椅墊氣囊裝置制造方法
【專利摘要】一種能安裝于交通工具座椅的椅墊氣囊裝置，包括氣囊，該氣囊包括膨脹部，該膨脹部包括結合以形成囊狀的上織物部和下織物部。由響應于從前側施加至車輛的沖擊而供給的膨脹流體，使膨脹部在交通工具座椅的支撐部與椅墊之間膨脹，使得座位部的座面膨起，從而，抑制座位部上的被約束對象的向前移動。氣囊進一步包括限制件，該限制件在膨脹部內于交通工具座椅的前后方向延伸，并且橋接上織物部與下織物部，以限制膨脹部在上下方向的膨脹厚度。
【專利說明】椅墊氣囊裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及一種椅墊氣囊裝置，通過膨脹流體(例如膨脹氣體)使設置在座位部中的氣囊膨脹，以使座面膨起，這種椅墊氣囊裝置抑制就座在交通工具座椅(例如車輛座椅)座位部上的被約束對象(例如乘員)的向前移動。
【背景技術】
[0002]乘員由座椅安全帶裝置約束在車輛座椅中，當例如前碰撞從前面向車輛施加沖擊時，乘員的腰部向前移動。這是車輛中難以解決的問題。因此，采取或者提出了多種措施用于消除這種現象。
[0003]作為上述多種措施中的一種，提出一種氣囊裝置(椅墊氣囊裝置)，其可安裝于包括座位部的交通工具座椅。座位部包括由椅框支撐部從下方支撐的椅墊。
[0004]該氣囊裝置包括:氣囊，包括上織物部和下織物部，上織物部和下織物部布置成于上下方向彼此重疊，并且使其互相結合以形成囊狀；以及充氣器，其設置于氣囊前部中。該氣囊裝置通過下述方式抑制前述現象:響應于例如由前碰撞所導致的沖擊，從充氣器供給膨脹氣體，該膨脹氣體使氣囊膨脹，使得座位部的座面膨起，從而，抑制就座在座位部上的乘員的腰部的向前移動。
[0005]例如，專利文獻I描述了一種帶有椅墊氣囊裝置的車輛座椅構造。該椅墊氣囊包括:腰部約束部，其布置在墊板(cushion panel)的中央部；以及引氣部，其使腰部約束部與充氣器相連。椅墊氣囊膨脹，使得腰部約束部達到高于引氣部的高度。因此，由腰部約束部將就座乘員的腰部向上推壓并進行約束。
[0006]該椅墊氣囊裝置進一步包括設置在腰部約束部中的連接件。該連接件于車輛座椅寬度方向延伸并且連接兩片基底織物，從而，限制腰部約束部的膨脹形狀。
[0007]專利文獻2描述了一種氣囊，通過結合措施例如縫合，使上下方向彼此重疊的上織物與下織物結合，形成該氣囊。氣囊由接縫分隔成多個膨脹部。充氣器設置在位于膨脹部最前位置處的膨脹部中。此外，相鄰的膨脹部彼此連通，藉此，將從充氣器吹出的膨脹氣體通過這些連通部供至所有膨脹部。
[0008]根據該氣囊，使被接縫隔開的各膨脹部膨脹，并且使座位部座面中的必要部分膨起。因此，能抑制乘員腰部的向如移動。
[0009]專利文獻1:JP2012-016970A(對應于 US2012/0007407A1)
[0010]專利文獻2 JP2007-168599A

【發明內容】

[0011]在專利文獻I和專利文獻2 二者中，經由設置在氣囊前部中的充氣器，將氣囊安裝至椅框的支撐部。然而，由膨脹氣體使氣囊膨脹以呈現曲面形狀。這應用于專利文獻I的椅墊氣囊裝置中位于連接件后側的部分，也應用于專利文獻2的氣囊中位于接縫后側的部分。[0012]所以，當由于例如因前碰撞所導致的沖擊使乘員腰部向前移動時，通過椅墊，將膨脹后具有曲面形狀的氣囊的后部向前推壓。結果，在支撐部與椅墊之間，氣囊的后部繞安裝于支撐部的位置(氣囊的前部)作為支撐點而向前卷動。因此，可能無法充分實現氣囊抑制腰部向前移動的功能，并且，腰部會在膨起的椅墊上行進，從而，與氣囊卷動相關聯地向前移動。
[0013]當不同于乘員的其他被約束對象例如類似袋子的物體等放置在座位部上時，也會發生這種問題。
[0014]考慮到這些情況提出本發明，以及，本發明的目的是提供一種椅墊氣囊裝置，其能抑制氣囊在支撐部與椅墊之間的卷動，從而，進一步抑制被約束對象的向前移動。
[0015]根據本發明的一方面，提供了一種能安裝至交通工具座椅的椅墊氣囊裝置，該交通工具座椅包括座位部，該座位部包括由椅框的支撐部從下方支撐的椅墊，該椅墊氣囊裝置包括氣囊，氣囊的前部安裝至椅框，并且氣囊包括膨脹部和限制件，膨脹部包括上織物部和下織物部，上織物部和下織物部布置成在上下方向彼此重疊并且互相結合以形成囊狀，響應于從交通工具座椅前側施加至車輛的沖擊，從膨脹流體發生源供給膨脹流體，由該膨脹流體使膨脹部在支撐部與椅墊之間膨脹，使得座位部的座面膨起，從而，抑制座位部上的被約束對象的向前移動，該限制件在膨脹部內于交通工具座椅的前后方向延伸，并且橋接上織物部與下織物部，以限制膨脹部在上下方向的膨脹厚度。
[0016]采用本發明的結構，當從交通工具座椅前側向車輛施加沖擊時，由慣性使座位部上的被約束對象向前移動。響應于該沖擊，從膨脹流體發生源向氣囊的膨脹部供給膨脹流體，并且，使膨脹部在椅框的支撐部與椅墊之間膨脹。借助于此膨脹，將椅墊中高于膨脹部的部分向上推，使得座面膨起，藉此，抑制座位部上的被約束對象的向前移動。
