JP2007203937A - 膝保護用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアバッグの膨張初期の車両後方側への突出量や突出速度を抑えることができて、膨張を完了させたエアバッグにより、運転者の膝を円滑に保護可能な膝保護用エアバッグ装置を提供すること。
【解決手段】本発明の膝保護用エアバッグ装置Ｓは、コラムカバー８の下面側に折り畳まれて収納されるエアバッグ２６を備える。エアバッグ２６は、膨張完了時にコラムカバー８側に配置されるコラムカバー側壁部の部位において、インフレーター１８を利用して収納部位１３側に取り付けられる。エアバッグ２６は、膨張完了時にインフレーター１８の前方に位置するコラムカバー側壁部２９と運転者側壁部２８との境界付近の部位３２ａを、インフレーター１８と運転者側壁部２８との間に入れ込むことにより、前後方向の幅寸法を縮めて折り畳まれて収納される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ステアリングコラムを覆うコラムカバーの下面側に折り畳まれて収納されるエアバッグを備える構成の膝保護用エアバッグ装置に関する。

従来、コラムカバーの下面側に配置される膝保護用エアバッグ装置としては、内部に折り畳まれて収納されたエアバッグを、インフレーターからの膨張用ガスを流入させて、コラムカバーの下面側から車両後方側に向かって突出させるように膨張させて、運転者の膝を保護していた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−３７００３公報

通常、ステアリングコラムは、運転者が座席に着座した状態で、運転者の膝の車両前方側に、近接して配置されることとなり、コラムカバーの下面側に配設される膝保護用エアバッグ装置も、保護する運転者の膝と近接して、配置されることとなる。そのため、エアバッグの膨張初期における車両後方側への突出を、極力抑えることが望ましく、膨張初期の車両後方側への突出量や車両後方側への突出速度を抑えて、エアバッグを展開膨張させることに、改善の余地があった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、エアバッグの膨張初期の車両後方側への突出量や突出速度を抑えることができて、膨張を完了させたエアバッグにより、運転者の膝を円滑に保護可能な膝保護用エアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明に係る膝保護用エアバッグ装置は、ステアリングコラムを覆うコラムカバーの下面側に折り畳まれて収納されるエアバッグと、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、を備えて構成され、
エアバッグが、インフレーターから吐出された膨張用ガスを流入させて、運転者の両膝を保護可能に、コラムカバー下面側の収納部位から突出して、コラムカバーの下面側を覆うように展開膨張する構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
インフレーターが、膨張完了時のエアバッグにおける前後方向の略中間位置において、エアバッグ内に収納され、
エアバッグが、
膨張完了時にコラムカバー側に配置されるコラムカバー側壁部と、運転者側に配置される運転者側壁部と、を備える構成とされるとともに、コラムカバー側壁部の部位において、インフレーターを利用して収納部位側に取り付けられる構成とされ、
膨張完了時においてインフレーターの前方に位置する前縁側の部位であって、コラムカバー側壁部と運転者側壁部との境界付近である前端側の部位を、後方側となるインフレーターと運転者側壁部との間に入れ込んで、折込部位を形成するようにして、前後方向の幅寸法を縮めて折り畳まれて収納されていることを特徴とする。

本発明の膝保護用エアバッグ装置では、膨張完了時のエアバッグにおいてインフレーターの前方に位置する部位が、コラムカバー側壁部と運転者側壁部との境界付近である前端側の部位を、後方側に位置するインフレーターと運転者側壁部との間に入れ込んで、折込部位を形成するようにして、エアバッグを折り畳んで収納していることから、インフレーターから膨張用ガスが吐出されると、エアバッグは、内部に膨張用ガスを流入させつつ収納部位から突出し、まず、この折込部位を、折りを解消するように、前方側に突出させるようにして、膨張することとなる。そして、その後、エアバッグは、コラムカバー下面側を覆うように、膨張を完了させることとなる。すなわち、本発明の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグは、膨張初期において、収納部位から突出する際に、コラムカバー下面に沿って前方に突出するように膨張することとなり、その後、前方側へ広く展開した状態で、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張することとなる。そのため、本発明の膝保護用エアバッグ装置では、収納部位から突出した折込部位を前方に突出させることにより、膨張初期におけるエアバッグの車両後方側（斜め後下方側・運転者の膝側）への突出量を抑えることができ、その後、エアバッグは、前方側に広く展開した状態で、車両後方側への突出速度を抑えられた状態で、内部に膨張用ガスを流入させて、膨張を完了させることとなる。その結果、エアバッグが、膨張初期において、運転者の膝を必要以上に押圧することを抑えることができ、かつ、コラムカバー下面側を広く覆うように膨張を完了させることができて、膨張を完了させたエアバッグにより、運転者の膝を円滑に保護することができる。

したがって、本発明の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの膨張初期の車両後方側（斜め後下方側・運転者の膝側）への突出量や突出速度を抑えることができて、膨張を完了させたエアバッグにより、運転者の膝を円滑に保護することができる。

