JP2009078607A - 膝保護用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアバッグを膨張させる膨張流体の圧力を確実に受け止めて、車両後方に向かう反力を充分に確保する。
【解決手段】グラブドア３１の車室に面した後壁３３の車両前側にエアバッグケース５１を配設する。エアバッグケース５１の内底部５６を膨張用ガスの受圧部として機能させ、エアバッグ５７をグラブドア３１から破断予定部３５を通じて車両後方へ飛び出させる。エアバッグケース５１には、その周囲の側壁部５４，５５からボックス本体２５の開口部２７の周縁部近傍まで延び、かつグラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所に固定されたエアバッグケース補強用の補強部材６１，６２を設ける。開口部２７の周縁部について、開口部２７を閉じたグラブドア３１における補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂよりも車両前側となる箇所に、延出端６１Ｂ，６２Ｂをインパネリインホース１６に支持させる支持部材６３を配設する。
【選択図】図４

Description

本発明は、グラブボックスの開口部を開閉するグラブドアに設けたエアバッグにより乗員の膝を保護するようにした膝保護用エアバッグ装置に関するものである。

車両では、前突等により同車両に前方から衝撃が加わった場合、助手席等の座席に着座している乗員の膝が、座席前方に位置する内装品、例えばグラブボックスのグラブドア等に当る現象が問題となる。そこで、グラブドアにエアバッグを設けてなる膝保護用エアバッグ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置によれば、車両への衝撃に応じ膨張用ガス等の膨張流体によりエアバッグが膨張させられる。エアバッグは、グラブドアの車室に面した壁を破断予定部において破断させ、その破断予定部を通じてグラブドアから車両後方へ飛び出す。このエアバッグが、乗員の膝とグラブドアとの間に介在して同膝を拘束し、膝に加わる衝撃を低減する。

上記膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグを専ら車両後方へ膨張させて、確実に破断予定部を破断させる必要がある。そのためには、グラブドアについて破断予定部以外の箇所が、その破断予定部よりも高い剛性を有していて、車両前方へ向かう膨張用ガスの圧力を受け止め、車両後方へ向かう反力を発生させることが重要である。

この点、上記特許文献１に記載された膝保護用エアバッグ装置では、グラブドアを、支持部材を介して、剛性の高い車体強度部材に支持させる構成が採用されている。詳しくは、グラブドアは、その下部のヒンジシャフトにより回動可能に支持されているところ、車体強度部材としてのダッシュパネルと、上記ヒンジシャフトとの間に下側支持部材が介在されている。また、グラブドアの上部と車体強度部材としてのリインホースとの間に上側支持部材が介在されている。上側支持部材としては、棒状をなす単一の部材からなるもののほか、複数の部材からなり、グラブドアの開閉に伴い伸縮したり屈曲したりするもの等が採用されている。

上記膝保護用エアバッグ装置によれば、グラブドアの破断予定部以外の箇所の剛性が上下両支持部材、ダッシュパネル及びリインホースによって高められる。エアバッグ内で車両前方へ向かう膨張用ガスの圧力が、上記のように剛性の高められたグラブドア（破断予定部を除く箇所）によって受け止められ、車両後方へ向かう反力が発生される。車両後方へ向かう膨張用ガスの圧力にこの反力が加わり、グラブドアが破断予定部において破断されやすくなる。
特開２００２−３４７５６５号公報

ところが、上記特許文献１に記載された膝保護用エアバッグ装置では、グラブドアの破断予定部以外の箇所の剛性を高めるための工夫がグラブドアの外部でなされているにすぎず、グラブドア自体に対してはなされていない。そのため、グラブドアにおいて破断予定部とは異なる箇所の剛性が充分に高められているとはいえず、車両前方へ向かう膨張用ガスの圧力を受け止めきれず、同箇所、例えば車両前側部分、が車両前方へ変形するおそれがある。この場合には、車両後方へ向かう反力を充分に確保することが難しく、エアバッグによる破断予定部の破断、ひいては同エアバッグの車両後方への膨張が意図したように行われないおそれがある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エアバッグを膨張させる膨張用ガス等の膨張流体の圧力を確実に受け止めて、車両後方に向かう反力を充分に確保することのできる膝保護用エアバッグ装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、グラブボックスの開口部を開閉するグラブドアの車室に面した壁に破断予定部を設け、膨張流体により膨張するエアバッグが収容されたエアバッグケースを前記壁の車両前側に配設し、前記エアバッグケースの内底部を、膨張するエアバッグを通じて前記膨張流体の圧力を受け、かつ車両後方へ向かう反力を発生させる受圧部として機能させ、車両後方へ膨張する前記エアバッグにより前記破断予定部を破断させ、同破断予定部を通じて前記エアバッグを前記グラブドアから車両後方へ飛び出させるようにした膝保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグケースには、同エアバッグケースの周囲の壁部から前記開口部の周縁部近傍まで延び、かつ前記グラブドアの前記破断予定部とは異なる箇所に固定されたエアバッグケース補強用の補強部材が設けられ、前記開口部の周縁部について、同開口部を閉じた前記グラブドアにおける前記補強部材の延出端よりも車両前側となる箇所には、同延出端を車体強度部材に支持させる支持部材が配設されていることを要旨とする。