[0017]當供給膨脹流體時，使膨脹部膨脹以呈現曲面形狀。然而，本發明此方面的椅墊氣囊裝置包括限制件，該限制件在膨脹部內于交通工具座椅的前后方向延伸，并且橋接上織物部與下織物部，并且，由限制件限制膨脹部的上下方向膨脹厚度。借助于此限制，在限制件的上側以及下側上，上織物部和下織物部在前后方向是大致平坦的。
[0018]所以，即使由向前移動的被約束對象經由椅墊從后側向前推壓膨脹部，氣囊繞安裝至支撐框的位置(氣囊的前部)作為支撐點的前卷動作幾乎不會發生。結果，充分實現了氣囊抑制被約束對象向前移動的功能。
[0019]限制件允許膨脹部膨脹以具有向上凸出的曲面，該曲面的曲率比沒有設置限制件情況下的曲率小。借助于此膨脹，將椅墊中位于膨脹部上側的部分向上推壓，并且，座面膨起以具有比沒有設置限制件的情況下緩和的曲面。
[0020]當座位部上的被約束對象具有朝座面相反側凸起(也就是，向下凸)的曲面時，例如，當被約束對象是乘員并且乘員將其具有曲面的股骨區靠在座位部上時，椅墊與被約束對象接觸，比沒有設置限制件情況下具有更大的接觸面積。結果，由以較大接觸面積接觸乘員的椅墊，承受乘員的向前移動。因此，同樣地考慮到這一點，進一步抑制乘員腰部的向前移動。
[0021]在本發明的第二方面，提供了根據第一方面的椅墊氣囊裝置，其中，限制件將上下方向的膨脹厚度限制為朝膨脹部的后側變小(越靠近膨脹部的后側越小)，使得位于限制件上側的上織物部朝后側向下傾斜。[0022]采用本結構，氣囊膨脹部的上下方向膨脹厚度因限制件而朝后側變小。結果，位于限制件上側的上織物部朝后側向下傾斜。因此，膨脹部的上下方向膨脹厚度減小的部分位于被約束對象的下側，并且呈現類似楔子的效果。換而言之，在座位部中，膨脹部的上述部分類似起到楔在椅框的支撐部與椅墊之間的楔子的作用。結果，氣囊更難發生圍繞安裝至支撐框的位置(氣囊的前部)作為支撐點的前卷。
[0023]在本發明的第三方面，提供了根據第二方面的椅墊氣囊裝置，其中，當與膨脹部的膨脹相關聯地拉緊限制件時，限制件具有其上下長度朝后側變短(越靠近后側越短)的形狀。
[0024]采用本結構，當使氣囊的膨脹部膨脹時，由上織物部和下織物部于上下方向牽拉限制件，從而使其拉緊。拉緊的限制件限制膨脹部的上下方向膨脹厚度。這里，當限制件被拉緊時，限制件具有其上下長度朝后側變短的形狀。因此，通過由限制件限制膨脹厚度，使膨脹部于上下方向的膨脹厚度朝后側變小。
[0025]在本發明的第四方面，提供了根據第二方面或第三方面的椅墊氣囊裝置，其中，被約束對象至少位于座位部的后部，以及，其中，至少在膨脹部的后部中設置限制件。
[0026]采用本結構，當從交通工具座椅前側向車輛施加沖擊時，由慣性使至少位于座位部后部的被約束對象向前移動。
[0027]響應于該沖擊，向膨脹部提供來自膨脹流體發生源的膨脹流體，并且，借助于至少設置在膨脹部后部中的限制件，使膨脹部于上下方向的膨脹厚度朝后側變小。結果，至少在膨脹部的后部中，使上織物部朝后側向下傾斜。因此，膨脹部的后部中，上下方向膨脹厚度減小的部分位于被約束對象的下側，并且呈現類似楔子的效果。
[0028]在本發明的第五方面，提供了根據第一方面至第四方面中任一方面的椅墊氣囊裝置，其中，被約束對象是就座在座位部的乘員，以及，其中，在膨脹部于交通工具座椅寬度方向的中央部設置限制件。
[0029]采用本結構，在交通工具座椅于寬度方向的中央部處設置限制件，藉此，在交通工具座椅前后方向設置有限制件的部分處，將膨脹部在寬度方向分隔成兩個區域。由于由限制件在一個部分處調節膨脹部于上下方向的膨脹厚度，膨脹部的兩個區域各自膨脹為具有向上凸起的曲面，該曲面的曲率比沒有設置限制件情況下的曲率小。
[0030]借助于此膨脹，將椅墊中位于膨脹部兩個區域上側的部分向上推，并且對應的座面兩個部分膨起，相比沒有設置限制件情況具有更緩和的曲面。因此，椅墊座面的兩個部分與就座在座位部上的乘員的股骨區接觸，比沒有設置限制件的情況具有更大的接觸面積。
[0031]在本發明的第六方面，提供了根據第一方面至第四方面中任一方面的椅墊氣囊裝置，其中，被約束對象是就座在座位部上的乘員，以及，其中，限制件包括設置在兩個位置處的兩個部件，這兩個位置彼此隔開，并且在交通工具座椅寬度方向位于基準位置的相反側(相對兩側)，這里取膨脹部于交通工具座椅寬度方向的中心部分作為基準位置。
[0032]采用本結構，限制件包括設置在兩個位置處的兩個部件，這兩個位置彼此隔開并且在寬度方向位于基準位置的相反側，這里取膨脹部于交通工具座椅寬度方向的中心部分作為基準位置，藉此，在交通工具座椅前后方向設置有兩個部件的部分處，將膨脹部于寬度方向分隔成三個區域。由于由兩個部件在兩個部分處調節膨脹部在上下方向的膨脹厚度，膨脹部的三個區域各自膨脹成具有上凸的曲面，其曲率比設置單個限制件情況下的曲率小。
[0033]借助于此膨脹，將椅墊中位于膨脹部三個區域上側的部分向上推，并且對應座面的三個部分膨起，比在膨脹部中設置單個限制件的情況具有更緩和的曲面。因此，椅墊座面的三個部分與就座在座位部上的乘員的股骨區接觸，比設置單個限制件的情況具有更大的接觸面積。
