JP4569310B2 - Knee airbag device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、前面衝突時にインストルメントパネルと乗員の膝との間に介在される車両用ニーエアバッグ装置に関する。 The present invention relates to a knee airbag device for a vehicle that is interposed between an instrument panel and an occupant's knee during a frontal collision.
従来から、乗員の膝部を保護する目的で種々の車両用ニーエアバッグ装置が提案されている(下記特許文献等参照)。 Conventionally, various knee airbag devices for vehicles have been proposed for the purpose of protecting the occupant's knee (see the following patent documents and the like).
例えば、特許文献1には、インストルメントパネル内において、各々略車両上下方向を長手方向とするフロントピラーとセンタブラケットとの間に、車両幅方向を長手方向とする長尺状の取付ブラケットを掛け渡し、かかる取付ブラケットにニーエアバッグを格納したニーエアバッグモジュールを取り付けて支持させた車両用ニーエアバッグ装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, a long mounting bracket having a longitudinal direction in the vehicle width direction is hung between a front pillar and a center bracket, each having a longitudinal direction in the vehicle vertical direction, in the instrument panel. A vehicle knee airbag device in which a knee airbag module storing a knee airbag is attached to and supported by the mounting bracket is disclosed.
上記構成によれば、前面衝突時になると、折り畳み状態のニーエアバッグが膨張し、インストルメントパネルにおけるステアリングコラムカバーの下側に設けられたアンダカバーのリッドを展開させる。これにより、ニーエアバッグはステアリングコラムカバーに沿うように展開して、インストルメントパネルと乗員の膝部との間に介在される。そして、このときのニーエアバッグの展開反力を取付ブラケットで確実に支持することで、ニーエアバッグの展開方向がずれるのを防止するというものである。
しかしながら、上記先行技術による場合、以下の点において改良の余地がある。 However, according to the above prior art, there is room for improvement in the following points.
すなわち、一般に、前面衝突時には前席に着座する乗員が車両前方側へ慣性移動するため、乗員の両膝とインストルメントパネルとの距離が着座状態のときよりも狭くなる。従って、ニーエアバッグをステアリングコラムカバーに沿って下から上へ立ち上げるように展開させていく上記先行技術では、ニーエアバッグが当該乗員の膝頭を覆う前に脛部と接触する可能性があり、前面衝突時に前席に着座する乗員の膝から大腿部までを効果的に保護するという要請に充分に応えきれていない。 That is, in general, since the occupant seated in the front seat is inertially moved to the front side of the vehicle at the time of a frontal collision, the distance between the occupant's knees and the instrument panel is narrower than in the seated state. Therefore, in the above prior art in which the knee airbag is deployed so as to rise from bottom to top along the steering column cover, there is a possibility that the knee airbag may come into contact with the shin portion before covering the kneecap of the occupant. In the frontal collision, the request to effectively protect the occupant's knees and thighs seated in the front seat has not been fully met.
本発明は上記事実を考慮し、前面衝突時に前席に着座する乗員の膝から大腿部までを効果的に保護することができる車両用ニーエアバッグ装置を得ることが目的である。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a vehicle knee airbag device that can effectively protect the occupant's knees to thighs seated in the front seat during a frontal collision.
請求項1記載の本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、車両の前面衝突を検出する前面衝突検出手段と、この前面衝突検出手段によって車両の前面衝突が検出された場合に作動してガスを噴出するインフレータと、このインフレータから噴出されたガスによって展開して膨張するニーエアバッグと、インストルメントパネル内に配置されると共にニーエアバッグを折り畳み状態で格納するモジュールケースと、を備え、前面衝突時にインストルメントパネルと乗員の膝との間にニーエアバッグを介在させる車両用ニーエアバッグ装置であって、前記ニーエアバッグは、本来の展開形状が扁平な形状とされ、着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ迫り出すように初期展開する第1膨張部と、この第1膨張部の側方に配置されると共に第1膨張部と相互に連通されかつ第1膨張部の初期展開後に車両幅方向外側へ向けて二次展開する第2膨張部と、を含んで構成されており、かつ、前記ニーエアバッグは、当該ニーエアバッグ内に車両上下方向に設けられた間仕切りにて第1膨張部を構成する中央側気室と第2膨張部を構成する左右側気室とに区画されかつ全体として車両幅方向に長く形成されていると共に、当該間仕切り又はその近傍には隣接する気室同士を相互に連通する連通部が設けられており、さらに、中央側気室に前記インフレータからのガスが噴出される、ことを特徴としている。 The knee airbag device for a vehicle according to the first aspect of the present invention includes a frontal collision detection means for detecting a frontal collision of the vehicle and a gas that operates when a frontal collision of the vehicle is detected by the frontal collision detection means. An inflator that blows out, a knee airbag that is deployed and inflated by gas ejected from the inflator, and a module case that is disposed in the instrument panel and stores the knee airbag in a folded state. A knee airbag device for a vehicle in which a knee airbag is interposed between an instrument panel and an occupant's knee at the time of a collision, and the knee airbag has an originally flattened shape and is a seated occupant a first expansion unit which initially developed as pushed out to the indoor rearward toward a position corresponding to between the knees, on the side of the first expansion portion Is configured to include a second expansion unit which secondary expansion toward the vehicle transverse direction outer side after the first communicates with the inflatable portion mutually and initial deployment of the first expansion unit with the location, the and the The knee airbag is partitioned into a central air chamber constituting the first inflating portion and a left and right air chamber constituting the second inflating portion by a partition provided in the vehicle up-down direction in the knee air bag, and the whole As shown in the figure, the partition is formed in the vehicle width direction, and a communication portion is provided in the partition or in the vicinity thereof to connect the adjacent air chambers to each other. Further, the gas from the inflator is supplied to the central air chamber. It is characterized by being ejected .
