包覆薄片的制作方法

专利名称：包覆薄片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包覆薄片，用于包覆和保持折叠完的气
囊，但是，在气囊膨胀时，此包覆薄片在膨胀气囊所施加的压力作用 下断开。
背景技术：
常规地，包覆薄片包括接合件，该接合件装在从气囊伸 出的安装轴上，以及，当包覆薄片的接合件装在安装轴上时，将折叠 完成的气囊照原样保持在包覆薄片内。从气囊伸出的安装轴可以是保 持器螺栓，或者是扩散器螺栓，该安装轴用于将折叠气囊固定在收纳 部分内。此外，有一种常规包覆薄片，其不仅能防止折叠气囊散开， 而且可用作保护盖，当折叠气囊从收纳壳膨胀展开时，该包覆薄片可 防止气囊被收纳壳损坏(例如，参见JP-A-2004-314763)。还有另一种常规包覆薄片，当气囊从折叠状态膨胀展开， 并且从收纳部分向外伸出时，该包裹装置用作调节气囊形状的装置 (例如，参见JP-A-2002-187512)。还有另一种常规包覆薄片，其不用于保持折叠气囊的形 状，而是通过将折叠气囊的一部分与包覆薄片的一部分相结合，对折 叠气囊中的上述部分进行包覆，并且提供密封功能，防止气囊充气气 体的泄漏(例如，参见JP-A-2006-044612)。采用上述常规包覆薄片，虽然每个包覆薄片能够令人满 意地包覆折叠气囊，并且防止折叠气囊散开，但不能在折叠过程中调 整这种包覆薄片的位置。所以，为确保气囊在折叠过程完成后能够具 有预定形状，需要改进折叠过程。

发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种包覆薄片， 确保气囊折叠过程能够简单稳定地进行，直到完成折叠并且得到预定 形状。根据本发明，提供一种包覆薄片，其用于在气囊折叠完
成后对其进行包覆并保持气囊的形状，但在气囊膨胀时，包覆薄片受 到气囊所施加的压力作用而断开，
其中，接合件装在安装轴上，接合件装在安装轴时气囊折叠完 成的形状得以保持，该安装轴从气囊伸出用于与收纳折叠气囊的收纳
部分安装；
其中，结合部布置为与气囊的一部分相结合，以及，接合件位
于从结合部延伸出的部分处；以及
其中，折叠形态控制部包括辅助接合部，使辅助接合部装于安 装轴或折叠气囊附近的卡具，以及，辅助接合部与安装轴或卡具相接 合，以在折叠时调整气囊的形状。根据本发明的包覆薄片，在折叠气囊的同时，采用了折
叠形态控制部，以及，牵拉结合部时，使辅助接合部装于安装轴或预 定卡具。结果，在折叠过程中，稳定地控制气囊形状，并且在后续折 叠过程中防止气囊形状差异。藉此，正确整齐地折叠气囊，以及，折 叠过程完成时，气囊成形为适合于预定的收纳部分。然后，折叠完成 后，将折叠的气囊收纳起来，将接合件装于预定的安装轴，以确保在 收纳部分中可靠地将气囊形状维持为原样。结果，能够使气囊从折叠 完成状态顺利快速地膨胀展开，而没有障碍。此外，由于折叠形态控制部不是单独提供的，而是与包 覆薄片为一体，在进行折叠过程中能容易地使用此部分，以及，当折 叠过程完成时，使用用于包覆和保持的包覆薄片来控制气囊的形状， 并防止折叠气囊的散开。当然，应该注意到，在折叠过程中，折叠形 态控制部仅需要用于保持气囊预定形状的控制功能，还应当注意到， 正确布置折叠形态控制部时，不会劣化包覆薄片所要求的功能，也就 是，带有折叠形态控制部的情况下，防止折叠气囊散开的包覆薄片， 仍然容易由于气囊膨胀而断开。因此，由于本发明的包覆薄片能够控制所折叠气囊的形 状，气囊从开始成形到完成成形的折叠过程能够容易且顺利地进行。本发明中，处于扁平状态的气囊经由多个折叠步骤折叠。 在最终步骤之前的步骤中，结合部置于气囊折叠部分的外表面上时， 折叠形态控制部的辅助接合部用作安装轴用辅助接合部，安装轴用辅 助接合部与安装轴相接合。以及，当安装轴用辅助接合部装于安装轴 时，从结合部到安装轴用辅助接合部之间的部分，用作将折叠部分包 覆起来的辅助包覆部，藉此防止折叠部分的散开。采用此布置，将折叠形态控制部的安装轴用辅助接合部 装在安装轴上，并且，从结合部到安装轴用辅助接合部之间的部分构 成辅助包覆部。所以，在折叠过程中，可以将此部分包覆在气囊周围， 以防止折叠部分的形状散开。因此，能够适当进行后续折叠步骤，而 不会劣化形状，并且能够更顺利且容易地得到紧凑且准确成形的折叠 气囊。本发明中，当安装轴用辅助接合部装在安装轴上时，结 合部沿折叠部分的端缘布置。将接合件装在安装轴上，使得结合部 在气囊折叠完成体的端缘露出。根据此配置，只要在气囊折叠过程中使结合部位于折叠 部分的端缘，就能够容易地确定气囊在以预定的折叠宽度和预定形 状正确地进行折叠。而且，折叠结束时，只要使结合部位于气囊折 叠完成体的端缘，就能够容易地确定折叠部分未散开，并且整个气 囊被适当地折叠。此外，结合部位于气囊上成为凸状褶皱的部分处，以及， 折叠形态控制部的辅助接合部用作安装轴用辅助接合部，在气囊折 叠过程中，安装轴用辅助接合部与安装轴相接合。此外，在气囊折 叠过程中抽出气囊的一部分以形成凸状褶皱时，安装轴用辅助接合 部与安装轴相接合。此外，通过使安装轴用辅助接合部与安装轴相 接合，从结合部到安装轴用辅助接合部之间的部分构成折叠设定部， 该折叠设定部抽出气囊的一部分以形成凸状褶皱。采用此布置，在折叠过程中，将折叠形态控制部(作为
