侧气囊装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种侧气囊装置，当冲击施加至车辆时，通过使气囊在乘员侧面展开并膨胀，保护就座在车辆座椅中的乘员免受冲击伤害。
【背景技术】
[0002]当例如由于侧面碰撞从侧面向座椅施加冲击时，作为保护就座于车辆座椅中的乘员的装置，具有气囊和充气器的侧气囊装置是有效的。侧气囊装置的一种已知形式包括气囊和横向隔壁，气囊具有形成外包封的气囊主体，横向隔壁以桥接方式设置在气囊主体中(例如，参见日本专利申请公开2011-126497)。这种侧气囊装置的横向隔壁将气囊主体的内部分成横向隔壁之上的上膨胀室、以及横向隔壁之下的下膨胀室。
[0003]当从侧面向车辆车身侧部例如侧门施加冲击时，充气器将膨胀气体供入上膨胀室和下膨胀室。此时，供至下膨胀室的膨胀气体量大于供至上膨胀室的膨胀气体量。上膨胀室在腰部之上的乘员身体部分与向内凸起的车身侧部之间展开并膨胀。下膨胀室以高于上膨胀室的内压在乘员腰部与车身侧部之间展开并膨胀。因此，由以较高内压膨胀的下膨胀室，推压耐冲击性比胸部高的腰部。此外，由以低于下膨胀室的内压膨胀的上膨胀室，推压耐冲击性比腰部低的胸部。结果，以适合于腰部和胸部的耐冲击性的压力分布，使下膨胀室和上膨胀室膨胀，由这样膨胀的下膨胀室和上膨胀室分别约束腰部和胸部，并减小从侧面通过车身侧部传到乘员的冲击。
[0004]为了用侧气囊装置保护乘员免受冲击，重要的是由气囊吸收的能量要足够大。为此，有效的是增大上膨胀室和下膨胀室的内压，并且使上膨胀室和下膨胀室于车辆座椅宽度方向较大地膨胀，也就是，增大各膨胀室于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸。
[0005]在这一方面，上述文献的侧气囊装置使下膨胀室以比上膨胀室内压更高的内压展开并膨胀。这允许下膨胀室吸收足够量的能量，以有效保护腰部免受冲击。然而，由于上膨胀室以比下膨胀室内压更低的内压展开并膨胀，上膨胀室不易发挥与下膨胀室相同的作用。此外，上膨胀室于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸受横向隔壁限制。因此，在提高上膨胀室的能量吸收量以改进对胸部的保护性能方面仍然存在改进的余地。
【发明内容】
[0006]据此，本发明的目的是，提供一种侧气囊装置，其进一步改进对乘员胸部的保护性會泛。
[0007]为了实现上述目的，以及，根据本发明的一方面，一种侧气囊装置包括:气囊主体，其在就座于车辆座椅中的乘员侧面展开并膨胀，以约束乘员；充气器，其响应于从侧面施加至车辆座椅的冲击，向气囊主体供给膨胀气体；以及横向隔壁，其以桥接方式设置在气囊主体中，以将气囊主体内部的至少一部分分成横向隔壁之上的上膨胀室、和横向隔壁之下的下膨胀室。上膨胀室包括第一区段，以及，下膨胀室包括第二区段。在上膨胀室的第一区段中，以桥接方式设置片状上限制部，其中，上限制部限制上膨胀室的膨胀尺寸。上膨胀室位于下膨胀室的第二区段之上，以及，以高于上膨胀室的内压使下膨胀室膨胀。上限制部具有的前后长度短于上膨胀室的第一区段于前后方向的周边长度，以及，随着上膨胀室膨胀，使上限制部于前后方向张紧。上限制部构造为，限制上膨胀室于前后方向的膨胀尺寸，使得当完成气囊主体膨胀时，上膨胀室的第一区段于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸，大于下膨胀室于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸。
[0008]上膨胀室的第一区段对应于在乘员胸部至少一部分侧面膨胀的区段，以及，下膨胀室的第二区段对应于在乘员腰部侧面膨胀的区段。采用上述结构，当从车辆座椅侧面向车辆施加冲击时，充气器向上膨胀室和下膨胀室供给膨胀气体。采用上述结构，使上膨胀室在乘员腰部之上并包括胸部的部分侧面展开并膨胀，以及，使下膨胀室以高于上膨胀室的内压在腰部侧面展开并膨胀。
