WO2022168656A1 - ニーエアバッグ装置 - Google Patents

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WO2022168656A1
WO2022168656A1 PCT/JP2022/002419 JP2022002419W WO2022168656A1 WO 2022168656 A1 WO2022168656 A1 WO 2022168656A1 JP 2022002419 W JP2022002419 W JP 2022002419W WO 2022168656 A1 WO2022168656 A1 WO 2022168656A1
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WO
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flap
airbag cushion
airbag device
opening
knee airbag
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PCT/JP2022/002419
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真樹 大篠
哲平 堀田
翔太 井上
聡 荒井
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オートリブ ディベロップメント エービー
真樹 大篠
哲平 堀田
翔太 井上
聡 荒井
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    • B60R2021/23169—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration specially adapted for knee protection

Definitions

  • the present invention relates to a knee airbag device and the like for protecting the knees of an occupant.
  • Patent Literature 1 describes a knee protection device as this type of device.
  • the knee protection device described in Patent Document 1 includes a case that houses an airbag and an inflator, and a cover that covers the vehicle rear side of the case. installed in the In this device, when the inflation gas discharged from the inflator flows into the airbag, the airbag is inflated. At that time, the airbag pushes the door portion of the cover to break the portion to be broken, thereby opening the door portion. The airbag inflates and deploys along the lower surface of the column cover.
  • the widthwise dimension of the airbag cushion due to restrictions on the interior structure of the vehicle. It may be the same as the gap between the knees or smaller than the gap between the knees.
  • the space in front of the occupant's knees is relatively narrow as a space for inflating and deploying the airbag cushion. Therefore, conventionally, depending on the position of the occupant's legs, the airbag cushion cannot be deployed in front of the occupant's knees and enters between the occupant's knees.
  • the present invention provides a knee airbag device for protecting the knees of an occupant, which airbag is housed in front of the knees of the occupant and inflates and deploys toward the knees.
  • a cushion an inflator for injecting inflation gas for inflating the airbag cushion
  • a storage case containing the airbag cushion and having an opening through which the airbag cushion that is inflated and deployed by the inflation gas pops out, and air in the storage case.
  • the vertical direction or front-back direction when the tilt angle is 45° in an oblique direction, the vertical direction can be said to be the front-back direction. When it is close, it can be said to be the front-back direction, and when the tilt angle is close to 90°, it can be said to be the vertical direction.
  • a configuration may be adopted in which notches recessed toward the center in the width direction are formed on both sides in the width direction of the crossing portion that crosses the center portion of the second flap.
  • a configuration may be adopted in which the notch is formed in a curved shape recessed toward the center in the width direction when the opening is viewed from the front.
  • the second flap has a pair of attachment portions for attaching the second flap to the vehicle side, and a transverse portion extending between the pair of attachment portions and crossing the central portion, and a pair of One of the attachment portions is attached to the first flap attachment portion provided on one side of the transverse portion in the storage case in the transverse direction, and the other of the pair of attachment portions is provided on the other side in the transverse direction of the storage case.
  • a configuration in which the flap is attached to the second flap attachment portion may also be adopted.
  • At least one of the first flap mounting portion and the second flap mounting portion may be arranged near the edge of the opening.
  • the second flap adopts a configuration in which the first cloth attached to the first flap attachment portion and the second cloth attached to the second flap attachment portion are integrated. good too.
  • the first flap is provided across the opening, and in the transverse direction of the first flap, the first weakened portion is positioned at or near the center of the opening. You may
  • a configuration may be adopted in which the second weak portion is positioned near the edge of the opening.
  • the second flap may employ a configuration in which the crossing portion that crosses the central portion is provided with an overlapping portion that is folded back a plurality of times in the length direction and the crossing portions overlap each other.
  • the overlapping portion is provided with a sewn portion that sews together the fabric of the overlapping transverse portions so that the folded state is maintained, and the sewn portion is more dense than the second weakened portion.
  • the first flap holds the airbag cushion in the storage case
  • the second flap covers the outer surface of the first flap so as to traverse the lateral central portion of the airbag cushion in the vertical direction or the front-rear direction.
  • the inflation gas is injected from the inflator
  • the airbag cushion starts to be inflated and deployed, and the first flap breaks at the first fragile portion.
  • the second flap restrains the central portion of the airbag cushion from being deployed until the second flap spreads and breaks at the second fragile portion.
  • the airbag cushion is prevented from being deployed toward the knee portion, and is promoted to be deployed laterally outward (for example, in the lateral direction of the vehicle).
  • the airbag cushion spreads laterally compared to a knee airbag device that does not have a second flap.
  • the first flap is provided in addition to the second flap.
  • the airbag cushion is normally stored in the storage case in a folded and compressed state. Therefore, in the absence of the first flap, the second flap would be pushed by the compression reaction force of the airbag cushion.
  • the length of the second flap is longer than that of the first flap, and it is attached in a relatively loosely taut or slack state by providing a length adjusting portion, such as a folded portion. Therefore, when pushed by the compression reaction force described above, the second flap is further loosened, and the second fragile portion does not break at or near the planned breakage position, and there is a risk that the above-mentioned expansion suppression is not effectively performed.
  • this invention by providing a 1st flap, it can suppress that a 2nd flap is pushed by the above-mentioned compression reaction force, and loosens. Therefore, it is possible to provide a knee airbag device that prevents the airbag cushion from entering between the occupant's knees when inflated and deployed, and that can stably restrain the knees from the front side.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a state in which a knee airbag device according to an embodiment is attached to a vehicle.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the knee airbag device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the knee airbag device according to the embodiment, viewed from the opening side.
  • FIG. 4(a) is a plan view of the first flap of the knee airbag device according to the embodiment, and FIG. 4(b) is a plan view of the second flap.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a state of the knee airbag device according to the embodiment immediately after the first flap and the lower panel are broken.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a state in which a knee airbag device according to an embodiment is attached to a vehicle.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the knee airbag device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the knee airbag device according to the embodiment, viewed from the opening side.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a state in which the airbag cushion reaches the shins of the passenger in the knee airbag device according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a state of the knee airbag device according to the embodiment immediately after the second fragile portion is broken.
  • Fig. 8(a) is a side view of the knee airbag device according to the embodiment, in which the airbag cushion has been completely inflated and deployed, and Fig. 8(b) is a side view without the second flap.
  • FIG. 4 is a side view of the knee airbag device in which the airbag cushion has been completely inflated and deployed; Fig.
  • FIG. 9(a) is a top view of the knee airbag device according to the embodiment, in which the airbag cushion has been completely inflated and deployed, and Fig. 9(b) is a knee airbag device having no second flap.
  • FIG. 4 is a top view of the airbag device in which the inflation and deployment of the airbag cushion is completed;
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a knee airbag device according to a first modified example of the embodiment, viewed from the opening side.
  • FIG. 11 is a plan view of the second flap before the first cloth and the second cloth are integrated in the knee airbag device according to the second modified example of the embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view of a second flap of a knee airbag device according to a third modified example of the embodiment;
  • FIG. 13(a) is a schematic configuration diagram showing a state in which a knee airbag device according to a fourth modification of the embodiment is attached to a vehicle
  • FIG. 13(b) is an enlarged view of the knee airbag device. It is a schematic block diagram.
  • This embodiment is a knee airbag device 10 for protecting the knees 5a of an occupant 5 seated on a seat 1 of a vehicle such as an automobile.
  • a knee airbag device 10 shown in FIG. 1 is provided for a driver's seat. However, the knee airbag device 10 may be provided for other seats such as a passenger seat.
  • a knee airbag device 10 is arranged in an instrument panel 8 of a vehicle, and an airbag cushion 11 inflates and deploys toward the occupant 5 to restrain the knees 5a of the occupant 5 when an impact is applied to the vehicle such as in the event of a collision. .
  • the terms “upper” and “upper” refer to the direction of the head of the occupant 5 seated in the normal position of the seat 1, and the terms “lower” and “lower” refer to the direction of the feet of the occupant 5.
  • the “normal position” is the center position of the seat cushion 2 in the seat 1 in the left-right direction, and the position where the back of the occupant 5 is in contact with the backrest portion 3 from above and below.
