专利名称：气囊以及气囊装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及设在车辆等高速移动体上并在碰撞等紧急情况下进行膨胀而保护人体的气囊。
背景技术：
为了在汽车碰撞时等紧急情况下保护乘员，使用驾驶员座用气囊装置等各种气囊装置。驾驶员座用气囊装置包括将乘员侧的前片与相反侧的后片的周缘部缝合而形成的气囊。在后片的中央，设有用于收容充气机前端侧的充气机卡合用开口。该开口的周围通过螺栓或销、铆钉等安装在保持器上。在该后片上设有通气孔，其在驾驶员座乘员陷入气囊时排出气囊内的气体而吸收冲击。
特开平7-232607号、9-315246号中公开了一种跨越后片的充气机用开口和前片之间地设置布，并将气囊内分为中央的第一室和周围的第二室的气囊。用该布拉伸前片，从而使膨胀的气囊的乘员侧的周围部分与中央部分处于同一表面或者向乘员侧突出。
专利文件1特开平7-232607号公报专利文件2特开平9-315246号公报发明内容本发明的目的在于利用上述的乘员侧的周围部分与中央部分处于同一表面或向乘员侧突出的气囊牢固地挡住乘员。
本发明(技术方案1)的气囊，通过来自气体发生器的气体而进行膨胀；包括配置在乘员侧的前片以及配置在与乘员相反一侧的后片，该前片和后片的周缘部彼此结合；并设有连接件，将该前片的中央部或中央部与周缘部之间的中间部连接到后片侧，其特征在于，在该气囊膨胀结束的状态下，该气囊的乘员侧中的周围部分与中央部分处于同一表面或比中央部分更向乘员侧突出；在该气囊开始膨胀后的10～60毫秒的期间，该周围部分比该中央部分更向乘员侧突出。
技术方案2的气囊，在技术方案1中，其特征在于，在气囊膨胀结束的状态下，该周围部分比该中央部分更向乘员侧突出10～100毫米。
本发明(技术方案3)的气囊装置，包括气囊和具有气体喷出口的气体发生器，其特征在于，该气囊是本发明的气囊。
发明效果在本发明的气囊以及气囊装置中，在膨胀开始后的10～60毫秒的期间，气囊的乘员侧周围部分比中央部分更向乘员侧突出。一般而言，人的胸部的肋骨部分的强度高于胸骨。因此，膨胀着的气囊的乘员侧接触到乘员时，使乘员侧的周围部分比中央部分更向乘员侧突出，并使该周围部分比中央部分先接触到乘员，从而能够用气囊挡住高强度的肋骨部分而吸收乘员的冲击。
并且在气囊膨胀结束的状态下，使该气囊的周围部分比中央部分更向乘员侧突出10～100毫米左右，因而能够用肋骨部分牢固地挡住乘员而吸收冲击。
图1是根据本实施方式的气囊以及气囊装置的剖视图。
图2是图1的气囊以及气囊装置的分解立体图。
图3是根据另一实施方式的气囊以及气囊装置的剖视图。
图4是图3中的内片的立体图。
具体实施例方式
下面，参照
本发明的实施方式。
图1是根据本发明实施方式的汽车的驾驶员座用气囊以及气囊装置的剖视图；图2是该气囊以及气囊装置的分解立体图。
该气囊10包括分别由圆形的织布形成的前片12、后片14以及第一内片22A、第二内片22B。该前片12与后片14为同一直径，并且其外周缘部彼此通过由线等形成的接缝15缝合而形成袋状。该缝合部形成沿着前片12及后片14的外周环绕的圆环状。
在后片14上设有充气机(气体发生器)用开口16和通气孔18。该充气机用开口16配置在后片14的中央。该充气机用开口16的周围设有螺栓通孔20。
该气囊10的内部设有上述第一内片22A及第二内片22B。该第一及第二内片22A、22B与前片12及后片14大致同心状地配置，其外周缘部彼此通过由线等形成的接缝23B缝合。前片12侧的第一内片22A的内周缘部(在气囊10膨胀的状态下，内片22A前端侧的周缘部)相对于该前片12的中央部与周缘部之间的中间部通过由线等形成的撕裂线23A进行缝合。
