JP4053384B2 - 膝保護用エアバッグ装置 - Google Patents

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膨張するエアバッグによって、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膝保護用エアバッグ装置としては、特開平９−１２３８５７号公報等に記載されているものが知られていた。
【０００３】
しかし、従来の膝保護用エアバッグ装置では、車両へ搭載する作業性や搭載後の意匠性に改善の余地があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するもので、車両への搭載する作業性や搭載後の意匠性が良好な膝保護用エアバッグ装置を提供することを目的とする。
【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、乗員の前方側に配置されて、乗員の膝を保護可能に膨張するエアバッグ、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーター、エアバッグとインフレーターとを収納するケース、及び、ケースの車両後方側の開口を覆うようにケースに取り付けられて、膨張時のエアバッグを突出可能に開く扉部を有したエアバッグカバー、
を組み立ててなるエアバッグ組立体と、
エアバッグカバ−の周囲に配置されて、エアバッグカバーとともに乗員の前方側の内装部材を構成する合成樹脂製の内装パネル材と、
ケースを囲むように配置されるとともに、内装パネル材を支持可能に内装パネル材の車両前方側に配置されて、車両のボディ側に固定される金属製のニーパネルと、
を備えて構成され、
ケースが、車両後方側を開口させて上下左右の壁部を有した略四角筒形状の周壁部と、周壁部の車両前方側を塞ぐ底壁部と、を備え、
ニーパネルが、
ケースを囲むように配置されるとともに、内装パネル材を支持可能に内装パネル材の車両前方側に配置されて、外周縁付近にニーパネルをボディ側に固定する複数の固定部を有した一般部と、
一般部から車両前方側に突出して、ケースの周囲を覆うように、ケースの上部側を覆う上側壁部、ケースの左右の側方側を覆う左側・右側壁部、及び、ケースの前方側を覆う前側壁部、を有したケース収納部と、
を備えて構成され、
ニーパネルとエアバッグ組立体とが、相互に連結可能な取付部を、ケースの底壁部側におけるケースの底壁部と、対応するケース収納部の前側壁部とに、及び、ケースの周壁部の上壁部側におけるケースの上壁部と、対応するニーパネルの一般部におけるケース収納部の上縁側とに、それぞれ、備えて、
前記ニーパネルと前記エアバッグ組立体との前記取付部が、前記ニーパネルを前記車両のボディ側に固定させ、さらに、前記内装パネル材を前記車両のボディ側に固定させた後に、相互に連結可能に、構成されている。
【０００６】
本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグ組立体を、直接、ボディ側のインパネリインフォースメント等の剛性部材に固定するのではなく、ボディ側に固定されたニーパネルに対して、連結固定させている。すなわち、例えば、運転者の膝の前方側となるステアリングコラムの下方に、膝保護用エアバッグ装置を配設させる場合、エアバッグ組立体を、直接、ボディ側に固定させようとすれば、ステアリングコラムを避けて、ボディ側の剛性部材に固定する固定部材を準備し、その固定部材にエアバッグ組立体に連結させる必要が生じ、このような固定部材は、その配置位置や形状等に関し、ステアリングコラム自体やその周囲の種々の付属部品と干渉しないように、制限を受けることとなり、そしてさらに、制限を受けた設計では、固定部材とエアバッグ組立体との連結作業を、行い難いものとしてしまう。
【０００７】
しかしながら、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、ボディ側に固定されたニーパネルに対して、エアバッグ組立体を、連結固定させている。そして、ニーパネルが、内装パネル材の車両前方側を支持するものであり、内装パネル材がステアリングコラムの周囲を囲むように配置されていることから、ニーパネル自体のボディ側に固定する固定部位は、ステアリングコラムと干渉することなく、ステアリングコラムから外れた位置に、容易に配設できる。また、ニーパネル自体が、内装パネル材の車両前方側に接近して配置され、かつ、エアバッグ組立体が、運転者の前方側でかつステアリングコラムの下方に配置されるものであることから、ニーパネルとエアバッグ組立体との相互の取付部は、種々の付属部品を含めたステアリングコラムと干渉せずに連結作業を行なえるように、ステアリングコラムの下方付近に、容易に配設できる。
【０００８】
その結果、本発明に係る膝保護エアバッグ装置では、搭載自由度を向上させて、ニーパネルの車両への固定作業や、ニーパネルとエアバッグ組立体との取付部相互の連結作業が、ステアリングコラム自体やその周囲の種々の付属部品と干渉することなく、容易に行なえ、車両への搭載作業性を良好にすることが可能となる。