  • the terms “front” and “front side” may refer to the front direction of the occupant 5 seated in the normal position of the seat 1, and the terms “rear” and “rear side” may refer to the back direction of the occupant 5.
  • left and right side may refer to the left side of the occupant 5 seated in the normal position of the seat 1, and the terms “right” and “right side” may refer to the right side of the occupant 5.
  • the occupant 5 is assumed to be a WorldSID (World Side Impact Dummy) AM50 (50th percentile of American adult males).
  • the knee airbag device 10 is arranged on the rear side of a lower panel 8a of the instrument panel 8 located in front of the shins 5b of the passenger 5.
  • the lower panel 8a extends obliquely forward and downward in a cross-sectional view.
  • a first mounting member 9a and a second mounting member 9b protrude forward from the rear surface of the lower panel 8a.
  • the first mounting member 9a and the second mounting member 9b are plate-shaped and extend substantially horizontally.
  • the first mounting member 9a and the second mounting member 9b are arranged with a space therebetween in the vertical direction.
  • the knee airbag device 10 is attached to the first attachment member 9a and the second attachment member 9b.
  • the knee airbag device 10 includes a cushion 11 that is housed in front of the knee portion 5a of the occupant 5 and inflates and deploys toward the knee portion 5a, and an inflatable airbag cushion 11 that inflates.
  • An inflator 12 that injects gas
  • a storage case 15 that stores the airbag cushion 11
  • a first flap (folding holding flap) 21 that covers the airbag cushion 11 exposed from an opening 16 of the storage case 15, and a first flap.
  • a second flap (knee-deployment suppressing flap) 22 covering the outer surface of 21 is provided.
  • the first flap 21 and the second flap 22 are provided doubly for the airbag cushion 11 in the stowed state.
  • the storage case 15 is a box with a horizontally long opening 16 through which the airbag cushion 11, which is inflated and deployed by inflation gas, protrudes.
  • the storage case 15 is attached to the back side of the lower panel 8a so that the opening 16 faces the back side of the lower panel 8a.
  • the back surface of the lower panel 8a is formed with a fragile portion 8b that is pushed and broken by the inflation pressure of the airbag cushion 11. As shown in FIG.
  • the weakened portion 8b is weaker in strength than the other portions in the lower panel 8a, and can be formed by, for example, a linear groove extending in the left-right direction.
  • the storage case 15 includes an upper plate 26, a lower plate 27 facing the upper plate 26, a bottom plate 28 extending between the front end of the upper plate 26 and the front end of the lower plate 27, and the upper plate 26 in the left-right direction. and a pair of side plates 25 extending between the ends of the bottom plate 27 .
  • the opening 16 is formed between the rear end of the upper plate 26 and the rear end of the lower plate 27 in a cross-sectional view.
  • the upper plate 26 and the lower plate 27 are formed in a rectangular shape in plan view. Between the upper plate 26 and the lower plate 27, the upper plate 26 is longer in the front-rear direction.
  • the storage case 15 is a box having a horizontally long opening 16, and as shown in FIG. Longer than vertical length.
  • the left-right direction in front view from the opening 16 side may be referred to as the longitudinal direction
  • the up-down direction in front view from the opening 16 side may be referred to as the width direction.
  • a plurality of hooks 26a, 27a are provided on the outer surface of the upper plate 26 and the outer surface of the lower plate 27, respectively.
  • Each of the hooks 26 a and 27 a is formed so that the tip faces the bottom plate 28 side (forward) (see FIG. 2 ), and is arranged near the outside of the edge of the opening 16 .
  • the storage case 15 is attached to the first mounting member 9a by a plurality of hooks 26a of the upper plate 26, and is mounted to the second mounting member 9b by a plurality of hooks 27a of the lower plate 27.
  • the first attachment member 9a is formed with a plurality of through holes (not shown) through which the hooks 26a are inserted during attachment.
  • the second attachment member 9b is formed with a plurality of through holes (not shown) through which the hooks 27a are inserted during attachment.
  • the plurality of hooks 26a of the upper plate 26 constitute a first flap mounting portion to which the first mounting portion 36 of the second flap 22 is mounted.
  • a plurality of hooks 27a of the lower surface plate 27 constitute a second flap attaching portion to which the second attaching portion 37 of the second flap 22 is attached.
  • One end side of the first flap 21 is also attached to the plurality of hooks 26a that are the first flap attachment portions, and the other end side of the first flap 21 is also attached to the plurality of hooks 27a that are the second flap attachment portions.
  • the hooks 26a, 27a are arranged near the outside of the edge of the opening 16, the attachment of the flaps 21, 22 is easy.
  • the airbag cushion 11, the inflator 12, and the straightening plate 13 are attached to the bottom plate 28 with stud bolts 29.
  • the inflator 12 and the current plate 13 are arranged inside the airbag cushion 11 .
  • the inflator 12 is arranged inside the current plate 13 .
  • the rectifying plate 13 is a plate member that rectifies the flow of gas injected from the inflator 12 toward the bag body portion 11 a of the airbag cushion 11 .
  • the rectifying plate 13 spreads toward the bag main body 11a side from the attachment point by the stud bolt 29. As shown in FIG.
  • the stored airbag cushion 11 includes a bag main body portion 11a arranged on the side of the opening 16 in the storage case 15 in a folded state, and a bag end portion 11b extending from the bag main body portion 11a to the bottom plate 28 side. (See Figure 2).
  • the bag main body 11a protrudes slightly from the opening 16 in a cross-sectional view.
  • the bag main body 11 a is held inside the storage case 15 by the first flap 21 .
  • the bag end portion 11 b is fixed to the bottom plate 28 with stud bolts 29 .
  • first flap 21 and the second flap 22 show a state in which the first flap 21 and the second flap 22 are spread out and placed flat on a flat surface.
  • the first flap 21 is a belt-like cloth material having required lengths in the width direction and the length direction.
  • the width direction of the first flap 21 is the direction aligned with the longitudinal direction of the storage case 15 when the first flap 21 is attached to the storage case 15 .
  • the length direction of the first flap 21 is the direction aligned with the lateral direction of the storage case 15 when the first flap 21 is attached to the storage case 15 .
  • the definitions regarding the width direction and the length direction are the same for the second flap 22 as shown in FIG. 4(b).
  • the first flap 21 is a cloth material (for example, non-stretch material) for holding the position and shape of the airbag cushion 11 in the stowed state.
  • the first flap 21 is formed in a straight belt shape, as shown in FIG. 4(a).
  • the width of the first flap 21 is constant.
  • the length of the first flap 21 is approximately the same length as the storage case 15 in the short direction. Here, “almost the same length” is within +10% of the dimension of the storage case 15 in the short direction.
  • the first flap 21 is provided so as to cover the opening 16 and holds the airbag cushion 11 inside the storage case 15 .
  • Each end of the first flap 21 is formed with a plurality of through holes 21a and 21b arranged in the width direction.
  • the first flap 21 is formed by inserting a plurality of hooks 26a of the upper plate 26 through the plurality of through holes 21a at one end and inserting a plurality of hooks 27a of the lower plate 27 into the plurality of through holes 21b at the other end. , are attached to the storage case 15 .
  • the first flap 21 crosses the opening 16 in the vertical direction (transverse direction) so as to contact the rear portion of the airbag cushion 11 in the stowed state.
  • the first flap 21 has a first fragile portion 31 that breaks when pushed by the airbag cushion 11 .
  • the first fragile portion 31 is composed of a plurality of slits 31a. Each slit 31 a is an elongated through hole extending in the width direction of the first flap 21 .
  • the plurality of slits 31a are arranged at intervals in the width direction of the first flap 21 .
  • the strength of the first fragile portion 31 is weaker than that of the other portions, and the first fragile portion 31 breaks when pushed by the airbag cushion 11 during inflation and deployment.
  • the first fragile portion 31 When the first flap 21 is attached to the storage case 15 , the first fragile portion 31 is positioned at or near the center of the opening 16 in the lateral direction (transverse direction) of the opening 16 . Therefore, the first fragile portion 31 breaks immediately after the airbag cushion 11 starts to inflate and deploy.
  • the second flap 22 is a cloth material (for example, a non-stretch material or a stretch material) for temporarily restricting the deployment of the central portion 11c (see FIG. 3) of the inflating and deploying airbag cushion 11 toward the occupant 5.
