专利名称：气囊装置和气囊折叠方法
技术领域：
本发明涉及气囊装置和用于气囊的折叠方法，响应施加在车身上超过预定水平的碰撞，该气囊在乘员周围打开并充气，从而减小作用于乘员的碰撞。
背景技术：
通常，气囊装置包括气体发生器和气囊，由气体发生器所产生的气体使气囊膨胀展开。气体发生器具有用于产生气体的充气器，以及用于固定充气器的保持件。取决于安装气囊的位置，可以将气囊成形为不同的样式。例如，日本专利公报No.2001-114060披露了一种包括扁平气囊的侧气囊装置。通过将布片对折，并将布片周边缝合，从而形成囊状的气囊。
在气囊装置中，为了用气体使气囊膨胀展开，至少必须将气体发生器的充气器布置在气囊中。为此目的，按照以下步骤制造气囊。首先，将布片的周边，除了限定为将充气器插入到气囊中的插口的周边部分之外，进行缝合。然后，通过该插口，将充气器安装在气囊中。随后，将与插口对应的部分或者气囊周边未缝合的部分缝合起来。由此使插口封闭。
将气体发生器安装在气囊中，诸如将充气器和保持件插进气囊，以及将电气配线与充气器相连接等，为使上述安装更加便利，必须使插口相对较大。使插口从气囊侧面可见。因此，如果插口保持打开，当气囊膨胀展开时，过量的气体就可能从插口处泄漏。在此情况下，不能将气囊充气达到预定内部压力。为了避免此种情况，气囊，特别是扁平型气囊，在布片的缝合步骤之后，必须进行对插口的后处理。在后处理中，通过缝合与插口相对应的气囊周边部分，可以使插口封闭或者减小尺寸，或者通过折叠与插口相对应的气囊周边部分可将插口封堵。
亦即，扁平气囊的制造需要三个步骤缝合布片的周边，安装气体发生器，以及进行后处理。气囊的生产效率因此相对较低。此外，尽管将充气器容纳在气囊中，但必须将电气配线从插口伸出到气囊外。因此，即使在后处理之后，也必须使插口的一部分保持打开，其可能使气体从开口部分泄漏。因此，扁平气囊在打开并充气气囊后，难以保持内部压力。此外，在后处理中，如果为了最大限度封闭插口，在接近电气配线附近缝合对应插口的周边部分，就可能发生诸如损坏电气配线或者使电气配线短路的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种气囊装置和气囊折叠方法，用于在气囊充气后，消除因插口导致的过量气体泄漏。
为了实现上述以及其他目的，并根据本发明的目的，本发明提供一种气囊装置，包括用于产生气体的气体发生器和气囊，当使气体发生器工作时，由气体使气囊膨胀展开。该气囊包括插口，通过该插口将气体发生器插入到气囊中。气体发生器包括通过插口自气囊向外部伸出的部分，由该部分使插口密封。
此外，本发明提供一种用于气囊装置的折叠气囊方法，该气囊装置包括用于产生气体使气囊膨胀展开的充气器，以及用于容纳充气器的保持件。通过该保持件，将气囊装置固定在车辆乘员室中设置的容纳部分。该方法包括制备展平形式的气囊，并设置保持件从其中穿过的插口；使保持件的一部分从插口中伸出，并使保持件与插口的开口端保持接触，通过以这样的方式将保持件穿过气囊的插口，从而设定至少一个接触点；设定至少一条从接触点出发的折叠线，并沿折叠线折叠气囊；以及从气囊的远端向保持件处将气囊折叠成折叠状态。
经由对本发明原理的实例说明，根据以下结合附图所做的描述，本发明的其他方面和优点将更为明了。
参照下文结合附图对优选实施方式进行的详细描述，可以最好地理解本发明及其目的和优点，其中图1A是表示根据本发明第一实施方式气囊的侧视图；图1B是沿图1A中1B-1B线的剖视图；图1C是沿图1A中1C-1C线的剖视图；图2是表示侧气囊装置的侧视图；图3是表示侧气囊装置的剖视图；图4是表示保持件的透视图；图5是表示在展开状态下布片的侧视图；图6是图示在折叠步骤中布片的侧视图；图7A是表示侧气囊的凹进的仰视图；图7B是表示侧气囊的凹进的后视图；图8是表示气囊主要部分的剖视图；图9是表示根据本发明第二实施方式的侧气囊装置的侧视图；图10是表示侧气囊装置部分的剖视图；图11是表示侧气囊装置部分的透视图；图12A是表示侧气囊装置的侧视图；图12B是表示侧气囊主要部分的侧视图；图13A是表示第一折叠步骤之后侧气囊装置的侧视图；图13B是表示第二折叠步骤之后侧气囊装置的侧视图；图14A是与图5相对应的侧视图，表示在展开状态下第一改进布片；图14B是与图1A相对应的侧视图，表示第一改进气囊；图15是与图1A相对应的侧视图，表示第二改进气囊；图16是与图5相对应的侧视图，表示在展开状态下第二改进布片；图17A是与图12A相对应的侧视图，表示第三改进气囊；图17B是与图12B相对应的侧视图，表示第三改进气囊的主要部分；图18A是与图12A相对应的侧视图，表示第四改进侧气囊装置；图18B是与图12B相对应的侧视图，表示第三改进侧气囊装置的主要部分；图19A是与图11相对应的透视图，表示第五改进侧气囊装置主要部分的透视图；以及图19B是与图12B相对应的侧视图，表示第六改进侧气囊装置。
具体实施例方式
现在，参照图1A至图8，对本发明的第一实施方式进行描述。
