JP3991720B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の衝突時に乗員を保護するための乗員保護装置に係り、乗員の下脚が座席前方の内装パネル等に当り大きな荷重を受けることから保護するため、又、膝の移動を拘束して乗員の下半身の車両前方への動きを抑制するためのニーバッグを有する乗員保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の高速移動体の正面衝突時に乗員の下脚が座席前方の内装パネルに当って大きな荷重を受けることから保護するための乗員脚部保護装置として、該内装パネルの内部（該内装パネルの裏側のスペース）に設けられたエアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのガス発生器と、平常時（当該自動車等の高速移動体が衝突状況に遭遇していないとき）に該エアバッグを覆っているリッドとから主としてなるものがある。
【０００３】
このような乗員脚部保護装置においては、平常時には該エアバッグは折り畳まれた状態で該内装パネルの内部に配置されており、このエアバッグの折り畳み体を覆うように該リッドが取り付けられている。
【０００４】
当該自動車等が正面衝突すると、該ガス発生器がガス噴出作動し、この噴出ガスがエアバッグに供給されて該エアバッグが急速に膨張する。このとき、該エアバッグの膨張に伴って該リッドが開き出し、これにより、該エアバッグは内装パネルの外部への膨出が許容されて該内装パネルと乗員の下脚との間に膨張展開し、該乗員の下脚が該内装パネルに衝突することから保護するようになる（以下、このように乗員の脚部の前方に膨張するタイプのエアバッグをニーバッグと称する。）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、膨張展開に要する時間が短いニーバッグを有した乗員保護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】
本発明の乗員保護装置は、車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグを有した乗員保護装置において、該ニーバッグは、膨張した状態において、上辺の左右方向中央部が左右両側に比べて下方に凹陥した形状であると共に、該ニーバッグは、膨張した状態において、左右の少なくとも一方の縦辺の上下方向中央部が上下両側に比べて左右方向中央側に凹陥した形状であり、該ニーバッグの左右方向中央部付近の下位側にあっては、該ニーバッグの脚部対向面と後面とが環状結合ラインに沿って縫合により直接的に結合されていることを特徴とするものである。
【０００７】
かかる乗員保護装置のニーバッグは、上辺の左右中央部が下方に凹陥しており、ニーバッグの内容積がそれだけ小さいものとなっているので、ニーバッグの膨張展開に要する時間が短縮され、ニーバッグが早期に膨張完了するようになる。
【０００８】
また、ニーバッグの左右の少なくとも一方の縦辺の上下方向中央部が左右方向中央側に凹陥していると共に、該ニーバッグは、膨張した状態において、左右の少なくとも一方の縦辺の上下方向中央部が上下両側に比べて左右方向中央側に凹陥した形状であり、該ニーバッグの左右方向中央部付近の下位側にあっては、該ニーバッグの脚部対向面と後面とが環状結合ラインに沿って縫合により直接的に結合されているため、ニーバッグの内容積がそれだけ小さいものとなっているので、ニーバッグの膨張展開に要する時間が短縮され、ニーバッグが早期に膨張完了するようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。第１図は参考例に係るニーバッグの正面図である。また、第２図及び第３図は、このニーバッグを備えた乗員保護装置の設置状況及び該ニーバッグの膨張時の態様を示す車両の座席前方付近の断面図であり、第１図のII−II線及びIII−III線に沿うニーバッグの断面と一致する断面を示している。なお、以下の説明において、左右方向とは車両幅方向であって第１図の左右方向をいい、前方とは座席の正面方向をいう。
【００１０】