  • the second flap 22 is made of one cloth material.
  • the second flap 22 is formed in a straight belt shape, as shown in FIG. 4(b).
  • the second flap 22 covers the outer surface of the first flap 21 so as to cross the lateral central portion 11c of the airbag cushion 11 in the lateral direction (vertical direction) of the opening 16 .
  • the second flap 22 includes a first mounting portion 36 formed with a plurality of through holes 22a, a second mounting portion 37 formed with a plurality of through holes 22b, and a pair of mounting portions 36, 37 extending between the pair of mounting portions 36, 37 for air flow. a transverse portion 38 that traverses the central portion 11c of the bag cushion 11;
  • the second flap 22 allows the plurality of hooks 26a of the upper plate 26 to pass through the plurality of through holes 22a of the first attachment portion 36, and the plurality of hooks 27a of the lower plate 27 to pass through the plurality of through holes 22b of the second attachment portion 37. is attached to the storage case 15 by inserting the .
  • the through holes 22 a and 22 b of the second flap 22 are larger than the through holes 21 a and 21 b of the first flap 21 . Therefore, it is easy to attach the second flap 22 to the storage case 15 .
  • a pair of notches 39 recessed toward the center in the width direction are formed on both sides of the crossing portion 38 in the width direction symmetrically with respect to the center line passing through the center position in the width direction.
  • Each notch 39 is formed in a substantially isosceles trapezoidal shape, with the upper base and the lower base facing each other in the width direction of the second flap 22 and narrowing toward the center in the width direction.
  • each notch 39 has a curved shape recessed toward the center in the width direction (see FIG. 3).
  • the crossing portion 38 is composed of a crossing portion main body 38a having a constant width, and a pair of connection portions 38b which are continuous with each end of the crossing portion main body 38a and whose width increases as the attachment portions 36 and 37 are approached.
  • the second flap 22 is folded back a plurality of times (an even number of times) in its length direction, and by providing an overlapping portion 40 where the transverse portions 38 overlap each other (see FIG. 2), the second flap 22 has substantially the same length as the first flap 21. regulated.
  • the second flap 22 before the overlapping portion 40 is provided has a longitudinal dimension larger than that of the first flap 21 .
  • the lengthwise dimension of the second flap 22 is preferably at least 1.2 times the lengthwise dimension of the first flap 21, more preferably at least 1.8 times (for example, twice). .
  • the overlapping portion 40 is provided with a holding portion 41 that holds the folded state.
  • the holding portion 41 is composed of a sewn portion in which the mutually overlapping cloths of the transverse portion 38 (from the outermost cloth to the innermost cloth) are sewn together. In the overlapping portion 40, a holding portion 41 extends laterally. The holding portion 41 is broken after the first weakened portion 31 is broken and before the second weakened portion 32 is broken. Note that the holding portion 41 may have a structure other than the sewn portion.
  • the second flap 22 has a second fragile portion 32 that breaks when pushed by the airbag cushion 11 after the first fragile portion 31 collapses.
  • the second fragile portion 32 is composed of a plurality of slits 32a. Each slit 32 a is an elongated through hole extending in the width direction of the second flap 22 .
  • the plurality of slits 32a are arranged at intervals in the width direction of the second flap 22 .
  • the strength of the second fragile portion 32 is weaker than that of other portions, and when pushed by the inflation pressure of the airbag cushion 11 , the second fragile portion 32 breaks.
  • the second fragile portion 32 When the second flap 22 is attached to the storage case 15 , the second fragile portion 32 is located near the top plate 26 (near the edge of the opening 16 ) in the widthwise direction of the opening 16 .
  • the second fragile portion 32 is formed in the wide portion of the second flap 22 .
  • the second fragile portion 32 is formed in the first mounting portion 36 wider than the transverse portion 38 rather than in the narrow transverse portion 38 .
  • the second fragile portion 32 is formed below the array of the plurality of through holes 22a provided in the width direction in the first mounting portion 36 .
  • the dimensions of the opening 16 of the storage case 15 and the size of the airbag cushion 11 in the stored state are, for example, 20 cm to 30 cm.
  • the dimension (width) W1 of the transverse portion main body 38a of the second flap 22 is 5 cm to 10 cm, which is 1/6 to 1/3 of the airbag cushion 11 in the stowed state.
  • the dimension W2 of the open portion not covered with the transverse portion main body 38a is 5 cm to 10 cm on both the left and right sides.
  • FIG. 5 shows the state immediately after the first flap 21 and the lower panel 8a are broken.
  • the second flap 22 is pushed outward by the inflation pressure of the airbag cushion 11 .
  • the holding portion 41 formed by the sewn portion is broken.
  • the second flap 22 spreads outward as the folded portion is gradually extended.
  • the second flap 21 restrains the central portion 11c of the airbag cushion 11 from being deployed.
  • the second flap 22 breaks at the second fragile portion 32 as shown in FIG.
  • the second flap 22 breaks almost at the same time as the airbag cushion 11 collides with the leg portion 5b. Until this rupture, the second flap 21 restrains the deployment of the central portion 11c in the area from the installation position of the lower panel 8a to the shin portion 5b in a cross-sectional view.
  • the second flap 22 breaks, the inflation and deployment of the airbag cushion 11 is completed immediately after that, and the left and right knee portions 5 a are restrained by the airbag cushion 11 .
  • the transverse portion 38 of the second flap 21 suppresses the deployment of the central portion 11c of the airbag cushion 11 until the second flap 22 is opened and the second flap 22 is broken.
  • deployment of the airbag cushion 11 toward the knee portion 5a is suppressed, and deployment in the lateral direction of the vehicle is promoted.
  • the airbag cushion 11 expands laterally.
  • the crossing portion 38 of the second flap 22 is formed with notches 39 that are recessed in a curved shape on both sides in the width direction, and the notches 39 also promote the lateral expansion of the airbag cushion 11 . .
  • FIGS. 8(a) and 9(a) show a state in which inflation and deployment are completed in the knee airbag device 10 according to the present embodiment
  • FIGS. 8(b) and 9(b) show the second The state in which the knee airbag device without the two flaps 22 has been inflated and deployed is shown.
  • the airbag cushion 11 enters between the knees 5a of the occupant 5, and the airbag cushion 11 cannot fully expand in front of the knees 5a. There is a possibility that the knee portion 5a of the passenger 5 cannot be restrained.
  • Such a situation is likely to occur in a small-sized knee airbag device 10 in which the width (20 cm to 30 cm) of the opening 16 of the storage case is shorter than the distance between the knees 5a.
  • the distance between the knees 5a of the occupant 5 is often 30 cm.
  • the airbag cushion 11 expands in the lateral direction. Therefore, even if the knee airbag device 10 is small, it is difficult for the airbag cushion 11 to enter between the knees 5a of the occupant 5 during inflation and deployment, and the airbag cushion 11 is stably deployed in front of the knees 5a.
  • the knee portion 5a can be stably restrained from the front side.
  • the first flap 21 is provided in addition to the second flap 22, the first flap 21 is provided. Therefore, as described above, it is possible to prevent the second flap 22 from being pushed and loosened by the compression reaction force of the airbag cushion 11 in the stowed state. Therefore, by providing at least two flaps 21 and 22, the knee portion 5a can be restrained more stably from the front side.
  • the length of the second flap 22 is longer than that of the first flap 21 .
  • the second flap 22 suppresses the expansion of the central portion 11c at too early timing, and the airbag cushion 11 rolls sideways on the side near the opening 16. spread in the direction Therefore, the airbag cushion 11 may interfere with the instrument panel 8 .
  • the airbag cushion 11 since the above-described deployment suppression timing is delayed by the length of the second flap 22, the airbag cushion 11 spreads in the lateral direction on the side closer to the knee portion 5a, and the above-described interference is suppressed. .
  • the second flap 22 is long enough to break the second fragile portion 32 after the bag main body portion 11a protrudes from the installation position of the lower panel 8a (the position before the fragile portion 8b breaks) when the airbag cushion 11 is inflated and deployed. It has dimensions. According to this embodiment, it is possible to provide the knee airbag device 10 in which the airbag cushion 11 spreads smoothly in the lateral direction.