图2表示在乘员室中设置的左侧前座椅10。前座椅10包括座位部分11和靠背12。将罩壳13限定在靠背12的左侧部分，并将侧气囊装置20容纳于其中。将侧气囊装置20与未示出的车门相对布置，该车门形成为车身侧的一部分。尽管在图中只示出了左侧前座椅10，但也设置了右侧前座椅，并将与侧气囊装置20相同的装置安装在右侧前座椅的靠背上。
如图2和图3所示，侧气囊装置20包括用于产生气体的气体发生器21和气囊22。由气体发生器21产生的气体将气囊22膨胀展开。气体发生器21包括筒形充气器23，气体从中流出；以及保持件24，用于将充气器23和气囊22固定于罩壳13。
当超出预定等级的碰撞施加到车身侧面时，侧气囊装置20的充气器23向气囊22放出气体，因而将气囊22膨胀展开。从侧面观看时，气囊22具有椭圆形形状。当膨胀时，气囊22沿车辆的前后方向伸展，从肩部到下后背，将就座在前座椅10上乘员P身体的一侧覆盖。正常情况下，气囊22以折叠成预定形状的状态容纳在罩壳13中。
充气器23是圆筒型，并具有限定在充气器23上端的出口31。在充气器23的下端设置连接器32。未示出的用于产生气体的气体发生剂容纳于充气器23中。气体通过出口31从发生器23向外部流动。从未示出的控制电路延伸过来的电气配线33与连接器32相连接。未示出的碰撞传感器，用于检测施加到车身侧面的碰撞，通过控制电路与充气器23电气连接。当气囊22容纳在罩壳13中时，将充气器23布置在气囊22中，使其沿气囊22的后端延伸，而连接器32从气囊22的下部向外伸出。
如图3和图4所示，保持件24是金属形成的，并具有多角形的形状。一对螺栓34从保持件24的上部和下部相对于车辆向后伸出。与螺栓34相对应，在气囊22的后端限定一对连接孔35，并在罩壳31上限定一对紧固孔36。将各螺栓34穿过对应的连接孔35之一和相关联的紧固孔36之后，再将螺帽37与螺栓34扣紧。这样就将保持件24紧固于罩壳13的内侧。在此状态下，将气囊22与罩壳13固定，并且，当保持件24容纳于气囊22中时，其沿气囊22的后端垂直延伸。
充气器23容纳在保持件24中，并由此通过保持件24将其固定于气囊22。与充气器23的出口31相对应，气口38限定在保持件24的上端。气口38使来自充气器23的气体主要沿充气器23的横向流动，同时有一些来自充气器23的气体向上行进。在保持件24的下端，形成起固定部件作用的固定片39。对固定片39进行挤压，从而可以使固定片39的直径减小，以这样一种方式，就将充气器23固定于保持件24的内侧。
在图1A中，气囊22展开而没有容纳气体。在图1B和图1C中，用气体将气囊22膨胀展开。将由织物形成的或树脂膜形成的布片41对折，并将布片41的周边缝合，形成囊状的气囊22。因此，在气囊22的后端，将限定气囊22一个侧面的第一表面部分42和限定相对侧面的第二表面部分43彼此连续地连接起来。气囊22包括通过气囊22周边的缝合而形成的缝口44。缝口44因此沿周边延伸。
图5表示从内侧观看时处在打开状态下的气囊22。布片41包括第一表面部分42和第二表面部分43，以及第一折叠线45，其限定在第一表面部分42和第二表面部分43之间。沿第一折叠线45将布片41对折。连接孔35限定在第一折叠线45上。
在布片41中限定内折部分46，其所在位置与自第一折叠线45延伸的直线相对应，并且在布片41的周边部分。内折部分46包括凸出部分46a和内部部分46b。凸出部分46a自布片41通过布片41的末端41a向外部伸出，该末端41a在图5中用双点划线示出。凸出部分46a具有三角形形状。凸出部分46a的对边47长度相等。相对于布片41，内部部分46b位于由布片41的末端41a向内。相对于布片41的末端41a，内部部分46b和凸出部分46a在形状上是镜像。因此，内折部分46整体上形成为菱形。
第二折叠线48限定在内折部分46与第一表面部分42及第二表面部分43之间。第二折叠线48限定内折部分46。内折部分46还包括第三折叠线49，其与第一折叠线45连接，并且沿第一折叠线45的延伸线延伸。在与第三折叠线49相对应的位置处，在布片41中限定插口50，其垂直于第三折叠线49而延伸。将保持件24通过插口50插入到气囊22中。
如图6中所示，沿第一折叠线45在布片41中形成“谷折叠”。亦即，如图6中所示，沿第一折叠线45将布片41对折。沿第二折叠线48并相对气囊22向内将内折部分46谷折叠。于是，在内折部分46中沿第三折叠线49形成“峰折叠”。亦即，如图6中所示，沿第三折叠线49将内折部分46折叠为对折。
参照图1A、图1C和图3，在相对气囊22向内折叠的内折部分46中，凸出部分46a的各边47，与布片41的周边或第一表面部分42和第二表面部分43的下端相一致。沿缝口44，将凸出部分46a的周边与第一表面部分42和第二表面部分43的周边一起缝合。如图7A和图7B中所示，以这样一种方式缝合凸出部分46a的周边，使内折部分46容纳在气囊22中而不向外伸出。在此状态下，内折部分46限定相对于气囊22朝向内部的凹进51。
插口50仅仅与凹进51连通。亦即，插口50由第一表面部分42和第二表面部分43遮蔽，因此，从气囊22侧面看不见插口50。因为保持件24的固定片39通过插口50从气囊22中向外伸出，所以气囊22内部与外部通过保持件24相连通。
