JP3864855B2 - 膝保護用エアバッグ装置 - Google Patents
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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、国際公開ＷＯ ０２／０４２６１ Ａ１等に記載されているように、折り畳まれて収納されて、所定時に乗員の膝を保護可能に展開膨張するエアバッグと、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、展開膨張時のエアバッグを突出可能に開く扉部を有して、折り畳まれたエアバッグを覆うエアバッグカバーと、を備えるとともに、エアバッグ及びインフレーターを収納して保持し、かつ、エアバッグカバーを保持して、車両のボディ側に固定されるケースと、を備えて構成されていた。
【０００３】
しかし、エアバッグカバーが、膨張時のエアバッグに押されて開く扉部として、下端側を上方に回転させる略四角板状の上開きの扉部を備え、その上開き扉部が、周囲の意匠面との関係で、左右両側縁の一方が、乗員に対して接近し、左右両側縁の他方が、乗員から離れていると、開いた扉部の先端（開き前の状態では、下端である）が、膨張完了時のエアバッグを形成する車体側壁部の側を、車両後方側に押してしまう場合がある。特に、上開き扉部の開き当初では、膨張するエアバッグの強い力で、上開き扉部が上方へ大きく開くが、その後のエアバッグの膨張完了間際等では、上開き扉部が、閉じるように復元する場合があり、その際、上開き扉部の先端が、エアバッグの車体側壁部を、車両後方側へ押してしまう。
【０００４】
そして、上開き扉部がエアバッグを車両後方側に押す際、上開き扉部が、開き前の状態で、周囲の意匠面との関係で、左右両側縁の一方を、乗員に対して接近させ、左右両側縁の他方を、乗員側から離していれば、膨張時のエアバッグ自体が、乗員に正対するように、ケースに取り付けられていても、上開き扉部の乗員に接近している側縁側の先端が、エアバッグを、一層、乗員に接近させるように押してしまい、展開膨張したエアバッグが、乗員に対して、正対せずに、ねじれる場合が生ずる。そしてその結果、展開膨張したエアバッグが、前進してくる乗員の膝と的確に接触しない虞れが、生ずる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するもので、左右の両側縁における乗員に対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部を、備えていても、展開膨張したエアバッグを、乗員に対して、容易に正対させ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。
【０００６】
【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、折り畳まれたエアバッグが、車両後方側をエアバッグカバーに覆われて、ケース内に収納され、
膨張用ガスのエアバッグ内への供給時、エアバッグが、乗員の膝を保護可能に、エアバッグカバーを押し開いて、ケースの車両後方側の開口から、車両後方側へ突出するように、展開膨張する構成として、
エアバッグカバーが、下端側を上方側に回転させて開き、エアバッグを突出させるための開口を形成可能な上開き扉部を、備え、
上開き扉部の左右の両側縁が、車両の前後方向で、一方を乗員に接近させ、他方を乗員から離すように、配設されている構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
上開き扉部が、開いて略水平方向に沿って配置される際の先端を、車両の左右方向に沿わせるように、乗員に接近している側の左右の一方の側縁の長さ寸法を、短く、乗員から離れた側の左右の他方の側縁の長さ寸法を、長くして、配設されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、膨張するエアバッグに押されて、上開き扉部が、先端を上方に回転させて開き、その後、先端を略水平方向に下降させても、乗員に接近している側の左右の一方の側縁が、短い長さ寸法とし、乗員から離れた側の左右の他方の側縁が、長い長さ寸法としていることから、上開き扉部は、その先端を、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグは、上開き扉部の先端で押されても、ねじられること無く、乗員に対して正対することが可能となる。
【０００８】
したがって、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、左右の両側縁における乗員に対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部を、備えていても、展開膨張したエアバッグを、乗員に対して、容易に正対させることができ、前進してくる乗員の膝をエアバッグが的確に保護することができる。
【０００９】
そして、請求項２のように、上開き扉部の下方に、上開き扉部の下端に上端を隣接させて、上端側を下方側に回転させて開く下開き扉部が、配設され、さらに、上開き扉部と下開き扉部との周囲に、車両後方側から見て、略Ｈ字形状に配設されて、上開き扉部と下開き扉部とを開き可能に、展開膨張時のエアバッグに押されて破断する破断予定部が、配設される場合には、破断予定部のＨ字の左右の縦線部を、相互に左右で対向させ、破断予定部のＨ字の横線部を、車両の左右方向に対して、上下に傾斜させて配設することが望ましい。
【００１０】
このような構成では、膨張時のエアバッグに押されて、破断予定部が破断して上開き扉部と下開き扉部とが開けば、長方形状の開口が形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグを突出させる開口を、エアバッグカバーに素早く形成できて、エアバッグの迅速な展開膨張が可能となる。
【００１１】
そして勿論、上開き扉部は、乗員に接近している側の左右の一方の側縁を、短く、乗員から離れた側の左右の他方の側縁を、長くするように、破断予定部のＨ字の横線部が、車両の左右方向に対して、上下に傾斜させて配設される。そのため、開いた上開き扉部の先端を、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグは、上開き扉部の先端で押されても、ねじられること無く、乗員に対して正対することが可能となる。
【００１２】
さらに、下開き扉部は、上開き扉部と逆に、乗員に接近している側の左右の一方の側縁が、長い長さ寸法となり、乗員から離れた側の左右の他方の側縁が、短い長さ寸法となる。すなわち、下開き扉部が、略水平方向に配置されれば、側縁の長い側の先端で、乗員に接近している側のエアバッグにおける乗員側の壁部を、押し上げることができて、上開き扉部と下開き扉部との開いた開口から突出するエアバッグにおけるその開口の乗員に近い側の縁付近を、下開き扉部における長い側縁側の先端によって、押し上げることが可能となり、一層、エアバッグのねじれを抑えて、膨張を完了させたエアバッグを、乗員に対して、正対させることができる。
【００１３】
【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４の下方に配設されている。
【００１４】
ステアリングコラム４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３に連結されるメインシャフト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。
【００１５】
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３の下方のステアリングコラム４を覆うように、ステアリングコラム４の軸方向に沿って配設されている。そして、コラムカバー７は、インストルメントパネル（以下、インパネとする）１０から斜め上後方に突出するように、配設されている。
【００１６】
膝保護用エアバッグ装置Ｓは、折り畳まれたエアバッグ３２、エアバッグ３２に膨張用ガスを供給するインフレーター２４、折り畳まれたエアバッグ３２とインフレーター２４とを収納するとともに車両後方側を開口させたケース１３、及び、ケース１３の車両後方側を覆うエアバッグカバー３７、を備えて構成されている。そして、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ３２、インフレーター２４、及び、エアバッグカバー３７が、ケース１３に組み付けられて、一体的にアッセンブリーとされたエアバッグ組立体ＳＡを形成し、エアバッグ組立体ＳＡを車両のボディ１に取り付けて、エアバッグ装置Ｓを車両に搭載している。
