅、第三排座椅等。
现在集中在不同于第一实施例的方面，来说明本发明的第二到第十二实施例。如需要，可以将第一到第十二实施例彼此结合。
首先，下面说明本发明第二实施例的侧气囊装置10。
如图8所示，侧气囊装置10包括具有连接部分24的气囊218，连接部分24这样设置，当气囊218充气时，所述连接部分沿着坐在座椅座椅11上的乘客P的上身设置。连接部分24限制气囊218在车辆横向方向的厚度，因此使得充气气囊218在连接部分24长度方向上的收缩很困难。
充气机17设置在座椅座椅11的椅背13的下部，以便基本平行于椅背表面延伸。在充气机17的壳体19内，形成排气喷嘴以便将壳体19内产生的充气气体排放到气囊218中。
充气机17沿箭头A1所指方向向上排放气体，并且沿箭头A2所指方向向下排放气体。特别是，箭头A1指向连接部分24的顶端与气囊218的上边缘之间，箭头A2指向连接部分24的底端与气囊218的下边缘之间。
第二实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)连接部分24使气囊218沿连接部分24纵向的收缩变得困难。因此，气囊218不需要很大，可以容易保证气囊218沿乘客P上身方向的尺寸，因而当气囊充气时，稳定保持保护乘客P的精确度。
(2)由于充气气体排放在连接部分24的顶端和底端与气囊218的内边缘之间，气囊218顺利地膨胀。
(3)由于连接部分24基本平行于充气机17而形成，并且因为充气机17沿箭头A1所指向上方向和箭头A2所指向下方向排放气体，适于避免充气气体的排放方向被引向连接部分24，并且整个气囊218快速地充气和展开。
(4)由于充气机17设在椅背13的下部，相应于乘客P臀部区域高度的气囊218下部首先充气。
第二实施例可以做如下修正。
当气囊218的内压增加并且超过预定压力时，连接部分24的形成方式使其可以解除气囊218内表面的接合。在这种情况下，气囊218充气，如图9A所示，并且连接部分24限制气囊沿车辆横向方向的膨胀。以这种方式，气囊218在本体侧壁与座椅座椅11之间的狭小空间内膨胀并展开，从而确保满意的充气。当内压超过预定压力时，解除连接部分24对厚度的限制，气囊218再次充气，如图9B所示。保持气囊218的硬度与初始充气期间的硬度相同，从而通过增大的气囊218的体积来恰当地保护乘客P。因此，连接部分24作压力保持装置和厚度限制装置。
如图10A所示，可以形成分离部分24p和连接部分24，该分离部分24p解除气囊218内表面间的接合，连接部分24不解除气囊218内表面间的接合。分离部分24p优选在相应于乘客P胸部区域Pc的高度位置形成。
气囊218充气至内压到达预定压力值为止，如图10A所示。当气囊218的内压超过预定压力时，解除分离部分24p对厚度的限制，保持连接部分24对厚度部分的限制。以这种方式，气囊218的体积变大，防止相应于乘客P胸部区域Pc高度的那一部分的内压过度增加。由于防止气囊218压迫乘客P的胸部区域Pc，以更优选的方式保护乘客P。因此，连接部分24用作厚度限制装置，分离部分24p用作厚度限制装置和压力保持装置。
优选充气机17的底端与气囊218的允许安装范围的底端大致为同一高度，如图11A所示。以这种方式，相应于乘客P臀部区域Ph高度的气囊218的下部首先被充气，且充气的可靠性较大。更优选的是，充气机17的底端与座椅表面的高度大致相同。由于充气机17设在椅背13的最下面部位，即，设在乘客P臀部区域Ph的高度，气囊218的底部快速膨胀，以便与乘客P臀部区域Ph相邻。由于气囊218的上部充气到允许胸部区域Pc移动的程度，此时气囊218的下部已经充气到允许乘客P的臀部区域Ph移动的程度，气囊218沿离开本体15的方向同时移动乘客P的胸部区域Pc和臀部区域Ph。充气机17的长度Li例如为185mm，气囊218的安装范围的长度La例如为500mm。
图11B的充气机17固定在座椅座椅11上，使得充气机17的下端高于气囊218的下端，并且与座椅表面15b的高度基本相同。在这种情况下，气囊218的下端首先更可靠地充气，并且气囊218几乎同时移动乘客P的胸部区域Pc和臀部区域Ph。
在气囊218内可形成多个连接部分24。
连接部分24无需沿着乘客P上身而形成。不限定连接部分24的形状，只要连接部分24的顶端高度与底端高度之差不超过预定值即可。这样，由于连接部分24产生收缩，从而前后压迫气囊218，就抑制了气囊218的垂直收缩。
下面参照图12-14，说明本发明第三实施例的侧气囊装置10。
如图12所示，侧气囊装置10具有充气机17和设在充气机17上的气囊318，以便覆盖充气机17。
充气机17的壳体19通过盖子16固定在椅背13的框架(未示出)上。用于对气囊318充气的气体密封在充气机17中。用于排放充气气体的排放喷嘴20设在壳体19的下部内。
气囊318具有内囊18a和外囊18b的双层结构，内囊18a用于覆盖充气机17，外囊18b用于覆盖全部内囊18a。内囊18a形成下腔，上腔在外囊18b和内囊18a之间形成。内囊18a和外囊18b均可通过例如将两层经过耐火处理的纺织织物缝合而成。
气囊318在本体15的内表面和坐在座椅座椅11上的乘客P之间充气并展开。外囊18b充气，以便从乘客P的胸部区域Pc相邻到臀部区域Ph，如图12中实线所示。内囊18a在外囊18b内位于乘客P的臀部区域Ph处充气，如图12中虚线所示。
在折叠状态下，当侧气囊装置10处于备用状态时，内囊18a和外囊18b被盖子16包围。内囊18a和外囊18b通过连接部分22连接。如图13所示，内囊18a的上部用作连接部分22。连接部分22优选形成在本体15的部分内表面中，即，在扶手15a的高度形成。
如图12所示，连接部分22在气囊318的中心附近形成。这样，在外囊18b的中央内部形成空腔，如图13所示。换言之，气囊318主要部分主部的厚度小与上部和下部的厚度。连接部分222用作部分分隔装置和厚度限制装置。
内囊18a的车辆一侧具有连接内囊18a内侧和外侧的连接孔21。充气气体通过连接孔21从内囊18a提供到外囊18b。连接孔21为允许气流通过下腔和上腔的装置。
用于连接外囊18b内侧和外侧的排气孔31在内囊18b内形成。充气气体通过排气孔31从外囊18b排出。
下面说明侧气囊装置10的操作。
