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气囊装置
    【技术领域】
     本发明涉及一种气囊装置， 其具有袋状的气囊， 该气囊收容在收容部位内， 并且在 动作时， 使膨胀用气体流入内部而进行膨胀， 可以承受保护对象物。背景技术
     作 为 气 囊 装 置 的 气 囊， 已 知 如 日 本 特 开 平 9-24787 号 公 报 以 及 日 本 特 开 平 10-264187 号公报所示， 由于如果使用由聚酰胺线或聚酯线等布构成周壁的气囊， 则在由布 构成周壁的情况下， 流入内部的膨胀用气体在气囊膨胀完成后， 从周壁向外部泄漏， 因此， 为了可以维持膨胀完成后的气密性， 气囊由合成树脂制薄膜材料构成周壁。
     但是， 上述专利文献 1 及 2 所记载的气囊， 均取代布而利用合成树脂制薄膜材料构 成气囊， 但在周壁上设置通气孔， 与现有的布制气囊相同地， 向外部释放膨胀用气体而确保 保护性能。 发明内容
     本发明的目的在于提供一种气囊装置， 其具有保护性能优越且可以可靠地对保护 对象物进行保护的气囊。
     本发明的目的可以通过下述结构的气囊装置而实现。
     一种气囊装置， 其具有袋状的气囊， 该气囊被收容在收容部位内， 并且在动作时， 使膨胀用气体流入内部而进行膨胀， 可以承受保护对象物，
     其中， 气囊为具有薄片状的周壁的合成树脂制，
     构成气囊的周壁形成下述结构， 即， 在气囊膨胀完成后， 约束所述保护对象物时， 利用由来自保护对象物的按压而引起的内压上升， 以延伸的方式进行塑性变形。
     在本发明的气囊装置中， 在气囊膨胀完成后， 保护对象物按压气囊的周壁时， 构成 气囊的周壁以延伸的方式进行塑性变形。因此， 可以利用周壁的塑性变形对保护对象物的 动能进行能量吸收， 同时， 气囊成为与该周壁的延伸量对应而容积增大的状态， 可以无需将 膨胀用气体排气而抑制内压的上升。 因此， 在承受保护对象物时， 气囊可以在使保护对象物 的动能减少且抑制向保护对象物侧的反作用力的状态下， 对保护对象物进行约束， 因此， 可 以柔和地承受保护对象物。
     由此， 本发明的气囊装置保护性能优越， 可以可靠地对保护对象物进行保护。
     另外， 在本发明的气囊装置中， 由于气囊的周壁由合成树脂构成， 所以在气囊膨胀 完成后， 可以抑制从周壁泄漏膨胀用气体的情况， 可以提高气囊自身的气密性， 从而具有良 好的内压保持性能。 因此， 与使用由布形成周壁的气囊的情况相比较， 作为向气囊内供给膨 胀用气体的充气机， 可以使用输出较小的充气机， 还可以降低制造成本。
     具体地说， 在本发明的气囊装置中， 如果气囊构成为， 在没有超过构成周壁的合成 树脂的屈服点处的拉伸应力的区域内完成膨胀， 则可以使向气囊供给膨胀用气体的充气机 的输出不会过度增加， 因而优选。另外， 在发明的气囊装置中， 由于如上述所示构成为， 在气囊膨胀完成后， 保护对 象物按压气囊的周壁时， 构成气囊的周壁以延伸的方式进行塑性变形， 气囊成为与周壁的 延伸量对应而容积增大的状态， 可以无需将膨胀用气体排气而抑制内压的上升， 所以， 即使 构成为在周壁上不形成如通气孔那样向外部排气的机构， 使流入内部的膨胀用气体不向外 部排气， 也可以可靠地对保护对象物进行保护。因此， 作为向气囊供给膨胀用气体的充气 机， 可以使用输出更小的充气机。
     另外， 在本发明的气囊装置中， 如果构成为， 在气囊中配置用于限制塑性变形时的 周壁延伸方向的延伸方向限制单元， 则在膨胀完成后， 可以适当控制承受保护对象物时的 形状， 可以可靠地承受保护对象物， 因而优选。
     具体地说， 作为延伸方向限制单元， 可以使用罩部件， 其配置为覆盖气囊外周侧的 至少限制方向侧的一部分， 以容许气囊膨胀完成后的周壁在延伸时向规定方向延伸， 而限 制向其他方向延伸， 另外， 延伸方向限制单元也可以通过使构成气囊的周壁自身的壁厚局 部不同而构成。
     另外， 在本发明的气囊装置中， 如果构成为， 在气囊的周围配置限制塑性变形后的 外形形状的形状限制单元， 则可以抑制周壁的塑性变形发展而变得过薄等， 可以将塑性变 形后的外形形状限制为适合承受保护对象物的形状， 因而优选。 附图说明
     图 1 是表示作为本发明的第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置的使用状态的侧视 图 2 是图 1 的侧向碰撞用气囊装置的概略横剖面图， 与图 1 的 II-II 部位对应。 图 3 是第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置所使用的气囊的侧视图。 图 4 是图 3 的 IV-IV 部位的剖面图。 图 5 是表示在第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置中， 气囊膨胀完成的状态的侧 图 6 是表示在第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置中， 气囊膨胀完成的状态的正图。