【００１７】
ケース１３は、図１〜４に示すように、板金製として、ステアリングコラム４の下方側に配置されており、略四角筒形状の周壁部１４と、周壁部１４の車両前方側を塞ぐ底壁部１８と、を備えるとともに、車両後方側に略長方形形状の開口１３ａを備えて、構成されている。そして、ケース１３の周壁部１４における上下で対向する壁部１４ａ・１４ｂの外表面側には、それぞれ、エアバッグカバー３７の後述する側壁部４１・４２をケース１３に組み付けるための複数の係止部１５（１５Ｕ・１５Ｄ）が、配設されている。
【００１８】
上方側の壁部１４ａの外表面側に配設される各係止部１５Ｕは、断面略逆Ｕ字状に形成されて、エアバッグカバー３７の上側壁部４１の係止孔４１ａに挿入可能な係止突起として構成され、係止突起１５Ｕは、車両の左右方向に沿って壁部１４ａに複数（実施形態では六個）配設されている（図２・４参照）。そして、複数の係止突起１５Ｕには、各係止孔４１ａに挿入後の係止孔４１ａからの抜け止めを図る一本の閂材１６が、挿入されている。閂材１６は、車両の左右方向に沿う平板状として、上側壁部４１の外表面と各係止突起１５Ｕの内周側面との間に挿入されて、ケース１３に固定されている。
【００１９】
下方側の壁部１４ｂの外表面に配設される係止部１５Ｄは、断面Ｊ字形状として、エアバッグカバー３７の下側壁部４２の係止孔４２ａに挿入されて係止孔４２ａの周縁を係止可能な係止フックとして構成され、係止フック１５Ｄは、車両の左右方向に沿って壁部１４ｂに複数（実施形態では六個）配設されている（図２・４参照）。
【００２０】
なお、各係止突起１５Ｕは、ケース１３の製造時に、ケース周壁部１４と一体的にプレス加工されて形成され、各係止フック１５Ｄは、壁部１４ｂに溶接等により固着されている。
【００２１】
さらに、周壁部１４における側方側の壁部１４ｃには、インフレーター２４の後述する本体２５の端部を挿通可能な挿通孔１４ｄが、形成されている（図３参照）。また、底壁部１８には、インフレーター２４の後述するボルト２６ｄを挿通させるための二つの挿通孔１８ａが、形成されている。
【００２２】
そして、壁部１４ａ及び底壁部１８には、ケース１３を、車両のボディ１を構成するインパネリインフォースメント２に取付固定するための取付ブラケット２０・２２が、配設されている。壁部１４ａに配設された取付ブラケット２０は、壁部１４ａにおける車両左右方向の両縁付近の二箇所に固着されて、それぞれ、図１・２に示すように、ボルト６２を利用して、インパネリインフォースメント２から延びるブラケット６１に連結固定されている。ボルト６２は、ブラケット２０に設けられた挿通孔２０ａを挿通して、ブラケット６１のナット６１ａに締め付けられている。また、底壁部１８に配設される取付ブラケット２２も、図１・２に示すように、ボルト６４を利用して、インパネリインフォースメント２から延びるブラケット６３に連結固定されている。ボルト６４は、ブラケット２２に設けられた挿通孔２２ａを挿通して、ブラケット６３のナット６３ａに締め付けられている。
【００２３】
インフレーター２４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せるシリンダタイプとして構成され、略円柱状の本体２５とディフューザー２６とを備えて構成されている。本体２５は、略円柱状の一般部２５ａと、一般部２５ａの端面から突出する小径の小径部２５ｂと、を備え、小径部２５ｂの外周面に複数のガス吐出口２５ｃを配設させて、構成されている。そして、一般部２５ａにおける小径部２５ｂから離れた端面に、作動信号入力用のリード線３０を結線させたコネクタ２９が、接続されることとなる。ディフューザー２６は、本体２５を覆い可能な略円筒状として、膨張用ガスを流出可能な複数のガス流出口２６ａを、車両搭載状態の後方側の面に配設させている。また、ディフューザー２６は、車両前方側へ突出する複数（実施形態では二本）のボルト２６ｄを備えて構成されている。さらに、ディフューザー２６は、本体２５を保持するための複数の挟持部２６ｃを備えている。そして、本体２５のディフューザー２６への固定は、ディフューザー２６内に、小径部２５ｂを先頭にして、挿通孔２６ｂから本体２５を挿入させ、各挟持部２６ｃを一般部２５ａの外周面側にさらに押圧すれば、本体２５をディフューザー２６に固定することができ、各ボルト２６ｄをケース１３の底壁部１８の挿通孔１８ａに挿通させて、ナット２７を締め付ければ、インフレーター２４をケース１３に固定することができる。
【００２４】
なお、このインフレーター２４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、ステアリングホイール３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３０を介して、作動信号が入力されることとなる。
【００２５】
エアバッグ３２は、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１枚の織布から形成されて、展開膨張完了時の形状を、図１・４の二点鎖線に示すように、乗員Ｍとしての運転者ＭＤの両膝Ｋを保護可能な左右方向の幅寸法を備えた略長方形板状としている。そして、エアバッグ３２は、展開膨張完了時に、運転者ＭＤ側に乗員側壁部３３を配置させ、コラムカバー７側に車体側壁部３４を配置させるように、構成されている。壁部３３・３４は、相互に略同形状に形成されている。また、展開膨張完了時のエアバッグ３２の下端側となる車体側壁部３４の部位３５には、図３に示すように、二つの挿通孔３５ａ・３５ａと一つの挿通孔３５ｂとが形成されている。挿通孔３５ａ・３５ａは、インフレーター２４の各ボルト２６ｄを挿通させるものであり、挿通孔３５ｂは、インフレーター２４の本体２５を挿通させるものである。そして、エアバッグ３２は、挿通孔３５ｂからインフレーター２４の本体２５を突出させて、各挿通孔３５ａの周縁３５を、ディフューザー２６とケース１３の底壁部１８とに挟持させて、ケース１３に取り付けられている。すなわち、このエアバッグ３２は、挿通孔３５ａの周縁を取付部３５として、この取付部３５が、ケース１３の底壁部１８に対して、車両の左右方向に沿う取付基準線Ｃを基準として、取付固定されている。
【００２６】
エアバッグカバー３７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、折り畳まれたエアバッグ３２とケース１３との車両後方側を覆い可能なように、構成されて、ケース１３に連結保持されている。このエアバッグカバー３７は、図１〜４に示すように、アッパパネル１０ａとロアパネル１０ｂとからなるインパネ１０におけるコラムカバー７の周縁のロアパネル１０ｂ側に配置されて、インパネ１０から突出するコラムカバー７の下側周縁を覆っている。そして、実施形態のエアバッグカバー３７は、車両の中央側に向かって車両後方側に突出するように、左縁３７ａ側を、右縁３７ｂ側より、車両後方側に位置させるように、前後に傾斜させて、構成されている。
【００２７】
さらに、エアバッグカバー３７は、ケース１３の開口１３ａを車両後方側で覆っている二つの扉部５１・５３と、扉部５１・５３の周囲に配置されて車両への搭載時に周囲をロアパネル１０ｂに囲まれる一般部３８と、を備えて構成されている。
【００２８】
扉部５１・５３は、略長方形板状に形成されて、図５に示すように、周囲に、車両後方側から見て、二つの縦線部４７・４８と一つの横線部４９とを有した略Ｈ字形状となる薄肉の破断予定部４６を配設させて、構成されている。破断予定部４６は、扉部５１・５３が膨張するエアバッグ３２に押された際に容易に破断するように、エアバッグカバー３７の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。
【００２９】
そして、扉部５１は、破断予定部４６におけるＨ字の横線部４９上の左右の縦線部４７・４８に囲まれた部位で構成されて、縦線部４７・４８の上端４７ａ・４８ａ相互を結ぶ位置に配置されるヒンジ部５２を回転中心として、下端（先端）５１ａを車両後方側の上方に移動させるように、上開きで開く上開き扉部５１としている。また、扉部５３は、破断予定部４６におけるＨ字の横線部４９下の左右の縦線部４７・４８に囲まれた部位で構成されて、縦線部４７・４８の下端４７ｂ・４８ｂ相互を結ぶ位置に配置されるヒンジ部５４を回転中心として、上端（先端）５３ａを車両後方側の上方に移動させるように、下開きで開く下開き扉部５３としている。これらの二つの扉部５１・５３が開いた際の開口５６は、ケース１３の開口１３ａより若干広い面積の長方形状としている。そして、各ヒンジ部５２・５４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３８や扉部５１・５３より薄肉に形成されている。なお、実施形態の場合、各ヒンジ部５２・５３は、水平方向に沿って配設されている。