当检测出本体15上的冲击超过预定冲击时，立即将充气气体通过气体排放喷嘴20排放到气囊318，气囊318开始充气。具体地，首先充气气体供应到内囊18a，内囊18a开始快速充气。由于内囊18a与外囊18b通过连接部分22相连，内囊18a充气时，外囊18b从连接部分22的底侧快速展开。因此，气囊318的下部首先展开。
内囊18a内的充气气体逐渐通过连接孔21流入外囊18b。充气气体流速非常低，这是因为当内囊18a开始充气时，内囊18a内压很低。然后，随着内囊18a内的压力提高，充气气体流速逐渐提高。这样，在从内囊18a泄漏的充气气体作用下，外囊18b充气并展开。因此，当气囊318的下部完全展开后，充气气体供应到外囊18b中。
到达外囊18b的充气气体通过排气孔31排出。设定排气孔31的气孔面积、设定连接孔21的气孔面积和从充气机17排放的充气气体量，以便分别以理想的展开速度和内压对内囊18a与外囊18b进行充气和展开。
如果本体15受到侧部冲击而变形，使得本体15到达外囊18b，外囊18b受到压缩并向乘客P移动。这种情况下，充气气体流经内囊18a与外囊18b之间的连接孔21。
如果本体15发生形变，使得形变部分到达内囊18a，外囊18b再次被形变部分压挤到内囊18a上。这使外囊18b的基体织物，即，气流控制装置和连接孔堵塞装置，封住内囊18a的连接孔21。由于通过连接孔21的充气气体流速受到抑制，内囊18a的充气状态没有改变太多。
第三实施例的侧气囊装置具有下述优点。
(1)气囊318具有双层结构，包括内囊18a和外囊18b。由于充气气体供应到内囊18a，所以内囊18a快速充气膨胀。
(2)当本体15形变并且到达气囊318时，将充气气流控制在内囊18a的内部与外部之间。即使形变本体15压迫内囊18a，内囊18a内的大量充气气体也不会泄漏到外囊18b中。因此，将充气状态保持在优选状态下，并且快速充气的内囊18a的形状改变不大。
(3)当本体15形变并且到达外囊18b时，确保充气气流从内囊18a内部流到外囊18b的内部。当本体15形变并且到达内囊18a时，充气气流收到抑制。因此，在优选保护乘客P的范围内，允许外囊18b在展开状态下发生改变。因此，可以快速将整个气囊318充气并展开，同时优选保护乘客P。
(4)由于连接孔21形成在内囊18a中，通过外囊18b的内表面有选择地封住该连接孔，利用气囊318的相对简单结构，可以限制气囊318内的充气气体，并快速对气囊318进行充气。
(5)由于连接孔21形成在内囊18a中的基体织物内并位于靠近本体15内表面的一侧，当本体15形变并到达内囊18a时，外囊18b的内表面封住该连接孔21。因此，无需特别的附近结构来封闭该连接孔21。
(6)由于内囊18a与外囊18b相连，抑制了内囊18a与外囊18b的位移。
(7)这样形成连接部分22，当气囊318充气并展开时，连接部分22的高度大约与扶手15a的高度相同。而且，连接部分22在充气气囊318内形成空腔。根据该空腔的深度，恰当设置扶手15a与外囊18b之间的距离。因此，通过形成的连接部分22，抑制了气囊318与扶手15a之间的不必要冲突，并且以优选方式对气囊318进行充气。
(8)在乘客P的臀部区域Ph的高度展开内囊18a。即使本体15变形到在乘客P的臀部区域Ph，也能维持气囊318在理想状态。
(9)外囊18b具有排气孔31。当外囊18b的内压超过预定压力，外囊18b中的部分充气气体从排气孔31排出。因此，相应于乘客P的胸部区域Pc的外囊18b的内压不会过高。但是，相应于乘客P的臀部区域Ph的内囊18a中的压力保持在预定压力左右或其之上。因此，气囊318最恰当地保护乘客P。
(10)由于气体排放喷嘴20设在充气机17的下部，充气气体从充气机17供应到内囊18a的下部。因此，充气气体快速充满内囊18a的内部，并且内囊18a更快更可靠地充气及展开，该内囊18a相应于乘客P的臀部区域Ph。
(11)连接部分22形成在内囊18a的上部。因此，当内囊18a充气时，位于连接部分22之下的外囊18b下部快速充气。这首先完成气囊318底部的充气膨胀。然后，充气气体通过连接孔21从内囊18a供应到外囊18b。因此，快速有利地对整个气囊318进行了充气。
(12)由于连接孔21的边缘区域快速展开，气囊18a和18b的基体织物快速可靠地膨胀并封闭连接。因此，在气囊318的最初膨胀期间，连接孔21被外囊18b的基体织物恰当封住。
下面说明第三实施例的侧气囊装置10。
连接部分22无需作为部分内囊18a。例如，使用系绳来连接气囊18a的内表面。
连接部分22可以在连接孔21的上方或下方形成。
连接部分22无需形成在扶手15a的高度，并且可以省略连接部分22。
充气气体无需排放到内囊18a的下部。例如，充气气体可以排放到内囊18a的上部。这种情况下，如果连接孔21设在内囊18a的顶部，充气气体可以从内囊18a快速供应到外囊18b，以便快速展开外囊18b。
在乘客P的臀部区域Ph的高度，无需展开内囊18a。例如，如果内囊18a设在外囊18b内某一部分中，可以快速膨胀该特定部分。这种情况下，即使当变形本体15到达该特大部分，也适于保持气囊318的展开形状。
可以省略排气孔31。这时，优选将能够将充气气体排出外囊18b的分隔机构设在外囊18b中。
在外囊18b中可形成多个排气孔31。
当变形本体15到达内囊18a时，利用外囊18b基体织物以外的装置可以封住连接孔21。
连接孔21无需形成在内囊18a中，从而面对本体15。连接孔21的位置不受限制，只要可以密封该连接孔即可。而且，多个连接孔21可以形成在内囊18a中。这时，通过多个连接孔21，内囊18a的充气气体快速供应到外囊18b中，使得气囊318快速充气膨胀。只要将充气内囊18a维持在优选的形状，可以将多个连接孔21中任意数量的孔保持在常开状态。
除了连接孔21之外，可以适于例如阀等其它装置，只要允许气流在内囊18a的内部与外囊18b的内部之间流动即可。
当本体15形变到达外囊18b时，可以抑制内囊18a的内部与外部之间的充气气流。
在外囊18b内可设有多个内囊18a。在这种情况下，特定内囊18a的连接孔21可以被相邻内囊18a的基体织物或外囊18b的基体织物所密封。根据外囊18b中多个内囊18a的位置，来确定在整个气囊318中发生快速充气及展开的位置。因此，可以提高气囊318的设计自由度。