この乗員保護装置１は、乗員側の面に開口を有する容器状のリテーナ２と、このリテーナ２内に連結されたニーバッグ４と、このニーバッグ４を膨張させるためのガス発生器６を備えている。該リテーナ２は、車両の座席８の前方の内装パネル１０に設けられた乗員保護装置設置用開口１０ａ内に配置されている。平常時には、該ニーバッグ４は折り畳まれて該リテーナ２内に収納されており、このニーバッグ４を覆うように該リテーナ２の前面にリッド１２が装着されている。このリッド１２は、平常時には該内装パネル１０と略面一となるように配置されており、ニーバッグ４が膨張するときには、その下端側を支端として該内装パネル１０の表側に開き出す。
【００１１】
なお、該内装パネル１０には、座席８の座面付近の高さよりも上位となる高さにてグローブボックス（図示略）が設けられている。前記乗員保護装置設置用開口１０ａは、このグローブボックスの下側、即ち座席８の座面付近の高さ、若しくは座席８の座面付近の高さよりも下位となる高さに配置されている。
【００１２】
該ニーバッグ４は、該内装パネル１０に沿って座席８の座面付近の高さから、若しくは座席８の座面付近の高さよりも下位側から該座面付近の高さよりも上位側に展開可能となっている。また、該ニーバッグ４は、膨張した際に該座席８に座った乗員の脚部と対向するよう展開する脚部対向面１４と、該内装パネル１０に沿うように展開する後面１６を有している。該後面１６の下辺付近にガス導入用開口１８が設けられている。
【００１３】
第１図に示すように、このニーバッグ４の上辺（上側の横辺）の左右方向中央部付近には、該ニーバッグ４が膨張した状態において、該上辺の左右両側に比べて下方に凹陥した形状となる凹陥部２０が設けられている。また、このニーバッグ４の左右の側辺（縦辺）の上下方向中央部付近には、該ニーバッグ４が膨張した状態において、それぞれ上下両側に比べて該左右方向中央側に凹陥した形状となる凹陥部２２，２４が設けられている。そのため、該ニーバッグ４は、完全に膨張した状態において、これらの凹陥部２０，２２，２４の分だけ内容積が小さい。
【００１４】
なお、第１図において二点鎖線によって囲まれたニーバッグ４の脚部対向面１４上部の左右両側の領域５０，５２は、該ニーバッグ４が完全に膨張した状態において、通常の着席姿勢（左右の脚を組んだり、両脚を過度に左右に開いたりしていない姿勢）にて座席８に着席した一般的体格を有する成人乗員の両脚の膝付近の部位が車両衝突時の衝撃等により突っ込んでくる領域を示している。各凹陥部２０，２２，２４は、ニーバッグ４の上辺及び左右の側辺からこの領域５０，５２を避けるように配置されている。
【００１５】
このように該領域５０，５２を避けるように各凹陥部２０，２２，２４を配置したことにより、これらの凹陥部２０，２２，２４がニーバッグ４の乗員脚部保護能力を低下させることはない。
【００１６】
また、第１図において二点鎖線によって示されたニーバッグ４の脚部対向面１４下部の左右両側の領域５４，５６は、該ニーバッグ４が膨張した状態において、通常の着席姿勢にて座席８に着席した一般的な体格を有する成人乗員の左右の下脚部（足首付近の部位）に重なる領域を示している。各凹部２２，２４は、これらの領域５４，５６をも避けるように配置されている。
【００１７】
この参考例では、ニーバッグ４の脚部対向面１４と後面１６とがテザー（吊り紐）２６，２８，３０によって接続されており、これにより、該ニーバッグ４は、膨張したときに脚部対向面１４の膨み出しが規制されるようになっている。第１図及び第２図において、符号３２，３４，３６はそれぞれテザー２６，２８，３０と該脚部対向面１４との縫合等による結合ラインを示しており、符号３８，４０，４２は、それぞれテザー２６，２８，３０と後面１６との結合ラインを示している。
【００１８】
第２図に示す通り、テザー２６は、一端が脚部対向面１４に結合されたテザー半体２６Ａと、一端が後面１６に結合されたテザー半体２６Ｂとからなり、両者の他端部同士を縫糸４４等により結合してなるものである。また、テザー２８は、一端が脚部対向面１４に結合されたテザー半体２８Ａと、一端が後面１６に結合されたテザー半体２８Ｂとからなり、両者の他端部同士を縫糸４６等により結合してなるものである。同様に、テザー３０は、一端が脚部対向面１４に結合されたテザー半体３０Ａと、一端が後面１６に結合されたテザー半体３０Ｂとからなり、両者の他端部同士を縫糸４８等により結合してなるものである。