【００３０】
また、これらの扉部５１・５３は、左方側（車両中央側）の左側縁５１ｂ・５３ｂが、エアバッグカバー３７の傾斜にともなって、右方側の右側縁５１ｃ・５３ｃより、車両後方側に位置して、運転者ＭＤ側に接近して配設されている。
【００３１】
そして、上開き扉部５１は、運転車ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短い長さ寸法として、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長い長さ寸法として、破断予定部４６の横線部４９の左端４９ａが、横線部４９の右端４９ｂより、上方位置に配置されるように、設定されている。左右の側縁５１ｂ・５１ｃの長さ寸法の差は、上開き扉部５１の開いて略水平方向に沿って配置された際の先端５１ａが、車両の左右方向に沿うように、設定されている。
【００３２】
さらに、実施形態の場合には、破断予定部４６のＨ字形状の縦線部４７・４８が、上端４７ａ・４８ａ相互と下端４７ｂ・４８ｂ相互との高さ位置を一致させていることから、下開き扉部５３では、運転車ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂが、長い長さ寸法とし、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃが、短い長さ寸法としている。なお、図５の二点鎖線に示す扉部５１・５３の状態は、扉部５１・５３が、上下に全開した後、僅かに水平方向に接近した状態を示している。
【００３３】
また、エアバッグカバー３７の一般部３８には、図３に示すように、外周縁付近の所定位置に、ロアパネル１０ｂと連結させるための複数の係止脚部３９が、車両前方側に延びるように形成されている。これらの係止脚部３９は、ロアパネル１０ｂの係止孔１０ｅの周縁に係止されることとなる。係止脚部３９の元部側には、係止脚部３９の係止孔１０ｅの周縁への係止時、ロアパネル１０ｂの後述するフランジ部１０ｄに当接して、エアバッグカバー３７の車両前方側への落ち込みを防止するリブ３９ａが、形成されている。
【００３４】
そして、ロアパネル１０ｂは、ケース１３を収納する収納凹部１０ｃを備えて構成され、収納凹部１０ｃの周縁に形成されるフランジ部１０ｄに、係止孔１０ｅが形成されている。
【００３５】
なお、実施形態では、係止脚部３９は、一般部３８の左右両縁付近において、それぞれ四箇所ずつに、形成されている。
【００３６】
また、一般部３８における扉部５１・５３の周縁近傍となる部位には、図２・３に示すように、ケース１３の周壁部１４の外周側において、周壁部１４と隣接するように車両前方側に突出する４つの側壁部４１・４２・４３・４４が、形成されている。そして、ケース周壁部１４の上部側に配置される上側壁部４１と周壁部１４の下部側に配置される下側壁部４２とは、エアバッグカバー３７をケース１３に連結保持させる部位となり、これらの各壁部４１・４２には、周壁部１４に配設された各係止部１５（１５Ｕ・１５Ｄ）を挿入させて、各係止部１５に周縁を係止させる係止孔４１ａ・４２ａが、それぞれ、形成されている。
【００３７】
また、一般部３８には、各取付ブラケット２０の挿通孔２０ａの車両後方側となる位置に、それぞれ、キャップ５８に塞がれた取付孔４０が、配設されている。各取付孔４０は、エアバッグ組立体ＳＡを車両に搭載する際、ボルト６２を挿通させてケース１３をボディ１側に固定させるための固定作業用の孔であり、略長方形形状に開口されている。
【００３８】
つぎに、このエアバッグ装置Ｓの組み立てについて説明する。まず、各挿通孔３５ａからボルト２６ｄを突出させ、挿通孔３５ｂから本体２５の端部を突出させるように、エアバッグ３２内に、ディフューザー２６を本体２５に組み付けたインフレーター２４を、収納させ、ついで、エアバッグ３２を折り畳む。そして、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３２をくるむ。この時、挿通孔３５ａ・３５ｂから突出したインフレーター２４のボルト２６ｄや本体２５の端部は、ラッピングフィルムから突出させておく。なお、ラッピングフィルムとしては、樹脂製のシート材の他、エアバッグ３２を形成した織布等の布材・テープ材・紐材を利用してもよい。
【００３９】
その後、インフレーター２４の各ボルト２６ｄを挿通孔１８ａから突出させるとともに、インフレーター本体２５の端部を挿通孔１４ｄから突出させるようにして、インフレーター２４を、折り畳まれたエアバッグ３２とともに、ケース１３内に収納させ、各ボルト２６ｄにナット２７を締結すれば、インフレーター２４とエアバッグ３２とを、ケース１３に収納させるとともに、ケース１３に取り付けることができる。
【００４０】
ついで、エアバッグカバー３７を、ケース１３に組み付ける。このエアバッグカバー３７のケース１３への組み付けは、エアバッグカバー３７の各側壁部４１・４２・４３・４４を、開口１３ａ側のケース周壁部１４に外装させ、各係止突起１５Ｕを、上側壁部４１の係止孔４１ａに挿入させて上側壁部４１の外表面側に突出させるとともに、各係止フック１５Ｄを、下側壁部４２の各係止孔４２ａに挿入させて、下側壁部４２の外表面側の係止孔４２ａの周縁に係止させる。ついで、上側壁部４１の左右の縁の一方側から、上側壁部４１の外表面と各係止突起１５Ｕの内周側面との間に、閂材１６を挿入させて、閂材１６をケース１３に固定すれば、エアバッグカバー３７を、ケース１３に連結保持させることができて、エアバッグ組付体ＳＡを形成することができる。
【００４１】
そして、エアバッグ組付体ＳＡの車両への搭載は、リード線３０を結線させたコネクタ２９をインフレーター２４の本体２５に接続させるとともに、各係止脚部３９を係止孔１０ｅに挿入係止させ、エアバッグカバー３７をロアパネル１０ｂの収納凹部１０ｃ内に収納する。そして、ケース１３から延びる各取付ブラケット２０・２２の挿通孔２０ａ・２２ａを、ボディ１側の対応するブラケット６１・６３のナット６１ａ・６３ａの位置に配置させ、各ボルト６２・６４を、ブラケット２０・２２の挿通孔２０ａ・２２ａを経て、対応するナット６１ａ・６３ａに螺合させれば、エアバッグ組立体ＳＡをボディ１側に固定できる。
【００４２】
なお、この時、車両には、既に、アッパパネル１０ａやロアパネル１０ｂ等が取り付けられている。また、各ボルト６２は、キャップ５８を外して開口している取付孔４０に挿通させて、ナット６１ａに螺合させることとなる。
【００４３】
そして、各ボルト６２・６４の締結後に、各取付孔４０をキャップ５８によって塞ぎ、また、アンダーカバー１１を車両に取り付ければ、エアバッグ装置Ｓの車両への搭載作業を完了させることができる。
【００４４】
エアバッグ装置Ｓの車両への搭載後、リード線３０を経て、インフレーター２４の本体２５に作動信号が入力されれば、インフレーター２４のガス吐出口２５ｃから膨張用ガスが吐出され、膨張用ガスが、ディフューザー２６のガス流出口２６ａを経て、エアバッグ３２内に流入することとなる。そして、エアバッグ３２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３７の扉部５１・５３を押し、破断予定部４６を破断させ、ヒンジ部５２を回転中心として、上開き扉部５１を上開きで開かせ、また、ヒンジ部５４を回転中心として、下開き扉部５１を下開きで開かせて、エアバッグ３２は、図１・４の二点鎖線に示すように、扉部５１・５３の開いた開口５６から車両後方側へ突出し、さらに、コラムカバー下面７ａに沿って上方へ向かって大きく突出するように、展開膨張することとなる。
【００４５】