[0034]根據本發明的一方面，在氣囊的膨脹部中，設置于交通工具座椅前后方向延伸的限制件。因此，在限制件的上側以及下側，上織物部和下織物部在前后方向能大致平坦，這能抑制氣囊在支撐部與椅墊之間的卷動，藉此，能進一步抑制被約束對象的向前移動。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1A和圖1B示出本發明的一種實施例，其中，圖1A是側向剖視圖，連同乘員和座椅安全帶裝置一起示出安裝椅墊氣囊裝置的車輛座椅，以及，圖1B是局部剖視側視圖，示出放大的圖1A中所示螺栓附近的部分；
[0036]圖2是軸測圖，示出根據本實施例的車輛座椅和座椅安全帶裝置的一部分；
[0037]圖3是局部軸測圖，示出根據本實施例的車輛座椅的椅框和收納殼體；
[0038]圖4是放大的局部剖視側視圖，示出放大的圖1A中所示的X部分；
[0039]圖5是俯視圖,示出根據本實施例的氣囊模組；
[0040]圖6是根據本實施例的氣囊模組的仰視圖；
[0041]圖7是根據本實施例的氣囊模組的各組成部分(氣囊本體、內囊、以及充氣器組件)的仰視圖；
[0042]圖8是局部分解俯視圖，使得圖5中所示的限制件和氣囊本體的一部分在其上下方向中心處剖切；
[0043]圖9是剖視圖，示出沿圖5中所示IX-1X線剖切的氣囊模組的剖視結構；
[0044]圖10是局部剖視側視圖，示出氣囊本體的內囊和膨脹部從圖4狀態膨脹使得座位部的座面膨起；
[0045]圖11是剖視俯視圖，示出本實施例中膨脹厚度受限的氣囊、座位部、以及乘員股骨區之間的關系；
[0046]圖12是與圖5對應的圖，示出氣囊模組的變化，其中設置有兩個限制件；
[0047]圖13是剖視圖，示出沿圖12中所示XII1-XIII線剖切的氣囊模組的截面結構；以及
[0048]圖14是圖12和圖13所示變化例中與圖11對應的圖，是剖視俯視圖，示出膨脹厚度受限的氣囊、座位部、以及乘員股骨區之間的關系。
【具體實施方式】
[0049]下面，參照圖1A至圖11，說明本發明的實施例。
[0050]如圖1A和圖2所示，在作為交通工具的車輛中，設置作為交通工具座椅的車輛座椅S。車輛座椅S包括:座位部(椅墊)10 ；以及靠背部(座椅靠背)21，其自座位部10后側向上延伸，靠背部21的傾斜角度可通過傾斜角度調整機構(未示出)進行調整。車輛座椅S設置在車輛中，使得靠背部21取向為朝向車輛前側。[0051]在下文說明中，前、后、上、下、左、右都參照車輛座椅S進行定義。簡單提及“前后方向”指車輛座椅S的前后方向，以及，簡單提及“寬度方向”指車輛座椅S的左右方向。在本實施例中，前后方向對應于車輛的前后方向，以及，寬度方向對應于車輛的寬度方向(車輛寬度方向)。
[0052]座位部10是作為由椅墊氣囊裝置所要約束對象(被約束對象)的乘員P就座的部分。如圖3中所不，椅框11形成座位部10的框架。椅框包括:一對左、右側框部12 ；一對前、后聯框部13、14 ;多個金屬絲網部15 ;以及收納殼體16。兩個側框部12形成為于前后方向延伸的板狀，并且設置在于寬度方向彼此隔開的位置處。兩個聯框部13、14形成為于寬度方向延伸的桿狀，并且設置在于前后方向彼此隔開的位置處，以橋接在(兩個)側框部12之間。多個金屬絲網部15起到拉簧的作用，用于構成舒適的座椅，并且，金屬絲網部彎曲成連續S形曲線的形狀。金屬絲網部15設置在于寬度方向彼此隔開的位置處，并且固定在聯框部13與聯框部14之間。具體而言，聯框部13、14包括鎖定爪(未示出)，并且由鎖定爪鉤住金屬絲網部15。此外，金屬絲網部15和鎖定爪形成支撐部A，該支撐部A從下方支撐椅墊17。
[0053]收納殼體16布置為與聯框部13的前側相鄰。收納殼體16包括收納凹部16A，收納凹部16A于寬度方向延伸，同時收納凹部16A的上表面敞開。收納殼體16在寬度方向的兩個端部固定于側框部12。
[0054]如圖4中所示，在椅框11上設置椅墊17。椅墊17覆蓋有織物、皮革等制成的外罩
18。座位部10由椅墊17以及從下方支撐椅墊的椅框11支撐部A形成。
[0055]車輛設置有座椅安全帶裝置30，以約束就座在車輛座椅S上的乘員P。
[0056]如圖1和圖2中所示，座椅安全帶裝置30包括:帶狀織帶31，其約束乘員P ;舌片32，其安裝于織帶31，可于織帶31的縱向移動；以及帶扣33，其設置于座位部10的寬度方向一側(圖2中右側)，使得舌片32可分離方式與該帶扣33連接。織帶31的一個端部固定至座位部10于寬度方向的另一側(圖2中左側)，以及，其另一端部由設置在座位部10另一側的安全帶卷繞裝置(未示出)卷起。在座椅安全帶裝置30中，通過使舌片32在織帶31上滑動，可調節腰帶部34和安全肩帶部35的長度。
[0057]腰帶部34是織帶31中的一部分，從舌片32開始抵達織帶31的端部(固定端)，并且從就座乘員P的腰部PP —側經由腰部PP前面通過至腰部另一側。安全肩帶部35是織帶31中的一部分，從舌片32開始抵達安全帶卷繞裝置，并且從就座乘員P的肩部PS經由胸部PT前面斜向通過至腰部PP側面。
[0058]當例如由前碰撞從車輛座椅S前側向車輛施加沖擊時，乘員P(其由座椅安全帶裝置30約束在車輛座椅S中)的腰部PP向前移動。這是車輛難以解決的問題。為了抑制此現象發生，車輛設置有椅墊氣囊裝置(下文稱為“氣囊裝置”)。
