专利名称：气囊装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及装载于车辆上的车辆用气囊装置的构筑技术。
背景技术：
以往，在发生车辆事故时气囊在乘员约束区域展开膨胀的气囊装置的结构是公知的。并且，在下述专利文献1中，虽然提示了在这种气囊装置中通过使由布构成的保持体部分地覆盖预先折叠的气囊，保持该气囊的折叠形状的可能性，但是在设计使用保持体的气囊装置时，要求能够更加可靠地保持气囊的折叠形状，从而可以有效地实现与该折叠形状的保持有关的品质稳定化的技术。
专利文献1特开平11-28997号公报发明内容本发明是鉴于上述问题提出的，其目的在于在装载于车辆上的车辆用气囊装置中，提供对可靠地保持预先折叠的气囊的折叠形状有效的技术。
为了解决上述问题而构成本发明。另外，本发明还能够应用于装载在以汽车为首的卡车、公共汽车、电车、船舶、摩托车等各种车辆上的气囊装置的构筑技术。
本发明的第一发明解决上述问题的本发明的第一发明是技术方案1所述的气囊装置。技术方案1所述的该气囊装置至少包括气囊、气囊收容部、气囊罩、气体供给部、气囊保持体。
本发明的气囊构成发生车辆事故时在规定的展开膨胀区域展开并膨胀，从而约束车辆内外的人员的气囊。在利用该气囊进行约束的约束对象中，以就座于驾驶座上的乘员为首，还包括就座于副驾驶座上的乘员、就座于后部座椅等驾驶座、副驾驶座以外的座椅上的乘员或者车外的行人等。因此，在本发明的气囊展开膨胀的展开膨胀区域中，不限于作为约束对象的乘员所存在的车内区域，还广泛地包括作为约束对象的行人所存在的车外区域。
本发明的气囊收容部的结构为收容以规定形式折叠的处于折叠状态的气囊，并具有允许该气囊展开膨胀的气囊开口。作为这里所说的“规定形式”，可举出将气囊卷绕成卷状的卷折形式、将气囊折叠成折皱状的折皱状折叠形式以及对上述折叠形式组合而成的折叠形式等。收容在气囊收容部中的气囊，在其展开膨胀时通过气囊开口向气囊收容部外突出。该气囊开口被本发明的气囊罩覆盖。
本发明的气体供给部具有如下功能在发生车辆事故时，为了使气囊在乘员约束区域展开膨胀，向该气囊供给气囊膨胀用气体。具体而言，该气体供给部具有下述结构在检测到发生车辆事故时产生气囊膨胀用气体，将该气囊膨胀用气体向气囊内部引导。
本发明的气囊保持体具有如下功能在由气囊收容部和气囊罩划分成的划分区域内，覆盖在收容于气囊收容部内的处于折叠状态的气囊的外表面上，从而保持该气囊的折叠形状。特别是，在本发明中，该气囊保持体形成袋状，其多个树脂层沿薄片剖面方向形成层压状的薄膜片包围处于折叠状态的气囊的整个外表面。由此，通过薄膜片以密封状捆包处于折叠状态的气囊。作为该薄膜片，可以适当使用透光性的薄膜片、不具有透光性的薄膜片等。在本发明中，关于使薄膜片形成包围处于折叠状态的气囊的整个外表面的袋状的结构，可以适当采用下述结构利用多个薄膜片夹入处于折叠状态的气囊，并通过热熔敷、粘接等方式将各薄膜片的外缘部彼此接合而进行密封的结构；将1片薄膜片折叠而形成包围折叠状态的气囊的整个外表面的袋状，并通过热熔敷、粘接等方式将该薄膜片的两端部彼此接合而进行密封的结构；通过预先准备的开口袋状的薄膜片体的开口放入处于折叠状态的气囊后捆束开口部分并利用紧固件进行密封的结构等。并且，在本发明中，关于使多个树脂层沿薄片剖面方向形成层压状的结构，可以使用具有多个树脂层的一体成形的单一薄膜片，或者也可以采用使多个由各树脂层形成的薄膜片相互以层压状重叠的结构。