折叠设定部)的安装轴用辅助接合部装在安装轴上。所以，凸状褶 皱能够容易地形成在结合部所在的气囊预定位置处，使得气囊能够 快速折叠。而且，由于气囊的凸状褶铍位于预定位置，每个气囊都 能够稳定地从折叠状态移到膨胀展开状态。此外，从扁平状态开始，通过翻转正反面，在用于折叠 气囊的工作台上进行多个折叠步骤，此时，折叠形态控制部的辅助 接合部用作卡具用辅助接合部，在折叠过程中使卡具用辅助接合部 与工作台的卡具相接合。此外，当卡具用辅助接合部与卡具相接合 时，使靠近结合部的折叠部分牢固地固定。此外，在气囊折叠完成 时，卡具用辅助接合部还用作接合件，使该接合件与安装轴相接合，
以使气囊保持处于折叠过程完成时的形状。根据此布置，折叠形态控制部的卡具用辅助接合部与工 作台上的卡具相接合，并且可以将所折叠气囊中靠近结合部的部分 固定。所以，当翻转气囊的正反面时，气囊能够容易且顺利地进行 折叠，而不会在结合部附近出现偏离。此外，与单独设置辅助接合 部和接合件的情况相比，由于卡具用辅助接合部可用作接合件，包 覆薄片能够更紧凑地成形。


图1是膝部保护气囊系统的示意性竖向剖视图，该膝部保护 气囊系统的气囊由根据本发明第一实施例的包覆薄片围住，图中示出沿 装有气囊系统的汽车纵向的状态；
图2是膝部保护气囊系统沿汽车纵向的放大竖向剖视图3是沿图2中m-ni线的示意性剖视图4是从汽车后方看到的膝部保护气囊系统使用状态示意图； 图5 (A和B)是第一实施例所用气囊的前视图和竖向剖视图； 图6 (A至D)是用来说明第一实施例中气囊折叠过程的图； 图7 (A至D)是用来说明第一实施例中气囊折叠过程的图，示 出图6的后续过程；
图8是膝部保护气囊系统的示意性竖向剖视图，该膝部保护气
囊系统的气囊由根据本发明第二实施例的包覆薄片围住，图中示出沿 装有气囊系统的汽车纵向的状态；
图9 (A至D)是用来说明第二实施例中气囊折叠过程的图10 (A至D)是用来说明第二实施例中气囊折叠过程的图，
示出图9的后续过程；
图11是膝部保护气囊系统的示意性竖向剖视图，该膝部保护气
囊系统的气囊由根据本发明第三实施例的包覆薄片围住，图中示出沿 装有气囊系统的汽车纵向的状态；
图12 (A至D)是用来说明第三实施例中气囊折叠过程的图； 图13 (A至D)是用来说明第三实施例中气囊折叠过程的图，
示出图12的后续过程；
图14是膝部保护气囊系统的示意性竖向剖视图，该膝部保护气
囊系统的气囊由根据本发明第四实施例的包覆薄片围住，图中示出沿
装有气囊系统的汽车纵向的状态；
图15 (A至C)是用来说明第四实施例中气囊折叠过程的以及
图16 (A至D)是用来说明第四实施例中气囊折叠过程的图， 示出图15的后续过程。
具体实施例方式下面，参照

本发明的优选实施例。根据本发明 第一实施例，如图2所示，包覆薄片61用来防止膝部保护气囊系统 S中的折叠气囊46形状散开。如图1和图4所示的膝部保护气囊系 统S用来保护汽车驾驶员MD的膝部K，并设置在转向管柱9下部， 位于汽车驾驶员MD的前方。如图1所示，转向管柱9包括管柱主体10，与方向盘 8相连；以及柱状盖13，设置该柱状盖13用来罩住管柱主体10，柱 状盖13从方向盘8的下部朝前方斜向下延伸。管柱主体10由主轴 11和在周向覆盖主轴11的柱管12构成。柱状盖13是大致方形的合 成树脂套筒，其沿着管柱主体IO的轴向向后延伸，并且在仪表板14
和方向盘8之间将管柱主体10罩住。此外，如图l至图3所示，膝部保护气囊系统S还包括
折叠的气囊46;充气器28，用于向气囊46供给充气气体；壳体17，
用于收纳折叠的气囊46和充气器28，壳体17具有朝向汽车后方的
开口 18a;以及气囊盖21，将开口18a盖住。在本发明的说明书中用来表示位置和方向的术语，例如
上下、前后、以及左右，都是指膝部保护气囊系统S己安装在车辆
中的状态下的位置和方向。因此，所用术语是对气囊系统S的布局 或汽车内部的相关状态的描述。如图2和图3所示，壳体17由金属板制成，设置在转向 管柱9的下方(参见图1)，作为折叠气囊46的收纳部分，壳体包 括盒形主体18和从主体18向外延伸的板部19 (参见图4)。主体 18是一端封闭的大致方形套盒，具有朝向汽车后方的大致呈矩形开 口 18a。此外，在主体18的上下外壁上，布置有多个钩子18b和18c， 钩子18b和18c用于将气囊盖21的上下邻壁(连结壁部)25和26 与壳体17进行组装，后文将有所描述。钩子18b和18c插入气囊盖 21邻壁25和26中的接合孔25a和26a，并由接合孔25a和26a的周 缘加以保持。此外，在距开口 18a—定距离的主体18后壁中，形成两 个安装孔18d，该安装孔18d用于插入充气器28的螺栓30c。此外， 在主体18的右壁上形成插入孔18e，将充气器28主体29中位于连 接器33 —侧的端部插入该插入孔18e，后文将有所描述(参见图3)。板部19布置成，围在壳体17中主体18的开口 18a周围， 并且如图4所示，支架4、 5、 6、 7从位于车身1上的仪表板加强杆 2伸出，并在五个部位与板部19外缘相结合，从而将壳体17牢固地 固定到车身l上。此外，在主体18上方的板部19上，形成插入孔 19a，用于插入气囊盖21的邻壁25，如图2所示。气囊盖21由例如烯烃热塑性弹性体制成，并且安装在壳 体17上，盖住汽车后方侧。此外，气囊盖21布置在仪表板14下方， 仪表板14由上板14a和下板14b组成，气囊盖21靠近下板14b (参