下面对侧气囊装置20的装配程序进行解释。该程序包括制作气囊22的步骤，将充气器23与气囊22固定的步骤，以及将气囊22与充气器23一起容纳于罩壳13中的步骤。更具体地，制作气囊22的步骤包括将保持件24与布片41固定的子步骤，折叠布片41的子步骤，以及通过缝合布片41完成气囊22的子步骤。
在将保持件24与布片41固定的子步骤中，将保持件24插入到如图5所示的布片41的插口50中。然后将保持件24的螺栓穿过布片41的连接孔35，由此，将保持件24与布片41临时固定。在此状态下，保持件24的固定片39从气囊22向外伸出。为了使保持件24更易于插入到插口50中，优选插口50的内周尺寸比保持件24的外周尺寸大。
在折叠布片41的子步骤中，带着临时紧固到布片41上的保持件24折叠布片41，如图6中所示。沿第一折叠线45，将布片41整体对折为谷折叠。沿第二折叠线48将内折部分46谷折叠，然后沿第三折叠线49将其峰折叠。以此方式，使内折部分46相对气囊22向内折叠。在对折的状态下，第一表面部分42和第二表面部分43彼此重叠，并使对折的内折部分46布置在第一表面部分42与第二表面部分43之间。凸出部分46a的边47与第一表面部分42和第二表面部分43的下端相一致。
在缝合气囊22的子步骤中，将对折的布片41的周边缝合。由于凸出部分46a的边47与第一表面部分42和第二表面部分43的下端相一致，所以，将内折部分46的周边与布片41的周边缝合在一起。以此种方式，参照图1A，由具有缝合周边的布片41形成气囊22。此外，内折部分46限定凹进51，如图7A和图7B所示。在此状态下，保持件24的下端及其固定片39从气囊22中向外伸出。
在将充气器23固定于气囊22的步骤中，将充气器23从限定在保持件24下端的开口插入到保持件24中。然后对固定片39进行挤压，由此将充气器23与保持件24相固定。将电气配线33，例如，与充气器23的连接器32相连接。
在将气囊22容纳于罩壳13里的步骤中，将气囊22折叠成预定形状，并将保持件24的螺栓34穿过罩壳13对应的紧固孔36。然后，将螺帽37与螺栓34扣紧，由此，通过保持件24将气囊22与罩壳13固定。
在缝合气囊22的步骤中，参照图1C，在内折部分46的缝合部分处，使缝口44的末端与保持件24的外周表面隔开。这就使得可以缝合带有保持件24固定于其上的布片41，而不受保持件24尺寸的影响。从而使布片41的周边和内折部分46的周边彼此保持接触时缝合。
如上所述，在完成缝合步骤之后，只有在与插口50相对应的位置处，气囊22的内部与外部相连通。此外，在缝合步骤之前，将保持件24穿过插入口50。由此，不通过缝合调整插口50的尺寸，而且无需一定要使其大于保持件24能够穿过开口50的尺寸。此外，通过将充气器23插入保持件24，并利用固定片39将充气器23固定于保持件24，就可将充气器23简单地固定于气囊22。此外，保持件24的下端和固定片39自气囊22向外部伸出。从而将充气器23与气囊22固定，而不受插口50尺寸的影响。由此，不再需要封闭内折部分46，也不需要调整插口50的尺寸。结果，在安装侧气囊装置20之后，或者，具体地说在缝合步骤之后，对气囊22不再需要进行后处理，诸如对插口50封闭、减小尺寸或封堵。
侧气囊装置20的操作如下。当由于例如撞车使超出预定水平的碰撞作用在车身侧面时，从碰撞传感器(未示出)发出检测信号。响应于该信号，控制电路(未示出)给充气器23提供驱动电流。从而充气器23由驱动电流进行加热，导致气体发生剂产生气体。沿图3中箭头表示的方向，使气体送至气囊22内部。以此种方式，将气囊22从折叠状态打开，并对其进行充气。
在此阶段，参照图8，与在插口50周围限定的凹进51相对应的部分，相对于气囊22，受到气体压力向外压迫。使这部分或内折部分46，因此与保持件24的外周表面保持紧密接触。以此种方式，内折部分46起到止回阀的作用。由此封堵插口50和保持件24外周表面所限定的空间。在此状态下，在气囊22膨胀展开之后，气囊22将插口50密封，限制自插口50和保持件24外周表面所限定空间的气体泄漏。结果，使气囊22的内部压力保持在相对高的水平。
在此状态下，经过预定时间之后，由来自充气器23的气体流动所产生的压力降低。因此，保持件24中的气体压力变得比气囊22的内部压力低。这就导致气体从气囊22向保持件24内部流动。因为气囊22的内部通过保持件24与外部相连通，所以保持件24就起到了排气孔的作用。由此通过保持件24，使气体从气囊22向外部排出。相比之下，当气囊22处在膨胀展开的状态下时，由来自充气器23提供的气体所导致的压力相对较高，保持件24里的气体压力比气囊22内部压力更高。这就限制了超量气体通过保持件24从气囊22向外部泄漏。
第一实施方式具有以下优点。
(1)在缝口44处，将内折部分46的周边与布片41的周边一起缝合。内折部分46由此限定了相对气囊22朝内的凹进51。将保持件24通过插口50插入气囊22中，而插口50只与凹进51相连通。此外，插口50只是用于将保持件24布置在气囊22中，而不影响充气器23和气囊22的固定。因此，在将布片41的周边缝合之后，不必需对内折部分46和插口50进行密封。由此，也就不必需执行对插口50的后处理。