請求項2記載の本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、請求項1記載の発明において、前記ニーエアバッグは、車両幅方向外側へ二次展開するのと同時に車両下方側へも展開する、ことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the knee airbag device for a vehicle according to the first aspect of the present invention, in the first aspect, the knee airbag secondarily deploys outward in the vehicle width direction and simultaneously deploys downward in the vehicle. It is characterized by that.
請求項1記載の本発明によれば、前面衝突すると、着座状態の乗員は車両前方側へ慣性移動する。このため、乗員の膝は車両のインストルメントパネルに対して相対的に近づくことになる。 According to the first aspect of the present invention, when a frontal collision occurs, the seated occupant moves inertially toward the front side of the vehicle. For this reason, a passenger | crew's knee will approach relatively with respect to the instrument panel of a vehicle.
ここで、本発明では、ニーエアバッグが第1膨張部と第2膨張部とを含んで構成されており、前面衝突時の初期には、インフレータからのガスは最初に第1膨張部を構成する中央側気室に噴出され、当該第1膨張部を初期展開させていく。このとき、第1膨張部が着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ迫り出すように初期展開する。従って、最初からニーエアバッグ全体を展開させる構成に比し、乗員の両膝とインストルメントパネルとの間に迅速に第1膨張部を介在させることができる。また、初期展開方向が着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側であるため、つまり車両前方側へ慣性移動する乗員の膝に対して車両後方側へ第1膨張部を初期展開させるため、初期展開方向が車両上方側又は車両下方側である構成に比し、乗員の両膝とインストルメントパネルとの間に迅速に第1膨張部を介在させることができる。 Here, in the present invention, the knee airbag is configured to include the first inflating portion and the second inflating portion, and in the initial stage of the frontal collision , the gas from the inflator first configures the first inflating portion. The first expansion portion is initially deployed by being ejected into the central air chamber. At this time, the first inflatable portion is initially deployed so as to protrude toward the rear side of the room toward a position corresponding to between the knees of the seated occupant. Therefore, the first inflating portion can be quickly interposed between the occupant's knees and the instrument panel as compared with the configuration in which the entire knee airbag is deployed from the beginning. In addition, since the initial deployment direction is the rear side of the room toward the position corresponding to between the knees of the seated occupant, that is, the first inflating portion toward the rear side of the vehicle with respect to the knee of the occupant moving inertially toward the front side of the vehicle Therefore, the first inflating portion can be quickly interposed between the knees of the occupant and the instrument panel as compared with the configuration in which the initial deployment direction is the vehicle upper side or the vehicle lower side.
そして、第1膨張部の初期展開後は、第1膨張部の側方に配置されて第1膨張部と相互に連通された第2膨張部が車両幅方向外側へ向けて二次展開される。具体的には、中央側気室の両端に形成されて第2膨張部を構成する左右側気室に中央側気室内のガスが連通部を介して導入され第2膨張部を二次展開させる。これにより、乗員の両膝が略覆われる(なお、本発明のニーエアバッグは本来的な展開形状が扁平な形状であるため、第2膨張部が車両幅方向外側へ展開する際に、乗員の膝とインストルメントパネルとの間の狭い隙間を迅速に展開していく。)従って、乗員の膝頭がインストルメントパネルに直接接触することはなく、乗員の両膝はニーエアバッグによって穏やかに受け止められる。 Then, after the initial expansion of the first expansion portion, the second expansion portion that is disposed on the side of the first expansion portion and communicates with the first expansion portion is secondarily expanded outward in the vehicle width direction. . Specifically, the gas in the central air chamber is introduced into the left and right air chambers that are formed at both ends of the central air chamber and constitute the second inflating portion, and the second inflating portion is secondarily expanded. . As a result, both knees of the occupant are substantially covered (note that the knee airbag according to the present invention has a flat original deployment shape, and therefore, when the second inflating portion is deployed outward in the vehicle width direction, The narrow gap between the knee and the instrument panel is quickly deployed.) Therefore, the occupant's kneecaps do not come into direct contact with the instrument panel, and the occupant's knees are gently received by the knee airbag. It is done.