上記の構成によれば、膝保護用エアバッグ装置は基本的には次のように作動する。膨張流体がエアバッグに供給されると、そのエアバッグが膨張を開始する。この際、エアバッグケースの内底部が受圧部として機能し、膨張流体の車両前方へ向かう圧力が、エアバッグを通じて同内底部によって受け止められる。この受け止めに伴い、車両後方へ向かう反力が発生する。エアバッグには、膨張流体の車両後方へ向かう圧力に加え上記反力が作用する。エアバッグは車両後方へ膨張し、グラブドアの車室に面した壁を押圧し、同壁を破断予定部において破断させる。エアバッグは、破断された破断予定部を通じてグラブドアから車両後方へ飛び出す。このエアバッグが、座席に座った乗員の膝とグラブドアとの間に介在して同膝を拘束し、膝に加わる衝撃を低減する。

ここで、仮に上記エアバッグケースの剛性が充分高くないと、膨張流体の車両前方へ向かう圧力により同エアバッグケースが変形する等して、受圧部として充分に機能せず、車両後方へ向かう反力が充分生じないおそれがある。

この点、請求項１に記載の発明では、エアバッグケースの周囲の壁部にエアバッグケース補強用の補強部材が設けられ、この補強部材が開口部の周縁部近傍まで延びている。しかも、補強部材が、グラブドアの破断予定部とは異なる箇所に固定されている。この構成により、グラブドアの破断予定部とは異なる箇所の剛性が補強部材によって高められる。さらに、エアバッグケースの剛性が、もともと剛性の高い補強部材によって高められるとともに、上記のように補強部材によって剛性の高められた上記箇所によっても高められる。

さらに、グラブドア、特に補強部材の延出端に対応する箇所の剛性は、支持部材及び車体強度部材によって高められる。これは、開口部の周縁部について、同開口部を閉じたグラブドアにおける補強部材の延出端よりも車両前側となる箇所に支持部材が設けられ、この支持部材によって延出端が車体強度部材に支持されているからである。開口部がグラブドアによって閉じられた状態では、そのグラブドアが上記のように剛性の高められた周縁部によって受け止められ、グラブドア、特に補強部材の延出端に対応する箇所の剛性が高められる。これに伴い、補強部材に繋がったエアバッグケースの剛性が高められる。

従って、上記のように剛性の高められたエアバッグケースは、膨張流体の車両前方への圧力を受けても変形しにくくなる。膨張流体の車両前方へ向かう圧力を、同エアバッグケースの内底部によって確実に受け止め、車両後方へ向かう反力を充分に確保することができる。その結果、エアバッグに上述した基本的な作動を行わせること、すなわち、エアバッグを車両後方へ向けて膨張させ、破断予定部を通じてグラブドアから車両後方へ飛び出させ、乗員の膝を保護することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記補強部材は、前記エアバッグケースの前記壁部に固定されることにより同エアバッグケースに一体に設けられていることを要旨とする。

上記の構成によれば、エアバッグケースの剛性は、同エアバッグの壁部に固定されて同エアバッグケースに一体となった補強部材によって確実に高められる。このように、簡単な構成でありながら、補強部材によってエアバッグケースの剛性を効率よく高め、車両後方へ向かう反力を確保することができる。

ここで、エアバッグケース及び補強部材は、例えば、請求項３に記載の発明による態様でグラブドアに配置されることが望ましい。すなわち、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記エアバッグケースは、前記壁の面方向についての中央部分に配置されており、前記補強部材は、前記エアバッグケースの相対向する壁部から互いに反対方向へ延びていることを要旨とする。

上記の構成によれば、エアバッグケースの剛性が、その相対向する壁部から互いに反対方向へ延びる補強部材によってバランスよく高められる。また、グラブドアの破断予定部とは異なる箇所の剛性についても、上記エアバッグケースと同様に上記補強部材によってバランスよく高められる。

