CN101323291A - 安全气囊装置 - Google Patents

Abstract

一种安全气囊装置，包括：安全气囊主体，含有相对的至少一对基布，从基布的中心部侧向相对的基布包围的内部空间供给高压气体而膨胀展开；排气孔，将安全气囊主体的内部的气体向外部排出；多个破裂接合部，含有在安全气囊主体的径向内侧设置的始端部和在径向外侧设置的终端部，相互可破裂地接合在各基布之间；排气孔盖，含有卡定部并利用破裂接合部通过卡定部卡定在安全气囊主体上；外周膨胀区域，设置在比破裂接合部的终端部更靠近安全气囊主体的径向外侧。多个破裂接合部相对于基布的中心相互大致旋转对称，并且邻接的破裂接合部在圆周方向上部分重叠；排气孔盖的卡定部位于多个破裂接合部中邻接的两个破裂接合部的各终端部之间的中间位置附近。

Description

安全气囊装置

本发明请求日本专利申请号为2007-154017、申请日为2007年6 月11日的专利申请的优先权，并在此援引其内容。

技术领域

本发明涉及车辆的安全气囊装置，其设置于车辆的转向部等处，在受到碰撞时膨胀展开来保护乘坐人员。

背景技术

已知有如下技术，在当车辆碰撞时等利用从充气机供给的高压气体将安全气囊主体展开的安全气囊装置中，为了防止安全气囊主体的内压过量地上升而设置排气孔，并使该排气孔在安全气囊主体的展开过程中开放。

而且还已知如下技术，在安全气囊装置中，为了控制安全气囊主体的膨胀动作和内压，在安全气囊主体上预先设置有在展开过程中破裂的破裂接合部，在充气机工作时破裂接合部依次破裂，由此使安全气囊主体的容积慢慢扩大(例如，参照日本特开2006-224748号公报)。

在日本特开2006-224748号公报所记载的安全气囊装置中，涡旋状弯曲的多个破裂接合部配置成在安全气囊主体的周缘部相互旋转对称、且邻接的破裂接合部彼此在圆周方向上部分重叠。而且，利用破裂接合部的一部分使闭塞排气孔的带状排气孔盖卡定于安全气囊主体。并且，在该安全气囊装置的情况下，与充气机连接的气体吸入口设置在安全气囊主体的中心部。在充气机工作时，安全气囊主体从中心部朝向径向外侧扩大膨胀范围。其间，破裂接合部从径向内侧的始端部向外侧的终端部连续地破裂。而且，排气孔盖被卡定于破裂接合部的始端部与终端部之间。这样，在安全气囊主体的膨胀向径向外侧扩大的过程中，排气孔盖的卡定被解除，由此排气孔被开放。

因此，在该安全气囊装置中，当充气机工作时，通过破裂接合部依次破裂而能够适当地控制安全气囊主体的膨胀动作与内压。而且，通过在破裂接合部破裂的过程中解除排气孔盖的卡定，从而能够在适当的时刻限制气压的上升。

如上所述，在这些以往的安全气囊装置的情况下，当充气机工作时，在破裂接合部从径向内侧向外侧破裂的过程中排气孔盖的卡定被解除。因此，如果在破裂接合部的破裂到达排气孔盖的卡定部之前由于某些原因而停止，那么排气孔可能不会在期望的时刻开放。

发明内容

因此，本发明要提供一种安全气囊装置，即使在破裂接合部的破裂由于某些原因而停止的情况下，也能够使排气孔在期望的时刻开放，能够总是稳定地控制安全气囊主体的膨胀动作与内压。

为了解决上述问题，本发明采用以下的技术方案。

(1)本发明的安全气囊装置，其特征在于，包括：安全气囊主体，含有相对的至少一对基布，从所述基布的中心部侧向所述相对的基布包围的内部空间供给高压气体而膨胀展开；排气孔，将所述安全气囊主体的内部的气体向外部排出；多个破裂接合部，含有在所述安全气囊主体的径向内侧设置的始端部和在径向外侧设置的终端部，将所述各基布之间以相互可破裂的方式接合；排气孔盖，含有卡定部并利用所述破裂接合部通过所述卡定部卡定在所述安全气囊主体上；外周膨胀区域，设置在比所述破裂接合部的所述终端部更靠近所述安全气囊主体的径向外侧，所述多个破裂接合部相对于所述基布的中心被设置成相互大致旋转对称，并且邻接的所述破裂接合部在圆周方向上部分重叠；所述排气孔盖的所述卡定部位于所述多个破裂接合部中邻接的两个破裂接合部的各所述终端部之间的中间位置附近。