すなわち、本発明によれば、室内後方側へ初期展開する第1膨張部によって乗員の膝とインストルメントパネルとの間に迅速にニーエアバッグを介在させ、続いて車両幅方向外側へ二次展開する第2膨張部によって乗員の両膝を略覆って穏やかに受け止めることができる。
さらに、本発明では、ニーエアバッグ内に車両上下方向に間仕切りを設定することにより第1膨張部を構成する気室及び第2膨張部を構成する気室を形成することができるので、間仕切りを設定する位置や寸法(範囲)及び連通部の面積等を適宜変更することにより、第1膨張部及び第2膨張部の展開速度や乗員の膝に対する保護範囲(面積)を任意にチューニングすることができる。
That is, according to the present invention, the knee airbag is quickly interposed between the occupant's knee and the instrument panel by the first inflating portion that is initially deployed rearwardly in the interior, and then secondarily deployed outward in the vehicle width direction. The occupant's knees can be substantially covered and gently received by the second inflating portion.
Furthermore, in the present invention, the air chamber constituting the first inflating portion and the air chamber constituting the second inflating portion can be formed by setting the partition in the vehicle up-down direction in the knee airbag. It is possible to arbitrarily tune the deployment speed of the first and second inflatable parts and the protection range (area) for the occupant's knee by appropriately changing the position and size (range) to be set and the area of the communicating part. it can.
請求項2記載の本発明によれば、ニーエアバッグが車両幅方向外側へ二次展開するのと同時に車両下方側へも展開するので、乗員の膝頭の上方側から下方側へニーエアバッグが延在することになる。 According to the second aspect of the present invention, the knee airbag is deployed to the vehicle lower side at the same time as the secondary deployment to the outer side in the vehicle width direction. Therefore, the knee airbag is moved from the upper side to the lower side of the passenger's kneecap. Will be extended.
以上説明したように、請求項1記載の本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、本来の展開形状が扁平な形状とされ、着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ向けて迫り出すように初期展開する第1膨張部と、この第1膨張部の側方に配置されると共に第1膨張部と相互に連通されかつ第1膨張部の初期展開後に車両幅方向外側へ向けて二次展開する第2膨張部と、を含んでニーエアバッグを構成したので、室内後方側へ初期展開する第1膨張部によって乗員の膝とインストルメントパネルとの間に迅速にニーエアバッグを介在させ、続いて車両幅方向外側へ二次展開する第2膨張部によって乗員の両膝を略覆って穏やかに受け止めることができ、その結果、前面衝突時に前席に着座する乗員の膝から大腿部までを効果的に保護することができるという優れた効果を有する。
さらに、請求項1記載の本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、ニーエアバッグは、当該ニーエアバッグ内に車両上下方向に設けられた間仕切りにて第1膨張部を構成する中央側気室と第2膨張部を構成する左右側気室とに区画されかつ全体として車両幅方向に長く形成されていると共に、当該間仕切り又はその近傍には隣接する気室同士を相互に連通する連通部が設けられており、さらに、中央側気室にインフレータからのガスが噴出される構成としたので、第1膨張部及び第2膨張部の展開速度や乗員の膝に対する保護範囲(面積)を任意にチューニングすることができ、その結果、乗員脚部の保護性能を容易に調整することができるという優れた効果を有する。
As described above, the knee airbag device for a vehicle according to the first aspect of the present invention is such that the original deployed shape is a flat shape, and the interior of the vehicle is directed toward a position corresponding to between the knees of a seated occupant. A first inflatable portion that is initially deployed so as to protrude toward the rear side, and a vehicle that is disposed on a side of the first inflatable portion and communicates with the first inflatable portion and after the first inflated portion is initially deployed. Since the knee airbag is configured to include the second inflating portion that is secondarily deployed outward in the width direction, the first inflating portion that is initially deployed toward the rear side of the cabin is provided between the occupant's knee and the instrument panel. The second inflatable part that quickly interposes the knee airbag and then secondarily deploys outward in the width direction of the vehicle can cover the occupants' knees and gently receive them. Effective from knee to thigh It has an excellent effect that it is possible to protect.
Furthermore, in the knee airbag device for a vehicle according to the first aspect of the present invention, the knee airbag includes a central air bag that forms the first inflating portion with a partition provided in the knee airbag in the vehicle vertical direction. A communication portion that is partitioned into a chamber and a left and right side air chamber that constitutes the second inflating portion and is formed long in the vehicle width direction as a whole, and communicates between adjacent air chambers in the partition or in the vicinity thereof In addition, since the gas from the inflator is jetted into the central air chamber, the deployment speed of the first and second inflatable parts and the protection range (area) for the occupant's knee are arbitrary. As a result, it has an excellent effect that the protection performance of the occupant legs can be easily adjusted.
請求項2記載の本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、請求項1記載の発明において、ニーエアバッグは車両幅方向外側へ二次展開するのと同時に車両下方側へも展開する構成としたので、乗員の膝頭の上方側から下方側へニーエアバッグが延在することになり、その結果、仮に膝頭がニーエアバッグの展開口の近傍にあった場合でも、ニーエアバッグが脛を車両後方側へ強く押すのを防止することができるという優れた効果を有する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a knee airbag device for a vehicle according to the first aspect of the present invention, wherein the knee airbag is secondarily deployed outward in the vehicle width direction and simultaneously deployed to the vehicle lower side. As a result, the knee airbag extends from the upper side to the lower side of the occupant's kneecap. As a result, even if the kneecap is in the vicinity of the knee airbag deployment opening, It has the outstanding effect that it can prevent pushing hard to the vehicle rear side.
