(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り畳まれた膝保護用のエアバッグが、着座した乗員の膝の前方に配置されるケースに収納され、膨張用ガスの流入時、前記ケースから車両後方側へ突出して折りを解消させつつ、上方へ展開膨張するとともに、
前記ケースが、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部と、該周壁部の車両前方側を塞ぐ底壁部と、を備える構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
前記エアバッグが、左右方向に沿う折目を付けて折り畳まれた部位の左右方向の両縁側を、折り畳まれた部位の中央部付近の上方側若しくは下方側の一方側に折り重ねるようにして、折り畳まれて収納され、
前記ケースが、前記エアバッグの展開膨張時に、開口付近における上下方向の幅寸法を広げるように、前記ケース周壁部における前記エアバッグの両縁側の折り重ね方向側となる壁部を変形可能な構成とされていることを特徴とする膝保護用エアバッグ装置。
【請求項２】
折り畳まれた膝保護用のエアバッグが、着座した乗員の膝の前方に配置されるケースに収納され、膨張用ガスの流入時、前記ケースから車両後方側へ突出して折りを解消させつつ、上方へ展開膨張するとともに、
前記ケースが、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部と、該周壁部の車両前方側を塞ぐ底壁部と、を備える構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
前記エアバッグが、
膨張完了時に乗員側となる乗員側壁部と、車体側となる車体側壁部と、を備える構成とされるとともに、
上縁側を前記車体側壁部側に巻くようにロール折りして、折り畳まれた部位の左右方向の両縁側を、折り畳まれた部位の中央部付近の上方側若しくは下方側の一方側に折り重ねるようにして、折り畳まれて収納され、
前記ケースが、前記エアバッグの展開膨張時に、開口付近における上下方向の幅寸法を広げるように、前記ケース周壁部における前記エアバッグの両縁側の折り重ね方向側となる壁部を変形可能な構成とされていることを特徴とする膝保護用エアバッグ装置。
【請求項３】
前記エアバッグが、左右方向の両縁側を、折り畳まれた部位の中央部付近の下方側に折り重ねるようにして、折り畳まれていることを特徴とする請求項１又は２記載の膝保護用エアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨張用ガスを流入させて展開膨張するエアバッグが、着座した乗員の膝を保護可能な膝保護用エアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、乗員の膝を保護する装置としては、ＷＯ０２／０４２６２に開示されるように、ステアリングホイール下方のコラムカバー下部側に配置されて、作動時に、エアバッグをコラムカバー後面側の下部から上部に向かって展開膨張させ、膨張させたエアバッグによって、運転者の膝を保護する構成のエアバッグ装置があった。
【０００３】
上記構成のエアバッグ装置では、エアバッグは、車両後方側を開口させたケース内に折り畳まれて収納されていた。そして、エアバッグは、ケースの開口から車両後方側へ突出して、折りを解消しつつ上方側へ展開して、膨張を完了させていた。
【０００４】
このエアバッグのケースから突出して膨張を完了させるまでの挙動に関し、エアバッグは、極力、乗員側へ突出することを抑えて、上方へ展開することが望ましい。また、エアバッグは、ケースの軸方向に沿って突出することから、特に、ケースの軸方向が、水平方向に近似している場合には、エアバッグの乗員側への突出量が多くなり易かった。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、エアバッグを、乗員側への突出量を抑えて、ケースから車両後方側へ突出させることができ、極力、円滑に上方へ展開膨張させることが可能な膝保護用エアバッグ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の膝保護用エアバッグ装置は、折り畳まれた膝保護用のエアバッグが、着座した乗員の膝の前方に配置されるケースに収納され、膨張用ガスの流入時、ケースから車両後方側へ突出して折りを解消させつつ、上方へ展開膨張するとともに、
