(57)【要約】【課題】ニーエアバッグによる乗員の膝部の拘束性能を維持しつつ、インストルメントパネルの部品と乗員の下腿部との直接接触を防ぐことができる車両用ニーエアバッグ装置を提供する。【解決手段】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１６における運転席１４の対向部位に設けられたエアバッグドア２６と、エアバッグドア２６の車両前方側に折り畳まれた状態で格納され、内部にガスが供給されることによりエアバッグドア２６を展開させて運転席１４に着座した乗員Ｐの膝部ＬＫ側へ膨張展開されるニーエアバッグ２４と、膨張展開状態のニーエアバッグ２４において着座乗員Ｐの下腿部ＬＣと対向する部位から垂れ下がり、下側ドア２６Ｂの先端部と乗員Ｐの下腿部ＬＣとの間に介在されかつ下側ドア２６Ｂの先端部よりも車両下方側へ延在された保護フラップ４２と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インストルメントパネルにおける車両用シートとの対向部位に設けられ、裏面側から所定の圧力を受けることにより開裂して車両幅方向に沿った下端回りに車両下方側へ展開される下側ドアを含むエアバッグドアと、
前記下側ドアの車両前方側に折り畳まれた状態で格納され、内部にガスが供給されることにより前記エアバッグドアを展開させて前記車両用シートに着座した乗員の膝部側へ膨張展開されるニーエアバッグと、
膨張展開状態の前記ニーエアバッグにおいて着座乗員の下腿部と対向する部位から垂れ下がり、前記下側ドアの先端部と前記乗員の下腿部との間に介在されかつ当該下側ドアの先端部よりも車両下方側へ延在された保護フラップと、
を有する車両用ニーエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ニーエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、エアバッグドアが車両下方側へ展開される下側ドアを含んで設けられている構成において、乗員の下腿部がグラブドアに近接している場合であっても、ニーエアバッグが迅速に膨張展開されることにより、乗員の膝部を迅速に拘束できる車両用ニーエアバッグ装置が開示されている。この装置によれば、下側ドアに一又は二以上の車両幅方向に沿った溝が設けられているため、ニーエアバッグの膨張展開に伴い展開されて乗員の脛に当たった下側ドアは、溝に沿って下側ドアの展開方向と逆方向に折れ曲がりながら車両下方側に円滑に擦り抜ける。これにより、ニーエアバッグを迅速に膨張展開させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１１３２３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された車両用ニーエアバッグ装置は、乗員が半ズボン又はスカート等のように下腿部の肌が露出される衣服を着用した状態で車両が前面衝突した場合に、展開された下側ドアと乗員の下腿部の肌が直接接触する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮し、ニーエアバッグによる乗員の膝部の拘束性能を維持しつつ、インストルメントパネルの部品と乗員の下腿部との直接接触を防ぐ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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の車両用ニーエアバッグ装置は、インストルメントパネルにおける車両用シートとの対向部位に設けられ、裏面側から所定の圧力を受けることにより開裂して車両幅方向に沿った下端回りに車両下方側へ展開される下側ドアを含むエアバッグドアと、前記下側ドアの車両前方側に折り畳まれた状態で格納され、内部にガスが供給されることにより前記エアバッグドアを展開させて前記車両用シートに着座した乗員の膝部側へ膨張展開されるニーエアバッグと、膨張展開状態の前記ニーエアバッグにおいて着座乗員の下腿部と対向する部位から垂れ下がり、前記下側ドアの先端部と前記乗員の下腿部との間に介在されかつ当該下側ドアの先端部よりも車両下方側へ延在された保護フラップと、を有する。
【０００７】