そして、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、膨張するエアバッグ３２に押されて、上開き扉部５１が、先端５１ａを上方に回転させて開いた後、図２に示すように復元して、先端５１ａを略水平方向に下降させる場合がある。しかし、上開き扉部５１は、図５に示すように、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂが、短い長さ寸法として、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃが、長い長さ寸法としていることから、上開き扉部５１は、図３の二点鎖線に示すように、その先端５１ａを、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となる。その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで車体側壁部３４を押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して、エアバッグ３２の乗員側壁部３３の側を、正対させることができる。
【００４６】
したがって、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、左右の両側縁５１ｂ・５１ｃにおける乗員Ｍとしての運転者ＭＤに対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部５１を、備えていても、展開膨張したエアバッグ３２を、運転者ＭＤに対して、容易に正対させることができ、前進してくる運転者ＭＤの膝Ｋをエアバッグ３２が的確に保護することができる。
【００４７】
さらに、実施形態のエアバッグカバー３７では、上開き扉部５１の下方に、上開き扉部５１の下端５１ａに上端５３ａを隣接させて、上端５３ａ側を下方側に回転させて開く下開き扉部５３が、配設され、さらに、上開き扉部５１と下開き扉部５３との周囲に、車両後方側から見て、略Ｈ字形状に配設されて、上開き扉部５１と下開き扉部５３とを開き可能に、展開膨張時のエアバッグ３２に押されて破断する破断予定部４６が、配設されている。そして、破断予定部４６は、Ｈ字の左右の縦線部４７・４８を、相互に左右で対向させ、破断予定部４６のＨ字の横線部４９を、車両の左右方向に対して、左端４９ａを右端４９ｂより上位置に配置させて、上下に傾斜させている。
【００４８】
このような構成では、膨張時のエアバッグ３２に押されて、破断予定部４６が破断して上開き扉部５１と下開き扉部５３とが開けば、長方形状の開口５６が形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグ３２を突出させる開口５６を素早く形成できて、エアバッグ３２の迅速な展開膨張が可能となる。
【００４９】
そして勿論、上開き扉部５１は、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長くするように、破断予定部４６のＨ字の横線部４９が、左右方向に対して、傾斜させて配設されているため、開いた上開き扉部５１の先端５１ａが、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して正対することが可能となる。
【００５０】
さらに、下開き扉部５３は、上開き扉部５１と逆に、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂが、長い長さ寸法とし、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃが、短い長さ寸法となる。すなわち、下開き扉部５３が、略水平方向に配置されれば、左側縁５３ｂの長い側の先端５３ａで、運転者ＭＤに接近している側のエアバッグ３２における乗員側壁部３３を、押し上げることができて、上開き扉部５１と下開き扉部５３との開いた開口５６から突出するエアバッグ３２におけるその開口５６の運転者ＭＤに近い側の左縁３２ａ付近を、下開き扉部５３における長い左側縁５３ｂ側の先端５３ａによって、押し上げることが可能となり、一層、エアバッグ３２のねじれを抑えて、膨張を完了させたエアバッグ３２を、乗員Ｍとしての運転者ＭＤに対して、正対させることができる。
【００５１】
なお、上下開きの二枚の扉部を設ける場合には、図６・７に示すように構成してもよい。このエアバッグカバー３７Ａでは、破断予定部４６ＡのＨ字を構成する右方側の縦線部４８が、左方側の縦線部４７より長くして、上下端４８ａ・４８ｂを、左方側の縦線部４７の上下端４７ａ・４７ｂより、それぞれ、上方と下方とに変位させている。そして、上開き扉部５１における左右の側縁５１ｂ・５１ｃの長さ寸法の差は、上開き扉部５１の開いて略水平方向に沿って配置された際の先端５１ａが、車両の左右方向に沿うように、設定されている。また、Ｈ字の横線部４９が、水平方向に沿って、配設されている。そのため、このエアバッグカバー３７Ａの扉部５１・５３は、横線部４９を中心として、上下に略対称形としている。
【００５２】
このような構成でも、膨張時のエアバッグ３２に押されて、破断予定部４６Ａが破断して上開き扉部５１と下開き扉部５３とが開けば、略長方形状（台形形状）の開口５６Ａが形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグ３２を突出させる開口５６Ａを素早く形成できて、エアバッグ３２の迅速な展開膨張が可能となる。なお、開口５６ａは、ケース１３の開口１３ａより大きく、特に、開口５６ａの右縁側が大きく設定されている。
【００５３】
そして勿論、このエアバッグカバー３７Ａの上開き扉部５１では、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長くするように、配設されているため、図７の二点鎖線に示すように、開いた上開き扉部５１の先端５１ａが、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して正対することが可能となる。
【００５４】
さらに、図例の場合には、下開き扉部５３は、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃを、長くするように、配設されており、開いた下開き扉部５３が略水平方向に配置された際、下開き扉部５３の先端５３ａも、車両の左右方向に沿って、配設させることも可能となる。
【００５５】
なお、実施形態では、エアバッグカバー３７に、上開き扉部５１の他に下開き扉部５３を設けた場合を示したが、エアバッグカバー３７は、上開き扉部５１を一枚だけ配設するように、構成してもよい。
【００５６】
また、実施形態では、上開き扉部５１の下端（先端）５１ａを直線状に形成した場合を示したが、上方若しくは下方に、若干、湾曲して、下端５１ａを形成してもよい。
【００５７】
さらに、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の車両前方側に配置されるエアバッグ装置Ｓを例に採り説明したが、助手席に着座した助手席搭載者の両膝を保護するように、助手席に着座した乗員の車両前方側となる位置に、上記構成のエアバッグ装置を配置させてもよい。
【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の、若干、上方側から見た概略正面図である。
【図５】同実施形態に使用するエアバッグカバーの正面図である。
【図６】他の実施形態に使用するエアバッグカバーの正面図である。
【図７】図６に示したエアバッグ装置の概略横断面図である。
【符号の説明】
１３…ケース、
１３ａ…（ケースの）開口、
３２…エアバッグ、
３７・３７Ａ…エアバッグカバー、
４６・４６Ａ…破断予定部、
４７・４８…縦線部、
４９…横線部、
５１…上開き扉部、
５１ａ…先端・下端
５１ｂ・５３ｂ…左側縁、
５１ｃ・５３ｃ…右側縁、
５３…下開き扉部、
５３ａ…先端・上端、
５６・５６Ａ…（エアバッグカバーの）開口、
Ｍ…乗員、
ＭＤ…運転者、
Ｋ…膝、
Ｓ…膝保護用エアバッグ装置。
【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、国際公開ＷＯ ０２／０４２６１ Ａ１等に記載されているように、折り畳まれて収納されて、所定時に乗員の膝を保護可能に展開膨張するエアバッグと、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、展開膨張時のエアバッグを突出可能に開く扉部を有して、折り畳まれたエアバッグを覆うエアバッグカバーと、を備えるとともに、エアバッグ及びインフレーターを収納して保持し、かつ、エアバッグカバーを保持して、車両のボディ側に固定されるケースと、を備えて構成されていた。
【０００３】