根据技术方案1所述的气囊装置的这种结构，通过使用由薄膜片形成的气囊保持体，可以防止折叠状态的气囊的折叠形状变形，从而能够可靠地保持该折叠形状，其中所述薄膜片形成包围处于折叠状态的气囊的整个外表面的袋状。由此，可以实现保持气囊折叠形状时的品质稳定化。并且，在本发明中，由于是薄膜片包围气囊整个外表面的结构，因而不存在受到气囊保持体一侧的结构的影响而限制气囊的折叠形式的情况。并且，通过利用形成袋状的薄膜片密封折叠状态的气囊，可以抑制气囊的劣化。
并且，根据本发明，可以实现赋予薄膜片的多个树脂层各种功能的结构。例如，在薄膜片的多个树脂层中，可使第一树脂层形成具有透光性且高强度的树脂层，使第二树脂层形成透光性且耐环境劣化性的树脂层。根据这种结构，可以进一步对构成气囊保持体的薄膜片的多个树脂层赋予其他功能，因而合理。
本发明的第二发明解决上述问题的本发明的第二发明是技术方案2所述的气囊装置。在技术方案2所述的该气囊装置中，技术方案1所述的气囊保持体的薄膜片是使用包含具有热熔性的热熔性树脂层的薄膜片的结构，以将热熔性树脂层侧配置在内侧的方式使两片该薄膜片彼此相向，并且通过对该热熔性树脂层进行热熔敷将各薄膜片的外缘部彼此接合而形成袋状。由此，可通过袋状的薄膜片密封折叠状态的气囊的周围。
根据技术方案2所述的气囊装置的这种结构，可提供以热熔敷方式将该两片薄膜片接合而形成袋状的气囊保持体。
本发明的第三发明解决上述问题的本发明的第三发明是技术方案3所述的气囊装置。在技术方案3所述的该气囊装置中，技术方案1或技术方案2所述的气囊保持体的薄膜片形成采用至少包括透光性树脂层、高强度性树脂层、耐环境劣化性树脂层中的一种树脂层的薄膜片的结构。透光性的树脂层被规定为具有可目视气囊的折叠状态的功能的树脂层。关于透光性的该薄膜片，不管其透光程度的大小，只要能够透过树脂层目视即可。关于该树脂层，可以适当使用以透明树脂层为首的半透明的树脂层(乳白色或着色的树脂层)。高强度性的树脂层，被规定为具有可以暂时抵抗处于折叠状态的气囊想要解除其折叠的作用力，从而能够保持该气囊折叠形状的强度的树脂层。耐环境劣化性的树脂层被规定为耐热性、耐湿性、耐光性等耐气候性能优良的树脂层。
根据技术方案3所述的气囊装置的这种结构，可以提供一种可以可靠地保持气囊的折叠形状，并且以折叠状态的气囊的目视性为首，还考虑到气囊保持体的强度、耐环境劣化性的气囊装置。
本发明的第四发明解决上述问题的本发明的第四发明是技术方案4所述的气囊装置。在技术方案4所述的该气囊装置中，技术方案1至技术方案3中任一项所述的气囊保持体，形成从该气囊的外侧通过袋状的薄膜片压缩处于折叠状态的该气囊而使该气囊容积减小的结构。关于对处于折叠状态的气囊的压缩，可在将该气囊收容到袋状的薄膜片中的状态下通过真空抽引使该薄膜片的压力减小，或者通过从外部对该薄膜片本身进行加压来实现。
根据技术方案4所述的气囊装置的这种结构，可以抑制通过气囊保持体所保持的处于折叠状态的气囊所占的大小，从而实现整个气囊装置的紧凑化。
发明效果如上所述，根据本发明，在装载于车辆上的车辆用气囊装置中，特别是在由气囊收容部和气囊罩划分成的划分区域内，在收容于气囊收容部中的处于折叠状态的气囊的外表面上以覆盖状配置气囊保持体，通过该气囊保持体保持气囊的折叠形状，并且使该气囊保持体形成袋状，其多个树脂层沿薄片剖面方向形成层压状的薄膜片包围处于折叠状态的上述气囊的整个外表面，由此可以防止处于折叠状态的气囊的折叠形状变形，从而可靠地保持该折叠形状。
图1是表示本发明中的“气囊装置”的一个实施方式即气囊装置100的剖面结构的图。