ケースが、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部と、周壁部の車両前方側を塞ぐ底壁部と、を備える構成の膝保護用エアバッグ装置であって、
エアバッグが、左右方向に沿う折目を付けて折り畳まれた部位の左右方向の両縁側を、折り畳まれた部位の中央部付近の上方側若しくは下方側の一方側に折り重ねるようにして、折り畳まれて収納され、
ケースが、エアバッグの展開膨張時に、開口付近における上下方向の幅寸法を広げるように、ケース周壁部における前記エアバッグの両縁側の折り重ね方向側となる壁部を変形可能な構成とされていることを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、膨張初期において、エアバッグが、左右方向の両縁側の折り畳みを解消しつつ、ケース周壁部の上壁部及び下壁部を押圧するように膨張すると、ケース周壁部における上壁部若しくは下壁部が変形することとなる。そして、エアバッグは、変形したケース内において、折りを解消させつつ、ケース開口から車両後方側へ突出することとなる。そのため、エアバッグの内圧の上昇を抑えた状態で、ケース開口から突出させることができる。また、このとき、ケースは、開口付近の左右方向の幅寸法を狭めるように変形しない。そのため、エアバッグは、ケース開口から、左右両縁側の折り畳み状態を解消して、左右方向に広がった状態で、突出することとなる。すなわち、本発明の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグは、左右方向に広がりつつ、車両後方側への突出速度を低くして、車両後方側への突出量を抑えた状態で、ケース開口から突出することとなる。
【００１７】
従って、本発明の膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグを、乗員側への突出量を抑えて、ケースから車両後方側へ突出させることができ、そして、極力、円滑に上方へ展開膨張させることが可能となる。
【００１８】
また、上記構成の膝保護用エアバッグ装置では、ケース周壁部におけるエアバッグの両縁側の折り重ね方向側となる壁部が、変形するように構成していることから、エアバッグの膨張初期において、エアバッグにおける左右方向の両縁側における折り畳み部位により押圧されるケースの壁部が、変形することとなって、エアバッグが、この壁部の変形に伴って、この折り畳み部位の折り畳みを迅速に解消させることとなる。そのため、エアバッグを、迅速に展開膨張させることが可能となる。
【００１９】
【００２０】
さらに、上記構成の膝保護用エアバッグ装置において、エアバッグが、左右方向の両縁側を、折り畳まれた部位の中央部付近の下方側に折り重ねるようにして、折り畳まれている構成とすることが好ましい。
【００２１】
膝保護用エアバッグ装置を上記のような構成とすれば、エアバッグの展開膨張当初、下方側に折り重ねるようにして折り畳まれた２つの折り畳み部位（以下「第２折り畳み部位」とする）が、それぞれ、上方へ回転して、左右方向に沿う折目を付けて折り畳まれた部位（以下「第１折り畳み部位」とする）の中央部と左右方向で略一致するように折りを復元するまで、第１折り畳み部位の中央部側は、第２折り畳み部位により規制されて、極力、部分的に上方へ膨張することが抑えられる。すなわち、第１折り畳み部位の折りの解消は、第２折り畳み部位が第１折り畳み部位の中央部と左右方向に沿って略一致した後に、エアバッグの左右方向の略全域で、略均等に行われることとなる。そのため、エアバッグを、一層、左右方向に広がった状態で展開させることが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
本発明の参考例である膝保護用エアバッグ装置Ｓ１は、図１〜４に示すごとく、乗員Ｍとしての運転者ＭＤの膝Ｋを保護できるように、運転者ＭＤの車両前方側であるステアリングコラム３の下方に配設されている。
【００２４】
なお、本明細書における上下、左右、及び、前後は、膝保護用エアバッグ装置Ｓ１を車両に搭載させた際の車両の上下・左右・前後に対応するものである。
【００２５】
ステアリングコラム３は、図１に示すように、ステアリングホイール１に連結されるコラム本体４と、ステアリングホイール１の下方のコラム本体４を覆うように配設されるコラムカバー８と、を備えて構成されている。コラム本体４は、メインシャフト５と、メインシャフト５の周囲を覆うコラムチューブ６と、を備えて構成されている。