【００１９】
従って、これらのテザー２６，２８，３０のテザー半体２６Ａと２６Ｂ，２８Ａと２８Ｂ及び３０Ａと３０Ｂの該他端部同士の結合代の幅を調節することにより、該テザー２６，２８，３０の長さ（各テザー２６，２８，３０の脚部対向面１４と後面１６に対する結合端同士の間隔。即ち、結合ライン３２と３８，３４と４０及び３６と４２の間隔。）を適宜調節することが可能となっている。
【００２０】
なお、これらのテザー２６，２８，３０にベントホール（図示略）を設けてもよい。テザー２６〜３０にベントホールを設けることにより、インフレータ６からのガスがニーバッグ４内を極めてスムーズに流通するようになり、ニーバッグ４全体がより素早く且つより均一に膨張するようになる。このベントホールの大きさや個数、配置等の構成は、ニーバッグ４の全体のバランス等を勘案して適宜設定される。また、ベントホールはすべてのテザーに設けてもよく、いずれか１つ、例えば最下段のテザー３０にのみ設けてもよい。
【００２１】
このように構成されたニーバッグ４を備えた乗員保護装置１は、車両衝突時に前記ガス発生器６を作動させ、ニーバッグ膨張用のガスを発生させる。該ガス発生器６からのガスはガス導入用開口１８からニーバッグ４内に導入される。該ニーバッグ４は、このガスにより膨張を開始し、前記リッド１２を押し開いて内装パネル１０の表側に膨出し、第２図及び第３図の通り、該内装パネル１０に沿って展開する。
【００２２】
この展開に際し、ニーバッグ４は、まずその下部が左右両側に膨張し、第１図に示した脚部対向面１４の前記領域５４，５６がそれぞれ座席８に着席した乗員の左右の下脚部と重なる。これにより、ニーバッグ４が膨張初期に乗員の両脚の間に入り込むことが防止され、該ニーバッグ４は引き続き確実に乗員の両脚の前方に展開するようになる。
【００２３】
このニーバッグ４は、その上辺及び左右の側辺に凹陥部２０，２２，２４が設けられていることから、その分だけ内容積が小さい。このため、ガス導入用開口１８からニーバッグ４内にガスが導入されると、該ニーバッグ４は、素早くガスがフル充填された状態になる。しかも、この参考例では、脚部対向面１４と後面１６とがテザー２６，２８，３０によって接続されており、該脚部対向面１４の膨み出しが規制されているので、ニーバッグ４が最大に膨張した状態でも該ニーバッグ４の厚さ（内装パネル１０の出入り方向の厚さ）が小さく、該ニーバッグ４は極めて早期に膨張を完了する。
【００２４】
上記参考例では、ニーバッグの脚部対向面と後面とをテザーによって接続し、これによりニーバッグが最大に膨張したときの厚さを規制しているが、このようなテザーに代えて、次の第４〜８図に示す本発明の実施の形態に係るニーバッグ４Ａでは、該脚部対向面と後面とを縫合等により直接的に結合している。なお、第４図は本発明の実施の形態に係るニーバッグ４Ａの正面図であり、第５図〜第７図は、それぞれ第４図のV−V線、VI−VI線及びVII−VII線に沿う断面図である。第８図はこのニーバッグ４Ａが内装パネル１０に沿って展開した状態を示す断面図である。
【００２５】
このニーバッグ４Ａの脚部対向面１４と後面１６とは、該ニーバッグ４の左右方向中央部付近において、上位側がテザー２６によって接続されていると共に、下位側が環状結合ライン６２に沿って縫合により直接的に結合されている。また、このニーバッグ４Ａの脚部対向面１４と後面１６とは、該ニーバッグ４Ａの左右の側辺の上下方向中央部付近においては、該ニーバッグ４の左右方向中央側に入り込むように略Ｕ字形に延設された結合ライン６４，６６に沿って縫合等により結合され、凹陥部２２’，２４’を形成している。
【００２６】
これらの結合ライン６２，６４，６６に沿って設けられたこのニーバッグ４Ａの脚部対向面１４と後面１６との結合部分は、それぞれ、脚部対向面１４上部の左右両側の領域５０，５２と、該脚部対向面１４下部の左右両側の領域５４，５６とを避けるように配置されている。
【００２７】