图2是表示通过气囊保持体160保持本实施方式的折叠状态的气囊110的情况的图。
图3是表示沿着图2中的气囊保持体160的A-A线的剖面结构的图。
图4是表示沿着图2中的气囊保持体160的B-B线的剖面结构的图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。首先，参照图1至图4说明本实施方式的气囊装置100的结构。虽然未特别图示，该气囊装置100是与就座于汽车驾驶座上的乘员(以下称为“车辆乘员”)对应而安装的气囊装置，形成组装入车辆转向用方向盘上的结构。
图1表示本发明中的“气囊装置”的一个实施方式即气囊装置100的剖面结构。该气囊装置100，作为其基本构成元件，至少包括气囊110、充气机120、控制单元130、保持器140、气囊罩150以及气囊保持体160。
气囊110，是为了在发生车辆事故时约束车辆乘员而展开膨胀的袋状的气袋，通过将由合成纤维形成的一张或多张气囊基布缝合成袋状而形成。并且，该气囊110以预先折叠成规定形式的折叠状态收容在保持器140中。作为在此所称的“规定形式”，典型的是将气囊110卷绕成卷状的卷折形式、将气囊110折叠成折皱状的折皱状折叠形式以及对上述折叠形式进行组合的折叠形式等。在此所称的气囊110相当于本发明中的“乘员约束用气囊”。
充气机120中，用于产生展开膨胀用气体的气体发生部122内置于形成袋状的气囊110的内部空间内。气体发生部122，通过电线束124与控制单元130相连，根据控制单元130输出的控制信号起动而产生展开膨胀用的气体。该气体发生部122所产生的该展开膨胀用气体，通过气体流通路径(图示省略)而向气囊110的内部供给。该控制单元130由已知结构的CPU(运算装置)、ROM、RAM、输入输出装置以及外围设备(均未图示)等构成。并且，该控制单元130与作为车辆侧的构成元件的车辆信息检测装置170相连，根据来自该车辆信息检测装置170的信息向气体发生部122输出控制信号。作为车辆信息检测装置170，典型地使用根据作用于车辆上的加速度等而检测发生车辆碰撞的碰撞检测传感器。在此所称的充气机120相当于本发明中的“气体供给部”。
保持器140构成具有收容上述结构的气囊110和充气机120的功能的有底箱状的壳体。具体而言，在保持器140的收容空间142中，在其下部收容充气机120，并在所收容的该充气机120的上方收容气囊110。在该保持器140的上部形成为了允许收容状态的气囊110展开膨胀而开口的气囊开口144，该气囊110在发生车辆事故时通过该气囊开口144展开膨胀并向图1中的箭头10方向突出。该保持器140利用由金属材料、树脂材料形成的成形品构成。在此所称的保持器140相当于本发明中的“气囊收容部”，该保持器140的气囊开口144相当于本发明中的“气囊开口”。
气囊罩150，构成在将气囊110收容到保持器140中的收容状态下，从上方覆盖该保持器140的气囊开口144的树脂材料制的部件。由此，通过气囊罩150覆盖气囊110的车辆乘员侧。具体而言，该气囊罩150，包括沿着气囊开口144的开口平面而水平延伸的平板部152和从该平板部152沿着保持器140的壁部直立设置的立设部154，并通过立设部154安装固定到保持器140一侧。并且，虽然未特别图示，在该气囊罩150上设有平板部152或立设部154中的板厚相对较薄的薄壁部分，即所谓撕裂线。该气囊罩150，在发生车辆碰撞等车辆事故时，允许气囊110因展开膨胀时的负荷而沿着撕裂线开裂并使气囊开口144处于开放状态，并且气囊110通过该气囊开口144向保持器140外突出。该气囊罩150相当于本发明中的“气囊罩”。