当本体15发生形变使得其到达内囊18a时，可以抑制内囊18a的内部与外部之间的充气气流。或者，当本体15形变到达内囊18a并且内囊18a的形变量超过预定范围时，可以抑制内囊18a的内部与外部之间的充气气流。在这种情况下，更快速地对气囊318进行充气并将其展开，以最优化地保护乘客P。
侧气囊装置10可以设在例如座位11的座椅部分12中和本体15的侧壁内。
现在将说明本发明第四实施例的侧气囊装置10。
如图15所示，第四实施例的侧气囊装置10包括的气囊418具有基本平的底部419。通过将两片基体织物缝在一起而形成气囊418。
如图15和16所示，在坐在座位11上的乘客P的胸部区域Pc到臀部区域Ph的位置附近，气囊418充气膨胀。换言之，在相对于或高于座位11的座椅表面15b的位置，充气气囊418具有底部419。
下面说明气囊418的底部419。
图17示出气囊418底部419的内表面。图18示出底部419的横截面。如图17和18所示，通过将气囊418的下部打摺，形成前后摺部418a和418b。摺部418a和418b沿车辆横向延伸，其高度与座位11的座椅表面15b的高度相同。
气囊418的充气形状，即，沿平行于座位表面15b的方向延伸的形状，受到形成摺部418a和418b的缝合缝418c的约束。在摺部418a和418b之间形成具有预定面积的底部419，使其宽度平行于座椅表面。底部419可以略为弯曲。
下面说明侧气囊装置10的操作。
冲击传感器检测到超过预定冲击量的冲击时，控制电路向充气机17提供启动信号。与启动信号相应，充气机17向气囊418排放充气气体。充气气体立刻将气囊418充气膨胀。气囊418充气膨胀后，底部419基本位于与座位11的座椅表面15b基本相同的高度，并且基本平行于座椅表面15b。因此，即使在座椅表面15b的高度，也充分确保气囊418的厚度W。
第四实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在以平面方式通过将两片织物缝合在一起而简单形成的传统气囊113内，如图19所示，在座位表面15b的高度处气囊110的宽度W’较小。相反，当第四实施例的气囊418展开时，气囊418具有设在与座位11的座位表面15b基本相同高度处的底部419。因此，沿车辆横向的气囊418的厚度在座位表面15b的高度处增加，与现有技术相比，气囊418相邻于乘客P臀部区域Ph的宽度W增加。因此，更有利地保护乘客P。
(2)气囊418具有底部419，充气时该底部大约平行于座椅座椅11的座椅表面15b而变宽。对乘客P提供最好的保护，是因为气囊418的厚度W在座椅座椅11的座椅表面15b附近相对很宽的范围内提供了足够的保护。由于即使在气囊418与座椅表面15b接触时，底部419也位于座椅表面15b之上，就确保了展开后气囊418的预定厚度。
(3)在车辆的大致侧向，沿着基本平行于座椅座椅11的座椅表面15b的平面将气囊418缝上。通利用缝合缝418c形成沿平行于座椅表面15b的方向延伸的底部419。底部419使气囊418充气成优选的形状。
(4)底部419在前摺部418a、后摺部418b之间，通过在气囊418上两个定位处设置缝合缝418c而形成缝合缝418c。由于底部419的尺寸(表面积)受到缝合缝418c的限制，故在很宽范围内对乘客P的臀部区域Ph提供了适当的保护。而且，气囊418的厚度适于与车辆的类型相匹配。
(5)由于缝合过程是简易过程，带有底部419的气囊418易于制造。
(6)由于在气囊418充气时，底部419设在与座椅座椅11的座椅表面15b基本相同的高度，所以整个气囊418位于座椅表面15b上方。因此，气囊418快速可靠地展开成合适的展开形状，而不与座椅座椅11相冲突。
对第四实施例可以做出修正。
气囊418充气时，底部419无需位于与座椅座椅11的座椅表面15b基本相同的高度，并且可以略高于座椅表面15b。这样，也可最好地保护乘客P的臀部区域Ph。
尽管底部419充气而基本平行于座椅座椅11的座椅表面15b变宽，其不限于这种布置。底部419的膨胀形状可以做出改型，只要其对乘客P提供最好的保护即可。
尽管在车辆下侧、气囊418的端部上的两个位置进行缝合过程，该过程可以在一个位置进行。在缝合区域及其附近，利用这样结构，可以保证沿车辆横向的气囊418的预定厚度。
缝合过程沿车辆横向延长缝合缝418c，在车辆的下侧，沿车辆的纵向，在气囊418上的两个位置处进行该缝合过程。或者，沿车辆横向延长缝合缝418c的缝合过程可以在气囊418上的沿车辆横向的一个部位处进行。底部419可以在缝合处理部位之间的区域形成，以实现第四实施例的优点。
该缝合过程还可以在气囊418底部上的三个或多个部位处进行。
在第四实施例中，对基体织物进行缝合过程，使得摺部418a和418b突出到气囊418内部。或者，缝合过程可以这样进行，缝合基体织物使得摺部418a和418b突出到气囊418外部。在这种情况下，将摺部418a和418b的端部缝合到气囊418的基体织物上是理想的。
尽管在第四实施例中气囊418进行了缝合过程，该实施例不局限于该过程；例如，可以采用例如收拢及粘合气囊418内侧的方法。重要的是，对该工艺可做成适当的修正，只要利用适于保护乘客的形状，能保证气囊418的预定厚度即可。
在第四实施例中，尽管通过对气囊418进行缝合过程而形成底部419，该实施例不局限于这种过程。例如，通过事先裁出三维形状的气囊418的基体织物，利用三维机器缝合等形成底部419，就不需要进行缝合过程。
通过提供单独的基体织物来形成底部419，也可以这样形成底部419。
下面说明根据本发明第五实施例的侧气囊装置10。
图20和21示出从车辆门一侧观看的座椅座椅11。座椅座椅11具有用于调节椅背13相对于座椅部分12的活动机构。活动盖13a罩住该活动机构。座椅座椅11无需具有活动机构和活动盖13a，并且可以形成有一体的椅背13和头靠部14。
如图22所示，覆盖椅背13的装饰罩515可以为例如真皮、合成皮、复层织物材料或者由一层或多层的复层织物材料、填料、背衬材料等材料。装饰罩515作为整体，不限于由复层材料或层叠材料制成，并且可以部分由复层材料制成，部分由层叠材料制成。