(2)当将气囊22膨胀展开时，与凹进51相对应的部分受到气体压力相对气囊22向外的压迫。这就导致内折部分46起到止回阀的作用，由此，当将气囊22膨胀展开时，抑制气体自插口50泄漏。因此，使气囊22内部压力保持在相对高的水平。
(3)保持件24的下端及其固定片39从气囊22向外伸出。这就使得固定充气器23和保持件24时，操作者无需将其手插入气囊22。此外，即使在缝合气囊22之后，仍然可以将充气器23固定、或插入或安装到保持件24。如此可以提高的生产效率制造气囊22。
(4)由于气囊22的内部通过保持件24与外部相连通，保持件24起到排气孔的作用，在气囊22膨胀展开之后，使气体可以通过保持件24从气囊22向外部流动。由此，无需在气囊22中设置单独的排气孔。
(5)由于将插口50限定在第三折叠线49上，插口50的一部分与凹进51的底相对应。用简单的结构就使得插口50从气囊22的侧面看不见。
(6)由于插口50相对于第三折叠线49垂直延伸，当将内折部分46相对气囊22向内折叠时，插口50在使气囊22膨胀的方向上延伸。这就使得保持件24易于穿过插口部分50。
(7)凸出部分46a使将内折部分46的周边和布片41的周边重叠更加容易。由此，内折部分46的周边和布片41的周边容易缝合在一起。
(8)凸出部分46a具有三角形形状。此外，以这样一种方式折叠内折部分46，使得凸出部分46a的边与第一表面部分42和第二表面部分43的下端相一致。使凸出部分46a的尖端位于布片41的周边上。这样就可以避免气囊22内部与通过将内折部分46对折而在凸出部分46a和内部部分46b之间限定的间隙相连通。
以下，参照图9至图13B，对本发明的第二实施方式进行描述。
图9表示在乘员室中设置的右前座椅121。前座椅121包括座位部121a和靠背121b。当容纳于罩壳123中时，将侧气囊装置122嵌入在靠背121b的右侧部分。将侧气囊装置122和未示出的车门相对布置，该车门形成车身侧面的一部分。尽管在图中仅示出了右侧座椅121，但也设置了左侧前座椅，并将与侧气囊装置122相同的装置安装在左侧前座椅的靠背上。在图9中，示出了展开状态下侧气囊装置的气囊124。当膨胀展开时，气囊124延伸进入车身和就座在前座椅121上乘员P之间的间隙中。
如图10中所示，侧气囊装置122包括气囊124，提供气体时，可以将其膨胀展开；充气器125，用于产生气体；以及保持件126。通过保持件126，将侧气囊装置122固定于罩壳123，其设置在乘员室中起到容纳部分的作用。
气囊124包括第一织物部分124a和第二织物部分124b。当气囊124充气时，第一织物部分124a和第二织物部分124b限定气囊124相对的侧面部分。织物部分由例如机制织物形成，并使其在气囊124近端(后端)处连续地连接。通过将第一织物部分124a和第二织物部分124b缝合在一起，形成囊状的气囊124。在近端(相对于车辆向后)的上方，限定插口127，并且使其从气囊124侧面看上去具有L形。插口127与第一织物部分124a及第二织物部分124b未缝合的部分相对应，未缝合部分设置在气囊124近端的上方。插口127具有从气囊124朝上的上开口部分127a，以及近侧开口部分127b，其对着气囊124的近端所对的方向。上开口部分127a和近侧开口部分127b彼此连续地限定。如图11所示，第一织物部分124a和第二织物部分124b在与插口127相对应的位置处彼此分开。这就使保持件126可以通过插口127插入到气囊124中。参照图10，以弯曲的方式成形自上开口部分127a向近侧开口部分127b延伸的开口端部分。插口127的开口端由此包括弯曲部分128。
如图11所示，充气器125是圆筒型，并包括在充气器125末端形成的连接器125a。在与连接器125a相对的末端处，充气器125形成有出口125b。将未示出的气体发生剂容纳在充气器125中。当由来自连接器125a提供的电流加热时，气体发生剂将产生气体，气体从出口125b流出。
保持件126由金属制成，并形成为圆筒。此外，以这样一种方式将保持件126通过插口127插入气囊124，使得保持件126固定在气囊124的近端处。保持件126垂直延伸，并且具有在保持件126上部限定的开口126a。通过开口126a，将充气器125插入保持件126。将保持件126布置在气囊124中，而与开口126a相对应的末端向外部伸出。一对上下螺栓126b自保持件126相对于车辆向后伸出。将各螺栓126b穿过在气囊124近端的中线上限定的对应孔之一，且延伸通过罩壳123。如图10所示，通过将螺帽129与螺栓126b扣紧，从而将气囊装置122与罩壳123固定。
如图11所示，将充气器125从开口126a插入到保持件126中且垂直延伸，连接器125a布置在气囊124的上方，而出口125b则位于气囊124的下部。连接器125a通过开口126a从气囊124向外伸出。将电气配线连接器(未示出)与连接器125a相连接，并由此通过控制电路使碰撞传感器与充气器125电连接。将出口125b设置在保持件126的下部，或容纳在气囊124中，用于向气囊124内部提供气体。在固定部分126c处以使保持件126的直径减小的方式挤压保持件126，在图11中用双点划线表示固定部分126c。由此，将充气器125固定到保持件126的内侧。使固定部分126c从插口127处暴露到气囊124的外部。这种布置使得即使保持件126容纳到气囊124中之后，也可以将充气器125固定到保持件126的内侧。