【００２６】
コラムカバー８は、略四角筒形状の合成樹脂製として、コラム本体４を覆うように、コラム本体４の軸方向に沿って配設されている。コラムカバー８におけるインストルメントパネル（以下「インパネ」と省略する）１０から突出する部位の後面８ａは、略長方形形状とし、車両前後方向で、後上がりの曲面状に形成されている。
【００２７】
膝保護用エアバッグ装置Ｓ１は、折り畳まれたエアバッグ４４、エアバッグ４４に膨張用ガスを供給するインフレーター３６、折り畳まれたエアバッグ４４とインフレーター３６とを収納するとともに車両後方側を開口させたケース１２、及び、ケース１２の車両後方側を覆うエアバッグカバー２２を、備えて構成されている。
【００２８】
ケース１２は、図１〜３に示すように、板金製として、ステアリングコラム３の下部側に配置されており、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部１３と、周壁部１３の車両前方側を塞ぐ底壁部１７と、を備えて構成されている。また、ケース１２は、図２に示すように、軸方向Ｏ１を水平方向に近似させて、車両後方側を上方側とするように、若干傾斜して配設されている。そして、ケース１２は、開口１２ａ付近の上下方向の幅寸法ｈ１を、底壁部１７の上下方向の幅寸法ｈ２よりも大きくして、開口１２ａの先端側を拡開させて構成されている。周壁部１３における上下方向で対向する上壁部１４と下壁部１５において、上壁部１４は、開口側端部１４ａ付近を底壁部１７側の端部より上方に位置するように、車両後方側に向かって上方に傾斜させて配設されている。下壁部１５は、平板状として、ケース１２の軸方向Ｏ１に沿って、開口側端部１５ａを底壁部側端部１５ｂよりも上方に位置させるように、配設されている。そして、上壁部１４の開口側端部１４ａ付近が、下壁部１５の開口側端部１５ａ付近よりも、後方側を上方側へ上げるような傾きを、大きくして配設される構成である。
【００２９】
また、ケース１２の開口１２ａ付近における上下方向の幅寸法ｈ１は、底壁部１７の上下方向の幅寸法ｈ２に対して、１＜ｈ１／ｈ２≦１．８（望ましくは、１．２≦ｈ１／ｈ２≦１．６）の範囲内に設定されている。エアバッグ４４の車両後方側への突出量を抑えるとともに、エアバッグカバー２２に配設される後述する扉部３４を、突出するエアバッグ４４により、円滑に押し開き可能とするためである。すなわち、ｈ１／ｈ２の値が１．８より大きくなると、エアバッグ４４の車両後方側への突出量は抑えることができるが、突出するエアバッグ４４により、扉部３４を円滑に押し開くことができず、扉部３４の開きが遅れてエアバッグ４４の膨張開始から完了までの時間を長くしてしまう虞れがあるためである。なお、ケース開口１２ａ付近における上下方向の幅寸法ｈ１は、開口側端部１４ａと、上壁部１４の開口側端部１４ａから下壁部１５と略直交するように延ばした線と下壁部１５の延長線との交点と、の間の寸法とされている（図２参照）。
【００３０】
また、上壁部１４と下壁部１５との外周面には、先端側の係止鉤部１９ａをケース開口１２ａから離れるように、底壁部１７側に反転させた複数の断面略コ字形状のフック１９が、固着されている。フック１９は、上壁部１４及び下壁部１５に、それぞれ、４個ずつ、配設されている（図４参照）。また、周壁部１３における右壁部１７には、インフレーター３６の後述する本体３７の端部を挿通可能な挿通孔１７ａが、形成されている（図３参照）。底壁部２０には、インフレーター３６の後述するボルト３８ｃを挿通させるための挿通孔２０ａが、形成されている。このケース１２は、図示しないブラケットを利用して、コラム本体４近傍に配置される図示しないインパネリインフォースメントに、連結固定されている。
【００３１】
エアバッグカバー２２は、ポリオレフィン系等の熱可塑性エラストマーから形成されて、ケース１２の車両後方側を覆い可能なように、構成されている。
【００３２】
また、エアバッグカバー２２は、アッパパネル１０ａとロアパネル１０ｂとからなるインパネ１０におけるコラムカバー８の周縁のロアパネル１０ｂ側に配置されて、インパネ１０から突出するコラムカバー８の下側周縁を覆うこととなる。そして、エアバッグカバー２２は、ケース１２の開口１２ａを覆う扉部３４と、扉部３４の周囲に配置される一般部２４と、を備えて構成されている。
【００３３】
扉部３４は、ケースの開口１２ａより僅かに大きく形成されて、開口１２ａを覆う略長方形の板状に形成されている。扉部３４は、下端に、扉部３４が開く際の回転中心となるヒンジ部３２を配置させ、ヒンジ部３２を除いた外周縁の逆Ｕ字形状の部位に、薄肉の破断予定部３１を配置させている。