气囊保持体160是具有如下功能的部件通过在折叠成规定形式的处于折叠状态的气囊110的外表面上以覆盖状设置透光性的薄膜片，来保持(又称“维持”)该气囊110的折叠形状。在此所称的气囊保持体160相当于本发明中的“气囊保持体”。该气囊保持体160，将下部薄膜片161和上部薄膜片162相互接合而形成袋状，并在上述下部薄膜片161和上部薄膜片162之间夹入处于折叠状态的气囊110而构成。在此，在图2中表示通过气囊保持体160保持本实施方式的处于折叠状态的气囊110的折叠形状的情况。并且，在图3中表示沿着图2中的气囊保持体160的A-A线的剖面结构；在图4中表示沿着图2中的气囊保持体160的B-B线的剖面结构。
如图2所示，构成本实施方式的气囊保持体160的两片下部薄膜片161和上部薄膜片162，均由具有透光性的薄片状的薄膜片形成。该气囊保持体160，使下部薄膜片161的外周缘部和上部薄膜片162的外周缘部相互叠合并在热熔敷部163之间进行热熔敷(接合)而形成袋状。在本实施方式中，利用所述下部薄膜片161和上部薄膜片162夹入处于折叠状态的气囊110，并对各薄膜片的外缘部之间进行热熔敷而进行密封。由此，气囊保持体160中，上述下部薄膜片161和上部薄膜片162形成包围处于折叠状态的气囊110的整个外表面的气囊捆包状态(又称“密封状态”、“密闭状态”、“打包状态”)。在利用该气囊保持体160捆包气囊的状态下，通过气囊保持体160能够可靠地保持处于折叠状态的气囊110的折叠形状。
另外，关于该气囊捆包状态，优选的是，通过袋状的薄膜片从外方压缩折叠状态的气囊110而使该气囊110容积减小。对处于折叠状态的气囊110的压缩，可在将该气囊110收容到袋状薄膜片中的状态下通过真空抽引而使该薄膜片内的压力减小，或者通过从外部对该薄膜片本身进行加压来实现。根据这种结构，可以抑制由气囊保持体160保持的处于折叠状态的气囊110所占的大小，可以实现整个气囊装置100的紧凑化。
如图3所示，在本实施方式的气囊保持体160中，下部薄膜片161和上部薄膜片162均形成沿其薄膜剖面方向或薄片剖面方向以层压状配置第一树脂层和第二树脂层的双层结构的薄膜片。并且，在该气囊保持体160中，下部薄膜片161和上部薄膜片162，其下部薄膜片161侧的第一树脂层161a和上部薄膜片162的第一树脂层162a相向配置。
第一树脂层161a、162a为与气囊110直接接触的气囊侧的树脂层，构成在成形状态下具有透光性，且具有热熔性的树脂层。该第一树脂层161a、162a相当于本发明中的“热熔性树脂层”。另一方面，第二树脂层161b、162b为设置在第一树脂层161a、162a的外侧而不与气囊110直接接触的树脂层，构成在成形状态下具有透光性，且具有高强度性的树脂层。另外，作为本实施方式的气囊保持体160的薄膜片，可以是具有第一树脂层161a、162a的部位和第二树脂层161b、162b的部位的一体成形的单一薄膜片，或者也可以是使由第一树脂层161a、162a形成的薄膜片和由第二树脂层161b、162b形成的薄膜片相互以层压状叠合的结构。
