CN101253074B - 乘员腿部约束装置及保持器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可以提高气体发生器的设置自由度的乘员腿部约束装置及保持器。所述乘员腿部约束装置包括在车辆乘员腿部前方膨胀的膝部气囊(18)、喷出气体而使膝部气囊(18)膨胀的气体发生器(20)以及用于收容并保持折叠后的膝部气囊(18)的保持器(16)，在保持器(16)中的所收容的气体发生器(20)的长度方向一侧及另一侧的位置上设置引出口(16h、16h)。

Description

乘员腿部约束装置及保持器
技术领域
本发明涉及一种乘员腿部约束装置及乘员腿部约束装置用的保持器，其具有气囊，以在汽车等发生碰撞时抑制乘员的下腿部撞到座椅前方的内饰板等、或约束腿的周边部而限制乘员下半身向车辆前方移动。
背景技术
作为用于在汽车等高速移动体发生正面碰撞时抑制乘员下腿部撞到座椅前方的内饰板上的乘员腿部约束装置，主要具有以下部分：设在内饰板内部(内饰板内侧空间)的气囊、用于使该气囊膨胀的气体发生器、平时(汽车等高速移动体未发生碰撞情况时)收容并保持气囊及气体发生器的保持器、安装在保持器的后方开口部上以覆盖气囊的盖。
一般而言，在这种乘员腿部约束装置中，平时以折叠状态将气囊配置在内饰板内部的保持器内，并以覆盖该气囊折叠体的方式在保持器的后方开口部上安装盖。当汽车等发生正面碰撞时，气体发生器进行气体喷出动作，将所喷出的气体提供给气囊，随着气囊的膨胀，盖打开。当盖打开时，允许气囊向内饰板的外部鼓出并在内饰板与乘员的下腿部之间膨胀展开，从而抑制乘员的下腿部碰撞到内饰板上(以下，将这种在乘员腿部前方膨胀的类型的气囊称作膝部气囊)。
在以往的驾驶员用的乘员腿部约束装置中，膝部气囊的壳体(保持器)是由金属板制成的，配置在转向柱的下侧，具有大致呈矩形管状的周壁部和封闭周壁部的车辆前侧的底壁部(底板部)，并且在车辆后侧具有大致呈长方形的开口。而且，在周壁部的右侧的壁部(侧板部)上形成能够插通充气机主体(气体发生器)的插通孔；周壁部的左侧被壁部(侧板部)封闭(例如，参见专利文献1)。
专利文献1：日本特开2005-206068号公报(第4页，图3)
在上述现有技术中，具有收容并保持膝部气囊及气体发生器的保持器的乘员腿部约束装置的基本结构。
但是为了实现乘员腿部约束装置的最佳化，仍然需要提高气体发生器的设置自由度。
发明内容
本发明正是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种可以提高气体发生器的设置自由度的乘员腿部约束装置及保持器。
为了实现上述目的，第1发明的乘员腿部约束装置，包括：在车辆乘员腿部前方膨胀的气囊；喷出气体而使所述气囊膨胀的气体发生器；和收容所述气体发生器及折叠后的所述气囊的保持器；所述保持器，在所收容的所述气体发生器的长度方向一侧及另一侧的位置上具有开口。
在本申请的第1发明中，在保持器中的所收容的气体发生器的长度方向一侧及另一侧位置上设置开口。由此，在将气体发生器收容于保持器中时，无论以电线束连接侧朝向上述长度方向一侧及另一侧中的哪一侧的状态进行收容，均可以穿过设在两侧的开口例如将电线束连接到气体发生器上。因此，可以提高收容保持器时的气体发生器的设置自由度。因此，可以将电线束从接近用于对气体发生器进行点火控制的控制装置的设置位置的理想开口引出并以最短路径连接到控制装置上，因而也可以提高电线束的拉绕路径的自由度，进而也可以提高气体发生器的控制装置等电器元件的车内设置自由度。
第2发明的乘员腿部约束装置，在上述第1发明中，其特征在于，所述开口为连接在所述气体发生器上的电线束的引出口。
第3发明的乘员腿部约束装置，在上述第1或第2发明中，其特征在于，所述保持器在一侧及另一侧的所述开口附近具有加强筋。由此，通过对有可能因设置开口而导致强度降低的保持器的开口附近进行加固，可以抑制保持器在气囊膨胀时的变形。
为了实现上述目的，第4发明的乘员腿部约束装置用的保持器，其特征在于，收容有气囊及产生气体而使所述气囊膨胀的气体发生器，在所收容的所述气体发生器的长度方向一侧及另一侧的位置上具有开口。