請求項１に記載の車両用ニーエアバッグ装置は、インストルメントパネルにおける車両用シートとの対向部位に設けられたエアバッグドアと、ニーエアバッグと、保護フラップを有している。ニーエアバッグ及び保護フラップは、エアバッグドアに含まれる下側ドアの車両前方側に折り畳まれた状態で格納されている。前面衝突した場合に、車両用ニーエアバッグ装置に格納されたニーエアバッグは、内部にガスが供給されることにより、膨張を開始する。エアバッグドアは、その裏面側から膨張途中のニーエアバッグによって所定の圧力を受けることにより開裂して展開される。このため、ニーエアバッグは、車両用シートに着座した乗員の膝部側へ向けて膨張展開される。これにより、乗員の膝部は、膨張展開されたニーエアバッグによって拘束される。
【０００８】
ここで、ニーエアバッグドアの一部又は全部である下側ドアが、車両下方側へ展開された際に、乗員の脛に接触する可能性がある。特に、乗員が半ズボン又はスカート等のように下腿部の肌が露出される衣服を着用した状態で車両が前面衝突した場合には、展開された下側ドアと乗員の下腿部の肌とが直接接触する可能性がある。
【０００９】
しかし、本発明では、膨張展開状態のニーエアバッグにおいて着座乗員の下腿部と対向する部位から保護フラップが垂れ下がった状態で設けられている。保護フラップは、下側ドアの先端部と乗員の下腿部との間に介在されかつ当該下側ドアの先端部よりも車両下方側へ延在されている。このため、乗員が半ズボン又はスカート等のように下腿部の肌が露出される衣服を着用しているような場合であっても、車両下方側へ展開された下側ドアと保護フラップが直接接触するため、下側ドアと乗員の下腿部とは直接接触しない。これにより、ニーエアバッグが乗員の膝部側に膨張展開された場合に、インストルメントパネルの部品と乗員の下腿部が直接接触することを防止できる。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置は、ニーエアバッグによる乗員の膝部の拘束性能を維持しつつ、インストルメントパネルの部品と乗員の下腿部との直接接触を防ぐことができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置の膨張展開状態を左ハンドル車の運転席の車両幅方向外側から見た概略縦断面図である。
【図２】本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置が収納されたインパネロアパネルを車両後方側から見た状態を拡大して示す拡大背面図である。
【図３】図２に示されるインパネロアパネルから膨張展開された車両用ニーエアバッグ装置を車両後方側から見た背面図である。
【図４】本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置のニーエアバッグであり、（Ａ）は、膨張展開状態のニーエアバッグを車両幅方向外側から見た縦断面図であり、（Ｂ）は、保護フラップが折り畳まれた状態のニーエアバッグを車両幅方向外側から見た縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両用ニーエアバッグ装置の一実施形態について説明する。なお、以下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ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００１３】
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の作動状態が、車両１２の車両用シートとしての運転席１４の車両幅方向外側から見た図であって、車両前後方向に沿って切断した縦断面図として示されている。ここでは、車両用ニーエアバッグ装置１０が設けられた車両１２は、左ハンドル車とされている。また、運転席１４の車両前方側には、車両１２の走行速度等を表示するインストルメントパネル１６が設けられている。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、インストルメントパネル１６の下部には、インパネロアパネル２０が設けられている。インパネロアパネル２０は、車両側面視で車両前方側から後方側へ向かって車両上方側へ傾斜されている。