[0059]圖4示出氣囊裝置的示意結構。然而，圖4中省略了細節。如圖4中所示，氣囊裝置包括氣囊模組AM、沖擊傳感器91、以及控制器92。氣囊模組AM包括充氣器組件40和氣囊50。氣囊模組AM進一步包括接觸抑制片70，其抑制氣囊與車輛座椅S的支撐部A接觸。下文中，參照圖4至圖9，描述氣囊模組AM的細節。
[0060]<充氣器組件40的結構>
[0061]如圖4和圖6所示，設置充氣器組件40，用于給氣囊50提供作為膨脹流體的膨脹氣體G(參見圖10)，以及，充氣器組件40包括作為膨脹流體發生源的充氣器41、以及安裝于充氣器41外側的保持架42。充氣器41具有大致筒狀，并且在其中收納氣體發生劑(未示出)。在這類(煙火式)充氣器41中產生膨脹氣體G。充氣器41設置有出氣口(未示出)，所產生的膨脹氣體G通過出氣口噴出。電氣配線(未示出)與充氣器41的一個端部連接。電氣配線形成導線，通過其給充氣器41發送控制信號。
[0062]另一方面，可以使用與煙火式充氣器不同的另一類充氣器作為充氣器41?？梢允褂脙馐匠錃馄骰蚧旌鲜匠錃馄髯鳛檫@種充氣器，儲氣式充氣器中由火藥等使充滿高壓氣體的高壓氣瓶的隔壁破裂并噴出膨脹氣體G，混合式充氣器是儲氣式充氣器與煙火式充氣器的組合。
[0063]通過將板材例如金屬板彎曲等方式,將保持架42的主要部分大致形成為在寬度方向(圖5的上下方向)細長的筒狀。在寬度方向彼此隔開的多個位置處，將向下延伸的螺栓43固定于保持架42的下表面。
[0064]充氣器41與保持架42可以成一體。
[0065]<氣囊50的結構>
[0066]如圖5和圖7中所示，氣囊50包括:氣囊本體50 ;內囊60 ;以及膨脹厚度限制件80。
[0067]<氣囊本體51的結構>
[0068]氣囊本體51形成氣囊50的外殼，并且通過氣囊的膨脹使座位部10的座面IOA膨起。氣囊本體51通過下述方式形成為囊狀:沿設置在織物中間的折疊線52，向后折疊一塊織物片或多個疊層織物片(也稱為基底織物、墊板織物等)，使得折疊織物片的上部和下部在上下方向彼此重疊(也就是，織物片是對折的)；以及，使重疊的織物上部和下部結合。在此使用時，織物的上部稱為上織物部53(參見圖5)，以及，織物的下部稱為下織物部54(參見圖7)，以區分彼此重疊的兩個部分。
[0069]適合用于上織物部53和下織物部54的材料是高強度的撓性材料，例如,聚酯、聚酰胺等制成的織造織物。
[0070]在氣囊本體51的前部中，在寬度方向彼此隔開的多個部分(圖7中為兩個部分)處，開有螺栓插入孔55，用于插入保持架42的螺栓43。此外，在氣囊本體51的螺栓插入孔55的前部附近，開有鎖定孔56，用于將氣囊本體51的前端部鎖定至螺栓43。
[0071]由設置于其周邊的周邊結合部57，使上織物部53與下織物部54結合。在本實施例中，通過縫合(使用縫合線的接縫)織物部53、54中除其前端部之外的周邊部分，形成周邊結合部57。同樣類似地形成側緣結合部62、外結合部83、84、以及內結合部85，下文進行具體說明。
[0072]通過縫合構成的部分在圖5至圖8和圖12中用三種線型表示。第一種線型是由斷續排列的等長粗線表示的線(一種虛線)，其示出在作為縫合對象的織物部53、54的外側(也就是，不是在二者之間)的縫合線的狀態(參見圖5:周邊結合部57，外結合部83等)。第二種線型是由斷續排列的等長(其比普通虛線長)細線所表示的線(一種虛線)，其示出位于織物部53、54背面的縫合線的狀態，并且不能直接觀察到(也就是，被織物部53、54擋住)(參見圖5:側緣結合部62、內結合部85等)。第三種線型是由等間隔排列的點所表示的線(一種虛線)，其示出位于縫合對象織物部53、54之間的縫合線的狀態(參見圖8:周邊結合部57的一部分、內結合部85等)。換而言之，通過由第三種線型表示縫合部分的圖，示出了穿過縫合部分剖切的截面結構。
[0073]在本實施例中，由于使用對折織物片來形成氣囊本體51，在折疊線52附近可以省略由周邊結合部57進行的結合(縫合)。
[0074]在本實施例中，可以這樣折疊織物片，使得折疊線52位于氣囊本體51的后端部中。然而，也可以這樣對折織物片，使得折疊線52位于其它端部。此外，氣囊本體51可以由沿折疊線52分開的多個織物片形成。在這種結構中，在上下方向疊置多個織物片，并且將織物片結合以形成囊狀，藉此形成氣囊本體51。隨著所使用織物片的數量增加，氣囊本體51的強度變高。這些變化也可以應用于內囊60和膨脹厚度限制件80。
[0075]通過不同于用縫合線進行縫合的其他結合手段，例如，也可以使用粘合劑的粘合、熔接等，形成周邊結合部57。這種替代方案也可以應用于側緣結合部62、外結合部83、84、以及內結合部85。
[0076] 氣囊本體51具有開口部59，開口部59形成于氣囊本體51前端部的一部分處，此處沒有通過周邊結合部57使織物片結合。利用開口部59，將充氣器組件40插進氣囊本體51，或者，將所插入充氣器組件40的電氣配線拉到氣囊本體51外部。
[0077]〈內囊60的結構>