【００３４】
一般部２４における扉部３４の周縁近傍となる部位には、ケース１２の外周側において車両前方側に突出するように配設される４つの側壁部２７・２８・２９・３０が、配設されている。そして、ケース１２の上部側に配置される上側壁部２７と、ケース１２の下部側に配置される下側壁部２８と、が、エアバッグカバー２２をケース１２に連結させるための連結壁部とされることとなる。上側壁部２７・下側壁部２８には、それぞれ、ケース１２のフック１９における係止鉤部１９ａに周縁を係止される係止孔２７ａ・２８ａが、形成されている。
【００３５】
また、一般部２４における所定位置には、エアバッグカバー１８をロアパネル１０ｂに取付固定させるための取付脚部２５が、車両前方側に延びるように形成されている。この取付脚部２５は、ロアパネル１０ｂの係止穴１０ｅの周縁に係止されることとなる。ロアパネル１０ｂは、ケース１２を収納する収納凹部１０ｃを備える構成であり、収納凹部１０ｃの周縁に形成されるフランジ部１０ｄに、係止穴１０ｅが形成されている（図３参照）。また、取付脚部２５の元部には、リブ２５ａが形成されている。このリブ２５ａは、取付脚部２５の係止穴１０ｅへの係止時に、ロアパネル１０ｂのフランジ部１０ｄに当接して、一般部２４を支持するためのものである。
【００３６】
インフレーター３６は、図１〜３に示すように、軸方向を車両の左右方向に沿って配設されるシリンダタイプとして構成され、略円柱状の本体３７とディフューザー３８とを備えて構成されている。本体３７の一端側には、複数のガス吐出口３７ａが、形成されている。そして、本体３７における他端側に、作動信号入力用のリード線４２を結線させたコネクタ４１が、接続されることとなる。ディフューザー３８は、本体３７を覆い可能な略円筒状の板金製の保持筒部３８ａと、保持筒部３８ａから突出する複数（実施形態では二本）のボルト３８ｃと、を備えて構成されている。保持筒部３８ａは、本体３７のガス吐出口３７ａから吐出される膨張用ガスを流出可能な複数のガス流出口３８ｂを、車両搭載状態の保持筒部３８ａにおける車両後方側の面に、開口させて構成されている。
【００３７】
なお、このインフレーター３６には、車両に搭載されたエアバッグ作動回路が、車両の前面衝突を検知した際、ステアリングホイール１に搭載された図示しないエアバッグ装置とともに、リード線４２を介して、作動信号が入力されることとなる。
【００３８】
エアバッグ４４は、インフレーター３６からの膨張用ガスの流入時、ケース１２から車両後方側へ突出して折りを解消させつつ、上方へ展開膨張するもので、可撓性を有したポリエステルやポリアミド糸等からなる１枚の織布から形成されている。エアバッグ４４は、図５・６に示すように、展開膨張完了時の形状を略長方形板状として、下端側のインフレーター３６を収納する取付部４６と、取付部４６の上方側に配置されて、取付部４６より左右方向の幅寸法を大きくする本体部４５と、を備えて構成されている。取付部４５は、エアバッグ４４の展開膨張完了時に、ケース１２内に収納されるとともに、インフレーター３６を利用して、ケース１２に保持される部位となる。本体部４５は、エアバッグ４４の展開膨張時に、ケース開口１２ａから突出して展開膨張し、運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＲ・ＫＬ）を保護する部位である（図１・４参照）。また、本体部４５は、エアバッグ４４の膨張完了時に、コラムカバー後面８ａ側の上端８ｂ付近まで、覆い可能とされている。
【００３９】
また、エアバッグ４４は、１枚の織布からなるエアバッグ素材を、エアバッグ４４の下端４４ａとなる部位で折り返して、後述するテザー５０・５１を縫着させるとともに、折り返して対向する部位の周縁相互を縫合して、形成されている。そして、エアバッグ４４は、それぞれ、略扇形状とする運転者ＭＤ側の乗員側壁部４８と、コラムカバー８側の車体側壁部４９と、を備えて、構成されている。
【００４０】
車体側壁部４８の下部側における取付部４６の部位には、２つの挿通孔４６ａ・４６ａと１つの挿通孔４６ｂとが形成されている。挿通孔４６ａ・４６ａは、インフレーター３６の各ボルト３８ｃを挿通させるものであり、挿通孔４６ｂは、インフレーター３６の本体３７を挿通させるものである。そして、エアバッグ４４は、挿通孔４６ｂからインフレーター３６の本体３７を突出させて、各挿通孔４６ａの周縁を、保持筒部３８ａとケース１２の底壁部２０とに挟持されて、ケース１２に取り付けられている。