现在对侧气囊装置122的气囊124的折叠方法进行描述。在该方法的第一步骤中，准备气囊124，其形成为扁平状，并具有插口127。在子步骤中，以这种方式将保持件126穿过插口127，使得保持件126的一部分自插口127中伸出，并使保持件126与插口127的开口端保持接触，由此限定接触点p1，参照图12A和图12B。此步骤之后是第一折叠步骤和第二折叠步骤。更具体地，在第一折叠步骤中，限定从接触点p1开始的折叠线130，并沿折叠线130折叠气囊124，在第二折叠步骤中，从气囊124的远端向与保持件126对应侧，以打褶的方式，进一步折叠处在折叠状态下的气囊124。
如图12A和图12B所示，在第一折叠步骤中所限定的折叠线130，从插口127向气囊124的远端延伸。在此步骤中，以这种方式沿折叠线130折叠气囊124的上部，使其重叠在气囊124的下部之上。这就将保持件126扣紧至插口127的末端。将接触点p1设定在插口127的弯曲部分128。这便于保持件126有效地接受紧固力，该紧固力是将气囊124的上部折叠到气囊124的下部时，由第一织物部分124a和第二织物部分124b向保持件126施加的。与充气器125的轴线131相垂直，折叠线130从接触点p1处向气囊124的远端线性延伸。折叠线130在气囊124远端的周边和折叠线130之间的交点p2处结束。先于第一折叠步骤，沿下折叠线132，将气囊124的下部向上折叠，下折叠线132从气囊124的近端向气囊124的远端延伸。
如图13A所示，在第二折叠步骤中，沿多个峰折线133和谷折线134，其各自线性且垂直地延伸，以打褶的方式，对气囊124进行折叠。更具体而言，使气囊124的折叠，从气囊124的远端开始，并连续地向保持件126(气囊124的近端)折叠。由此，当向气囊124的近端提供气体时，从气囊124近端(相对于车辆后)到气囊124远端(相对于车辆前)，将气囊124膨胀展开。参照图13B，当完成第二折叠步骤时，相对于气囊124的近端(保持件126)，使气囊124保持在缩回状态。当用盖子135覆盖时，使气囊124维持在此状态下，在图13B中，用双点划线表示盖子135。然后，将气囊124安装到侧气囊装置122中，并将侧气囊装置容纳于靠背121b的罩壳123中，如图9所示。
下面对侧气囊装置122的操作进行解释。当由于例如撞车而将超过预定水平的碰撞施加车身侧面时，碰撞传感器(未示出)产生检测信号。响应于该信号，控制电路(未示出)给充气器125提供驱动电流。从而由驱动电流将充气器125加热，并导致气体发生剂产生气体。然后，气体从出口125b流出，并形成压力，其作用为将图13B所示缩回状态的气囊124膨胀展开，达到图13A的展开状态，在该状态下，使峰折线133和谷折线134显露出来(膨胀展开的初始状态)。在此阶段，使气囊124维持在沿折叠线130和折叠线132折叠的状态。因而插口127仍由气囊124和保持件126密封。以此种方式，当将气囊124从图13B的缩回状态展开到与图13A相对应的膨胀展开的初始阶段状态时，限制自插口127的气体泄漏。
当使气囊124内部压力进一步升高时，将气囊124充气，从与图13A相对应的膨胀展开的初始阶段的状态，成为图12A和图12B的状态，在其中使折叠线130显露出来(打开和充气的较后阶段)。在此阶段，将插口127从由气囊124和保持件126密封的状态解除。由此使一些气体可以从插口127溢出，从而消除气囊124中过度的压力增加。
第二实施方式具有以下优点。
(9)在第二实施方式中，气囊124的折叠方法包括准备气囊124的步骤、限定接触点p1的步骤、第一折叠步骤，以及第二折叠步骤。在第一折叠步骤中使用的折叠线130从接触点p1开始。在第一折叠步骤之后，从气囊124的远端向与保持件126相对应的末端，以打褶的方式折叠气囊124。使气囊124保持在此状态。因此，按照第二实施方式的方法，折叠气囊124，同时也由与插口127相对应的第一织物部分124a和第二织物部分124b的末端将保持件126扣紧。即使相对于保持件126的外径，使插口127尺寸足够大，以这种方式折叠气囊124，也可以在第一折叠步骤中使插口127密封。此外，当使气囊124保持在由第二折叠步骤产生的状态，就使插口127保持在密封的状态。因此，当气囊124膨胀展开时，特别是在膨胀展开的初始阶段，可以抑制从插口127的气体泄漏。由此，可以避免气囊124内部压力下降，并且容易对气囊124的膨胀展开进行控制。
此外，在膨胀展开的较后阶段，插口127的扣紧状态解除，并由此使一些气体可以通过插口127从气囊124向外部溢出。换而言之，插口127起到排气口(排气孔)的作用。这就限制了气囊124完全膨胀展开时气囊124中过度的压力增加，由此可靠地保护乘员P。此外，由于插口127起到排气口的作用，也就无需在气囊124中设置单独的排气口。由此简化了气囊124的构造，使得容易制造侧气囊装置122。
