JP6446908B2 - 乗員脚部拘束装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車の衝突時に乗員の脚部を拘束するための乗員脚部拘束装置に係り、特に前席乗員の脚部をエアバッグによって拘束する乗員脚部拘束装置に関する。
自動車の衝突時に前席（運転席又は助手席）乗員の脚部の前方にエアバッグを膨張させて乗員の脚部を拘束するようにした乗員脚部拘束装置のエアバッグとして、乗員側の第１パネルと、インストルメントパネル側の第２パネルとを縫合したものが用いられている。特許文献１〜３には、第１パネルと第２パネルとを布材よりなるテザーで連結してエアバッグの膨張厚みを規制したエアバッグが記載されている。
特許文献１〜３のエアバッグにあっては、テザーは車体左右方向（以下、単に「左右方向」という。）に延在しており、エアバッグの最上部には、エアバッグの左端側から右端側まで連続した室が形成されている。
特開２００２−３３７６４２ 特開２００３−１８２５０４ 特開２００５−２９１０２
本発明は、自動車が斜突（斜め衝突）又はオフセットバリア衝突したときに乗員脚部を拘束するのに好適な乗員脚部拘束装置を提供することを目的とする。
本発明の乗員脚部拘束装置は、自動車の前席乗員の脚部の前方に膨張するエアバッグと、該エアバッグの下部にガスを供給して該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有し、該エアバッグは、乗員側の第１パネル及びそれと反対側の第２パネルを有する乗員脚部拘束装置において、該エアバッグ内の上部は、該第１パネル及び第２パネルに連結され、上下方向に延在した縦セパレートパネルによって４個以上の小室に区画されていることを特徴とするものである。
該縦セパレートパネルの下端部は、エアバッグが膨張した状態において、ＡＭ５０ダミーの膝と足首との間の中間付近に位置することが好ましい。
本発明では、前記小室が４〜６個設けられていることが好ましい。
前記小室の下側は、エアバッグの左端側から右端側まで連続した連続室となっていることが好ましい。
前記小室と前記連続室とはエアバッグの左右方向に延在した横セパレートパネルによって区画されており、該横セパレートパネルに設けられた開口を通って前記連続室から各小室にガスが流入可能となっていることが好ましい。
前記エアバッグが膨張完了した状態において、エアバッグの乗員側面に、前記縦セパレートパネルに沿って深さ２０〜４０ｍｍの凹部が形成されることが好ましい。
本発明のエアバッグは、乗員脚部拘束装置に用いられるエアバッグであって、乗員側の第１パネル及びそれと反対側の第２パネルを有するエアバッグにおいて、該エアバッグ内の上部は、該第１パネル及び第２パネルに連結され、上下方向に延在した縦セパレートパネルによって４個以上の小室に区画されていることを特徴とするものである。
本発明の乗員脚部拘束装置を搭載した自動車が衝突すると、エアバッグが乗員前方に膨張展開して乗員脚部が受け止められる。自動車が斜突又はオフセットバリア衝突した場合、乗員脚部特に膝は斜め前方に動こうとする。本発明のエアバッグの上部は縦セパレートパネルによって４個以上の小室に区画されている。この縦セパレートパネル部分のエアバッグ厚さは小室の最大厚さよりも小さく、エアバッグの乗員側の面に、上下方向に延在する凹部が形成される。この凹部に乗員脚部が係合することにより、乗員の膝の斜め前方への動きが抑制される。
本発明では、小室の下側に、エアバッグの左端側から右端側まで連続した連続室を形成することにより、エアバッグが左右方向に素早く膨張する。
各小室とこの連続室とを区間する横セパレートパネルに開口を設け、連続室から各小室にガスを流入させるように構成した場合、各小室の膨張が均等化する。
実施の形態に係る乗員脚部拘束装置の作動状態を示す自動車前後方向の縦断面図である。 図１のII−II線矢視図である。 図２のIII−III線断面図である。 図２のIV−IV線断面図である。 図２のＶ−Ｖ線断面図である。 図２のVI−VI線断面図である。 第３の横セパレートパネルの斜視図である。 第２の横セパレートパネルの斜視図である。 図１のIX視の断面斜視図である。 横セパレートパネルの別例を示す斜視図である。
以下、図１〜９を参照して実施の形態について説明する。
この乗員脚部拘束装置１は、自動車の助手席前方の内装ボード２の下向き部分に設置されている。この内装ボード２はダッシュボード７の下方に設置されている。
この乗員脚部拘束装置１は、内装ボード２の裏側に配置されたケース３と、折り畳まれて該ケース３内に収納されたエアバッグ４と、このエアバッグ４を膨張させるインフレータ５とを有する。ケース３の前面は、リッド（図示略）によって覆われている。このリッドには、エアバッグ４が膨張するときに開裂するテアライン（図示略）が設けられている。ケース３はブラケット（図示略）を介して車体側メンバに固定されている。