なお、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発明における補強部材は、請求項４に記載の発明によるように、前記エアバッグケースの壁部から車幅方向及び同方向に直交する方向の少なくとも一方に延びているものであってもよい。すなわち、補強部材は、エアバッグケースの壁部から車幅方向へ延びるもののみによって構成されてもよい。また、補強部材は、エアバッグケースの壁部から車幅方向に直交する方向へ延びるもののみによって構成されてもよい。さらに、補強部材は、エアバッグケースの壁部から車幅方向へ延びるものと、壁部から車幅方向に直交する方向に延びるものとの組み合わせによって構成されてもよい。

エアバッグケースの剛性は、一般に、用いられる補強部材の数が多くなるに従い高くなる。また、車幅方向に延びる補強部材と、車幅方向に直交する方向に延びる補強部材とを併用することで、エアバッグケースの剛性を効率よく高めることが可能となる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明において、前記開口部の周縁部について、前記補強部材の前記延出端と対応しない箇所には、同箇所にて前記グラブドアを前記車体強度部材に支持させる補助支持部材が配設されていることを要旨とする。

上記の構成によれば、開口部の周縁部について、補強部材の延出端と対応しない箇所の剛性は、補助支持部材及び車体強度部材によって高められる。これは、開口部の周縁部について、同開口部を閉じたグラブドアにおける補強部材の延出端と対応しない箇所に補助支持部材が設けられ、この補助支持部材によって、上記箇所においてグラブドアが車体強度部材に支持されているからである。開口部の周縁部がグラブドアによって閉じられた状態では、そのグラブドアが上記のように剛性の高められた周縁部によって受け止められ、同グラブドアの剛性が高められる。これに伴い、グラブドアに固定された補強部材や、同補強部材に繋がったエアバッグケースの剛性も一層高められる。従って、より確実な反力の確保が可能となり、上述した請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明の効果がより一層確実なものとなる。

本発明の膝保護用エアバッグ装置によれば、エアバッグケースに補強部材を設け、開口部の周縁部について、同開口部を閉じた状態のグラブドアにおける補強部材の延出端よりも車両前側となる箇所に支持部材を配設したため、エアバッグを膨張させる膨張流体の圧力を確実に受け止めて、車両後方に向かう反力を充分に確保することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、車両の前進方向を前方と記載し、それを基準に前、後、上、下、左、右を規定している。また、各図において、「前」は車両前側を、「後」は車両後側をそれぞれ示している。

図１及び図４の少なくとも一方に示すように、車両１１の車室内の前部には、車幅方向（図１の左右方向）の略全体にわたってインストルメントパネル（インパネとも呼ばれる）１２が配設されている。インストルメントパネル１２は、例えば、硬質樹脂等によって形成された基材１３と、基材１３上に積層された発泡層１４と、さらに発泡層１４上に積層された表皮層１５とを備えた３層構造をなしている。

インストルメントパネル１２内の上部には、車幅方向に細長いパイプ状をなすインパネリインホース１６が配置されている。インパネリインホース１６は、その両端部において車両のフロントフェンダ（図示略）に固定されている。インパネリインホース１６は、インストルメントパネル１２を含め、ステアリングコラム２０、助手席エアバッグ装置等の各種部品を取付けるための既設の車体強度部材である。また、インパネリインホース１６には、下方へ延びるブレース（図示略）と呼ばれる強度部材が取付けられ、このブレースに、ナビゲーションシステムにおけるディスプレイ装置１７等が取付けられている。

インストルメントパネル１２において、助手席（図示略）の前方に相当する箇所にはグラブボックス１８が設けられている。より詳しくは、インストルメントパネル１２の上記箇所には略矩形状の装着孔１９が形成されている。インストルメントパネル１２において装着孔１９の周縁部には段差部２１が形成されている。段差部２１は、装着孔１９内において、インストルメントパネル１２の一般部２２よりも若干車両前方に位置する前壁部２３と、それらの一般部２２及び前壁部２３を繋ぐ側壁部２４とからなる。

グラブボックス１８の多くの部分は、略直方体の箱状をなすボックス本体２５によって構成されている。ボックス本体２５の内部は、小物類、書類等を収容するための収容空間２６となっている。ボックス本体２５の後端には、収容空間２６を後方に向かって開放するとともに、上記小物類等を出し入れするための開口部２７が形成されている。ボックス本体２５の開口部２７の周りにはフランジ２８が一体形成されている。そして、インストルメントパネル１２の後方からボックス本体２５が上記装着孔１９に挿通され、フランジ２８が段差部２１の前壁部２３に接合されている。これらの前壁部２３及びフランジ２８により、開口部２７の周縁部が構成されている。