【００４１】
また、エアバッグ４４における本体部４５内には、上下二段に、左右方向に沿う帯状のテザー５１・５２が配設されている。これらのテザー５１・５２は、エアバッグ４４の膨張完了時に、本体部４５が、中央部４５ａ付近の肉厚を厚くさせず、エアバッグ４４の板形状を維持できるように、配設されている。そのため、テザー５１・５２は、本体部４５の中央部４５ａ付近に配設されている。
【００４２】
各テザー５１・５２は、それぞれ、２枚の布材から構成されて、各布材の一端を、乗員側壁部４８と車体側壁部４９とに縫合し、対応しあう布材の他端相互を縫合して、形成されている。
【００４３】
次に、このエアバッグ装置Ｓ１の組み立てについて説明する。まず、エアバッグ素材を折り返し、乗員側壁部４８や車体側壁部４９の周縁相互やテザー５１・５２を縫合して、エアバッグ４４を製造する。このとき、未縫合部位４４ｂ（図５参照）を残して、その部位４４ｂからインフレーター３６を収納して、各ボルト３８ｃを挿通孔４６ａから突出させ、インフレーター本体３７の元部側を挿通孔４６ｂから突出させる。その後、エアバッグ４４の未縫合部位４４ｂを縫合して、エアバッグ４４を製造する。
【００４４】
次に、エアバッグ４４を折り畳む。エアバッグ４４は、まず、図７のＡに示すように、乗員側壁部４８を車体側壁部４９に当てて平らに展開した状態から、図７のＢ・Ｃに示すように、エアバッグ４４の左右両縁４４ｃ・４４ｄを、それぞれ、車体側壁部４９側に折り返すようにして、ケース１２内に収納可能な幅寸法とするように、縦折りをする。その後、縦折りされたエアバッグ４４を、図７のＤに示すように、上縁４４ｅ側から車体側壁部４９側に向かってロール巻きするように折り畳んで、横折り工程を完了し、エアバッグ４４の折り畳み作業を完了する。
【００４５】
そして、エアバッグ４４の折り畳み後には、折り崩れ防止用の破断可能な図示しないラッピングフィルムにより、エアバッグ４４をくるむ。なお、挿通孔４６ａ・４６ｂから突出したインフレーター３６のボルト３８ｃや本体３７の端部は、ラッピングフィルムから突出させておく。
【００４６】
次いで、インフレーター３６の各ボルト３８ｃをケース１２の挿通孔２０ａから突出させるとともに、インフレーター本体３７の端部をケース１２の挿通孔１７ａから突出させるようにして、インフレーター３６を、折り畳まれたエアバッグ４４とともに、ケース１２内に収納させ、各ボルト３８にナット３９を締結させれば、インフレーター３６とエアバッグ４４とを、ケース１２に収納させるとともに、ケース１２に取り付けることができる。
【００４７】
その後、ケース１２の図示しないブラケットを、既にアッパパネル１０ａやロアパネル１０ｂを取り付けた車両のインパネリインフォースメントに取り付け、リード線４２を結線させたコネクタ４１をインフレーター３６の本体３７に接続させる。次いで、エアバッグカバー２２を車両前方側に押し込んで、各取付脚部２５をロアパネル１０ｂの係止穴１０ｅに挿入係止させるとともに、上側壁部２７及び下側壁部２８の各係止孔２７ａ・２８ａに、ケース１２のフック１９における係止鉤部１９ａを係止させて、エアバッグカバー２２をケース１２に連結させれば、エアバッグ装置Ｓ１を車両に搭載することができる。
【００４８】
エアバッグ装置Ｓ１の車両への搭載後、リード線４２を経て、インフレーター３６の本体３７に作動信号が入力されれば、インフレーター３６のガス吐出口３７ａから膨張用ガスが吐出され、膨張用ガスが、ディフューザー３８のガス流出口３８ｂを経て、エアバッグ４４の本体部４５内に流入することとなる。そして、エアバッグ４４は、膨張して、図示しないラッピングフィルムを破断するとともに、エアバッグカバー２２の扉部３４を押し、破断予定部３１を破断させて、ヒンジ部３２を回転中心として扉部３４を下開きで開かせることとなる。その結果、エアバッグ４４は、図１・４の二点鎖線で示すように、コラムカバー後面８ａに沿うように、上方へ向かって大きく展開膨張することとなる。
【００４９】
また、エアバッグ装置Ｓ１では、インフレーター３６からエアバッグ４４内に膨張用ガスが流入すると、エアバッグ４４は、まず、ケース１２内において膨張して、ケース周壁部１３を押圧しつつ、ケース開口１２ａから車両後方側に突出することとなる。
【００５０】