【００１５】
インパネロアパネル２０の車室外側（車両前方側）には、エアバッグ２４が格納されたエアバッグモジュール３４が配設されている。エアバッグモジュール３４は、箱体形状に形成された金属製のモジュールケース３８を備えて設けられている。モジュールケース３８は、図示しないブラケットを介して車体の構成部品（インパネリインフォースメント等）に固定されており、後端部３８Ａが車両後方側へ向けて開口されている。
【００１６】
モジュールケース３８内には、ニーエアバッグ２４が、蛇腹折り又はロール折り或いはこれらの両方によって折り畳まれて格納されている。インフレータ４０は、略円筒形状に形成されている。インフレータ４０は、その軸方向の一端部に設けられたガス噴出部から噴出されるガスを整流するためのディフューザ（図示省略）内に挿入された後、ディフューザと共にニーエアバッグ２４内に挿入されて、モジュールケース３８の底部３８Ｂにニーエアバッグ２４を間に挟んだ状態で締結固定されている。
【００１７】
ニーエアバッグ２４は、モジュールケース３８の後端部３８Ａからインパネロアパネル２０に沿って車両後方側（運転席１４側）かつ車両上方側へ膨張展開される。これにより、運転席１４に着座した乗員Ｐの膝部ＬＫは、ニーエアバッグ２４により迅速に拘束される。ここでは、乗員Ｐとして、正規の着座姿勢で運転席１４に着座されたＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）のダミーが用いられている。このようにニーエアバッグ２４は、膨張展開状態で、運転席１４に着座した乗員Ｐの膝部ＬＫを十分拘束できる大きさ（車両幅方向長さ及び車両上下方向高さ）で設けられている。
【００１８】
図１に示されるように、膨張展開状態のニーエアバッグ２４において着座乗員Ｐの下腿部ＬＣと対向する部位には、ニーエアバッグ２４の膨張展開に伴い展開されて車両下方側に垂れ下がる矩形の布状の保護フラップ４２が設けられている。保護フラップ４２は、ニーエアバッグ２４の基布と同じ素材で形成されており、蛇腹折りで折り畳まれた状態で、ニーエアバッグ２４と共にモジュールケース３８内に格納されている。
【００１９】
図３及び図４に示されるように、保護フラップ４２は、膨張展開状態のニーエアバッグ２４よりも車両下側に位置する乗員Ｐの脛ＬＳを覆う布状のフラップ部４４と、ニーエアバッグ２４に縫着される接続部４６と、を含んで構成されている。フラップ部４４は、車両幅方向を長手方向とし、膨張展開状態でインパネロアパネル２０の略全体を覆うことができるように、車両幅方向（長手方向）長さが設定されている。また、フラップ部４４は、下端部が展開された下側ドア２６Ｂの先端部よりも車両下方側となるように延在されている。
【００２０】
接続部４６は、フラップ部４４が、膨張展開状態のニーエアバッグ２４よりも車両下側に位置する乗員Ｐの脛ＬＳの略全体を覆うことができ、かつ、ニーエアバッグ２４の膨張展開の初期に迅速に車両下方側に展開できる位置で、ニーエアバッグ２４の下部に取り付けられている。
【００２１】
なお、ここでは、保護フラップ４２は、ニーエアバッグ２４と同じ素材の基布で形成されているとしたが、これに限らず、ニーエアバッグ２４の膨張展開時に生じる荷重及び高温に耐えられる素材であれば、ニーエアバッグ２４と別の素材で形成されてもよい。
【００２２】
また、本実施形態では、保護フラップ４２を蛇腹折りで折り畳んでいるとしたが、これに限らず、ロール折りで折り畳んでもよいし、ロール折りと蛇腹折りを組み合わせて折り畳んでもよい。
【００２３】
図１に示されているように、インフレータ４０には、車両に搭載されたＥＣＵ５０が電気的に接続されている。ＥＣＵ５０には、ＥＣＵ５０と共に車両用ニーエアバッグ装置１０の制御部５２を構成し、車両１２が前面衝突をしたことを検出する衝突検出部５４が電気的に接続されている。衝突検出部５４は、例えば、加速度を検出する加速度センサによって構成されている。ＥＣＵ５０は、衝突検出部５４からの信号に基づいて車両１２が衝突をしたことを検知した際にインフレータ４０を起動させる。
【００２４】
なお、本実施形態では、ＥＣＵ５０は、車両１２がフルラップの前面衝突（対称衝突）をしたことを検出するとして説明したが、これに限らず、ＥＣＵ５０が検出する衝突には、オフセット衝突、斜突及び微小ラップ衝突（何れも非対称衝突）が含まれる。