装饰罩515具有前罩515a、肩罩515b和后罩515c，前罩515a用于覆盖椅背13前侧的中部13b，肩罩515b用于覆盖的中部13b每一侧的肩部13c，后罩515c用于覆盖椅背13的后表面和侧表面。通过缝合前罩515a、肩罩515b和后罩515c而形成装饰罩515。前罩515a和肩罩515b可以由一整块罩材料制成，前罩515a、肩罩515b和后罩515c可以由多块罩材料制成。
如图20-23所示，侧气囊装置10装在椅背13内，并且当出现超过预定冲击的冲击作用在车辆侧部时操作该侧气囊装置。如图23所示，靠近车辆本体内表面，例如在门15内，侧气囊装置10嵌入椅背13侧部内。
侧气囊装置10具有用于供应充气气体的充气机17，安装在充气机17内以覆盖充气机17的气囊518，和用于容纳充气机17和气囊518的主体，例如壳体19。
通过例如螺栓和螺母(未示出)，壳体19固定在侧板15c处，所示侧板为椅背13的一部分框架。壳体罩34与壳体19通过例如铰接35相连，在侧气囊装置10操作过程中壳体罩34从封闭位置移动到打开位置。将用于充气膨胀气囊518的充气气体密封在充气机17的内部。充气机17具有气体排放喷嘴20，用于将充气气体排放到气囊518中。
用于在超过预定冲击的冲击作用在本体时输出信号的冲击传感器(图中未示出)和控制电路(图中未示出)设在车辆内，所述控制回路控制电路响应冲击传感器输出的信号用于向侧气囊装置10提供启动信号。响应该启动信号，充气机17将充气气体通过气体排放喷嘴20排放到气囊518中。
通过机器缝合两块织物(乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b)而形成气囊518，该织物例如为经过阻燃处理的纺织织物。如图22中实线所示，气囊518充气并展开。当气囊518处于备用状态时，如图21中虚线所示，将气囊518折叠并容纳在壳体19中。在侧气囊装置10的操作过程中，由于装饰罩515的部分肩罩515b和后罩515c的一部分缝合缝517裂开，气囊518就充气从而在门15和座椅座椅11之间展开成圆形，如图23所示。
气囊518具有上部38、下部39和位于这两部分之间的主部37，如图21、22和23所示。当气囊518充气时，主部37与座椅座椅11上的乘客P的腹部区域相邻，上部38与胸部区域Pc相邻，下部39与臀部区域Ph相邻。当超过预定冲击的冲击作用到车辆本体侧部时，下部39保护乘客P的臀部区域Ph。
如图21所示，在本体一侧基体织物23b内并且在上部38内形成排气孔31。排气孔3以预定量连续排出气囊518内的充气气体。
如图22所示，初始破裂机构50设在椅背13侧部的相对较低位置，明确地，设在相应于乘客P臀部区域Ph的高度。当气囊518开始充气展开时，初始破裂机构50轻易地使椅背13的一部分缝合缝517裂开，使得气囊518容易地展开。
初始破裂机构50包括位于椅背13内的主要连接本体，即带状加强织物51，用于连接侧板15c和相应于乘客P臀部区域Ph的部分装饰罩515。加强织物51为由天然、可回收(半合成)纤维或合成纤维制成的纺织织物或无纺布，即使受到由气囊518膨胀所产生的张力该加强织物也不会拉伸。适于制成加强织物51的材料包括聚酰胺纤维(6-尼龙，6，6-尼龙，4，6-尼龙等)、芬芳聚酰胺纤维、聚酯纤维、丙烯酸纤维、聚乙烯醇缩纤维、聚烯烃纤维、羊毛纤维、棉纤维、大麻纤维和胶原纤维。
如图22所示，加强织物51的前端51a缝在后罩515c的前端，即，在缝合缝517的缝合边缘内。而且，加强织物51的后端51b与带扣52相连。通过形成在带扣52上的阻塞物53与侧板15c的接合，加强织物51的后端51b与侧板15c连接。加强织物51的后端51b与侧板15c连接。加强织物51插在壳体罩34与后罩515c之间。如图20所示，带扣52固定在侧板15c上，使得加强织物51与壳体19的纵向轴线相交。
如图23所示，连接部分24形成在气囊518的主部37内，基本与门15的扶手15a的高度相同。通过将基体织物23a和23b缝合成V形使得基体织物23a和23b的内表面相接合，而形成连接部分24。在连接部分24内部，即使当充气气体从充气机17供应到气囊518时，基体织物23a和23b的内表面也不会分开。
连接部分24将气囊518的内部分成上腔25和下腔26。上腔25和下腔26通过通道29和30相连通，在气囊518内所述通道29和30形成在车辆的前侧和后侧。
如图20和21所示，在操作侧气囊装置10的过程中，利用连接部分24使充气机17中出来的充气气流向底边偏流，即向气囊518的下部39偏流，其中，气体排放喷嘴20形成在充气机17的底部。
当冲击传感器检测到超过预定冲击的冲击作用到车辆本体时，响应控制电路提供的启动信号，侧气囊装置10启动充气机17。如图21中箭头A所示，充气机17立即从气体排放喷嘴20向气囊518的下部39排放充气气体。气囊518利用排出的充气气体在下面说明的状态下充气并展开。
首先，气囊518的下部39在壳体19内充气到一定程度。壳体罩34利用气囊518的最初膨胀，围绕铰接35转动。利用壳体罩34的转动，将张力逐渐施加到加强织物51上。
基于气囊518的膨胀产生的张力集中在装饰罩515的缝合缝517上。以这种方式，在与加强织物51的前端51a连接的地方，缝合缝517开始裂开。展开中气囊518的下部39从裂开位置向座椅座椅11的外侧展开(在车厢内)。
气囊518充气展开时，由于加强织物51的前端51a沿对角线向后的方向向上移动，缝合缝517向上开裂到相应于乘客P的腹部区域和胸部区域Pc的高度。穿过缝合缝517的变大开裂处进行气囊518的展开，最好气囊518展开到图21所示的状态。随后，从充气机17连续供应充气气体。
已经对气囊518的上腔25进行了充气的充气气体通过排气孔31从气囊518排出预定量。以这种方式，控制气囊518内的压力，使其不超过预定压力。而且，通过从排气孔31排放气体来调节气囊518的强度，以减缓并接收进入气囊518内的乘客P。
第五实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在乘客P的臀部区域Ph的高度，通过由不可延伸材料制成的加强织物51，椅背13的侧板15c与装饰罩515缝合缝517的缝合边缘连接。以这种方式，相应于乘客P臀部区域Ph的部分缝合缝517在气囊518充气展开的一开始就裂开。气囊518的下部39快速地从首先裂开的部位展开。而且，带状加强织物51不会使座椅座椅11变大。