     视图。
     视图。 图 7 是表示在第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置中， 膨胀完成的气囊发生塑性 变形后的状态的正视图。
     图 8 是表示第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置所使用的气囊在膨胀完成时和塑 性变形后的状态的侧视图和剖面图。
     图 9 是表示构成第 1 实施方式的侧向碰撞用气囊装置所使用的气囊的合成树脂的 拉伸应力 - 应变曲线的曲线图。
     图 10 是本发明的其他方式的气囊的侧视图。
     图 11 是图 10 的 XI-XI 部位的剖面图。
     图 12 是表示在本发明的使用其他方式的气囊的侧向碰撞用气囊装置中， 气囊膨 胀完成的状态的侧视图。
     图 13 是表示作为本发明的第 2 实施方式的侧向碰撞用气囊装置的使用状态的侧 视图。
     图 14 是图 13 的侧向碰撞用气囊装置的概略横剖面图， 与图 13 的 XIV-XIV 部位对应。 图 15 是第 2 实施方式的侧向碰撞用气囊装置所使用的气囊的侧视图。
     图 16 是图 15 的 XVI-XVI 部位的剖面图。
     图 17 是说明在第 2 实施方式的侧向碰撞用气囊装置中充气机的气体流出孔附近 的概略局部放大剖面图。
     图 18 是表示在第 2 实施方式的侧向碰撞用气囊装置中， 构成气囊的变形膨胀部膨 胀完成时和塑性变形后的状态的剖面图。
     具体实施方式
     下面， 基于附图， 说明本发明的一个实施方式。在本实施方式中， 将搭载在车辆的 座椅 ( 座位 ) 上的侧向碰撞用的气囊装置 S1 作为例子进行说明。
     第 1 实施方式的气囊装置 S1 如图 1、 2 所示， 配置在作为保护对象物的乘客 M 所就 座的座椅 ( 座位 )1 的座椅靠背 2 中的车外侧○ ( 在本实施方式的情况下， 为右侧 ) 的侧面 2a 上。 此外， 在本实施方式中， 对于上下、 前后、 以及左右的方向， 只要不特别说明， 则与车辆 的上下、 前后、 以及左右的方向一致。
     在座椅靠背 2 中， 沿大致上下方向配置有座椅框架 3。气囊装置 S1 通过将从充气 机 10 的扩散器 (diffuser)11 凸出的未图示的螺栓进行螺母紧固， 并且利用安装托架 21 安 装气囊 15 的后端， 从而固定在座椅框架 3 上。另外， 作为图 2 所示的带标号的部件， 4 是座 垫， 5、 6 是由装饰布等构成的表皮。另外， 座垫 4 的右侧 ( 车外侧○ ) 的缘部 4a， 从前方侧 至车外侧 O 覆盖气囊装置 S1。该缘部 4a 在气囊 15 膨胀时， 被气囊 15 推压而与座垫 4 的中 央部 4b 分离。另外， 在座垫 4 中设置有凹部 4c， 其用于使在气囊 15 膨胀时缘部 4a 与中央 部 4b 分离的位置固定。另外， 在本实施方式的情况下， 座垫 4 和座椅框架 3 之间的空间， 构 成为可以收容折叠后的气囊 15 和充气机 10 的收容部位 P1( 参照图 2)。
     在本实施方式的情况下， 气囊装置 S1 具有被折叠的气囊 15 和向气囊 15 供给膨胀 用气体的充气机 10 而构成。
     充气机 10 如图 1 ～ 3 所示， 外形形状形成大致圆柱状， 成为轴向大致沿座椅框架 3 的气缸型。充气机 10 构成为， 形成下端侧具有未图示的气体喷出口的结构， 利用夹具 13 将该气体喷出口附近的部位与气囊 15 的后述连接口部 18 连结。另外， 充气机 10 通过板金 制成的扩散器 11 而对周围进行保持， 通过将设置在扩散器 11 上的未图示的螺栓螺母紧固 在座椅框架 3 上， 从而安装在座椅框架 3 上。
     气囊 15 如图 3 所示， 具有下述部件而构成 ： 膨胀主体部 16， 其形成为袋状， 使膨胀 用气体流入内部而进行膨胀 ； 以及大致筒状的连接口部 18， 其构成为从膨胀主体部 16 的后 上端向上方凸出。连接口部 18 构成为， 进行开口以使上端侧可插入充气机 10。另外， 气囊 15 在膨胀主体部 16 的内部配置有安装托架 21， 该安装托架 21 由下述部分构成 ： 沿上下方 向的长条状的安装片部 21a ； 以及螺栓 21b， 其以从安装片部 21a 凸出的方式沿上下方向配 置多个， 通过使该安装托架 21 的螺栓 21b 从膨胀主体部 16 的后端侧向外部凸出， 并将该螺 栓 21b 利用螺母 22 紧固在座椅框架 3 上， 从而将气囊 15 安装在座椅框架 3 上。膨胀主体 部 16 构成为， 具有在气囊 15 膨胀完成时配置在车内侧的车内侧壁部 16a， 以及配置在车外侧的车外侧壁部 16b， 在本实施方式的情况下， 在使从充气机 10 喷出的膨胀用气体流入内 部而进行膨胀时的膨胀完成形状设定为， 其尺寸可以约束就座于座椅 1 上的乘客 M 的腰部 W。