由此，在将本申请第4发明的保持器用于驾驶座用乘员腿部约束装置时，可以从对应的一侧开口引出电线束；在用于副驾驶座用乘员腿部约束装置时，可以从对应的另一侧开口引出电线束。因此，对于必须按照驾驶座用和副驾驶座用而左右对称地设置电线束的车辆，不必分别准备左右的保持器制造金属模具来单独进行制造，可以采用同一保持器。结果，可适用的车型增多，通用性提高，并且降低了制造成本。
根据本发明，可以提高气体发生器的设置自由度。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的实施方式中的乘员腿部约束装置的膝部气囊膨胀时的状态的车辆座椅前方附近的剖视图。
图2是从内饰板一侧观察膝部气囊时的主视图(俯视图)。
图3是沿着图2的III-III线的剖视图。
图4是沿着图3的IV-IV线的剖视图。
图5是本发明的实施方式中的乘员腿部约束装置的上方立体图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式。图1是示意性地表示本发明的实施方式中的乘员腿部约束装置的膝部气囊膨胀时的状态的车辆座椅前方附近的纵向剖视图；图2是从内饰板一侧观察膝部气囊时的主视图(俯视图)；图3是沿着图2的III-III线的剖视图；图4是沿着图3的IV-IV线的剖视图；图5是乘员腿部约束装置的上方立体图。另外，在以下的说明中，前后方向(侧)是指车辆前后方向(侧)，左右方向(侧)是指车辆宽度方向上的左右方向(侧)。
如图1所示，在作为座椅12前方的车室部件的内饰板10上设置乘员腿部约束装置14。
乘员腿部约束装置14，包括：金属板制成的有底四棱筒形(容器状)的保持器16、作为连接在保持器16内的气囊的膝部气囊18和用于使膝部气囊18膨胀的气体发生器20。保持器16配置在设置于内饰板10上的开口10a中。
平时，膝部气囊18被折叠并收容在保持器16内，并在保持器16的后面开口部上以覆盖所收容的膝部气囊18的方式安装盖22。平时盖22配置成大致处于内饰板10的内侧，在膝部气囊18膨胀时以其上下端部为支点而向内饰板10的外侧打开。
在本实施方式中，开口10a的高度设置成与座椅12的座椅面附近的高度相等或比其低。膝部气囊18，在展开时从开口10a沿着内饰板10的前面(乘员侧的面)从下向上地膨胀。
膝部气囊18的外壳由一块布片24构成，布片24由乘员一侧的前片部24A和内饰板10一侧的后片部24B构成。如图2所示，在本实施方式中，布片24是分别连接尺寸基本相同的大致三角形的前片部24A和后片部24B的形状。
布片24在连接部处折叠，并通过缝合等接合方式沿着全周将除前片部24A和后片部24B之间的连接部以外的各自的周缘部彼此接合，从而形成袋状。标号28表示将它们的周缘部彼此接合的由缝线等构成的接缝。另外，对前片部24A和后片部24B的其中一侧的面实施硅胶涂覆，在形成袋状时，其涂敷面处于内侧。
在膝部气囊18的内部，通过缝制设置用于限制膨胀展开时的气囊的厚度的两个带状系绳30、36。第一系绳30位于从气体发生器20喷出的气体流向的上游侧(图1～图4中的下侧)，将其宽度方向两端和膝部气囊18的相对的内表面分别通过缝线34缝合。而且，第二系绳36位于气体流向的下游侧(图1～图4中的上侧)，将其宽度方向两端和膝部气囊18的相对的内表面分别通过缝线38缝合。
如图2和图4所示，第一系绳30和第二系绳36大致沿着膝部气囊18的左右方向(车辆宽度方向)配置。如图1所示，膝部气囊18内自气体流向上游侧被第一系绳30和第二系绳36划分成第一室部18a、第二室部18b、第三室部18c。
如图2所示，在第一系绳30和第二系绳36的长度方向两端侧分别设置用于使来自气体发生器20的气体流过的流路32、33，通过流路32将第一室部18a和第二室部18b连通，通过流路33将第二室部18b和第三室部18c连通。而且，在第一系绳30上至少一处(本实施方式中为两处)设有用于使来自气体发生器的气体流过的流路30a。