また、本発明の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張完了時における左右方向の幅寸法を、収納部位の左右方向の幅寸法よりも大きく設定し、エアバッグの膨張完了時における左右両縁側の部位を、略前後方向に沿った折目を付け、コラムカバー側壁部側に折り返すことにより、左右方向の幅寸法を縮めて折り畳んだエアバッグを、収納する構成とすることが好ましい。

上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの膨張完了時における左右両縁側の部位が、展開膨張時において折りを解消する際に、端部を運転者側に向かって突出させるように展開することを抑えることができる。すなわち、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、左右両縁側の折り畳まれた部位が、運転者から離れた前面側（コラムカバー側）の部位で、折りを略解消するように展開した後、左右両側へ広く展開した状態で、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張することとなる。そのため、膨張完了時における左右両端付近が、運転者側へ突出せず、さらに、膨張するエアバッグが、左右方向の中央付近で厚く膨張して、運転者の左右の両膝を車両後方側に向かって開かせるように、運転者の両膝を不必要に押圧することも、防止することができる。

さらに、上記構成の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグ内部に、可撓性を有したシート材から構成されるとともに、エアバッグの膨張完了時において略左右方向に沿って配設されて、左右両端側をインフレーターから吐出された膨張用ガスを流出可能に開口した流出孔とされる略筒状のインナチューブを、インフレーターの周囲を覆うように、配設させる構成とすることが好ましい。

上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、インフレーターから吐出された膨張用ガスが、まず、インナチューブを膨張させ、インナチューブの左右両端側の流出孔から、膨張完了時における左右両縁側の部位に向かうように、エアバッグ内に流入することとなり、その後、膨張完了時における前縁側や後縁側の部位に向かって流入することとなる。すなわち、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、インフレーターから吐出された膨張用ガスが、車両後方側（斜め後下方側・運転者の膝側）に向かってエアバッグ内に流入することを防止できるとともに、膨張用ガスは、インナチューブに沿って、左右方向に沿うようにバッグ本体内に流入することから、エアバッグを、膨張初期において、安定して左右に広く展開させることができる。また、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの膨張初期における厚さ寸法が、インナチューブの膨張時の厚さ寸法と略一致することとなって、エアバッグが、膨張初期に厚く膨張することを抑えることができ、膨張初期のエアバッグが、運転者の膝を不必要に押圧することを、的確に防止することができる。

さらにまた、上記構成の膝保護用エアバッグ装置において、インナチューブを、左右方向の中央付近の内径寸法を左右両端側の流出孔付近の内径寸法よりも大きくするように、構成すれば、エアバッグの膨張初期において、インナチューブがインフレーターからの膨張用ガスを流入させて膨張した際に、左右の流出孔が絞られた状態となって、左右方向の中央付近の部位が、安定して大きく膨らむことから、折込部位における左右方向の中央付近の部位も厚さ寸法を増すように膨らむこととなり、折込部位が、膨張用ガスを内部に流入させて折りを解消する際に、左右両端側の部位から中央付近の部位にかけて、円滑に折込部位の折りを解消するように、膨張することとなる。また、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの膨張初期において、インナチューブの左右方向の中央付近の部位が、安定して大きく膨らむことから、仮に、エアバッグの膨張初期において、運転者の膝が干渉することとなっても、運転者の膝をクッション性よく、保護することができる。

さらにまた、上記構成の膝保護用エアバッグ装置において、インナチューブを、エアバッグの膨張完了時に、インフレーターより前方側に位置する前側部位を備える構成とし、
前側部位を、前端を後方側に向けつつ折込部位とコラムカバー側壁部との間に位置させるようにして、インナチューブを、エアバッグとともに折り畳む構成とすることが好ましい。

上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、インナチューブが、前端を後方側に向けるようにして、折り畳まれたエアバッグ内に配置されている。すなわち、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、インナチューブの左右両端側の流出孔が、折込部位の極力後方側に位置するように、配置されることから、エアバッグの膨張初期において、インフレーターから吐出された膨張用ガスが、インナチューブの左右両端側の流出孔から、折込部位の後端近傍において、前方に向かって流入することとなり、折込部位が、前方に向かって大きく押し出されるような態様となる。そのため、エアバッグが収納部位から突出する際に、まず、折込部位が、前方に大きく押されるように展開することとなり、折込部位を一層迅速に展開させることが可能となる。

さらにまた、上記構成の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張完了時におけるインフレーターの後方側に位置する後方側部位を、後端側をインフレーターに接近させるように折り畳み、折り畳まれた後方側部位を、インナチューブにおける前側部位の上方に位置させるように、エアバッグを折り畳む構成としてもよい。

上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの折り畳み収納時において、折り畳まれた後方側部位の下方に、インナチューブの前側部位が配置されることとなることから、エアバッグの膨張初期において、インフレーターから吐出された膨張用ガスを流入させてインナチューブが膨張すると、折り畳まれた後方側部位は、膨張したインナチューブに押圧されるような態様となって、一旦、展開を抑えられ、折込部位の展開後に、収納部位から突出して展開膨張することとなる。そのため、エアバッグの膨張初期において、この後方側部位が、運転者の膝側に向かって大きく突出することを、一層、抑えることが可能となる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓは、図１〜４に示すごとく、運転者ＭＤの左右の膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を保護可能に、運転者ＭＤの車両前方側に配置されるステアリングコラム３を覆うコラムカバー８の下面８ａ側に、配設されている。