见图2和图4)。气囊盖21中，横跨壳体17中开口 18a的后方，布 置在铰链23a处上下打开的双开门23，以及，门23的大致中部是较 薄的、容易断裂的H形(从后面看)部分22。盖壁24、 24和邻壁 25和26在门23、 23周围延伸，并围住壳体17的主体18 (参见图2 和图3)。盖壁24形成为盖住主体18的左侧和右侧，同时邻壁25 和26形成为盖住主体18的顶部和底部。如前所述，在邻壁25和26 中形成有接合孔25a和26a，在主体18上下壁中形成的钩子18b和 18c可以插入接合孔25a和26a中，并且由接合孔25a和接合孔26a 的边缘对钩子进行保持。充气器28具有大致圆筒形的主体29，主体29插入具有 相似形状的扩散器(保持器)30内，扩散器30的纵向与从汽车左侧 延伸到右侧的直线平行，如图2和图3所示。多个排气口 29a形成在 主体29的一端(本实施例是左端)，而安装在另一端的是带有引线 34的连接器33，引线34用于输入操作信号。扩散器30由金属板制 成，大致呈圆筒形，用于罩住主体29，扩散器30包括夹持部30a， 用于保持主体29并防止其移动；多个出气口30b，通过出气口30b， 将从主体29排气口 29a排出的充气气体向后方放出；以及，多个向 前方伸出的螺栓30c (第一实施例中是两个)。当安装在汽车上的气囊操作电路检测到汽车前方碰撞 时，通过引线34，将操作信号传递给充气器28以及安装在方向盘8 上的气囊系统(未示出)。螺母32用于固定扩散器30的螺栓30c，使得折叠后的 气囊46和充气器28能够收纳在壳体17的主体18 (用作收纳部分) 内。所以，当螺母32紧固在各螺栓30c上时，折叠气囊46和充气器 28被牢固地固定在壳体17的主体18内。即，在第一实施例中，螺 栓30c构成从折叠气囊46向外伸出的安装轴31。如图5所示(A和B)，气囊46由织物(诸如具有挠性 的聚酯或聚酰胺)制成，并且为五边形，当完全膨胀时下端最窄。气 囊46包括乘员侧壁47，位于驾驶员MD侧；以及汽车侧壁48， 位于柱状盖13侧(参见图l双点划线)。安装孔48a、 48a形成在汽
车侧壁48中，靠近气囊46的下缘46b，充气器28的安装轴31、 31 从此安装孔向外伸出。此外，插入孔48b形成在汽车侧壁48中，充 气器28主体29中位于连接器33侧的端部从插入孔48b伸出(参见 图3)。为气囊46设置系绳54，在气囊46完全膨胀时，系绳54 控制乘员侧壁47和汽车侧壁48之间的距离，即，控制厚度使气囊 46膨胀成板状。系绳54上下方向布置为靠近气囊46的中部，并且 水平布置为从左向右带状延伸，从而使乘员侧壁47和汽车侧壁48 连接起来。此外，系绳54在上下方向分隔气囊46，使得气囊46中 位于系绳54下方的部分定义为上游室58，其中充有上游充气气流G， 并使得气囊46中位于系绳54上方的部分定义为下游室59，其中充 有下游充气气流G。即，系绳54作为分隔壁55，用来限定上游室58 和下游室59。以及，实际保护驾驶员MD膝部K的区域主要是下游 室59。此外，气囊46中，在系绳54 (分隔壁55)的左右侧设 置有导气孔56、 56，通过导气孔56、 56，将供至上游室58的充气气 体G引导进入下游室59。左右导气孔56、 56使下游室59的充气气 体G分别沿左缘46c和右缘46d流向气囊46的上缘46a。所以，当 放出充气气体G为气囊46充气时，首先，上游室58向左右膨胀， 然后，充气气体G通过导引孔56、 56引入下游室59。紧接着，下游 室59向侧面膨胀，直至达到气囊46的上缘46a，然后在其厚度方向 膨胀。气囊46以此方式膨胀，但应该注意到，在分隔壁55的水平方 向中心处，形成有较小的气体分配孔55a，通过这个气体分配孔55a， 充气气体G能向上排放。通过这种布置，靠近分隔壁55的下游室59 水平方向中心能够得到所需厚度。气囊46的外壁织物组件由三部分构成上部织物50、 下部前片织物51和下部后片织物52。上部织物50是单片织物，将 系绳54上方区域中的乘员侧壁47和汽车侧壁48相连接，气囊46 的上缘46a位于两个侧壁之间。下部前片织物51与汽车侧壁48中位 于系绳54下方的部分对应，下部后片织物52与乘员侧壁47中位于
系绳54下方的部分对应。为了制作气囊46，在与气囊46上缘46a 相对应的位置处将上部织物50折回，并沿左右缘进行缝合。然后， 将系绳54的前端54a和后端54b分别缝到上部织物50中与汽车侧壁 48以及乘员侧壁47相对应的下端部，以及，将下部前片织物51和 下部后片织物52的上端缝合在一起，以及，将下部前片织物51和下 部后片织物52的侧缘和底缘缝合。这样完成了气囊46的组配。根据第一实施例，在系绳54后端54b与乘员侧壁47相 连接的连结部47a处，缝合包覆薄片61的结合部64。以及，接合部 62 (装在安装轴31、 31上)形成在包覆薄片61的一端(在第一实施 例中，当气囊46打开展平时，位于包覆薄片61与气囊46下缘46b 相邻的下缘61b上方)。