并且，在本实施方式中，在位于由保持器140收容的状态的气囊110的上方的上部薄膜片162的上表面上，设置了沿着剖面方向以连线状形成的薄壁部分(又称“薄弱部分”)的部位，即所谓撕裂线164。如图4所示，典型的是，该撕裂线164形成在上部薄膜片162的第一树脂层162a和第二树脂层162b中的第二树脂层162b上。关于该撕裂线164的形成方法，可以适当采用通过在第二树脂层162b上实行激光加工而使薄膜薄弱化的方法、通过利用烙铁等进行加热而使第二树脂层162b薄弱化的方法等。在这种情况下，可在第二树脂层162b的壁厚范围内适当设定撕裂线164的薄膜剖面方向上的薄壁深度。例如，优选的是，将撕裂线164的薄膜剖面方向上的薄壁深度设定为，使撕裂线164中的强度低于气囊保持体160对于折叠状态的气囊110的气囊保持力(实质上为热熔敷部163的熔敷强度)。
根据上述结构的气囊装置100，通过使用由薄膜片形成的气囊保持体160，可以防止处于折叠状态的气囊110的折叠形状变形，从而能够可靠地保持该折叠形状，其中，所述薄膜片形成包围折叠状态的气囊110的整个外表面的袋状。由此，可以实现与保持气囊110的折叠形状有关的品质的稳定化。并且，在本实施方式中，由于是薄膜片包围气囊110的整个外表面的结构，因而不存在受到气囊保持体侧的结构的影响而限制气囊110的折叠形式的情况。并且，通过利用形成袋状的薄膜片密封折叠状态的气囊110，可以抑制气囊110的劣化。
并且，在本实施方式中，由于气囊保持体160由透光性的薄膜片形成，因而除了保持折叠状态的气囊110的折叠形状的原有功能以外，同时还具有可以在安装时以及安装完气囊保持体160后目视该气囊110的折叠状态的功能。关于薄膜片的透光性，不管其透光程度的大小，只要透过其薄膜片能够目视即可。作为该薄膜片可以适当使用以透明的薄膜片为首的半透明的薄膜片(乳白色或着色的薄膜片)。根据气囊装置100的这种结构，由于根据需要可透过气囊保持体160目视是否无变形地保持(维持)折叠状态的气囊110的折叠形状，因而可以实现与保持该气囊110的折叠形状有关的品质的稳定化。
并且，在上述结构的气囊装置100中，当气囊110在发生车辆事故的情况下展开膨胀时，该展开膨胀力作用在气囊保持体160的内周面上。在这种情况下，通过使气囊保持体160的撕裂线164的强度小于薄膜片对处于折叠状态的气囊110的保持力，允许该气囊保持体160沿撕裂线164开裂而解除气囊110的折叠形状的保持，并且允许该气囊110向气囊罩150一侧展开膨胀的动作以及突出动作。此时，在本实施方式的气囊保持体160中，由于通过在外侧配置高强度性的第二树脂层161b和第二树脂层162b可以确保气囊保持体160本身的薄膜强度，因而即使在安装气囊保持体160后，也可以有效地更为可靠地保持折叠状态的气囊110的折叠形状。
如上所述，在本实施方式中，对于构成气囊保持体160的薄膜片的第一树脂层161a、162a和第二树脂层161b、162b，除了透光性，还进一步赋予了与强度有关的其他功能，因而合理。
由此，气囊110因其展开膨胀时的加重使气囊罩150在撕裂线开裂，并通过气囊开口144向保持器140外突出。因此，在预定的乘员约束区域展开膨胀的气囊110约束车辆乘员。
其他实施方式此外，本发明不限于上述实施方式，可以考虑进行各种应用、变形。例如还能够实施应用了上述实施方式的以下各方式。
在上述实施方式中，虽然描述了采用以层压状配置第一树脂层和第二树脂层的双层结构的薄膜片构成气囊保持体160的情况，但是在本发明中，也可以采用在该双层结构的薄膜片上进一步以层压状配置其他树脂层的多层结构的薄膜片来构成气囊保持体。在这种情况下，作为附加的树脂层，可以使用具有透光性且耐环境劣化性的树脂层。在此所称的耐环境劣化性的树脂层，被规定为耐热性、耐湿性、耐光性等耐气候性能优良的树脂层。这种耐环境劣化性的树脂层，对设置于像车辆这样容易曝晒在室外环境中的部位上的气囊装置特别有效。