なお、本明細書における上下、左右、及び、前後は、膝保護用エアバッグ装置Ｓを車両に搭載させた際の車両の上下・左右・前後に対応するものである。

膝保護用エアバッグ装置Ｓは、コラムカバー８の内部における下面８ａ側に折り畳まれて収納されるエアバッグ２６と、エアバッグ２６に膨張用ガスを供給するインフレーター１８と、折り畳まれたエアバッグ２６の収納部位を構成するとともにエアバッグ２６とインフレーター１８とを取り付けるケース１３と、を備えて構成されている。実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、折り畳まれたエアバッグ２６の車内側は、コラムカバー８により覆われている構成である。

ステアリングコラム３は、図１及び図２に示すように、ステアリングホイール２に連結されるコラム本体４と、ステアリングホイール２の下方のコラム本体４を覆うように配設されるコラムカバー８と、を備えて構成されている。コラム本体４は、メインシャフト５と、メインシャフト５の周囲を覆うコラムチューブ６と、を備えて構成されている。コラム本体４は、前方側を下方に位置させ、後方側を上方に位置させるように、水平面からの傾斜角度θを１５〜４０°（実施形態では２０°程度）として、傾斜して配設されている（図１参照）。

コラムカバー８は、略四角筒形状の合成樹脂製として、コラム本体４を覆うように、コラム本体４の軸方向に沿って配設されている。コラムカバー８におけるインストルメントパネル１から突出する部位の後面（下面）８ａは、略長方形板状とし、車両前後方向で、後上がりの曲面状に形成されている。そして、コラムカバー８の下面８ａ側の部位には、折り畳まれて収納されるエアバッグ２６の下方側（斜め後下方側）となる位置に、エアバッグ２６の展開膨張時に開き可能とされる扉部９が、形成されている。実施形態の場合、扉部９は、ケース１３に対応して、長手方向を左右方向に沿わせた略長方形板状とされており、図３に示すごとく、前縁側に、開き時の回転中心とするヒンジ部１０を配置させ、左右両縁側と後縁側に、膨張するエアバッグ２６に押されて破断可能な破断予定部１１を配置させて、コラムカバー８と一体的に、形成されている。なお、実施形態では、コラムカバー８に、１枚の扉部９を配設させている構成であるが、勿論、前後両側若しくは左右両側に開く２枚の扉部、さらには、前後左右に開く４枚の扉部を、配置させる構成としてもよい。

収納部位としてのケース１３は、板金製とされるとともに、図１〜３に示すごとく、左右両側と下方側とを開口させるように、前後方向における断面を略逆コ字形状とされて、コラム本体４に沿って配置される上壁部１４と、上壁部１４の前後両端側から下方に突出するように配置される前壁部１５・後壁部１６と、を備えている。ケース１３における前壁部１５には、インフレーター１８の後述するボルト２０ｃを挿通可能な挿通孔１５ａが、左右方向に沿って２個配設されている。また、ケース１３は、前壁部１５の先端を、コラムカバー８におけるヒンジ部１０近傍に位置させ、後壁部１６の先端を、破断予定部１１における左右方向に沿って配設される後端側部位の近傍に位置させるようにして、上壁部１４の部位をコラム本体４のコラムチューブ６に、固定されている。そして、実施形態では、ケース１３における下方側の開口が、扉部９が開いた際に展開膨張するエアバッグ２６を突出させる突出用開口１３ａとされることとなる。

インフレーター１８は、図１〜３に示すように、軸方向を車両の左右方向に沿って配設されるシリンダタイプとして構成され、略円柱状の本体１９とディフューザー２０とから構成されている。本体１９の一端側には、複数のガス吐出口１９ａが、配設されている。本体１９の他端側には、作動信号入力用のリード線２３を結線させたコネクタ２２が、接続されることとなる。ディフューザー２０は、本体１９の前部側を覆い可能な半割円筒状とされて本体１９を保持する保持筒部２０ａと、保持筒部２０ａと一体的に構成されて本体１９におけるガス吐出口１９ａ近傍部位の後方側を覆う半円筒状のカバー部２０ｂと、保持筒部２０ａから突出する複数（実施形態では２本）のボルト２０ｃ・ボルト２０ｃと、から構成されている。そして、実施形態のインフレーター１８では、本体１９のガス吐出口１９ａから吐出された膨張用ガスは、カバー部２０ｂにガイドされて、エアバッグ２６内に、左右両側に向かって流出することとなる。

なお、このインフレーター１８には、車両に搭載されたエアバッグ作動回路が、車両の前面衝突を検知した際に、ステアリングホイール２に搭載された図示しないエアバッグ装置とともに、リード線２３を介して、作動信号が入力されることとなる。