  • the flap mounting portions 26a and 27a are used as the first flap 21 and the second flap 22 as well.
  • the flap attachment portions 26a and 27a are also used to attach the storage case 15 to the vehicle body. Therefore, the configuration of the knee airbag device 10 can be simplified.
  • each flap mounting portion 26a, 27a is composed of three or more hooks, when the flaps 21, 22 are pushed by the airbag cushion 11, the flaps 21, 22 are not easily deformed, and the flaps 26a, 27a are not easily deformed at or near the intended breaking position. , breakage of the fragile portions 31 and 32 can be caused in the stable period.
  • the second fragile portion 31 is positioned near the edge of the opening 16 . Therefore, in the second flap 22, the length from the second weakened portion 31 to the lower surface plate 27 side becomes longer, and the overlapping portion 40 can be easily provided. Also, in the present embodiment, there is one overlapping portion 40 . In this embodiment, the operation of adjusting the length of the second flap 22 is easy.
  • the holding portion 41 of the second flap 22 is composed of two sewn portions. Each retaining portion 41 extends in the transverse direction of the second flap 22 . Each holding portion 41 is provided across the overlapping portion 40 and the non-overlapping portion above it. Each holding part 41 is provided at a required distance in the width direction of the second flap 22 .
  • the second flap 22 is constructed by integrating a plurality of cloths 46 and 47 .
  • the second flap 22 is composed of a first cloth 46 attached to the first flap attachment portion 26a and a second cloth 47 attached to the second flap attachment portion 27a.
  • the first cloth 46 and the second cloth 47 are integrated, for example, by sewing.
  • the sewn portion is provided at a location where the end portion of the first cloth 46 and the end portion of the second cloth 47 are overlapped.
  • the second fragile portion 32 is formed in the transverse portion main body 38 a of the second flap 22 .
  • the second fragile portion 32 can be provided, for example, on the first mounting portion 36 side.
  • the second fragile portion 32 may be formed at a location different from that of this modified example.
  • the knee airbag device 10 is a low mount type device.
  • the opening 16 of the storage case 15 faces downward and faces the rear surface of the lower panel 8a extending in the front-rear direction.
  • the first flap 21 crosses the opening 16 in the front-rear direction.
  • the second flap 22 crosses the lateral center portion 11c of the airbag cushion 11 in the front-rear direction.
  • the first fragile portion 31, the holding portion (sewing portion) 41, and the second fragile portion 32 break in this order after the airbag cushion 11 starts to inflate and deploy. Then, until the second flap 22 spreads and the second fragile portion 32 breaks, the transverse portion 38 of the second flap 21 restrains the central portion 11c of the airbag cushion 11 from being deployed. As a result, the airbag cushion 11 spreads laterally.
  • first flap 21 and the second flap 22 may be attached to different parts of the storage case 15 .
  • the second flap 22 may be a cloth material without the notch 39 (for example, a cloth material with a constant width).
  • both the first flap attachment portion 26a and the second flap attachment portion 27a were arranged near the edge of the opening 16, but one of the first flap attachment portion 26a and the second flap attachment portion 27a may be placed near the edge of the opening 16 only.
  • the first fragile portion 31 may have a configuration other than slits (for example, a sewn portion).
  • the second fragile portion 32 may have a configuration other than the slit (for example, a sewn portion).
  • the second fragile portion 32 may be formed by the sewing portion without providing the plurality of slits 32a.
  • the strength of the sewn portion that integrates the two cloths 46 and 47 is such that the inflation and deployment of the airbag cushion 11 proceeds after the deployment of the central portion 11c of the airbag cushion 11 is suppressed by the second flap 21.