根据上述安全气囊装置，如果从安全气囊主体的中心部侧供给高压气体，则破裂接合部从始端部侧向终端部侧依次破裂，安全气囊主体的膨胀区域从中心部侧向径向外侧逐渐扩大。这样，一旦破裂接合部从始端部侧逐渐向终端部侧破裂，则在其破裂过程中解除排气孔盖的卡定，由此开放排气孔，安全气囊主体内的气体向外部排出。而且，卡定排气孔盖的一个破裂接合部的破裂，在从始端部朝向终端部的过程中到达排气孔盖的卡定部之前停止的情况下，邻接的破裂接合部向终端部侧破裂规定长度后，高压气体被急速导入到安全气囊主体的径向外侧的外周膨胀区域。这样，一旦高压气体被急速导入到外周膨胀区域，那么停止破裂的上述破裂接合部将从终端部侧反向向着排气孔盖的卡定部方向破裂。在此，一个破裂接合部停止破裂后，邻接的破裂接合部破裂到能够将高压气体导入到外周膨胀区域的位置的长度、和从停止了破裂的破裂接合部的终端部到排气孔盖的卡定部的长度之和，与从破裂接合部的破裂停止位置到排气孔盖的卡定部的长度相等。因此，排气孔盖能够在与未发生破裂停止的情况大致相同的时刻解除卡定，开放排气孔。

而且，在上述安全气囊装置中，外周膨胀区域设置在比安全气囊主体的破裂接合部的终端部更靠径向外侧的位置，将利用破裂接合部的排气孔盖的卡定部设置在该破裂接合部的终端部和邻接的破裂接合部的终端部的大致中间位置。因此，即使在从该破裂接合部的始端部侧开始的破裂由于某些原因而停止的情况下，其后也能够使破裂接合部从终端部侧破裂，在与未停止破裂的情况大相同的时刻解除排气孔盖的卡定，能够在所希望的时刻可靠地开放排气孔。因此，能够总是稳定地控制安全气囊主体的膨胀动作与内压。

(2)而且，在上述安全气囊装置中，所述多个破裂接合部中的一个破裂接合部的所述始端部、与所述多个破裂接合部中的另一个破裂接合部的所述终端部，在圆周方向上设置在接近位置。

在这种情况下，由于将多个破裂接合部设置成，一个破裂接合部的始端部和另一个破裂接合部的终端部位置在圆周方向大致一致，因此具有在制造时破裂接合部的设置位置的管理变得容易的优点。

(3)而且，在上述安全气囊装置中，所述相对的基布通过在其外周缘部设置的外周接合部相互接合；所述基布的所述外周缘部向由所述相对的基布包围的所述内部空间突出；所述多个破裂接合部的各所述终端部设置在从所述外周接合部向径向内侧离开间隔的位置；所述外周膨胀区域设置在所述外周接合部与所述破裂接合部之间。

在该情况下，成为制造容易、简单的结构，并且在从始端部侧开始的、破裂接合部的破裂停止时，能够使破裂接合部从终端部侧可靠地破裂。

附图说明

图1是表示具有本发明的一实施方式的安全气囊装置的车辆的车室内部的立体图。

图2是该安全气囊装置的分解立体图。

图3是该安全气囊装置中的安全气囊主体的后视图。

图4是与图3的B-B截面对应的剖视图。

图5是与图3的C-C截面对应的剖视图。

图6是表示该安全气囊装置中的安全气囊主体的制造工序的后视图。

图7是表示该安全气囊装置中的安全气囊主体的制造工序的后视图。

图8是与图7的D-D截面对应的剖视图。

图9是该安全气囊装置的膨胀初期的剖视图。

图10是该安全气囊装置的膨胀后期的剖视图。

图11是表示该安全气囊装置中的安全气囊主体的膨胀过程的后视图。

图12是表示该安全气囊装置中的安全气囊主体的膨胀过程的后视图。

图13是表示该安全气囊装置中的安全气囊主体的膨胀过程的后视图。

图14是本发明的其他实施方式的安全气囊装置中的安全气囊主体的后视图。

具体实施方式

以下，基于图1～图13对该发明的一实施方式进行说明。以下说明的各实施方式的安全气囊装置是车辆的驾驶者用的收容于转向部内的安全气囊装置的形态。在以下的说明中，“前”、“后”指车身的前后。

