JP3780892B2

JP3780892B2 - Air bag device for knee protection

Info

Publication number: JP3780892B2
Application number: JP2001306852A
Authority: JP
Inventors: 正博滝本
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2021-10-02
Also published as: JP2003112596A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨張用ガスを流入させて展開膨張するエアバッグが、運転者や助手席搭乗者等の乗員の膝を保護可能な膝保護用エアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、運転者等の乗員の膝を保護する装置としては、特開平８−８０７９７号公報、特開平１０−３１５８９４号公報等に示されるものがあった。前者は、ダッシュボードのロアカバーの下側部位に配置されて、作動時に運転者の脛から膝までを保護するように展開膨張するエアバッグを備えたエアバッグ装置であり、後者は、ステアリングホイール下方のコラムカバー付近に配置されて、作動時に運転者の膝の下部からつま先付近までを保護するように展開膨張するエアバッグを備えたエアバッグ装置であった。
【０００３】
しかし、これらの膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグの展開膨張完了前における乗員との干渉を抑えて、乗員の膝を左右方向に幅広く保護する点に、改善の余地があった。
【０００４】
本発明は、上記にかんがみて、展開膨張完了前における乗員との干渉を抑えて、エアバッグにより、乗員の膝を左右方向に幅広く保護することができる膝保護用エアバッグ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る膝保護用エアバッグ装置は、着座した乗員の膝の前方における車体側に、エアバッグが折り畳まれて収納され、膨張用ガスの流入時、前記エアバッグが、収納部位から車両後方側へ突出するとともに上方へ展開膨張し、車体側と乗員との間における乗員の膝の前方側に配設されて、前記乗員の膝を保護可能な膝保護用エアバッグ装置であって、
前記エアバッグが、
膨張完了時の乗員側に配置される乗員側壁部と、膨張完了時の車体側に配置される車体側壁部と、を備えるとともに、前記乗員側壁部と前記車体側壁部とを重ねて平らに展開した状態の下端側を、前記膨張用ガスの上流側部位として、構成され、
折り畳み時、前記乗員側壁部と前記車体側壁部とを重ねて平らに展開した状態から、左右方向の幅寸法を狭めるように、左右の端部側の少なくとも一方を、エアバッグ内に入れ込んだ後、左右の少なくとも一方の縁を車両前方側に折り返し、ついで、上端側を下端側に接近させるように、折り畳んで、収納されていることを特徴とする。
【０００８】
なお、本明細書での上下、左右、及び、前後は、膝保護用エアバッグ装置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。
【０００９】
【発明の作用・効果】
本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグ内に膨張用ガスが流入されると、エアバッグは、折り畳み工程と略逆に展開膨張することとなり、まず、収納部位から車両後方側に突出して、上方へ展開し、さらに、左右方向の幅寸法を広げるように、エアバッグ内に入れ込んだ部位を突出させて、膨張を完了させることとなる。
【００１０】
すなわち、エアバッグは、展開膨張過程において、左右方向の幅寸法を広げる際、エアバッグ内に入れ込んだ部位を左右方向の外方に突出させる態様となって、その態様は、乗員側に突出するのではなく、左右方向に沿った外方に突出する態様となることから、乗員に不要な押圧力を与えるように干渉せず、そして、展開膨張を完了させれば、左右方向の幅寸法を広く確保することができて、乗員の膝を、左右方向に幅広く保護可能となる。
【００１１】
したがって、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、展開膨張完了前における乗員との干渉を抑えて、エアバッグにより、乗員の膝を左右方向に幅広く保護することができる。
【００１２】
そして、エアバッグが、左右の端部側の少なくとも一方を、エアバッグ内に入れ込んだ後、上端側を下端側に接近させるように折り畳む前に、左右の少なくとも一方の縁を車両前方側に折り返すものであり、展開膨張完了時のエアバッグの左右方向の幅寸法が大きくとも、左右方向の幅寸法をコンパクトにして、折り畳むことができる。
【００１３】
また、折り返した左右の少なくとも一方の縁側が、車両前方側に折り返されていることから、その折り返し部位が折りを解消する際、車両前方側から車両後方側に向かって左右方向に沿うように、展開するだけで、乗員側に向かうように突出する展開ではないことから、乗員に不要な押圧力を与えることが、防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓ１は、図１〜４に示すように、乗員Ｍとしての運転者ＭＤの膝Ｋを保護できるように、運転者ＭＤの車両前方側であるステアリングコラム３の下方に配設されている。
【００１８】
ステアリングコラム３は、図１に示すように、コラムカバー７に覆われて、ステアリングホイール１に連結されるメインシャフト４と、メインシャフト４の周囲を覆うコラムチューブ５と、を備えて構成され、メインシャフト４とコラムチューブ５との間には、ステアリングホイール１のリング面の角度を調整可能な図示しないチルト機構や、ステアリングホイール１をシャフト４の軸方向に移動させて停止可能な図示しないテレスコピック機構等が、配設されている。
【００１９】
コラムカバー７は、略四角筒形状等の合成樹脂製として、ステアリングホイール１の下方のステアリングコラム３を覆うように、ステアリングコラム３の軸方向に沿って配設されている。即ち、コラムカバー７は、車両前方側を下方に配置させて、車両後方側を上方に配置させるように、後上がりに傾斜して配設されている。そして、コラムカバー７におけるインストルメントパネル（以下、インパネとする）９から突出する部位の下面７ａは、略長方形形状とし、車両前後方向で、後上がりの曲面状に形成されている。
【００２０】
膝保護用エアバッグ装置Ｓ１は、折り畳まれたエアバッグ４０、エアバッグ４０に膨張用ガスを供給するインフレーター３４、折り畳まれたエアバッグ４０を覆うエアバッグカバー２６、及び、収納ケース１３、を備えて構成されて、車体（ボディ）側のコラムカバー７の下方に配設されている。そして、実施形態のエアバッグ装置Ｓ１では、エアバッグ４０、インフレーター３４、及び、エアバッグカバー２６が、収納ケース１３に組み付けられてエアバッグ組付体ＳＡを形成し、各部材を組み付けて一体化したエアバッグ組付体ＳＡを車両に取り付けて、エアバッグ装置Ｓ１を車両に搭載している。
【００２１】
収納ケース１３は、板金製として、図１〜４に示すように、平板状の板状部１４と、折り畳んだエアバッグ４０とインフレーター３４とを収納する収納部１７と、を備えて構成されている。
【００２２】
収納部１７は、車両後方側に向いた開口１７ａを備える有底の箱形状としている。実施形態の場合、収納部１７は、略長方形形状の底壁部２２と略四角筒形状の周壁部１８とを備えた略直方体の箱形状として、開口１７ａを囲む周壁部１８には、車両の左右方向で対向する壁部１８ａ・１８ｂに、それぞれ、インフレーター３４を取り付けるための大小の円形に開口した取付孔２０・２１を配設させて構成されている。取付孔２０は、インフレーター３４の後述する円柱状の本体部３４ａを嵌挿させて、内周面で、本体部３４ａの外周面を支持可能に形成され、取付孔２１は、インフレーター３４の本体部３４ａを挿通不能として、インフレーター３４の後述する雄ねじ部３４ｃを突出可能な内径寸法としている。収納部１７へのインフレーター３４の取り付けは、収納部１７の外方から取付孔２０に、インフレーター３４の雄ねじ部３４ｃ側を挿入させて、雄ねじ部３４ｃを取付孔２１から突出させ、雄ねじ部３４ｃにナット３５を螺合させることにより、行っている。