膝部气囊18的下侧具有气体发生器容纳部39。该气体发生器容纳部39由容纳并安装气体发生器20的容纳袋39A和设在容纳袋39A与后片部24B之间的保护布39B构成。
容纳袋39A，具有为了使气体发生器20进出而设置的狭缝39A1和为了封闭狭缝39A1以提高容纳袋39A的气密性而设置的覆盖部39A2。而且，保护布39B，与容纳袋39A的覆盖部39A2相同地，具有为了封闭狭缝39A1而设置的覆盖部39B1和膨胀时保护膝部气囊18免于被保持器16的角部(边缘)损伤的保护部39B2。
在上述结构的气体发生器容纳部39中，在容纳并安装气体发生器20时，首先通过狭缝39A1将气体发生器20容纳到容纳袋39A中，接着将保护布39B的覆盖部39B1向气体发生器20一侧折弯以覆盖狭缝39A1，进而将容纳袋39A的覆盖部39A2向气体发生器20一侧折弯以进一步覆盖将上述狭缝39A1覆盖的覆盖部39B1。这样一来，通过由覆盖部39B1、39A2双层覆盖狭缝39A1，来提高容纳袋39A(即膝部气囊18)的气密性。另外，在图1中省略了气体发生器容纳部39的图示。
在气体发生器容纳部39内容纳图1所示的金属制的气体发生器保持部件(扩散器)，以保持大致呈圆筒状的气体发生器20及气体发生器20。气体发生器20，借助点燃火药所产生的热量使气体发生剂反应而喷出气体，并配置成圆筒轴方向为车辆宽度方向。
如图1和图5所示，从保持气体发生器20的气体发生器保持部件37的侧部突出设置双头螺栓20a。双头螺栓20a插通设置在保持器16的底板部16a上的螺栓插通孔(省略图示)，并将螺母20b拧紧到双头螺栓20a上，从而将气体发生器20及气体发生器保持部件37固定到保持器16上。
以被气体发生器20及气体发生器保持部件37与保持器16的底板部16a之间夹持的方式、将膝部气囊18的后片部24B固定到保持器16上。
如图1及图5所示，保持器16，通过冲压将金属板折弯而形成有底的大致四棱筒状，其具有车辆前侧的底板部16a、车辆上侧的上板部16b、车辆下侧的下板部16c、左侧板部16d以及右侧板部16e，车辆后侧成为气囊18膨胀展开的后面开口部16f。在上板部16b及下板部16c的后端部上形成用于卡定盖22的上下端部的多个卡定部16g。
在保持器16的底板部16a附近的左右两侧(换言之为气体发生器20的长度方向一侧及另一侧)的角部，设置连接到气体发生器20上的用于输入动作信号的电线束的引出口16h、16h(开口)。左右的引出口16h、16h，以切除上板部16b、底板部16a以及下板部16c的左右角部的方式形成。
在左右引出口16h、16h附近的上板部16b上通过冲压加工设置作为加强筋的细长凸部16i、16i。这些凸部16i、16i的设置方向设置成大致与上述引出口16h、16h的切除方向一致。加强筋16i、16i也可以通过焊接加工对金属板片进行焊接而形成。加强筋16i、16i对引出口16h、16h附近的上板部16b进行加固。
如图5所示，在本实施方式中，以气体发生器20的电线束接合部20A朝向车辆左侧(图5中的右侧)的方式将气体发生器20安装在保持器16上，经由左侧的引出口16h将电线束50的连接器51连接到气体发生器20的电线束接合部20A上。
另外，当如图5所示地将气体发生器20及折叠后的膝部气囊18容纳到保持器16内时，气体发生器20的未图示的气体喷出孔(孔口)并不处于上述左右引出口16h、16h的部分，而是位于其间的底板部16a的部分上。因此，可以由保持器16的底板部16a来承受膝部气囊18膨胀展开时的反作用力。
上述结构的乘员腿部约束装置14，在车辆碰撞时根据来自电线束50的工作信号使气体发生器20工作，以产生膝部气囊膨胀用的气体。该气体被供给第一室部18a，第一室部18a首先膨胀。通过第一室部18a的膨胀使盖22一分为二地打开。
接着，第一室部18a内的气体通过第一系绳部件30的流路30a及流路32流出到第二室部18b，第二室部18b膨胀。进而，第二室部18b内的气体通过流路33流出到第三室部18c，第三室部18c膨胀。这样，膝部气囊18膨胀展开。
具有以上说明的结构的本实施方式的乘员腿部约束装置14及保持器16可以达到以下效果。
