JP5287781B2

JP5287781B2 - 車両用ニーエアバッグ装置

Info

Publication number: JP5287781B2
Application number: JP2010078898A
Authority: JP
Inventors: 悠史狩谷
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: JP2011207418A

Description

本発明は、車両用ニーエアバッグ装置に関する。

特許文献１には、インパネリインフォースメントにブラケットを介して固定されたニーエアバッグモジュールを備えた車両用乗員膝部保護装置が開示されている。

特開２００３−２５２１６２号公報特開２００４−９８８６９号公報特開２００４−１９６０２６号公報特開２００４−９８８６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の例では、車両前突時における減速度が高い場合、ニーエアバッグモジュールが車両前側へ移動しないように、ブラケットを大幅に補強する必要が生じる虞がある。ところが、この場合、質量及びコストが増加する。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、質量及びコストの増加を抑えつつ、ニーエアバッグによる乗員の膝部に対する拘束性能を確保することができる車両用ニーエアバッグ装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の車両用ニーエアバッグ装置は、車体に固定されたケースと、前記ケースに折畳状態で収納され、車両前突時にガスの供給を受けて前記ケースの車両後側で膨張展開されるニーエアバッグと、を有するニーエアバッグモジュールと、前記ケースよりも車両前側に設けられ、車両前突時に衝突荷重を受けて後退されかつ少なくとも一部は、車両用ペダル装置とされている車両構造部と、前記ケースと前記車両構造部との間に設けられ、車両前突時に前記車両構造部からの衝突荷重を前記ケースに伝達して前記ケースを車両後側へ移動させかつ車両構造部とは近接して設けられる荷重伝達部と、を備えている。

この車両用ニーエアバッグ装置によれば、車両前突時には、ニーエアバッグにガスが供給されて、このニーエアバッグがケースの車両後側で膨張展開される。

また、このときには、車両構造部が衝突荷重を受けて後退されると共に、この車両構造部からの衝突荷重が車両構造部から近接して設けられる荷重伝達部を介してケースに伝達されて、このケースと共にニーエアバッグが車両後側へ移動させられる。従って、ニーエアバッグによる乗員の膝部に対する拘束性能を確保することができる。

また、このように車両前突時にケースと共にニーエアバッグを車両後側へ移動させることで、ニーエアバッグによる乗員の膝部に対する拘束性能が確保されるので、インパネリインフォースメントへのケースの固定部を大幅に補強する必要が無い。従って、質量及びコストの増加も抑えることができる。
さらに、この車両用ニーエアバッグ装置によれば、荷重伝達部に衝突荷重を伝達する車両構造部の少なくとも一部が、車両用ペダル装置とされており、既存の構造が利用されているので、質量及びコストの増加をより一層抑えることができる。
また、ダッシュパネルよりも車両後側に配置された車両用ペダル装置を利用することにより、荷重伝達部を小型化することができる。

請求項２に記載の車両用ニーエアバッグ装置は、請求項１に記載の車両用ニーエアバッグ装置において、前記車両構造部の少なくとも一部がエンジンルームと車室とを隔成するダッシュパネルとされた構成とされている。

この車両用ニーエアバッグ装置によれば、荷重伝達部に衝突荷重を伝達する車両構造部の少なくとも一部が、ダッシュパネルとされており、既存の構造が利用されているので、質量及びコストの増加をより一層抑えることができる。

請求項３に記載の車両用ニーエアバッグ装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両用ニーエアバッグ装置において、前記荷重伝達部が、前記ケースにおける車両幅方向一方側と前記車両構造部との間に設けられた第一荷重伝達部と、前記ケースにおける車両幅方向他方側と前記車両構造部との間に設けられた第二荷重伝達部と、を有する構成とされている。

この車両用ニーエアバッグ装置によれば、ケースにおける車両幅方向一方側と他方側に第一荷重伝達部及び第二荷重伝達部から衝突荷重が伝達されるので、ケースと共にニーエアバッグを車両幅方向にバランス良く車両後側へ移動させることができる。これにより、車両用シートに着座する乗員の両方の膝部をニーエアバッグでバランス良く拘束することができる。

以上詳述したように、本発明によれば、質量及びコストの増加を抑えつつ、ニーエアバッグによる乗員の膝部に対する拘束性能を確保することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置の車体への取付状態を示す車両後側から見た図である。図１の２−２線断面図である。図１の３−３線断面図である。図１に示される車両用ニーエアバッグ装置の車両前突時の状態を示す図２に対応する側面断面図である。図１に示される車両用ニーエアバッグ装置の車両前突時の状態を示す図３に対応する側面断面図である。参考例に係る車両用ニーエアバッグ装置の変形例を示す図２に対応する側面断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側（車両左側）をそれぞれ示している。