そして、エアバッグ装置Ｓ１では、ケース１２が、開口１２ａ付近の上下方向の高さ寸法ｈ１を、底壁部２０の上下方向の高さ寸法ｈ２よりも大きくされるように、開口１２ａ側を拡開させた構成とされていることから、エアバッグ４４は、ケース１２内において、折りを解消させつつ、ケース開口１２ａから車両後方側へ突出することとなる。すなわち、エアバッグ装置Ｓ１では、エアバッグ４４の内圧の上昇を抑えた状態で、エアバッグ４４を、ケース開口１２ａから突出させることができることから、開口側を拡開させない構成のケースにエアバッグを収納させる場合に比して、相対的に、エアバッグ４４を、車両後方側への突出速度を低くして、車両後方側への突出量を抑えた状態で、展開膨張させることができる。そのため、ケース１２の軸方向Ｏ１を水平方向に近似させるように配置させたエアバッグ装置Ｓ１の場合にも、エアバッグ４４を、車両後方側への突出量を抑えた状態で、展開膨張させることができ、膨張したエアバッグ４４で、図１・４の二点鎖線に示すように、乗員Ｍとしての運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を保護することが可能となる。
【００５１】
従って、膝保護用エアバッグ装置Ｓ１では、エアバッグ４４を、乗員側への突出量を抑えて、ケース１２から車両後方側へ突出させることができ、そして、極力、円滑に上方へ展開膨張させることが可能となる。
【００５２】
また、エアバッグ装置Ｓ１では、ケースにおける開口付近の上下方向の幅寸法ｈ１を、底壁部の上下方向の幅寸法ｈ２に対して、１＜ｈ１／ｈ２≦１．８（望ましくは、１．２≦ｈ１／ｈ２≦１．６）の範囲内に設定していることから、エアバッグ４４を、乗員側への突出量を抑えてケース１２から車両後方側へ突出させることができると同時に、ケース１２の車両後方側を覆うエアバッグカバー２２に形成される扉部３４を、突出するエアバッグにより円滑に押し開かせることができて、エアバッグ４４を、円滑に展開膨張させることができる。
【００５３】
また、エアバッグ装置Ｓ１では、ケース周壁部１３における下壁部１５が、開口側端部１５ａを底壁部側端部１５ｂよりも上方に位置させるように、配設されていることから、エアバッグ４４は、ケース周壁部１３における下壁部１５に案内されて、上方に向かうように展開膨張し易くなる。そのため、エアバッグ４４を、車体側部材としてのコラムカバー８の後面８ａに沿うように、展開させることが可能となる。
【００５４】
なお、エアバッグ装置Ｓ１では、ケース１２として、エアバッグ４４膨張前から開口１２ａ側を拡開させた構成のものを使用しているが、図８に示すように、ケース５５として、エアバッグ４４の展開膨張時に、開口５５ａ側が拡開されるように、上壁部５６が変形可能とされている構成のものを使用してもよい。ケース５５は、上壁部５６以外は、前述のケース１２と同様の構成であり、同一の図符号を付して説明を省略する。ケース５５の上壁部５６には、図８の二点鎖線に示すように、膨張するエアバッグ４４に押圧されて、上壁部５６の開口５５ａ側を拡開させるように変形させることとなる複数の穴部５６ａが、形成されている構成である。
【００５５】
なお、上記ケース５５では、上壁部５６に穴部５６ａを配設させることにより、上壁部５６を変形させる構成としているが、ケースとしては、例えば、下壁部１５に補強材等を配設させることにより、下壁部１５の剛性を高めて、上壁部５６を変形可能な構成としてもよい。
【００５６】
次に、本発明の実施形態であるエアバッグ装置Ｓ２について説明をする。エアバッグ装置Ｓ２は、図９に示すように、ケース６０及びケース６０内に収納されるエアバッグ４４の折り畳み形状以外は、参考例のエアバッグ装置Ｓ１と同様の構成である。そのため、同一の部材には同一の図符号を付して、説明を省略する。
【００５７】
ケース６０は、前述のエアバッグ装置Ｓ１におけるケース１２と同様に、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部６１と、周壁部６１の車両前方側を覆う底壁部６５と、を備えて構成されており、軸方向Ｏ２を略水平方向に沿うように、配設されている（図９参照）。そして、周壁部６１における上壁部６２には、上壁部６２の剛性を高めるための補強プレート６７が、左右方向の略全長にわたって配設されている。この補強プレート６７は、上壁部６２に形成される凹部６２ａ内に固着されるもので、左右方向の中央付近に、上方に突出する補強リブ６７ａを、備えている構成である（図９・１０参照）。すなわち、実施形態のケース６０では、上壁部６２の剛性を高めることにより、エアバッグ４４の展開膨張時に、周壁部６１における下壁部６３が、膨張するエアバッグ４４に押圧されて、ケース開口６０ａ付近の上下方向の幅寸法を広げるように、変形可能とされている構成である（図９の二点鎖線参照）。また、上壁部６２と下壁部６３とには、前述のケース１２と同様に、複数のフック１９が固着されている構成である。