后片14侧的第二内片22B的中央部(在气囊10膨胀的状态下，成为第二内片22B后端侧的部分)上，设有与该后片14的充气机用开口16大致同心状地配置的充气机用开口24。其开口16、24的直径基本相同。另外，在该内片22B的该开口24的周围设有与后片14的螺栓通孔20重叠的螺栓通孔26。
在第二内片22B上，比较靠近其外周缘地设置内通气孔28，并且在其内周侧上设有连通口27。另外，该内通气孔28也可以设在第一内片22A上。
使该第二内片22B的该充气机用开口24的周缘部与后片14的充气机用开口16的周缘部重叠，由此重叠在保持器30的充气机安装口32的周缘部上。并且该充气机用开口24、16的周缘部通过螺栓通孔26、20而固定在保持器30上。由此，第二内片22B的充气机用开口24的周缘部连接在后片14的充气机用开口16的周缘部上，第一及第二内片22A、22B的外周缘部彼此相连，第一内片22A的内周缘部连接在前片12上。
该第一及第二内片22A、22B构成将气囊10的前片12的中央部分连接在后片14侧的连接部件。
因此，在该气囊10膨胀的情况下，前片12的中央部分(被接缝23A包围的部分)被该第一及第二内片22A、22B向保持器拉伸，由此其周围部分与该中央部分处于同一表面或者比该中央部分更向乘员侧突出。在本发明中，气囊10开始膨胀后，在10～60毫秒之间，该周围部分比中央部分更向乘员侧突出。
在本发明中优选的是，在气囊10膨胀结束的状态下，前片12的周围部分比中央部分更向乘员侧突出，此时，从该中央部分向周围部分的乘员侧突出的距离L(图1)优选为10～100毫米，特别优选10～50毫米。
另外，一般而言，具有平均体型的、作为汽车驾驶员座乘员的18岁以上的男女的胸部的横向宽度为230～300毫米左右。因此，膨胀结束时的气囊10的直径(或者至少是横向宽度)优选为300毫米以上。而且，考虑到乘员从气囊10的中心向左右偏移而摔倒的情况，优选的是，在左右分别保持100毫米左右的宽余量。因此，在本发明中，膨胀结束时的气囊10的直径(或者至少是横向宽度)优选为500毫米以上。
而且，在本发明中优选的是，在气囊10膨胀结束的状态下，前片12的上述周围部分中最向乘员侧突出的部分，以圆状分布在从气囊10的中心到半径100～150毫米左右的范围内。通过这样构成，乘员倒向膨胀了的气囊10时，其最大突出部附近挡住该乘员的左右肋骨附近，并且比其向保持器30侧凹陷的前片12的中央部分与乘员的肋骨附近相对。
该气囊10的内部被上述第一及第二内片22A、22B分为中央的第一室1与包围该第一室1的第二室2。第一室1为内片22A、22B的内侧。
连通口27形成在后述的充气机36的气体喷出方向的延长线上，即与该充气机36的气体喷出口36a相对的位置上，所述充气机36通过充气机用开口16、24配置在该第一室1内。
在该实施方式中，如图2所示，在气囊的圆周方向上等间距地分别设有四个连通口27与内通气孔28。并且这些连通口27和内通气孔28，其圆周方向的相位相对于气囊的中心发生偏移。
另外，在开口16、24或连通口27、通气孔18、28的周缘部上还可以安装加固用的补片等。
在用于安装该气囊10的保持器30上，其中央设有充气机安装口32，其周围设有螺栓通孔34。
充气机36大致呈圆柱形状，其筒轴方向的前端侧的侧周面上设有气体喷出口36a。在该实施方式中，在充气机36的圆周方向上等间距地设有四个该气体喷出口36a。充气机36从这些气体喷出口36a向放射方向喷出气体而构成。从该充气机36的筒轴方向的中间部分(比该气体喷出口36a靠后的后端侧)的侧周面，突起设置有充气机固定用的凸缘38。在该凸缘38上设有螺栓通孔40。该充气机36，该前端侧嵌入安装在保持器30的充气机安装口32上。