[0078]如圖6和圖7中所示，內囊60設置在氣囊本體51中，并且將充氣器組件40封在內囊60中。通過下述方式形成內囊60:沿設置在織物中央的折疊線61，將織物片或多個層疊的織物片折回，使得折疊織物片的上部和下部于上下方向彼此重疊(也就是，使織物片對折)；以及，使重疊的織物上部與下部相結合。內囊60由與氣囊本體51類似的材料制成的織造織物形成，從而，具有高強度和撓性。
[0079]由一對側緣結合部62使折疊織物片中重疊的上部和下部結合。側緣結合部62設置在內囊60的寬度方向兩個側端處，并且在前后方向延伸。
[0080]在內囊60的前部中，開有一對螺栓插入孔63和一對鎖定孔64，與氣囊本體51類似。
[0081]在內囊60中，由膨脹氣體G使被側緣結合部62和折疊線61圍住的部分膨脹(參見圖10)。
[0082]在本實施例中，使用對折織物片來形成氣囊本體51。除了側緣結合部62之外，用于將織物片結合的結合部可以進一步包括:設置在折疊線61附近、并且沿折疊線61延伸的結合部。
[0083]內囊60具有開口部65，該開口部65形成在內囊60前端部的一部分處，并位于側緣結合部62之間。利用開口部65，將充氣器組件40插進內囊60，或者將充氣器組件40的電氣配線(未示出)拉到內囊60外部。
[0084]如圖4和圖5中所示，內囊60具有噴氣孔66，該噴氣孔66允許將內囊60內外之間連通。由充氣器41產生的膨脹氣體G通過噴氣孔66能噴到氣囊本體51的膨脹部58。在本實施例中，在內囊60 (其于上下方向折疊)的上部中，于寬度方向彼此隔開的位置處，設置兩個噴氣孔66。然而，噴氣孔的位置及數量可以任意改變。
[0085]〈內囊60的安裝>
[0086]將螺栓插入孔63定位成與氣囊本體51的螺栓插入孔55重疊，以及，將鎖定孔64定位成與氣囊本體51的鎖定孔56重疊，在此狀態下，將圖7中所示的內囊60布置在氣囊本體51的前半部中。之后，由周邊結合部57使內囊60與氣囊本體51結合(縫合)。
[0087]可以借助于周邊結合部57之外的其他結合部，使內囊60的兩側端部與氣囊本體
51結合。[0088]<接觸抑制片70的結構>
[0089]如圖4所示以及如上所述，設置接觸抑制片70，以抑制氣囊50(氣囊本體51)與車輛座椅S的支撐部A的接觸。在支撐部A中，尖角部分，例如金屬絲網部15被鎖定爪鉤住的部分，作為由接觸抑制片70進行接觸抑制的對象。
[0090]在本實施例中，通過在合成樹脂例如聚乙烯制成的軟樹脂片上層疊毛氈，形成接觸抑制片70。通過纖維自身纏結而不是纖維的編織以及針織方式，將毛氈形成為織物形狀，并且，毛氈撓性較高。
[0091]通過固定手段例如熱熔接，在氣囊本體51的下表面，將接觸抑制片70固定至位于膨脹部58外部(也就是，非膨脹部)的多個位置。
[0092]接觸抑制片70可以整體由毛氈形成，或者可以整體由軟樹脂片形成。接觸抑制片70可以由不同于毛氈和軟樹脂片的其他材料形成，例如織物、紙、軟墊材料等。可以由除熱熔接之外的其他固定手段，將接觸抑制片70固定至氣囊50 (氣囊本體51)。
[0093]<膨脹厚度限制件80的結構>
[0094]如圖4和圖8中所示，設置膨脹厚度限制件80(下文稱為“限制件”)，用于限制膨脹部58在上下方向的膨脹厚度，并且，膨脹厚度限制件80具有的結構類似于通常稱為系繩的部件。在本文使用時，膨脹厚度指膨脹部58膨脹后膨脹部58的厚度。限制件80設置于:膨脹部58中位于前后方向的后部；以及，膨脹部58中位于寬度方向的中部。限制件80包括在上下方向彼此重疊的一對織物片81、82。在本文使用時，位于上側的一片織物也稱為上織物片81，以及，位于下側的另一片織物也稱為下織物片82?？椢锲?1、82各由與氣囊本體51類似的材料制成的織造織物形成，從而具有高強度及撓性。
[0095]如圖5和圖9中所示，由外結合部83使上織物片81與氣囊本體51的上織物部53結合。外結合部83設置在上織物片81于寬度方向的一個側緣部(圖5的下側)中，并且于前后方向延伸。如圖8和圖9中所示，由外結合部84使下織物片82與氣囊本體51的下織物部54結合。外結合部84設置在下織物片82于寬度方向的一個側緣部(圖8的下側)中，并且于前后方向延伸。在織物片81、82彼此重疊的狀態下，外結合部83、84定位成彼此重疊。
[0096]由內結合部85使織物片81、82互相結合。內結合部85設置在織物片81、82于寬度方向的另一側緣部(圖5和圖8的上側)中。內結合部85相對于前后方向以預定角度傾斜，使得其與外結合部83、84的距離越靠近后側越短。
[0097]通過借助于外結合部83、84進行的結合以及借助于內結合部85進行的結合，限制件80橋接上織物部53與下織物部54。
[0098]在膨脹部58的非膨脹狀態下，限制件80彼此重疊(參見圖4)。相比較，當使膨脹部58膨脹時，限制件80于上下方向拉緊(參見圖10)，從而，限制膨脹部58在上下方向的
膨脹厚度。
[0099]通過如上所述設置外結合部83、84以及內結合部85，如圖10中所示，當與膨脹部58的膨脹相關聯地使限制件80拉緊時，限制件80的上下長度L朝后側變短。所以，限制件80將膨脹部58的上下方向膨脹厚度限制為越靠近后側越短。通過這種限制，限制件80的下側允許下織物部54在前后方向沿支撐部A(金屬絲網部15)于大致水平方向延伸，而限制件80的上側允許上織物部53朝后側向下傾斜。