如图1所示，在驾驶席的座位11的前方配置的方向盘12的内部，收容有本发明的安全气囊装置13。安全气囊装置13具有：受到碰撞时产生高压气体的未图示的充气机、和接受了该充气机产生的高压气体的供给而膨胀展开的安全气囊主体32。安全气囊装置13通常以安全气囊主体32折叠的状态收容在方向盘12的中心侧的罩盖内。

如图2所示，圆形的安全气囊主体32具有后侧(与乘坐人员相对的一侧)的第1基布36、和与其前表面重合的第2基布37。第1基布36与第2基布37在其外周部的外周接合部3 8被缝合成一体。而且，在外周接合部38相互缝合的第1基布36和第2基布37，在外周接合部38的径向内侧位置，通过涡旋状的多个破裂接合部39A、39B、39C被进一步缝合。在该实施方式中，涡旋状的破裂接合部39A、39B、39C为3个，但也可为4个以上。外周接合部38用粗线牢固地被缝制，以使其在安全气囊主体32膨胀时不破裂。其内侧的3个破裂接合部39A、39B、39C用细线以易断的方式被缝制，以使其在安全气囊主体32膨胀时容易破裂。以下将对破裂接合部39A、39B、39C进行详细描述。

在第2基布37上形成有：与充气机连接的圆形的充气机开口37a，和在安全气囊主体32膨胀时用于放掉内部气体的一部分的圆形的排气孔37b。充气机开口37a设置在第2基布37的中心位置。排气孔37b设置在偏离第2基布37的中心的位置。由充气机31产生的高压气体从第2基布37中央的充气机开口37a被供给到安全气囊主体32的内部。

在安全气囊主体32的内部，设置有在膨胀时控制内部的气压的排气孔盖50。如图2以及图3所示，排气孔盖50为带状的片材，长度方向的中央的宽度最宽，随着朝向两端而宽度变窄。排气孔盖50的长度方向的中央区域为闭塞排气孔37b的闭塞部51。长度方向的两端部为利用破裂接合部39A、39B而缝合到第1、第2基布36、37的卡定部52、53。排气孔盖50通过卡定部52、53被卡定在安全气囊主体32上的同时，在中央区域几乎闭塞排气孔37b。排气孔盖50的卡定部52、53的卡定一旦解除，则会较大地开放排气孔37b。

在此，如图3所示，将第1基布36与第2基布37缝合的破裂接合部39A、39B、39C被设置成从在两基布36、37的径向内侧配置的始端部25向在径向外侧配置的终端部26以涡旋状弯曲。破裂接合部39A、39B、39C被设置成，在两基布36、37的周缘部上相对两基布36、37的中心大致旋转对称，并且邻接的破裂接合部彼此在圆周方向上部分重叠。具体地，3个破裂接合部39A、39B、39C各自的涡旋长度覆盖圆周的大致三分之二的角度范围，形成彼此相同的尺寸、形状。3个破裂接合部39A、39B、39C沿着以圆形的基布36、37的中心部为中心的圆周均等设置。邻接的破裂接合部彼此在圆周的三分之一以上的角度范围重叠。因此，3个破裂接合部39A、39B、39C的弯曲部被设置成在基布36、37的外周上的大致整个角度范围内重叠成内外两层。在与各破裂接合部39A、39B、39C的始端部25以及终端部26的附近对应的角度范围内配置成3层重叠。

各破裂接合部39A、39B、39C的径向内侧的始端部25指向安全气囊主体32的中心部。由此，在安全气囊主体32展开时，在始端部25应力集中，促进破裂接合部39的破裂开始。