即，在本实施方式的乘员腿部约束装置14中，在保持器16的左右两侧形成引出口16h、16h。由此，可以如图5所示地以气体发生器20的电线束接合部20A朝向车辆左侧(图5中的右侧)的方式收容到保持器16中，并经由左侧的引出口16h将电线束50的连接器51连接到气体发生器20的电线束接合部20A上；也可以与图5所示情形相反地以电线束接合部20A朝向车辆右侧(图5中的左侧)的方式收容道保持器16中，通过电线束50的连接器51将气体发生器20的电线束接合部20A连接到图5中可以看到气囊18的右侧的引出口16h上。因此，可以提高收容保持其实时的气体发生器20的设置自由度。
由于提高了气体发生器20的设置自由度，所以可以将电线束50从接近用于对气体发生器20进行点火控制的控制装置的设置位置的理想引出口16h引出并以最短路径连接到控制装置上，因而也可以提高电线束50的拉绕路径的自由度。进而，无论将气体发生器20的控制装置设置到车辆宽度方向的左右哪一侧，均可以应对，由此也可以提高该控制装置等电器元件的车内设置自由度。
在本实施方式的保持器16中，由于左右两侧具有连接到气体发生器20上电线束50的引出口16h、16h，所以当用于驾驶座用乘员腿部约束装置14时，可以从左右的其中一侧引出电线束50；在用于副驾驶座用乘员腿部约束装置14时，可以从左右中的另一侧引出电线束50。因此，对于必须按照驾驶座用和副驾驶座用而左右对称地设置电线束50的车辆，不必分别准备左右的保持器16的制造金属模具来单独进行制造，可以采用同一保持器16。结果，可适用的车型增多，通用性提高，并且降低了制造成本。而且，由于左右两侧具有引出口16h、16h，所以与仅具有一个引出口的保持器相比，可以使保持器16的重量减轻相当于另一个引出口16h的面积的金属板的重量的量。
在本实施方式的保持器16中，由于在左右两侧的电线束的引出口16h、16h附近的上板部16b上设有加强筋16i、16i，通过对有可能因设置引出口16h、16h而导致强度降低的保持器16的引出口附近的上板部16b进行加固，可以抑制保持器18在气囊膨胀时的变形。
另外，以上虽然以内部具有两个系绳的气囊18为例进行了说明，但是不限于此，本发明也可以适用于设有更多系绳的气囊或未设置系绳的气囊。在这种情况下，可以获得同样的效果。
而且，以上虽然以将本发明应用于具有采用火药喷出高温气体的气体发生器20的乘员腿部约束装置14的情况为例进行了说明，但是不限于此，本发明也可以适用于例如具有喷出氩气等高压气体的气体发生器的乘员腿部约束装置。

Claims (3)

1.一种乘员腿部约束装置，其特征在于，
包括：在车辆乘员腿部前方膨胀的气囊；
喷出气体而使所述气囊膨胀的气体发生器；和
收容所述气体发生器及折叠后的所述气囊的保持器；
所述保持器形成有底的大致四棱筒状，并具有所述气囊膨胀展开的开口部；
所述保持器由底板部、上板部、下板部、左侧板部以及右侧板部构成；
在所述保持器的所述底板部附近的左右两侧的角部，设置了连接到所述气体发生器上的用于输入动作信号的电线束引出口；
左右的所述电线束引出口，以切除所述上板部、所述底板部以及所述下板部的左右角部的方式形成；
左右的所述电线束引出口，从所述底板部向斜上方设置；
所述气体发生器固定于所述保持器的所述底板部上。
2.如权利要求1所述的乘员腿部约束装置，其特征在于，左右的所述电线束引出口附近具有加强筋。
3.一种乘员腿部约束装置用的保持器，其特征在于，
收容有气囊及产生气体而使所述气囊膨胀的气体发生器；
所述保持器形成有底的大致四棱筒状，并具有所述气囊膨胀展开的开口部；
所述保持器由底板部、上板部、下板部、左侧板部以及右侧板部构成；
在所述保持器的所述底板部附近的左右两侧的角部，设置了连接到所述气体发生器上的用于输入动作信号的电线束引出口；
左右的所述电线束引出口，以切除所述上板部、所述底板部以及所述下板部的左右角部的方式形成；
左右的所述电线束引出口，从所述底板部向斜上方设置；
所述气体发生器固定于所述保持器的所述底板部上。
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