[0009]因此，由以较高内压膨胀的下膨胀室，推压耐冲击性比胸部高的腰部。此外，由以低于下膨胀室的较低内压膨胀的上膨胀室，推压耐冲击性比腰部低的胸部。结果，以适合于这些部位的耐冲击性的压力分布，使下膨胀室和上膨胀室膨胀，由下膨胀室和上膨胀室分别约束腰部和胸部，并且减小从侧面传到乘员的冲击。
[0010]上膨胀室于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸由横向隔壁限制。然而，在使上膨胀室展开并膨胀时，在乘员胸部至少一部分侧面，上限制部于前后方向张紧。上限制部的前后长度短于上膨胀室在胸部至少一部分侧面膨胀的区段于前后方向(也就是，于上膨胀室的第一区段的前后方向)的周边长度。因此，上膨胀室于前后方向的膨胀尺寸受到上限制部限制。上膨胀室作用为于车辆座椅的宽度方向膨胀，其中，膨胀尺寸不受上限制部限制。当气囊主体膨胀完成时，上膨胀室的第一区段于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸，大于下膨胀室于车辆座椅宽度方向的膨胀尺寸。
[0011]所以，尽管以低于下膨胀室内压的较低内压使上膨胀室的第一区段膨胀并展开，第一区段于车辆座椅宽度方向较大地膨胀。也就是，上膨胀室的第一区段于宽度方向膨胀尺寸上的增大，增加了由上膨胀室的第一区段所吸收能量的量。这改善了对于胸部的保护性能。
【附图说明】
[0012]图1是根据第一实施例的车辆侧气囊装置的侧视图，还图示出乘员、以及其中安装了本装置的车辆座椅；
[0013]图2是根据第一实施例的车辆座椅、气囊、乘员、以及车身侧部的位置关系的剖视俯视图；
[0014]图3是第一实施例中的车辆座椅、气囊、乘员、以及车身侧部的位置关系的剖视正视图
[0015]图4是局部剖视俯视图，示出其中安装了第一实施例的气囊模组的靠背侧部的内部结构；
[0016]图5是侧视图，图示第一实施例中气囊主体处于未膨胀而展开状态下的气囊模组；
[0017]图6是沿图5中线6-6的剖视图；
[0018]图7是沿图5中线7-7的剖视图；
[0019]图8是分解轴测图，示出第一实施例中气囊部件的摊开状态；
[0020]图9是剖视侧视图，图示乘员、车辆座椅、以及图5中所示气囊模组的内部结构；
[0021]图10是第一实施例的气囊处于摊平状态下的展开局部图，图示气囊主体的第一折叠线附近的结构；
[0022]图11是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第一步骤；
[0023]图12是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第二步骤；
[0024]图13A是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第三步骤；
[0025]图13B是沿图13A中线13B-13B的剖视图；
[0026]图14是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第四步骤；
[0027]图15是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第四步骤；
[0028]图16是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第五步骤；
[0029]图17A是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第六步骤；
[0030]图17B是沿图17A中线17B-17B的剖视图；
[0031]图18A是说明图，示出根据第一实施例的模组预组件所用过程中的第七步骤；
[0032]图18B是沿图18A中线18B-18B的剖视图；
[0033]图19A是沿图5中线19A-19A的剖视图；
[0034]图19B是局部剖视图，示出图19A的横向隔壁张紧时气囊下部的内部结构；
[0035]图20是局部剖视俯视图，图示图4的气囊主体已经以一部分留于靠背中自车辆座椅伸出而展开并膨胀的状态；
[0036]图21是示意性剖视俯视图，图示第一实施例中上膨胀室于前后方向的膨胀尺寸受到上限制部限制的状态；