[0100]<充氣器組件40安裝于氣囊50>
[0101]如圖6和圖7所示，將充氣器組件40經由開口部65、59插在內囊60中(氣囊本體51中)，并且，以充氣器組件40的縱向沿寬度方向延伸的姿勢，將充氣器組件40布置在內囊60 (氣囊本體51)的前部(開口部65、59的后側附近)。將保持架42的各螺栓43插在對應的螺栓插入孔63、55中。
[0102]如圖1B所示，沿充氣器組件40外周面，在前側下部處，將氣囊本體51和內囊60的前端部纏繞(卷繞)。借助于此纏繞，將內囊60的鎖定孔64和氣囊本體51的鎖定孔56定位在充氣器組件40下方。將保持架的各螺栓43插在對應的鎖定孔64、56中，藉此，由螺栓43鎖定內囊60的纏繞部和氣囊本體51的纏繞部。通過鎖定,使氣囊本體51的開口部59和內囊60的開口部65封閉，并且使纏繞部保持纏繞在充氣器組件40上。
[0103]如上所述，將充氣器組件40安裝至氣囊50內部，藉此，構成氣囊模組AM。按下文說明中所描述的過程，將氣囊模組AM布置并安裝在車輛座椅S的座位部10中。
[0104]<氣囊模組AM的布置>
[0105]如圖4中所示，將其中布置有充氣器組件40的氣囊50前部收納在收納殼體16的收納凹部16A中。在將氣囊50拉平(展開)處于平坦狀態而沒有用膨脹氣體G填充氣囊50的狀態下，將氣囊50中除其前部之外的其余部分布置在椅墊17與支撐部A之間。
[0106]<氣囊模組AM的安裝>
[0107]如圖1B所示，螺栓43插在內囊60的螺栓插入孔63和鎖定孔64、以及氣囊本體51的螺栓插入孔55和鎖定孔56中，將該螺栓43插在開口于收納凹部16A底部的通孔16B中。如圖4中所示，將螺帽44擰至各螺栓43上，藉此，將充氣器組件40連同氣囊本體51和內囊60 —起緊固至收納殼體16。
[0108]如上所述，除了氣囊模組AM之外，氣囊裝置還包括沖擊傳感器91和控制器92。沖擊傳感器91包括加速度傳感器等，并且安裝于車輛的前保險杠(未示出)。沖擊傳感器91檢測從前側施加至前保險杠等的沖擊，以檢測車輛的前碰撞等。控制器92基于沖擊傳感器91的檢測信號控制充氣器41。
[0109]如上所述構造本實施例的氣囊裝置。下面，描述氣囊裝置的效果及優點。
[0110]在本氣囊裝置中，當沒有由于前碰撞等從車輛座椅S前側向車輛前保險杠施加沖擊時，不會從控制器92向充氣器41輸出用于觸發充氣器的觸發信號，并且，不會從充氣器41向氣囊50供給膨脹氣體G。氣囊50中除其前部之外的大部分保持布置在支撐部A與椅墊17之間，處在使氣囊50拉平成平坦狀態的狀態下(參見圖1A和圖4)。
[0111]此時，氣囊50與支撐部A的接觸由接觸抑制片70加以限制。因此，能避免因與支撐部A尤其是其尖角部(例如金屬絲網部15被鎖定爪鉤住的部分)接觸而導致刮壞氣囊50。
[0112]當由于車輛前碰撞等從車輛座椅S前側向車輛施加沖擊時，由于慣性乘員P向前移動。即使施加沖擊時，由于座椅安全帶裝置30的保持效果，使乘員P保持在座位部10上。然而，取決于乘員P的姿勢，腰部PP可能移向前側。
[0113]根據本實施例，當由于來自前側的沖擊將強度高于預定值的沖擊施加至前保險杠、并且沖擊傳感器91檢測到此沖擊時，基于檢測信號，控制器92經由電氣配線向充氣器輸出用于觸發充氣器41的觸發信號。響應于該觸發信號，如圖10中所示，充氣器41產生并噴射膨脹氣體G。膨脹氣體G使內囊60膨脹，并且也通過內囊60的噴氣孔66使膨脹部58膨脹。
[0114]當膨脹部58在椅框11的支撐部A與椅墊17之間膨脹時，向上推椅墊17，并且座位部10的座面IOA膨起。然后，由膨起的座面10A，向上推壓乘員P(其由座椅安全帶裝置30約束在車輛座椅S上)從膝部PN后面到臀部PB的區域。被向上推的乘員P (特別是其腰部PP)壓貼座椅安全帶裝置30的腰帶部34，藉此，增強了腰帶部34的約束。因此，能限制乘員P的腰部PP在座位部10上向前移動的現象。
[0115]當內囊60和氣囊本體51膨脹時，以及，當內囊60和氣囊本體51未膨脹時，由接觸抑制片70抑制氣囊50與支撐部A的接觸。因此，能避免氣囊50因與支撐部A特別是其尖角部(例如金屬絲網部15被鎖定爪鉤住的部分)接觸而導致的刮壞。
[0116]在上述膨脹時，由膨脹氣體G使膨脹部58膨脹以呈現曲面形狀。然而，在膨脹部58的后部中，限制件80橋接在上織物部53與下織物部54之間。當使膨脹部58膨脹時，由上織物部53和下織物部54在上下方向牽拉限制件80，從而使限制件80拉緊。限制件80限制膨脹部58的后部在上下方向的膨脹厚度。借助于此限制，在限制件80的上側以及下側上，上織物部53和下織物部54在前后方向大致平坦。
[0117]由要向前移動的乘員P腰部PP，經由椅墊17從后側向前推壓處于膨脹狀態下的膨脹部58，即使在這種情況下，氣囊50也很難圍繞安裝于支撐框11的位置(氣囊50前部)作為支撐點發生前卷。