〔第1実施形態〕
以下、図1〜図8を用いて、本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置の第1実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、矢印UPは車両上方側を示しており、矢印OUTは車両幅方向外側を示している。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of a vehicle knee airbag device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In these drawings, an arrow FR appropriately shown indicates the vehicle front side, an arrow UP indicates the vehicle upper side, and an arrow OUT indicates the vehicle width direction outer side.
図1には、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10の全体構成を車室内側から見て示す外観斜視図が示されている。また、図2には、運転席側の車両用ニーエアバッグ装置10の全体構成を車外斜め後方から見て示す外観斜視図が示されている。
FIG. 1 is an external perspective view showing the overall configuration of a vehicle
これらの図に示されるように、車両のインストルメントパネル12の下部奥側には、運転席14、助手席16に対応して車両用ニーエアバッグ装置10がそれぞれ配設されている。運転席14用の車両用ニーエアバッグ装置10はインストルメントパネル12内のステアリングコラムカバー18の下部側に配設されており、又助手席16用の車両用ニーエアバッグ装置10はグローブボックス20(図2参照)の下部側に配設されている。
As shown in these drawings, a
図3には、上記車両用ニーエアバッグ装置10の分解斜視図が示されている。また、図4には、当該車両用ニーエアバッグ装置10の作動の過程が示されている。これらの図に示されるように、車両用ニーエアバッグ装置10は、両端部が閉止された円筒形状のモジュールケース22を備えている。モジュールケース22は車両幅方向を長手方向としてインストルメントパネル12の下部奥側に配設されており、インストルメントパネル12内において車両幅方向に沿って配置されかつ高強度部材である図示しないインパネリインフォースメント(第2実施形態の図9に符合82で示される部材)に図示しない取付ブラケットを介して固定されている。
FIG. 3 is an exploded perspective view of the vehicle
また、上記モジュールケース22の周壁部の後面側にはスリット状の開口部24が形成されている。かかる開口部24が略車両下方側を向くように、モジュールケース22が組付けられている。さらに、モジュールケース22の周壁部の前面側には、インフレータ26を接続するための円孔状の連結穴28が形成されている。この連結穴28に略円柱形状に形成されたインフレータ26の先端小径部26Aが軸直角方向(車両前方側)から挿入されてモジュールケース22の周壁部に固定されている。従って、平面視でモジュールケース22とインフレータ26とを見ると略T字状に配置されている。
A slit-
上記インフレータ26は、センタコンソール30(図1及び図2参照)の下部等、前面衝突時に車体の変形が及ばないエリアに設置された前面衝突検出手段としてのコントローラ32と電気的に接続されている。コントローラ32には車両前部の所定位置に配設されて車両の前面衝突を検出する図示しないエアバッグセンサと接続されており、エアバッグセンサから入力された電気信号に基づいて前面衝突したか否かを判断し、前面衝突したと判断した場合にはインフレータ26に所定の電流を通電するようになっている。インフレータ26は高圧ガス封入タイプ、ガス発生剤封入タイプのいずれでもよいが、コントローラ32から所定の電流が通電されることにより作動して先端小径部26Aのガス噴出口34からガスを噴出するようになっている。
The inflator 26 is electrically connected to a
上記モジュールケース22内には、インフレータ26のガス噴出口34から噴出されたガスによって展開して膨張するニーエアバッグ36が折り畳み状態で格納されている。ニーエアバッグ36は車両幅方向の寸法がモジュールケース22に形成された開口部24の幅よりも長い略矩形状に裁断された二枚の生地(基布)38、40を備えており、これらの二枚の生地38、40を重ね合わせてその周縁部を縫合することにより袋状に構成されている。なお、図3において、生地38、40の周縁部に破線で描いたのが縫合糸である。
In the
上記ニーエアバッグ36の上縁部中央には凸状の接着代42が設けられており、更に接着代42の中央部には縫合されていない矩形状の非縫合部44が形成されている。接着代42は、モジュールケース22内で前述したインフレータ接続用の連結穴28を二枚の生地38、40の非縫合部44が覆うようにして接着されている。さらに、奥側(車両前方側)に位置する生地40の中央部付近には一対のベントホール46が形成されており、かかるベントホール46には一定圧を超えると破れる薄膜48が貼着されている。
A
また、図3及び図4に示されるように、上述したニーエアバッグ36の二枚の生地38、40の中央両側(ベントホール46の外側付近)には、ニーエアバッグ36内を三つの気室に区画するための一対の間仕切り50、52が略平行に設けられている。間仕切り50、52は狭幅な帯状に形成されており、その前端縁はバッグ前面を構成する生地38に縫合されており、又後端縁はバッグ後面を構成する生地40に縫合されている。これにより、ニーエアバッグ36は、中央部に配置されてインフレータ26のガス噴出口34と直接連通された第1膨張部54と、この第1膨張部54の車両幅方向外側に隣接して配置された左右一対の第2膨張部56と、を備えている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, three air bubbles 36 are formed in the
なお、上記間仕切り50、52の設定範囲は、例えばニーエアバッグ36の下半分程度とされており、これにより間仕切り50、52が存在しない部分にニーエアバッグ36の第1膨張部54と第2膨張部56とを相互に連通する連通部としての連通口58、60が形成されている。また、第1膨張部54の幅はモジュールケース22の開口部24の開口幅に略一致しており、展開前は全体を折り畳むようにしてモジュールケース22内に格納されている。
The setting range of the
(本実施形態の作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