  • the strength is such that the airbag cushion 11 breaks almost simultaneously with restraining the shin portion 5b.
  • the present invention can be applied to a knee airbag device or the like for protecting the knees of an occupant.

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Abstract

膨張展開時にエアバッグクッションが乗員の膝間に入りにくく、前側から膝部を安定的に拘束できるニーエアバッグ装置を提供する。　ニーエアバッグ装置１０は、エアバッグクッション１１と、膨張展開するエアバッグクッション１１が飛び出す横長の開口部１６が形成された収納ケース１５と、収納ケース１５内にエアバッグクッション１１が保持されるように、開口部１６から露出するエアバッグクッション１１を覆い、膨張展開中のエアバッグクッション１１により押されると破断する第１脆弱部３１を有する第１フラップ２１と、第１フラップ２１よりも長さ方向の寸法が大きく、エアバッグクッション１１の横方向の中央部１１ｃを開口部１６の短手方向に横断するように第１フラップ２１の外面を覆う部品であって、第１脆弱部３１の破綻後にエアバッグクッション１１により押されると破断する第２脆弱部３２を有する第２フラップ２２とを備えている。

Description

ニーエアバッグ装置
　本発明は、乗員の膝部を保護するためのニーエアバッグ装置等に関するものである。
　従来から、車両の衝突時など車両に衝撃が加わった時に、乗員の膝部を保護するニーエアバッグ装置が知られている。特許文献１には、この種の装置として、膝保護用装置が記載されている。
　具体的に、特許文献１に記載の膝保護用装置は、エアバッグ及びインフレータを収納するケースと、ケースの車両後方側を覆うカバーとを備え、運転者の膝の前方側のステアリングコラムの下方に搭載されている。この装置では、インフレータから吐出された膨張用ガスがエアバッグ内に流入すると、エアバッグが膨張する。その際、エアバッグは、カバーの扉部を押して破断予定部を破断させ、扉部を開かせる。エアバッグは、コラムカバーの下面に沿うように膨張展開する。
特開２００３－２０５８１４号公報
　ところで、ニーエアバッグ装置は、車両のインテリア構造上の制約等により、エアバッグクッションの幅方向の寸法を大きくすることが困難であるために、エアバッグクッションの幅方向の寸法が、乗員の膝間と同程度、又は、膝間よりも小さくなる場合がある。また、乗員の膝前のスペースは、エアバッグクッションの膨張展開スペースとしては比較的狭い。そのため、従来は、乗員の脚部の位置によっては、乗員の膝前でエアバッグクッションが展開できずに膝間に入り込み、所望の拘束性能が発揮されない虞がある。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、膨張展開時にエアバッグクッションが乗員の膝間に入りにくく、前側から膝部を安定的に拘束できるニーエアバッグ装置を提供することを目的とする。
　上述の課題を解決するべく、本発明は、乗員の膝部を保護するためのニーエアバッグ装置であって、乗員の膝部の前方に収納され、膝部側に向かって膨張展開するエアバッグクッションと、エアバッグクッションを膨張させる膨張ガスを噴射するインフレータと、エアバッグクッションを収納し、膨張ガスにより膨張展開するエアバッグクッションが飛び出す開口部が形成された収納ケースと、収納ケース内にエアバッグクッションが保持されるように、開口部から露出するエアバッグクッションを覆い、膨張展開中のエアバッグクッションにより押されると破断する第１脆弱部を有する第１フラップと、第１フラップよりも長さ方向の寸法が大きく、エアバッグクッションの横方向の中央部を上下方向又は前後方向に横断するように第１フラップの外面を覆う部品であって、第１脆弱部の破綻後にエアバッグクッションにより押されると破断する第２脆弱部を有する第２フラップとを備えている。なお、「上下方向又は前後方向」について、斜め方向で傾斜角度が４５°の場合は、上下方向とも前後方向とも言うことができ、傾斜角度が４５°以外の場合は、傾斜角度が０°に近い場合は前後方向と言うことができ、傾斜角度が９０°に近い場合は上下方向と言うことができる。
　本発明について、第２フラップのうち中央部を横断する横断部において幅方向の両側に、幅方向の中央に向かって凹む切り欠きが形成されている構成を採用してもよい。
　本発明について、切り欠きが、開口部の正面視において、幅方向の中央に向かって曲線状に凹む形状に形成されている構成を採用してもよい。
　本発明について、第２フラップは、該第２フラップを車両側に取り付けるための一対の取付部と、一対の取付部間を延びて中央部を横断する横断部とを有し、且つ、一対の取付部の一方は、収納ケースにおいて横断部の横断方向の片側に設けられた第１フラップ取付部に取り付けられ、且つ、一対の取付部の他方は、収納ケースにおける横断方向のもう片側に設けられた第２フラップ取付部に取り付けられている構成を採用してもよい。
　本発明について、第１フラップ取付部には、第１フラップの一端側も取り付けられ、且つ、第２フラップ取付部には、第１フラップの他端側も取り付けられている構成を採用してもよい。
　本発明について、第１フラップ取付部及び第２フラップ取付部の少なくとも一方は、開口部の縁部の近傍に配置されている構成を採用してもよい。
　本発明について、第２フラップは、第１フラップ取付部に取り付けられる第１布と、第２フラップ取付部に取り付けられる第２布とが一体化されることにより構成されている構成を採用してもよい。
　本発明について、第１フラップは、開口部を横断するように設けられ、且つ、第１フラップの横断方向において、第１脆弱部は、開口部の中央又はその近傍の位置している構成を採用してもよい。
　本発明について、第２脆弱部は、開口部の縁部近傍に位置している構成を採用してもよい。
　本発明について、第２フラップでは、中央部を横断する横断部に、長さ方向に複数回折り返されて横断部同士が互いに重なり合う重複部が設けられている構成を採用してもよい。
　本発明について、重複部には、折り返しの状態が保持されるように、互いに重なり合う横断部の布を一緒に縫い付ける縫製部が設けられており、且つ、縫製部は、第２脆弱部よりも先に破断する構成を採用してもよい。
　本発明では、収納ケース内にエアバッグクッションを保持する第１フラップと、エアバッグクッションの横方向の中央部を上下方向又は前後方向に横断するように第１フラップの外面を覆う第２フラップとが設けられている。インフレータから膨張ガスが噴射されると、エアバッグクッションの膨張展開が開始され、第１フラップが第１脆弱部で破断する。そうすると、第２フラップが広がって第２脆弱部で破断するまでの間、第２フラップによりエアバッグクッションの中央部の展開が抑制される。これにより、エアバッグクッションは、膝部側への展開が抑制され、横方向外側（例えば、車両の左右方向）への展開が促進される。第２フラップを有しないニーエアバッグ装置に比べて、エアバッグクッションは横方向に広がる。
　また、本発明では、第２フラップに加えて、第１フラップを設けている。ここで、通常、エアバッグクッションは、折り畳まれた圧縮状態で収納ケースに収納される。そのため、仮に第１フラップがない場合、第２フラップは、エアバッグクッションの圧縮反力により押された状態となる。他方、第２フラップの長さは第１フラップよりも長く、例えば折り返し部などの長さ調節部を設けて、比較的緩く張った又は弛ませた状態で取り付けられる。そのため、上述の圧縮反力により押されると、第２フラップがさらに緩み、破断予定位置又はその近傍で第２脆弱部が破断せずに、上述の展開抑制が有効になされない虞がある。それに対し、本発明によれば、第１フラップを設けることで、上述の圧縮反力により第２フラップが押されて緩むことを抑制することができる。従って、膨張展開時にエアバッグクッションが乗員の膝間に入りにくく、前側から膝部を安定的に拘束できるニーエアバッグ装置を提供することができる。