【０００９】
なお、ニーパネルは、膨張を完了させたエアバッグが内装パネル材に底着きしたり、あるいは、エアバッグが膨張しない状態で、運転者が、エアバッグ組立体近傍の内装パネル材に干渉した際、内装パネル材を介在させて、その圧力を受ける部材である。すなわち、ニーパネルは、運転者の前方側におけるエアバッグ組立体の周囲において、広い面積で配設されるものであることから、ステアリングコラムを避けた外周縁付近で、容易に、ボディ側に固定することができる。
【００１０】
また、上記のような車両への搭載作業性や搭載自由度の向上は、運転席の前方側に膝保護用エアバッグ装置を搭載するばかりでなく、助手席前方のグラブボックス等と干渉せずに、膝保護用エアバッグ装置を搭載するような場合でも、同様である。
【００１１】
そしてさらに、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、車両への搭載時、ニーパネルを車両に固定させ、ついで、内装パネル材を車両に固定させた後に、ニーパネルとエアバッグ組立体との対応する取付部相互を連結させれば、エアバッグ組立体を、車両に搭載できる構成である。すなわち、内装パネル材の車両への搭載後に、エアバッグ組立体を車両に搭載することから、エアバッグ組立体のエアバッグカバーを、その周囲を囲むような広い面積の内装パネル材に、嵌め込むように、配設させることができて、内装パネル材とエアバッグカバーとの見切りを良好にすることができ、意匠性を良好にすることが可能となる。
【００１２】
したがって、本発明に係る膝保護用エアバッグ装置では、車両への搭載作業性や搭載後の意匠性を良好にすることができる。
【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・８に示すように、乗員としての運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）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１３の下方に、配設されている。
【００１４】
なお、本明細書における上下、左右、及び前後は、膝保護用エアバッグ装置Ｓを車両に搭載させた際の車両の上下・左右・前後に対応するものである。
【００１５】
ステアリングコラム１３は、図１・２に示すように、後端にステアリングホイール１７を配置させたコラム本体１４と、ステアリングホイール１７の下方のコラム本体１４を覆うように配設されるコラムカバー２１と、を備えて構成されている。コラム本体１４は、ステアリングホイール１７を接続させたメインシャフト１５と、メインシャフト１５の周囲を覆うコラムチューブ１６と、を備えて構成されている。
【００１６】
さらに、実施形態のステアリングコラム１３は、衝撃吸収機構１８を備えて構成されている。この衝撃吸収機構１８は、運転者ＭＤが前方移動してステアリングホイール１７と干渉した際、ステアリングホイール１７をシャフト１５の軸方向に沿って車両前方側へ移動させるように変形して、運転者ＭＤへの衝撃を緩和するものである。また、ステアリングコラム１３は、ステアリングホイール１７の操舵時の配置位置を変更可能な調整機構１９を備えて、その操作レバー１９ａをコラムカバー２１の下面（後面）２１ａに露出させている。なお、実施形態の調整機構１９は、ステアリングホイール１７の角度を調整可能なチルト機構としている。また、コラムチューブ１６の周囲には、付属部品２０として、ステアリングホイール１７に搭載される種々の電子機器のハーネスを包んだコルゲートチューブ２０ｂを保持するブラケット２０ａ等が、配設されている。
【００１７】
コラムカバー２１は、略四角筒形状の合成樹脂製として、インストルメントパネル（以下「インパネ」と省略する）９から突出するコラム本体１４を覆うように、コラム本体１４の軸方向に沿って配設されている。コラムカバー２１の下面（後面）２１ａ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。さらに、実施形態の場合、コラムカバー２１は、図６に示すように、上方側のアッパカバー２２と下方側のロアカバー２３との２部材から構成されている。
【００１８】
そして、膝保護用エアバッグ装置Ｓは、図１〜４・６に示すように、エアバッグ組立体ＳＡと、ニーパネル２７と、内装パネル材１１と、を備えて構成されている。
【００１９】
内装パネル材１１は、実施形態の場合、アッパパネル１０とロアパネル１１とからなるインパネ９におけるロアパネル１１から構成されている。そして、ロアパネル１１は、合成樹脂製として、エアバッグ組立体ＳＡの後述するエアバッグカバ−５０の周囲に配置されて、エアバッグカバー５０とともに運転者ＭＤの前方側の内装部材ＲＩを構成している。
【００２０】