[0037]图22是示出根据第二实施例的车辆侧气囊装置的侧视图，图示气囊主体处于未膨胀而展开状态下的气囊模组；
[0038]图23是示意性剖视俯视图，图示第二实施例中后上膨胀室于前后方向的膨胀尺寸受到上限制部限制的状态；
[0039]图24是剖视侧视图，图示乘员、车辆座椅、图22所示气囊模组的内部结构；
[0040]图25是关于第二实施例中的车辆座椅、气囊、乘员、以及车身侧部的位置关系的剖视正视图；
[0041]图26是示意性剖视俯视图，图示根据第三实施例的车辆侧气囊装置中下膨胀室于前后方向的膨胀尺寸受到下限制部限制的状态；以及
[0042]图27是侧视图，图示乘员、车辆座椅、以及第三实施例中气囊主体处于未膨胀而展开状态的气囊模组。
【具体实施方式】
[0043]下面，参照图1至图21，描述根据本发明第一实施例的车辆侧气囊装置。
[0044]下文中，车辆前进方向称为前方，以及，相反方向称为后方。车辆横向的中间用作车辆横向的基准。靠近横向中间的一侧称为车辆的“内侧”，而远离横向中间的一侧称为车辆的“外侧”。此外，假设平均体型乘员以预定正常姿势就座在车辆座椅上。
[0045]如图1至图3中所示，车辆座椅，本实施例中为车辆座椅12，布置在车辆10的车身侧部11内侧。车身侧部11指位于车辆10侧方的车辆构成部件，并且主要对应于车门及车柱。例如，对应于前座椅的车身侧部11部分包括前车门及中柱(B柱)。对应于后座椅的车身侧部11部分包括侧车门(后车门)的后部、C柱、轮室的前部、以及后侧围板。
[0046]车辆座椅12包括椅垫13和靠背14，靠背14自椅垫13后端向上延伸。靠背14的倾斜角度是可调节的。车辆座椅12布置在乘员室中，使得靠背14面朝前方。因此，车辆座椅12的宽度方向与车辆10的横向相一致。
[0047]下面，描述位于外侧的靠背14侧部的内部结构。
[0048]靠背14包括形成框架的椅框。椅框的一部分形成侧框部15，侧框部15位于靠背14的外侧部分中，如图4中所示。侧框部15通过弯折金属板形成。由弹性材料诸如聚氨酯泡沫制成的椅垫16设置在包括侧框部15在内的椅框的前侧。此外，由例如塑料形成的硬背板17布置在椅框的后面。虽然椅垫16覆盖有外罩，但图4中没有不出外罩。这同样适用于下文讨论的图20。
[0049]在椅垫16中，在侧框部15的外侧部中设置收纳部18。收纳部18容纳气囊模组AM,气囊模组AM形成本侧气囊装置的主要部分。
[0050]狭缝19形成为自收纳部18的拐角延伸。狭缝19斜向前并且朝外侧延伸。椅垫16的前拐角16c与狭缝19之间的区域(图4中被双点划线围住的区域)形成易破部21，易破部21设计成由下文所要讨论的气囊40使其破裂。
[0051]气囊模组AM包括作为其主要构成部件的气体发生器30和气囊40。下面描述这些构成部件。
[0052]<气体发生器30>
[0053]如图4和图9中所示，气体发生器30包括充气器31和保持架32，保持架32围住充气器31。采用烟火式充气器作为充气器31。充气器31是大致筒状，并且在其中容纳气体发生剂(未示出)，气体发生剂产生膨胀气体。充气器31在下端具有出气口(未示出)。用于向充气器31输入触发信号的电气配线(未示出)与充气器31的上端连接。
[0054]取代使用气体发生剂的烟火式充气器，可使用混合式充气器作为充气器31。通过用低爆速炸药，混合式充气器使填充有高压气体的高压气瓶的隔壁破裂从而排出膨胀气体。
[0055]保持架32起到扩散器的作用，用于控制所排出膨胀气体的方向，并且还起到将充气器31连同气囊40 —起紧固至侧框部15的作用。大多数保持架32通过使板材诸如金属板弯折成为圆筒形状而形成。螺栓33固定于保持架32。螺栓33起到紧固件的作用，用于将保持架32安装至侧框部15。气体发生器30可以通过使充气器31和保持架32成一体而形成。
[0056]< 气囊 40>
[0057]如图1至图3所示，气囊40的外封包由气囊主体41形成。
[0058]<气囊主体41>
[0059]图5示出气囊模组AM处在气囊主体41展开成平坦形式而没有充以膨胀气体的状态(下文称为未膨胀而展开状态)。图8示出气囊40的构成部件，包括处于展开