【００２５】
また、本実施形態では、ＥＣＵ５０に、衝突検出部５４が電気的に接続されているとして説明したが、これに限らず、ＥＣＵ５０に、前面衝突を予知（予測）するためのプリクラッシュセンサが電気的に接続されており、プリクラッシュセンサからの信号に基づいて前面衝突を予知することにより、ＥＣＵ５０がインフレータ４０を起動させる構成にしてもよい。
【００２６】
図２及び図３に示されるように、ロアパネルアウタ２２の略中央部には、エアバッグドア２６が設けられている。エアバッグドア２６の略中央部の車室外側の面（裏面）には、所定の圧力を受けることにより破断（開裂）される略Ｈ状のティア部２８が設けられている。ティア部２８は、車両上下方向中間部に車両幅方向に沿って延在する横方向中央ティア部２８Ａと、横方向中央ティア部２８Ａの両端部から車両上下方向へ延びる左右一対の縦方向ティア部２８Ｂと、これらの縦方向ティア部２８Ｂの上下端部から互いに接近する方向でかつ横方向中央ティア部２８Ａに対して略平行に延出された横方向上下ティア部２８Ｃと、によって構成されている。
【００２７】
エアバッグドア２６は、ティア部２８が略Ｈ状に開裂されることにより、車両上方側へ展開される上側ドア２８Ａと、車両下方側へ展開される下側ドア２８Ｂと、によって構成されている。
【００２８】
エアバッグドア２６の裏面側において、左右一対の横方向上下ティア部２８Ｃの間に車両幅方向に沿って位置する部位が上側ドアヒンジ部３０とされている。上側ドアヒンジ部３０は、上側ドア２８Ａが、車両幅方向に沿った上端回りに車両上方側へ展開する際の回転中心とされている。また、エアバッグドア２６の裏面側において、左右一対の横方向上下ティア部２８Ｃの間に車両幅方向に沿って位置する部位が下側ドアヒンジ部３２とされている。下側ドアヒンジ部３２は、下側ドア２８Ｂが、車両幅方向に沿った下端回りに車両下方側へ展開する際の回転中心とされている。
【００２９】
エアバッグドア２６は、膨張を開始したニーエアバッグ２４によって裏面側から押圧される。これにより、エアバッグドア２６は、ニーエアバッグ２４から所定の圧力を受けると、ティア部２８に沿って破断（開裂）されるため、上側ドア２８Ａと下側ドア２８Ｂとが互いに離間する方向（車両上下方向）に展開される。
【００３０】
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３１】
本実施形態のようにインパネロアパネル２０に設けられた車両用ニーエアバッグ装置１０を搭載した車両１２が前面衝突すると、衝突検出部５４によって衝突状態が検出され、検知信号がＥＣＵ５０へ出力される。これにより、ＥＣＵ５０において、車両用ニーエアバッグ装置１０を作動させる必要があると判定されると、運転席１４の周辺に設けられた各種エアバッグ装置と共に車両用ニーエアバッグ装置１０も作動する。すなわち、インパネロアパネル２０に内蔵されたエアバッグモジュール３４のインフレータ４０のスクイブに所定の電流が通電されてインフレータ４０が作動される。このため、インフレータ４０から発生したガスが、折り畳み状態でモジュールケース３８内に格納されているニーエアバッグ２４内へ供給され、ニーエアバッグ２４の膨張が開始される。
【００３２】
エアバッグドア２６は、膨張を開始したニーエアバッグ２４に裏面側から押圧される。エアバッグドア２６に作用する圧力が所定の圧力に達すると、ティア部２８が破断（開裂）し、エアバッグドア２６の上側ドア２６Ａ及び下側ドア２６Ｂが、車両上方側及び車両下方側にそれぞれに展開される。これにより、ニーエアバッグ２４は、乗員Ｐの膝部ＬＫとエアバッグドア２６（インパネロアパネル２０）との間の隙間に迅速に膨張展開される。この結果、乗員Ｐの膝部ＬＫがニーエアバッグ２４によって拘束されて保護される。
【００３３】
ここで、本実施形態のように、エアバッグドア２６の一つである下側ドア２６Ｂが、車両下方側へ展開した際に、着座した乗員Ｐの下腿部ＬＣがインパネロアパネル２０に近接している場合や車両１２の衝突時の慣性移動等により乗員Ｐの下腿部ＬＣが車両前方側へ向けて接近した場合に、下側ドア２６Ｂが乗員Ｐの脛ＬＳに接触する可能性がある。なかでも、乗員Ｐが半ズボン又はスカート等のように下腿部ＬＣの肌が露出された衣服を着用した状態で車両１２に前面衝突した場合には、展開された下側ドア２６Ｂの先端部と乗員Ｐの下腿部ＬＣの肌が直接接触する可能性がある。