[0118]特別地，在膨脹部58的后部中設置了本實施例的限制件80，并且限制件80具有這樣的形狀，當拉緊限制件80時，其上下長度L越靠近后側越短。采用這種結構，在膨脹部58的后部中，因膨脹厚度受限制件80限制，膨脹厚度朝后側變小。結果，在膨脹部58的后部中，使上織物部53傾斜以朝后側變低。因此，在膨脹部58的后部中，上下方向膨脹厚度減小的部分位于乘員P臀部PB的下側，并且呈現類似楔子的效果。換而言之，在座位部10中，膨脹部58的上述部分起到楔子的作用，其楔在椅框11的支撐部A與椅墊17之間。
[0119]座面IOA膨起以具有上凸的曲面形狀，而就座在座位部10上的乘員P的股骨區PF具有的曲面朝座面IOA相反側凸出(也就是，下凸)。如果在膨脹部58中沒有設置限制件80，座面IOA膨起以具有大曲率上凸的曲面。所以，座面IOA與股骨區PF的接觸面積較小。
[0120]與之不同，如本實施例的圖11中所示，在寬度方向的中央部設置限制件80，藉此，在交通工具座椅前后方向設置有限制件80的部分(也就是，在膨脹部58的后部)，將膨脹部58在寬度方向分隔成兩個區域。由于通過限制件80在一個部分處調節膨脹部58的上下方向膨脹厚度，膨脹部58的兩個區域各自膨脹以具有上凸的曲面，其曲率比沒有設置限制件80情況下的曲率小。
[0121]通過膨脹，將椅墊17中位于膨脹部58兩個區域上側的部分向上推壓，并且，座面IOA中對應的兩個部分膨起以具有比沒有設置限制件80情況下更為緩和的曲面。
[0122]因此，椅墊17座面IOA的兩個部分與乘員P的股骨區PF接觸，比沒有設置限制件80情況具有更大的接觸面積。結果，由以較大接觸面積接觸乘員P的椅墊17，承受乘員P的腰部PP的向前移動。
[0123]根據具體描述的上述實施例，能得到下列效果和優點。
[0124](I)氣囊裝置包括限制件80，該限制件80在氣囊50的膨脹部58內于前后方向延伸，并且橋接上織物部53與下織物部54，以限制膨脹部58于上下方向的膨脹厚度(參見圖10)。
[0125]采用此結構，在限制件80的上側和下側，上織物部53和下織物部54能在前后方向大致平坦。因此，能抑制氣囊50在支撐部A與椅墊17之間的卷動，從而可以進一步抑制乘員P的腰部PP的向前移動。
[0126]限制件80允許膨脹部58膨脹以具有上凸的曲面，其曲率比沒有設置限制件80情況下的曲率小。借助于膨脹，將椅墊17中位于膨脹部58上側的部分向上推壓，并且，座面IOA膨起以具有比沒有設置限制件80情況下更為緩和的曲面。
[0127]因此，允許椅墊17與就座在座位部10上的乘員P的股骨區PF接觸，比沒有設置限制件80情況具有更大的接觸面積。結果，由椅墊17承受乘員P的腰部PP，并且，能進一步抑制腰部PP的向前移動。
[0128](2)限制件80將上下方向的膨脹厚度限制為越靠近膨脹部58的后側越小，使得位于限制件80上側的上織物部53朝后側向下傾斜(圖10)。
[0129]因此，膨脹部58中上下方向膨脹厚度減小的部分位于乘員P臀部PB的下側，并且能呈現類似楔子的效果。結果，能進一步抑制氣囊50繞安裝于支撐框11的位置(氣囊50前部)作為支撐點發生前卷。
[0130](3)當與膨脹部58的膨脹相關聯地拉緊限制件80時，限制件80具有其上下長度L朝后側變短的形狀(圖10)。
[0131]因此，通過限制件80對膨脹厚度的限制，膨脹部58在上下方向的膨脹厚度能朝后側變小，藉此，能提供上述(2)項中的效果及優點。
[0132](4)限制件80設置在膨脹部58的后部中(圖10)。
[0133]因此，膨脹部58的后部中上下方向膨脹厚度減小的部分位于臀部PB的下側，并且能呈現類似楔子的效果。
[0134](5)限制件80設置在膨脹部58的寬度方向中央部(圖11)。
[0135]采用本結構，在前后方向設置有限制件80的部分(膨脹部58的后部)處，將膨脹部58在寬度方向分隔成兩個區域，并且膨脹部58的兩個區域各自能膨脹成具有向上凸起的曲面，其曲率比沒有設置限制件80情況下的曲率小。所以，能允許椅墊17中位于膨脹部58兩個區域上側的部分膨起，以具有比沒有設置限制件80情況下更緩和的曲面。因此，椅墊17的座面IOA的兩個部分與乘員P的股骨區PF接觸，比沒有設置限制件80情況具有更大的接觸面積，藉此，能進一步抑制乘員P的腰部PP向前移動。
[0136](6)通常，與其它部分相比，車輛座椅S中金屬絲網部15的張力趨于在其寬度方向中央部處降低。
[0137]當氣囊(膨脹部)中沒有設置限制件80時，氣囊在上下方向很大程度膨脹以具有曲面。在這種情況下，氣囊(膨脹部)的膨脹厚度在車輛座椅S的寬度方向中央部處最大。所以，由氣囊(膨脹部)向下推壓金屬絲網部15，并使其在寬度方向中央部處彎曲最大。據此，失去了座位部的座面因氣囊(膨脹部)造成的膨起，并且減小了對乘員向前移動的抑制效果。
[0138]與之不同，在寬度方向的中央部處設置本實施例的限制件80，從而將中央部的膨脹厚度限制為較小。因此，減小了金屬絲網部15在中央部被氣囊50向下推壓的量，并且，也減小了金屬絲網部15在中央部處向下彎曲的量。所以，減小了膨起的損失程度，藉此，能有效地得到對乘員P向前移動的抑制效果。
[0139]本發明可以如下列附加實施例進行實施。
[0140]〈限制件80>