グラブボックス１８は、上述したボックス本体２５に加え、上記開口部２７を開閉するグラブドア３１を備えている。グラブドア３１は、前壁３２と、その前壁３２から車両後方へ一定距離を隔てて配置された後壁３３とを備えるとともに、前壁３２の周辺部及び後壁３３の周辺部間に位置する周壁３４を備えている。ここでは、周壁３４は後壁３３に一体に形成されている。前壁３２はグラブドア３１の車両前側部分を構成し、後壁３３は同グラブドア３１の車両後側部分を構成するものである。これに加え、後壁３３は車室に面した壁に相当し、その後面はグラブボックス１８の意匠面を構成している。この後壁３３には、後述するエアバッグ５７により破断可能な破断予定部３５が形成されている。破断予定部３５は、後壁３３の中央部分の一部が、同後壁３３の他の箇所に比べ薄肉状に形成されることにより構成されている。この破断予定部３５は、例えば助手席から見てＨ字状をなすようなティアライン溝を形成することにより得られる。グラブドア３１において破断予定部３５とは異なる所望の箇所には、その剛性を高めるためのリブ３７が形成されている。

図２及び図３の少なくとも一方に示すように、グラブドア３１は、周壁３４の下端部において、軸３６により上記段差部２１の側壁部２４に支持されている。グラブドア３１は、図３において実線で示すように、略鉛直状態となって開口部２７を塞ぐ閉位置と、図３において二点鎖線で示すように、略水平状態となって開口部２７を大きく開放する開位置との間で、上記軸３６を支点として回動可能である。

図２及び図４の少なくとも一方に示すように、上記ボックス本体２５及びグラブドア３１間には、そのグラブドア３１を上記閉位置に保持（ロック）するとともに、操作部材の操作に応じて上記ロックを解除するロック機構４０が設けられている。このロック機構４０の概略構成について説明すると、同ロック機構４０は、一対の係合孔部４１，４１、操作レバー４３、一対のロック部材４５，４５、及び運動方向変換機構４６を備えている。

一対の係合孔部４１，４１は、装着孔１９の段差部２１について、車幅方向に相対向する上記側壁部２４，２４にそれぞれあけられている。操作レバー４３は、グラブドア３１の後壁３３の上部に設けられた凹部４４内に回動操作可能に配置されている。各ロック部材４５は、矩形断面を有し、かつ車幅方向に細長い棒状をなし、グラブドア３１内に同車幅方向への往復動可能に配置されている。運動方向変換機構４６は、操作レバー４３及び両ロック部材４５，４５間に設けられている。運動方向変換機構４６は、操作レバー４３の回動を車幅方向の直線運動に変換して両ロック部材４５，４５に伝達し、同ロック部材４５，４５を、上記係合孔部４１に係合してグラブドア３１を閉位置に保持する係合位置（図２の二点鎖線参照）と、係合孔部４１から抜け出て前記係合を解除する係合解除位置（図２の実線参照）との間で変位させる。

なお、ロック機構としては、上述したものとは異なるタイプが用いられてもよい。例えば、ボックス本体２５の開口部２７に設けられたストライカと、グラブドア３１に軸により回動可能に支持された操作レバーと、操作レバーの回動操作に応じ、ストライカに係合してグラブドア３１を閉位置に保持する係合位置と、その係合を解除する係合解除位置との間で変位し得るフックとを備えるものが挙げられる。

車両１１には、前突等により同車両１１に前方から衝撃が加わった場合、助手席等の座席に着座している乗員の膝Ｋ（図５参照）を、グラブボックス１８のグラブドア３１等との接触から保護する膝保護用エアバッグ装置が設けられている。より詳しくは、図２及び図４の少なくとも一方に示すように、グラブドア３１内について、上記ロック機構４０から下方へ離間した箇所、ここではグラブドア３１内の中央部分、にはエアバッグケース５１が配設されている。このエアバッグケース５１の配設箇所は、グラブドア３１の後壁３３の車両前側であって、その後壁３３の面方向についての中央部分である。エアバッグケース５１は、金属板等の板材により、後面を開放した深さの浅い箱状に形成されている。ここで、エアバッグケース５１の周囲の壁部を区別するために、上下方向に相対向する部分を上壁部５２及び下壁部５３といい、車幅方向に相対向する部分を側壁部５４，５５といい、それらの壁部５２〜５５の車両前側部分に位置する部分を内底部５６というものとする。