(10)在第二实施方式的方法中，沿插口127的末端设置弯曲部分128，并将接触点p1限定在弯曲部分128中。因此，当沿折叠线130折叠气囊124时，借助于插口127的末端，保持件126可以有效地承受施加到保持件126的扣紧力。由此更容易将插口127密封，并且更有效地限制在膨胀展开的初始阶段从插口127的气体泄漏。
(11)折叠线130线性延伸并且垂直于圆筒型充气器125的轴线131。因此，当在第二折叠步骤中折叠气囊124时，沿折叠线130从气囊124的远端向保持件126进行这种折叠，这样，容易进行此种折叠。此外，第二折叠步骤的峰折线133和谷折线134，垂直于第一折叠步骤的折叠线130延伸。由此，沿峰折线133和谷折线134，容易以打褶的方式折叠气囊124。
(12)将插口127限定在对应于乘员室上部的气囊124的上部。以缩短气囊124垂直尺寸这样一种方式，在第一折叠步骤中折叠气囊124的上部，使得侧气囊装置122可以密实地容纳于罩壳123中。此外，在打开和充气的初始状态，即沿着与第二折叠步骤对应的折叠线展开气囊124的状态下，在膨胀展开气囊124时，保持气囊124缩短的垂直尺寸。
(13)在第二折叠步骤，以打褶的方式，从气囊124的远端向保持件126处折叠气囊124。这就使在打开和充气的初始阶段，即沿与第二折叠线相对应的折叠线打开气囊124时，气囊124可以快速打开并进行充气。此外，与第一折叠步骤中所使用的接触点p1相对应的气囊124的部分，受到以打褶方式折叠的气囊124的外侧的挤压。因此，在打开和充气的初始阶段，可以更有效地限制自插口127的气体泄漏。
(14)保持件126由金属形成，并且容纳于气囊124中，而与开口126a相对应的保持件126末端，则通过插口127自气囊124向外部伸出。通过在固定部分126c对保持件126进行挤压，将充气器125固定到保持件126内部。使保持件126的固定部分126c从插口127暴露于气囊124的外部。因此，只要将保持件126与气囊124固定，即使在完成第二折叠步骤之后，通过将充气器125插入保持件126，并对固定部分126c进行挤压，容易将充气器125固定于保持件126。因此，可以不涉及相对较难处理的充气器125而执行上述方法的在前步骤，从而更有利于侧气囊装置122的制造。
(15)由于连接器125a从开口126a向气囊124外伸出，容易将电气配线连接器与连接器125a连接。这就更容易在车辆中安装侧气囊装置122。
所说明的实施方式可以进行以下改进。
参照图14A和图14B，可以将凸出部分46a从第一实施方式的侧气囊装置20中省去。从而仅仅由内部部分46b形成内折部分46。在此情况下，由于将内折部分46对折而由内部部分46b所限定的空间与气囊22的内部相连通。因此，优选的是，从气囊22侧面观看时，将缝口44形成为基本对应字母“G”的形状。可替换地，可以将插口50省去，而代之以间隙52作为插口。
第一实施方式凸出部分46a的形状，并不限定于三角形，而是可以为方形、椭圆形、或带形。
如图15和图16所示，可以用这样一种方式限定第一实施方式的插口50，使其在第三折叠线49延伸。在此情况下，使插口50在折叠该内折部分46的方向延伸。由此，插口50的末端将保持件24扣紧，从而更有效地限制自插口50的气体泄漏。可替换地，除了垂直第三折叠线49或沿第三折叠线49的方向之外，插口50还可以在与第三折叠线49交叉的方向延伸。此外，插口50的形状不必一定是细长形状，而可以是十字形、圆形、椭圆形或多边形。在图14A和图14B中，通过在第三折叠线49延伸的细长开口形成插口50。然而，图中的插口50可以在与第三折叠线49相垂直或相交叉的方向延伸，并具有十字形、圆形、椭圆形或多边形形状。
在第一实施方式中，在缝合布片41之前，将保持件24与布片41临时固定。然而，也可以在完全缝合布片41之后，将保持件24与布片41临时固定。
在第一实施方式中，在气囊22中可以设置单独的排气孔，用于从排气孔中溢出气体。
在第一实施方式中，可以将保持件24完全容纳于气囊22中。可替换地，可以用这样一种方式布置保持件24，使保持件24的下端和固定片39容纳在凹进51中。
如图17A和17B所示，充气器125可以设有第二实施方式的充气器125的一部分，其从插口127向气囊124外伸出。折叠线130从充气器125和插口127末端之间的接触点p1开始。在此种情况下，以这样一种方式折叠气囊124，使得第一织物部分124a和第二织物部分124b与插口127对应的末端，将充气器125扣紧，从而将插口127密封。这就限制了气囊124中的压力下降，并容易控制气囊124的打开和充气。
参照图17A和图17B，除了与充气器125的轴线131相垂直延伸之外，第二实施方式的折叠线130也可以沿不同的方向延伸。
参照图18A和图18B，与第二实施方式不同，插口127的末端可以不限定弯曲部分128。在此种情况下，可以将接触点p1设定在包括插口127的末端的直线上。
在第二实施方式中，可以将近侧开口部分127b省去。亦即，可以从上开口部分127a的末端至气囊124的上端，对气囊124进行缝合。