【００２３】
そして、周壁部１８の外周面には、先端を開口１７ａから離れるように底壁部２２側に反転させた複数の断面略Ｊ字形状のフック１９が固着されている。フック１９は、エアバッグカバー２６における後述するヒンジ部３０側となる部位（収納部周壁部１８の下面側の部位）に４個配設され、エアバッグカバー２６の後述する扉部３１の先端３１ａ側の部位（収納部周壁部１８の上面側の部位）に３個配設され、車両の左右方向両側の部位に、それぞれ、１個ずつ配設されている。
【００２４】
板状部１４は、収納部１７の開口１７ａの周縁から延びて、着座した運転者ＭＤの左右両膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）の前方側を広く覆えるように、略長方形形状に形成されて、周縁の四隅に、それぞれ、車両のボディ側に連結させるための取付片部１５を配設させている。なお、板状部１４における開口１７ａの上縁側付近は、コラムカバー７の下面７ａ側を車両後方側に突出させるように、下方側へ凹んでおり、さらに、その下面７ａの湾曲状態に対応させて、車両後方側に突出するように湾曲している。そして、開口１７ａの周縁から板状部１４の外周縁までの間には、板状部１４の剛性を高めるためのリブ１４ａが形成され、これらのリブ１４ａは、その車両後方側の面で、エアバッグカバー２６の後述する一般部２７を支持するように、構成されている。
【００２５】
そして、板状部１４の収納部開口１７ａの周縁には、表裏を貫通するように、略長方形形状に開口する複数の貫通孔１４ｂが形成されている。これらの貫通孔１４ｂは、エアバッグカバー２６における各フック１９に係止させる取付片２８を挿通可能に、配置されている。
【００２６】
また、板状部１４における収納部１７から離れた左右両側には、表裏を貫通するように、複数の取付孔１４ｃが形成されている。これらの取付孔１４ｃは、熱カシメを利用してエアバッグカバー２６を収納ケース１３に取り付ける部位となる。すなわち、エアバッグカバー２６は、エアバッグカバー２６の後述する取付脚部２７ａを各取付孔１４ｃに挿通させて、各取付脚部２７ａの先端を溶融させつつ拡径させ、固化させた先端を取付孔１４ｃから抜けないようにして、フック１９と併用して、収納ケース１３に取り付けられることとなる。
【００２７】
さらに、収納ケース１３の各取付片部１５には、車両のボディ側にボルト２４（図４参照）止めするための連結孔（図示せず）が形成されている。なお、各取付片部１５は、ボディ側のインパネリインフォースメント・センターブレス・フロントボディピラー等に固着されている所定のブラケットに、ボルト２４止めされ、これらのブラケットは、塑性変形して衝撃力を吸収可能に構成されている。
【００２８】
なお、実施形態では、板状部１４と収納部１７とを備えた収納ケース１３を、プレス加工して、一体的に形成した場合を示したが、適宜、板金を溶接して、収納ケース１３を形成してもよい。
【００２９】
エアバッグカバー２６は、ポリオレフィン系等の熱可塑性エラストマーから形成されて、図１〜４に示すように、収納ケース１３の外形形状より大きな外形形状として、収納ケース１３の車両後方側を覆えるように、構成されている。
【００３０】
なお、エアバッグカバー２６は、アッパパネル９ａとロアパネル９ｂとからなるインパネ９におけるコラムカバー７の周縁のロアパネル９ｂ側に配置されて、インパネ９から突出するコラムカバー７の下側周縁を覆うこととなる。そのため、エアバッグカバー２６は、車両後方側から見て、上縁中央付近を、コラムカバー７を後方へ突出させるように、下方へ凹み、かつ、その凹部の下方の上縁側を、コラムカバー下面７ａ側の曲面に対応させて車両後方側へ湾曲させるように隆起させて、構成されている。
【００３１】
そして、エアバッグカバー２６は、収納部１７の開口１７ａを覆う扉部３１と、板状部１４の車両後方側を覆う一般部２７と、を備えて構成されている。
【００３２】
扉部３１は、開口１７ａより僅かに大きい略長方形の板状に形成され、その外周縁の逆Ｕ字形状の部位には、扉部３１が下開きで開くように、一般部２７と連結された薄肉の破断予定部２９が、形成されている。破断予定部２９は、扉部３１が膨張するエアバッグ４０に押された際に容易に破断するように、車両前方側の面に連続的若しくは断続的な凹溝を設けて、形成されている。
【００３３】
また、扉部３１の下縁側には、破断予定部２９が破断して扉部３１が開く際、扉部３１の回転中心となるヒンジ部３０が、形成されている。このヒンジ部３０は、インテグラルヒンジとしており、破断しない範囲内の肉厚で、一般部２７や扉部３１より薄肉に形成されている。
【００３４】
そして、一般部２７における収納部開口１７ａの周縁全周の近傍には、収納ケース１３の板状部１４における各貫通孔１４ｂを貫通する複数の取付片２８が、車両前方側に突設されている。各取付片２８は、略長方形形状の板状としている。各取付片２８には、周縁をフック１９に係止させるための長方形形状に開口する係止孔２８ａが、形成されている。
【００３５】
また、一般部２７の所定位置には、収納ケース１３の板状部１４における各取付孔１４ｃの周縁に、熱カシメして係止させる複数の取付脚部２７ａが形成されている。各取付脚部２７ａは、熱カシメ前の状態では取付孔１４ｃを貫通可能な丸棒状として、図３に示すように、熱カシメ後には先端側が押し潰されることとなる。
【００３６】
インフレーター３４は、図１〜３に示すように、電気信号を入力させて膨張用ガスＧを吐出可能に構成されたシリンダタイプとして構成され、ガス吐出口３４ｂを備えた円柱状の本体部３４ａを備え、本体部３４ａの一端から雄ねじ部３４ｃを突出させて構成されている。このインフレーター３４は、既述したように、取付孔２０から収納部１７内に挿入されて、取付孔２１から突出した雄ねじ部３４ｃにナット３５を螺合させることにより、本体部３４ａにおける雄ねじ部３４ｃ側の端面が収納部１７の取付孔２１周縁側に圧接され、本体部３４ａにおける雄ねじ部３４ｃから離れた外周面が、取付孔２０の内周面に支持されて、収納ケース１３の収納部１７内に収納されて保持されている。なお、収納部１７内への収納時には、インフレーター３４は、エアバッグ４０の後述する取付孔４２ａ・４２ｂを貫通することとなる。
【００３７】
また、このインフレーター３４は、ステアリングホイール１に搭載された図示しないエアバッグ装置を作動させる制御装置からの電気信号を、ステアリングホイール用エアバッグ装置と同時に入力させて、作動されることとなる。本体部３４ａの収納部１７から突出している側の端面には、エアバッグ作動回路に接続されるリード線３７を接続させたコネクタ３６が、配設されている。
【００３８】
エアバッグ４０は、可撓性を有したポリエステルやポリアミド等の織布から形成されて、図４〜６に示すように、展開膨張完了時の形状を略長方形板状として、下端側の後述する取付孔４２ａ・４２ｂを配設させた取付部４０ｂの左右方向の幅寸法を小さくして、取付部４０ａの上部側に配設される本体部４０ａの左右方向の幅寸法を大きくして、構成されている。また、エアバッグ４０は、それぞれ略長方形形状の運転者ＭＤ側の乗員側壁部４１とコラムカバー７側の車体側壁部４２との二枚の織布から構成されて、壁部４１・４２の周縁相互を縫合して形成されている。
【００３９】
車体側壁部４２の下部側には、二つの取付孔４２ａ・４２ｂが形成されている。取付孔４２ａは、インフレーター３４の本体部３４ａを挿通可能に、本体部３４ａの外径寸法と略等しい内径寸法として構成され、取付孔４２ｂは、本体部３４ａの外径寸法より内径寸法を小さくして、雄ねじ部３４ｃを挿通可能に構成されている。そして、エアバッグ４０は、取付孔４２ａにインフレーター本体部３４ａが挿入され、取付孔４２ｂに雄ねじ部３４ｃが挿入されて、取付孔４２ａ・４２ｂの内周面をインフレーター３４の本体部３４ａや雄ねじ部３４ｃに支持させて、収納部１７に収納されたインフレーター３４を利用して、収納ケース１３に取り付けられている。
【００４０】
このエアバッグ４０内には、上下二段に、左右方向に沿う帯状のテザー４３・４４が配設されている。これらのテザー４３・４４は、膨張時のエアバッグ４０の厚さを全域にわたって略均等にして、運転者ＭＤの膝Ｋとコラムカバー下面７ａとの間にエアバッグ４０を円滑に侵入させるための厚さ規制手段であり、乗員側壁部４１と車体側壁部４２とを連結して配設されている。これらのテザー４３・４４は、左右の両端４３ａ・４３ｂ・４４ａ・４４ｂが、エアバッグ４０の左右の端部４７・４８から離れて配設されている。