エアバッグケース５１内には、エアバッグ５７が折り畳まれた状態で収容されている。エアバッグ５７は、ポリエステル糸、ポリアミド糸等からなる織布によって袋状に形成されている。エアバッグ５７は、膨張したとき、グラブドア３１と乗員の膝Ｋとの間の空間を占める大きさを有している（図５参照）。

エアバッグ５７の内部には、膨張流体発生源としてのインフレータ５８が配設されている。インフレータ５８の内部には、膨張流体としての膨張用ガスを発生するガス発生剤（図示略）が収容されている。このタイプ（パイロタイプ）のインフレータ５８では、ガス発生剤の燃焼反応によって膨張用ガスが生成される。なお、インフレータ５８としては、上記ガス発生剤を用いたパイロタイプに代えて、高圧ガスの充填された高圧ガスボンベの隔壁を火薬等によって破断して膨張用ガスを噴出させるタイプ（ハイブリッドタイプ）が用いられてもよい。そして、上記エアバッグ５７及びインフレータ５８は、ボルト及びナット等の締結部材（図示略）によって上記エアバッグケース５１に締結されている。

グラブドア３１内において、エアバッグケース５１の車幅方向についての両側方には、そのエアバッグケース５１を補強すべく金属板によって形成された補強部材６１，６２が配設されている。一方（図２の左方）の補強部材６１においてエアバッグケース５１寄りの端部６１Ａは、車両後方へ向けて略直角に曲げ形成されている。この端部６１Ａは、エアバッグケース５１の一側（図２の左側）の側壁部５４に対し溶接等の手段によって固定されている。このようにして補強部材６１はエアバッグケース５１に一体に設けられている。他方（図２の右方）の補強部材６２においてエアバッグケース５１寄りの端部６２Ａは、車両後方へ向けて略直角に曲げ形成されている。この端部６２Ａは、エアバッグケース５１の他側（図２の右側）の側壁部５５に対し溶接等の手段によって固定されている。このようにして補強部材６２はエアバッグケース５１に一体に設けられている。

補強部材６１は、エアバッグケース５１の側壁部５４から車幅方向についての一方（図２の左方）へ真っ直ぐ延びている。同様に、補強部材６２は、エアバッグケース５１の側壁部５５から車幅方向についての他方（図２の右方）へ、すなわち上記補強部材６１とは逆方向へ真っ直ぐに延びている。補強部材６１の側壁部５４とは反対側の端部（以下、「延出端６１Ｂ」という）、及び補強部材６２の側壁部５５とは反対側の端部（以下、「延出端６２Ｂ」という）は、グラブドア３１の車幅方向についての両側部、すなわち周壁３４の近傍に位置している。補強部材６１，６２において上記端部６１Ａ，６２Ａとは異なる所望の箇所は、グラブドア３１において破断予定部３５とは異なる箇所に固定されている。ここでは、延出端６１Ｂ，６２Ｂが前壁３２の車幅方向についての両側部３２Ａに固定されている。

図４に示すように、補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂは、上述したように、グラブドア３１の車幅方向についての両側部に位置していることから、ボックス本体２５の開口部２７の周縁部の車両後方に位置していることになる。上記開口部２７の周縁部について、補強部材６１，６２の各延出端６１Ｂ，６２Ｂの車両前側には、同延出端６１Ｂ，６２Ｂを既設の車体強度部材であるインパネリインホース１６に支持させる支持部材６３，６３が配設されている。各支持部材６３は長尺状をなしており、その前端部６３Ａにおいてインパネリインホース１６に固定され、後端部６３Ｂにおいて段差部２１の前壁部２３に固定されている。

図３に示すように、膝保護用エアバッグ装置は、さらに衝撃センサ７１及び制御装置７２を備えている。衝撃センサ７１は加速度センサ等からなり、車両１１のフロントバンパ（図示略）に組み込まれており、車両１１に前方から加わる衝撃を検出する。制御装置７２は、衝撃センサ７１の検出結果に基づきインフレータ５８の作動を制御する。

例えば、車両の通常走行時等、衝撃センサ７１により車両１１（フロントバンパ）への衝撃が検出されないときには、制御装置７２からインフレータ５８へは、膨張用ガスを発生させる指令信号（点火信号）が出力されない。インフレータ５８から膨張用ガスが噴出されないことから、エアバッグ５７は膨張せず、エアバッグケース５１内に折り畳まれた状態を維持する。そのため、グラブドア３１の開閉を支障なく行うことが可能である。

なお、上記のようにグラブドア３１が回動される際には、エアバッグケース５１、エアバッグ５７、インフレータ５８及び補強部材６１，６２もまたグラブドア３１と一体となって軸３６の周りを変位する。これらの部材がグラブドア３１の回動の支障となることはない。また、これらの部材はロック機構４０から独立して設けられている（連携していない）ため、そのロック機構４０の作動の妨げとなることもない。