此外，折叠形态控制部66 (也装在安装轴 31、 31上)形成在包覆薄片61的另一端，从结合部64向上延伸， 即，位于上缘61a的下方。此外，接合孔62a、 62a形成于接合部62， 用于插入安装轴31、 31。这种结构布置确保在气囊46折叠后可以保 持折叠形状。对于折叠形态控制部66，沿包覆薄片61中从结合部64 向上延伸部分的上缘61a，布置与安装轴31、 31相接合的辅助接合 部70 (安装轴用辅助接合部)。以及，接合孔70a、 70a形成在辅助 接合部70中，用于插入安装轴31、 31。在第一实施例中，当辅助接合部70装到安装轴31上时， 折叠形态控制部66中从结合部64向上延伸至辅助接合部70的部分， 被用作辅助包覆部67，如图6(A至D)所示，围住正在处理的气囊 46折叠部分72，并防止折叠部分72的形状散开。此外，在第一实施例中，结合部64位于连结部47a处， 在该连结部47a处，乘员侧壁47与系绳54 (形成分隔壁55)的后端 54b相连接。加图6 (A至D)所示，当折叠气囊46的下游室59时， 使结合部64位于折叠部分72外壁的端部72a (气囊46安装时的上 端)的边缘72b (气囊46安装在汽车内时的后缘)侧(参见图2)。第一实施例中的包覆薄片61由非织造织物构成，以及， 当打开展平时，该包覆薄片61具有竖向延伸的矩形形状，其中有形
成多列水平狭缝61c。设置多列水平狭缝61C，使得在被围住的气囊 46膨胀时，竖向延伸的包覆薄片61很容易断开。现在描述气囊46的折叠过程。如图6 (A)所示，充气 器28收纳于气囊46内，螺栓30c作为安装轴31，穿过安装孔48a 向外伸出，并且主体29的一端穿过插入孔48b向外伸出。然后，进行横向折叠过程，如图6 (A和B)所示。艮口， 形成水平褶铍LF，以减小气囊46展平的竖向尺寸并产生折叠部分 72。在此实施例中，将最靠近上缘46a的部分朝汽车侧壁48折叠， 以此方式，使上缘46a移近下缘46b，并得到折叠部分72。此时，对 于整个下游室59，也就是气囊46中从上缘46a延伸至结合部64的 部分，折叠完成，使得结合部64 (缝合在分隔壁55的后端54b与乘 员侧壁47相连接的连结部47a处)位于折叠部分72外壁侧的上端 72a的后缘72b上。接着，如图6 (C)所示，形成凸状褶皱75，使得气囊 46在收纳于壳体17的主体18内时，在充气器28背面侧区域中提供 空间。然后，如图6 (D)所示，将安装轴31插入各接合孔70a，并 将折叠形态控制部66的辅助接合部70装在安装轴31上。在此状态 下，折叠部分72压抵充气器28，并且在一侧被折叠形态控制部66 的辅助包覆部67围住。结果，避免了折叠形状的散开。此外，如图6 (D)和图7 (A)所示，将气囊46伸出充 气器28左侧和右侧的超出部分77向内折叠，以使充气器28和相邻 的气囊46部分能顺利收纳在壳体17的主体18内。然后，如图7(B 和C)所示，进行竖向折叠过程，用于形成从前向后延伸的褶皱VF， 以减小气囊46的水平尺寸。在此实施例中，将折叠部分72折叠成， 左缘72c和右缘72d沿着折叠部分72的中心72f会合，并得到气囊 46的折叠完成体79。此外，如图7 (D)所示，使接合部62包覆在 折叠完成体79周围，并将接合孔62a装在安装轴31上。这样，由于 包覆薄片61已经包覆住气囊46，能保持气囊46的折叠完成体79的 形状使其不会散开。在此实施例中，包覆薄片61的竖向部分(从前 向后的部分)从接合孔62a经由结合部64延伸到接合孔70a，当将
接合部62的接合孔62a装在安装轴31上时，该竖向部分将折叠完成 体79从前到后完全围住，并且防止气囊46形状散开。在气囊46被折叠并以此方式固定后，将充气器28和折 叠气囊46装入壳体17的主体18内。在此安装过程中，将充气器28 主体29的连接器33侧端放入并穿过插入孔18e，并将充气器28上 的螺栓30c插入且穿过安装孔18d。所以，当将螺母32与螺栓30c 配合并紧固后，使充气器28和气囊46牢固地装在壳体17的主体18 内。然后，为了组装气囊盖21与壳体17,将壳体17中主体 18的钩子18b和18c插入邻壁25和26的接合孔25a和26a并与之 接合。随后，使用支架4、 5、 6和7，将壳体17的板部19外缘固定 在车身1上，并将装有引线34的连接器33与充气器28的主体29 相连。最后，连接仪表板14和下部盖15 (参见图1和图2)，完成 膝部保护气囊系统S在汽车上的安装。当膝部保护气囊系统S安装到汽车内，并且将操作信号 通过引线34传递到充气器28的主体29时，充气气体从充气器28 的排气口 29a排出。充气气体通过扩散器30的出气口 30b进入气囊 46，气囊46被充气膨胀，并使包覆薄片61断开，薄壁部分22断裂， 并强制气囊盖21的门23、 23上下打开。然后，如图1和图4中双点 划线所示，气囊充分打开以保护驾驶员MD的膝部K。根据本实施例，在折叠气囊46以形成折叠部分72的过 程中，使用了包覆薄片61的折叠形态控制部66。所以，由于通过牵 拉结合部64而将辅助接合部70装在安装轴31上，能够稳定地控制 每个折叠气囊46的形状。所以，对于气囊46，还避免了后续折叠过 程中的变化，并且能够稳定地得到合适的折叠完成形状。而且，当折 叠过程完成后，只需将接合部62装在安装轴31上，将气囊46收纳 在能够保持折叠形状的壳体17的主体18内。此外，在折叠状态下， 每个折叠气囊46均能够顺利并完全地膨胀展开。此外，本实施例中，折叠形态控制部66不是作为单独部 件提供的，而是与包覆薄片61为一体。即，在折叠过程中，包覆薄