【００４１】
そして、実施形態のエアバッグ４０では、展開膨張時、本体部４０ａが、収納部１７の開口１７ａから車両後方側へ突出して、開口１７ａ周縁のエアバッグカバー２６における一般部２７の車両後方側の面から、少なくともコラムカバー下面７ａ側の上端７ｂ付近までを覆い、かつ、運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）の前方側を覆い可能としている。
【００４２】
このエアバッグ４０の折り畳み工程は、図７のＡ・Ｂに示すように、まず、乗員側壁部４１と車体側壁部４２とを重ねて平らに展開した状態から、左右方向の幅寸法を狭めるように、左右の両端部４７・４８側を、エアバッグ４０内に入れ込む。この時、各テザー４３・４４の両端部４３ａ・４３ｂ・４４ａ・４４ｂが、端部４７・４８の一部と干渉するものの、テザー４３・４４の端部４３ａ・４３ｂ・４４ａ・４４ｂと干渉しない部位４７ａ・４８ａを、エアバッグ４０の左右方向の中央付近まで、極力、エアバッグ４０内に入れ込んで、入れ込んだ後のエアバッグ４０における左右方向の幅寸法を、収納する収納部１７の左右方向の幅寸法に対応するように、コンパクトにする。
【００４３】
ついで、図７のＢ・Ｃに示すように、エアバッグ４０の上端４９側を、下端側５０側に接近するように折り畳む。実施形態の場合には、上端４９側を車体側壁部４２の側でロール折りすれば、エアバッグ４０を折り畳み作業を終了させることができる。なお、図７では、インフレーター３４を二点鎖線で図示しているが、インフレーター３４は、エアバッグ４０を収納ケース１３の収納部１７に収納した後、エアバッグ４０内に挿入することとなる。
【００４４】
そして、エアバッグ４０の折り畳み後には、折り崩れ防止用の破断可能な図示しないラッピングフィルムにより、エアバッグ４０をくるんで、取付孔２０・４２ａ相互と取付孔２１・４２ｂ相互とをそれぞれ一致させるように、エアバッグ４０を収納部１７内に収納させる。なお、取付孔４２ａ・４２ｂの部位のラッピングフィルムは、破断させておく。
【００４５】
その後、雄ねじ部３４ｃを、取付孔２０・４２ａ側から、収納部１７内に収納させたエアバッグ４０内に挿入させ、さらに、取付孔４２ｂ・２１から突出させて、突出した雄ねじ部３４ｃにナット３５を締め付け、本体部３４ａにおける雄ねじ部３４ｃ側の端面を、エアバッグ４０の取付孔４２ａ周縁を介在させて、収納部１７の内周面に圧接させれば、インフレーター３４とエアバッグ４０とを収納部１７に取り付けることができる。なお、実施形態のエアバッグ４０では、ロール折りされた折り畳み部位５６は、インフレーター３４の上方側に位置して、収納部１７に収納されることとなる。
【００４６】
そして、収納ケース１３にエアバッグカバー２６を取り付ける。この取り付けは、まず、収納ケース１３の車両後方側から、各貫通孔１４ｂに対して、対応する取付片２８を挿入させるとともに、各取付孔１４ｃに対して、対応する丸棒状の取付脚部２７ａを挿入させる。この時、各取付片２８は、フック１９に干渉して、収納部１７から離れるように弾性変形した後、復元して、係止孔２８ａ内にフック１９が挿入されて、係止孔２８ａの周縁がフック１９に係止されることとなる。
【００４７】
ついで、各取付孔１４ｃから突出した取付脚部２７ａの先端を熱カシメして、各取付脚部２７ａを板状部１４の車両前方側の面における取付孔１４ｃの周縁に係止させれば、エアバッグカバー２６を収納ケース１３に取り付けることができて、エアバッグ組付体ＳＡを形成することができる。
【００４８】
このようなエアバッグ組付体ＳＡは、板状部１４の各取付片部１５を、ボディ側の所定のブラケットにボルト２４止めして連結させれば、車両に膝保護用エアバッグ装置Ｓ１を搭載することができる。
【００４９】
なお、エアバッグ装置Ｓ１の車両搭載後には、リード線３７をエアバッグ作動回路に結線するとともに、インパネ９のアッパパネル９ａやロアパネル９ｂ、さらには、アンダーカバー１１（図１・２参照）を車両に搭載することとなる。
【００５０】
車両へのエアバッグ装置Ｓ１の搭載後、インフレーター３４に所定の電気信号が入力されれば、ガス吐出口３４ｂから膨張用ガスＧが吐出されて、エアバッグ４０は、膨張して、図示しないラッピングフィルムを破断するとともにエアバッグカバー２６の扉部３１を押し、破断予定部２９を破断させて、ヒンジ部３０を回転中心として扉部３１を下開きで開かせ、その結果、エアバッグ４０は、収納部１７の開口１７ａから、扉部３１が開いて形成されたエアバッグカバー２６の開口３２を経て、車両後方側へ突出し、さらに、コラムカバー下面７ａに沿うように、上方に向かって大きく展開膨張することとなる（図８・図９のＡ・Ｂ参照）。
【００５１】
そして、エアバッグ４０は、エアバッグ４０内に膨張用ガスＧが流入されると、折り畳み工程と略逆に展開膨張することとなり、まず、図８の二点鎖線や図９のＡに示すように、収納部位としての収納部１７から車両後方側に突出して、上方へ展開し、さらに、図９のＢや図１０に示すように、左右方向の幅寸法を広げるように、エアバッグ４０内に入れ込んだ部位４７ａ・４８ａを突出させて、膨張を完了させることとなる。
【００５２】
すなわち、エアバッグ４０は、展開膨張過程において、左右方向の幅寸法を広げる際、エアバッグ４０内に入れ込んだ部位４７ａ・４８ａを左右方向の外方に突出させる態様となって、その態様は、運転者ＭＤ側に突出するのではなく、左右方向に沿った外方に突出する態様となることから、運転者ＭＤに不要な押圧力を与えるように干渉せず、そして、展開膨張を完了させれば、左右方向の幅寸法を広く確保することができて、運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を、左右方向に幅広く保護可能となる。
【００５３】
したがって、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｍでは、展開膨張完了前における運転者ＭＤとの干渉を抑えて、エアバッグ４０により、運転者ＭＤの膝ＫＬ・ＫＲを左右方向に幅広く保護することができる。
【００５４】
また、実施形態のエアバッグ４０では、折り畳みの最終工程において、上端４９側を車体側壁部４２の側にロール折りしており、展開膨張時におけるロール折りの折り畳み部位５６の折りの解消時、巻きを解くように折りを解消することから、仮に、その部位５６が運転者ＭＤ等の乗員Ｍと干渉しても、折り畳み部位５６は、その干渉部位に沿って上昇して巻きを解くこととなるため、乗員Ｍに不要な押圧力を与えることなく、ロール折りの折りを解消することができる。
【００５５】
さらに、実施形態のエアバッグ４０では、膨張用ガスＧの上流側となる取付部４０ｂ側から本体部４０ａ側に向かう膨張用ガスＧが、下方側の左右方向に配置されるテザー４４によって、左右方向の両側に流れ、左右両端部４７・４８のエアバッグ４０の内周面側の部位とテザー４４の左右の端部４４ａ・４４ｂとの間をガス流通孔４５として、テザー４４より上方側の部位に流入する構成としている。そのため、テザー４４の上方の本体部４０ａの部位では、膨張用ガスＧの向きが、左右方向の外方に向かう方向としており、入れ込み部位４７ａ・４８ａを突出させ易いことから、左右方向への展開を円滑に行うことができる。
【００５６】
なお、エアバッグ４０の折り畳み時、エアバッグ４０を収納する収納部１７の左右方向の幅寸法が広い場合には、左右両端部４７・４８の一方だけを、エアバッグ４０内に入れ込んで、ロール折りしてもよい。
【００５７】
また、実施形態では、運転者ＭＤの膝Ｋを保護するために、運転者ＭＤの車両前方側の車体側に配置されるエアバッグ装置Ｓ１を例に採り説明したが、図１１・１３に示すように、助手席に着座した助手席搭乗者ＭＰの両膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を保護するように、助手席に着座した乗員ＭＰの車両前方側となる車体側（インパネ９側）に、エアバッグ装置Ｓ２を配置させてもよい。なお、このエアバッグ装置Ｓ２は、使用するエアバッグ４０Ａがエアバッグ装置Ｓ１のエアバッグ４０に比べて左右方向の幅寸法を広くするとともに、収納ケース１３の板状部１４やエアバッグカバー２６が、インパネ９の助手席前方の部位に対応して、平面的に形成されている点を除いて、他の部品は、エアバッグ装置Ｓ１と同様に形成されている。