【００５８】
エアバッグ４４は、図１１に示すようにして、折り畳まれる。まず、図１１のＡに示すように、乗員側壁部４８と車体側壁部４９とを重ねて平らに展開した状態から、左右の両縁４４ｃ・４４ｄを、乗員側壁部４８の側に折り畳む。次いで、図１１のＢ・Ｃに示すように、エアバッグ４４の上縁４４ｅ側を車体側壁部４９の側に巻くように、左右方向に沿う折目を付けてロール折りし、第１折り畳み部位７１を形成する。その後、第１折り畳み部位７１の左右両縁７１ａ・７１ｂを、図１１のＤに示すように、ケース６０に収納可能な幅寸法となるように、第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃの乗員側壁部４８側（下方側）に折り重ねるようにして、第２折り畳み部位７３・７３を形成すれば、エアバッグ４４の折り畳み作業を完了させることができる。
【００５９】
エアバッグ装置Ｓ２をこのような構成とすれば、膨張初期において、エアバッグ４４が、左右方向の両縁側の第２折り畳み部位７３・７３の折り畳みを解消しつつ、ケース周壁部６１の上壁部６２及び下壁部６３を押圧するように膨張すると、ケース周壁部６１における下壁部６３が変形することとなる。そして、エアバッグ４４は、変形したケース６０内において、折りを解消させつつ、ケース開口６０ａから車両後方側へ突出することとなる。そのため、エアバッグ４４の内圧の上昇を抑えた状態で、ケース開口６０ａから突出させることができる。また、このとき、ケース６０は、開口６０ａ付近の左右方向の幅寸法を狭めるように変形しない。そのため、エアバッグ４４は、ケース開口６０ａから、左右両縁側の第２折り畳み部位７３・７３の折り畳み状態を解消して、左右方向に広がった状態で、突出することとなる（図１２参照）。すなわち、エアバッグ４４は、左右方向に広がりつつ、車両後方側への突出速度を低くして、車両後方側への突出量を抑えた状態で、ケース開口６０ａから突出することとなる。そのため、ケース６０の軸方向Ｏ２を略水平方向に沿うように配置させたエアバッグ装置Ｓ２の場合にも、エアバッグ４４を、車両後方側への突出量を抑えた状態で、展開膨張させることができる。
【００６０】
従って、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓ２では、エアバッグ４４を、乗員側への突出量を抑えて、ケース６０から車両後方側へ突出させることができ、そして、極力、円滑に上方へ展開膨張させることが可能となる。
【００６１】
さらに、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓ２では、エアバッグ４４における第２折り畳み部位７３・７３を第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃの下方側に折り重ねるようにエアバッグ４４を折り畳むとともに、ケース周壁部６１における下壁部６３が、変形する構成とされている。すなわち、エアバッグ４４の膨張初期において、第２折り畳み部位７３・７３により押圧されるケース６０の下壁部６３が、変形することとなり、エアバッグ４４が、下壁部６３の変形に伴って、第２折り畳み部位７３・７３の折り畳みを迅速に解消させることとなる。そのため、エアバッグ４４を、迅速に展開膨張させることができる。勿論、この点を考慮しなければ、ケースとして、周壁部における上壁部を変形させる構成のものに、第２折り畳み部位を下方側に折り重ねるように折り畳んだエアバッグを収納させる構成としてもよい。
【００６２】