片61 (防止折叠气囊46形状的散开，也就是保持折叠完成状态)能
够易于使用，并且随后能够控制折叠气囊46的形状。当然，由于折 叠形态控制部66只需要具有使所处理气囊46保持预定形状的功能， 可以提供保持气囊46折叠完成形状的功能，而不影响包覆薄片61 和折叠形态控制部66在气囊46膨胀时断开的容易程度。所以，采用第一实施例的包覆薄片61，折叠过程中的气 囊46形式可以受到控制，并且气囊46能够容易稳定地折叠，以提供 折叠完成形状。而且，气囊46能够安全地收纳在壳体17的主体18 内，同时保持折叠完成形状。此外，对于第一实施例，进行多个折叠步骤，包括横向 折叠步骤和竖向折叠步骤，从展平的打开状态对气囊46进行折叠， 同时，进行折叠的方式有所变化，使得当在最终的竖向折叠步骤之前 的横向折叠步骤完成时，结合部64布置在气囊46的折叠部分72的 外壁上。所以，当结合部64位于气囊46的折叠部分72的外壁上时， 布置折叠形态控制部66，使得能够将辅助接合部70装在安装轴31 上。此外，当辅助接合部70装在安装轴31上时，将折叠形态控制部 66中从结合部64延伸至辅助接合部70的部分，布置成用作辅助包 覆部67，对折叠部分72进行包覆并防止其形状的散开。采用这种布置，当辅助接合部70装在安装轴31上时， 辅助包覆部67将处理中的气囊46折叠部分72包覆，并且防止其形 状散开。所以，能够正确进行气囊46的后续折叠步骤(竖向折叠步 骤)，同时保持气囊46的形状，而且，也能容易且适当地得到气囊 46的紧凑折叠完成形状。此外，在第一实施例中，当将辅助接合部70装在安装轴 31上时，包覆薄片61的结合部64布置为与上端72a和后缘72b(在 横向折叠过程中分别成为折叠部分72的端部和边缘)的部位相邻。 而且，当在竖向折叠步骤中得到气囊46的折叠完成体79、并将接合 部62装在安装轴31上时，使结合部64布置在折叠完成体79的上端 79a和后端79b的部位或其附近(参见图2和图7 (D))。所以，只要结合部64靠近或位于处理中气囊46的折叠部分72的上端72a和后缘72b，就能够容易地得知折叠过程在恰当 地进行，而且气囊46以预定的宽度和形状进行折叠。此外，过程结 束时，只要结合部64位于气囊46折叠完成体79的上端79a和后缘 79b处，就能容易地得知整个气囊46己被正确折叠，折叠部分72没 有散开。根据第一实施例，结合部64结合于连结部47a处，此处， 分隔壁55用于将气囊46分隔为上游室58和下游室59，分隔壁55 与乘员侧壁47相连。而且，沿着折叠部分72的端部(上端)72a的 边缘(后缘)72b，布置连结部47a (位于结合部64的结合位置处)， 折叠部分72上端72a的边缘72b是在下游室59折叠后产生的。所以， 当气囊46的折叠过程完成时，使连结部47a沿着折叠完成体79的端 部(上端)79a的边缘(后缘)79b布置。而且，根据本实施例，当放出充气气体G使其流进气囊 46时，首先，上游室58开始膨胀，在上游室58的膨胀几乎完成时， 分隔壁55已从壳体17的主体18中水平向外伸出。然后，充气气体 G通过在分隔壁55内形成的导气孔56，沿着气囊46的左缘46c和 右缘46d向外流动。结果，使下游室59向侧面及上缘46a展开，然 后，在气囊46的厚度方向展开，直到使气囊46完全膨胀(见图5(A))。所以，只要使结合部64位于连结部47a (限定上游室58 和下游室59的分隔壁55与乘员侧壁47相连处)处，并且使结合部 64沿着折叠部分72 (通过折叠下游室59产生)的端部(上端)72a 的边缘(后缘)72b，通过采用折叠形态控制部66，就能正确定位和 配置分隔壁55。结果，充气过程继续，直到上游室58完全膨胀；当 气囊46膨胀时，分隔壁55和导气孔56的定位精度和轴向很少不同； 并且，气囊46能够稳定地膨胀移动。所以，根据第一实施例的膝部 保护气囊系统S，在为气囊46提供充气气体G使其膨胀的过程中， 首先，上游室58膨胀展开，其形状向侧面展开。接着，随后，充气 气体G流过导气孔56、 56 (形成于上游室58两侧)进入下游室59， 使下游室59向侧面及气囊46的上缘46a膨胀展开。随后，下游室 59进一步膨胀来增加其厚度。以此方式，气囊46能够完全膨胀，并且在汽车内部件(如管柱罩13)附近压抵驾驶员MD的膝部K，因 而，在压力作用下，下游室59能够顺利插入膝部K和汽车部件之间 的狭窄间隙中，强制将两者分开，并通过减少和吸收传递过来的碰撞 冲击来保护膝部K。在第一实施例中，包覆薄片61的结合部64缝合在连结 部47a处，此处使乘员侧壁47与系绳54 (构成分隔壁55)的后端 54b相连。然而，正如图8至图IO所示第二实施例中的包覆薄片61A， 结合部64A可设置在气囊46内的凸状褶皱75部位处。此包覆薄片61A按照如下方式形成。如图9 (A)所示， 通过将下缘61b缝合在凸状褶皱75的部位，形成结合部64A。