【００５８】
そして、この場合のエアバッグ４０Ａが、保護するエリアを広くするように、エアバッグ４０に比べて、左右方向の幅寸法を広くしている場合には、図１２に示すように折り畳めばよい。すなわち、図１２のＡ・Ｂに示すように、まず、乗員側壁部４１と車体側壁部４２とを重ねて平らに展開した状態から、左右方向の幅寸法を狭めるように、左右の両端部４７・４８側を、エアバッグ４０内に入れ込む。この時、各テザー４３・４４の両端部４３ａ・４３ｂ・４４ａ・４４ｂを越えるように、極力、端部４７・４８（４７ａ・４８ａ）側をエアバッグ４０Ａ内の中央側に入れ込んで、左右方向の幅寸法をコンパクトにする。
【００５９】
その後、図１２のＢ・Ｃに示すように、左右の縁５１・５３を車両前方側に折り返す。
【００６０】
ついで、図１２のＣ・Ｄに示すように、エアバッグ４０Ａの上端４９側を、下端側５０側に接近するように、車体側壁部４２の側でロール折りすれば、エアバッグ４０Ａの折り畳み作業を終了させることができる。その後は、エアバッグ４０と同様に収納ケース１３に収納して、エアバッグ組付体ＳＡを形成して車両に搭載することとなる。
【００６１】
そして、このようなエアバッグ４０Ａでは、折り返した左右の両縁５１・５３側が、車両前方側に折り返されていることから、その折り返し部位５２・５４が折りを解消する際、車両前方側から車両後方側に向かって左右方向に沿うように、展開するだけで、乗員ＭＰ側に向かうように突出する展開ではないことから、乗員ＭＰに不要な押圧力を与えることが、防止される。そしてさらに、エアバッグ４０Ａは、入れ込み部位４７ａ・４８ａを左右方向の外方へ突出させるため、乗員ＭＰの膝ＫＬ・ＫＲを幅広く保護することができる。
【００６２】
勿論、このエアバッグ４０Ａでは、上端４９側を下端５０側に接近させるように折り畳む前に、左右の両縁５１・５３を車両前方側に折り返すものであり、展開膨張完了時のエアバッグ４０Ａの左右方向の幅寸法が大きくとも、左右方向の幅寸法をコンパクトにして、収納ケース１３の収納部１７に収納することができる。
【００６３】
なお、この車両前方側へ折り返す場合も、エアバッグ４０Ａを収納する収納部１７の左右方向の幅寸法が広い場合には、左右両端部４７・４８の少なくとも一方だけを、エアバッグ４０内に入れ込んで、さらに、左右の少なくとも一方の縁を車両前方側へ折り返し、その後、ロール折りしてもよい。
【００６４】
また、車両前方側へ折り返す場合には、車体側壁部４２の側にロール折りしたり、複数の折目をつけて、蛇腹折りしてもよい。
【００６５】
さらに、左右両端部をエアバッグ内に入れ込む場合には、図１４・１５に示すエアバッグ装置Ｓ３のエアバッグ４０Ｂのようにしてもよい。このエアバッグ４０Ｂでは、エアバッグ４０Ｂ内に入れ込んだ左端部４７側の部位４７ａと右端部４８側の部位４８ａとの展開完了に時間差を設けるように、左右両端部４７・４８のエアバッグ４０内への入れ込みを、相互に、左右非対称としている。図例の場合には、図１４のＡ・Ｂに示すように、左方側の入れ込み部位４７ａが、カクタス折りのように、折目を多くして、エアバッグ４０Ｂ内に入れ込む距離を短くし、入れ込み部位４８ａより素早く突出するように、形成されている。
【００６６】
そして、このエアバッグ４０Ｂでも、両端部４７・４８をエアバッグ４０Ｂ内に入れ込んだ後は、図１４のＢ・Ｃに示すように、エアバッグ４０Ｂの上端４９側を、下端側５０側に接近するように、車体側壁部４２の側でロール折りすれば、エアバッグ４０Ｂの折り畳み作業を終了させることができ、その後は、エアバッグ４０・４０Ａと同様に収納ケース１３に収納して、エアバッグ組付体ＳＡを形成して車両に搭載することとなる。
【００６７】
そして、このようなエアバッグ４０Ｂでは、展開膨張時、図１５に示すように、入れ込んだ部位４７ａ・４８ａの展開を、エアバッグ４０Ｂの左右両側で、相違させることができて、乗員Ｍの周囲に干渉物Ｘが配設されている等の際に、その干渉物Ｘの配設側である入れ込み部位４７ａを素早く展開させて、乗員Ｍの膝ＫＬを効果的に保護することができる。
【００６８】
そして、このようなエアバッグ装置Ｓ３では、エアバッグ４０Ｂの入れ込み部位４７ａ・４８ａにおける展開の時間差が、左右の入れ込む形状を左右非対称にするだけで、発生させることができることから、エアバッグ４０Ｂにおける左右の一方の保護エリアを素早く確保可能なエアバッグ装置Ｓ３を、極めて簡便に、製造することができる。
【００６９】
なお、左右の入れ込む形状を左右非対称にする場合には、図１４に示すほか、図１６・１７のエアバッグ４０Ｃ・４０Ｄのように折り畳んでもよい。
【００７０】
図１６に示すエアバッグ４０Ｃは、左端部４７側を右端部４８側より遅く展開させるもので、入れ込み部位４７ａを巻いてエアバッグ４０Ｃ内に入れ込んでいる。
【００７１】
図１７に示すエアバッグ４０Ｄは、右端部４８側を左端部４７側より遅く展開させるもので、入れ込み部位４８ａを下端５０側に大きく曲げてエアバッグ４０Ｄ内に入れ込んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】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。
【図２】本発明の一実施形態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３】図２のIII−III部位の概略断面図である。
【図４】同実施形態の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。
【図５】同実施形態で使用するエアバッグの正面図である。
【図６】図５のVI−VI部位の概略断面図である。
【図７】同実施形態のエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図である。
【図８】同実施形態のエアバッグが展開膨張完了した状態を示すもので、車両前後方向に沿った状態の概略縦断面図である。
【図９】同実施形態のエアバッグの展開膨張を説明する車両後方側から見た概略正面図である。
【図１０】同実施形態のエアバッグの展開膨張を説明する横断面図である。
【図１１】他の実施形態である膝保護用エアバッグ装置を助手席の車両前方側に配置させた状態を示す車両後方側から見た概略正面図である。
【図１２】図１１に示すエアバッグ装置に使用するエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図である。
【図１３】図１１に示すエアバッグ装置に使用するエアバッグの展開膨張を説明する横断面図である。
【図１４】他の実施形態に使用するエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図である。
【図１５】図１４に示すエアバッグの展開膨張を説明する横断面図である。
【図１６】左右の端部を左右非対称形としてエアバッグ内に入れ込む態様の他の例を示す図である。
【図１７】左右の端部を左右非対称形としてエアバッグ内に入れ込む態様のさらに他の例を示す図である。
【符号の説明】
７…（車体側）コラムカバー、
９…（車体側・インストルメントパネル）インパネ、
１７…（収納部位）収納部、
４０・４０Ａ・４０Ｂ・４０Ｃ・４０Ｄ…エアバッグ、
４０ｂ…（膨張用ガスの上流側部位）取付部、
４１…乗員側壁部、
４２…車体側壁部、
４７…左端部、
４７ａ・４８ａ…入れ込み部位、
４８…右端部、
４９…上端、
５０…下端、
５１…左縁、
５２・５４…折り返し部位、
５３…右縁、
Ｍ…乗員、
ＭＤ…運転者、
ＭＰ…助手席搭乗者、
Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）…膝、
Ｓ１・Ｓ２・Ｓ３…膝保護用エアバッグ装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a knee protection airbag device in which an airbag that expands and inflates by inflating gas can protect a knee of a passenger such as a driver or a passenger on a passenger seat.