如图19A所示，在第二实施方式中，当沿折叠线130折叠气囊124时，可以将折叠的部分容纳在气囊124内侧、或第一织物部分124a和第二织物部分124b之间的空间中。
在第二实施方式中，可以在与乘员室下部相对应的气囊124的下部，设置插口127。在此种情况下，沿第一折叠步骤中的折叠线，折叠气囊124的下部，使得气囊装置122可以紧凑地容纳于罩壳123中。此外，在膨胀展开的初始阶段，即沿与第二折叠步骤相对应的折叠线展开气囊124时，当将气囊124膨胀展开时，保持其较短的垂直尺寸。
在第二实施方式中，可以将充气器125设置在保持件126中，而没有从开口126a向气囊124外伸出。
在第二实施方式的第二折叠步骤中，可以将气囊124从气囊124的远端向保持件126折叠成辊状。
在第二实施方式中，可以省略气囊124沿下折线132的折叠。
如图19B所示，第二实施方式的气囊装置122可以包括容纳容器136，用于在收拢状态下容纳气囊124和保持件126。可以用这样一种方式设置插口127，使得当气囊124膨胀展开时，插口127位于容纳容器136中。在此情况下，当气囊124膨胀展开时，由容纳容器136将插口127封堵，从而使气体可以从插口127缓慢溢出。这就可以在气囊124膨胀展开时，对气囊124中的内部压力进行适当调整。容纳容器136可以由例如金属或树脂形成。
在第二实施方式中，可以使第一织物部分124a和第二织物部124b形成为分离体。可替换地，第一织物部分124a和第二织物部124b各自都可以通过连接多个织物部分形成。
在第一实施方式中，在保持件24中设置的固定部分不限定于固定片39，而可以为例如弹簧，只要可使充气器23可靠地固定。此外，在第二实施方式中，通孔可以延伸通过固定部分126c，并可以将紧固件如弹簧穿过该通孔，用于将充气器125与保持件126固定。
在第二实施方式中，可以在车辆的后座椅和相对应的侧面之间设置侧气囊装置122。在此情况下，当膨胀展开时，气囊124延伸到就座在后座椅上的乘员和车身侧面之间的间隙中。
在第一实施方式中，可以将气囊装置具体化如膝部气囊装置，其中气囊在乘员足部附近膨胀展开；或者用于后座椅的侧气囊装置，其中气囊在就座于后座椅上乘员的侧面膨胀展开。此外，在第二实施方式中，可以将气囊装置具体实施为如后气囊装置。将后气囊装置安装在具有前后座椅车辆的前座椅中，从而使气囊124可以延伸到前后座椅之间的间隙之中的方式膨胀展开。以这种方式，气囊124可以保护例如就座于后座椅上的乘员腿部。
因此，本实施例和具体实施例应当被看作是说明性的而不是限制性的，并且本发明并不限于本文给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等效替换之内进行改进。
权利要求
1.一种气囊装置，包括用于产生气体的气体发生器和气囊，当开动所述气体发生器时所述气体使所述气囊膨胀展开，所述气囊的特征在于一种插口，通过该插口将所述气体发生器插入到所述气囊中，以及，所述气体发生器包括通过所述插口从所述气囊向外部伸出的部分，所述插口由该部分密封。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述气囊包括布片，以及相对所述气囊向内限定的凹进，通过将所述布片对折，并将所述布片的周边缝合，形成所述气囊，其中，所述布片具有用于将所述布片对折的第一折叠线，以及内折部分，所述内折部分包括所述第一折叠线的延伸线，并且所述内折部分布置在所述布片的周边部分，其中，所述内折部分具有限定所述内折部分的第二折叠线，以及沿所述第一折叠线的延伸线延伸的第三折叠线，其中，通过沿所述第二折叠线相对于所述气囊向内折叠所述内折部分，沿所述第三折叠线将所述内折部分对折，并将所述内折部分的周边与所述布片的周边一起缝合，从而设置所述凹进，以及其中，所述插口布置在所述内折部分中，并由所述内折部分将所述插口密封。
3.根据权利要求2的所述装置，其特征在于，所述气体发生器包括向所述气囊内提供所述气体的充气器，以及固定于所述气囊的保持件，用于将所述充气器固定于所述气囊，以及其中，所述保持件包括用于固定所述充气器的固定部分，并且所述保持件固定于所述气囊，而所述固定部分通过所述插口从所述气囊向外伸出。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，将所述保持件制成圆筒形，以及，其中通过所述保持件所述气囊的内部与外部连通。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述插口在所述第三折叠线的交叉方向或者所述第三折叠线的延伸方向延伸。