[0141]如圖12和圖13所示，可以在彼此隔開、并且在寬度方向位于基準(取膨脹部58的寬度方向中央部作為基準)相反側的兩個位置處，設置兩個限制件80。在此變化例中，兩個限制件80可以設置在與基準隔開相同距離的位置處，或者，可以設置在與基準隔開不同距離的位置處。在圖12和圖13中，與上述實施例中類似的那些部件使用相同的附圖標記。
[0142]如圖14中所示，在前后方向設置有兩個限制件80的部分(也就是，在膨脹部58的后部)處，將膨脹部58在寬度方向分隔成三個區域。由于限制件80在兩個部分處調節膨脹部58的上下方向膨脹厚度，膨脹部58的三個區域各自膨脹為具有向上凸出的曲面，其曲率比設置單個限制件80情況下的曲率小。
[0143]通過膨脹(充氣)，使椅墊17中位于膨脹部58三個區域上側的部分向上推壓，并且，座面IOA的對應三個部分膨起以具有曲面，該曲面比在膨脹部58中設置單個限制件80的情況下的曲面更加緩和。因此，以比設置單個限制件80情況下更大的接觸面積，椅墊17的座面IOA的三個部分與就座在座位部10上的乘員P的股骨區PF接觸，藉此，能進一步抑制乘員P的腰部PP的向前移動。
[0144]〈氣囊本體51>
[0145]氣囊本體51的大致整體可以由膨脹部58形成，或者，可以包括非膨脹部作為其一部分，此部分不供給膨脹氣體G，且不膨脹。
[0146]〈其它〉
[0147]氣囊本體51和內囊60可以以折疊狀態設置在座位部10中(椅墊17與支撐部A之間)。
[0148]本發明可以應用于不包括內囊60的椅墊氣囊裝置。
[0149]在限制件80的至少一部分設置在膨脹部58后部中的條件下，限制件80于前后方向的長度可以改變。例如，與上述實施例相比，通過使限制件在向前方向延伸，限制件80可以具有更長的長度。
[0150]本發明可以應用于交通工具座椅S，其中取代金屬絲網部15，椅墊17由作為板狀件的座椅底板支撐。在這種情況下，因為座椅底板沒有或只有很少的可能刮壞氣囊本體51等的尖角部，接觸抑制片70可以省略。
[0151]被約束對象可以是除乘員P之外的其它對象，例如行李等。同樣地，在將行李等置于座位部10后部作為被約束對象的情況下，能得到與上述實施例類似的效果及優點。
[0152]本椅墊氣囊裝置可以應用于布置成取向在不同于車輛前后方向的其他方向的車輛座椅S,例如,垂直于前后方向的方向(車輛的寬度方向)。
[0153]應用本發明椅墊氣囊裝置的車輛并不局限于家用車，還可以是各種工業車輛。[0154]此外，本發明可以應用于可安裝至除車輛以外的交通工具例如飛機、輪船等的椅
墊氣囊裝置。
[0155]膨脹流體發生源可以具有不同于充氣器41的其他結構。在這種情況下，可以使用不同于膨脹氣體的其他流體作為膨脹流體。
【權利要求】
1.一種椅墊氣囊裝置，能安裝至交通工具座椅，所述交通工具座椅包括座位部，所述座位部包括由椅框的支撐部從下方支撐的椅墊，所述椅墊氣囊裝置包括: 氣囊，其前部安裝至所述椅框，以及，所述氣囊包括: 膨脹部，其包括上織物部和下織物部，所述上織物部和所述下織物部布置成在上下方向彼此重疊并且互相結合以形成囊狀，響應于從所述交通工具座椅前側施加至所述車輛的沖擊，從所述膨脹流體發生源供給膨脹流體，由該膨脹流體使所述膨脹部在所述支撐部與所述椅墊之間膨脹，使得所述座位部的座面膨起，從而，抑制所述座位部上的被約束對象向前移動；以及 限制件，其在所述膨脹部內于所述交通工具座椅的前后方向延伸，并且橋接所述上織物部與所述下織物部，以限制所述膨脹部在所述上下方向的膨脹厚度。
2.根據權利要求1所述的椅墊氣囊裝置， 其中，所述限制件將所述上下方向的膨脹厚度限制為朝所述膨脹部的后側變小，使得位于所述限制件上側的所述上織物部朝所述后側向下傾斜。
3.根據權利要求2所述的椅墊氣囊裝置， 其中，當與所述膨脹部的膨脹相關聯地拉緊所述限制件時，所述限制件具有其上下長度朝所述后側變短的形狀。
4.根據權利要求2所述的椅墊氣囊裝置， 其中，所述被約束對象至少位于所述座位部的后部，以及 其中，至少在所述膨脹部的后部中設置所述限制件。
5.根據權利要求3所述的椅墊氣囊裝置， 其中，所述被約束對象至少位于所述座位部的后部，以及 其中，至少在所述膨脹部的后部中設置所述限制件。
6.根據權利要求1至權利要求5中任一項權利要求所述的椅墊氣囊裝置， 其中，所述被約束對象是就座在所述座位部上的乘員，以及 其中，在所述交通工具座椅的寬度方向上，于所述膨脹部的中央部中設置所述限制件。
7.根據權利要求1至權利要求5中任一項權利要求所述的椅墊氣囊裝置， 其中，所述被約束對象是就座在所述座位部上的乘員，以及 其中，所述限制件包括設置在兩個位置處的兩個部件，所述兩個位置彼此隔開，并且在所述交通工具座椅寬度方向上位于基準位置的相反側，這里取所述膨脹部于所述交通工具座椅寬度方向的中央部作為所述基準位置。
【文檔編號】B60R21/2338GK103538551SQ201310289318
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月10日 優先權日:2012年7月12日
【發明者】糠谷聰宏, 神頭孝典, 山田廣明, 井田等 申請人:豐田合成株式會社