[0002]
[Prior art and its problems]
Conventionally, as a device for protecting a passenger's lap of a driver or the like, there are devices disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-80797 and 10-315894. The former is an airbag device that is disposed in the lower part of the lower cover of the dashboard and has an airbag that is deployed and inflated so as to protect the driver's shin to knees during operation, and the latter is located below the steering wheel. The airbag device includes an airbag that is disposed in the vicinity of the column cover and that expands and inflates so as to protect from the lower part of the driver's knee to the vicinity of the toe during operation.
[0003]
However, these knee protection airbag devices have room for improvement in that they prevent interference with the occupant before the airbag has been deployed and inflated, and protect the occupant's knees widely in the left-right direction.
[0004]
In view of the above, it is an object of the present invention to provide a knee protection airbag device capable of widely protecting the occupant's knees in the left-right direction with an airbag while suppressing interference with the occupant before completion of deployment. Objective.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the knee protection airbag device according to the present invention, the airbag is folded and stored on the vehicle body side in front of the seated occupant's knee, and when the inflation gas flows in, the airbag moves from the storage site to the rear of the vehicle. A knee protecting airbag device that projects to the side and expands and inflates upward, is disposed on the front side of the occupant's knee between the vehicle body side and the occupant, and can protect the occupant's knee,
The airbag is
An occupant side wall portion disposed on the occupant side when the inflation is completed and a vehicle body side wall portion disposed on the vehicle body side when the inflation is completed, and the occupant side wall portion and the vehicle body side wall portion are overlapped and flattened. The lower end side of the state that has been made is configured as an upstream portion of the expansion gas,
At the time of folding, at least one of the left and right end sides is inserted into the airbag so that the width dimension in the left-right direction is narrowed from the state where the occupant side wall and the vehicle body side wall are overlapped and flattened. Then, turn back at least one of the left and right edges toward the front of the vehicle. Then, the upper end side is folded and stored so as to approach the lower end side.
[0008]
In addition, the top and bottom, right and left, and front and rear in this specification correspond to the top and bottom, left and right, and front and rear of the vehicle when the knee protection airbag device is mounted on the vehicle.
[0009]
[Operation and effect of the invention]
In the knee protection airbag device according to the present invention, when inflation gas flows into the airbag, the airbag is expanded and inflated substantially in reverse to the folding process. The portion that is inserted into the airbag is projected to complete the inflation so as to protrude and expand upward, and further expand the width dimension in the left-right direction.
[0010]
That is, when expanding the width dimension in the left-right direction during the deployment and inflating process, the airbag has a mode in which a portion inserted into the airbag projects outward in the left-right direction, and the mode projects to the occupant side. Instead of doing so, it will protrude outward along the left and right direction, so that it does not interfere so as to give unnecessary pressure to the occupant, and if the expansion and expansion are completed, the width dimension in the left and right direction Can be secured widely, and the occupant's knees can be protected widely in the left-right direction.
[0011]
Therefore, in the knee protecting airbag device according to the present invention, it is possible to suppress the interference with the occupant before the completion of the deployment and to protect the occupant's knee widely in the left-right direction by the airbag.
[0012]
And D The airbag folds at least one of the left and right end sides into the airbag, and then folds at least one of the left and right edges forward of the vehicle before folding the upper end side closer to the lower end side. Yes, even if the airbag has a large width dimension in the left-right direction at the time of completion of deployment, the width dimension in the left-right direction can be made compact and folded.
[0013]
In addition, since at least one edge side of the folded left and right is folded back to the front side of the vehicle, when the folded portion is released from folding, along the left-right direction from the front side of the vehicle toward the rear side of the vehicle, Since the deployment is not a deployment that projects only toward the occupant side, an unnecessary pressing force is prevented from being applied to the occupant.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
As shown in FIGS. 1 to 4, the knee protection airbag device S <b> 1 according to the embodiment includes a steering column 3 on the vehicle front side of the driver MD so that the knee K of the driver MD as the occupant M can be protected. It is arranged below.
[0018]
As shown in FIG. 1, the steering column 3 includes a main shaft 4 that is covered with a column cover 7 and connected to the steering wheel 1, and a column tube 5 that covers the periphery of the main shaft 4. Between the main shaft 4 and the column tube 5, a tilt mechanism (not shown) that can adjust the angle of the ring surface of the steering wheel 1, or a telescopic (not shown) that can be stopped by moving the steering wheel 1 in the axial direction of the shaft 4. A mechanism or the like is provided.
[0019]
The column cover 7 is made of a synthetic resin having a substantially square tube shape or the like, and is disposed along the axial direction of the steering column 3 so as to cover the steering column 3 below the steering wheel 1. In other words, the column cover 7 is disposed so as to incline rearward so that the front side of the vehicle is disposed downward and the rear side of the vehicle is disposed upward. And the lower surface 7a of the site | part which protrudes from the instrument panel (henceforth instrument panel) 9 in the column cover 7 is made into a substantially rectangular shape, and is formed in the vehicle back-and-forth direction curved surface shape.
[0020]
The knee protection airbag device S1 includes a folded airbag 40, an inflator 34 that supplies inflation gas to the airbag 40, an airbag cover 26 that covers the folded airbag 40, and a storage case 13. And is disposed below the column cover 7 on the vehicle body (body) side. And in airbag apparatus S1 of embodiment, the airbag 40, the inflator 34, and the airbag cover 26 are assembled | attached to the storage case 13, and the airbag assembly | attachment body SA is formed, and each member is assembled | attached and integrated. The airbag assembly SA thus attached is mounted on the vehicle, and the airbag device S1 is mounted on the vehicle.
[0021]
As shown in FIGS. 1 to 4, the storage case 13 is made of sheet metal and includes a flat plate-like portion 14 and a storage portion 17 that stores the folded airbag 40 and the inflator 34. Yes.
[0022]
The storage portion 17 has a bottomed box shape having an opening 17a facing the vehicle rear side. In the case of the embodiment, the storage portion 17 has a substantially rectangular parallelepiped box shape including a substantially rectangular bottom wall portion 22 and a substantially rectangular tube-shaped peripheral wall portion 18. The wall portions 18a and 18b facing each other in the left-right direction are configured by arranging mounting holes 20 and 21 that are opened in large and small circles for mounting the inflator 34, respectively. The mounting hole 20 is formed so that a cylindrical main body portion 34a, which will be described later, of the inflator 34 is inserted and supported on the inner peripheral surface so that the outer peripheral surface of the main body portion 34a can be supported, and the mounting hole 21 is formed on the main body portion of the inflator 34. 34a is made incapable of being inserted, and a male screw portion 34c, which will be described later, of the inflator 34 has an inner diameter dimension capable of protruding. The inflator 34 is attached to the storage portion 17 by inserting the male screw portion 34c side of the inflator 34 into the attachment hole 20 from the outside of the storage portion 17 so that the male screw portion 34c protrudes from the attachment hole 21 to the male screw portion 34c. This is done by screwing the nut 35 into place.
[0023]
A plurality of hooks 19 each having a substantially J-shaped cross section are fixed to the outer peripheral surface of the peripheral wall portion 18 so that the tip is inverted toward the bottom wall portion 22 so as to be away from the opening 17a. Four hooks 19 are disposed in a portion of the airbag cover 26 that is to be described later on the hinge portion 30 side (a portion on the lower surface side of the storage portion peripheral wall portion 18), and the distal end 31a of the door portion 31 that is described later of the airbag cover 26. Three are disposed on the side portion (the portion on the upper surface side of the storage portion peripheral wall portion 18), and one is disposed on each of the left and right sides of the vehicle.