6.根据权利要求2至权利要求5中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于所述内折部分包括从所述布片边缘向所述布片的外部伸出的凸出部分；以及与所述布片的所述边缘相比相对于所述布片向内布置的内部部分。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，将所述凸出部分形成为三角形，以及，其中以这样一种方式折叠所述内折部分，使得所述凸出部分的所述周边与所述布片的所述周边重叠。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于通过固定到在车辆乘员室中设置的容纳部分，使用所述装置，其中，所述气体发生器包括用于产生所述气体的充气器，以及用于容纳所述充气器的固定于所述容纳部分的保持件，其中，所述气囊具有限定在所述气囊近端的插口，通过所述插口使所述保持件穿过；以及接触点，该接触点在所述插口开口端的周边与所述保持件及所述充气器之一之间，以及其中，将所述保持件和所述充气器布置在所述气囊的近端，而所述保持件及所述充气器之一的一部分，通过所述插口从所述气囊向外部伸出，以及，其中通过沿从所述接触点开始的折叠线折叠所述气囊，并从所述气囊的远端向所述近端再折叠所述气囊，将所述插口密封。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述保持件包括用于固定所述充气器的固定部分，该固定部分布置在相对于所述气囊从所述插口向外的位置处，所述保持件由金属形成并容纳于所述气囊中，而所述保持件的开口相对于所述气囊在所述插口之外，以及其中，通过挤压所述固定部分，将所述充气器固定于所述保持件。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于一种容纳容器，所述气囊和所述保持件在收拢状态下容纳于所述容纳容器中，其中，当所述气囊膨胀展开时，使所述插口在所述容纳容器中。
11.根据权利要求8至权利要求10中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于所述乘员室包括用于乘员的座椅，以及所述车辆包括侧面，其中，当乘员就座于所述座椅上时，在所述乘员与所述车辆的侧面之间形成间隙，以及其中，所述气囊是侧气囊，以延伸进入所述车辆的侧面与所述乘员之间的间隙的方式膨胀展开。
12.一种用于气囊装置的折叠气囊方法，所述气囊装置包括用于产生使所述气囊膨胀展开的气体的充气器，以及用于容纳所述充气器的保持件，通过所述保持件所述气囊装置固定于车辆乘员室中设置的容纳部分，所述方法的特征在于，准备展平形式的所述气囊，并设置所述保持件从其中穿过的插口；所述保持件的一部分从所述插口伸出，以及所述保持件与所述插口的开口端保持接触，以这样的方式将所述保持件穿过所述气囊的所述插口，从而设置至少一个接触点；设置至少一条从所述接触点开始的折叠线，并沿所述折叠线折叠所述气囊；以及将所述气囊从所述气囊的远端向所述保持件折叠成折叠状态。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于在准备所述气囊之前，将所述充气器插入到所述保持件中。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述插口的所述开口端具有弯曲部分，以及，其中将所述接触点设置在所述弯曲部分。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于所述充气器是圆筒型并具有轴线，以及，其中所述折叠线被线性地限定并垂直于所述充气器的所述轴线延伸。
16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述气囊具有与所述乘员室的上部相对应的上部，其中，将所述插口限定在所述气囊的所述上部，以及其中，所述设置至少一条折叠线，包括将所述气囊的所述上部折叠在所述气囊的下部之上。
17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于所述气囊包括与所述乘员室的下部相对应的下部，其中，将所述插口限定在所述气囊的所述下部，以及其中，所述设置至少一条折叠线，包括将所述气囊的所述下部折叠在所述气囊的上部之上。
18.根据权利要求12至权利要求17中任意一项权利要求所述的方法，其特征在于所述折叠所述气囊成为折叠状态，包括以打褶的方式从所述气囊的远端向近端折叠所述气囊。
全文摘要
根据本发明的一种气囊装置包括气体发生器和气囊。所述气囊包括布片和相对于所述气囊向内限定的凹进。通过将所述布片对折，并将所述布片周边缝合形成囊状的所述气囊。所述布片具有第一折叠线以及内折部分，该内折部分包括从所述第一折叠线延伸的直线，并且布置在所述布片的周边部分。所述内折部分包括第二折叠线，由其限定所述内折部分；第三折叠线，沿所述第一折叠线的延伸线延伸；以及插口，将所述气体发生器通过该插口插入所述气囊中。通过沿所述第二折叠线相对于所述气囊向内折叠所述内折部分，沿所述第三折叠线将所述气囊再对折，并将所述内折部分周边与所述布片周边一起缝合，来设置所述凹进。
文档编号B60R21/26GK1769102SQ20051009846
公开日2006年5月10日 申请日期2005年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者马渕聪, 樫尾笃, 神头孝典, 佐藤荣治, 成濑元章 申请人:丰田合成株式会社