而且，各破裂接合部39A、39B、39C的径向外侧的终端部26设置成从安全气囊主体32的外周接合部38向径向内侧离开间隔的位置。在安全气囊主体32内的外周缘部，确保由破裂接合部39A、39B、39C和外周接合部38夹着的环状空间54。该环状空间54为外周膨胀区域，在向内部导入高压气体时，容积向厚度方向较大地扩张。以下，环状空间54称为“外周膨胀区域54”。

外周膨胀区域54在高压气体被导入时向厚度方向较大地扩张容积。但是，供给高压气体的充气机开口37a部分与外周膨胀区域54，通过破裂接合部39A、39B、39C由邻接的二个破裂接合部夹持的宽度狭窄的通路55(参照图3)而导通。因此，在破裂接合部39A、39B、39C破裂而较大地打开通路55之前，高压气体不会急剧地流入。

安全气囊主体32如上所述地由第1基布36和第2基布37形成。详细地，如图6所示，第1基布36与第2基布37重合，两者的外周缘部被缝合。由此，最初形成外周接合部38，其后，如图7、图8所示，将基布36、37的外内面翻过来。而且，在这样形成的安全气囊主体32的内部配置排气孔盖50后，在3处进行涡旋状的缝合。由此形成破裂接合部39A、39B、39C，同时将排气孔盖50两端的卡定部52、53缝合在基布36、37上。此时，各破裂接合部39A、39B、39C的终端部26配置在比外周接合部3 8更靠近径向内侧。其结果是，在安全气囊主体32的内部，形成了如图3、图5所示的环状的外周膨胀区域54。

如图4、图5所示，在该实施方式的情况下，在外周膨胀区域54，第1基布36和第2基布37的外周侧的端缘向内折入。而且，该折入的部分在外周接合部3 8被缝合。因此，第1基布36和第2基布37的外周侧的端缘与安全气囊主体32的中心侧区域相比，能在厚度方向上更大地扩大。从而，如上所述地从充气机开口37a向安全气囊主体32内供给高压气体，如果随着破裂接合部39A、39B、39C的破裂使通路55更大地打开，以外周膨胀区域54为中心的安全气囊主体32开始膨胀展开。

而且，排气孔盖50的两端的卡定部52、53如上所述地通过破裂接合部39A、39B卡定在第1、第2基布36、37。所述两个卡定部52、53，如图3所示，分别设置在邻接的破裂接合部39C、39A的各终端部26之间的大致中间位置、和破裂接合部39A、39B的各终端部26之间的大致中间位置。

在这样构成的安全气囊装置13中，如果在车辆碰撞时等检测出了规定以上的加速度等，则未图示的充气机将点火。而且，折叠的安全气囊主体32接受到充气机产生的高压气体而开始膨胀。这样安全气囊主体32膨胀，从而在受到安全气囊主体32的膨胀压力后，方向盘12的前表面的罩盖破裂。而且，通过在方向盘12的前表面上形成的开口，安全气囊主体32向车室内膨胀展开。

构成安全气囊主体32的第1、第2基布36、37通过3个涡旋状的破裂接合部39A、39B、39C相互接合。因此，在安全气囊主体32膨胀展开时，安全气囊主体32不是一下膨胀。首先，中心部侧膨胀后，随着从破裂接合部39A、39B、39C的始端部25向终端部26的破裂的进行，膨胀区域慢慢扩大。由此，安全气囊主体32以所希望的膨胀动作使容积增加，最终展开为前后方向大致扁平的形状，发挥最大限度的约束力。

并且，在安全气囊主体32的膨胀展开的初期，排气孔盖50的卡定部52、53通过破裂接合部39A、39B、39C卡定在第1、第2基布36、37上。因此，排气孔37b如图9所示地被排气孔盖50的闭塞部51塞住。这样，阻止了从安全气囊主体32的气体泄露。因此，此时安全气囊主体32的内压迅速上升，安全气囊主体32的膨胀展开迅速进行。