エアバッグ４は、乗員側の第１パネル１１と、内装ボード２側の第２パネル１２とを有する。これらのパネル１１，１２の周縁部が線状の縫合部１３によって結合され、袋状となっている。
エアバッグ４内の下部は、左右方向に延在する第１〜第３の横セパレートパネル２１，２２，２３によって横長の室３１，３２，３３に区画されている。各室３１〜３３は、エアバッグ４の左端から右端まで連続した連続室となっている。最も下側の室３１内にインフレータ５が設置されているが、インフレータはエアバッグ外に設置されてもよい。
エアバッグ４内の上部は、上下方向に延在した縦セパレートパネル４１，４２，４３，４４によって小室５１，５２，５３，５４，５５に区画されている。
横セパレートパネル２１〜２３は、一方の長側辺部が第１パネル１１又は第２パネル１２に縫合糸２５によって縫合されている。横セパレートパネル２１〜２３の他方の長側辺部同士は、縫合糸２６によって縫合されている。なお、このように２枚の横セパレートパネルを連結して用いる代りに、図１０の横セパレートパネル２３Ａのように、１枚の基布よりなる横セパレートパネルを用いてもよい。縦セパレートパネル４１，４２，４３，４４も同様に１枚の基布よりなるパネルを用いてもよい
横セパレートパネル２１〜２３の左右方向両端はエアバッグ４の左辺及び右辺よりも若干離隔しており、横セパレートパネル２１〜２３の左右両端とエアバッグ４の下部の左右両側辺との間には、ガス流通用のスペース２７，２８，２９があいている。
横セパレートパネル２３のうち少なくとも一方には、最も上側の室（連続室）３３と小室５１〜５５とを連通する開口２３ａが設けられている。左端側の小室５１と右端側の小室５５は、スペース２９によっても室３３に連通している。なお、左端側の小室５１及び右端側の小室５５は、スペース２９のみによって室３３に連通するように、開口２３ａを３個だけ設けてもよい。
縦セパレートパネル４１〜４４は、一方の長側辺部が第１パネル１１又は第２パネル１２に縫合糸４５によって縫合されている。縦セパレートパネル４１〜４４の他方の長側辺部同士は、縫合糸４６によって縫合されている。
エアバッグ４が膨張完了した状態において、縦セパレートパネル４１〜４４の下端は、座席８０に座った状態のＡＭ５０ダミー８１の膝Ｎと足首（アンクル）Ｃとの中間付近の高さに位置する。具体的には、横セパレートパネル２３は、膝Ｎと足首Ｃとの中間点に対し上下に±１００ｍｍ特に±５０ｍｍの範囲に位置することが好ましい。
この実施の形態では、内装ボード２側の第２パネル１２のうち、下から２番目及び３番目の室３２，３３に臨む部分にそれぞれタック部６０が形成されている。タック部６０は、パネル１２をつまみ、縫合糸６１でつまんだ部分を縫合することにより形成されている。
エアバッグ４には、ベントホールが設けられてもよい。
このように構成された乗員脚部拘束装置１を備えた自動車が衝突すると、インフレータ５が作動してガスが噴出し、エアバッグ４が膨張を開始する。エアバッグ４の膨張開始に伴って、リッドが開放し、エアバッグ４が車両室内に広がり出し、内装ボード２の前面に沿って上方へ展開する。
この乗員脚部拘束装置１にあっては、エアバッグ４内の下部が室３１〜３３に区画されており、まず最も下側の室３１が膨張を開始する。この場合、殆ど全てのガス圧が室３１の膨張圧として作用し、室３１が素早く膨張する。室３１の膨張後、各室３２，３３が順次に内装ボード２に沿って膨張する。
室３１〜３３を区画形成する横セパレートパネル２１〜２３は左右方向に直線状に延在しており、エアバッグ４の下部は左右方向に素早く膨張する。
この実施の形態では、エアバッグ４の下部の左右幅が上部の左右幅よりも小さくなっているため、エアバッグ４の下部が早期に膨張する。
また、この実施の形態では、エアバッグ４の下部の内装ボード２側にタック部６０が設けられているので、エアバッグ４は内装ボード２に沿って湾曲するように膨張する。
室３３内のガスがスペース２９及び開口２３ａを通って各小室５１〜５５に供給され、各小室５１〜５５が膨張する。エアバッグ４は、乗員の膝よりも若干上方にまで膨張展開する。このように膨張したエアバッグ４によって乗員の脚部が拘束される。
この実施の形態では、エアバッグ４の上部が縦セパレートパネル４１〜４４によって小室５１〜５５に区画されている。縦セパレートパネル４１〜４４部分においてはエアバッグ４の膨張厚さＴ２が小室５１〜５５の最大膨張厚さＴ１に比べて小さい。そのため、エアバッグ４の乗員側には、縦セパレートパネル４１〜４４に沿って凹部７０（図３，９）が形成される。乗員の膝Ｎがこの凹部７０に係合することにより、膝Ｎの左右方向への移動が拘束される。従って、自動車が斜突したりオフセットバリア衝突したときに膝Ｎが斜め前方に動くことが抑制される。
凹部７０の深さＴ３は１０〜６０ｍｍ特に２０〜４０ｍｍ程度が好ましい。小室５１〜５５の最大膨張厚さＴ１は８０〜１２０ｍｍ特に９０〜１１０ｍｍ程度が好ましい。