また、ロアパネル１１には、図２・３・６に示すように、コラムカバー２１を配設させるための下方へ凹む凹部１１ａが形成されるとともに、凹部１１ａの下方に、エアバッグ組立体ＳＡの後述するケース３９を収納可能なように、車両前方側に向かって凹む収納凹部１１ｂが、形成されている。そして、収納凹部１１ｂにおける車両前方側となる壁部１１ｃには、ケース３９の取付ブラケット４５ａを挿通可能な開口１１ｄが、形成されている。さらに、ロアパネル１１には、外周縁付近に、車両のボディ１側に固定される複数の所定の取付片部１１ｅが、形成されている。
【００２１】
エアバッグ組立体ＳＡは、図１〜４に示すように、運転者ＭＤの膝Ｋを保護可能に膨張するエアバッグ６７と、エアバッグ６７に膨張用ガスを供給するインフレーター６０と、エアバッグ６７とインフレーター６０とを収納するケース３９と、ケース３９の車両後方側の開口３９ａを覆うようにケース３９に取り付けられて、膨張時のエアバッグ６７を突出可能に開く扉部５８を有したエアバッグカバー５０と、を備えて構成されている。
【００２２】
ケース３９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１３の下方側に配設されている。ケース３９は、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部４０と、周壁部４０の車両前方側を塞ぐ底壁部４１と、を備えて構成されている。周壁部４０は、上下左右の４つの壁部４０ａ・４０ｂ・４０ｃ・４０ｄから構成され、上下方向で対向する上壁部４０ａと下壁部４０ｂとに、それぞれ、エアバッグカバー５０の後述する上側壁部５４と下側壁部５５とを組み付けるための係止爪部４２と係止突起４３とが、配設されている。
【００２３】
上壁部４０ａに配設される係止爪部４２は、上壁部４０ａから上方に突出して、先端４２ａ側をケース３９の開口３９ａから離れるように底壁部４１側に屈曲させた断面略Ｊ字形状に形成され、また、左右方向に沿って、複数個（実施形態では６個）配設されている（図７参照）。各係止爪部４２は、先端４２ａを、エアバッグカバー５０の上側壁部５４に形成される係止穴部５４ａの周縁に、係止させている。
【００２４】
下壁部４０ｂに配設される係止突起４３は、下壁部４０ｂから下方に突出するように形成され、また、左右方向に沿って、複数個配設されている。これらの係止突起４３は、図示されないが、係止爪部４２と同様に、６個配設されている。そして、各係止突起４３は、エアバッグカバー５０における下側壁部５５に形成される係止穴部５５ａに挿入されて、下側壁部５５から下方に突出する突出部４３ａを備えている。突出部４３ａには、ケース３９と別体とされる押え部材４８の後端を挿入可能な挿入孔４３ｂが、形成されている。
【００２５】
押え部材４８は、図３に示すように、Ｌ字形状に屈曲された板状として、ケース３９の底壁部４１から下壁部４０ｂにかけて配設されており、後端を、挿入孔４３ｂに挿入させて、各係止突起４３の突出部４３ａの裏面（上面）と下側壁部５５との間に閂状に配設させることにより、各係止突起４３を係止穴部５３ａから抜け不能に係止している。そして、実施形態の場合、押え部材４８は、図２〜４に示すように、インフレーター６０をケース３９に固定させるためのボルト６２ｃ及びナット６３を使用して、インフレーター６０とともに、ケース３９に固定されている。
【００２６】
また、ケース３９には、図３・４・７に示すように、ニーパネル２７と連結させるための２つずつの取付部４５・４６が、配設されている。各取付部４５は、底壁部４１の左右両側付近に配置され、各取付部４６は、ステアリングコラム１３の下方で、ステアリングコラム１３から左右両側に外れるように、上壁部４０ａの左右両側付近に配置されている。
【００２７】
そして、各取付部４５は、後端側を底壁部４１に固着させた断面略Ｃ字形状の板金製として、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの開口１１ｄから前方に突出する取付ブラケット４５ａと、取付ブラケット４５ａから前方側に突出するように、ブラケット４５ａに固着されたボルト４５ｂと、から構成されている。各取付部４５は、ニーパネル２７の後述する各取付部３５と連結されている。
【００２８】
また、各取付部４６は、上壁部４０ａから車両後方側の斜め上方に向かい、さらに、上方に延びるように形成されて、上壁部４０ａに固着された断面コ字形状の取付ブラケット４６ａを備えて構成され、各取付ブラケット４６ａの上端側には、前後方向に貫通する取付孔４６ｂが形成されている。各取付ブラケット４６ａは、エアバッグカバー５０より上方に突出し、取付孔４６ｂ付近が、後方側からコラムカバー２１のロアカバー２３によって隠れるような位置に、配設されている。そして、各取付部４６は、ニーパネル２７の後述する各取付部３６と連結されている。
【００２９】
さらに、ケース３９は、底壁部４１に、インフレーター６０の後述するボルト６２ｃを挿通させる２つの挿通孔４１ａを開口させ、また、右側壁部４０ｄに、インフレーター６０のコネクタ６４側の端部を挿通させる１つの挿通孔４０ｅを開口させている。
【００３０】