     另外， 气囊 15 为合成树脂制， 在本实施方式的情况下， 使其成为膨胀完成时的形 状， 利用吹塑成型而一体成型。即， 在本实施方式的情况下， 气囊 15 成型为， 使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 分离而形成膨胀完成时的厚度， 通过以将剩余空气从连接口部 18 释 放的方式使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 接触， 并将车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 一起折叠， 由此， 进行折叠而收容在周围被座垫 4 和座椅框架 3 包围的收容部位 P1 内。在 本实施方式的情况下， 膨胀主体部 16 以使膨胀完成时的前端侧接近后端侧的方式被卷绕 折叠， 并收容在收容部位 P1 内 ( 参照图 2)。而且， 气囊 15 在充气机 10 动作时， 向内部供给 膨胀用气体， 一边从收容部位 P1 凸出， 一边解除折叠而展开， 以恢复至成型时的外形形状 的方式使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 分离， 从而完成膨胀。
     另外， 在本实施方式的情况下， 气囊 15 构成为， 在气囊 15 膨胀完成后， 在膨胀主体 部 16 的区域中约束乘客 M 时， 可以使作为构成膨胀主体部 16 的周壁的各车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 分别以延伸的方式进行塑性变形。具体地说， 在本实施方式的情况下， 由于 膨胀主体部 16 在约束乘客 M 时， 通过由乘客 M 局部按压、 或者由约束乘客 M 时的容积减少 导致的膨胀主体部 16 内的内压上升， 使构成膨胀主体部 16 的周壁的车内侧壁部 16a、 车外 侧壁部 16b 产生拉伸应力， 因此， 车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 以延伸的方式进行塑性 变形。在本实施方式的气囊 15 中， 各车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 如图 3、 4 所示， 使膨 胀完成时成为上端侧的上侧区域 16c 与成为残留部的下侧区域 16d 相比壁厚较薄地构成。 另外， 在气囊 15 膨胀完成后， 膨胀主体部 16 在车外侧表面 ( 车外侧壁部 16b) 支撑在车门 装饰件 8 上的状态下承受乘客 M 时， 用于使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 延伸的拉伸 力 ( 拉伸应力 ) 均匀地作用， 使壁厚比其他区域 16d 薄的上端侧的薄壁区域 16c 大幅度地 延伸， 其中， 车门装饰件 8 作为位于车外侧的车体侧部件， 沿大致铅垂方向配置， 因此， 作为 构成膨胀主体部 16 的周壁的各车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 以向上方侧延伸的方式进 行塑性变形 ( 参照图 7)。即， 在本实施方式的气囊 15 中， 设置于各车内侧壁部 16a、 车外侧 壁部 16b 中的上端侧的薄壁区域 16c 构成为延伸方向限制单元 DM， 其对塑性变形时的各车 内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 的延伸方向进行限制。另外， 在本实施方式的气囊 15 中， 上 端侧的薄壁区域 16c 塑性变形而向上方侧扩展所形成的扩大区域 17， 如图 5 的双点划线所 示， 对乘客 M 的胸部 B 进行保护。
     本实施方式的气囊 15 为下述结构， 即， 可以将车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 的区域容易地以抑制折叠收容时的回弹的状态进行折叠， 并且， 在使膨胀用气体流入内部 而完成膨胀后， 将车外侧表面 ( 车外侧壁部 16b) 支撑在车门装饰件 8 上， 在由膨胀主体部 16 承受乘客 M 时， 使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 以延伸的方式进行塑性变形。在本 实施方式的情况下， 塑性变形前的气囊 15 在膨胀完成时的内压设定为 50kPa 程度。推测该 承受乘客 M 时的塑性变形， 会促进由膨胀主体部 16 的内压上升或乘客 M 的按压而在各车内 侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 中产生的拉伸力 ( 拉伸应力 )， 超过构成气囊 15 的合成树脂中 的弹性变形区域和塑性变形区域之间的边界即屈服点的拉伸应力。即， 气囊 15 构成为， 在 没有超过屈服点处的拉伸应力的范围内完成膨胀。