(2)从充气机17流出的充气气体被设在气囊518内的连接部分24偏流到下腔26。而且，由于气体排放喷嘴20设在充气机17的下部，充气气体向下腔26排放，气囊518从下腔26开始膨胀。由于充气气体快速供应到下腔26，气囊518膨胀开始时，高压充气气体集中在下腔26中，从而将很大力量集中在相应于乘客P臀部区域Ph的的装饰罩515的部分缝合缝517上，使得缝合缝517易于开裂。
(3)利用相对简单的结构，将充气气体流从充气机17偏流到下部39，在该结构中，通过将一对基体织物23a和23b相互连接而形成连接部分24。
(4)连接部分24将气囊518的内部分成上腔25和下腔26。在最初的充气膨胀过程中，充气气体仅供应到只占据气囊518部分容积的下腔26中。因此，与充气气体供应到整个气囊518中的情况相比，下腔26的压力迅速增加，相应于乘客P臀部区域Ph的的装饰罩515部分易于开裂，气囊518迅速膨胀。
(5)利用V形连接部分24，充气气体易于偏流到下腔26中。
下面参照图24说明本发明的第六实施例。
如图24所示，侧气囊装置10除了加强织物51之外还设有补充连接器，即补充加强织物55。在乘客P臀部区域Ph以外的高度，如乘客P胸部区域Pc的高度，补充加强织物55连接到缝合缝517上。
补充加强织物55由天然、可回收(半合成)纤维或合成纤维制成的纺织织物或无纺布制成，即使受到由气囊518膨胀所产生的张力该补充加强织物也不会拉伸。适于制成加强织物55的材料包括聚酰胺纤维(6-尼龙，6，6-尼龙，4，6-尼龙等)、芬芳聚酰胺纤维、聚酯纤维、丙烯酸纤维、聚乙烯醇缩纤维、聚烯烃纤维、羊毛纤维、棉纤维、大麻纤维和胶原纤维。
补充加强织物55的前端55a缝在装饰罩515的缝合缝517的边缘。而且，补充加强织物55的后端55b与带扣56相连。通过带扣526与侧板15c的接合，补充加强织物55的后端55b与侧板15c连接。补充加强织物55设置在壳体19与后罩515c之间。
第六实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在气囊518一开始充气及展开过程中，相应于乘客P的臀部区域Ph和胸部区域Pc的部位处缝合缝517开裂。以这种方式，在早期阶段，整个气囊518从座椅座椅11推进，下部39在乘客P的臀部区域Ph附近迅速展开，上部38在乘客P的胸部区域Pc附近迅速展开。
下面，参照图25说明本发明的第七实施例。
第七实施例的侧气囊装置10设有加强织物51和补充加强织物55。设定加强织物51和补充加强织物55的长度，使得在气囊518的初始膨胀过程中，加强织物51先于补充加强织物55达到充气状态。特别是，补充加强织物55的松弛度高于加强织物51的松弛度。
第七实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在气囊518的初始膨胀过程中，首先加强织物51开始充气，然后补充加强织物55开始充气。以这种方式，应力集中在乘客P的臀部区域Ph高度处的缝合缝517处，这一部分首先开裂。然后，应力集中在乘客P的胸部区域Pc高度处的缝合缝517处，这一部分接着开裂。因此，在早期阶段，在装饰罩515内的气囊518充气范围内的全部缝合缝裂开。因此，整个气囊518更好地充气及展开，从而更好地保护乘客P。
下面说明根据本发明第八实施例的侧气囊装置10。
如图26所示，第八实施例的侧气囊装置10没有加强织物51和补充加强织物55。侧气囊装置10有选择地设有低强度缝合缝57，即初始开裂机构，使得在乘客P的臀部区域Ph高度处的缝合缝517的缝合强度低于其它缝合缝部分的缝合强度。明确而言，低强度缝合缝57的缝合间距P1大于其它缝合缝部分，即，非低强度缝合缝57部分的缝合间距，。
第八实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在气囊518初始膨胀应力下，解除低强度缝合缝57的缝合，在乘客P的臀部区域Ph高度处的缝合缝517开始裂开。因此，利用这种简单结构，不必设置特别部件或装置，气囊518的下部39即会迅速膨胀并展开。
下面参照图27说明本发明的第九实施例。
在第九实施例中，利用不可延伸的罩材料58制成相应于乘客P臀部区域Ph的那部分装饰罩515(肩罩515b和后罩515c)。因此，当张力施加在装饰罩515上时，张力集中在相应于乘客P臀部区域Ph的那部分缝合缝517处。因此，利用这种简单结构，不必设置特别部件或装置，气囊518的下部39即会迅速膨胀并展开。
第五到第九实施例可做出如下所述的修改。
在第六和第七实施例中，除了作为相应于乘客P胸部区域Pc的部分外，补充加强织物55的前端55a还可以作为一部分装饰罩515，例如相应于乘客P腹部区域高度的部分。而且，例如，补充加强织物55的前端55a可设在车辆的前侧，在椅背13的肩部13c之上。还可设有多个补充加强织物55。
在第五到第七实施例中，加强织物51和补充加强织物55不限于为带状，还可以为例如绳状等。加强织物51和55还可由前述材料之外的材料所制的纺织织物和无纺布形成。
形成主要连接本体和补充连接本体的织物没有限制，只要其在受到气囊518膨胀产生的拉力作用下不会延伸即可，并且可以随意选择这些连接部分的材料，例如，金属、纸等，只要这些材料能抵抗气囊518膨胀时所产生的拉力即可。
在第五到第七实施例中，设在加强织物51后端51b上的带扣52和设在补充加强织物55后端55b上的带扣56中的至少一个可以与固定本体相连，所述本体附接在壳体罩34、或壳体19、或此外的椅背13的框架上。
在第五到第七实施例中，加强织物51和补充加强织物55中的至少一个可以设在相对于展开气囊518的车辆内侧位置上，例如，以便与装饰罩515的肩罩515b处的缝合缝517边缘相连，及设在车辆前侧的部分侧板15c处。而且，加强织物51和补充加强织物55中的至少一个可以设在相对于展开气囊518的车辆内侧和外侧位置上。
而且，织物的内侧和外侧可以一体形成。在这种情况下，椅背13的框架和装饰罩515不用带扣也可连在一起。即，例如，加强织物的一端可以缝在肩罩515b上缝合缝517的边缘，另一端可以缝在后罩515c上缝合缝517的边缘，使得加强织物的中央部分挂在椅背13的框架上或挂在与框架相连的实心体上。