(Operation and effect of this embodiment)
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
前面衝突すると、着座状態の乗員は車両前方側へ慣性移動する。このため、乗員の膝は車両のインストルメントパネル12に対して相対的に近づくことになり、インストルメントパネル12との隙間62(図5(A)参照)が狭まる。
When a frontal collision occurs, the seated passenger moves inertially toward the front side of the vehicle. For this reason, a passenger | crew's knee will approach relatively with respect to the
一方、前面衝突すると、図示しないエアバッグセンサによって前面衝突が検知され、コントローラ32へ衝突信号が出力される。コントローラ32では入力された衝突信号に基づいて前面衝突したか否かを判断し、前面衝突したと判断した場合にはインフレータ26へ所定の電流を通電する。これにより、インフレータ26が作動して高圧ガスが折り畳み状態のニーエアバッグ36内へ噴出される。
On the other hand, when a frontal collision occurs, a frontal collision is detected by an airbag sensor (not shown), and a collision signal is output to the
より詳細に説明すると、ニーエアバッグ36がモジュールケース22内に格納された状態では、第1膨張部54と第2膨張部56とは左右の間仕切り50、52によって仕切られているため、高圧ガスはまずインフレータ26のガス噴出口34と直接連通された第1膨張部54内へ流入される。そして、図5(A)、(B)に示されるように、ガスは第1膨張部54の内壁に当たり、当該第1膨張部54をモジュールケース22の開口部24から着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ迫り出すように初期展開させる。なお、この時点では、ニーエアバッグ36は図4(A)の状態にあり、開口部24から膨出された第1膨張部54内には間仕切り50、52が存在するため、左右の第2膨張部56は車両幅方向外側へ広がることはなく、第1膨張部54の開口部24からの展開を阻害することはない。
More specifically, in the state where the
続いて、モジュールケース22の開口部24を第1膨張部54がある程度通過すると、ニーエアバッグ36は図4(B)の状態となり、インフレータ26から噴出されたガスが間仕切り50、52を超えて連通口58、60から左右の第2膨張部56内へ流入される。このため、図6(A)、(B)に示されるように、左右の第2膨張部56が車両幅方向外側へと二次展開していく。また、この第2膨張部56の二次展開と同時に、ニーエアバッグ36の全体が車両下方側へと展開していく。そして、最終的にはニーエアバッグ36は図4(C)の状態まで展開し、これにより車両幅方向に長い扁平な略矩形状のニーエアバッグ36が乗員の膝から脛にかけての部分とインストルメントパネル12との隙間62に介在される。その結果、図7(A)、(B)に示されるように、前面衝突により車両前方側へ慣性移動した乗員の両膝及び脛が穏やかに受け止められる。
Subsequently, when the first inflating
なお、ニーエアバッグ36は完全に展開すると、背面側に設けられたベントホール46の薄膜48がバッグ内圧の上昇によって破れ、徐々にガスが排出されていき、バッグ内圧が下げられる。
When the
このように本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10では、ニーエアバッグ36を第1膨張部54と左右の第2膨張部56との三室に分け、前面衝突時には第1膨張部54を着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ初期展開させ、続いて左右の第2膨張部56を車両幅方向外側へ展開させる構成としたので、最初からニーエアバッグ全体を展開させる構成に比し、乗員の両膝とインストルメントパネル12との隙間62に迅速に第1膨張部54を介在させることができる。換言すれば、乗員の慣性移動により乗員の両膝とインストルメントパネル12との距離(隙間62)が狭まっても、確実にニーエアバッグ36の第1膨張部54を乗員の両膝とインストルメントパネル12との間に介在させることができる。
As described above, in the vehicle
また、ニーエアバッグ36の第1膨張部54の初期展開方向が着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側に設定されているため、つまり車両前方側へ慣性移動する乗員の膝に対して略車両後方側へ第1膨張部54を初期展開させるため、ニーエアバッグの初期展開方向が車両上方側又は車両下方側である構成に比し、乗員の両膝とインストルメントパネル12との隙間62に迅速に第1膨張部54を介在させることができる。
Further, since the initial deployment direction of the first inflating
さらに、第1膨張部54の初期展開後は、第1膨張部54の両側に隣接して配置された第2膨張部56が車両幅方向外側へ向けて二次展開されるため、第2膨張部56によって乗員の両膝が迅速に略覆われる。従って、乗員の膝頭がインストルメントパネル12に直接接触することはなく、乗員の両膝はニーエアバッグ36によって穏やかに受け止められる。
Further, after the initial expansion of the
上記より、本実施形態によれば、前面衝突時に前席に着座する乗員の膝から大腿部までを効果的に保護することができる。なお、前面衝突時に乗員が車両前方側へ慣性移動すると、その際の荷重の流れは腰から大腿部を通って膝へと流れていくので、膝を柔らかく受け止めてやることにより、結果的には大腿部を効果的に保護できる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to effectively protect the occupant's knees to thighs seated in the front seat at the time of a frontal collision. In addition, if the occupant inertially moves to the front side of the vehicle during a frontal collision, the load flow at that time flows from the waist through the thigh to the knee. Can effectively protect the thigh.