インフレーター６０は、図１〜４に示すように、軸方向を車両の左右方向に沿って配設されるシリンダタイプとして、略円柱状の本体６１とディフューザー６２とを備えて構成されている。本体６１の一端側には、複数のガス吐出口６１ａが、配設されている。そして、本体６１における他端側には、作動信号入力用のリード線６５を結線させたコネクタ６４が、接続されている。ディフューザー６２は、本体６１を覆い可能な略円筒状の板金製の保持筒部６２ａと、保持筒部６２ａから突出する複数（実施形態では２本）のボルト６２ｃと、を備えて構成されている。保持筒部６２ａは、本体６１のガス吐出口６１ａから吐出される膨張用ガスを流出可能な複数のガス流出口６２ｂを、車両搭載状態の保持筒部６２ａにおける車両後方側の面に、開口させている。
【００３１】
なお、このインフレーター６０には、車両に搭載されたエアバッグ作動回路が、車両の前面衝突を検知した際、ステアリングホイール１７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６５を介して、作動信号が入力されることとなる。
【００３２】
エアバッグ６７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織布から形成されて、展開膨張完了時の形状を、図１・８の二点鎖線に示すように、略長方形板状とするとともに、運転者ＭＤの両膝ＫＬ・ＫＲを保護可能な左右方向の幅寸法を備える形状としている。また、展開膨張完了時のエアバッグ６７の下端側の部位には、図４に示すように、２つの挿通孔６７ａ・６７ａと、１つの挿通孔６７ｂと、が形成されている。挿通孔６７ａ・６７ａは、インフレーター６０の各ボルト６２ｃを挿通させるものであり、挿通孔６７ｂは、インフレーター６０の本体６１を挿通させるものである。そして、エアバッグ６７は、挿通孔６７ｂからインフレーター６０の本体６１を突出させて、各挿通孔６７ａとケース挿通孔４１ａとに挿通させたボルト６２ｃをナット６３止めすることにより、各挿通孔６７ａの周縁が、保持筒部６２ａとケース３９の底壁部４１とに挟持されて、ケース３９に取り付けられている。
【００３３】
エアバッグカバー５０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・７・８に示すように、ケース３９の車両後方側を覆い可能な略長方形板状の本体部５１を備えて、ケース３９に連結保持されている。本体部５１は、図２・４・６・８に示すように、インパネ９から突出するコラムカバー２１の下側周縁を覆うように、コラムカバー２１の下方で接近して配置されている。そして、本体部５１は、図７・８に示すように、車両後方側から見て、上縁５１ａの左右方向の中央付近に、コラムカバー２１を後方へ突出させるように、下方へ凹む凹部５１ｂを備えて、構成されている。
【００３４】
また、凹部５１ｂの周縁５２は、若干、車両前方側にオフセットさせて、車両前方側へ撓み可能なヒレ部５２を、構成している。このヒレ部５２は、コラムカバー２１とエアバッグカバー５０との間の隙間を極力塞いで、ケース３９の取付部４６（取付ブラケット４６ａ）やニーパネル３６の後述する上側壁部３１が車内側から見えないように、配設されている。また、このヒレ部５２は、図２の二点鎖線に示すように、ステアリングコラム１３が衝撃吸収機構１８を作動させて、ステアリングコラム１３の移動に伴って、コラムカバー２１が車両前方側に移動する際に、コラムカバー２１のロアカバー２３が干渉しても、前方側に容易に撓んで、コラムカバー２１の移動を妨げないように、構成されている。
【００３５】
そして、本体部５１は、エアバッグ組立体ＳＡを車両に搭載した際、上縁５１ａ側を除く左右両縁５１ｃ・５１ｄと下縁５１ｅとを、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの周縁１１ｆにおける車両後方側に重ねて、車両後方側の面を、ロアパネル１１の車両後方側の面と、略面一とするように、構成されている。
【００３６】
また、本体部５１は、中央付近に、ケース３９の開口３９ａを覆う扉部５８を、備えている。扉部５８は、開口３９ａより僅かに大きく形成されて、開口３９ａを覆う略長方形の板状に形成されている。実施形態の場合、扉部５８は、上方に開く上扉部５８Ａと、下方に開く下扉部５８Ｂと、の２枚から構成されている。そして、扉部５８Ａ・５８Ｂは、それぞれ、上端と下端とに、開く際の回転中心となるヒンジ部５７・５７を配設させるとともに、周囲に、車両後方側から見て略Ｈ字形状とした薄肉の破断予定部５６を配設させて、構成されている。
【００３７】
また、本体部５１における扉部５８の周縁近傍の車両前方側の面には、ケース３９における周壁部４０の外周側に隣接して、車両前方側に突出する略四角筒状の周壁部５３が、配設されている。周壁部５３の上側壁部５４には、ケース周壁部４０に形成された係止爪部４２を係止可能な係止穴部５４ａが、形成され、周壁部５３の下側壁部５５には、ケース周壁部４０に形成された係止突起４３の突出部４３ａを挿通可能な係止穴部５５ａが、形成されている。
【００３８】