因此， 气囊 15 需要使用在拉伸应力 - 应变曲线中显示屈服点的类型的合成树脂。 此外， 所谓屈服点处的拉伸应力， 与拉伸屈服强度 同义， 如 JIS K 7113 的记载所示， 是指在拉伸应力 - 应变曲线 ( 负载 - 拉伸曲线 ) 上确认 负载不增加而拉伸增加的点处的拉伸应力 ( 具体地说， 在后述的图 9 所示的曲线图中， 拉伸 应力 - 应变曲线描绘出在急剧上升后 ( 初始上升区域 )， 暂时以上升被抑制的方式平缓地上 升 ( 中间区域 )， 并再次转为上升 ( 后期上升区域 ) 这样的曲线， 中间区域和后期上升区域 之间的转折点表示屈服点 )。另外， 在本实施方式中， 由于气囊 15 在塑性变形后继续膨胀， 所以优选使用下述类型的合成树脂， 即， 在该类型的合成树脂的拉伸应力 - 应变曲线中， 断 裂点的拉伸应力与屈服点的拉伸应力相比较大。另外， 优选气囊 15 构成为， 在没有超过比 例极限的拉伸应力的范围内完成膨胀。此外， 推测在气囊 15 展开膨胀时， 如果车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b 中产生的拉伸力 ( 拉伸应力 )， 一旦超过比例极限的拉伸应力， 则迅速 地超过屈服点的拉伸应力而增大， 气囊 15 的车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 以延伸的方 式进行塑性变形。
     另外， 本实施方式的气囊 15 为了得到上述作用， 由下述合成树脂构成， 即， 该合成 树脂的拉伸强度为 60MPa 程度 ( 优选为 40 ～ 60MPa)(JIS K 7311)， 将比例极限的拉伸应 力设定为大于或等于 0.5MPa( 优选为 3 ～ 50MPa 的范围内 )， 将屈服点处的拉伸应力设定 为大于或等于 1MPa( 优选为 5 ～ 80MPa 的范围内 )( 均为 JIS K7113)， 并且将断裂延伸设 定为大于或等于 450％ ( 优选大于或等于 500％ )(JIS K 7161)。具体地说， 作为构成气囊 15 的合成树脂， 可以使用聚氨酯类热塑性弹性体 (TPU)、 烯烃类热塑性弹性体 (TPO)、 聚氯 乙烯类热塑性弹性体 (TCM) 等。另外， 在本实施方式的气囊 15 中， 将构成周壁的车内侧壁 部 16a 和车外侧壁部 16b 的壁厚设定在 0.1 ～ 1.0mm( 优选为 0.3 ～ 0.8mm) 的范围内。另 外， 优选在膨胀主体部 16 中， 使上端侧的薄壁区域 16c 和下端侧的区域 16d 之间的壁厚相 差 0.3 ～ 0.5mm 程度。
     在本实施方式中， 气囊 15 由如下所述设定的聚氨酯类热塑性弹性体 (TPU) 形成， 该聚氨酯类热塑性弹性体的拉伸强度为 50MPa(JIS K 7311)， 如图 9 的曲线图所示， 将在室 温左右的温度条件下测定时的比例极限的拉伸应力设定为 6MPa， 将屈服点处的拉伸应力设 定为 13MPa， 将断裂点处的拉伸应力设定为 60MPa( 均为 JIS K7113)。并且， 气囊 15 的容积 为 8L， 将膨胀完成时的内压设定为 50kPa 程度， 对于构成膨胀主体部 16 的周壁的车内侧壁 部 16a 和车外侧壁部 16b， 将上端侧的薄壁区域 16c 的壁厚设定为 0.3mm， 将下端侧的区域 16d 的壁厚设定为 0.5mm。
     在本实施方式中， 在将气囊装置 S1 搭载在车辆上后， 如果充气机 10 动作， 则从充 气机 10 的未图示的气体喷出口喷出膨胀用气体， 气囊 15 使膨胀用气体流入内部， 使座垫 4 的缘部 4a 以与中央部 4b 分离的方式推压打开， 如图 5 及 6 所示， 在车门装饰件 8 和乘客 M 之间向前方凸出并展开， 以恢复至成型时的外形形状的方式， 使车内侧壁部 16a 和车外侧 壁部 16b 分离， 从而完成膨胀。
     另外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 在气囊 15 膨胀完成后， 在作为保护对象物 的乘客 M 对作为气囊 15 的周壁的车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 进行按压时， 构成气囊 15 的车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 以延伸的方式进行塑性变形。