此外， 从结合部64A向上延伸至辅助接合部70A (用于安装轴31)的部分， 定义为折叠形态控制部66A，也用作折叠设定部68。此外，靠近上 缘61a的一侧用作接合部62A，其围住气囊46的折叠完成体79，并 且装在安装轴31上。与第一实施例相同，在第二实施例中，包覆薄片61A由 非织造织物构成，以及，在展平打开状态下，包覆薄片61A具有竖 向较长的矩形形状。以及，形成多列横向狭缝61c，使得当被围住的 气囊46膨胀时，包覆薄片61A易于竖向断开(见图9 (B和C))。下面描述使用包覆薄片61A折叠气囊46的过程。如图 9A所示，充气器28收纳在气囊46内，并且螺栓30c (作为安装轴 31)通过安装孔48a向外伸出，并且主体29的一端通过插入孔48b 向外伸出。随后，进行横向折叠过程，如图9 (A和B)所示。艮P， 形成横向褶皱LF以减小气囊46的展平竖向尺寸并产生折叠部分72。 与第一实施例相同，在第二实施例中，将最靠近上缘46a的部分朝汽 车侧壁48折叠，从而使上缘46a移近下缘46b并得到折叠部分72。 此时，如第一实施例，完成整个下游室59的折叠。然后，如图9 (C)所示，牵拉折叠形态控制部66A (实 际上，牵拉位于上缘61a的接合部62A)，以形成凸状褶皱75，因 而，可以为气囊46提供靠近充气器28背面侧的空间。然后，如图
9D所示，通过将安装轴31插入接合孔70a，将折叠形态控制部66A 的辅助接合部70A装在安装轴31上。在这种状态中，折叠形态控制 部66A (从结合部64A延伸至辅助接合部70A)作为折叠设定部68， 并且通过牵拉形成褶皱75。同时，在从结合部64A到辅助接合部70A 的区域内，折叠部分72压抵充气器28，并且将折叠部分72围住， 以防止折叠部分72的形状劣化(散开)。也就是，在第二实施例中， 折叠形态控制部66A (从结合部64A延伸至辅助接合部70A)用作 折叠设定部68，并且也用作辅助包覆部67A，辅助包覆部67A围住 折叠部分72并防止其形状的劣化。另外，如图9D和图10A所示，将气囊46伸出充气器 28左右两侧的超出部分77向内折叠。然后，如图10B和图10C所 示，进行竖向折叠过程，用于形成从前向后延伸的褶皱VF，以减小 气囊46的水平尺寸。与第一实施例相同，在第二实施例中，将折叠 部分72折叠成，左缘72c和右缘72d沿着折叠部分72的中心72f会 合，并得到气囊46的折叠完成体79。此外，如图10 (D)所示，将 包覆薄片61A的接合部62A装在安装轴31上，并使接合孔62a与安 装轴31相配合。然后，由于包覆薄片61A已经包覆住气囊46，能保 持气囊46的折叠完成体79的形状使其不会散开。在第二实施例中， 包覆薄片61A的竖向部分(从前向后的部分)从辅助接合部70A的 接合孔70a延伸至接合部62A的接合孔62a，当接合部62A装在安 装轴31上时，该竖向部分将折叠完成体79从前向后完全围住，并且 防止气囊46形状散开。与第一实施例相同，将折叠的气囊46安装在汽车上。在 膝部保护气囊系统S操作时，伴随气囊46的膨胀，包覆薄片61A顺 利断开，气囊46从壳体17的主体18弹出并膨胀展开。根据第二实施例的包覆薄片61A，在折叠气囊46的过程 中，只需将安装轴31装在折叠形态控制部66A(作为折叠设定部68) 的辅助接合部70A上。然后，气囊46的凸状褶皱75能够简单稳定 地形成于结合部64A所在的预定位置。所以，能够简单稳定地得到 气囊46的折叠完成形状，并且折叠过程能够快速进行。而且，由于
气囊46的凸状褶皱75能形成在预定位置，可以更稳定地为气囊46
提供顺畅的膨胀移动。对第二实施例而言，通过包覆薄片61A的折叠设定部68， 在上游室58内正确地形成褶皱75,使用褶皱75，提供靠近充气器 28背面侧的空间。当充气气体G从充气器28中射出时，可快速地进 行上游室58开始充气并持续直到膨胀完成的过程，并且，下游室59 随后的充气过程也是快速进行的。在第三实施例中，如图ll到图13所示，使用两个包覆 薄片61B和81来包覆气囊46，并且可以为气囊46顺利形成凸状褶 皱75。然而，如图12A所示，包覆薄片61B与第一实施例包覆薄片 61唯一不同的是，第三实施例的包覆薄片61B从下缘61b的中心向 上被局部切除，以设置切口 61d，切口 61d防止包覆薄片61B与包覆 薄片81相干扰。由于包覆薄片61B结构的其余部分与第一实施例中 包覆薄片61以相同方式形成。即，包覆薄片61B包括接合部62B、 结合部64B和折叠形态控制部66B (其作为辅助包覆部67B，并且具 有用于安装轴31的辅助接合部70B),这些部件分别对应于第一实 施例中的接合部62、结合部64和折叠形态控制部66(其作为辅助包 覆部67，并且具有辅助接合部70)。包覆薄片61B也具有矩形形状。如图12 (A)所示，包覆薄片81呈倒"T"形，结合部 84与气囊46的凸状褶皱75相连，并沿着上缘81a布置。此外，辅 助接合部82 (接合孔82a形成在其中，用于插入安装轴31、 31)沿 着下缘81b布置。在气囊46折叠过程中，当牵拉凸状褶皱75时，将 包覆薄片81的辅助接合部82装在安装轴31上，以及，从结合部84 到辅助接合部82的区域用作折叠设定部83 (形成凸状褶皱75)(参 见图12 (D))。与上述实施例相同，包覆薄片61B和包覆薄片81都由 非织造织物构成，并且沿水平方向适当地形成有狭缝61c和狭缝81c， 从而，当被围住的气囊46膨胀时，包覆薄片61B和包覆薄片81容 易竖向断开(参见图12 (B))。现在描述使用第三实施例的包覆薄片61B和包覆薄片81