安全气囊主体32膨胀展开的同时，破裂接合部39A、39B、39C的破裂位置到达邻近于终端部26的设定位置。此时，通过破裂接合部39A、39B的破裂解除排气孔盖50的卡定部52、53的支持。其结果，如图10所示，排气孔盖50的闭塞部51被向排气孔37b的外部推出。这样，解除了排气孔盖50对排气孔37b的闭塞。由此，安全气囊主体32内多余的气体通过排气孔37b排出，从而防止安全气囊主体32的内压过量地上升。因此，之后，通过从排气孔37b的气压的排出、和破裂接合部39A、39B、39C的破裂的进一步进行，安全气囊主体32的展开动作能够按照所希望方式的被控制。

但是，在安全气囊主体32膨胀展开时，在从始端部25侧开始的破裂接合部39A、39B的破裂在到达排气孔盖50的卡定部52、53之前由于某些原因而停止情况下，将按照下述解除排气孔盖50的卡定。

下面，以一个破裂接合部39A为例进行说明。如图11所示，安全气囊主体32的膨胀展开开始后，破裂接合部39A的破裂由于某些原因在某位置S停止(参照图11中的箭头)。之后，仅剩下的破裂接合部39B、39C继续破裂。由此，如图12所示，与破裂接合部39A邻接的破裂接合部39B的破裂仅进行了设定长度L1，其破裂部就到达破裂接合部39A的终端部26的附近，随后，破裂接合部39A、39B之间的通路55的宽度急剧扩大。由此，安全气囊主体32内的外周膨胀区域54的气压急增，如图13所示，外周膨胀区域54容积扩大。而且，外周膨胀区域54使破裂接合部39A从终端部26侧反向破裂。并且，在图12、图13中，在破裂接合部39A、39B、39C的破裂完成的位置如虚线包围的部分所示。

因此，在该安全气囊装置的情况下，排气孔盖50通过从破裂接合部39A的终端部26侧开始的破裂，解除卡定部52的支持，确实地开放排气孔37b。并且，在此由于重复而省略详细的说明，但是，即使是从破裂接合部39B的始端部25侧开始的破裂在中间过程中停止的情况，也是同样地解除排气孔盖50的卡定部53的支持。

而且，在该安全气囊装置13的情况下，从一个破裂接合部39A或39B的始端部25侧开始的破裂在某位置S停止后，直到如上所述通过从终端部26侧开始的破裂解除排气孔盖50的卡定部52或53的支持之前的时间，是与破裂接合部39A或39B从某位置S继续向终端部方向破裂的时间大致相同的时间。

下面，对上述情况，以一个破裂接合部39A为例进行说明。

在该安全气囊装置13的情况下，排气孔盖50的端部的卡定部52设置在破裂接合部39C、39A的终端部26、26的中间位置。而且，破裂接合部39A的破裂在某位置S停止后，如图12所示，邻接的破裂接合部39B直至到达破裂接合部39A的终端部26的附近的长度L1，与从某位置S开始的破裂保持状态不变地继续破裂时到达与邻接的破裂接合部39C的终端部26对应的位置的长度L1(参照图13)相等。而且，如图13所示，从破裂接合部39A的终端部26开始反向破裂直至到达排气孔罩盖50的卡定部52的距离L2，与从破裂接合部39A中与邻接的破裂接合部39C的终端部26邻接的位置到排气孔盖50的卡定部52的距离L2也相等。因此，从破裂接合部39A上的某位置S到排气孔盖50的卡定部52的距离L3等于距离L1与距离L2之和(L3＝L1+L2)。因此，破裂接合部39A的破裂在某位置S停止后，从终端部26侧开始破裂直至解除卡定部52的支持的时间，与到达位置S后保持状态不变地继续进行破裂接合部39A的破裂直至解除卡定部52的支持的时间大致相等。

因此，在该安全气囊装置13中，即使在破裂接合部39A的破裂由于某些原因停止的情况下，也能够在与未产生破裂停止的情况大致相同的时刻开放排气孔37b。

而且，在该安全气囊装置13中，首先，在重合状态下缝合第1基布36和第2基布37的外周缘部，形成外周接合部38。此后，翻转外内面而形成安全气囊主体32。而且，在这样形成的安全气囊主体32中，以使终端部26从外周接合部38离开间隔的方式形成破裂接合部39A、39B、39C。由此，在安全气囊主体32的外周缘部形成环状的外周膨胀区域54。因此，成为制造容易、简单的结构，并且在从破裂接合部39A、39B的始端部25侧开始的破裂停止时从终端部26侧也能够可靠地破裂。