     具体地说， 本实施方式的气囊装置 S1 构成为， 搭载在作为保护对象物的乘客 M 所 就座的座椅 ( 座位 )1 的座椅靠背 2 中， 如图 6 所示， 使气囊 15 进入乘客 M 和位于座椅 1 的车外侧的车体侧部件即车门装饰件 8 之间， 以覆盖乘客 M 的车外侧的侧面的方式进行膨胀。 而且， 如图 7 所示， 气囊 15 构成为， 在乘客 M 对完成膨胀的气囊 15 的膨胀主体部 16 进行按 压， 利用膨胀主体部 16 约束乘客 M 时， 气囊 15( 膨胀主体部 16) 将车外侧表面 ( 车外侧壁 部 16b) 支撑在车门装饰件 8 上， 同时使车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 一边延伸一边进 行塑性变形， 以将覆盖乘客 M 的侧面的保护区域扩大 ( 参照图 8)。因此， 在本实施方式的 气囊装置 S1 中， 可以利用车内侧壁部 16a 以及车外侧壁部 16b 的塑性变形， 对乘客 M 的动 能进行能量吸收， 同时， 气囊 15 成为与该车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 的延伸量 ( 扩 大区域 17 的体积 ) 对应而容积增大的状态， 从而无需将膨胀用气体排气就可以抑制内压上 升。因此， 由于在承受作为保护对象物的乘客 M 时， 气囊 15 可以在使乘客 M 的动能减少且 抑制向乘客 M 侧的反作用力的状态下， 对乘客 M 进行约束， 因此， 可以柔和地承受乘客 M。
     因此， 本实施方式的气囊装置 S1 保护性能优越， 可以可靠地保护作为保护对象物 的乘客 M。
     另外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 由于气囊 15 的周壁 ( 车内侧壁部 16a、 车外 侧壁部 16b) 由合成树脂构成， 所以可以抑制在气囊 15 膨胀完成后， 从该车内侧壁部 16a、 车 外侧壁部 16b 的区域泄漏膨胀用气体的情况， 可以提高气囊 15 自身的气密性， 具有良好的 内压保持性能。 因此， 与使用由布形成周壁的气囊的情况相比较， 作为向气囊内供给膨胀用 气体的充气机， 可以使用输出较小的充气机， 还可以降低制造成本。 此外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 由于使气囊 15 构成为， 在没有超过构成周 壁 ( 车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b) 的合成树脂的屈服点处的拉伸应力的区域内完成膨 胀， 所以无需使向气囊 15 供给膨胀用气体的充气机的输出过度增大， 就可以使气囊 15 膨 胀。当然， 如果不考虑上述方面， 则气囊 15 只要在约束乘客时可以进行塑性变形即可， 也可 以在约束乘客前的膨胀完成时， 以超过屈服点处的拉伸应力而到达塑性变形区域的方式进 行膨胀。但是， 为了在承受乘客 M 时确保较大的能量吸收量， 优选气囊 15 在弹性变形区域、 即没有超过屈服点处的拉伸应力的区域内完成膨胀， 更优选在没有超过与屈服点相比较小 的比例极限处的拉伸应力的区域内完成膨胀。
     另外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 如上述所示为下述结构， 即， 在气囊 15 膨胀 完成后， 乘客 M 对构成气囊 15 周壁的车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 进行按压时， 构成 气囊 15 的车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 以延伸的方式进行塑性变形， 气囊 15 成为与 该车内侧壁部 16a 和车外侧壁部 16b 的延伸量对应而容积增大的状态， 无需将膨胀用气体 排气就抑制内压的上升。 因此， 即使构成为， 不是如现有的使用布构成的侧向碰撞用气囊所 示， 在周壁上形成通气孔这种向外部排气的机构， 不将流入内部的膨胀用气体向外部排气， 也可以可靠地保护乘客 M。 因此， 作为向气囊 15 供给膨胀用气体的充气机， 可以使用输出更 小的充气机。
     另外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 由于在气囊 15 中配置有用于限制塑性变形 时的周壁 ( 车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b) 的延伸方向的延伸方向限制单元 DM， 所以在 气囊 15 膨胀完成后， 可以适当控制承受保护对象物 ( 乘客 M) 时的形状， 可以可靠地承受乘 客 M。具体地说， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 通过使构成气囊 15 的周壁 ( 车内侧壁部 16a、 车外侧壁部 16b) 自身的壁厚局部不同， 在上端侧设置薄壁区域 16c， 而构成延伸方向 限制单元 DM， 在膨胀主体部 16 膨胀完成后而承受乘客 M 时， 如果向车内侧壁部 16a、 车外侧
     壁部 16b 的整个区域作用拉伸力， 则形成为薄壁的薄壁区域 16c 如图 8A 中的附加双点划线 的斜线的区域所示， 以向上方侧延伸的方式大幅度地塑性变形， 气囊 15 进行塑性变形， 一 边使容积增大， 一边使膨胀主体部 16 的区域 ( 保护区域 ) 向上方侧扩大， 形成可以覆盖腰 部 W 和胸部 B 的侧方的扩大区域 17( 参照图 5、 7 的双点划线及图 8)。因此， 在本实施方式 的气囊装置 S1 中， 气囊 15 在膨胀完成后的塑性变形时， 除了乘客 M 的腰部 W 以外， 还可以 保护胸部 B。