エアバッグ２６は、図５〜７に示すように、可撓性を有したポリエステルやポリアミド糸等からなる織布から形成されて、袋状のバッグ本体２７と、バッグ本体２７内に配設されるインナチューブ３３と、から構成されている。

バッグ本体２７は、膨張完了時の形状を、図１、図４、及び、図５〜７に示すように、略長方形板状として、膨張完了時における左右方向の幅寸法を、ケース（収納部位）１３における左右方向の幅寸法より大きくして、運転者ＭＤの左右の膝ＫＬ・ＫＲを保護可能とするように、設定されている。また、バッグ本体２７は、膨張完了時に運転者ＭＤ側に位置する運転者側壁部２８と、車体側のコラムカバー８側に位置するコラムカバー側壁部２９と、から構成されている。運転者側壁部２８とコラムカバー側壁部２９とは、外形形状を同一の略ハート形状とされており、バッグ本体２７は、この運転者側壁部２８・コラムカバー側壁部２９の周縁相互を縫着させて構成される平面バッグとされている。

コラムカバー側壁部２９の前後左右の中央付近となる部位には、インフレーター１８のボルト２０ｃを挿通可能な２つの挿通孔２９ａが、左右方向に沿って形成されている。また、コラムカバー側壁部２９には、挿通孔２９ａ・挿通孔２９ａ間を連結するように、左右方向に略沿って、スリット２９ｂが、形成されている（図８参照）。このスリット２９ｂは、バッグ本体２７内に、インナチューブ３３を外装させたインフレーター１８を収納させるための部位である。そして、エアバッグ２６は、内部に収納させたインフレーター１８のボルト２０ｃを挿通孔２９ａから突出させ、このボルト２０ｃを、ケース１３における前壁部１５の挿通孔１５ａから突出させてナット２１止めすることにより、インフレーター１８とともに、ケース１３に取付固定されることとなる。そして、インフレーター１８は、膨張完了時のバッグ本体２７における前後方向の中央付近に、配置されることとなる。実施形態のエアバッグ２６では、膨張完了時において、バッグ本体２７におけるインフレーター１８の後方側に配置される後方側部位３０は、左右方向の中央付近を前方側に凹ませてコラムカバー８に対応させた凹部３０ａを備える構成とされている。そして、後方側部位３０における凹部３０ａの左右両側に位置する部位が、膨張完了時に、運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を保護する膝保護部３１Ｌ・膝保護部３１Ｒとされている。

インナチューブ３３は、左右方向に沿って配設される略筒状とされ、バッグ本体２７内において、インフレーター１８の周囲を覆うように、配設されている。実施形態の場合、インナチューブ３３は、左端３３ｂ・右端３３ｃ側を、それぞれ、インフレーター１８から吐出された膨張用ガスを流出可能に開口した流出孔３４とされている。インナチューブ３３における左右方向の中央付近であって、車両搭載時にコラムカバー側壁部２９側となる部位には、インフレーター１８のボルト２０ｃを挿通可能な挿通孔３３ｄが、左右方向に沿った２箇所に、配設されている。実施形態の場合、挿通孔３３ｄは、インナチューブ３３を平らに展開した状態における後端近傍となる位置に配設されている。そして、インナチューブ３３は、エアバッグ２６の膨張完了時に、インフレーター１８より前方（実施形態の場合前下方）に突出する前側部位３３ｆを備える構成である（図５、図６、及び、図１３参照）。実施形態の場合、この前側部位３３ｆは、図１３のＢに示すごとく、エアバッグ２６の膨張完了時において、ケース１３における前壁部１５の開口側の端部（下端）１５ｂよりも前方側に突出するように、配置されることとなる。また、インナチューブ３３は、左右方向の中央付近となる中央側部位３３ａの内径寸法を、左端３３ｂ・右端３３ｃ側の各流出孔３４付近の内径寸法よりも大きくするように、構成されている。実施形態の場合、インナチューブ３３は、短手方向側の縁部を、それぞれ、中央付近を突出させるように湾曲させた基布を、短手方向の中央付近で折り返し、対応する縁部相互を縫着させて、構成されている。そして、実施形態のインナチューブ３３は、平らに展開した際に、前縁側における左右方向の中央付近を、前方に突出させるように、構成されている。

実施形態のエアバッグ２６では、図８に示すように、バッグ本体２７の平らに展開した左右方向の長さ寸法Ｌ１が６００ｍｍに、また、左右方向の中央付近の前後方向の幅寸法Ｗ１が２００ｍｍに、設定されている。また、インナチューブ３３内に収納されるインフレーター１８のディフューザー２０は、左右方向の長さ寸法Ｌ２を２００ｍｍに設定されている（図３参照）、インナチューブ３３は図８に示すごとく、平らに展開した際の左右方向の長さ寸法Ｌ３を４００ｍｍに設定されるとともに、平らに展開した際の左右方向の中央付近（中央側部位３３ａ）の幅寸法Ｗ２を１００ｍｍに設定され、各流出孔３４付近の幅寸法Ｗ３を７５ｍｍに設定されている。