特に図8(A)、(B)に示されるように、運転席14に着座する乗員が比較的小柄な体格で、運転席14のシートポジションを予め車両前方側へずらしていたり、或いは前寄りに着座していた場合には、膝とインストルメントパネル12との距離(隙間62)が当初から狭くなるが、このような場合、上記構成の車両用ニーエアバッグ装置10を用いることにより、以下の作用・効果が得られる。
In particular, as shown in FIGS. 8A and 8B, the occupant seated in the driver's
すなわち、前面衝突の初期にニーエアバッグ36の第1膨張部54が当該乗員の両膝の間で少し展開してから第2膨張部56が車両幅方向外側へ広がっていくため、仮に膝頭がインストルメントパネル12に近接していたとしても、膝頭若しくは脛部を車両後方側へ強く押すことなく、若干股が開くように膝頭を車両幅方向外側(図8(B)の矢印A方向)へ押し出す(膝頭を車両幅方向外側へ逃がす)ように作用する。膝頭が車両幅方向外側へ(回転)変位すると、膝頭とインストルメントパネル12との間に隙間が出来る(隙間62が広がる)ため、第2膨張部56を無理なく車両幅方向外側へと二次展開させて両膝をニーエアバッグ36で略覆うことが可能となる。
That is, since the first inflating
補足すると、イメージ的には、図4(A)の状態のときに第1膨張部54が乗員の両膝に割り込み、図4(B)の状態のときに少し膨らんだ第2膨張部56によって乗員の両膝が少し開いて、図4(C)の状態のときに完全に膨張したニーエアバッグ36が狭い隙間62にしっかりと介在する。
Supplementally, from an image point of view, the first
つまり、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10を用いると、特殊なアルゴリズム等を用いなくても、乗員がインストルメントパネル12に対して前寄りに着座して両膝とインストルメントパネル12との間の隙間62が元々狭い場合にも、第1膨張部54の初期展開によって当該乗員の両膝を若干開かせて膝とインストルメントパネル12との間に隙間を形成し(隙間62を広げ)、その隙間62へ第2膨張部56を展開させることができるので、ニーエアバッグ36を乗員の膝とインストルメントパネル12との間に確実に介在させることができる。
That is, when the vehicle
なお、ここでは小柄な乗員が着座したときを例にして説明したが、体格が小柄でなくても、シートポジションとの関係等で着座状態の乗員の膝とインストルメントパネル12との距離が狭い場合には同様のことが当てはまる。
Here, the case where a small occupant is seated has been described as an example, but even if the physique is not small, the distance between the seated occupant's knee and the
また、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10では、ニーエアバッグ36の第2膨張部56が車両幅方向外側へ二次展開するのと同時に、ニーエアバッグ36の第1膨張部54及び第2膨張部56が一体となって車両下方側へも展開するので、乗員の膝頭の上方側から下方側へニーエアバッグ36が延在することになる。その結果、本実施形態によれば、仮に膝頭がニーエアバッグ36の展開口の近傍にあった場合でも、ニーエアバッグ36が脛を車両後方側へ強く押すのを防止することができる。
In the vehicle
さらに、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10では、ニーエアバッグ36内に二枚の間仕切り50、52を設定することにより第1膨張部54を構成する気室及び第2膨張部56を構成する気室を形成することができるので、間仕切り50、52を設定する位置や寸法(範囲)及び連通口58、60の面積等を適宜変更することにより、第1膨張部54及び第2膨張部56の展開速度や乗員の膝に対する保護範囲(面積)を任意にチューニングすることができる。その結果、本実施形態によれば、乗員脚部の保護性能を容易に調整することができる。
Furthermore, in the vehicle
また、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置10では、ニーエアバッグ36の略上端部にインフレータ26が配置されており、かつニーエアバッグ36を収納したモジュールケース22の開口部24が下側を向くようにモジュールケース22を配置したので、インフレータ26からのガス噴出方向とニーエアバッグ36の第1膨張部54の膨出方向とが略一致する。このため、インフレータ26から噴出されるガスが有する運動エネルギーを最大限利用して第1膨張部54を乗員の両膝の間へ向けて初期展開させることができる。従って、第1膨張部54の初期展開時間を短縮することができる。
Further, in the vehicle
なお、上述した第1実施形態では、二枚の間仕切り50、52の上端部の位置を下げることで連通口58、60を設けたが、これに限らず、二枚の間仕切りを生地38、40の上端縁まで延ばして、間仕切り自体に開口部を設けることで連通部を確保する構成を採ってもよい。
In the first embodiment described above, the
〔第2実施形態〕
以下、図9〜図11を用いて、第2実施形態について説明する。なお、この第2実施形態は、参考例とする。また、前述した第1実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11. The second embodiment is a reference example. Further, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
これらの図に示されるように、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置70では、ニーエアバッグ72の構成に主たる特徴がある。
As shown in these drawings, the vehicle
具体的に説明すると、図10及び図11に示されるように、ニーエアバッグ72は、全体として車両幅方向に長い略矩形状に裁断された二枚の生地74、76の周縁部を縫合することにより構成されており、内部には第1実施形態で用いた間仕切り50、52や後述する第3実施形態で説明するストラップ94といった別部品が存在しない。
More specifically, as shown in FIGS. 10 and 11, the
バッグ前面を構成する生地76には、その左右中心からやや右側にオフセットした位置の上半分に矩形状の吸気口78が形成されている。これに対応して、モジュールケース22も、インストルメントパネル12の下部奥側に縦置き式で配置されている。モジュールケース22の背面側にはインフレータ26の先端小径部26Aが連結される連結穴28が形成されており、かかる連結穴28を囲むようにして吸気口78の周縁部がモジュールケース22の内面に接着により固定されている。
A