     此外， 在本实施方式的气囊装置 S1 中， 构成为气囊 15 的连接口部 18 利用夹具 13 而与充气机 10 连接， 但气囊和充气机的连结方式并不限于此， 也可以如后述的气囊装置 S2 所示， 通过在气囊内插入充气机， 使设置于充气机上的螺栓从气囊凸出而安装在座椅框架 上， 从而形成连结气囊和充气机且将气囊装置安装在座椅框架上的结构。
     另外， 也可以使用图 10、 11 所示的结构的气囊作为气囊 24。图 10、 11 的气囊 24 由下述部分构成， 即： 合成树脂制的气囊主体 25， 其将外形形状设定为与上述气囊 15 大致 相同 ； 以及作为延伸方向限制单元 DM 的罩部件 29， 其对气囊主体 25 中的膨胀主体部 26 的 下半侧区域的大致整个区域进行覆盖。气囊主体 25 除了构成膨胀主体部 26 的车内侧壁部 26a 和车外侧壁部 26b 的壁厚在整个区域上大致固定地形成以外， 为与上述气囊 15 相同的 结构， 与上述气囊 15 相同地具有连接口部 28。
     作为延伸方向限制单元 DM 的罩部件 29， 由与构成气囊主体 25 的合成树脂 ( 在本 实施方式的情况下， 为 TPU) 相比拉伸被抑制的材料形成， 以在构成气囊主体 25 的周壁的车 内侧壁部 26a、 车外侧壁部 26b 延伸时， 容许向上方的延伸而限制向下方的延伸， 在本实施 方式的情况下， 利用由聚酰胺线或聚酯线等编织而成的布形成。该罩部件 29 形成为， 以覆 盖气囊 24( 气囊主体 25) 外周侧的至少作为限制方向侧下方的一部分的方式向上方侧开口 的大致袋状， 构成为对于气囊主体 25 的下半侧的区域， 将膨胀完成时的气囊主体 25 的外周 侧在整个区域上大致无间隙地进行覆盖。该罩部件 29 通过利用将气囊主体 25 安装在座椅 框架上的安装托架 21， 与气囊主体 25 一起安装在座椅框架上， 从而与气囊主体 25 侧连结。 另外， 虽然未图示， 但在气囊 24 折叠收容时， 罩部件 29 以覆盖气囊主体 25 的外周侧的状 态， 与气囊主体 25 一起被折叠 ( 在本实施方式的情况下， 为卷绕折叠 )， 收容在收容部位内。
     在使用上述结构的气囊 24 的情况下， 气囊 24 首先以恢复至成型时的外形形状的 方式， 在气囊主体 25 的膨胀主体部 26 的区域中， 使车内侧壁部 26a 和车外侧壁部 26b 分 离， 以覆盖乘客的车外侧的方式完成膨胀。然后， 在乘客对完成膨胀的气囊 24 的气囊主体 25 进行按压时， 气囊 24 的气囊主体 25( 膨胀主体部 26) 使车外侧表面 ( 车外侧壁部 26b) 支撑在位于乘客的车外侧的车门装饰件上， 同时使车内侧壁部 26a 和车外侧壁部 26b 一边 延伸一边进行塑性变形， 以使覆盖乘客侧面的保护区域扩大。 此时， 由于用于限制气囊主体 25 的周壁 ( 车内侧壁部 26a、 车外侧壁部 26b) 延伸的罩部件 29 大致无间隙地覆盖气囊主 体 25 的下半侧区域， 所以车内侧壁部 26a、 车外侧壁部 26b 向下方的延伸被抑制， 以向没有 被罩部件 29 覆盖的上方侧延伸的方式进行塑性变形 ( 参照图 10、 11 的双点划线 )。其结 果， 气囊 24 的气囊主体 25 一边使容积增大一边进行塑性变形， 以使膨胀主体部 26 的区域 向上方侧扩大， 形成扩大区域 27。在该气囊 24 中， 也将膨胀主体部 26 的区域 ( 保护区域 ) 向上方侧扩大而形成的扩大区域 27， 配置为覆盖乘客的胸部， 气囊 24 在膨胀完成后的塑性 变形时， 可以保护乘客的腰部和胸部。此外， 在本实施方式中， 形成气囊 15、 24 在膨胀完成后进行塑形变形， 以在上方侧 设置扩大区域 17、 27 的结构， 塑性变形时的扩大方向 ( 周壁的延伸方向 ) 当然不限于此。 也 可以如图 12 所示的气囊 15A 所示， 形成在膨胀完成后进行塑性变形， 以在前方侧设置扩大 区域 17A 的结构。另外， 在作为侧向碰撞用气囊装置而使用的情况下， 气囊的保护区域也并 不限于本实施方式， 例如， 可以使气囊构成为， 在塑性变形前覆盖乘客的胸部， 在塑性变形 后覆盖乘客的头部， 此外， 也可以使气囊构成为， 将塑性变形后的保护区域， 以与塑性变形 前的保护区域大致相似的形状扩大。另外， 在本实施方式中， 由于膨胀完成时的气囊 15、 24 的车外侧以平板状覆盖车门装饰件 8， 膨胀完成时的车外侧在较大的面积上被车门装饰件 8 支撑， 所以在车门装饰件 8 和乘客 M 之间， 构成气囊 15、 24 的周壁 ( 车内侧壁部 16a、 26a、 车外侧壁部 16b、 26b) 顺利地进行塑性变形， 以使得保护区域沿车门装饰件 8 扩大。