折叠气囊46的过程。如图12A所示，充气器28收纳在气囊46内， 螺栓30c (作为安装轴31)通过安装孔48a向外伸出，并且主体29 的一端穿过插入孔48b向外伸出。然后，进行横向折叠过程，如图12(A和B)所示。艮卩， 形成水平皱褶LF，以减小气囊46的展平竖向尺寸并产生折叠部分 72。在本实施例中，将最靠近上缘46a的部分朝汽车侧壁48折叠， 以此方式，使上缘46a移近下缘46b，并得到折叠部分72。此时，整 个下游室59 (也就是气囊46中从上缘46a延伸至结合部64的部分) 的折叠完成，使得结合部64B位于折叠部分72中外壁侧的上端72a 的后缘72b。然后，如图12 (C和D)所示，通过将安装轴31插入 接合孔70a，将折叠形态控制部66B的辅助接合部70B装在安装轴 31上。此外，将安装轴31插入接合孔82a，同时牵拉包覆薄片81， 并将辅助接合部82装在安装轴31上。通过这个过程，在气囊46上 与结合部84相连的位置处，包覆薄片81的折叠设定部83形成凸状 褶铍75。此外，折叠部分72压抵充气器28，并由折叠形态控制部 66B的辅助包覆部67B围住。结果，可以防止形状劣化。此外，如图12 (D)和13 (A)所示，将气囊46伸出充 气器28左侧和右侧的超出部分77向内折叠，并且如图13B和图13C 所示，进行竖向折叠过程，以减小气囊46的水平尺寸。在本实施例 中，将折叠部分72折叠成，左缘72c和右缘72d沿折叠部分72的中 心72f会合，并得到气囊46的折叠完成体79。之后，如图13 (D) 所示，将包覆薄片61B的接合部62B装在安装轴31上，并使接合孔 62a与安装轴31相配合。然后，由于包覆薄片61B已经包覆住气囊 46,能保持气囊46折叠完成体79的形状使其不会散开。与第一实施例相同，将折叠的气囊46安装在汽车上。在 膝部保护气囊系统S操作时，伴随气囊46的膨胀，包覆薄片61B或 81顺利断开，气囊46从壳体17的主体18中弹出并膨胀展开。通过使用第三实施例中的包覆薄片61B和包覆薄片81 进行气囊46的折叠过程，与第一实施例相比，凸状褶铍75能够更快
速、稳定地形成。如图14到图16所示，第四实施例中使用两个包覆薄片 61C来折叠气囊46。第四实施例的两个包覆薄片61C是带状片90、 90，由非织造织物制成(参见图15 (A))。如图15 (A)所示，对于由带状片90形成的包覆薄片 61C，结合部64C分别与气囊46的左缘46c和右缘46d相连。更具 体地，在气囊46的折叠部分72的宽度范围内，沿着左缘72c和右缘 72d在水平方向最外部位处，将结合部64C与乘员侧壁47和汽车侧 壁48缝合起来。接合部62C (其中形成接合孔62a，用于插入安装轴31) 设置于包覆薄片61C的末端，与结合部64C分开。当气囊46折叠完 成时，将接合部62C装在安装轴31上，使包覆薄片61C彼此交叉， 因而可以围住气囊46的折叠完成体79，并防止折叠气囊46的形状 散开(参见图16 (C和D))。应该注意到，狭缝61c在包覆薄片 61C中沿短边方向形成，从而，当气囊46膨胀时，包覆薄片61C能 够顺利地断开。此外，对于如图15C所示的各包覆薄片61C，在气囊46 折叠过程中，将工作台92上预备的销状卡具93插入接合孔62a并固 定接合部62C。卡具93在工作台92上的位置应该适当设定。假设折 叠部分72扁平放置在工作台92上，然后，将从接合部62C到结合 部64C (其缝合在折叠部分72的左缘72c和右缘72d处)之间的区 域向右和向左拉，将折叠部分72无松弛地固定。在此状态下，使接 合部62C装在卡具93上。应该注意到，折叠过程完成后，将折叠部分72在工作台 92上翻个以形成褶皱75，或进行折叠超出部分77的步骤和竖向折叠 步骤。当翻转折叠部分72并且将其安装在工作台92上时，可 以将接合部62C装在卡具93上，或者，可以将气囊46的折叠部分 72固定在结合部64C处。所以，能够容易地进行褶皱75形成步骤、 超出部分77折叠步骤和竖向折叠步骤。SP，接合部62C也用作折叠形态控制部66C，其包括对卡具93进行保持的辅助接合部71。所以， 用来插入辅助接合部71的卡具93的接合孔71a,与用于插入安装轴 31的接合孔62a相同。下面说明使用第四实施例的包覆薄片61C折叠气囊46 的过程。如图15 (A)所示，将充气器28收纳在气囊46内，以及， 螺栓30c (作为安装轴31)通过安装孔48a向外伸出，并且，主体 29的一端通过插入孔48b向外伸出。然后，进行横向折叠过程，如图15 (A禾口B)所示。艮卩， 形成水平褶皱LF，以减小气囊46的展平竖向尺寸并产生折叠部分 72。在此实施例中，将最靠近上缘46a的部分朝汽车侧壁48折叠， 以此方式，使上缘46a移近下缘46b并得到折叠部分72。此时，整 个下游室59的折叠完成。然后，如图15 (B和C)所示，整体翻转，卡具93插入 包覆薄片61C的接合孔71a，对辅助接合部71进行保持。