上記モジュールケース22は、インストルメントパネル12内のステアリングコラムカバー18の近傍において、長手方向が略車両上下方向(斜め方向)となりかつ開口部24が下側を向くようにして、取付ブラケット80を介してインパネリインフォースメント82に固定されている。なお、インパネリインフォースメント82は、車両幅方向を長手方向として配置されたパイプ状等の高強度部材である。
In the vicinity of the
さらに、上記ニーエアバッグ72は、その長手方向の両端部72B(第2膨張部に相当)が長手方向の略中央部72A(第1膨張部に相当)の背面側へ折り返されてロール状等に畳まれた状態でモジュールケース22内に格納されている。
Furthermore, the
上記構成によれば、前面衝突時になると、インフレータ26からのガスは最初にニーエアバッグ72の長手方向の略中央部72A(第1膨張部)内へ噴出される。このため、ニーエアバッグ72の長手方向の略中央部72Aが最初に室内後方側へ初期展開していく。続いて、背面側へ折り返された状態でモジュールケース22内に格納されていたニーエアバッグ72の長手方向の両端部72B(第2膨張部)がモジュールケース22から引っ張り出されて、車両幅方向外側へ二次展開していく。
According to the above configuration, when a frontal collision occurs, the gas from the inflator 26 is first jetted into the substantially
このように本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置70では、ニーエアバッグ72の折り畳み方とインフレータ26のガスの噴出先の設定に起因してニーエアバッグ72の略中央部72Aを初期展開させかつ長手方向の両端部72Bを二次展開させる構成を採ったので、前述した第1実施形態のように左右の間仕切り50、52といった別部品を設定する必要がない。従って、必要最低限の製造工程で前述した第1実施形態で説明した効果を奏するニーエアバッグ72を製造することができる。その結果、本実施形態によれば、車両用ニーエアバッグ装置70の製造コストを大幅に削減することができる。
Thus, in the vehicle
また、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置70では、モジュールケース22を縦置き式としたので、乗員の真正面から多少車両幅方向外側(右側)へオフセットした位置に配置することができる。従って、ステアリングコラムカバー18付近のスペースが狭い場合でも、容易に設置することができる。なお、ニーエアバッグ72の展開形状がモジュールケース22の開口部24を基準にして見た場合に左右非対称となるが、ニーエアバッグ72の長手方向の両端部72Bの左右への展開性能には特別影響は無い。
Further, in the vehicle
〔第3実施形態〕
以下、図12を用いて、第3実施形態について説明する。なお、この第3実施形態は、参考例とする。また、前述した第1実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
[Third Embodiment]
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is a reference example. Further, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図12(A)、(B)に示されるように、この第3実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置90では、ニーエアバッグ92の内部に長尺状のストラップ94を配設した点に特徴がある。
As shown in FIGS. 12A and 12B, in the vehicle
具体的に説明すると、ニーエアバッグ92は全体として車両幅方向に長く形成されていると共に、長手方向の両端部の内面間には長尺状のストラップ94が掛け渡されている。なお、ストラップ94の両端部は、ニーエアバッグ92の長手方向の両端部の内面に縫合等により固定されている。
More specifically, the
さらに、上記ストラップ94の長手方向の中間部には、縫合によって仮止めされたたるみ部94Aが形成されている。このたるみ部94Aの根元に存在する縫合糸96に所定値以上の展開荷重が作用することにより、縫合糸96が切れてたるみ部94Aの仮止め状態が解除されてストラップ94が伸長するようになっている。
Further, a
上記構成によれば、前面衝突時になると、インフレータ26からニーエアバッグ92内へガスが噴出される。このため、図12(A)に示されるように、ニーエアバッグ92はモジュールケース22の開口部24から室内後方側へ向けて初期展開されるが、このときにはたるみ部94Aの縫合糸96は切れていないので、ニーエアバッグ92はたるみ部94Aが維持されているときの、即ちストラップ94にテンションが作用しているときの幅方向寸法で初期展開される。なお、このときの図12(A)に示されるニーエアバッグ92の展開部分92Aが請求項5記載の「第1膨張部」に相当する。
According to the above configuration, when a frontal collision occurs, gas is ejected from the inflator 26 into the
その後、ニーエアバッグ92の内圧が所定値以上に達すると、図12(B)に示されるように、縫合糸96が切れてたるみ部94Aが伸長する。つまり、ニーエアバッグ92に作用する車両幅方向外側への二次展開荷重が所定値以上に達すると、ストラップ94のたるみ部94Aを形成している縫合糸96が切れて仮止め状態が解除され、ストラップ94が伸長状態とされる。これにより、ニーエアバッグ92は車両幅方向外側へ大きく展開していく。なお、このときのニーエアバッグ92の左右の展開部分が請求項5記載の「第2膨張部」に相当する。
Thereafter, when the internal pressure of the
このように本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置90では、ストラップ94の全長に対するたるみ部94Aの長さ、たるみ部94Aの仮止め状態の解除荷重の設定やストラップ94の配設本数、たるみ部94Aの設定個数等を適宜変更することにより、第1膨張部及び第2膨張部の展開速度や乗員の膝に対する保護範囲(面積)を任意にチューニングすることができる。
As described above, in the vehicle
また、コスト的にも、通常ストラップ94の縫合範囲は少ないので、前述した第1実施形態の間仕切り50、52タイプよりは低コストで済む。
Also, in terms of cost, since the
上記より、本実施形態によれば、簡単かつ低コストな構成で乗員脚部の保護性能を容易に調整することができる。 As described above, according to the present embodiment, the protection performance of the occupant legs can be easily adjusted with a simple and low-cost configuration.