なお、本体部５１における左右両縁５１ｃ・５１ｄや下縁５１ｅの車両前方側の面には、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの周縁１１ｆに設けられた図示しない係止孔に挿入させて、周縁１１ｆに係止させる図示しない複数の係止脚が、配設されている。
【００３９】
ニーパネル２７は、板金等から形成される金属製として、一般部２８とケース収納部３０とを備えて構成されている。一般部２８は、略平板状として、ケース３９を囲むように配置されるとともに、内装パネル材としてのロアパネル１１を支持可能に、ロアパネル１１の車両前方側に配置されている。この一般部２８は、膨張を完了させたエアバッグ６７がロアパネル１１に底着きしたり、あるいは、エアバッグ６７が膨張しない状態で、運転者ＭＤが、エアバッグ組立体ＳＡ近傍のロアパネル１１に干渉した際、ロアパネル１１を介在させて、その圧力を受ける部材である。
【００４０】
そして、一般部２８は、図４・６に示すように、ケース３９の開口３９ａの面に沿って、ケース開口３９ａの上方側と左右両側とに延びるように、配設されている。また、一般部２８のケース開口３９ａ付近の上縁側には、ステアリングコラム１３のコラム本体１４との干渉を極力避けるように、凹部２８ａが形成されている。さらに、一般部２８は、ステアリングコラム１３から離れた外周縁付近に、ニーパネル２７を車両のボディ１側に取付固定するための固定部２９を、複数配設させている。実施形態の場合、固定部２９は、ケース収納部３０の左右両側となる上縁側の部位と、一般部２８の上部側における右縁側の部位と、一般部２８の下部側における左右両縁側の部位と、の５箇所に、配設されている。各固定部２９には、それぞれ、ボディ１側にボルト止めするための固定孔２９ａが形成されており、各固定部２９を取り付けるボディ１側には、ブラケット４・４・５・６・７が、配設されている（図８参照）。
【００４１】
ブラケット４・４は、ケース収納部３０の左右両側付近の上縁側に配設される固定部２９Ａ・２９Ａを取り付けるためのものであり、車両のボディ１側における剛性部材２としてのインパネリインフォースメント３に、連結されている。そして、ブラケット５・６・７は、それぞれ、一般部２８の上右隅に配設される固定部２９Ｂ、一般部２８の下右隅に配設される固定部２９Ｃ、及び、一般部２８の下左隅に配設される固定部２９Ｄ、を取り付けるためのものであり、これらのブラケット５・６・７は、ボディ１側の剛性部材２としての図示しないセンターブレースやフロントボディピラー等に、それぞれ、連結されている。
【００４２】
なお、各ブラケット４・５・６・７は、エネルギー吸収可能な構成とされている。すなわち、インパネリインフォースメント３に連結されるブラケット４を例に採り説明すると、実施形態の場合、ブラケット４は、図５の二点鎖線に示すごとく、所定量以上の前方への荷重を受けた際に、塑性変形した屈曲可能な構成とされている。他のブラケット５・８・９も、図示しないが、ブラケット４と同様に、所定量以上の荷重を受けた際に、屈曲変形可能な構成とされている。そのため、エアバッグ６７が底着き等して、運転者ＭＤの膝Ｋの運動エネルギーがエアバッグ６７で受け止めきれなかった場合や、エアバッグ６７の非展開時において、運転者ＭＤの膝Ｋが、ロアパネル１１を介在させて、ニーパネル２７と干渉した場合に、ニーパネル２７の移動に伴って、ブラケット４・５・６・７が塑性変形し、膝Ｋの前方側への運動エネルギーを吸収することとなる。そのため、運転者ＭＤの膝Ｋを、衝撃を抑えて、的確に保護することができる。
【００４３】
ケース収納部３０は、図３・４・７に示すように、一般部２８から車両前方側に突出するように配設されるとともに、ケース３９の下部側を除いた周囲を覆うように、配設されている。すなわち、ケース収納部３０は、ケース３９の上部側を覆う上側壁部３１と、ケース３９の左右の側方側を覆う左側・右側壁部３２・３３と、ケース３９の前方側を覆う前側壁部３４と、を備えて構成されている。そして、ケース収納部３０において、ケース３９の上部側を覆う上側壁部３１が、ケース３９の上方側への移動を規制する遮蔽部３１としている。この遮蔽部３１は、図２・３に示すように、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように、車両前方側に向かって下降するように傾斜して、形成されている。すなわち、実施形態の場合、遮蔽部３１は、コラム本体１４の軸方向に略沿うように、傾斜して、配設されている。
【００４４】
そして、ニーパネル２７には、ケース３９を取り付けるための２つずつ取付部３５・３６が形成されている。各取付部３５は、ケース収納部３０の前側壁部３４に配設されるものであり、ケース３９の取付部４５に対応し、取付部４５のボルト４５ｂを挿通させる取付孔３５ａを、備えて構成されている。また、各取付部３６は、一般部２８におけるケース収納部３０の車両後方側の上縁側に配設されるものであり、ケース３９の取付部４６に対応し、取付部４６の取付孔４６ｂに挿通されるボルト３６ａを、備えて構成されている。
【００４５】