[0024]
The plate-like portion 14 extends from the periphery of the opening 17a of the storage portion 17, and is formed in a substantially rectangular shape so as to widely cover the front side of the left and right knees K (KL / KR) of the driver MD seated. In the four corners of the periphery, attachment piece portions 15 are provided for connection to the vehicle body side. Note that the vicinity of the upper edge side of the opening 17a in the plate-like portion 14 is recessed downward so that the lower surface 7a side of the column cover 7 protrudes toward the vehicle rear side, and is further made to correspond to the curved state of the lower surface 7a. And curved so as to protrude rearward of the vehicle. And between the periphery of the opening 17a and the outer periphery of the plate-shaped part 14, the rib 14a for improving the rigidity of the plate-shaped part 14 is formed, These ribs 14a are the surfaces of the vehicle rear side, The airbag cover 26 is configured to support a later-described general portion 27.
[0025]
A plurality of through holes 14b are formed at the periphery of the storage portion opening 17a of the plate-like portion 14 so as to penetrate the front and back sides in a substantially rectangular shape. These through holes 14b are arranged so that attachment pieces 28 to be engaged with the respective hooks 19 in the airbag cover 26 can be inserted.
[0026]
A plurality of attachment holes 14c are formed on the left and right sides of the plate-like portion 14 away from the storage portion 17 so as to penetrate the front and back. These attachment holes 14c serve as parts for attaching the airbag cover 26 to the storage case 13 using heat caulking. That is, the airbag cover 26 is attached with the solidified tip by inserting a mounting leg portion 27a, which will be described later, of the airbag cover 26 into each mounting hole 14c, expanding the diameter of each mounting leg portion 27a while melting. It is attached to the storage case 13 together with the hook 19 so as not to come out from the hole 14c.
[0027]
Further, each attachment piece 15 of the storage case 13 is formed with a connecting hole (not shown) for fastening a bolt 24 (see FIG. 4) to the vehicle body side. Each mounting piece 15 is fastened with a bolt 24 to a predetermined bracket fixed to an instrument panel reinforcement, a center breath, a front body pillar, etc. on the body side, these The bracket is configured to be capable of absorbing impact force by plastic deformation.
[0028]
In the embodiment, the plate-like portion 14 and the storage portion 17 The Although the case where the provided storage case 13 is integrally formed by pressing is shown, the storage case 13 may be formed by appropriately welding a sheet metal.
[0029]
The airbag cover 26 is made of a thermoplastic elastomer such as polyolefin, and covers the vehicle rear side of the storage case 13 as an outer shape larger than the outer shape of the storage case 13 as shown in FIGS. It is configured.
[0030]
The airbag cover 26 is arranged on the lower panel 9b side of the peripheral edge of the column cover 7 in the instrument panel 9 including the upper panel 9a and the lower panel 9b, and covers the lower peripheral edge of the column cover 7 protruding from the instrument panel 9. . Therefore, the airbag cover 26 is recessed downward in the vicinity of the center of the upper edge as seen from the vehicle rear side so that the column cover 7 protrudes rearward, and the upper edge side below the recess is formed on the lower surface of the column cover. It is constructed so as to bend toward the rear side of the vehicle in correspondence with the curved surface on the 7a side.
[0031]
The airbag cover 26 includes a door portion 31 that covers the opening 17 a of the storage portion 17, and a general portion 27 that covers the vehicle rear side of the plate-like portion 14.
[0032]
The door portion 31 is formed in a substantially rectangular plate shape that is slightly larger than the opening 17a, and is connected to the general portion 27 so that the door portion 31 is opened by being opened downward at an inverted U-shaped portion on the outer peripheral edge thereof. A thin rupture planned portion 29 is formed. The planned fracture portion 29 is formed by providing a continuous or intermittent groove on the front side of the vehicle so that the door portion 31 is easily broken when pushed by the inflating airbag 40. .
[0033]
Further, on the lower edge side of the door portion 31, a hinge portion 30 is formed as a center of rotation of the door portion 31 when the planned break portion 29 is broken and the door portion 31 is opened. The hinge portion 30 is an integral hinge, and has a thickness that does not break, and is thinner than the general portion 27 and the door portion 31.
[0034]
A plurality of attachment pieces 28 penetrating each through hole 14b in the plate-like portion 14 of the storage case 13 are provided on the vehicle front side in the vicinity of the entire periphery of the storage portion opening 17a in the general portion 27. Yes. Each attachment piece 28 has a substantially rectangular plate shape. Each attachment piece 28 is formed with a locking hole 28 a that opens in a rectangular shape for locking the peripheral edge to the hook 19.
[0035]
Further, a plurality of mounting leg portions 27 a are formed at predetermined positions of the general portion 27, around the mounting holes 14 c in the plate-like portion 14 of the storage case 13, and are fixed by heat caulking. Each mounting leg 27a is shaped like a round bar that can pass through the mounting hole 14c before heat caulking, and as shown in FIG. 3, the tip side is crushed after heat caulking.
[0036]
As shown in FIGS. 1 to 3, the inflator 34 is configured as a cylinder type configured to be able to discharge an expansion gas G by inputting an electric signal, and a cylindrical main body 34a having a gas discharge port 34b. And a male threaded portion 34c is projected from one end of the main body 34a. As described above, the inflator 34 has a mounting hole. 20 The nut 35 is screwed into the male screw portion 34 c that is inserted into the storage portion 17 and protrudes from the attachment hole 21, so that the end surface of the main body portion 34 a on the male screw portion 34 c side faces the peripheral edge side of the attachment hole 21 of the storage portion 17. The outer peripheral surface that is press-contacted and separated from the male screw portion 34c in the main body portion 34a is a mounting hole. 20 Are supported by the inner peripheral surface of the storage case 13 and stored and held in the storage portion 17 of the storage case 13. Note that the inflator 34 passes through mounting holes 42a and 42b, which will be described later, of the airbag 40 when stored in the storage portion 17.
[0037]
The inflator 34 is operated by inputting an electric signal from a control device for operating an airbag device (not shown) mounted on the steering wheel 1 simultaneously with the steering wheel airbag device. A connector 36 to which a lead wire 37 connected to the airbag operating circuit is connected is disposed on the end surface of the main body 34a that protrudes from the storage portion 17.
[0038]
The airbag 40 is formed from a woven fabric such as polyester or polyamide having flexibility, and as shown in FIGS. The width dimension in the left-right direction of the mounting portion 40b in which the mounting holes 42a and 42b are disposed is reduced, and the width dimension in the left-right direction of the main body portion 40a disposed on the upper side of the mounting portion 40a is increased. Has been. The airbag 40 is composed of two woven fabrics, each of which has a substantially rectangular shape, an occupant side wall portion 41 on the driver MD side, and a vehicle body side wall portion 42 on the column cover 7 side. It is formed by stitching each other.
[0039]
Two attachment holes 42 a and 42 b are formed on the lower side of the vehicle body side wall portion 42. The mounting hole 42a is configured to have an inner diameter dimension substantially equal to the outer diameter dimension of the main body section 34a so that the main body section 34a of the inflator 34 can be inserted, and the mounting hole 42b has an inner diameter dimension smaller than the outer diameter dimension of the main body section 34a. The male threaded portion 34c can be inserted. In the airbag 40, the inflator body 34a is inserted into the mounting hole 42a, and the male threaded portion 34c is inserted into the mounting hole 42b. It is attached to the storage case 13 by using an inflator 34 that is supported by 34 c and stored in the storage portion 17.
[0040]
In the airbag 40, belt-like tethers 43 and 44 extending in the left-right direction are arranged in two upper and lower stages. These tethers 43 and 44 make the thickness of the airbag 40 when inflated substantially uniform over the entire region so that the airbag 40 can smoothly enter between the knee K of the driver MD and the column cover lower surface 7a. It is a thickness regulating means, and is disposed by connecting an occupant side wall 41 and a vehicle body side wall 42. These tethers 43 and 44 have left and right ends 43 a, 43 b, 44 a and 44 b disposed away from left and right ends 47 and 48 of the airbag 40.