しかし、エアバッグカバーが、膨張時のエアバッグに押されて開く扉部として、下端側を上方に回転させる略四角板状の上開きの扉部を備え、その上開き扉部が、周囲の意匠面との関係で、左右両側縁の一方が、乗員に対して接近し、左右両側縁の他方が、乗員から離れていると、開いた扉部の先端（開き前の状態では、下端である）が、膨張完了時のエアバッグを形成する車体側壁部の側を、車両後方側に押してしまう場合がある。特に、上開き扉部の開き当初では、膨張するエアバッグの強い力で、上開き扉部が上方へ大きく開くが、その後のエアバッグの膨張完了間際等では、上開き扉部が、閉じるように復元する場合があり、その際、上開き扉部の先端が、エアバッグの車体側壁部を、車両後方側へ押してしまう。
【０００４】
そして、上開き扉部がエアバッグを車両後方側に押す際、上開き扉部が、開き前の状態で、周囲の意匠面との関係で、左右両側縁の一方を、乗員に対して接近させ、左右両側縁の他方を、乗員側から離していれば、膨張時のエアバッグ自体が、乗員に正対するように、ケースに取り付けられていても、上開き扉部の乗員に接近している側縁側の先端が、エアバッグを、一層、乗員に接近させるように押してしまい、展開膨張したエアバッグが、乗員に対して、正対せずに、ねじれる場合が生ずる。そしてその結果、展開膨張したエアバッグが、前進してくる乗員の膝と的確に接触しない虞れが、生ずる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するもので、左右の両側縁における乗員に対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部を、備えていても、展開膨張したエアバッグを、乗員に対して、容易に正対させ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。
【０００６】
【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、折り畳まれたエアバッグが、車両後方側をエアバッグカバーに覆われて、ケース内に収納され、
膨張用ガスのエアバッグ内への供給時、エアバッグが、乗員の膝を保護可能に、エアバッグカバーを押し開いて、ケースの車両後方側の開口から、車両後方側へ突出するように、展開膨張する構成として、
エアバッグカバーが、下端側を上方側に回転させて開き、エアバッグを突出させるための開口を形成可能な上開き扉部を、備え、
上開き扉部の左右の両側縁が、車両の前後方向で、一方を乗員に接近させ、他方を乗員から離すように、配設されている構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
上開き扉部が、開いて略水平方向に沿って配置される際の先端を、車両の左右方向に沿わせるように、乗員に接近している側の左右の一方の側縁の長さ寸法を、短く、乗員から離れた側の左右の他方の側縁の長さ寸法を、長くして、配設されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、膨張するエアバッグに押されて、上開き扉部が、先端を上方に回転させて開き、その後、先端を略水平方向に下降させても、乗員に接近している側の左右の一方の側縁が、短い長さ寸法とし、乗員から離れた側の左右の他方の側縁が、長い長さ寸法としていることから、上開き扉部は、その先端を、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグは、上開き扉部の先端で押されても、ねじられること無く、乗員に対して正対することが可能となる。
【０００８】
したがって、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、左右の両側縁における乗員に対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部を、備えていても、展開膨張したエアバッグを、乗員に対して、容易に正対させることができ、前進してくる乗員の膝をエアバッグが的確に保護することができる。
【０００９】
そして、請求項２のように、上開き扉部の下方に、上開き扉部の下端に上端を隣接させて、上端側を下方側に回転させて開く下開き扉部が、配設され、さらに、上開き扉部と下開き扉部との周囲に、車両後方側から見て、略Ｈ字形状に配設されて、上開き扉部と下開き扉部とを開き可能に、展開膨張時のエアバッグに押されて破断する破断予定部が、配設される場合には、破断予定部のＨ字の左右の縦線部を、相互に左右で対向させ、破断予定部のＨ字の横線部を、車両の左右方向に対して、上下に傾斜させて配設することが望ましい。
【００１０】
このような構成では、膨張時のエアバッグに押されて、破断予定部が破断して上開き扉部と下開き扉部とが開けば、長方形状の開口が形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグを突出させる開口を、エアバッグカバーに素早く形成できて、エアバッグの迅速な展開膨張が可能となる。
【００１１】
そして勿論、上開き扉部は、乗員に接近している側の左右の一方の側縁を、短く、乗員から離れた側の左右の他方の側縁を、長くするように、破断予定部のＨ字の横線部が、車両の左右方向に対して、上下に傾斜させて配設される。そのため、開いた上開き扉部の先端を、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグは、上開き扉部の先端で押されても、ねじられること無く、乗員に対して正対することが可能となる。
【００１２】
さらに、下開き扉部は、上開き扉部と逆に、乗員に接近している側の左右の一方の側縁が、長い長さ寸法となり、乗員から離れた側の左右の他方の側縁が、短い長さ寸法となる。すなわち、下開き扉部が、略水平方向に配置されれば、側縁の長い側の先端で、乗員に接近している側のエアバッグにおける乗員側の壁部を、押し上げることができて、上開き扉部と下開き扉部との開いた開口から突出するエアバッグにおけるその開口の乗員に近い側の縁付近を、下開き扉部における長い側縁側の先端によって、押し上げることが可能となり、一層、エアバッグのねじれを抑えて、膨張を完了させたエアバッグを、乗員に対して、正対させることができる。
【００１３】
【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４の下方に配設されている。
【００１４】
ステアリングコラム４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３に連結されるメインシャフト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。
【００１５】
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３の下方のステアリングコラム４を覆うように、ステアリングコラム４の軸方向に沿って配設されている。そして、コラムカバー７は、インストルメントパネル（以下、インパネとする）１０から斜め上後方に突出するように、配設されている。
【００１６】
膝保護用エアバッグ装置Ｓは、折り畳まれたエアバッグ３２、エアバッグ３２に膨張用ガスを供給するインフレーター２４、折り畳まれたエアバッグ３２とインフレーター２４とを収納するとともに車両後方側を開口させたケース１３、及び、ケース１３の車両後方側を覆うエアバッグカバー３７、を備えて構成されている。そして、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ３２、インフレーター２４、及び、エアバッグカバー３７が、ケース１３に組み付けられて、一体的にアッセンブリーとされたエアバッグ組立体ＳＡを形成し、エアバッグ組立体ＳＡを車両のボディ１に取り付けて、エアバッグ装置Ｓを車両に搭載している。
【００１７】
ケース１３は、図１〜４に示すように、板金製として、ステアリングコラム４の下方側に配置されており、略四角筒形状の周壁部１４と、周壁部１４の車両前方側を塞ぐ底壁部１８と、を備えるとともに、車両後方側に略長方形形状の開口１３ａを備えて、構成されている。そして、ケース１３の周壁部１４における上下で対向する壁部１４ａ・１４ｂの外表面側には、それぞれ、エアバッグカバー３７の後述する側壁部４１・４２をケース１３に組み付けるための複数の係止部１５（１５Ｕ・１５Ｄ）が、配設されている。
【００１８】
上方側の壁部１４ａの外表面側に配設される各係止部１５Ｕは、断面略逆Ｕ字状に形成されて、エアバッグカバー３７の上側壁部４１の係止孔４１ａに挿入可能な係止突起として構成され、係止突起１５Ｕは、車両の左右方向に沿って壁部１４ａに複数（実施形態では六個）配設されている（図２・４参照）。そして、複数の係止突起１５Ｕには、各係止孔４１ａに挿入後の係止孔４１ａからの抜け止めを図る一本の閂材１６が、挿入されている。閂材１６は、車両の左右方向に沿う平板状として、上側壁部４１の外表面と各係止突起１５Ｕの内周側面との間に挿入されて、ケース１３に固定されている。