さらにまた、実施形態のエアバッグ装置Ｓ２では、エアバッグ４４を、第１折り畳み部位７１の左右方向の両縁７１ａ・７１ｂ側を第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃ付近の下方側に折り重ねるようにして、折り畳んでいる。そのため、エアバッグ４４の展開膨張当初において、下方側に折り重ねるようにして折り畳まれた２つの第２折り畳み部位７３・７３が、それぞれ、上方へ回転して、第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃと左右方向で略一致するように折りを復元するまで、第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃ側は、第２折り畳み部位７３・７３により規制されて、極力、部分的に上方へ膨張することが抑えられることとなる。すなわち、第１折り畳み部位７１の折りの解消は、第２折り畳み部位７３・７３が第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃと左右方向に沿って略一致した後に、エアバッグ４４の左右方向の略全域で、略均等に行われることとなる。そのため、図１２に示すように、エアバッグ４４を、一層、左右方向に広がった状態で展開させることが可能となる。勿論、この点を考慮しなければ、エアバッグ４４を、第２折り畳み部位７３・７３を第１折り畳み部位７１の中央部７１ｃ付近の上方側に折り重ねるようにして、折り畳んでもよい。
【００６３】
なお、実施形態のケース６０では、上壁部６２に補強プレート６７を配設させて剛性を高めた構成とすることにより、下壁部６３を変形させる構成としているが、例えば、下壁部に穴部等の脆弱部を形成して剛性を低くすることにより、下壁部を変形させる構成としてもよい。
【００６４】
また、勿論、ケースとして、上壁部を変形させる構成としてもよい。しかし、エアバッグ装置を運転席の前方に配設させる場合、ケースの上方側にはステアリングシャフト等の車体を構成する部材が近接して配設されることから、ケースの上壁部を変形可能な構成とした場合、変形した上壁部がステアリングシャフトと干渉する虞れがある。そのため、下壁部を変形させる構成とすることが望ましい。
【００６５】
なお、参考例のエアバッグ装置Ｓ１及び実施形態のエアバッグ装置Ｓ２では、ケース１２・５５・６０の開口１２ａを覆う扉部３４として、外周縁に逆Ｕ字形状の破断予定部３１を配置させて下開きさせる構成の１枚の扉部３４が例示されているが、扉部の形状はこれに限られるものではなく、例えば、ケースの開口を覆うように、周囲に略Ｈ字形状の破断予定部を配設させて上下方向に開く２枚の扉部を配設させる構成としてもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、運転者ＭＤの膝Ｋを保護するために、運転者ＭＤの車両前方側の車体側に配置されるエアバッグ装置Ｓ１・Ｓ２を例に採り説明したが、助手席に着座した乗員の膝を保護するように、助手席の前方側に、エアバッグ装置を配置させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例である膝保護用エアバッグ装置の使用状態を示す車両前後方向の概略断面図である。
【図２】  参考例の膝保護用エアバッグ装置の車両前後方向の概略拡大断面図である。
【図３】  図２のIII−III部位の断面図である。
【図４】  同参考例の膝保護用エアバッグ装置の使用状態を示す車両後方側から見た概略正面図である。
【図５】  同参考例で使用するエアバッグの正面図である。
【図６】  図５のVI−VI部位の概略拡大断面図である。
【図７】  同参考例のエアバッグの折り畳みを示す概略図である。
【図８】  他の形態のケースを使用した膝保護用エアバッグ装置の車両前後方向の概略拡大断面図である。
【図９】  本発明の実施形態の膝保護用エアバッグ装置の車両前後方向の概略拡大断面図である。
【図１０】  同実施形態で使用するケースの部分拡大斜視図である。
【図１１】  同実施形態で使用するエアバッグの折り畳みを示す概略図である。
【図１２】  同実施形態の膝保護用エアバッグ装置におけるエアバッグの展開膨張状態を示す車両後方側から見た概略正面図である。
【符号の説明】
１２…ケース、
１２ａ…開口、
１３…周壁部、
１４…上壁部、
１４ａ…開口側端部、
１５…下壁部、
１５ａ…開口側端部、
１５ｂ…底壁部側端部、
２０…底壁部、
４４…エアバッグ、
５５…ケース、
５５ａ…開口、
５６…上壁部、
５６ａ…穴部、
６０…ケース、
６０ａ…開口、
６１…周壁部、
６２…上壁部、
６３…底壁部、
６５…底壁部、
６７…補強プレート、
７１…第１折り畳み部位、
７１ａ・７１ｂ…縁部、
７１ｃ…中央部、
７３…第２折り畳み部位、
ＭＤ（Ｍ）…運転者（乗員）、
Ｓ１・Ｓ２…膝保護用エアバッグ装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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