以及，折 叠形态控制部66C (也作为接合部62C)用于在结合部64C处对处理 中的气囊46折叠部分72进行固定。而且，如图15C和图16A所示，在气囊46中形成凸状 褶皱75，并将气囊46伸出充气器28两侧的超出部分77向内折叠。而且，如图16 (B、 C和D)所示，进行竖向折叠过程， 以减小气囊46的水平尺寸。在此实施例中，将折叠部分72折叠成， 左缘72c和右缘72d沿着折叠部分72的中心72f会合，从而得到了 气囊46的折叠完成体79。此外，将各包覆薄片61C的接合部62C 装在安装轴上，并将接合孔62a装在安装轴31上。然后，由于包覆 薄片61C已经包覆气囊46，能保持气囊46折叠完成体79的形状使 其不会散开。与第一实施例相同，将折叠的气囊46安装在汽车上。在 膝部保护气囊系统S操作时，伴随气囊46的膨胀，包覆薄片61C顺 利断开，气囊46从壳体17的主体18中弹出并膨胀展开。根据第四实施例的包覆薄片61C，由于将折叠形态控制 部66C的辅助接合部71保持在工作台92的卡具93处，气囊46的 折叠部分72能够固定在结合部64C处。所以，将加工中的气囊46 翻转后，折叠能够顺利继续进行，而不用配置气囊46的结合部64C。 所以，能够容易地得到气囊46的折叠完成形状。而且，由于辅助接 合部71也能够用作接合部62C，与单独设置辅助接合部71和接合部 62C相比，包覆薄片61C更紧凑。在以上实施例中，通过缝合的方式为气囊46提供结合部 64、 64A、 64B或64C。然而，也可能使用粘接。此外，作为本发明 包覆薄片的实例，用作包覆薄片的部分可以与作为气囊46外壁的部 件为一体，并且可以将包覆薄片与气囊相连的部位设定为结合部。此外，在上述实施例中，描述包覆薄片61、 61A、 61B 和61C用于膝部保护气囊系统S的气囊46上，该膝部保护气囊系统 S布置在转向管柱9下方以保护驾驶员MD的膝部K。然而，本发明 的包覆薄片也可用于设置在乘员座位前方的膝部保护气囊系统的气 囊上，以及用于乘员座位和驾驶员座位的头部气囊保护系统。
权利要求
1. 一种包覆薄片，用于保持折叠气囊的形状，并且在经受所述气囊的膨胀压力时断开，其中，接合件装于安装轴上，所述接合件装于所述安装轴时所述折叠气囊的形状得以保持，所述安装轴从所述气囊伸出用于与收纳所述折叠气囊的收纳部分安装；其中，结合部布置为与所述气囊的一部分相结合，以及，所述接合件位于从所述结合部延伸出的部分处；以及其中，折叠形态控制部包括辅助接合部，使所述辅助接合部装于所述安装轴或者所述折叠气囊附近的卡具，以及，所述辅助接合部与所述安装轴或所述卡具相接合，以在折叠时调整所述气囊的形状。
2. 根据权利要求1所述的包覆薄片其中，处于扁平状态的所述气囊经由多个折叠步骤折叠； 其中，在最终步骤之前的步骤中，所述结合部置于所述气囊的 折叠部分的外表面上时，所述折叠形态控制部的所述辅助接合部用作 安装轴用辅助接合部，所述安装轴用辅助接合部与所述安装轴相接 合；以及其中，当所述安装轴用辅助接合部装在所述安装轴上时，从所 述结合部到所述安装轴用辅助接合部的部分，用作将所述折叠部分包 覆起来的辅助包覆部，籍此防止所述折叠部分散开。
3. 根据权利要求2所述的包覆薄片，其中，当所述安装轴用辅助接合部装在所述安装轴上时，所述 结合部位于所述折叠部分的端缘；以及，其中，将所述接合件装在所述安装轴上，使得所述结合部在所 述气囊的折叠完成体的端缘露出。
4. 根据权利要求1所述的包覆薄片， 其中，所述结合部位于所述气囊上成为凸状褶皱的部分处；其中，所述折叠形态控制部的所述辅助接合部用作安装轴用辅 助接合部，在所述气囊的折叠过程中，使所述安装轴用辅助接合部与 所述安装轴相接合；其中，在所述折叠过程中抽出所述气囊的一部分以形成凸状褶 铍时，所述安装轴用辅助接合部与所述安装轴相接合；以及其中，通过使所述安装轴用辅助接合部与所述安装轴相接合， 从所述结合部到所述安装轴用辅助接合部之间的部分构成折叠设定 部，该折叠设定部抽出所述气囊的一部分以形成凸状褶皱。
5.根据前述任一权利要求所述的包覆薄片，其中，从扁平状态开始，通过翻转正反面，在用于折叠气囊的 工作台上进行多个折叠步骤，此时，所述折叠形态控制部的所述辅助 接合部用作卡具用辅助接合部，在折叠过程中使所述卡具用辅助接合 部与所述工作台的卡具相接合；其中，当所述卡具用辅助接合部与所述卡具相接合时，使靠近 所述结合部的折叠部分牢固固定；以及其中，当所述气囊折叠完成时，所述卡具用辅助接合部还用作 接合件，所述接合件与所述安装轴相接合，以使所述气囊保持处于折 叠过程完成时的形状。
全文摘要
本发明公开了一种包覆薄片，该包覆薄片由于气囊的膨胀而断开。安装轴从气囊伸出，用于将折叠气囊保持就位，包覆薄片的接合部装在该安装轴上，并且保持气囊折叠完成体的形状。包覆薄片不仅包括接合部，而且包括与气囊相连的结合部以及折叠形态控制部，该折叠形态控制部具有辅助接合部，该辅助接合部装在安装轴上。当辅助接合部装在安装轴上时，可以调整正在折叠的气囊的形状。
文档编号B60R21/20GK101376378SQ20081014662
公开日2009年3月4日 申请日期2008年9月1日 优先权日2007年8月31日
发明者伊藤通康, 安藤毅, 石田良太郎, 野野山佳纪 申请人:丰田合成株式会社