【００１９】
下方側の壁部１４ｂの外表面に配設される係止部１５Ｄは、断面Ｊ字形状として、エアバッグカバー３７の下側壁部４２の係止孔４２ａに挿入されて係止孔４２ａの周縁を係止可能な係止フックとして構成され、係止フック１５Ｄは、車両の左右方向に沿って壁部１４ｂに複数（実施形態では六個）配設されている（図２・４参照）。
【００２０】
なお、各係止突起１５Ｕは、ケース１３の製造時に、ケース周壁部１４と一体的にプレス加工されて形成され、各係止フック１５Ｄは、壁部１４ｂに溶接等により固着されている。
【００２１】
さらに、周壁部１４における側方側の壁部１４ｃには、インフレーター２４の後述する本体２５の端部を挿通可能な挿通孔１４ｄが、形成されている（図３参照）。また、底壁部１８には、インフレーター２４の後述するボルト２６ｄを挿通させるための二つの挿通孔１８ａが、形成されている。
【００２２】
そして、壁部１４ａ及び底壁部１８には、ケース１３を、車両のボディ１を構成するインパネリインフォースメント２に取付固定するための取付ブラケット２０・２２が、配設されている。壁部１４ａに配設された取付ブラケット２０は、壁部１４ａにおける車両左右方向の両縁付近の二箇所に固着されて、それぞれ、図１・２に示すように、ボルト６２を利用して、インパネリインフォースメント２から延びるブラケット６１に連結固定されている。ボルト６２は、ブラケット２０に設けられた挿通孔２０ａを挿通して、ブラケット６１のナット６１ａに締め付けられている。また、底壁部１８に配設される取付ブラケット２２も、図１・２に示すように、ボルト６４を利用して、インパネリインフォースメント２から延びるブラケット６３に連結固定されている。ボルト６４は、ブラケット２２に設けられた挿通孔２２ａを挿通して、ブラケット６３のナット６３ａに締め付けられている。
【００２３】
インフレーター２４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せるシリンダタイプとして構成され、略円柱状の本体２５とディフューザー２６とを備えて構成されている。本体２５は、略円柱状の一般部２５ａと、一般部２５ａの端面から突出する小径の小径部２５ｂと、を備え、小径部２５ｂの外周面に複数のガス吐出口２５ｃを配設させて、構成されている。そして、一般部２５ａにおける小径部２５ｂから離れた端面に、作動信号入力用のリード線３０を結線させたコネクタ２９が、接続されることとなる。ディフューザー２６は、本体２５を覆い可能な略円筒状として、膨張用ガスを流出可能な複数のガス流出口２６ａを、車両搭載状態の後方側の面に配設させている。また、ディフューザー２６は、車両前方側へ突出する複数（実施形態では二本）のボルト２６ｄを備えて構成されている。さらに、ディフューザー２６は、本体２５を保持するための複数の挟持部２６ｃを備えている。そして、本体２５のディフューザー２６への固定は、ディフューザー２６内に、小径部２５ｂを先頭にして、挿通孔２６ｂから本体２５を挿入させ、各挟持部２６ｃを一般部２５ａの外周面側にさらに押圧すれば、本体２５をディフューザー２６に固定することができ、各ボルト２６ｄをケース１３の底壁部１８の挿通孔１８ａに挿通させて、ナット２７を締め付ければ、インフレーター２４をケース１３に固定することができる。
【００２４】
なお、このインフレーター２４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、ステアリングホイール３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３０を介して、作動信号が入力されることとなる。
【００２５】
エアバッグ３２は、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１枚の織布から形成されて、展開膨張完了時の形状を、図１・４の二点鎖線に示すように、乗員Ｍとしての運転者ＭＤの両膝Ｋを保護可能な左右方向の幅寸法を備えた略長方形板状としている。そして、エアバッグ３２は、展開膨張完了時に、運転者ＭＤ側に乗員側壁部３３を配置させ、コラムカバー７側に車体側壁部３４を配置させるように、構成されている。壁部３３・３４は、相互に略同形状に形成されている。また、展開膨張完了時のエアバッグ３２の下端側となる車体側壁部３４の部位３５には、図３に示すように、二つの挿通孔３５ａ・３５ａと一つの挿通孔３５ｂとが形成されている。挿通孔３５ａ・３５ａは、インフレーター２４の各ボルト２６ｄを挿通させるものであり、挿通孔３５ｂは、インフレーター２４の本体２５を挿通させるものである。そして、エアバッグ３２は、挿通孔３５ｂからインフレーター２４の本体２５を突出させて、各挿通孔３５ａの周縁３５を、ディフューザー２６とケース１３の底壁部１８とに挟持させて、ケース１３に取り付けられている。すなわち、このエアバッグ３２は、挿通孔３５ａの周縁を取付部３５として、この取付部３５が、ケース１３の底壁部１８に対して、車両の左右方向に沿う取付基準線Ｃを基準として、取付固定されている。
【００２６】
エアバッグカバー３７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、折り畳まれたエアバッグ３２とケース１３との車両後方側を覆い可能なように、構成されて、ケース１３に連結保持されている。このエアバッグカバー３７は、図１〜４に示すように、アッパパネル１０ａとロアパネル１０ｂとからなるインパネ１０におけるコラムカバー７の周縁のロアパネル１０ｂ側に配置されて、インパネ１０から突出するコラムカバー７の下側周縁を覆っている。そして、実施形態のエアバッグカバー３７は、車両の中央側に向かって車両後方側に突出するように、左縁３７ａ側を、右縁３７ｂ側より、車両後方側に位置させるように、前後に傾斜させて、構成されている。
【００２７】
さらに、エアバッグカバー３７は、ケース１３の開口１３ａを車両後方側で覆っている二つの扉部５１・５３と、扉部５１・５３の周囲に配置されて車両への搭載時に周囲をロアパネル１０ｂに囲まれる一般部３８と、を備えて構成されている。
【００２８】
扉部５１・５３は、略長方形板状に形成されて、図５に示すように、周囲に、車両後方側から見て、二つの縦線部４７・４８と一つの横線部４９とを有した略Ｈ字形状となる薄肉の破断予定部４６を配設させて、構成されている。破断予定部４６は、扉部５１・５３が膨張するエアバッグ３２に押された際に容易に破断するように、エアバッグカバー３７の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。
【００２９】
そして、扉部５１は、破断予定部４６におけるＨ字の横線部４９上の左右の縦線部４７・４８に囲まれた部位で構成されて、縦線部４７・４８の上端４７ａ・４８ａ相互を結ぶ位置に配置されるヒンジ部５２を回転中心として、下端（先端）５１ａを車両後方側の上方に移動させるように、上開きで開く上開き扉部５１としている。また、扉部５３は、破断予定部４６におけるＨ字の横線部４９下の左右の縦線部４７・４８に囲まれた部位で構成されて、縦線部４７・４８の下端４７ｂ・４８ｂ相互を結ぶ位置に配置されるヒンジ部５４を回転中心として、上端（先端）５３ａを車両後方側の上方に移動させるように、下開きで開く下開き扉部５３としている。これらの二つの扉部５１・５３が開いた際の開口５６は、ケース１３の開口１３ａより若干広い面積の長方形状としている。そして、各ヒンジ部５２・５４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３８や扉部５１・５３より薄肉に形成されている。なお、実施形態の場合、各ヒンジ部５２・５３は、水平方向に沿って配設されている。
【００３０】
また、これらの扉部５１・５３は、左方側（車両中央側）の左側縁５１ｂ・５３ｂが、エアバッグカバー３７の傾斜にともなって、右方側の右側縁５１ｃ・５３ｃより、車両後方側に位置して、運転者ＭＤ側に接近して配設されている。
【００３１】
そして、上開き扉部５１は、運転車ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短い長さ寸法として、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長い長さ寸法として、破断予定部４６の横線部４９の左端４９ａが、横線部４９の右端４９ｂより、上方位置に配置されるように、設定されている。左右の側縁５１ｂ・５１ｃの長さ寸法の差は、上開き扉部５１の開いて略水平方向に沿って配置された際の先端５１ａが、車両の左右方向に沿うように、設定されている。