将气囊10安装到保持器30上时，通过压环42将后片14及第二内片22B的充气机用开口16、24的周缘部压在该保持器30的充气机安装口32的周缘部上。嵌入安装在该充气机安装口32上的充气机36的前端侧通过该充气机用开口16、24插入到第一室1内。设在该充气机36的前端侧的气体喷出口36a分别与第二内片22B的各连通口27相对。
此时，压环42的双头螺栓44穿过螺栓通孔26、20、34、40，并在其前端上拧入螺母46，从而将第二内片22B、气囊10及充气机36固定在保持器30上。折叠上述气囊10，并在保持器30上安装能够覆盖该气囊10折叠体的组件盖48，由此构成气囊装置。该气囊装置设在汽车的转向盘(图1中只图示轮辋部50)上。
在车辆碰撞时等，充气机36工作而向气囊10内喷出气体。气囊10通过该气体膨胀而挤开组件盖48，由此在车室内展开而保护驾驶员座乘员。
在该气囊10中，由于连通第一室1和第二室2的连通口27配置在设于该第一室1内的充气机36的气体喷出方向的延长线上、即与该充气机36的气体喷出口36a相对地配置，因而充气机36工作时，从该气体喷出口36a向该连通口27喷出气体。如图1所示，来自该充气机36的气体通过该连通口27还直接供给到第二室2。由此使得第二室2提前膨胀。
该气囊10在从膨胀开始后的10～60毫秒的期间，前片12的周围部分比中央部分更向乘员侧突出。因此，乘员接触到正在膨胀的气囊10时，前片12的周围部分比中央部分先接触到该乘员的肋骨部分。由此能够通过气囊10挡住强度高于胸骨部分的肋骨部分而吸收乘员冲击。
另外，在该实施方式中，由于与前片12的中央部分相比，气囊的周围部分更向乘员侧突出10～100毫米左右，因而即使在膨胀结束的状态下，也不会过度地向乘员的胸骨附近施加反作用力，并能够用肋骨部分充分地挡住乘员而吸收冲击。
并且在本实施方式中，乘员碰到膨胀的气囊10时，由于第一室1及第二室2的内部的气体通过内通气孔28或通气孔18排出，因而能够充分地吸收冲击。
上述实施方式只是本发明的一个例子，本发明并不限定于上述实施方式。例如在上述实施方式中，虽然分别设有四个气体喷出口36a和连通口27，但是并不限定于四个。并且在上述实施方式中，在充气机36的所有气体喷出口36a的气体喷出方向的延长方向上配置连通口27，但是也可以只在一部分气体喷出口36a的气体喷出口的延长方向上配置连通口27。并且一部分连通口也可以配置在与气体喷出口36a的延长方向偏离的位置上，并具有不与气体喷出口36a相对的连通口。
该连通口27的形状也可以是图示以外的形状。并且该连通口27的开口面积是根据第二室2的内容积等选定的，并不特别限定。
在本发明中，也可以在第一室1上设置用于把来自充气机的气体引导至连通口27的整流布。
在上述实施方式中，在第二内片22B上设置内通气孔28，但是也可以在第一内片22A上设置内通气孔28。并且也可以同时在第一内片22A以及第二内片22B上设置内通气孔28。
图3是表示用于连接气囊的前片和后片的内片的其他结构的例子的纵剖视图；图4是该内片的立体图。
在本实施方式的气囊10A中，前片12的中央部分通过圆筒形状的内片22C连接在后片14上。如图4所示，该内片22C，以筒状卷绕大致呈长方形的片(基布)，使相对的侧边部彼此重叠并通过线等形成的接缝23C缝合而成。
该内片22C，其筒轴方向的一端侧(前端侧)的周缘部与前片12以同心状配置，并相对于该前片12的中央部分和周围部分之间的中间附近通过撕裂线23D进行缝合。并且，该内片22C的筒轴方向的另一端侧(基端侧)的周缘部与后片14中央的充气机用开口(省略图3中的标号，参照图2)以同心状配置，并相对于该开口的周缘部通过撕裂线23E进行缝合。气囊10A的内部被该内片22C分为气囊中央的第一室1和包围该第一室1的第二室2。