图14表示本发明的其他实施方式，是与上述实施方式的图3对应的附图。而且，在图14中，与上述实施方式相同的部分使用相同的附图标记。

该实施方式的安全气囊装置的基本的结构与上述实施方式大致相同。但是不同的地方在于，在安全气囊主体32上形成的破裂接合部139A、139B、139C的始端部25的位置，在圆周方向上与其他的破裂接合部139A、139B、139C的终端部26的位置大致一致。具体地，破裂接合部139A的始端部25的位置与破裂接合部139B的终端部26的位置大致一致，破裂接合部139B的始端部25的位置与破裂接合部139C的终端部26的位置大致一致，破裂接合部139C的始端部25的位置与破裂接合部139A的终端部26的位置大致一致。

该安全气囊装置中，除了破裂接合部的始端部25和终端部26的位置之外，与上述实施方式相同。因此，能够得到与上述实施方式大致相同的作用和效果。另外，一个破裂接合部139A、139B、139C的始端部25的位置在圆周方向上设定成与其他的破裂接合部139A、139B、139C的终端部26的位置大致一致。因此，制造时破裂接合部139A、139B、139C的设置位置的管理变得容易。具体地，例如，在安全气囊主体32上依次缝制破裂接合部139A、139B、139C的情况下，同时进行周方向的定位。

并且，本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离其主要技术思想的范围进行各种设计变更。例如，在上述实施方式中，是通过缝制破裂接合部39A、39B、39C或139A、139B、139C而形成的，但破裂接合部39A、39B、39C或139A、139B、139C也可以通过编织或粘结等而构成。而且，在上述实施方式的情况下，破裂接合部39A、39B、39C或139A、139B、139C涡旋状弯曲形成，也可以是做成涡旋的弯折形状或者相对于以安全气囊主体32的中心部为中心的圆周方向倾斜的直线形状。

而且，在上述实施方式中，虽然以收容在转向部内的安全气囊装置的形态进行了说明，但本发明也可以适用于收容于转向部内的安全气囊装置以外的安全气囊装置。

以上阐述了本发明的优选实施方式，这些实施方式应该被理解为本发明的代表性实例而不应该理解为一种限制。在不超过本发明的技术思想或范围的情况下，可进行增加、删减、替换以及其他的修改。因而，本发明不应被上述描述限制，其范围应以权利要求书的范围为准。

Claims (3)

1.一种安全气囊装置，其特征在于，包括：

安全气囊主体，所述安全气囊主体含有相对的至少一对基布，从所述基布的中心部侧向所述相对的基布包围的内部空间供给高压气体而膨胀展开；

排气孔，所述排气孔将所述安全气囊主体内部的气体向外部排出；

多个破裂接合部，所述破裂接合部含有在所述安全气囊主体的径向内侧设置的始端部和在径向外侧设置的终端部，将所述各基布之间以相互可破裂的方式接合；

排气孔盖，所述排气孔盖含有卡定部并利用所述破裂接合部通过所述卡定部卡定在所述安全气囊主体上；

外周膨胀区域，所述外周膨胀区域设置在比所述破裂接合部的所述终端部更靠近所述安全气囊主体的径向外侧，

所述多个破裂接合部相对于所述基布的中心被配置成相互大致旋转对称，并且邻接的所述破裂接合部在圆周方向上部分重叠；

所述排气孔盖的所述卡定部位于所述多个破裂接合部中邻接的两个破裂接合部的各所述终端部之间的中间位置附近。

2.根据权利要求1所述的安全气囊装置，其特征在于，所述多个破裂接合部中的一个破裂接合部的所述始端部、与所述多个破裂接合部中的另一个破裂接合部的所述终端部，在圆周方向上设置在接近位置。

3.根据权利要求1所述的安全气囊装置，其特征在于，

所述相对的基布通过在其外周缘部设置的外周接合部相互接合；

所述基布的所述外周缘部向由所述相对的基布包围的所述内部空间突出；

所述多个破裂接合部的各所述终端部设置在从所述外周接合部向径向内侧离开间隔的位置；

所述外周膨胀区域设置在所述外周接合部与所述破裂接合部之间。

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