在第五到第七实施例中，加强织物51和55可以使用例如双层织物制成，以整体形成部分加强织物51和55。可以将多个加强织物51和55连接到同一个带扣上。
作为将加强织物51的前端51a和补充加强织物55的前端55a缝到缝合缝517边缘的替代，可以使用例如粘结、熔接、捆扎等的任意方法将所述前端连接起来。
例如，后罩515c还可以为细长的带状，使得后罩515c与加强织物51和/或补充加强织物55形成一体。在这种情况下，最好装饰罩515的带状部分由不可延伸的罩材料制成。
第八实施例的低强度缝合缝57还可以通过使用相对低强度的缝合线缝合装饰罩515而形成。而且，如果使用不结实的线以大间距缝合装饰罩515，则气囊518易于从低强度缝合缝57处开始膨胀。
在第九实施例中，不可延伸的罩材料58也可设在相应于乘客P臀部区域Ph的装饰罩515的部分肩罩515b上，以及设在相应于乘客P臀部区域Ph的装饰罩515的部分后罩515c上，所述乘客坐在车辆的前侧。
可以结合有多种类型的初始裂开机构。例如，加强织物51和低强度缝合缝57可以有选择地与不可延伸的罩材料58相结合。这种情况下，气囊518的下部39甚至更快地充气并展开。
取代使用连接部分24，例如在气囊518内可设有能与气囊518一同弯曲的管状体。例如，该管状体可以由与基体织物23a和23b相同的织物制成。在这种情况下，充气气体通过管状体的内部供应到气囊518的下腔26中。
在气囊518膨胀展开过程中开始首先裂开的部分不限于肩罩515b和后罩515c的缝合缝517，并且是可以选择的。例如，缝合缝517以外的部分可以首先开裂。
壳体罩34可以省略。这种情况下，壳体19中的气囊518可以由椅背13的装饰罩515覆盖。
侧气囊装置10的壳体19还可以省略。这种情况下，充气机17可以安装在座椅座椅11的部分框架上，或在座椅座椅11内部的衬垫元件上。
装饰罩515还可以与覆盖座椅座椅11的部分或全部座椅部分12的覆盖物一体形成。
如果座椅座椅11设有至少一个座椅部分12和椅背13，该座椅还可以设有例如扶手。
下面说明第十实施例的侧气囊装置10。
如图28所示，侧气囊装置10包括具有U形连接部分24和充气机17的气囊618，该充气机17固定在形成部分座椅座椅11框架的侧板15c上。连接部分24包括水平部分27和前、后垂直部分28a和28b，所述垂直部分分别沿垂直方向从水平部分27的两端延伸。前垂直部分28a和后垂直部分28b的上部形成下腔26，水平部分27的下部形成下腔26。气囊618充气时，后垂直部分28b的设置使其面对充气机17，在后垂直部分28b与充气机17之间形成后通道30，在前垂直部分28a与气囊618的前边缘之间形成前通道29。
具体地，当侧气囊装置10操作时，气囊618的膨胀使肩罩515b和后罩515c的缝合缝517开裂。缝合缝517开裂使气囊618膨胀。当气囊618完全充气膨胀时，连接部分24的后垂直部分28b设在椅背13的前方，具体是在缝合缝517之前。但是，后垂直部分28b的最后端与充气机17之间的距离为缝合缝517与充气机17间的距离与后垂直部分28b的最后端与缝合缝517之间的距离之和。缝合缝517与充气机之间的距离Y例如为135mm。最好后垂直部分28b的最后端与缝合缝517之间的距离X为25mm或更大。
通过在连接部分24与充气机17之间具有较大的距离，而可获得下述优点。
(1)气囊618在折叠状态时，从充气机17排出充气气体。排放的充气气体撞击连接部分24并且首先对充气机17与连接部分24之间的部分(后通道30)进行充气。由于连接部分24相对于向气囊618的前部形成，充气气体将连接部分24压向前。这样，在侧气囊装置10开始操作时，气囊618的膨胀使得缝合缝517容易地裂开。因此，气囊618在早期即完成展开。
(2)由于相对较大的后通道30，缝合缝517开裂后，充气气体在气囊618内快速流动。结果，气囊618在早期即完成展开。
下面说明本发明第十一实施例的侧气囊装置10。
如图29虚线所示，气囊718折叠并容纳在壳体19中。展开的气囊718具有上部38、下部39和位于其两部分之间的主部37。当气囊718展开时，主部37与座椅座椅11上的乘客P的腹部区域相邻，上部38与胸部区域Pc相邻，下部39与臀部区域Ph相邻。
气囊718具有位于门15的扶手15a高度处的气流限制装置(参照图30和31)，即，连接部分24。将两层基体织物23a和23b缝合成V形而形成连接部分24。在连接部分24内，即使在气囊718膨胀的条件下，两层基体织物23a和23b也是可以相互分离的。连接部分24限制充气气体从充气机17向下部39的流动，并且将气囊718的内部分成上腔25和下腔26。
在连接部分24的前端，气囊718具有连接上腔25和下腔26的前通道29。排气孔31形成在气囊718的上部38内，具体在乘客一侧基体织物23a的前部38a内。充气机17供应的充气气体通过排气孔31以预定量连续排放到气囊718内。
下面参照图32A到32D说明气囊718的折叠方法。
预先将充气机17设在气囊718的内部。首先，在平行于气囊718的充气方向D的折线L1处，向后折叠上部38(上部折叠过程)。最好向后折叠上部38，以将其容纳在主部37(前通道29)内部。折叠的上部38设置在主部37的乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b之间。
然后，在对角相交气囊718的充气方向D的虚线L2处，朝向充气机17向后折叠主部37的前部37a和下部39的前部39a(前部折叠过程)。在前部折叠过程中，最好基本沿着连接部分24的前部24a折叠主部37的前部37a，使前部37a和26a容纳在气囊718中。折叠后，前部37a和26a插在乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b之间。
然后，如图32B和32C所示，在平行于气囊718的充气线D的折线L3处，将下部39的后部26b向后折叠到主部37一侧(下部折叠过程)。折叠后，下部39插在主部37的乘客一侧基体织物23a和本体一侧基体织物23b之间。最好下部39的后部26b和前部39a容纳在主部37的后部24b之间。折叠后，在气囊718的顶端和底端之间设有一宽度，从而气囊718的顶端和底端不会从充气机17的顶端和底端大量突出。最后，如图32D所示，基本平行于充气机17的纵向轴线像手风琴似的折叠气囊718。