そして、実施形態の場合、ケース３９は、各取付ブラケット４６ａの取付孔４６ｂから突出させた取付部３６のボルト３６ａに、ナット３７を螺合させ、かつ、前側壁部３４の取付孔３５ａから突出させた取付ブラケット４５ａのボルト４５ｂに、ナット４７を螺合させることにより、ニーパネル２７に対して、連結固定されている。
【００４６】
つぎに、このエアバッグ装置Ｓの車両への搭載について説明すると、まず、エアバッグ組立体ＳＡを準備しておく。
【００４７】
エアバッグ組立体ＳＡの形成は、まず、各挿通孔６７ａからボルト６２ｃを突出させるとともに、挿通孔６７ｂから本体６１の端部を突出させるように、エアバッグ６７内に、インフレーター６０を収納させて、エアバッグ６７を折り畳み、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６７をくるんでおく。この時、挿通孔６７ａ・６７ｂから突出したインフレーター６０のボルト６２ｃや本体６１の端部は、ラッピングフィルムから突出させておく。
【００４８】
ついで、インフレーター６０の各ボルト６２ｃを挿通孔４１ａから突出させるとともに、インフレーター本体６１の端部を挿通孔４０ｅから突出させるようにして、インフレーター６０を、折り畳まれたエアバッグ６７とともに、ケース３９内に収納させる。
【００４９】
そして、エアバッグカバー５０を、ケース３９に組み付ける。このとき、まず、エアバッグカバー５０における上側壁部５４の各係止穴部５４ａに、それぞれ、ケース周壁部４０に形成された各係止爪部４２を挿入させて、先端４２ａを、係止穴部５４ａ周縁に係止させる。その後、下側壁部５５の各係止穴部５５ａに、それぞれ、ケース周壁部４０に形成された各係止突起４３を挿入させる。さらに、押え部材４８を、下側壁部５５から突出している突出部４３ａの挿入孔４３ｂに、挿入させるようにして配置させるとともに、ケース底壁部４１側において、インフレーター６０のボルト６２ｃを押え部材４８から突出させる。その後、インフレーター６０のボルト６２ｃに、ナット６３を螺合させれば、エアバッグカバー５０をケース３９に組み付けることができて、エアバッグ組立体ＳＡを組み立てることができる。
【００５０】
そして、エアバッグ組立体ＳＡの車両搭載時には、まず、各固定部２９（２９Ａ・２９Ｂ・２９Ｃ・２９Ｄ）をブラケット４・５・６・７にボルト止めして、ニーパネル２７をボディ１側に取付固定し、ついで、インパネ９のアッパパネル１０とロアパネル１１とをボディ１側に取付固定する。なお、固定部２９Ｄは、インパネ９と共締めして、ボディ１側に固定してもよい。
【００５１】
ついで、相互の取付部３５・３６・４５・４６を連結させて、エアバッグ組立体ＳＡをニーパネル２７に取付固定する。
【００５２】
この時、ケース３９の各取付部４５は、取付ブラケット４５ａをロアパネル１１の開口１１ｂから突出させた状態で、ニーパネル２７の前側壁部３４に形成された取付部３５の取付孔３５ａに、ボルト４５ｂを挿通させて、ナット４７止めすることにより、ニーパネル２７の各取付部３５に連結されることとなる。この連結時のナット止め作業は、エアバッグ組立体ＳＡの裏面側となる車両前方側で行なうこととなるが、ロアパネル１１とケース３９との下方のスペースから手を伸ばせば、簡単に行なうことができる。
【００５３】
また、ケース３９の各取付部４６は、取付ブラケット４６ａの取付孔４６ｂに、ニーパネル２７のボルト３６ａを挿通させて、ボルト３６ａをナット３７止めすることにより、ニーパネル２７の各取付部３６に連結されることとなる。この連結時のナット止め作業は、ステアリングコラム１３を構成するコラムカバー２１を搭載する前の行程で行うものであって、コラムカバー２１によって隠れる取付ブラケット４６ａの上端の取付孔４６ｂ付近が、エアバッグカバー５０の上縁５１ａより上方に突出しているため、簡単に行なうことができる。
【００５４】
その後、リード線６５を結線させたコネクタ６４を、ニーパネル２７におけるケース収納部３０の右側壁部３３の挿通孔３３ａ（図４参照）やロアパネル１１における収納凹部１１ｂの挿通孔（図符号省略）を経て、インフレーター６０の本体６１に接続させて、コラム本体１４を上下で挟むように、アッパカバー２２とロアカバー２３とを連結させて、コラムカバー２１をコラム本体１４に取り付け、さらに、ステアリングホイール１７をコラム本体１４に接続させれば、エアバッグ装置Ｓの車両への搭載作業を終了させることができる。
【００５５】
エアバッグ装置Ｓの車両への搭載後、リード線６５を経て、インフレーター６０の本体６１に作動信号が入力されれば、インフレーター６０のガス吐出口６１ａ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６２のガス流出口６２ｂを経て、エアバッグ６７内に流入することとなる。そして、エアバッグ６７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５０の扉部５８Ａ・５８Ｂを押圧して、破断予定部５６を破断させ、さらに、扉部５８Ａ・５８Ｂを、ヒンジ部５７を回転中心として上下に押し開いて、図１・８の二点鎖線で示すように、コラムカバー２１の下面２１ａに沿うように、上方へ向かって大きく突出しつつ展開膨張することとなる。