【００３４】
これに対して、本実施形態では、膨張展開状態のニーエアバッグ２４において着座乗員Ｐの下腿部ＬＣと対向する部位から垂れ下がった状態の保護フラップ４２が設けられている。接続部４６は、フラップ部４４が、膨張展開状態のニーエアバッグ２４よりも車両下側に位置する乗員Ｐの脛ＬＳの略全体を覆うことができ、かつ、ニーエアバッグ２４の膨張展開の初期に車両下方側に迅速に展開できる位置で、ニーエアバッグ２４の下部に取り付けられている。このため、ニーエアバッグ２４が膨張展開された際に、保護フラップ４２は、下側ドア２６Ｂの先端部と乗員Ｐの下腿部ＬＣとの間に介在されかつ下側ドア２６Ｂの先端部よりも車両下方側へ延在される。
【００３５】
よって、乗員Ｐが半ズボン又はスカート等のように下腿部ＬＣの肌が露出される衣服を着用しているような場合であっても、車両下方側へ展開された下側ドア２６Ｂと保護フラップ４２が直接接触するため、下側ドア２６Ｂと乗員Ｐの下腿部ＬＣとは直接接触しない。これにより、ニーエアバッグ２４が、乗員Ｐの膝部ＬＫへ向けて膨張展開された場合に、インストルメントパネル１６の部品と乗員Ｐの下腿部ＬＣが直接接触することを防止できる。
【００３６】
また、本実施形態では、保護フラップ４２のフラップ部４４は、膨張展開状態で、インパネロアパネル２０を覆うように長手方向長さが設定されると共に、下端部が、展開された下側ドア２６Ｂの先端部よりも車両下側となるように短手方向長さが設定されている。このため、オフセット衝突、斜突及び微小ラップ衝突（何れも非対称衝突）による衝撃により乗員Ｐの下腿部ＬＣが車両斜め前方側へ向けて伸脚された場合に、乗員Ｐの脛ＬＳは、保護フラップ４２と直接接触するため、下側ドア２６Ｂと乗員Ｐの脛ＬＳとは直接接触しない。これにより、オフセット衝突、斜突及び微小ラップ衝突の場合においても、ニーエアバッグ２４が、乗員Ｐの膝部ＬＫへ向けて膨張展開された場合に、インストルメントパネル１６の部品と乗員Ｐの下腿部ＬＣが直接接触することを防止できる。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用ニーエアバッグ装置１０は、ニーエアバッグ２４による乗員Ｐの膝部ＬＫの拘束性能を維持しつつ、インストルメントパネル１６の部品と乗員Ｐの下腿部ＬＣとの直接接触を防ぐことができる。
【００３８】
さらに、本実施形態は、ニーエアバッグ２４の下部に保護フラップ４２を設けるだけの構成であるため、保護フラップ４２は、ニーエアバッグ２４と一体で折り畳むことによりモジュールケース３８内に格納することができる。このため、保護フラップ４２を格納するための専用のスペースをインパネロアパネル２０内に設ける必要がない。これにより、本実施形態に係る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１６及びインパネロアパネル２０の従来通りの設計の自由度を確保することができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、運転席１４側に設けられた車両用ニーエアバッグ装置１０に対して本発明を適用したが、これに限らず、助手席側に設けられた車両用ニーエアバッグ装置に対して本発明を適用してもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、エアバッグドア２６は上下方向に上側ドア２６Ａ及び下側ドア２６Ｂが展開する構成を採ったが、これに限らず、車両下方側の一方向へドアが展開する構成や車両上下方向及び左右両方向へドアが展開する構成を採ってもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１０   車両用ニーエアバッグ装置
１４   運転席（車両用シート）
１６   インストルメントパネル
Ｐ     乗員
ＬＫ   膝部
２４   ニーエアバッグ
２６   エアバッグドア
２６Ｂ 下側ドア
ＬＣ   下腿部
４２   保護フラップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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