次に、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓの車両への搭載について述べる。まず、エアバッグ２６を折り畳む。具体的には、エアバッグ２６は、挿通孔２９ａ・挿通孔３３ｄからボルト２０ｃを突出させ、本体１９におけるコネクタ２２を接続させる端部側を露出させるようにして、インフレーター１８を、インナチューブ３３とともにスリット２９ｂから、バッグ本体２７内に収納させた状態で、折り畳まれることとなる。実施形態の場合、エアバッグ２６は、略左右方向に沿った折目を付けて折り畳まれる横折りと、略前後方向に沿った折目を付けて折り畳まれる縦折りと、を経て、折り畳まれることとなる。

まず、図９のＡ・Ｂに示すごとく、インフレーター１８を収納させて平らに展開した状態のバッグ本体２７におけるインフレーター１８の前方側に位置する前方側部位３２を、運転者側壁部２８・コラムカバー側壁部２９におけるインフレーター１８近傍となる部位で略左右方向に沿った折目を付け、運転者側壁部２８とコラムカバー側壁部２９との境界部位付近となる前縁（前端）３２ａ側をインフレーター１８と運転者側壁部２８との間に入れ込むようにして、折り畳み、折込部位３７を形成する。この折込部位３７の形成時に、インナチューブ３３における前側部位３３ｆは、前端３３ｅを後方側に向けつつ、折込部位３７とコラムカバー側壁部２９との間に配置されることとなる。具体的には、前側部位３３ｆは、左右方向の中央付近において、前端３３ｅを折込部位３７の後端近傍に位置させるように、配置されることとなる（図９のＢ参照）。その後、左右の膝保護部３１Ｌ・膝保護部３１Ｒを、それぞれ、図１０のＡ・Ｂに示すごとく、略左右方向に沿った折目をつけて、後縁３１ａ側をコラムカバー側壁部２９側に巻くようにロール折りして、ロール折り部位３８を形成し、エアバッグ２６を、前後方向の幅寸法をケース１３内に収納可能な寸法とするように、折り畳み、横折りを完了する。

その後、横折りされたエアバッグ３９の左縁３９ａ・右縁３９ｂ側を、図１０のＢ・Ｃに示すごとく、それぞれ、略前後方向に沿った折目をつけて、コラムカバー側壁部２９側に巻くようにロール折りして折畳部位４０を形成し、左右方向の幅寸法をケース１３内に収納可能な寸法とするように折り畳んで、縦折りを完了し、エアバッグ２６の折り畳みを完了する。そして、折り畳まれたエアバッグ２６の周囲を、折り崩れ防止用の破断可能な図示しないラッピング材によりくるんでおく。このとき、インフレーター１８のボルト２０ｃはラッピング材から突出させておき、インフレーター１８における本体１９の端部は、ラッピング材から露出させておく。

次いで、予め、コラムチューブ６に固定しておいたケース１３の前壁部１５に形成される挿通孔１５ａに、インフレーター１８の各ボルト２０ｃを挿通させてナット２１止めし、インフレーター１８を、折り畳まれたエアバッグ２６とともにケース１３に収納させて、取り付ける。

その後、インフレーター１８の本体１９に、リード線２３を結線させたコネクタ２２を接続させ、コラムカバー８を取り付ければ、膝保護用エアバッグ装置Ｓを車両に搭載することができる。

膝保護用エアバッグ装置Ｓの車両への搭載後、リード線２３を経てインフレーター１８の本体１９に作動信号が入力されれば、インフレーター１８のガス吐出口１９ａから膨張用ガスが吐出され、膨張用ガスが、インナチューブ３３の流出孔３４を介して、バッグ本体２７内に流入することとなる。そして、エアバッグ２６は、膨張して、図示しないラッピング材を破断させ、コラムカバー８に形成された扉部９を押圧し、周囲の破断予定部１１を破断させることとなる。そして、扉部９が、ヒンジ部１０を回転中心として開くこととなり、エアバッグ２６が、図１と図４の二点鎖線、及び、図１３と図１５の実線に示すごとく、膨張を完了させることとなる。

そして、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、膨張完了時のエアバッグ２６においてインフレーター１８の前方に位置する前方側部位３２が、コラムカバー側壁部２９と運転者側壁部２８との境界付近となる前縁（前端）３２ａ側を、後方側に位置するインフレーター１８と運転者側壁部２８との間に入れ込むようにして、エアバッグ２６を折り畳んで収納している。そのため、インフレーター１８から膨張用ガスが吐出されると、エアバッグ２６は、内部に膨張用ガスを流入させつつ、収納部位としてのケース１３の下方に配置される扉部９が開いて形成された突出用開口１３ａから突出し、まず、このインフレーター１８と運転者側壁部２８との間に入れ込むように形成される折込部位３７の折りを解消するように、この折込部位３７を前方側に突出させるようにして、膨張することとなる（図１１及び図１２参照）。そして、その後、エアバッグ２６は、コラムカバー８の下面８ａ側を覆うように、膨張を完了させることとなる。