【００５６】
以上のように、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ組立体ＳＡを、直接、ボディ１側のインパネリインフォースメント３等の剛性部材２に固定するのではなく、ボディ１側に固定されたニーパネル２７に対して、連結固定させている。そして、実施形態の場合、ニーパネル２７は、ボディ１側に固定する固定部２９（２９Ａ・２９Ｂ・２９Ｃ・２９Ｄ）を、ステアリングコラム１３と干渉することなく、ステアリングコラム１３から外れた外周縁の位置に、配設させている。また、ニーパネル２７とエアバッグ組立体ＳＡとの相互の取付部３５・３６・４５・４６が、付属部品２０を含めたステアリングコラム１３と干渉せずに連結作業を行なえるように、ステアリングコラム１３の下方付近に、配設されている。そのため、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、ニーパネル２７の車両への固定作業や、ニーパネル２７とエアバッグ組立体ＳＡとの取付部３５・３６・４５・４６の相互の連結作業が、ステアリングコラム１３自体やその周囲の付属部品２０と干渉することなく、容易に行なえ、車両への搭載作業性が良好となる。
【００５７】
そしてさらに、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、車両への搭載時、ニーパネル２７を車両に固定させ、ついで、内装パネル材としてのロアパネル１１を車両に固定させた後に、ニーパネル２７とエアバッグ組立体ＳＡとの対応する取付部３５・３６・４５・４６相互を連結させれば、エアバッグ組立体ＳＡを、車両に搭載できる構成としている。すなわち、ロアパネル１１の車両への搭載後に、エアバッグ組立体ＳＡを車両に搭載することから、エアバッグ組立体ＳＡのエアバッグカバー５０を、その周囲を囲むような広い面積のロアパネル１１に、嵌め込むように、配設させることができ、ロアパネル１１とエアバッグカバー５０の本体部５１との見切りを良好にすることができて、意匠性を良好にすることができる。実施形態の場合、エアバッグカバー５０の本体部５１における上縁５１ａを除いた左右の縁５１ｃ・５１ｄや下縁５１ｅが、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの周縁１１ｆに重なって、本体部５１とロアパネル１１とが略面一となるように連続しており、一層、意匠性を良好にすることができる。
【００５８】
したがって、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓでは、車両への搭載作業性や搭載後の意匠性を良好にすることができる。
【００５９】
なお、上記のような車両への搭載作業性や搭載自由度の向上は、助手席前方のグラブボックス等と干渉せずに、膝保護用エアバッグ装置を搭載するような場合でも、同様であり、本発明は、助手席前方の膝保護用エアバッグ装置にも適用できる。
【００６０】
また、実施形態の場合、ニーパネル２７とエアバッグ組立体ＳＡとの取付部３５・３６・４５・４６に関し、取付部３５・４５が、ケース３９の車両前方側の底壁部４１側に配置され、取付部３６・４６が、ケース３９の上壁部４０ａ側に配置されている。
【００６１】
そのため、エアバッグ装置Ｓの作動当初、すなわち、エアバッグ６７が膨張用ガスを流入させてケース開口３９ａから車両後方側へ突出する当初、ケース３９が車両前方側へ移動するような反力を受けることとなるが、取付部３５を連結させた取付部４５を備えるニーパネル２７におけるケース収納凹部３０の前側壁部３４が、その反力に的確に対抗し、エアバッグ６７のケース開口３９ａからの突出方向を安定させることができる。
【００６２】
また、エアバッグ６７の膨張完了時には、エアバッグ６７がコラムカバー２１の下面（後面）２１ａに沿って膨張を完了させることから、ケース３９が斜め上方向に引っ張り力を受けて、ケース３９の左方から見て、ケース３９が反時計方向に回転するようなモーメントを生じさせる。しかし、実施形態では、ケース３９の上壁部４０ａ側が、取付部３６・４６を介して、ニーパネル１７に固定されているため、そのモーメントに対抗し、ケース３９の回転移動するような変形が防止されて、エアバッグ６７の膨張完了時の姿勢を、安定して支持することができる。
【００６３】
そしてさらに、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、車両のボディ１側に取付固定されるニーパネル２７が、ケース３９の上部側を覆う遮蔽部３１を備えていることから、エアバッグ６７の展開膨張時に、仮に、ケース３９がステアリングコラム１３側へ侵入するように移動することとなっても、遮蔽部３１により、ケース３９は、ステアリングコラム１３側への侵入を抑えられることとなる。すなわち、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、エアバッグ６７の展開膨張時に、ケース３９のステアリングコラム１３側への干渉を抑えることが可能となる。その結果、図２の二点鎖線に示すように、ステアリングコラム１３が、衝撃吸収機構１８を作動させて、衝撃吸収動作した場合にも、ステアリングコラム１３側の種々の付属部品２０を含めて、ステアリングコラム１３は、ケース３９に干渉することなく、円滑に、移動することができる。