なお、上述した各実施形態では、前面衝突することにより車両用ニーエアバッグ装置10、70、90が作動する構成となっていたが、請求項1記載の「車両の前面衝突を検出する前面衝突検出手段」には、「(車両前端部付近に配設されたプリクラッシュセンサ等によって)車両の前面衝突を予測することを以って前面衝突を検出したとする前面衝突検出(予測)手段」も含まれる。
In each of the above-described embodiments, the vehicle
10 車両用ニーエアバッグ装置
12 インストルメントパネル
22 モジュールケース
24 開口部
26 インフレータ
32 コントローラ(前面衝突検出手段)
36 ニーエアバッグ
50 間仕切り
52 間仕切り
54 第1膨張部
56 第2膨張部
58 連通口(連通部)
60 連通口(連通部)
62 隙間
DESCRIPTION OF
36
60 communication port (communication part)
62 Clearance
Claims (2)
この前面衝突検出手段によって車両の前面衝突が検出された場合に作動してガスを噴出するインフレータと、
このインフレータから噴出されたガスによって展開して膨張するニーエアバッグと、
インストルメントパネル内に配置されると共にニーエアバッグを折り畳み状態で格納するモジュールケースと、
を備え、前面衝突時にインストルメントパネルと乗員の膝との間にニーエアバッグを介在させる車両用ニーエアバッグ装置であって、
前記ニーエアバッグは、本来の展開形状が扁平な形状とされ、着座状態の乗員の両膝間に相当する位置へ向けて室内後方側へ迫り出すように初期展開する第1膨張部と、この第1膨張部の側方に配置されると共に第1膨張部と相互に連通されかつ第1膨張部の初期展開後に車両幅方向外側へ向けて二次展開する第2膨張部と、を含んで構成されており、
かつ、前記ニーエアバッグは、当該ニーエアバッグ内に車両上下方向に設けられた間仕切りにて第1膨張部を構成する中央側気室と第2膨張部を構成する左右側気室とに区画されかつ全体として車両幅方向に長く形成されていると共に、当該間仕切り又はその近傍には隣接する気室同士を相互に連通する連通部が設けられており、
さらに、中央側気室に前記インフレータからのガスが噴出される、
ことを特徴とする車両用ニーエアバッグ装置。 Frontal collision detection means for detecting a frontal collision of the vehicle;
An inflator that operates when a frontal collision of the vehicle is detected by the frontal collision detection means and ejects gas;
A knee airbag that is deployed and inflated by the gas ejected from the inflator;
A module case that is arranged in the instrument panel and stores the knee airbag in a folded state;
A knee airbag device for a vehicle in which a knee airbag is interposed between an instrument panel and an occupant's knee in a frontal collision,
The knee airbag has a first inflated portion that is initially deployed so that its original deployed shape is a flat shape, and is pushed out toward the rear of the room toward a position corresponding to a position between both knees of a seated occupant. A second inflating portion disposed on the side of the first inflating portion and in communication with the first inflating portion and secondarily deploying outward in the vehicle width direction after the initial inflating of the first inflating portion. Configured ,
The knee airbag is partitioned into a central air chamber constituting the first inflating portion and a left and right air chamber constituting the second inflating portion by a partition provided in the vehicle up-down direction in the knee airbag. And is formed long in the vehicle width direction as a whole, and in the partition or in the vicinity thereof, there is provided a communication portion for communicating adjacent air chambers with each other,
Furthermore, gas from the inflator is jetted into the central air chamber.
A knee airbag device for a vehicle.
ことを特徴とする請求項1記載の車両用ニーエアバッグ装置。 The knee airbag is deployed to the vehicle lower side simultaneously with the second deployment to the vehicle width direction outer side,
The vehicle knee airbag device according to claim 1.
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