该内片22C的基端侧上设有用于连通第1室1和第2室2的连通口27。在该实施方式中，该连通口27同样地形成在充气机36的气体喷出方向的延长线上、即与该充气机36的气体喷出口36a相对的位置上，所述充气机36通过上述充气机用开口配置在该第一室1内。并且，在内片22C的筒轴方向的中间部上，与该连通口27的相位偏离地设置内通气孔28。
将该气囊10A安装到保持器30上时，通过压环42将后片14的充气机用开口的周缘部压在该保持器30的充气机安装口(在图3省略标号，参照图2)的周缘部上。由此将嵌入安装在该充气机安装口上的充气机36的前端侧插入到第一室1中，并使该充气机36的前端侧的气体喷出口36a与连通口27相对。此时，压环42的双头螺栓44插穿该后片14、保持器30以及充气机36的凸缘38，并在其前端拧入螺母46。
在本实施方式中，同样地，在气囊10A膨胀的情况下，由于前片12的中央部分(被接缝23D包围的部分)被内片22C向保持器30侧拉伸，因而其周围部分与该中央部分处于同一表面，或者比该中央部分更向乘员侧突出。在该气囊10A中，在开始膨胀后10～60毫秒的期间，该周围部分一定比中央部分更向乘员侧突出。
在本实施方式中同样优选为，在气囊10A膨胀结束的状态下，前片12的周围部分比中央部分更向乘员侧突出，此时，从该中央部分开始的周围部分向乘员侧突出的距离L优选为10～100毫米，特别优选为10～50毫米。
该气囊10A的其他结构与图1、图2的气囊10相同，在图3、图4中，与图1、图2相同的标号表示同一部分。
该气囊10A也具有与图1、图2的气囊10相同的作用效果。
并且，在本发明中，没有特别限定气囊前片的中央部分连接在后片上的连接部件的结构。内片也可以是图示以外的形态。除了内片，也可使用系绳带将前片的中央部分连接在后片上。当然也可以通过其他结构将前片的中央部分连接在后片上。
上述实施方式虽然是将本发明应用于驾驶员座用气囊以及驾驶员座用气囊装置的例子，但是本发明也适用于除此之外的各种用途的气囊以及气囊装置。
权利要求
1.一种通过来自气体发生器的气体进行膨胀的气囊，包括配置在乘员侧的前片以及配置在与乘员相反一侧的后片，该前片和后片的周缘部彼此结合；并设有连接件，将该前片的中央部或中央部与周缘部之间的中间部连接到后片侧，其特征在于，在该气囊膨胀结束的状态下，该气囊的乘员侧中的周围部分与中央部分处于同一表面或比中央部分更向乘员侧突出；在该气囊开始膨胀后的10～60毫秒的期间，该周围部分比该中央部分更向乘员侧突出。
2.根据权利要求1所述的气囊，其特征在于，在气囊膨胀结束的状态下，该周围部分比该中央部分更向乘员侧突出10～100毫米。
3.一种气囊装置，包括气囊和具有气体喷出口的气体发生器，其特征在于，该气囊是权利要求1或2所述的气囊。
全文摘要
提供一种气囊以及气囊装置，通过使乘员侧的周围部分与中央部分处于同一表面或通过向乘员侧突出的气囊而牢固地挡住乘员。通过设在气囊(10)的内部的第一及第二内片(22A、22B)，将该气囊(10)的前片(12)的中央部分连接在后片(14)上。气囊(10)膨胀时，前片(12)的中央部分被该第一及第二内片(22A、22B)向内片(14)侧拉动，因而其周围部分比该中央部分更向乘员侧突出。气囊(10)开始膨胀后，在10～60毫秒之间，该周围部分比中央部分更向乘员侧突出。在气囊(10)膨胀结束的状态下，前片(12)的周围部分比中央部分更向乘员侧突出10～100毫米。
文档编号B60R21/231GK1789043SQ20051013693
公开日2006年6月21日 申请日期2005年12月15日 优先权日2004年12月15日
发明者安部和宏, 妹尾里佳, 中岛显 申请人:高田株式会社