図１は、実施形態に係るニーエアバッグ装置が車両に取り付けられた状態を示す概略構成図である。 図２は、実施形態に係るニーエアバッグ装置の概略構成図である。 図３は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について開口部側から見た概略構成図である。 図４（ａ）は、実施形態に係るニーエアバッグ装置の第１フラップの平面図であり、図４（ｂ）は、第２フラップの平面図である。 図５は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について、第１フラップ及び下部パネルの破断直後の状態を示す概略構成図である。 図６は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について、エアバッグクッションが乗員の脛部に到達した状態を示す概略構成図である。 図７は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について、第２脆弱部の破断直後の状態を示す概略構成図である。 図８（ａ）は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について、エアバッグクッションの膨張展開が完了した状態を側方から見た図であり、図８（ｂ）は、第２フラップを有しないニーエアバッグ装置について、エアバッグクッションの膨張展開が完了した状態を側方から見た図である。 図９（ａ）は、実施形態に係るニーエアバッグ装置について、エアバッグクッションの膨張展開が完了した状態を上方から見た図であり、図９（ｂ）は、第２フラップを有しないニーエアバッグ装置について、エアバッグクッションの膨張展開が完了した状態を上方から見た図である。 図１０は、実施形態の第１変形例に係るニーエアバッグ装置について開口部側から見た概略構成図である。 図１１は、実施形態の第２変形例に係るニーエアバッグ装置について、第１布と第２布を一体化する前の第２フラップの平面図である。 図１２は、実施形態の第３変形例に係るニーエアバッグ装置の第２フラップの平面図である。 図１３（ａ）は、実施形態の第４変形例に係るニーエアバッグ装置が車両に取り付けられた状態を示す概略構成図であり、図１３（ｂ）は、ニーエアバッグ装置を拡大させた概略構成図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
　本実施形態は、自動車などの車両の座席１に着座した乗員５の膝部５ａを保護するためのニーエアバッグ装置１０である。図１に示すニーエアバッグ装置１０は、運転席に対して設けられたものである。但し、ニーエアバッグ装置１０は、助手席など他の座席に対して設けてもよい。ニーエアバッグ装置１０は、車両のインストルメントパネル８内に配置され、衝突時など車両に衝撃が加わった時にエアバッグクッション１１が乗員５側に膨張展開して乗員５の膝部５ａを拘束する。
　なお、本明細書において、「上」、「上側」とは座席１の正規の位置に着座した乗員５の頭部方向を、「下」、「下側」とは乗員５の足元方向を意味する場合がある。ここで、「正規の位置」とは、座席１におけるシートクッション２の左右方向の中心位置で、背もたれ部３に乗員５の背中が上下に亘って接する位置をいう。また、「前」、「前側」とは座席１の正規の位置に着座した乗員５の正面方向を、「後」、「後ろ側」とは乗員５の背面方向を意味する場合がある。また、「左」、「左側」とは座席１の正規の位置に着座した乗員５の左手方向を、「右」、「右側」とは乗員５の右手方向を意味する場合がある。また、乗員５は、ＷｏｒｌｄＳＩＤ（国際統一側面衝突ダミー：World Side Impact Dummy）のＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）を想定したものである。
［ニーエアバッグ装置の構成］
　ニーエアバッグ装置１０は、図１に示すように、インストルメントパネル８のうち、乗員５の脛部５ｂの前方に位置する下部パネル８ａの裏側に配置されている。ここで、下部パネル８ａは、断面視において前方斜め下に延びている。下部パネル８ａの裏面からは、第１取付用部材９ａ及び第２取付用部材９ｂが前方に突出している。第１取付用部材９ａ及び第２取付用部材９ｂは、板状に形成され、略水平に延びている。第１取付用部材９ａ及び第２取付用部材９ｂは、上下方向に間隔を空けて配置されている。ニーエアバッグ装置１０は、第１取付用部材９ａ及び第２取付用部材９ｂに取り付けられている。
　ニーエアバッグ装置１０は、図２及び図３に示すように、乗員５の膝部５ａの前方に収納され膝部５ａ側に向かって膨張展開するクッション１１と、エアバッグクッション１１を膨張させる膨張ガスを噴射するインフレータ１２と、エアバッグクッション１１を収納する収納ケース１５と、収納ケース１５の開口部１６から露出するエアバッグクッション１１を覆う第１フラップ（折り畳み保持フラップ）２１と、第１フラップ２１の外面を被覆する第２フラップ（膝間展開抑制フラップ）２２とを備えている。本実施形態では、収納状態のエアバッグクッション１１に対し、第１フラップ２１と第２フラップ２２が、２重に設けられている。
　収納ケース１５は、膨張ガスにより膨張展開するエアバッグクッション１１が飛び出す横長の開口部１６が形成された箱体である。収納ケース１５は、開口部１６が下部パネル８ａの裏面に臨むように下部パネル８ａの裏側に取り付けられている。下部パネル８ａの裏面には、エアバッグクッション１１の膨張圧により押されて破断する脆弱部８ｂが形成されている。脆弱部８ｂは、下部パネル８ａにおいて他の部分より強度が弱く、例えば、左右方向に延びる直線状の溝により形成することができる。
　収納ケース１５は、上面板２６と、上面板２６に対面する下面板２７と、上面板２６の前端部と下面板２７の前端部との間を延びる底面板２８と、左右方向において上面板２６の端部と下面板２７の端部との間を延びる一対の側面板２５とを備えた箱体である。開口部１６は、断面視において、上面板２６の後端部と下面板２７の後端部との間に形成されている。上面板２６と下面板２７は、平面視で矩形状に形成されている。上面板２６と下面板２７とでは、前後方向の長さが上面板２６の方が長い。
　収納ケース１５は、横長の開口部１６を有する箱体であり、図３に示すように、下部パネル８ａの裏側に取り付けた状態を開口部１６側から見た場合において、左右方向の長さは上下方向の長さよりも長い。以下、収納ケース１５について、開口部１６側から見た正面視における左右方向を長手方向、開口部１６側から見た正面視における上下方向を短手方向という場合がある。
　収納ケース１５では、上面板２６の外面及び下面板２７の外面にそれぞれ、複数のフック２６ａ，２７ａが設けられている。各フック２６ａ，２７ａは、先端が底面板２８側（前方）を向くように形成され（図２参照）、開口部１６の縁部の外側近傍に配置されている。収納ケース１５は、上面板２６の複数のフック２６ａにより第１取付用部材９ａに取り付けられ、下面板２７の複数のフック２７ａにより第２取付用部材９ｂに取り付けられている。第１取付用部材９ａには、取付時に複数のフック２６ａが挿通される複数の貫通孔（図示省略）が形成されている。第２取付用部材９ｂには、取付時に複数のフック２７ａが挿通される複数の貫通孔（図示省略）が形成されている。
　なお、上面板２６の複数のフック２６ａは、第２フラップ２２の第１取付部３６が取り付けられる第１フラップ取付部を構成している。下面板２７の複数のフック２７ａは、第２フラップ２２の第２取付部３７が取り付けられる第２フラップ取付部を構成している。第１フラップ取付部である複数のフック２６ａには、第１フラップ２１の一端側も取り付けられ、第２フラップ取付部である複数のフック２７ａには、第１フラップ２１の他端側も取り付けられる。本実施形態では、各フック２６ａ，２７ａが開口部１６の縁部の外側近傍に配置されているため、各フラップ２１，２２の取り付けが容易である。
　底面板２８には、スタッドボルト２９により、エアバッグクッション１１とインフレータ１２と整流板１３とが取り付けられている。インフレータ１２と整流板１３は、エアバッグクッション１１の内側に配置されている。インフレータ１２は、整流板１３内に配置されている。整流板１３は、インフレータ１２から噴射されたガスの流れを、エアバッグクッション１１のバッグ本体部１１ａ側に整流する板材である。整流板１３は、スタッドボルト２９による取付箇所からバッグ本体部１１ａ側に向かって広がっている。
　収納状態のエアバッグクッション１１は、折り畳まれた状態で収納ケース１５内の開口部１６側に配置されたバッグ本体部１１ａと、バッグ本体部１１ａから底面板２８側に延びるバッグ端部１１ｂとを備えている（図２参照）。バッグ本体部１１ａは、断面視において、開口部１６から少しはみ出している。バッグ本体部１１ａは、第１フラップ２１により収納ケース１５内に押し留められている。エアバッグクッション１１では、バッグ端部１１ｂがスタッドボルト２９により底面板２８に固定されている。
　第１フラップ２１と第２フラップ２２の構成を更に詳しく説明する。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、第１フラップ２１、第２フラップ２２を、それぞれ広げて平坦面に平置きにした状態を示している。
　第１フラップ２１は、図４（ａ）に示すように、幅方向と長さ方向に、それぞれ所要の長さを有する帯状の布材である。ここで、第１フラップ２１の幅方向とは、第１フラップ２１を収納ケース１５に取り付けるときに、収納ケース１５の長手方向と向きを揃える方向である。第１フラップ２１の長さ方向とは、第１フラップ２１を収納ケース１５に取り付けるときに、収納ケース１５の短手方向と向きを揃える方向である。これら幅方向及び長さ方向に関する定義は、図４（ｂ）に示すように、第２フラップ２２についても同じである。
　第１フラップ２１は、収納状態のエアバッグクッション１１の位置及び形状を保持するための布材（例えば、非ストレッチ素材）である。第１フラップ２１は、図４（ａ）に示すように、真っすぐな帯状に形成されている。第１フラップ２１の幅は一定である。第１フラップ２１の長さは、収納ケース１５の短手方向の寸法と概ね同じ長さである。ここで「概ね同じ長さ」とは、収納ケース１５の短手方向の寸法に対して＋１０％以内の範囲である。第１フラップ２１は、開口部１６を覆うように設けられて収納ケース１５内にエアバッグクッション１１を保持する。