上記実施の形態では、エアバッグ４の上部に、縦セパレートパネル４１〜４４によって５個の小室５１〜５５が形成されているが、小室の数は４〜８個、特に４〜６個が好ましい。
上記実施の形態では、エアバッグ４の下部に、３枚の横セパレートパネル２１〜２３によって３個の室（連続室）３１〜３３が形成されているが、この連続室の数は１、２又は４個以上であってもよい。なお、連続室の数は３〜５個が好ましい。
上記実施の形態では、ケース３は内装ボード２の下向きの面に設けられているが、それよりも座席８０側に設けられてもよい。
上記実施の形態では、第１パネル１１と第２パネル１２とが別体となっているが、１枚のパネルを折り返し、一半側を第１パネルとし、他半側を第２パネルとしてもよい。
本発明では、横セパレートパネル２１〜２３の一部を、パネルではなく、パネル１１，２１同士を直接に縫合した線状結合部によって代替してもよい。
本発明の乗員脚部拘束装置は、助手席前方に設置されてもよく、運転席前方に設置されてもよい。
上記説明は本発明の一例であり、本発明は上記以外の形態とされてもよい。
１ 乗員脚部拘束装置
２ 内装ボード
４ エアバッグ
１１ 第１パネル
１２ 第２パネル
２１〜２３，２３Ａ 横セパレートパネル
２３ａ 開口
３１〜３３ 室
４１〜４４ 縦セパレートパネル
５１〜５５ 小室
７０ 凹部

Claims (5)

  1. 自動車の前席乗員の脚部の前方に膨張するエアバッグと、
    該エアバッグの下部にガスを供給して該エアバッグを膨張させるためのインフレータと
    を有し、
    該エアバッグは、乗員側の第１パネル及びそれと反対側の第２パネルを有する乗員脚部拘束装置において、
    該エアバッグ内の上部は、該第１パネル及び第２パネルに連結され、上下方向に延在した縦セパレートパネルによって４個以上の小室に区画されている乗員脚部拘束装置であって、
    該エアバッグの下部は、下方ほど左右幅が小さくなっており、
    該エアバッグ内の下部は、それぞれ左右方向に延在し、前記第１パネルと第２パネルとを連結する第１、第２及び第３の横セパレートパネルによって横長の第１、第２及び第３の室に区画されており、
    該第１の室は最下段の該第１の横セパレートパネルの下側に位置し、
    該第２の室は、該第１の横セパレートパネルと中段の該第２の横セパレートパネルとの間に位置し、
    該第３の室は、該第２の横セパレートパネルと最上段の該第３の横セパレートパネルとの間に位置しており、
    該第１、第２及び第３の横セパレートパネルの左右方向両端は、該エアバッグの左辺及び右辺から離隔しており、第１、第２及び第３の横セパレートパネルの左右両端と該エアバッグの下部の左右両側辺との間には、それぞれガス流通用のスペースがあいている
    ことを特徴とする乗員脚部拘束装置。
  2. 請求項１において、該縦セパレートパネルの下端部は、エアバッグが膨張した状態において、ＡＭ５０ダミーの膝と足首との間の略中間に位置することを特徴とする乗員脚部拘束装置。
  3. 請求項１又は２において、前記小室が４〜６個設けられていることを特徴とする乗員脚部拘束装置。
  4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記エアバッグが膨張完了した状態において、エアバッグの乗員側面に、前記縦セパレートパネルに沿って深さ２０〜４０ｍｍの凹部が形成されることを特徴とする乗員脚部拘束装置。
  5. 乗員脚部拘束装置に用いられるエアバッグであって、
    乗員側の第１パネル及びそれと反対側の第２パネルを有するエアバッグにおいて、
    該エアバッグ内の上部は、該第１パネル及び第２パネルに連結され、上下方向に延在した縦セパレートパネルによって４個以上の小室に区画されている乗員脚部拘束装置用エアバッグであって、
    該エアバッグの下部は、下方ほど左右幅が小さくなっており、
    該エアバッグ内の下部は、それぞれ左右方向に延在し、前記第１パネルと第２パネルとを連結する第１、第２及び第３の横セパレートパネルによって横長の第１、第２及び第３の室に区画されており、
    該第１の室は最下段の該第１の横セパレートパネルの下側に位置し、
    該第２の室は、該第１の横セパレートパネルと中段の該第２の横セパレートパネルとの間に位置し、
    該第３の室は、該第２の横セパレートパネルと最上段の該第３の横セパレートパネルとの間に位置しており、
    該第１、第２及び第３の横セパレートパネルの左右方向両端は、該エアバッグの左辺及び右辺から離隔しており、第１、第２及び第３の横セパレートパネルの左右両端と該エアバッグの下部の左右両側辺との間には、それぞれガス流通用のスペースがあいている
    ことを特徴とする乗員脚部拘束装置用エアバッグ。
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