すなわち、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６は、膨張初期において、扉部９が開いて形成された突出用開口１３ａから突出する際に、まず、コラムカバー８の下面８ａに沿って前方に突出するように膨張することとなり、その後、前方側へ広く展開した状態で、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張することとなる（図１１及び図１２参照）。そのため、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、突出用開口１３ａから突出した折込部位３７を前方に突出させることにより、膨張初期におけるエアバッグ２６の車両後方側（運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲ側）への突出量を抑えることができ、その後、エアバッグ２６は、前方側に広く展開した状態で、車両後方側（運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲ側）への突出速度を抑えられた状態で、内部に膨張用ガスを流入させて、膨張を完了させることとなる。その結果、エアバッグ２６が、膨張初期において、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを必要以上に押圧することを抑えることができ、かつ、コラムカバー８の下面８ａ側を広く覆うように膨張を完了させることができて、膨張を完了させたエアバッグ２６により、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを円滑に保護することができる。

したがって、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の膨張初期の車両後方側（運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲ側）への突出量や突出速度を抑えることができて、膨張を完了させたエアバッグ２６により、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを円滑に保護することができる。

また、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６（バッグ本体２７）の膨張完了時における左右両縁側の部位を、略前後方向に沿った折目を付け、コラムカバー側壁部２９側に折り返すようにして、左右方向の幅寸法を縮めるように、エアバッグ２６を折り畳んで収納させていることから、エアバッグ２６（バッグ本体２７）の膨張完了時における左右両縁側の部位が、折りを解消する際に、左端２７ａ・右端２７ｂを運転者ＭＤ側に向かって突出させるように展開することを抑えることができる。すなわち、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、図１４及び図１５に示すように、左右両縁側の折畳部位４０・折畳部位４０が、運転者ＭＤから離れた前面側（コラムカバー８側）の部位で、折りを略解消するように展開した後、左右両側へ広く展開した状態で、内部に膨張用ガスをＦ流入させて厚く膨張することとなる。そのため、膨張完了時における左端２７ａ・右端２７ｂ付近が、運転者ＭＤ側へ突出せず、さらに、膨張するエアバッグ２６が、左右方向の中央付近で厚く膨張して、運転者ＭＤの左右の膝ＫＲ・ＫＬを車両後方側に向かって開かせるように、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを不必要に押圧することも、防止することができる。

特に、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、バッグ本体２７の左右両縁側の部位は、左端２７ａ・右端２７ｂをコラムカバー側壁部２９側に向かって巻くように、ロール折りして折り畳まれる構成である。そのため、エアバッグ２６の展開膨張時において、各折畳部位４０が、図１４のＡ・Ｂに示すごとく、コラムカバー８の下面８ａに沿って折りを解消するように展開することとなり、薄い状態でコラムカバー８の下面８ａに沿って折りを解消するように左右に広く展開した後、図１５に示すごとく、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張することとなる。そのため、展開膨張時に、エアバッグ２６が、運転者ＭＤ側に向かって突出することを一層防止できて、好ましい。勿論、このような点を考慮しなければ、折畳部位４０をロール折りにより形成しなくともよく、蛇腹折りしたり、あるいは、縁部をコラムカバー側壁部側に折り返すようにして、折畳部位を形成してもよい。

さらに、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、バッグ本体２７内部に、インナチューブ３３を配設させている構成であることから、エアバッグ２６の展開膨張時において、インフレーター１８から吐出された膨張用ガスＧが、まず、インナチューブ３３を膨張させ、図５及び図７に示すごとく、インナチューブ３３の左右両端側の各流出孔３４から、膨張完了時における左端２７ａ側の部位と、右端２７ｂ側の部位と、に向かうように、バッグ本体２７内に流入することとなり、その後、膨張完了時における前縁側や後縁側の部位（前方側部位３２・後方側部位３０）に向かって流入することとなる。すなわち、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、インフレーター１８から吐出された膨張用ガスＧが、車両後方側に向かってエアバッグ２６内に流入することを防止できるとともに、膨張用ガスＧは、インナチューブ３３に沿って、左右方向に沿うようにバッグ本体２７内に流入することから、エアバッグ２６を、膨張初期において、安定して左右に広く展開させることができる。また、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６（バッグ本体２７）の膨張初期における厚さ寸法が、インナチューブ３３の膨張時の厚さ寸法と略一致することとなって、エアバッグ２６が、膨張初期に厚く膨張することを抑えることができ、膨張初期のエアバッグ２６が、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを不必要に押圧することを、的確に防止することができる。

特に、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、インナチューブ３３の各流出孔３４が、それぞれ、各折畳部位４０を形成するロール折り時の折目において、左右両端側に位置する折目Ｃよりも左右方向の端部側に位置する構成である（図１０のＢ参照）。そのため、エアバッグの２６の膨張初期において、各折畳部位４０が、折りを略完全に解消するように展開するまで、膨張用ガスの内部への流入を極力抑えることができ、膨張用ガスの流入を抑えた極力薄い状態で、折畳部位４０の折りを解消することが可能となる。