　第１フラップ２１の各端部には、幅方向に並ぶ複数の貫通孔２１ａ，２１ｂが形成されている。第１フラップ２１は、一端部の複数の貫通孔２１ａに上面板２６の複数のフック２６ａを挿通させ、他端部の複数の貫通孔２１ｂに下面板２７の複数のフック２７ａを挿通させることにより、収納ケース１５に取り付けられている。第１フラップ２１は、収納状態のエアバッグクッション１１の後部に接触するように開口部１６を上下方向（短手方向）に横断している。
　第１フラップ２１は、エアバッグクッション１１により押されると破断する第１脆弱部３１を有する。第１脆弱部３１は、複数のスリット３１ａにより構成されている。各スリット３１ａは、細長い貫通孔であり、第１フラップ２１の幅方向に延びている。複数のスリット３１ａは、第１フラップ２１の幅方向に距離を隔てて並んでいる。第１フラップ２１では、第１脆弱部３１の強度が他の部分よりも弱く、膨張展開中のエアバッグクッション１１により押されると、第１脆弱部３１が破断する。第１フラップ２１が収納ケース１５に取り付けられた状態では、開口部１６の短手方向（横断方向）において開口部１６の中央又はその近傍に、第１脆弱部３１は位置している。そのため、エアバッグクッション１１の膨張展開開始から速やかに第１脆弱部３１が破断する。
　第２フラップ２２は、膨張展開するエアバッグクッション１１のうち中央部１１ｃ（図３参照）の乗員５側への展開を一時的に規制するための布材（例えば、非ストレッチ素材又はストレッチ素材）である。第２フラップ２２は、１枚の布材により構成されている。第２フラップ２２は、図４（ｂ）に示すように、真っ直ぐな帯状に形成されている。第２フラップ２２は、エアバッグクッション１１の横方向の中央部１１ｃを開口部１６の短手方向（上下方向）に横断するように、第１フラップ２１の外面を覆う。
　第２フラップ２２は、複数の貫通孔２２ａが形成された第１取付部３６と、複数の貫通孔２２ｂが形成された第２取付部３７と、一対の取付部３６，３７間を延びてエアバッグクッション１１の中央部１１ｃを横断する横断部３８とを有する。第２フラップ２２は、第１取付部３６の複数の貫通孔２２ａに上面板２６の複数のフック２６ａを挿通させ、第２取付部３７の複数の貫通孔２２ｂに下面板２７の複数のフック２７ａを挿通させることにより、収納ケース１５に取り付けられている。なお、第２フラップ２２の貫通孔２２ａ，２２ｂは、第１フラップ２１の貫通孔２１ａ，２１ｂよりも大きい。そのため、収納ケース１５への第２フラップ２２の取り付けが容易である。
　横断部３８の幅方向の両側には、幅方向の中心位置を通る中心線に対して対称に、幅方向の中央に向かって凹む一対の切り欠き３９が形成されている。各切り欠き３９は、第２フラップ２２の幅方向に上底と下底が対向して幅方向の中央側に向かって窄まる略等脚台形状に形成されている。収納ケース１５に第２フラップ２２を取り付けた状態での開口部１６の正面視では、各切り欠き３９が、幅方向の中央に向かって曲線状に凹む形状を有する（図３参照）。横断部３８は、幅が一定の横断部本体３８ａと、横断部本体３８ａの各端に連続して取付部３６，３７に近づくに従って幅が広くなる一対の接続部３８ｂとにより構成されている。
　第２フラップ２２は、その長さ方向に複数回（偶数回）折り返されて横断部３８同士が互いに重なり合う重複部４０を設けることで（図２参照）、第１フラップ２１と略同じ長さに調節されている。重複部４０を設ける前の第２フラップ２２は、長さ方向の寸法が、第１フラップ２１よりも大きい。第２フラップ２２の長さ方向の寸法は、好ましくは、第１フラップ２１の長さ方向の寸法の１．２倍以上であり、さらに好ましくは１．８倍以上（例えば、２倍）である。重複部４０には、折り返しの状態を保持する保持部４１が設けられている。保持部４１は、互いに重なり合う横断部３８の布（最も表側の布から最も裏側の布）を一緒に縫い付けた縫製部により構成されている。重複部４０では、保持部４１が横方向に延びている。保持部４１は、第１脆弱部３１の破断後で、第２脆弱部３２の破断前に破断する。なお、保持部４１は、縫製部以外の構成であってもよい。
　第２フラップ２２は、第１脆弱部３１の破綻後にエアバッグクッション１１により押されると破断する第２脆弱部３２を有する。第２脆弱部３２は、複数のスリット３２ａにより構成されている。各スリット３２ａは、細長い貫通孔であり、第２フラップ２２の幅方向に延びている。複数のスリット３２ａは、第２フラップ２２の幅方向に距離を隔てて並んでいる。第２フラップ２２では、第２脆弱部３２の強度が他の部分よりも弱く、エアバッグクッション１１の膨張圧により押されると、第２脆弱部３２が破断する。第２フラップ２２が収納ケース１５に取り付けられた状態では、開口部１６の短手方向において上面板２６の近傍（開口部１６の縁部近傍）に、第２脆弱部３２が位置している。第２脆弱部３２は、第２フラップ２２の中で幅広の部分に形成されている。具体的に、本実施形態では、第２脆弱部３２は、幅が細い横断部３８ではなく、横断部３８よりも幅が広い第１取付部３６に形成されている。第２脆弱部３２は、第１取付部３６において幅方向に設けた複数の貫通孔２２ａの並びの下側に形成されている。
　開口部１６の正面視における横方向の寸法について、数値範囲の一例を記載する。収納ケース１５の開口部１６、及び、収納状態のエアバッグクッション１１の寸法は、例えば２０ｃｍ～３０ｃｍである。第２フラップ２２の横断部本体３８ａの寸法（幅）Ｗ１は、５ｃｍ～１０ｃｍであり、収納状態のエアバッグクッション１１の１／６～１／３である。また、横断部本体３８ａに覆われていない開放部分の寸法Ｗ２は、左右とも５ｃｍ～１０ｃｍである。
［ニーエアバッグ装置の動作、及び、実施形態の効果］
　図５～図９を参照しながら、ニーエアバッグ装置１０の動作及び実施形態の効果について説明を行う。例えば車両の衝突時など車両に衝撃が加わった時に、センサーからの信号を受けたインフレータ１２が膨張ガスを噴射することで、エアバッグクッション１１の膨張展開が開始される。ニーエアバッグ装置１０では、まず第１フラップ２１が、エアバッグクッション１１の膨張圧により外側に押されて第１脆弱部３１で破断する。さらに、下部パネル８ａが、エアバッグクッション１１の膨張圧により外側に押されて脆弱部８ｂで破断する。そして、下部パネル８ａがエアバッグクッション１１の膨張に伴って開いていき、エアバッグクッション１１が下部パネル８ａの開口部から外側に膨出していく。図５は、第１フラップ２１及び下部パネル８ａの破断直後の状態を表す。
　また、第１脆弱部３１が破断すると、エアバッグクッション１１の膨張圧により第２フラップ２２が外側に押される。これにより、縫製部により構成された保持部４１が破断する。第２フラップ２２は、図６に示すように、折り返し箇所が徐々に延ばされて外側に広がっていく。そして、第２フラップ２２がある程度延びきった状態になると、第２フラップ２１によりエアバッグクッション１１の中央部１１ｃの展開が抑制される。
　また、第２脆弱部３２に作用する引っ張り力が増す。そのため、中央部１１ｃの展開抑制の開始から少し時間が経過すると、図７に示すように、第２フラップ２２は、第２脆弱部３２で破断する。第２フラップ２２は、エアバッグクッション１１が脛部５ｂに衝突するタイミングとほぼ同時に破断する。この破断までの間に、第２フラップ２１による中央部１１ｃの展開抑制は、断面視において、下部パネル８ａの設置位置から脛部５ｂまで領域でなされる。ニーエアバッグ装置１０では、第２フラップ２２が破断すると、その直後にエアバッグクッション１１の膨張展開は完了し、左右の膝部５ａがエアバッグクッション１１により拘束される。
　本実施形態では、第２フラップ２２が広がって第２フラップ２２が破断するまでの間、第２フラップ２１の横断部３８によりエアバッグクッション１１の中央部１１ｃの展開が抑制される。これにより、エアバッグクッション１１は、膝部５ａ側への展開が抑制され、車両の左右方向への展開が促進される。第２フラップ２２を有しないニーエアバッグ装置に比べて、エアバッグクッション１１は横方向に広がる。また、第２フラップ２２の横断部３８では幅方向の両側に、曲線状に凹む切り欠き３９が形成されており、切り欠き３９によっても、エアバッグクッション１１が横方向に広がることが促進される。
　ここで、図８（ａ）及び図９（ａ）は、本実施形態に係るニーエアバッグ装置１０において膨張展開が完了した状態を表し、図８（ｂ）及び図９（ｂ）は、第２フラップ２２を有しないニーエアバッグ装置において膨張展開が完了した状態を表す。第２フラップ２２を有しないニーエアバッグ装置では、乗員５の膝部５ａ間にエアバッグクッション１１が入り込み、エアバッグクッション１１が膝部５ａの前側で十分に展開できず、エアバッグクッション１１により乗員５の膝部５ａを拘束できない虞がある。このような事態は、収納ケースの開口部１６の横幅（２０ｃｍ～３０ｃｍ）が、膝部５ａ間の距離よりも短い小型のニーエアバッグ装置１０で生じやすい。なお、乗員５の膝部５ａ間の距離は、３０ｃｍとなることが多い。
　それに対し、本実施形態によれば、エアバッグクッション１１が横方向に広がる。そのため、小型のニーエアバッグ装置１０であったとしても、膨張展開時にエアバッグクッション１１が乗員５の膝部５ａ間に入りにくく、膝部５ａの前側で安定的にエアバッグクッション１１を展開させるができ、前側から膝部５ａを安定的に拘束することができる。
　また、本実施形態では、第２フラップ２２に加えて、第１フラップ２１を設けている。そのため、上述したように、収納状態のエアバッグクッション１１の圧縮反力により第２フラップ２２が押されて緩むことを抑制することができる。従って、少なくとも２枚のフラップ２１，２２を設けることで、前側から膝部５ａをさらに安定的に拘束することができる。