【００３２】
さらに、実施形態の場合には、破断予定部４６のＨ字形状の縦線部４７・４８が、上端４７ａ・４８ａ相互と下端４７ｂ・４８ｂ相互との高さ位置を一致させていることから、下開き扉部５３では、運転車ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂが、長い長さ寸法とし、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃが、短い長さ寸法としている。なお、図５の二点鎖線に示す扉部５１・５３の状態は、扉部５１・５３が、上下に全開した後、僅かに水平方向に接近した状態を示している。
【００３３】
また、エアバッグカバー３７の一般部３８には、図３に示すように、外周縁付近の所定位置に、ロアパネル１０ｂと連結させるための複数の係止脚部３９が、車両前方側に延びるように形成されている。これらの係止脚部３９は、ロアパネル１０ｂの係止孔１０ｅの周縁に係止されることとなる。係止脚部３９の元部側には、係止脚部３９の係止孔１０ｅの周縁への係止時、ロアパネル１０ｂの後述するフランジ部１０ｄに当接して、エアバッグカバー３７の車両前方側への落ち込みを防止するリブ３９ａが、形成されている。
【００３４】
そして、ロアパネル１０ｂは、ケース１３を収納する収納凹部１０ｃを備えて構成され、収納凹部１０ｃの周縁に形成されるフランジ部１０ｄに、係止孔１０ｅが形成されている。
【００３５】
なお、実施形態では、係止脚部３９は、一般部３８の左右両縁付近において、それぞれ四箇所ずつに、形成されている。
【００３６】
また、一般部３８における扉部５１・５３の周縁近傍となる部位には、図２・３に示すように、ケース１３の周壁部１４の外周側において、周壁部１４と隣接するように車両前方側に突出する４つの側壁部４１・４２・４３・４４が、形成されている。そして、ケース周壁部１４の上部側に配置される上側壁部４１と周壁部１４の下部側に配置される下側壁部４２とは、エアバッグカバー３７をケース１３に連結保持させる部位となり、これらの各壁部４１・４２には、周壁部１４に配設された各係止部１５（１５Ｕ・１５Ｄ）を挿入させて、各係止部１５に周縁を係止させる係止孔４１ａ・４２ａが、それぞれ、形成されている。
【００３７】
また、一般部３８には、各取付ブラケット２０の挿通孔２０ａの車両後方側となる位置に、それぞれ、キャップ５８に塞がれた取付孔４０が、配設されている。各取付孔４０は、エアバッグ組立体ＳＡを車両に搭載する際、ボルト６２を挿通させてケース１３をボディ１側に固定させるための固定作業用の孔であり、略長方形形状に開口されている。
【００３８】
つぎに、このエアバッグ装置Ｓの組み立てについて説明する。まず、各挿通孔３５ａからボルト２６ｄを突出させ、挿通孔３５ｂから本体２５の端部を突出させるように、エアバッグ３２内に、ディフューザー２６を本体２５に組み付けたインフレーター２４を、収納させ、ついで、エアバッグ３２を折り畳む。そして、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３２をくるむ。この時、挿通孔３５ａ・３５ｂから突出したインフレーター２４のボルト２６ｄや本体２５の端部は、ラッピングフィルムから突出させておく。なお、ラッピングフィルムとしては、樹脂製のシート材の他、エアバッグ３２を形成した織布等の布材・テープ材・紐材を利用してもよい。
【００３９】
その後、インフレーター２４の各ボルト２６ｄを挿通孔１８ａから突出させるとともに、インフレーター本体２５の端部を挿通孔１４ｄから突出させるようにして、インフレーター２４を、折り畳まれたエアバッグ３２とともに、ケース１３内に収納させ、各ボルト２６ｄにナット２７を締結すれば、インフレーター２４とエアバッグ３２とを、ケース１３に収納させるとともに、ケース１３に取り付けることができる。
【００４０】
ついで、エアバッグカバー３７を、ケース１３に組み付ける。このエアバッグカバー３７のケース１３への組み付けは、エアバッグカバー３７の各側壁部４１・４２・４３・４４を、開口１３ａ側のケース周壁部１４に外装させ、各係止突起１５Ｕを、上側壁部４１の係止孔４１ａに挿入させて上側壁部４１の外表面側に突出させるとともに、各係止フック１５Ｄを、下側壁部４２の各係止孔４２ａに挿入させて、下側壁部４２の外表面側の係止孔４２ａの周縁に係止させる。ついで、上側壁部４１の左右の縁の一方側から、上側壁部４１の外表面と各係止突起１５Ｕの内周側面との間に、閂材１６を挿入させて、閂材１６をケース１３に固定すれば、エアバッグカバー３７を、ケース１３に連結保持させることができて、エアバッグ組付体ＳＡを形成することができる。
【００４１】
そして、エアバッグ組付体ＳＡの車両への搭載は、リード線３０を結線させたコネクタ２９をインフレーター２４の本体２５に接続させるとともに、各係止脚部３９を係止孔１０ｅに挿入係止させ、エアバッグカバー３７をロアパネル１０ｂの収納凹部１０ｃ内に収納する。そして、ケース１３から延びる各取付ブラケット２０・２２の挿通孔２０ａ・２２ａを、ボディ１側の対応するブラケット６１・６３のナット６１ａ・６３ａの位置に配置させ、各ボルト６２・６４を、ブラケット２０・２２の挿通孔２０ａ・２２ａを経て、対応するナット６１ａ・６３ａに螺合させれば、エアバッグ組立体ＳＡをボディ１側に固定できる。
【００４２】
なお、この時、車両には、既に、アッパパネル１０ａやロアパネル１０ｂ等が取り付けられている。また、各ボルト６２は、キャップ５８を外して開口している取付孔４０に挿通させて、ナット６１ａに螺合させることとなる。
【００４３】
そして、各ボルト６２・６４の締結後に、各取付孔４０をキャップ５８によって塞ぎ、また、アンダーカバー１１を車両に取り付ければ、エアバッグ装置Ｓの車両への搭載作業を完了させることができる。
【００４４】
エアバッグ装置Ｓの車両への搭載後、リード線３０を経て、インフレーター２４の本体２５に作動信号が入力されれば、インフレーター２４のガス吐出口２５ｃから膨張用ガスが吐出され、膨張用ガスが、ディフューザー２６のガス流出口２６ａを経て、エアバッグ３２内に流入することとなる。そして、エアバッグ３２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３７の扉部５１・５３を押し、破断予定部４６を破断させ、ヒンジ部５２を回転中心として、上開き扉部５１を上開きで開かせ、また、ヒンジ部５４を回転中心として、下開き扉部５１を下開きで開かせて、エアバッグ３２は、図１・４の二点鎖線に示すように、扉部５１・５３の開いた開口５６から車両後方側へ突出し、さらに、コラムカバー下面７ａに沿って上方へ向かって大きく突出するように、展開膨張することとなる。
【００４５】
そして、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、膨張するエアバッグ３２に押されて、上開き扉部５１が、先端５１ａを上方に回転させて開いた後、図２に示すように復元して、先端５１ａを略水平方向に下降させる場合がある。しかし、上開き扉部５１は、図５に示すように、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂが、短い長さ寸法として、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃが、長い長さ寸法としていることから、上開き扉部５１は、図３の二点鎖線に示すように、その先端５１ａを、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となる。その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで車体側壁部３４を押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して、エアバッグ３２の乗員側壁部３３の側を、正対させることができる。
【００４６】
したがって、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、左右の両側縁５１ｂ・５１ｃにおける乗員Ｍとしての運転者ＭＤに対する車両前後方向の距離を異ならせている上開き扉部５１を、備えていても、展開膨張したエアバッグ３２を、運転者ＭＤに対して、容易に正対させることができ、前進してくる運転者ＭＤの膝Ｋをエアバッグ３２が的確に保護することができる。