このニーバッグ４Ａのその他の構成は前述の第１図〜第３図に示したニーバッグ４と同一となっており、第４〜８図において、第１〜３図と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００２８】
このニーバッグ４Ａにあっては、各凹陥部２０，２２’，２４’の分だけニーバッグ４Ａの内容積が小さくなっていることに加えて、脚部対向面１４と後面１６とがテザー２６によって接続されていると共に、各結合ライン６２，６４，６６に沿って縫合等により直接的に結合されていることから、該ニーバッグ４Ａが最大に膨張しても容積が相当に小さい。そのため、このニーバッグ４Ａは、内部にガスが導入されると極めて早期に膨張展開を完了する。
【００２９】
本発明にあっては、ニーバッグの上辺又は左右の側辺から該ニーバッグの中央側に凹陥した凹陥部を形成する方法として、当業者が想到し又は実施しうる種々の方法を用いることができる。例えば、脚部対向面と後面を構成する２枚のパネルの周縁部同士を結合して袋状のニーバッグを製作する場合には、各パネルの上辺及び左右の側辺の中央部付近を予め各パネルの中央側に窪むように湾曲した形状としておき、このように湾曲した形状に沿って各パネルの周縁部を結合することにより、各凹陥部を形成するようにしてもよい。また、各パネルを結合する際に、各パネルの上辺及び左右の側辺の中央部付近において、前記第３〜５図のニーバッグ４Ａの結合ライン６４，６６のような、各パネルの外周から中央側に入り込むように延在する結合ラインを設け、これに沿って各パネルの周縁部同士を結合することにより凹陥部を形成してもよい。
【００３０】
上記の実施の形態は、車両の助手席用乗員保護装置への本発明の適用例であるが、本発明は、車両の運転席用乗員保護装置にも好適に適用可能である。特に、ステアリングカラムが運転席乗員の両膝の間の前方に配置されている車両においては、運転席乗員が両脚を開いた姿勢で着席していることが多く、ニーバッグが乗員の両脚の間に入り込むように膨張展開するおそれがあるが、本発明の乗員保護装置のニーバッグであれば、膨張初期に該ニーバッグの下部が速やかに左右に展開して乗員の両下脚部の前面に重なるので、ニーバッグが両脚の間に入り込むことが防止され、ニーバッグは確実に乗員の両膝の前方に展開し、しっかりと乗員の前方への移動を拘束することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によると、極めて早期に膨張が完了するニーバッグを有した乗員保護装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 参考例に係るニーバッグの正面図である。
【図２】 図１のニーバッグを備えた乗員保護装置の断面図である。
【図３】 図１のニーバッグを備えた乗員保護装置の断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態に係るニーバッグの正面図である。
【図５】 図４のV−V線に沿う断面図である。
【図６】 図４のVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】 図４のVII−VII線に沿う断面図である。
【図８】 図４のニーバッグを備えた乗員保護装置の断面図である。
【符号の説明】
１ 乗員保護装置
４，４Ａ ニーバッグ
６ ガス発生器
８ 座席
１０ 内装パネル
１４ 脚部対向面
１６ 後面
２０，２２，２４ 凹陥部

Claims (1)

1. 車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグを有した乗員保護装置において、
   該ニーバッグは、膨張した状態において、上辺の左右方向中央部が左右両側に比べて下方に凹陥した形状であると共に、該ニーバッグは、膨張した状態において、左右の少なくとも一方の縦辺の上下方向中央部が上下両側に比べて左右方向中央側に凹陥した形状であり、
   該ニーバッグの左右方向中央部付近の下位側にあっては、該ニーバッグの脚部対向面と後面とが環状結合ラインに沿って縫合により直接的に結合されていることを特徴とする乗員保護装置。

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