[0041]
In the airbag 40 of the embodiment, when deployed and inflated, the main body portion 40a protrudes from the opening 17a of the storage portion 17 toward the vehicle rear side, and the vehicle portion on the vehicle rear side of the general portion 27 in the airbag cover 26 around the periphery of the opening 17a. It covers at least the vicinity of the upper end 7b on the column cover lower surface 7a side from the surface, and can cover the front side of the knee K (KL / KR) of the driver MD.
[0042]
In the folding process of the airbag 40, as shown in FIGS. 7A and 7B, from the state where the passenger side wall 41 and the vehicle body side wall 42 are overlapped and flattened, the width dimension in the left-right direction is reduced. The left and right ends 47 and 48 are inserted into the airbag 40. At this time, both end portions 43a, 43b, 44a, and 44b of each tether 43 and 44 interfere with part of the end portions 47 and 48, but do not interfere with the end portions 43a, 43b, 44a, and 44b of the tethers 43 and 44. The parts 47a and 48a are inserted into the airbag 40 as much as possible to the vicinity of the center in the left-right direction of the airbag 40, and the width dimension in the left-right direction of the airbag 40 after the insertion is stored Make it compact so that it corresponds to the width dimension in the left-right direction.
[0043]
Next, as shown in FIGS. 7B and 7C, the upper end 49 side of the airbag 40 is folded so as to approach the lower end side 50 side. In the case of the embodiment, when the upper end 49 side is roll-folded on the side of the vehicle body side wall portion 42, the airbag 40 can be folded. In FIG. 7, the inflator 34 is illustrated by a two-dot chain line, but the inflator 34 is inserted into the airbag 40 after the airbag 40 is stored in the storage portion 17 of the storage case 13.
[0044]
After the airbag 40 is folded, the airbag 40 is wrapped with a wrapping film (not shown) that can be broken to prevent it from collapsing so that the mounting holes 20 and 42a and the mounting holes 21 and 42b coincide with each other. Next, the airbag 40 is stored in the storage unit 17. Note that the wrapping film at the mounting holes 42a and 42b is broken.
[0045]
Thereafter, the male threaded portion 34c is inserted into the airbag 40 accommodated in the accommodating portion 17 from the mounting hole 20 / 42a side, and further protruded from the mounting holes 42b / 21, and the nut protruded from the protruding male threaded portion 34c. If the end face on the male threaded part 34c side of the main body part 34a is pressed against the inner peripheral surface of the housing part 17 with the peripheral edge of the mounting hole 42a of the airbag 40 interposed therebetween, the inflator 34 and the airbag 40 are connected. It can be attached to the storage part 17. In the airbag 40 of the embodiment, the folded portion 56 that is roll-folded is positioned on the upper side of the inflator 34 and is stored in the storage portion 17.
[0046]
Then, the airbag cover 26 is attached to the storage case 13. In this attachment, first, the corresponding attachment piece 28 is inserted into each through hole 14b from the vehicle rear side of the storage case 13, and the corresponding round bar-like attachment leg 27a is inserted into each attachment hole 14c. To insert. At this time, each attachment piece 28 interferes with the hook 19 and is elastically deformed so as to be separated from the storage portion 17, and then is restored to the locking hole. 28a The hook 19 is inserted into the locking hole 28a Will be locked to the hook 19.
[0047]
Next, if the tips of the mounting leg portions 27a projecting from the mounting holes 14c are caulked, and the mounting leg portions 27a are locked to the peripheral edge of the mounting hole 14c on the front surface of the plate-like portion 14, The airbag cover 26 can be attached to the storage case 13, and the airbag assembly SA can be formed.
[0048]
In such an airbag assembly SA, if each attachment piece 15 of the plate-like portion 14 is connected to a predetermined bracket on the body side by bolts 24, the airbag device S1 for knee protection is attached to the vehicle. Can be installed.
[0049]
After the airbag device S1 is mounted on the vehicle, the lead wire 37 is connected to the airbag operation circuit, and the upper panel 9a and the lower panel 9b of the instrument panel 9 and the under cover 11 (see FIGS. 1 and 2) are attached to the vehicle. Will be installed.
[0050]
If a predetermined electrical signal is input to the inflator 34 after the airbag device S1 is mounted on the vehicle, the inflation gas G is discharged from the gas discharge port 34b, and the airbag 40 is inflated to wrapping (not shown). While breaking the film, the door part 31 of the airbag cover 26 is pushed, the planned break part 29 is broken, the door part 31 is opened with the hinge part 30 as the center of rotation, and as a result, the airbag 40 is From the opening 17a of the storage part 17 through the opening 32 of the airbag cover 26 formed by opening the door part 31, it projects to the vehicle rear side, and further expands upward upward along the column cover lower surface 7a. It will expand (see FIGS. 8 and 9).
[0051]
When the inflation gas G flows into the airbag 40, the airbag 40 is expanded and inflated substantially in reverse to the folding process. First, as shown by a two-dot chain line in FIG. 8 or A in FIG. In addition, the airbag 40 protrudes from the storage portion 17 serving as a storage portion toward the rear side of the vehicle, expands upward, and further, as shown in FIG. 9B and FIG. The portions 47a and 48a that are put in are projected to complete the expansion.
[0052]
That is, the airbag 40 is a mode in which the portions 47a and 48a inserted into the airbag 40 are protruded outward in the left-right direction when expanding the width dimension in the left-right direction in the deployment and inflation process. Since it does not protrude to the driver MD side but protrudes outward along the left-right direction, it does not interfere so as to give unnecessary pressure to the driver MD, and the expansion and expansion are completed. By doing so, it is possible to secure a wide width dimension in the left-right direction and to protect the driver MD's knee K (KL / KR) widely in the left-right direction.
[0053]
Therefore, in the airbag apparatus M for knee protection of the embodiment, interference with the driver MD before completion of deployment and inflation is suppressed, and the knees KL and KR of the driver MD are widely protected in the left-right direction by the airbag 40. Can do.
[0054]
Further, in the airbag 40 of the embodiment, in the final folding process, the upper end 49 side is roll-folded toward the vehicle body side wall portion 42 side, and when the folding of the roll-folded folding portion 56 at the time of deployment and inflation is canceled, Therefore, even if the part 56 interferes with the occupant M such as the driver MD, the folding part 56 rises along the interference part and unwinds. Therefore, the folding of the roll can be eliminated without applying unnecessary pressing force to the occupant M.
[0055]
Furthermore, in the airbag 40 of the embodiment, the inflation gas G from the attachment portion 40b side, which is the upstream side of the inflation gas G, toward the main body portion 40a is left and right by the tether 44 disposed in the left-right direction on the lower side. The gas flow holes 45 are provided between the portions of the left and right end portions 47 and 48 on the inner peripheral surface side of the airbag 40 and the left and right end portions 44a and 44b of the tether 44. The structure flows into the part. Therefore, in the portion of the main body 40a above the tether 44, the direction of the expansion gas G is set to the outward direction in the left-right direction, and the insertion portions 47a and 48a are easily protruded. Can be performed smoothly.
[0056]
In addition, when the airbag 40 is folded, when the width dimension in the left-right direction of the storage portion 17 that stores the airbag 40 is wide, only one of the left and right end portions 47 and 48 is inserted into the airbag 40, You may roll-fold.
[0057]
In the embodiment, in order to protect the knee K of the driver MD, the airbag device S1 disposed on the vehicle body side on the vehicle front side of the driver MD has been described as an example. Thus, in order to protect both knees K (KL, KR) of the passenger seat passenger MP seated in the passenger seat, on the vehicle body side (instrument panel 9 side) which is the vehicle front side of the passenger MP seated in the passenger seat, The airbag device S2 may be arranged. In the airbag device S2, the width of the airbag 40A to be used is wider in the left-right direction than the airbag 40 of the airbag device S1, and the plate-like portion 14 and the airbag cover 26 of the storage case 13 are provided. The other parts are formed in the same manner as the airbag device S1 except that they are formed in a plane corresponding to the front part of the passenger panel of the instrument panel 9.