     下面， 说明作为本发明的第 2 实施方式的气囊装置 S2。第 2 实施方式的气囊装置 S2 如图 13、 14 所示， 与上述气囊装置 S 1 相同地， 也配置在座椅 1 的座椅靠背 2 中的车外侧 ○ ( 在本实施方式的情况下， 为右侧 ) 的侧面 2a 中， 收容在由座垫 4 和座椅框架 3 之间的 空间构成的收容部位 P2 内。另外， 气囊装置 S2 将从充气机 32 的扩散器 34 凸出的安装螺 栓 34b 利用螺母 38 紧固， 从而固定在座椅框架 3 上。
     气囊装置 S2 构成为具有 ： 被折叠的气囊 40 ； 以及充气机 32， 其向气囊 40 供给膨胀用气体。 充气机 32 如图 13、 15、 16 所示， 由大致圆柱状的主体 33 和从外部安装在主体 33 上的扩散器 34 构成。在本实施方式的情况下， 主体 33 具有 ： 圆柱状的大径部 33a ； 以及小 径部 33b， 其设置在大径部 33a 的下端侧， 具有气体喷出口 ( 省略附图标号 )。扩散器 34 具 有： 大致圆筒状的保持部 34a， 其可以保持主体 33 ； 以及安装螺栓 34b， 其从保持部 34a 凸 出， 并且形成于沿上下方向的两个位置上。 另外， 在本实施方式的气囊装置 S2 中， 充气机 32 以使安装螺栓 34b 从气囊 40 的后述安装孔 43 凸出的方式插入气囊 40 内， 通过使从该气囊 40 凸出的安装螺栓 34b 从座椅框架 3 凸出并利用螺母 38 紧固， 从而与气囊 40 一起固定在 座椅框架 3 上 ( 参照图 14)。另外， 在扩散器 34 的保持部 34a 对小径部 33b( 气体喷出口 ) 外周侧进行覆盖的下端侧区域中， 如图 17 所示形成有气体流出孔 35、 36， 其使膨胀用气体 向气囊 40 的后述罩膨胀部 41 的胸部保护部 42、 以及配置在腰部保护部 44 内的变形膨胀 部 46 流出， 在使膨胀用气体可以向变形膨胀部 46 侧流出的气体流出孔 36 中， 配置有止回 阀 37， 其用于防止流入变形膨胀部 46 内的膨胀用气体逆流 ( 流入变形膨胀部 46 内的膨胀 用气体泄漏 )。
     在本实施方式的情况下， 气囊 40 如图 15 所示， 形成具有布制的罩膨胀部 41 和合 成树脂制的变形膨胀部 46 的结构， 它们各自构成为可以使来自充气机 32 的膨胀用气体流 入内部， 其中， 罩膨胀部 41 形成袋状， 变形膨胀部 46 配置在罩膨胀部 41 内。
     罩膨胀部 41 如图 13 的双点划线及图 15 所示， 构成为在气囊 40 膨胀完成时， 可以 对就座于座椅 1 上的乘客 M 从胸部 B 至腰部 W 进行保护， 具有下述部件而构成 ： 胸部保护 部 42， 其在膨胀完成时， 配置在乘客 M 的胸部 B 的侧方 ； 以及腰部保护部 44， 其配置在胸部 保护部 42 的下方， 在膨胀完成时， 配置在乘客 M 的腰部 W 的侧方， 胸部保护部 42 和腰部保 护部 44 成为彼此分隔的结构。在本实施方式的情况下， 罩膨胀部 41 由将聚酰胺线或聚酯 线等进行编织而成的布形成， 将外形形状大致相同的车内侧壁部 41a 和车外侧壁部 41b 之
     间的外周缘彼此缝合而形成为袋状。另外， 在罩膨胀部 41 中的胸部保护部 42 后端侧的部 位上， 在沿上下方向的两个位置上形成用于使充气机 32 的安装螺栓 34b 凸出的安装孔 43。 在该气囊 40 中， 罩膨胀部 41 中的腰部保护部 44 是内置变形膨胀部 46 的部位， 作为对变形 膨胀部 46 塑性变形后的外形形状进行限制的形状限制单元 SM 而构成， 如图 15、 16 所示， 构 成为将膨胀完成时且塑性变形前的变形膨胀部 46 的外周侧沿大致整个周长覆盖， 并且构 成为对变形膨胀部 46 塑性变形时的外形形状进行限制。具体地说， 腰部保护部 44 构成为， 对于构成周壁的车内侧壁部 46a 和车外侧壁部 46b 以延伸的方式进行塑性变形的变形膨胀 部 46， 促进其塑性变形， 抑制周壁 ( 车内侧壁部 46a、 车外侧壁部 46b) 断裂， 或者以使厚度 ( 车内侧壁部 46a 和车外侧壁部 46b 之间的间隔距离 ) 不必要地减小的方式进行变形的情 况， 保持适合承受乘客 M 的腰部 W 的外形形状。此外， 在图 16 及图 18A 中， 在腰部保护部 44 和变形膨胀部 46 之间形成有间隙 T， 实际上该结构为， 在腰部保护部 44 和变形膨胀部 46 之 间不流入膨胀用气体， 腰部保护部 44 自身不进行膨胀。
     如图 15、 16 所示， 变形膨胀部 46 构成为， 内置于罩膨胀部 41 的腰部保护部 44 内， 形成为袋状， 与充气机 32 中的扩散器 34 的气体流出孔 36 连接， 使来自气体流出孔 36 的膨 胀用气体流入内部而可以膨胀。变形膨胀部 46 与上述气囊 15 相同地， 为 TPU 制， 使其成为 膨胀完成时的形状， 通过吹塑成型而一体成型， 该变形膨胀部 46 成型为， 使车内侧壁部 46a 和车外侧壁部 46b 分离而形成膨胀完成时的厚度。该变形膨胀部 46 与上述气囊 15 相同 地， 以使膨胀用气体流入内部而恢复至成型时的外形形状的方式完成膨胀， 在膨胀完成后， 在承受乘客 M 的腰部 W 时， 使车内侧壁部 46a 以及车外侧壁部 46b 以延伸的方式进行塑性 变形 ( 参照图 18)。另外， 该变形膨胀部 46 构成为， 在膨胀完成时， 在与覆盖外周侧的腰部 保护部 44 之间设置一些间隙， 在膨胀完成后的塑性变形时， 将外周面在腰部保护部 44 内与 腰部保护部 44 的内周面沿大致整个区域压接， 由作为形状限制单元 SM 的腰部保护部 44 限 制塑性变形后的外形形状。