并且，在上述实施方式中，虽然描述了利用下部薄膜片161和上部薄膜片162夹入处于折叠状态的气囊110，并且对各薄膜片的外缘部之间进行热熔敷而进行密封的结构，但是在本发明中，除了该结构以外，还可以采用下述的结构将1片薄膜片折叠而形成包围折叠状态的气囊的整个外表面的袋状，并通过热熔敷或粘接等方式将该薄膜片的两端部彼此接合而进行密封的结构；穿过预先准备的开口袋状的薄膜片体的开口而放入折叠状态的气囊，然后捆束开口部分，并利用紧固件进行密封的结构。
并且，在上述实施方式中，虽然描述了与就座于汽车驾驶座上的车辆乘员对应而配备的气囊装置，但是本发明还能够应用于与驾驶座以外的车辆乘员，例如就座于副驾驶座、后部座椅上的车辆乘员，甚至车外的行人对应而配备的气囊装置的结构。关于用于约束车外行人的气囊装置，典型的是，可以将该气囊装置安装在车辆发动机罩部、前围板部、A柱部等上。
此外，在上述实施方式中，虽然描述了装载于汽车上的气囊装置，但也可以将本发明应用于汽车以外的车辆，例如卡车、公共汽车、电车、船舶、摩托车等中的气囊装置的结构中。
权利要求
1.一种气囊装置，其装载于车辆上，其特征在于，包括气囊；气囊收容部，收容以规定形式折叠后的处于折叠状态的所述气囊，并具有允许该气囊展开膨胀的气囊开口；气囊罩，覆盖所述气囊开口；气体供给部，在发生车辆事故时，为了使所述气囊在展开膨胀区域展开膨胀，向该气囊供给气囊膨胀用气体；和气囊保持体，在由所述气囊收容部和所述气囊罩划分成的划分区域内，覆盖在收容于所述气囊收容部内的处于折叠状态的所述气囊的外表面上，从而保持该气囊的折叠形状；所述气囊保持体，其多个树脂层沿薄片剖面方向呈层压状的薄膜片形成包围处于折叠状态的所述气囊的整个外表面的袋状。
2.根据权利要求1所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊保持体的结构为采用包含具有热熔性的热熔性树脂层的薄膜片作为所述薄膜片，以将热熔性树脂层侧配置在内侧的方式使两片该薄膜片彼此相向，并且通过对该热熔性树脂层进行热熔敷将各薄膜片的外缘部彼此接合而形成袋状。
3.根据权利要求1或2所述的气囊装置，其特征在于，所述气囊保持体的结构为采用包括透光性树脂层、高强度性树脂层以及耐环境劣化性树脂层中的至少一种树脂层的薄膜片作为所述薄膜片。
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，所述气囊保持体的结构为从该气囊的外部通过袋状的所述薄膜片对处于折叠状态的所述气囊进行压缩，从而使该气囊容积减小。
全文摘要
本发明提供一种在装载于车辆上的车辆用气囊装置中，对可靠地保持预先折叠的气囊的折叠形状有效的技术。装载于车辆上的气囊装置(100)，通过以覆盖状设置在收容于保持器(140)中的处于折叠状态的气囊(110)的外表面上的气囊保持体(160)来保持气囊(110)的折叠形状而构成。该气囊保持体(160)，其多个树脂层沿薄片剖面方向呈层压状的薄膜片形成包围处于折叠状态的气囊(110)的整个外表面的袋状。
文档编号B60R21/20GK1986295SQ20061016403
公开日2007年6月27日 申请日期2006年12月5日 优先权日2005年12月19日
发明者三轮和也, 中泽亘, 小口晃 申请人:高田株式会社