[0058]
And when the width dimension of the left-right direction is enlarged compared with the airbag 40 so that the airbag 40A in this case may enlarge the area to protect, what is necessary is just to fold as shown in FIG. That is, as shown in FIGS. 12A and 12B, first, the left and right end portions 47 are formed so as to narrow the width dimension in the left-right direction from the state in which the occupant side wall portion 41 and the vehicle body side wall portion 42 are overlapped and flattened. -Insert the 48 side into the airbag 40. At this time, insert the ends 47 and 48 (47a and 48a) into the central side of the airbag 40A as much as possible so as to exceed both ends 43a, 43b, 44a and 44b of the respective tethers 43 and 44. Make the width dimension in the direction compact.
[0059]
Thereafter, as shown in FIGS. 12B and 12C, the left and right edges 51 and 53 are folded back toward the vehicle front side.
[0060]
Next, as shown in FIGS. 12C and 12D, when the upper end 49 side of the airbag 40A is roll-folded on the side of the vehicle body side wall portion 42 so as to approach the lower end side 50, the folding operation of the airbag 40A is performed. Can be terminated. After that, it is stored in the storage case 13 in the same manner as the airbag 40, and the airbag assembly SA is formed and mounted on the vehicle.
[0061]
In such an airbag 40A, since the folded left and right edges 51 and 53 are folded back to the front side of the vehicle, when the folded portions 52 and 54 cancel the folding, the vehicle is moved from the front side of the vehicle. Since it is not the expansion | deployment which protrudes so that it may extend to the passenger | crew MP side only by extending | deploying so that it may follow a left-right direction toward a back side, it is prevented that unnecessary pressing force is given to passenger | crew MP. Furthermore, since the airbag 40A projects the insertion portions 47a and 48a outward in the left-right direction, the knee KL and KR of the occupant MP can be widely protected.
[0062]
Of course, in this airbag 40A, before folding the upper end 49 side closer to the lower end 50 side, the left and right edges 51 and 53 are folded back toward the vehicle front side. Even if the width dimension in the left-right direction is large, the width dimension in the left-right direction can be made compact and stored in the storage portion 17 of the storage case 13.
[0063]
Even when the vehicle is folded forward, if the width of the storage portion 17 for storing the airbag 40A is large in the left-right direction, at least one of the left and right end portions 47 and 48 is placed in the airbag 40. In addition, at least one of the left and right edges may be folded back toward the vehicle front side, and then rolled.
[0064]
In addition, when turning back to the vehicle front side, roll folding may be performed on the side of the vehicle body side wall portion 42, or a plurality of folds may be made and bellows folding may be performed.
[0065]
Furthermore, when inserting both right and left ends into the airbag, the airbag 40B of the airbag apparatus S3 shown in FIGS. In the airbag 40B, the airbag 40 at the left and right end portions 47 and 48 is provided with a time difference in the completion of deployment between the portion 47a on the left end portion 47 side and the portion 48a on the right end portion 48 side inserted into the airbag 40B. Insertion into the interior is asymmetrical to each other. In the case of the illustrated example, as shown in FIGS. 14A and 14B, the insertion portion 47a on the left side increases the number of folds, such as cactus folding, and shortens the distance for insertion into the airbag 40B. However, it is formed so as to protrude more quickly than the insertion site 48a.
[0066]
And also in this airbag 40B, after inserting both ends 47 and 48 in the airbag 40B, as shown to B * C of FIG. 14, the upper end 49 side of the airbag 40B is made into the lower end side 50 side. If it is roll-folded on the side of the vehicle body side wall portion 42 so as to approach, the folding operation of the airbag 40B can be terminated, and then stored in the storage case 13 in the same manner as the airbags 40 and 40A. The bag assembly SA is formed and mounted on the vehicle.
[0067]
In such an airbag 40B, when deployed and inflated, as shown in FIG. 15, the deployment of the inserted portions 47a and 48a can be made different on the left and right sides of the airbag 40B. When the interference object X is disposed in the surroundings, the insertion portion 47a on the side where the interference object X is disposed can be quickly deployed to effectively protect the knee KL of the occupant M.
[0068]
And in such an airbag apparatus S3, since the time difference of deployment in the insertion portions 47a and 48a of the airbag 40B can be generated only by making the left and right insertion shapes left-right asymmetric, The airbag device S3 capable of quickly securing one of the left and right protection areas can be manufactured very simply.
[0069]
In addition, when making the left and right insertion shape asymmetrical, in addition to the one shown in FIG. 14, it may be folded like the airbags 40C and 40D of FIGS.
[0070]
An airbag 40C shown in FIG. 16 deploys the left end portion 47 side later than the right end portion 48 side. The airbag 40C is wound around the insertion portion 47a and inserted into the airbag 40C.
[0071]
The airbag 40D shown in FIG. 17 deploys the right end portion 48 side later than the left end portion 47 side, and is inserted into the airbag 40D by bending the insertion portion 48a greatly toward the lower end 50 side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view in a vehicle front-rear direction showing a use state of a knee protecting airbag device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic enlarged longitudinal sectional view of a knee protecting airbag device according to an embodiment of the present invention in the vehicle front-rear direction.
3 is a schematic cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is a schematic front view showing the use state of the knee protecting airbag device of the embodiment as seen from the vehicle rear side.
FIG. 5 is a front view of an airbag used in the embodiment.
6 is a schematic cross-sectional view of a VI-VI part in FIG.
FIG. 7 is a schematic view illustrating a folding process of the airbag according to the embodiment.
FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view showing a state in which the airbag of the embodiment has been deployed and inflated, and is in a state along the longitudinal direction of the vehicle.
FIG. 9 is a schematic front view seen from the rear side of the vehicle for explaining the expansion and inflation of the airbag according to the embodiment;
FIG. 10 is a transverse sectional view for explaining the expansion and inflation of the airbag according to the embodiment.
FIG. 11 is a schematic front view seen from the vehicle rear side showing a state in which the knee protection airbag device according to another embodiment is arranged on the vehicle front side of the passenger seat.
12 is a schematic view for explaining a folding process of an airbag used in the airbag apparatus shown in FIG.
13 is a transverse sectional view for explaining the expansion and inflation of the airbag used in the airbag apparatus shown in FIG.
FIG. 14 is a schematic view illustrating a folding process of an airbag used in another embodiment.
15 is a cross-sectional view for explaining deployment and inflation of the airbag shown in FIG.
FIG. 16 is a view showing another example of a mode in which left and right end portions are inserted into an airbag in a left-right asymmetric shape.
FIG. 17 is a view showing still another example of a mode in which left and right end portions are inserted into an airbag in a left-right asymmetric shape.
[Explanation of symbols]
7 ... (vehicle body side) column cover,
9 ... (Body side, instrument panel) Instrument panel,
17 ... (Storage part) Storage part,
40 ・ 40A ・ 40B ・ 40C ・ 40D ... Airbag,
40b ... (upstream part of the expansion gas) mounting portion,
41 ... the passenger side wall,
42 ... side wall of vehicle body,
47 ... Left end,
47a, 48a ... insertion site,
48 ... right end,
49 ... upper end,
50 ... lower end,
51 ... Left edge,
52.54 ... folded part,
53 ... Right edge,
M ... Crew,
MD ... Driver,
MP: Passenger seat passenger,
K (KL / KR) ... Knee,
S1, S2, S3 ... Knee protecting airbag devices.

Claims

The airbag is folded and stored on the vehicle body side in front of the seated occupant's knee, and when the inflation gas flows in, the airbag projects from the storage site to the vehicle rear side and expands and expands upward. A knee protecting airbag device disposed on the front side of the occupant's knee between the side and the occupant and capable of protecting the occupant's knee;
The airbag is
An occupant side wall portion disposed on the occupant side when the inflation is completed and a vehicle body side wall portion disposed on the vehicle body side when the inflation is completed, and the occupant side wall portion and the vehicle body side wall portion are overlapped and flattened. The lower end side of the state that has been made is configured as an upstream portion of the expansion gas,
When folded, the state in which flattened superimposed and the vehicle body side wall and the occupant side portion, so as to narrow the width in the horizontal direction, at least one of the right and left end side, N write put into the air bag Thereafter, the knee protection airbag device is folded and stored so that at least one of the left and right edges is folded back toward the front side of the vehicle , and then the upper end side is brought closer to the lower end side.