当检测到冲击时，具有上述结构的侧气囊装置10将密封在充气机17内的充气气体从气体排放喷嘴20向气囊718的下部39排放。通过排放的充气气体，气囊718充气并展开。
具体地，如图32D所示折叠的气囊718展开成如图32C所示的梯形形状。然后，如图32B所示，下部39的后部26b从主部37的内侧向下膨胀，并且下部39的前部39a从气囊718的内侧对角线向下膨胀。当下部39的前部39a充气膨胀时，主部37的前部37a也从气囊718的内侧对角线向下膨胀。最后，如图32A所示，上部38从主部37的内部向上充气膨胀。
从而，当气囊718膨胀时，继续从充气机17供应充气气体。到达气囊718上部38的充气气体从排气孔31中排出预定的量。这样，气囊718内的压力受到抑制，避免过度超过预定压力。而且，通过排气孔31逐渐排放气囊718内的充气气体，而调节气囊718的硬度，使得气囊718减缓并停止强挤乘客P。这样，完成气囊718的充气。
因此，第十一实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在前部折叠过程中，主部37的前部37a和下部39的前部39a向后折叠到气囊718的后边缘。下部39的后部26b向后折叠到主部37一侧。依照主部37的后部24b、下部39的后部26b、下部39的前部39a和主部37的前部37a的顺序，展开以这样方式折叠的气囊718。因此，由于气囊718的下部39在早期阶段开始充气，下部39的充气和展开完成得更快。
(2)在前部折叠过程中，主部37的前部37a和下部39的前部39a向后折叠，以容纳在气囊718的内部。在下部折叠过程中，下部39的后部26b向后折叠，以容纳在主部37的后部24b中。这样，在展开过程中下部39的后部26b和前部39a从主部37的内部向下展开。因此，即使当座椅座椅11与车辆的车门15之间的空间相对很小时，气囊718下部39也快速充气并展开。
(3)充气机17出来的充气气体向气囊718内的下部39排放。充气机17出来的充气气流受到连接部分24的限制，而朝向下部39。因此，充气机17出来的充气气体快速供应到下部39。这样，作用在相应于下部39的一对基体织物23a和23b部分内侧上的压力迅速增大，使得在气囊718的最初展开阶段下部39快速向下展开。结果，尽管气囊718具有上部38并且整体容积较大，下部39的充气及展开也快速完成。
(4)通过将两层基体织物23a和23b缝在一起而形成连接部分24。因此，从充气机17流出的充气气体容易地导向到下腔26，而无需使用分离部件。而且，由于不难将连接部分24向后折叠到气囊718中，而将气囊718紧凑折叠。
(5)连接部分24垂直分开气囊718内部。因此，在气囊718的最初展开阶段，充气气体主要供应到下腔26并且不容易流入上腔25中。由于与整个气囊718相比，下腔26的容量较小，在侧气囊装置10的最初操作过程中，下腔26中的压力迅速增加。因此，更快地完成下腔26的充气膨胀。
(6)由于连接部分24形成V形，很容易地限制充气气流，使得沿着连接部分24向下腔26引导该气流。
(7)下腔26通过前通道29与上腔25相连，所述前通道在主部37的前部37a中形成。气囊718折叠时，由于前通道29容纳折叠主部37的前部37a，前通道29的有效通道横截面面积较小。因此，在气囊718的最初展开阶段，由于从下腔26流入上腔25的充气气体更容易调节，因此在最初阶段即完成下腔26的充气。
第十一实施例可以做如下所述的修正。
作为折叠气囊718之前将充气机17安装到气囊718上的一个替代，可以在气囊718折叠之后将充气机17安装在气囊718上。
当气囊718的内部为垂直的时候，可以在前部折叠过程或者下部折叠过程之后进行上部折叠过程。
在前部折叠过程中，朝气囊718的后边缘沿着连接部分24的前部24a，向后折叠气囊718的主部37的前部37a和下部39的前部39a。但是，在前部折叠过程，主部37的前部37a和下部39的前部39a无需沿着前部24a向后折叠。在前部折叠过程中，主部37的前部37a和下部39的前部39a，例如，在虚线L4处向后折叠到气囊718的后边缘，以便穿过如图32A所示的气囊718的充气方向D。重要的是，在气囊718的手风琴式折叠过程之前，可以直接折叠下部39的后部26b。
气囊718的折叠部分无需容纳在气囊718内部。例如，至少其中一个折叠部分可以在气囊718外部折叠。当门和座椅座椅11之间的空间相对较小时，最好是折叠气囊718下部39的一部分，以将其容纳在主部37的内部。
气囊718的上部38可以取消。这种情况下，折叠气囊718时，取消上部折叠过程。并且在这种情况下，最好将排气孔31设在例如主部37的本体一侧基体织物23b的前部内。
下面说明本发明第十二实施例的侧气囊装置10。
通常，气囊的充气沿离开本体15的方向相对容易地移动乘客P的上身(胸部区域Pc)。但是，由于与座椅表面15b之间的摩擦，乘客P臀部区域Ph的移动相对困难。因此，如图33所示，第十二实施例的气囊818具有下部839，其从座椅座椅11上的乘客P的臀部区域Ph穿过大腿区域Pt而扩张。一部分下部839设在座椅座椅11的座椅部分12一侧上。
在这一实施例中，充气机17设置在一个位置，使得充气机17的中心仅在乘客P臀部区域Ph的位置P(坐骨点处)之上250mm。在坐骨点P的高度，最好下部839前端与充气机17中心之间的距离LL在350mm与500mm之间的范围内。当距离LL在这一范围内时，下部839以理想速度充气膨胀，并且下部839以适当强度压靠乘客P的臀部区域Ph和大腿区域Pt。在第十二实施例中，距离LL为350mm。
第十二实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在第十二实施例中，气囊818具有下部839，所形成的该下部与乘客P的臀部区域Ph和大腿区域Pt相应。因此，在扩张的下部839的作用下，乘客P的臀部区域Ph和大腿区域Pt沿离开本体15的方向可靠地移动。因此，最好地保护乘客P。