　また、本実施形態では、第２フラップ２２の長さが第１フラップ２１よりも長い。ここで、仮に第２フラップ２２の長さが第１フラップ２１に等しい場合、第２フラップ２２による中央部１１ｃの展開抑制タイミングが早くなり過ぎ、開口部１６に近い側でエアバッグクッション１１が横方向に広がる。そのため、エアバッグクッション１１がインストルメントパネル８に干渉する虞がある。それに対し、本実施形態では、第２フラップ２２が長い分だけ、上述の展開抑制タイミングが遅れるため、膝部５ａに近い側でエアバッグクッション１１が横方向に広がり、上述の干渉が抑制される。第２フラップ２２は、エアバッグクッション１１の膨張展開時に下部パネル８ａの設置位置（脆弱部８ｂが破断する前の位置）からバッグ本体部１１ａが飛び出した後に、第２脆弱部３２が破断する長さ寸法を有している。本実施形態によれば、エアバッグクッション１１が横方向にスムーズに広がるニーエアバッグ装置１０を提供することができる。
　また、本実施形態では、各フラップ取付部２６ａ，２７ａが、第１フラップ２１及び第２フラップ２２に兼用されている。また、各フラップ取付部２６ａ，２７ａは、収納ケース１５の車体側への取り付けにも利用されている。そのため、ニーエアバッグ装置１０の構成を簡素化できる。また、各フラップ取付部２６ａ，２７ａは、３つ以上のフックにより構成されているため、エアバッグクッション１１により各フラップ２１，２２が押された時に変形が生じにくく、破断予定位置又はその近傍で、各脆弱部３１，３２の破断を安定期に生じさせることができる。
　また、本実施形態では、第２脆弱部３１が開口部１６の縁部近傍に位置している。そのため、第２フラップ２２では、第２脆弱部３１から下面板２７側の長さが長くなり、重複部４０を設けやすい。また、本実施形態では、重複部４０が１箇所である。本実施形態では、第２フラップ２２の長さ調節の作業が容易である。
［実施形態の第１変形例］
　本変形例では、図１０に示すように、第２フラップ２２の保持部４１が、２箇所の縫製部により構成されている。各保持部４１は、第２フラップ２２の横断方向に延びている。各保持部４１は、重複部４０と、その上側の非重複部とに跨って設けられている。各保持部４１は、第２フラップ２２の幅方向に所要の距離を隔てて設けられている。
［実施形態の第２変形例］
　本変形例では、図１１に示すように、第２フラップ２２が、複数枚の布４６，４７を一体化することにより構成されている。具体的に、第２フラップ２２は、第１フラップ取付部２６ａに取り付けられる第１布４６と、第２フラップ取付部２７ａに取り付けられる第２布４７とにより構成されている。第１布４６と第２布４７は、例えば縫製部により一体化される。縫製部は、第１布４６の端部と第２布４７の端部とを重ね合わせた箇所に設けられる。
［実施形態の第３変形例］
　本変形例では、図１２に示すように、第２フラップ２２において横断部本体３８ａに第２脆弱部３２が形成されている。第２脆弱部３２は、例えば、第１取付部３６側に設けることができる。但し、第２脆弱部３２は、本変形例とは異なる箇所に形成してもよい。
［実施形態の第４変形例］
　本変形例では、図１３に示すように、ニーエアバッグ装置１０が、ローマウントタイプの装置である。収納ケース１５の開口部１６は、下方を向いており、前後方向に延びる下部パネル８ａの裏面に臨む。第１フラップ２１は、前後方向に開口部１６を横断している。また、第２フラップ２２は、エアバッグクッション１１の横方向の中央部１１ｃを前後方向に横断している。
　本変形例でも、エアバッグクッション１１の膨張展開開始後に、第１脆弱部３１、保持部（縫製部）４１及び第２脆弱部３２が、この順番で破断する。そして、第２フラップ２２が広がって第２脆弱部３２が破断するまでの間、第２フラップ２１の横断部３８によりエアバッグクッション１１の中央部１１ｃの展開が抑制される。これにより、エアバッグクッション１１は横方向に広がる。
［その他の変形例］
　上述の実施形態において、第１フラップ２１と第２フラップ２２とは、収納ケース１５において互いに異なる部位に取り付けてもよい。
　上述の実施形態において、第２フラップ２２は、切り欠き３９がない布材（例えば、幅が一定の布材）であってもよい。
　上述の実施形態では、第１フラップ取付部２６ａ及び第２フラップ取付部２７ａの両方とも開口部１６の縁部の近傍に配置したが、第１フラップ取付部２６ａ及び第２フラップ取付部２７ａの片方だけを開口部１６の縁部の近傍に配置してもよい。
　上述の実施形態において、第１脆弱部３１は、スリット以外の構成（例えば縫製部）であってもよい。
　上述の実施形態において、第２脆弱部３２は、スリット以外の構成（例えば縫製部）であってもよい。例えば、第２変形例のように、縫製部により２枚の布４６，４７を一体化する場合に、複数のスリット３２ａを設けずに、縫製部により第２脆弱部３２を構成してもよい。この場合、２枚の布４６，４７を一体化する縫製部の強度は、第２フラップ２１によりエアバッグクッション１１の中央部１１ｃの展開が抑制された後、エアバッグクッション１１の膨張展開が進んで第２脆弱部３２（縫製部）に作用する引っ張り力が増したときに、エアバッグクッション１１が脛部５ｂを拘束するのとほぼ同時に破断する程度の強度とする。
　本発明は、乗員の膝部を保護するためのニーエアバッグ装置等に適用可能である。
　１　　　座席
　５　　　乗員
　５ａ　　膝部
　１０　　ニーエアバッグ装置
　１１　　エアバッグクッション
　１２　　インフレータ
　１５　　収納ケース
　１６　　開口部
　２１　　第１フラップ
　２２　　第２フラップ
　３１　　第１脆弱部
　３２　　第２脆弱部

Claims (11)

  1. 　乗員の膝部を保護するためのニーエアバッグ装置であって、
    　乗員の膝部の前方に収納され、前記膝部側に向かって膨張展開するエアバッグクッションと、
    　前記エアバッグクッションを膨張させる膨張ガスを噴射するインフレータと、
    　前記エアバッグクッションを収納し、前記膨張ガスにより膨張展開するエアバッグクッションが飛び出す開口部が形成された収納ケースと、
    　前記収納ケース内に前記エアバッグクッションが保持されるように、前記開口部から露出するエアバッグクッションを覆い、前記膨張展開中の前記エアバッグクッションにより押されると破断する第１脆弱部を有する第１フラップと、
    　前記第１フラップよりも長さ方向の寸法が大きく、前記エアバッグクッションの横方向の中央部を上下方向又は前後方向に横断するように前記第１フラップの外面を覆う部品であって、前記第１脆弱部の破綻後に前記エアバッグクッションにより押されると破断する第２脆弱部を有する第２フラップとを備えている、ニーエアバッグ装置。
  2. 　前記第２フラップのうち前記中央部を横断する横断部において幅方向の両側に、前記幅方向の中央に向かって凹む切り欠きが形成されている、請求項１に記載のニーエアバッグ装置。
  3. 　前記切り欠きは、前記開口部の正面視において、前記幅方向の中央に向かって曲線状に凹む形状に形成されている、請求項２に記載のニーエアバッグ装置。
  4. 　前記第２フラップは、該第２フラップを車両側に取り付けるための一対の取付部と、前記一対の取付部間を延びて前記中央部を横断する横断部とを有し、
    　前記一対の取付部の一方は、前記収納ケースにおいて前記横断部の横断方向の片側に設けられた第１フラップ取付部に取り付けられ、
    　前記一対の取付部の他方は、前記収納ケースにおける前記横断方向のもう片側に設けられた第２フラップ取付部に取り付けられている、請求項１乃至３の何れか１つに記載のニーエアバッグ装置。
  5. 　前記第１フラップ取付部には、前記第１フラップの一端側も取り付けられ、
    　前記第２フラップ取付部には、前記第１フラップの他端側も取り付けられている、請求項４に記載のニーエアバッグ装置。
  6. 　前記第１フラップ取付部及び前記第２フラップ取付部の少なくとも一方は、前記開口部の縁部の近傍に配置されている、請求項４又は５に記載のニーエアバッグ装置。
  7. 　前記第２フラップは、前記第１フラップ取付部に取り付けられる第１布と、前記第２フラップ取付部に取り付けられる第２布とが一体化されることにより構成されている、請求項４乃至６の何れか１つに記載のニーエアバッグ装置。
  8. 　前記第１フラップは、前記開口部を横断するように設けられ、
    　前記第１フラップの横断方向において、前記第１脆弱部は、前記開口部の中央又はその近傍に位置している、請求項１乃至７の何れか１つに記載のニーエアバッグ装置。
  9. 　前記第２脆弱部は、前記開口部の縁部近傍に位置している、請求項１乃至８の何れか１つに記載のニーエアバッグ装置。
  10. 　前記第２フラップでは、前記中央部を横断する横断部に、長さ方向に複数回折り返されて前記横断部同士が互いに重なり合う重複部が設けられている、請求項１乃至９の何れか１つに記載のニーエアバッグ装置。
  11. 　前記重複部には、折り返しの状態が保持されるように、互いに重なり合う前記横断部の布を一緒に縫い付ける縫製部が設けられており、
    　前記縫製部は、前記第２脆弱部よりも先に破断する、請求項１０に記載のニーエアバッグ装置。
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