さらにまた、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、インナチューブ３３を、平らに展開した際における左右方向の中央付近の幅寸法Ｗ２を左右両端側の流出孔３４付近の幅寸法Ｗ３よりも大きくするように、すなわち、膨張完了時における左右方向の中央付近の内径寸法を流出孔付近の内径寸法よりも大きくしていることから、エアバッグ２６の膨張初期において、インナチューブ３３がインフレーター１８からの膨張用ガスＧを流入させて膨張した際に、左右の各流出孔３４が絞られた状態となって、左右方向の中央付近となる中央側部位３３ａが、安定して大きく膨らむこととなる。そのため、折込部位３７における左右方向の中央付近の部位も、厚さ寸法を増すように膨らむこととなり、折込部位３７が、膨張用ガスを内部に流入させて折りを解消する際に、左右両端側の部位から中央付近の部位にかけて、円滑に折込部位３７の折りを解消するように、膨張することとなる。また、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の膨張初期において、インナチューブ３３の左右方向の中央付近となる中央側部位３３ａが、安定して大きく膨らむことから、仮に、エアバッグ２６の膨張初期において、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲが干渉することとなっても、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲをクッション性よく、保護することができる。

さらにまた、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、インナチューブ３３を、前端３３ｅを後方側に向けつつ、前側部位３３ｆを折込部位３７とコラムカバー側壁部２９との間に位置させるようにして、バッグ本体２７とともに折り畳んでいる。すなわち、インナチューブ３３が、前端３３ｅを後方側に向けるようにして、折り畳まれたエアバッグ２６内に配置されている。そのため、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、インナチューブ３３の左右両端側の各流出孔３４が、折込部位３７の極力後方側に位置するように、配置されることから、エアバッグ２６の膨張初期において、インフレーター１８から吐出された膨張用ガスが、インナチューブ３３の左右両端側の各流出孔３４から、折込部位３７の後端近傍において、前方に向かって流入することとなり、折込部位３７が、前方に向かって大きく押し出されるような態様となる。すなわち、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の膨張初期において、図１１のＡに示すごとく、まず、インナチューブ３３の前側部位３３ｆが膨張し、次いで、図１１のＢに示すごとく、膨張した前側部位３３ｆにより前方に押されるような態様となって、折込部位３７が、ケース１３の突出用開口１３ａから下方に突出しつつ前方に大きく押されるように展開することとなる。その結果、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の膨張初期において、折込部位３７を、一層迅速に展開させることが可能となる。

さらにまた、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６（バッグ本体２７）の後方側部位３０をコラムカバー側壁部２９側に巻くようにロール折りし、ロール折り部位３８を、インナチューブ３３における前側部位３３ｆの上方に位置させるように、エアバッグ２６を折り畳んで収納させている。実施形態の場合、エアバッグ２６は、ロール折り部位３８の前側の部位を、コラムカバー側壁部２９を介して、インナチューブ３３における前側部位３３ｆの上方に位置させるように、ケース１３内に折り畳まれて収納されている。すなわち、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の折り畳み収納時において、ロール折り部位３８の下方に、インナチューブ３３の前側部位３３ｆが配置されることとなる。そのため、エアバッグ２６の膨張初期において、インフレーター１８から吐出された膨張用ガスを流入させてインナチューブ３３が膨張すると、ロール折り部位３８は、図１１のＡ及び図１１のＢに示すごとく、膨張したインナチューブ３３の前側部位３３ｆにより上方側に押圧されるような態様となって、一旦、展開を抑えられることとなる。そして、ロール折り部位３８は、図１２のＡに示すごとく、折込部位３７の展開後に、インナチューブ３３が前側部位３３ｆを前方に突出させるようにしてケース１３から突出した後に、ケース１３の突出用開口１３ａから下方に突出して展開膨張することとなる。また、このとき、突出するロール折り部位３８が、インナチューブ３３の前側部位３３ｆを介して折込部位３７を前方に押圧するような態様となり、折込部位３７が、ロール折り部位３８の展開に伴って、一層、迅速に展開することとなる。その結果、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ２６の膨張初期において、インフレーター１８の後方側に位置する後方側部位３０（膝保護部３１）が、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲ側に向かって大きく突出することを、一層、抑えることが可能となる。

特に、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、この後方側部位３０、すなわち、膝保護部３１（３１Ｌ・３１Ｒ）を、後縁３１ａ側をコラムカバー側壁部２９側に巻くようにロール折りして、折り畳んでいる。そのため、エアバッグ２６の展開膨張時において、この膝保護部３１が、コラムカバー８の下面８ａに沿って折りを解消するように展開することとなり、薄い状態で、コラムカバー８の下面８ａに沿って折りを解消するように展開した後、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張することとなる（図１１〜１３参照）。そのため、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、バッグ本体２７を、薄い状態で前後に広く展開させた後、内部に膨張用ガスを流入させて厚く膨張させることができ、膝保護部３１が、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを不必要に押圧することを的確に抑えることができて、好ましい。