     在上述气囊装置 S2 中， 如果充气机 32 动作， 则气囊 40 使膨胀用气体流入内部， 以 一边进入乘客 M 和车门装饰件 8 之间一边覆盖乘客 M 的车外侧的侧面的方式进行膨胀。然 后， 在乘客 M 对膨胀完成后的气囊 40 中的变形膨胀部 46 进行按压， 由变形膨胀部 46 约束 乘客 M 的腰部 W 时， 气囊 40 内的变形膨胀部 46 形成下述结构， 即， 使车外侧表面 ( 车外侧 壁部 46b) 隔着腰部保护部 44 的车外侧壁部 41b 支撑在车门装饰件上， 同时， 在腰部保护部 44 内， 使车内侧壁部 46a 和车外侧壁部 46b 一边延伸一边进行塑性变形。因此， 在第 2 实 施方式的气囊装置 S2 中， 也可以通过车内侧壁部 46a 以及车外侧壁部 46b 的塑性变形， 对 乘客 M 的动能进行能量吸收， 同时， 变形膨胀部 46 成为与该车内侧壁部 46a 和车外侧壁部 46b 的延伸量对应而使容积增大的状态， 该变形膨胀部 46 无需将膨胀用气体排气就可以抑 制内压的上升。因此， 由于在承受乘客 M 的腰部 W 时， 气囊 40 可以在使乘客 M 的腰部 W 的 动能减少且抑制向乘客 M 侧的反作用力的状态下， 约束乘客 M 的腰部 W， 因此， 可以柔和地承 受乘客 M。此外， 在本实施方式的气囊 40 中， 由于覆盖变形膨胀部 46 的外周侧的罩膨胀部 41 与变形膨胀部 46 同时膨胀， 所以可以利用罩膨胀部 41 的胸部保护部 42 保护乘客 M 的胸 部 B。
     因此， 第 2 实施方式的气囊装置 S2 保护性能优越， 可以可靠地保护作为保护对象 物的乘客 M。另外， 在第 2 实施方式的气囊装置 S2 中， 由于在变形膨胀部 46 的周围配置有作为 形状限制单元 SM 的腰部保护部 44， 其用于限制塑性变形后的外形形状， 所以可以抑制变形 膨胀部 46 的周壁 ( 车内侧壁部 46a、 车外侧壁部 46b) 的塑性变形发展而变得过薄等， 可以 将变形膨胀部 46 的塑性变形后的外形形状， 限制为适合承受乘客 M 的腰部 W 的形状。在本 实施方式的情况下， 变形膨胀部 46 的塑性变形后的外形形状被限制， 以形成适合承受乘客 M 的腰部 W 的厚度。
     此外， 在第 2 实施方式中， 采用了在气囊 40 的一部分中配置合成树脂制的变形膨 胀部 46 的结构， 但当然也可以将气囊整体形成为由可塑性变形的合成树脂制的气囊和覆 盖气囊外周侧的形状形成单元构成的双重构造。 另外， 在本实施方式中， 将构成延伸方向限 制单元 DM 的罩部件 29、 以及构成形状限制单元 SM 的罩膨胀部 41， 由与 TPU 相比拉伸被抑 制的布构成， 但延伸方向限制单元及形状限制单元的形成材料并不限于此， 只要是由与构 成气囊的合成树脂相比拉伸被抑制的材料形成即可。例如， 也可以使延伸方向限制单元及 形状限制单元由与构成气囊的合成树脂相比拉伸被抑制的材料所形成的网状部件等构成。
     另外， 在本实施方式中， 气囊 15、 24 以及气囊 40 的变形膨胀部 46， 分别使其成为 膨胀完成时的形状， 通过吹塑成型而一体成型， 但气囊 15、 24 以及变形膨胀部 46 并不限于 此。例如， 作为气囊， 也可以使用下述结构的气囊， 即， 通过将构成周壁 ( 车内侧壁部以及车 外侧壁部 ) 的合成树脂制的 2 片规定形状的板状材料的周缘结合而形成， 使车内侧壁部和 车外侧壁部一边延伸一边进行膨胀。在使气囊形成上述结构的情况下， 也优选形成在没有 超过构成周壁 ( 车内侧壁部以及车外侧壁部 ) 的合成树脂的屈服点处的拉伸应力的区域内 完成膨胀。 此外， 从可以确保在承受乘客时的塑性变形时的变形量较多这一方面出发， 优选 将气囊如实施方式所示， 以使其成为膨胀完成时的形状的方式通过吹塑成型而一体成型， 以在膨胀时可以恢复至成型时的外形形状。
     另外， 在本实施方式中， 以配置在乘客所就座的座椅 ( 座位 ) 侧方的侧向碰撞用气 囊装置作为例子进行了说明， 但可以应用本发明的气囊装置并不限于此。在本发明的气囊 装置中， 由于将气囊构成为， 在膨胀完成后， 在约束作为保护对象物的乘客时的内压上升的 情况下进行塑性变形， 所以适用于具有以进入车体侧部件和乘客之间的狭窄间隙的方式进 行膨胀、 且在膨胀完成时支撑在车体侧部件上的气囊的类型的气囊装置， 适用于膝部保护 用气囊装置、 头部保护气囊装置、 对后排就座的乘客的头部后方区域进行保护的后排用气 囊装置等。