一方、車両１１が前面衝突する等して、車両１１（フロントバンパ）に衝撃が加わったことが衝撃センサ７１によって検出されると、制御装置７２からインフレータ５８に対し、膨張用ガスを発生させる指令信号（点火信号）が出力される。インフレータ５８では、この指令信号に応じて点火が行われ、膨張用ガスが噴出されてエアバッグ５７に供給される。膨張用ガスの圧力がエアバッグ５７の各部に加わり、同エアバッグ５７が膨張し始める。この際、エアバッグケース５１、特にその車両前側部分（内底部５６）が受圧部として機能し、車両前方へ向かう膨張用ガスの圧力がエアバッグ５７を通じて同内底部５６によって受け止められる。この受け止めに伴い車両後方へ向かう反力Ｆが発生する（図４参照）。エアバッグ５７には、膨張用ガスの車両後方へ向かう圧力に加え上記反力Ｆが作用する。エアバッグ５７は車両後方へ膨張し、グラブドア３１の後壁３３を押圧し、同後壁３３を破断予定部３５において破断させる。エアバッグ５７は、破断された破断予定部３５を通じてグラブドア３１から車両後方へ飛び出す（図５の二点鎖線参照）。このエアバッグ５７が、助手席に着座している乗員の膝Ｋとグラブドア３１との間に介在して同膝Ｋを拘束し、膝Ｋに加わる衝撃を低減する。

ここで、仮に上記エアバッグケース５１の剛性が充分高くないと、膨張用ガスの車両前方へ向かう圧力により同エアバッグケース５１が変形する等して、受圧部として充分に機能せず、車両後方へ向かう反力Ｆが確保されないおそれがある。

この点、本実施形態では、図２及び図４の少なくとも一方に示すように、エアバッグケース５１の側壁部５４，５５に補強部材６１，６２が設けられ、これらの補強部材６１，６２が開口部２７の周縁部近傍まで延びている。しかも、これらの補強部材６１，６２が、グラブドア３１内の破断予定部３５とは異なる箇所（前壁３２の側部３２Ａ）に固定されている。この構成により、グラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所の剛性が補強部材６１，６２によって高められる。さらに、エアバッグケース５１の剛性が、もともと剛性の高い補強部材６１，６２によって高められるとともに、上記のように補強部材６１，６２によって剛性の高められた上記箇所によっても高められる。特に、エアバッグケース５１の剛性は、その側壁部５４，５５に直接固定されて同エアバッグケース５１に一体となった上記補強部材６１，６２によって確実に高められる。

ここで、本実施形態では、エアバッグケース５１がグラブドア３１内の中央部分（後壁３３の面方向についての中央部分）に配置されているところ、補強部材６１，６２が、エアバッグケース５１の相対向する側壁部５４，５５から互いに反対方向へ延びている。このため、エアバッグケース５１の車幅方向両側の剛性が、両補強部材６１，６２によってバランスよく高められる。また、グラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所の車幅方向両側の剛性についても、上記エアバッグケース５１と同様に上記補強部材６１，６２によってバランスよく高められる。

さらに、グラブドア３１、特に補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂに対応する箇所の剛性は、支持部材６３及びインパネリインホース１６によって高められる。これは、開口部２７の周縁部（前壁部２３、フランジ２８）について、同開口部２７を閉じたグラブドア３１内の補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂよりも車両前側となる箇所に支持部材６３が設けられ、この支持部材６３によって延出端６１Ｂ，６２Ｂがインパネリインホース１６に支持されているからである。開口部２７がグラブドア３１によって閉じられた状態では、そのグラブドア３１が上記のように剛性の高められた周縁部によって受け止められ、グラブドア３１、特に補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂに対応する箇所の剛性が高められる。これに伴い、補強部材６１，６２に繋がったエアバッグケース５１の剛性が高められる。

従って、上記のように剛性の高められたエアバッグケース５１は、膨張用ガスの車両前方への圧力を受けても変形しにくくなる。膨張用ガスの車両前方へ向かう圧力が、同エアバッグケース５１の内底部５６によって確実に受け止められ、車両後方へ向かう反力Ｆが充分に確保される。