【００４７】
さらに、実施形態のエアバッグカバー３７では、上開き扉部５１の下方に、上開き扉部５１の下端５１ａに上端５３ａを隣接させて、上端５３ａ側を下方側に回転させて開く下開き扉部５３が、配設され、さらに、上開き扉部５１と下開き扉部５３との周囲に、車両後方側から見て、略Ｈ字形状に配設されて、上開き扉部５１と下開き扉部５３とを開き可能に、展開膨張時のエアバッグ３２に押されて破断する破断予定部４６が、配設されている。そして、破断予定部４６は、Ｈ字の左右の縦線部４７・４８を、相互に左右で対向させ、破断予定部４６のＨ字の横線部４９を、車両の左右方向に対して、左端４９ａを右端４９ｂより上位置に配置させて、上下に傾斜させている。
【００４８】
このような構成では、膨張時のエアバッグ３２に押されて、破断予定部４６が破断して上開き扉部５１と下開き扉部５３とが開けば、長方形状の開口５６が形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグ３２を突出させる開口５６を素早く形成できて、エアバッグ３２の迅速な展開膨張が可能となる。
【００４９】
そして勿論、上開き扉部５１は、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長くするように、破断予定部４６のＨ字の横線部４９が、左右方向に対して、傾斜させて配設されているため、開いた上開き扉部５１の先端５１ａが、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して正対することが可能となる。
【００５０】
さらに、下開き扉部５３は、上開き扉部５１と逆に、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂが、長い長さ寸法とし、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃが、短い長さ寸法となる。すなわち、下開き扉部５３が、略水平方向に配置されれば、左側縁５３ｂの長い側の先端５３ａで、運転者ＭＤに接近している側のエアバッグ３２における乗員側壁部３３を、押し上げることができて、上開き扉部５１と下開き扉部５３との開いた開口５６から突出するエアバッグ３２におけるその開口５６の運転者ＭＤに近い側の左縁３２ａ付近を、下開き扉部５３における長い左側縁５３ｂ側の先端５３ａによって、押し上げることが可能となり、一層、エアバッグ３２のねじれを抑えて、膨張を完了させたエアバッグ３２を、乗員Ｍとしての運転者ＭＤに対して、正対させることができる。
【００５１】
なお、上下開きの二枚の扉部を設ける場合には、図６・７に示すように構成してもよい。このエアバッグカバー３７Ａでは、破断予定部４６ＡのＨ字を構成する右方側の縦線部４８が、左方側の縦線部４７より長くして、上下端４８ａ・４８ｂを、左方側の縦線部４７の上下端４７ａ・４７ｂより、それぞれ、上方と下方とに変位させている。そして、上開き扉部５１における左右の側縁５１ｂ・５１ｃの長さ寸法の差は、上開き扉部５１の開いて略水平方向に沿って配置された際の先端５１ａが、車両の左右方向に沿うように、設定されている。また、Ｈ字の横線部４９が、水平方向に沿って、配設されている。そのため、このエアバッグカバー３７Ａの扉部５１・５３は、横線部４９を中心として、上下に略対称形としている。
【００５２】
このような構成でも、膨張時のエアバッグ３２に押されて、破断予定部４６Ａが破断して上開き扉部５１と下開き扉部５３とが開けば、略長方形状（台形形状）の開口５６Ａが形成され、一枚の上開き扉部を配設させて同様な面積の開口を開く場合に比べて、分割して開口させることから、エアバッグ３２を突出させる開口５６Ａを素早く形成できて、エアバッグ３２の迅速な展開膨張が可能となる。なお、開口５６ａは、ケース１３の開口１３ａより大きく、特に、開口５６ａの右縁側が大きく設定されている。
【００５３】
そして勿論、このエアバッグカバー３７Ａの上開き扉部５１では、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５１ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５１ｃを、長くするように、配設されているため、図７の二点鎖線に示すように、開いた上開き扉部５１の先端５１ａが、車両の左右方向に沿って、配設させることが可能となり、その結果、エアバッグ３２は、上開き扉部５１の先端５１ａで押されても、ねじられること無く、運転者ＭＤに対して正対することが可能となる。
【００５４】
さらに、図例の場合には、下開き扉部５３は、運転者ＭＤに接近している側の左右の一方の左側縁５３ｂを、短く、運転者ＭＤから離れた側の左右の他方の右側縁５３ｃを、長くするように、配設されており、開いた下開き扉部５３が略水平方向に配置された際、下開き扉部５３の先端５３ａも、車両の左右方向に沿って、配設させることも可能となる。
【００５５】
なお、実施形態では、エアバッグカバー３７に、上開き扉部５１の他に下開き扉部５３を設けた場合を示したが、エアバッグカバー３７は、上開き扉部５１を一枚だけ配設するように、構成してもよい。
【００５６】
また、実施形態では、上開き扉部５１の下端（先端）５１ａを直線状に形成した場合を示したが、上方若しくは下方に、若干、湾曲して、下端５１ａを形成してもよい。
【００５７】
さらに、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の車両前方側に配置されるエアバッグ装置Ｓを例に採り説明したが、助手席に着座した助手席搭載者の両膝を保護するように、助手席に着座した乗員の車両前方側となる位置に、上記構成のエアバッグ装置を配置させてもよい。
【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の、若干、上方側から見た概略正面図である。
【図５】同実施形態に使用するエアバッグカバーの正面図である。
【図６】他の実施形態に使用するエアバッグカバーの正面図である。
【図７】図６に示したエアバッグ装置の概略横断面図である。
【符号の説明】
１３…ケース、
１３ａ…（ケースの）開口、
３２…エアバッグ、
３７・３７Ａ…エアバッグカバー、
４６・４６Ａ…破断予定部、
４７・４８…縦線部、
４９…横線部、
５１…上開き扉部、
５１ａ…先端・下端
５１ｂ・５３ｂ…左側縁、
５１ｃ・５３ｃ…右側縁、
５３…下開き扉部、
５３ａ…先端・上端、
５６・５６Ａ…（エアバッグカバーの）開口、
Ｍ…乗員、
ＭＤ…運転者、
Ｋ…膝、
Ｓ…膝保護用エアバッグ装置。
Claims (2)
- 折り畳まれたエアバッグが、車両後方側をエアバッグカバーに覆われて、ケース内に収納され、
膨張用ガスの前記エアバッグ内への供給時、前記エアバッグが、乗員の膝を保護可能に、前記エアバッグカバーを押し開いて、前記ケースの車両後方側の開口から、車両後方側へ突出するように、展開膨張する構成として、
前記エアバッグカバーが、下端側を上方側に回転させて開き、前記エアバッグを突出させるための開口を形成可能な上開き扉部を、備え、
該上開き扉部の左右の両側縁が、車両の前後方向で、一方を前記乗員に接近させ、他方を前記乗員から離すように、配設されている構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
前記上開き扉部が、開いて略水平方向に沿って配置される際の先端を、車両の左右方向に沿わせるように、前記乗員に接近している側の左右の一方の側縁の長さ寸法を、短く、前記乗員から離れた側の左右の他方の側縁の長さ寸法を、長くして、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。 - 前記上開き扉部の下方に、前記上開き扉部の下端に上端を隣接させて、上端側を下方側に回転させて開く下開き扉部が、配設され、
前記上開き扉部と前記下開き扉部との周囲に、車両後方側から見て、略Ｈ字形状に配設されて、前記上開き扉部と前記下開き扉部とを開き可能に、展開膨張時の前記エアバッグに押されて破断する破断予定部が、配設され、
前記破断予定部のＨ字の左右の縦線部が、相互に左右で対向し、前記破断予定部のＨ字の横線部が、車両の左右方向に対して、上下に傾斜して配設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。
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