本発明の一実施形態である膝保護用エアバッグ装置の使用状態を示す車両前後方向の概略縦断面図である。 膝保護用エアバッグ装置の車両前後方向の概略拡大縦断面図である。 図２のIII−III部位の概略断面図である。 膝保護用エアバッグ装置の使用状態を示す車両後方側から見た概略正面図である。 実施形態で使用するエアバッグの正面図である。 図５のVI−VI部位の概略拡大断面図である。 図５のVII−VII部位の概略拡大断面図である。 実施形態のエアバッグを構成するバッグ本体とインナチューブとを示す展開図である。 実施形態のエアバッグを折り畳む工程を示す概略図である。 実施形態のエアバッグを折り畳む工程を示す概略図であり、図９の後の工程を示す。 実施形態の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張過程を示す概略図であり、車両前後方向の断面における概略図である。 実施形態の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張過程を示す概略図であり、図１１の後の過程を示す図である。 実施形態の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張過程を示す概略図であり、図１２の後の過程を示す図である。 実施形態の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張過程を示す概略図であり、車両左右方向の断面における概略図である。 実施形態の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張過程を示す概略図であり、図１４の後の過程を示す図である。

符号の説明

２…ステアリングホイール、
３…ステアリングコラム、
８…コラムカバー、
８ａ…下面、
９…扉部、
１３…ケース（収納部位）、
１８…インフレーター、
２６…エアバッグ、
２７…バッグ本体、
２８…運転者側壁部、
２９…コラムカバー側壁部、
３０…後方側部位、
３３…インナチューブ、
３３ａ…中央側部位、
３３ｅ…前端、
３３ｆ…前側部位、
３４…流出孔、
３７…折込部位、
３８…ロール折り部位、
４０…折畳部位、
Ｇ…膨張用ガス、
Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）…膝、
ＭＤ…運転者、
Ｓ…膝保護用エアバッグ装置。

Claims (6)

1. ステアリングコラムを覆うコラムカバーの下面側に折り畳まれて収納されるエアバッグと、該エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、を備えて構成され、
   前記エアバッグが、前記インフレーターから吐出された膨張用ガスを流入させて、運転者の両膝を保護可能に、前記コラムカバー下面側の収納部位から突出して、前記コラムカバーの下面側を覆うように展開膨張する構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
   前記インフレーターが、膨張完了時の前記エアバッグにおける前後方向の略中間位置において、前記エアバッグ内に収納され、
   前記エアバッグが、
   膨張完了時にコラムカバー側に配置されるコラムカバー側壁部と、運転者側に配置される運転者側壁部と、を備える構成とされるとともに、前記コラムカバー側壁部の部位において、前記インフレーターを利用して前記収納部位側に取り付けられる構成とされ、
   膨張完了時において前記インフレーターの前方に位置する前縁側の部位であって、前記コラムカバー側壁部と前記運転者側壁部との境界付近である前端側の部位を、後方側となる前記インフレーターと前記運転者側壁部との間に入れ込んで、折込部位を形成するようにして、前後方向の幅寸法を縮めて折り畳まれて収納されていることを特徴とする膝保護用エアバッグ装置。
2. 前記エアバッグが、膨張完了時における左右方向の幅寸法を、前記収納部位の左右方向の幅寸法よりも大きく設定されて、膨張完了時における左右両縁側の部位を、略前後方向に沿った折目を付け、コラムカバー側壁部側に折り返すことにより、左右方向の幅寸法を縮めて折り畳まれて収納されていることを特徴とする請求項１に記載の膝保護用エアバッグ装置。
3. 前記エアバッグ内部に、可撓性を有したシート材から構成されるとともに、前記エアバッグの膨張完了時において略左右方向に沿って配設されて、左右両端側を前記インフレーターから吐出された膨張用ガスを流出可能に開口した流出孔とされる略筒状のインナチューブが、前記インフレーターの周囲を覆うように、配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の膝保護用エアバッグ装置。
4. 前記インナチューブが、左右方向の中央付近の内径寸法を、前記流出孔付近の内径寸法よりも、大きくするように、構成されていることを特徴とする請求項３に記載の膝保護用エアバッグ装置。
5. 前記インナチューブが、
   前記エアバッグの膨張完了時に、前記インフレーターより前方側に位置する前側部位を備える構成とされるとともに、
   前記前側部位を、前端を後方側に向けつつ前記折込部位と前記コラムカバー側壁部との間に位置させるようにして、前記エアバッグとともに折り畳まれていることを特徴とする請求項３又は４に記載の膝保護用エアバッグ装置。
6. 前記エアバッグが、膨張完了時における前記インフレーターの後方側に位置する後方側部位を、後端側を前記インフレーターに接近させるように折り畳み、折り畳まれた前記後方側部位を、前記インナチューブにおける前記前側部位の上方に位置させるように、折り畳まれて収納されていることを特徴とする請求項５に記載の膝保護用エアバッグ装置。
   
   

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