以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）エアバッグケース５１に、その周囲の側壁部５４，５５からボックス本体２５の開口部２７の周縁部近傍まで延びる補強部材６１，６２を設け、それらの補強部材６１，６２をグラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所（前壁３２の側部３２Ａ）に固定している。この構成により、グラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所、及びエアバッグケース５１の各剛性を高めることができる。これに加え、開口部２７の周縁部について、同開口部２７を閉じたグラブドア３１内の補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂよりも車両前側となる箇所に、同延出端６１Ｂ，６２Ｂを車体強度部材であるインパネリインホース１６に支持させる支持部材６３を配設している。この構成により、グラブドア３１、特に補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂに対応する箇所の剛性を高めるとともに、補強部材６１，６２に繋がったエアバッグケース５１の剛性を高めることができる。その結果、エアバッグ５７に意図した作動を行わせること、すなわち、エアバッグ５７を車両後方へ向けて膨張させ、破断予定部３５を通じてグラブドア３１から車両後方へ飛び出させることができ、乗員の膝Ｋを衝撃から適切に保護することができる。

（２）上記（１）に関連して、既設の車体強度部材であるインパネリインホース１６を利用して、支持部材６３を介して伝わる膨張用ガスの圧力をインパネリインホース１６によって受け止めるようにしている、そのため、同様の機能を実現するために、別途強度部材を設けなくてもすむ。

（３）補強部材６１，６２を、その端部６１Ａ，６２Ａにおいてエアバッグケース５１の側壁部５４，５５に固定することにより、同補強部材６１，６２をエアバッグケース５１に一体に設けている。このように、簡単な構成でありながら、補強部材６１，６２によってエアバッグケース５１の剛性を効率よく高め、車両後方へ向かう反力Ｆを確保することができる。

（４）エアバッグケース５１を、グラブドア３１における後壁３３の面方向についての中央部分に配置し、補強部材６１，６２を、エアバッグケース５１の相対向する側壁部５４，５５から互いに反対方向へ延びるように配置している。そのため、エアバッグケース５１の車幅方向両側の剛性や、グラブドア３１の破断予定部３５とは異なる箇所の車幅方向両側の剛性をバランスよく高めることができる。

なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・上記支持部材６３に加え、ボックス本体２５の開口部２７の周縁部について、補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂと対応しない箇所に、同箇所をインパネリインホース１６に支持させる補助支持部材８１を配設してもよい。この場合には、支持部材６３と同様に、補助支持部材８１の前端部をインパネリインホース１６に固定し、後端部８１Ｂを段差部２１の前壁部２３上の上記箇所（補強部材６１，６２と対応しない箇所）に固定する。

この箇所としては、段差部２１の前壁部２３上のどの箇所でもよい。例えば、補助支持部材８１の後端部８１Ｂは、図２において二点鎖線で示すように、開口部２７の周縁部の車幅方向両側部について、延出端６１Ｂ，６２Ｂとは異なる箇所であってもよい。また、上記後端部８１Ｂは、開口部２７の周縁部の上側部分や、下側部分に配置されてもよい。なお、補助支持部材８１の数は単数であってもよいし、複数であってもよい。

このようにすれば、開口部２７の周縁部について、補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂと対応しない箇所の剛性は、補助支持部材８１及びインパネリインホース１６によって高められる。これは、開口部２７の周縁部について、同開口部２７を閉じたグラブドア３１内の補強部材６１，６２の延出端６１Ｂ，６２Ｂと対応しない箇所に補助支持部材８１の後端部８１Ｂが位置しており、この補助支持部材８１によって、上記箇所においてグラブドア３１がインパネリインホース１６に支持されているからである。開口部２７の周縁部がグラブドア３１によって閉じられた状態では、そのグラブドア３１が上記のように剛性の高められた周縁部によって受け止められ、同グラブドア３１の剛性が高められる。これに伴い、同グラブドア３１に固定された補強部材６１，６２や、同補強部材６１，６２に繋がったエアバッグケース５１の剛性も一層高められる。従って、より確実な反力Ｆの確保が可能となり、上記実施形態の効果がより一層確実なものとなる。

・補強部材６１，６２は、エアバッグケース５１の側壁部５４，５５に代え、上壁部５２から上方へ延びるもの、又は下壁部５３から下方へ延びるものであってもよい。また、上記実施形態の構成に加え、エアバッグケース５１の上壁部５２から上方へ延びる補強部材と、下壁部５３から下方へ延びる補強部材とが新たに設けられてもよい。要は、補強部材は、エアバッグケース５１の壁部（上壁部５２、下壁部５３、側壁部５４，５５）から車幅方向、及び同方向に直交する方向の少なくとも一方に延びるものであればよい。

エアバッグケース５１の剛性は、一般に、用いられる補強部材の数が多くなるに従い高くなる。また、車幅方向に延びる補強部材６１，６２と、車幅方向に直交する方向に延びる補強部材とを併用することで、エアバッグケース５１の剛性を効率よく高めることができる。