(2)利用气囊818的充气下部839，沿离开本体15的方向相对强有力地可靠推动乘客P的臀部区域Ph和大腿区域Pt，上部838相对较弱地推动胸部区域Pc。这样，乘客P的胸部区域Pc和臀部区域Ph可靠地向车辆中心移动。因此，最好地保护乘客P，而不会弄伤胸部区域Pc。
下面说明本发明第十三实施例的侧气囊装置10。
如图34所示，气囊918具有充气时厚度相对较大的下部939。下部939的厚度WL大于上部938的厚度WU。最好下部939的厚度WL在60mm到150mm的范围之内。当厚度WL在此范围中时，下部939以理想速度膨胀，并以理想强度压迫乘客P的臀部区域Ph。在第十三实施例中，上部938的厚度WU为130mm，下部939的厚度WL为200mm。
图35为气囊918在充气完成之前的侧视图。缝合基体织物23a和23b，使下部939像波浪一样向前推进。这样，下部939扩张到相对较厚的形状。例如，通过在相应于下部939的缝合缝部分处，在基体织物23a和23b的缝合缝918a内形成摺部938b，从而通过提供多余的下部939而制造气囊918。
第十三实施例的侧气囊装置10具有下述优点。
(1)在第十三实施例中，气囊918具有相应于乘客P臀部区域Ph而形成的下部939，所述臀部区域相对难以移动。由于充气时下部939相对较厚，乘客P的臀部区域Ph沿离开本体15的方向移动较大。因此，最好地保护了乘客P。
(2)利用气囊918的充气下部939，沿离开本体15的方向相对强有力地可靠推动乘客P的臀部区域Ph，上部938相对较弱地推动胸部区域Pc。这样，最恰当地推动乘客P的胸部区域Pc和臀部区域Ph，而不会弄伤。
在气囊918的下部939充气到能够移动乘客P臀部区域Ph的程度时，由于气囊918的上部938充气到能够移动乘客P胸部区域Pc的程度，气囊918可以同时将乘客P的胸部区域Pc和臀部区域Ph移动离开本体15。
权利要求
1.一种侧气囊装置，包括充气机，当大于预定值的冲击作用在本体侧表面上时，所述充气机产生充气气体；气囊，利用充气气体对气囊进行充气并将气囊展开；分隔装置，设置在气囊内，用于将气囊内部至少分成上腔和下腔，；气流限制装置，设在气囊内，用于将充气气流分流到上腔和下腔。
2.如权利要求1所述的侧气囊装置，其中，侧气囊装置安装在车厢内座椅的椅背上。
3.如权利要求2所述的侧气囊装置，其中，气囊容纳在椅背内，利用椅背的打开部件而将气囊展开。
4.如权利要求3所述的侧气囊装置，其中，用于使座椅容易打开的便利装置设置在椅背部分内，所述椅背部分容纳气囊的下腔。
5.如权利要求4所述的侧气囊装置，其中，所述打开便利装置由相对不可延伸的材料制成。
6.如权利要求1所述的侧气囊装置，其中，分隔装置形成至少一个后通道，所述后通道在气囊的后部内连通上腔和下腔，并且分隔装置的一部分还用作气流限制装置。
7.如权利要求6所述的侧气囊装置，其中，气流限制装置的后端设在椅背的前面，并且气囊展开时，部分后通道设在椅背前方。
8.如权利要求6所述的侧气囊装置，其中，气流限制装置具有垂直延伸的部分。
9.如权利要求6所述的侧气囊装置，其中，与分流到上腔的气体相比，气流限制装置将更多的充气气体分流到下腔。
10.如权利要求9所述的侧气囊装置，其中，气囊设有压力保持装置，用于将上腔的压力保持在预定压力之下。
11.如权利要求10所述的侧气囊装置，其中，该压力保持装置为排气机构。
12.如权利要求11所述的侧气囊装置，其中，所述排气机构为可变排气机构。
13.如权利要求10所述的侧气囊装置，其中，所述气囊还包括厚度限制装置，用于限制气囊的厚度，其中，当气囊压力到达预定压力时该厚度限制装置解除对厚度的限制，并且该厚度限制装置起到压力保持装置的作用。
14.如权利要求9所述的侧气囊装置，其中，在后通道下端的孔横截面面积大于顶端的孔横截面面积。
15.如权利要求9所述的侧气囊装置，其中，分隔装置包括设在气流限制装置前方的前部。
16.如权利要求15所述的侧气囊装置，其中，所述前部与气流限制装置连接。
17.如权利要求15所述的侧气囊装置，其中，气囊具有位于所述前部前方内的前通道，所述前通道连接上腔和下腔。
18.如权利要求17所述的侧气囊装置，其中，这样形成前部，所述前部在气囊前部内垂直延伸。
19.如权利要求17所述的侧气囊装置，其中，分隔装置形成为U形、V形、H形、W形或水平T形。
20.如权利要求15所述的侧气囊装置，其中，下腔具有相对平坦的底部。
21.如权利要求15所述的侧气囊装置，其中，展开状态下的气囊具有下部和主部，所述下部与乘客的臀部区域相应，所述主部与乘客的腹部区域相邻，并且当侧气囊装置处于备用状态下时，所述主部的前部和下部的前部向后折叠到分隔装置的前端，并且下部向后折叠到分隔装置的下端。
22.如权利要求15所述的侧气囊装置，其中，分隔装置形成上腔、下腔和位于所述上腔和下腔之间的主部，并且气囊主部的厚度小于上腔和下腔的厚度。
23.如权利要求22所述的侧气囊装置，其中，下腔的厚度大于上腔的厚度。
24.如权利要求22所述的侧气囊装置，其中，当气囊充气时，主部设在车门扶手处的高度。
25.如权利要求6所述的侧气囊装置，其中，厚度限制装置为连接气囊内表面的系绳或连接部分。
26.如权利要求6所述的侧气囊装置，其中，气囊包括外囊和设在外囊内的内囊。
27.如权利要求26所述的侧气囊装置，其中，气流限制装置的形状与下腔的形状基本相同，并且具有连接孔，使得气体流入上腔。
28.如权利要求1所述的侧气囊装置，其中，当气囊充气时，上腔设在乘客胸部的高度处，下腔设在乘客腹部的高度处。
29.如权利要求28所述的侧气囊装置，其中，在气囊充气时，至少部分下腔设在座椅的乘坐部分的侧表面上。
30.如权利要求28所述的侧气囊装置，其中，在气囊充气时，至少部分下腔设在乘客大腿旁边。
全文摘要
一种侧气囊装置(10)，用于保护乘客(P)避免受到来自本体(15)侧部的冲击，其中，气囊(18)的内部分成上腔和下腔，通过粘接气囊的内表面而形成连接部分(24)，并且膨胀气体通过连接部分被分流到上腔和下腔内。
文档编号B60R21/233GK1615235SQ0280722
公开日2005年5月11日 申请日期2002年6月7日 优先权日2001年6月8日
发明者棚濑利则, 水野喜夫, 小山享 申请人:丰田合成株式会社