【００６４】
さらにまた、実施形態のエアバッグ装置Ｓでは、ニーパネル２７の遮蔽部３１が、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように、車両前方側に向かって下降するように傾斜して、形成されている。そのため、衝撃吸収機構１８の作動時に、仮に、遮蔽部３１と、ステアリングコラム１３側に配設されるブラケット２０ａやコルゲートチューブ２０ｂ等の付属部品２０と、が干渉しても、遮蔽部３１が、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように傾斜していることから、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時における円滑な移動を、極力、確保することができる。
【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】実施形態におけ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】実施形態のエアバッグ組立体の概略拡大断面図である。
【図４】図２のIV−IV部位の概略断面図である。
【図５】実施形態の膝保護用エアバッグ装置におけるニーパネルのボディ側への固定状態を示す概略縦断面図である。
【図６】実施形態の膝保護用エアバッグ装置やロアカバー等の概略分解斜視図である。
【図７】実施形態の膝保護用エアバッグ装置のニーパネルとエアバッグ組立体との概略斜視図である。
【図８】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。
【符号の説明】
１…ボディ、
１１…（内装パネル材）ロアパネル、
１３…ステアリングコラム、
２７…ニーパネル、
２９（２９Ａ・２９Ｂ・２９Ｃ・２９Ｄ）…固定部、
３５・３６…（ニーパネルの）取付部、
３９…ケース、
４５・４６…（ケースの）取付部、
５０…エアバッグカバー、
５８（５８Ａ・５８Ｂ）…扉部、
６０…インフレーター、
６７…エアバッグ、
ＭＤ…（乗員）運転者、
Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）…膝、
ＲＩ…内装部材、
ＳＡ…エアバッグ組立体、
Ｓ…膝保護用エアバッグ装置。

Claims (1)

1. 乗員の前方側に配置されて、乗員の膝を保護可能に膨張するエアバッグ、該エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーター、前記エアバッグと前記インフレーターとを収納するケース、及び、該ケースの車両後方側の開口を覆うように前記ケースに取り付けられて、膨張時の前記エアバッグを突出可能に開く扉部を有したエアバッグカバー、
   を組み立ててなるエアバッグ組立体と、
   前記エアバッグカバ−の周囲に配置されて、前記エアバッグカバーとともに前記乗員の前方側の内装部材を構成する合成樹脂製の内装パネル材と、
   前記ケースを囲むように配置されるとともに、前記内装パネル材を支持可能に前記内装パネル材の車両前方側に配置されて、車両のボディ側に固定される金属製のニーパネルと、
   を備えて構成され、
   前記ケースが、車両後方側を開口させて上下左右の壁部を有した略四角筒形状の周壁部と、該周壁部の車両前方側を塞ぐ底壁部と、を備え、
   前記ニーパネルが、
   前記ケースを囲むように配置されるとともに、前記内装パネル材を支持可能に前記内装パネル材の車両前方側に配置されて、外周縁付近に前記ニーパネルを前記ボディ側に固定する複数の固定部を有した一般部と、
   該一般部から車両前方側に突出して、前記ケースの周囲を覆うように、前記ケースの上部側を覆う上側壁部、前記ケースの左右の側方側を覆う左側・右側壁部、及び、前記ケースの前方側を覆う前側壁部、を有したケース収納部と、
   を備えて構成され、
   前記ニーパネルと前記エアバッグ組立体とが、相互に連結可能な取付部を、前記ケースの底壁部側における前記ケースの前記底壁部と、対応する前記ケース収納部の前記前側壁部とに、及び、前記ケースの周壁部の上壁部側における前記ケースの上壁部と、対応する前記ニーパネルの前記一般部における前記ケース収納部の上縁側とに、それぞれ、備えて、
   前記ニーパネルと前記エアバッグ組立体との前記取付部が、前記ニーパネルを前記車両のボディ側に固定させ、さらに、前記内装パネル材を前記車両のボディ側に固定させた後に、相互に連結可能に、構成されている膝保護用エアバッグ装置。

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