・上記実施形態では、補強部材６２を補強部材６１と同一直線上に配置したが、同補強部材６２を補強部材６１とは異なる線上に配置してもよい。
・補強部材６１，６２を、車幅方向に対し傾斜させた状態でエアバッグケース５１の壁部（上壁部５２、下壁部５３、側壁部５４，５５）に固定してもよい。

・補強部材６１，６２として、上記実施形態とは異なる形状、大きさ（長さ）を有するものを用いてもよい。補強部材６１，６２は必ずしも板状をなすものでなくてもよい。
・エアバッグケース５１を、グラブドア３１における後壁３３の面方向についての中央部分から偏倚した箇所に配置してもよい。

・上述したように、インパネリインホース１６からはブレースが垂下しているところ、上記支持部材６３や補助支持部材８１をインパネリインホース１６に代えてブレースに固定してもよい。

・本発明は、グラブドアの内部にエアバッグケースを配置できるほどのスペースがなく又は少なく、同グラブドアの車両前側にエアバッグケースを配設した膝保護用エアバッグ装置にも適用可能である。この場合にも、エアバッグケースは、グラブドアの車室に面した壁の車両前側に配設されていることになる。

・本発明の適用対象となるグラブボックス１８は、ボックス本体２５がグラブドア３１に一体に設けられ、全体がインストルメントパネル１２の装着孔１９に回動自在に支持されたものであってもよい。

本発明を具体化した一実施形態について、膝保護用エアバッグ装置が適用されるグラブボックス及びその周辺部分を示す部分斜視図。 一実施形態における膝保護用エアバッグ装置の断面図。 図２の３−３線に沿った断面構造を示す断面図。 図２の４−４線に沿った断面構造を示す断面図。 一実施形態における膝保護用エアバッグ装置により乗員の膝を保護する作用を説明する断面図。

符号の説明

１１…車両、１６…インパネリインホース（車体強度部材）、１８…グラブボックス、２７…開口部、３１…グラブドア、３３…後壁（グラブドアの車室に面した壁）、３５…破断予定部、５１…エアバッグケース、５２…上壁部（エアバッグケースの周囲の壁部）、５３…下壁部（エアバッグケースの周囲の壁部）、５４，５５…側壁部（エアバッグケースの周囲の壁部）、５６…内底部、５７…エアバッグ、６１，６２…補強部材、６１Ｂ，６２Ｂ…延出端、６３…支持部材、８１…補助支持部材、Ｆ…反力、Ｋ…膝。

Claims (5)

1. グラブボックスの開口部を開閉するグラブドアの車室に面した壁に破断予定部を設け、膨張流体により膨張するエアバッグが収容されたエアバッグケースを前記壁の車両前側に配設し、前記エアバッグケースの内底部を、膨張するエアバッグを通じて前記膨張流体の圧力を受け、かつ車両後方へ向かう反力を発生させる受圧部として機能させ、車両後方へ膨張する前記エアバッグにより前記破断予定部を破断させ、同破断予定部を通じて前記エアバッグを前記グラブドアから車両後方へ飛び出させるようにした膝保護用エアバッグ装置において、
   前記エアバッグケースには、同エアバッグケースの周囲の壁部から前記開口部の周縁部近傍まで延び、かつ前記グラブドアの前記破断予定部とは異なる箇所に固定されたエアバッグケース補強用の補強部材が設けられ、
   前記開口部の周縁部について、同開口部を閉じた前記グラブドアにおける前記補強部材の延出端よりも車両前側となる箇所には、同延出端を車体強度部材に支持させる支持部材が配設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. 前記補強部材は、前記エアバッグケースの前記壁部に固定されることにより同エアバッグケースに一体に設けられている請求項１に記載の膝保護用エアバッグ装置。
3. 前記エアバッグケースは、前記壁の面方向についての中央部分に配置されており、前記補強部材は、前記エアバッグケースの相対向する壁部から互いに反対方向へ延びている請求項１又は２に記載の膝保護用エアバッグ装置。
4. 前記補強部材は、前記エアバッグケースの壁部から車幅方向及び同方向に直交する方向の少なくとも一方に延びている請求項１〜３のいずれか１つに記載の膝保護用エアバッグ装置。
5. 前記開口部の周縁部について、前記補強部材の前記延出端と対応しない箇所には、同箇所にて前記グラブドアを前記車体強度部材に支持させる補助支持部材が配設されている請求項１〜４のいずれか１つに記載の膝保護用エアバッグ装置。

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