図１に示される本発明の一実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置１０は、運転席側に設けられており、ニーエアバッグモジュール１２を備えている。ニーエアバッグモジュール１２は、図示しない運転席に着座する乗員の膝部の車両前側に位置するように配置されており、ニーエアバッグ１４と、インフレータ１６と、ケース１８とを備えている。

ニーエアバッグ１４は、後述するケース１８に折畳状態で収納されている。インフレータ１６は、図示しない制御装置からの作動信号が入力されると、ニーエアバッグ１４の内部にガスを噴射する構成とされており、ケース１８に収納されている。

ケース１８は、車両幅方向に延在されており、その延在方向両端側には、車両上側に延出する一対のアーム２０，２２が形成されている。一方のアーム２０は、ブラケット２４を介してインパネリインフォースメント２６に固定されており、他方のアーム２２は、ブラケット２８を介してフロアブレース３０に固定されている。

なお、フロアブレース３０の上側は、ブラケット３２を介してインパネリインフォースメント２６に固定されており、また、ケース１８の車両幅方向内側とフロアブレース３０とは、ブラケット３４を介して連結されている。

このケース１８は、図２に示されるように、車両後側に開放する開口３６を有しており、インストルメントパネル３８の下部を構成するインパネロア４０によって車両後側及び車両下側から覆われている。

このケース１８の車両幅方向一方側（車両右側）には、図２に示されるように、第一荷重伝達部としての第一荷重伝達部材４２が設けられている。この第一荷重伝達部材４２は、ケース１８から車両前側に向けて延出されており、その先端部は、このケース１８よりも車両前側に設けられたダッシュパネル４４と近接した状態で対向されている。なお、ダッシュパネル４４は、エンジンルーム４６と車室４８とを隔成しており、このダッシュパネル４４の車室４８側には、ダッシュサイレンサ５０が設けられている。

一方、ケース１８の車両幅方向他方側（車両左側）には、図３に示されるように、第二荷重伝達部としての第二荷重伝達部材５２が設けられている。この第二荷重伝達部材５２は、ケース１８から車両前側に向けて延出されており、その先端部は、このケース１８よりも車両前側に設けられた車両用ペダル装置５４と近接した状態で対向されている。

車両用ペダル装置５４は、ペダルブラケット５６と、ブレーキペダル５８と、コイルスプリング６０とを有して構成されており、ブレーキペダル５８は、さらに、ペダルパッド６２、ペダルアーム６４、ペダルサポート６６、揺動アーム６８等を有して構成されている。そして、第二荷重伝達部材の先端部は、より具体的には、ペダルブラケット５６と近接した状態で対向されている。

なお、本実施形態において、ダッシュパネル４４は、本発明における車両構造部の一部に相当し、車両用ペダル装置５４は、本発明における車両構造部の他の一部に相当する。また、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２によって本発明における荷重伝達部が構成されている。

次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。

この車両用ニーエアバッグ装置１０によれば、車両に前突が生じたことが検出された場合又は車両に前突が生じることが予測された場合に図示しない制御装置から出力された作動信号がインフレータ１６に入力されると、インフレータ１６からニーエアバッグ１４の内部にガスが噴射される。そして、このニーエアバッグ１４は、図４，図５に示されるように、インパネロア４０の一部を突き破ってケース１８の車両後側で膨張展開される。

また、このときには、図４に示されるように、ダッシュパネル４４が衝突荷重Ｆを受けて後退され、このダッシュパネル４４がダッシュサイレンサ５０を介して第一荷重伝達部材４２の先端部に突き当たる。そして、このダッシュパネル４４からの衝突荷重Ｆが第一荷重伝達部材４２を介してケース１８の車両幅方向一方側に伝達される。

また、これとほぼ同時に、図５に示されるように、車両用ペダル装置５４がダッシュパネル４４から衝突荷重Ｆを受けて後退され、この車両用ペダル装置５４のペダルブラケット５６が第二荷重伝達部材５２の先端部に突き当たる。そして、このペダルブラケット５６からの衝突荷重Ｆが第二荷重伝達部材５２を介してケース１８の車両幅方向他方側に伝達される。

そして、このようにしてダッシュパネル４４及び車両用ペダル装置５４からの衝突荷重Ｆが第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２を介してケース１８に伝達されると、このケース１８と共にニーエアバッグ１４が車両後側へ移動させられる。従って、ニーエアバッグ１４による乗員の膝部１００に対する拘束性能を確保することができる。

また、このように車両前突時にケース１８と共にニーエアバッグ１４を車両後側へ移動させることで、ニーエアバッグ１４による乗員の膝部１００に対する拘束性能が確保されるので、インパネリインフォースメント２６へのケース１８の固定部、すなわち、ケース１８に設けられた一対のアーム２０，２２、ブラケット２４，３２，２８，３４及びフロアブレース３０（図１参照）を大幅に補強する必要が無い。従って、質量及びコストの増加も抑えることができる。

しかも、ケース１８における車両幅方向一方側と他方側に第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２から衝突荷重が伝達されるので、ケース１８と共にニーエアバッグ１４を車両幅方向にバランス良く車両後側へ移動させることができる。これにより、運転席に着座する乗員の両方の膝部１００をニーエアバッグ１４でバランス良く拘束することができる。

また、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２に衝突荷重を伝達する車両構造部が、ダッシュパネル４４及び車両用ペダル装置５４とされており、既存の構造が利用されているので、質量及びコストの増加をより一層抑えることができる。

また、ダッシュパネル４４よりも車両後側に配置された車両用ペダル装置５４を利用することにより、第二荷重伝達部材５２を小型化することができる。

次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。

図２，図３に示されるように、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２は、ケース１８と別体に構成されて、ケース１８に一体に設けられていたが、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２と同様の機能を有する第一荷重伝達部及び第二荷重伝達部がケース１８に一体に形成されていても良い。

また、図２に示されるように、第一荷重伝達部材４２は、ケース１８からダッシュパネル４４に向けて延出されていたが、ダッシュパネル４４からケース１８に向けて延出されていても良い。同様に、図３に示されるように、第二荷重伝達部材５２は、ケース１８から車両用ペダル装置５４に向けて延出されていたが、車両用ペダル装置５４からケース１８に向けて延出されていても良い。

また、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２に荷重を与える車両構造部は、ダッシュパネル４４や車両用ペダル装置５４以外のその他の部材（例えば、ダッシュリインフォースメントなど）でも良い。

また、図３に示されるように、第二荷重伝達部材５２は、ブレーキペダル５８を有する車両用ペダル装置５４に向けて延出されていたが、その他の図示しない操作ペダル（例えば、パーキングブレーキペダル、クラッチペダルなど）を有する車両用ペダル装置に向けて延出されていても良い。

また、第二荷重伝達部材５２は、ペダルブラケット５６から荷重を受ける構成とされていたが、車両用ペダル装置５４を構成するその他の部材から荷重を受ける構成とされていても良い。

また、図２，図３に示されるように、ケース１８には、第一荷重伝達部材４２及び第二荷重伝達部材５２が設けられていたが、一つの荷重伝達部材が設けられていても良い。また、この場合に、この一つの荷重伝達部材は、ダッシュパネル４４及び車両用ペダル装置５４のうちの一方から反力を受けるように構成されていても良い。

また、車両用ニーエアバッグ装置１０は、運転席側だけでなく、助手席側に適用されても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０車両用ニーエアバッグ装置
１２ニーエアバッグモジュール
１４ニーエアバッグ
１８ケース
４２第一荷重伝達部材（第一荷重伝達部）
４４ダッシュパネル（車両構造部の一部）
５２第二荷重伝達部材（第二荷重伝達部）
５４車両用ペダル装置（車両構造部の他の一部）
７２，７４荷重伝達部材（荷重伝達部）

Claims

車体に固定されたケースと、前記ケースに折畳状態で収納され、車両前突時にガスの供給を受けて前記ケースの車両後側で膨張展開されるニーエアバッグと、を有するニーエアバッグモジュールと、
前記ケースよりも車両前側に設けられ、車両前突時に衝突荷重を受けて後退されかつ少なくとも一部は車両用ペダル装置とされている車両構造部と、
前記ケースと前記車両構造部との間に設けられ、車両前突時に前記車両構造部からの衝突荷重を前記ケースに伝達して前記ケースを車両後側へ移動させかつ車両構造部とは近接して設けられる荷重伝達部と、
を備えた車両用ニーエアバッグ装置。
前記車両構造部の少なくとも一部は、エンジンルームと車室とを隔成するダッシュパネルとされている、
請求項１に記載の車両用ニーエアバッグ装置。
前記荷重伝達部は、
前記ケースにおける車両幅方向一方側と前記車両構造部との間に設けられた第一荷重伝達部と、
前記ケースにおける車両幅方向他方側と前記車両構造部との間に設けられた第二荷重伝達部と、を有する、
請求項１又は請求項２に記載の車両用ニーエアバッグ装置。