JP4534525B2 - ニーバッグ及び乗員脚部保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の衝突時に乗員の下脚が座席前方の内装パネル等に当ることから保護するため、又、膝の移動を拘束して乗員の下半身の車両前方への動きを抑制するためのニーバッグ及びこのニーバッグを有する乗員脚部保護装置に関する。

自動車等の高速移動体の正面衝突時に乗員の下脚が座席前方の内装パネルに当って大きな荷重を受けることから保護するための乗員脚部保護装置として、車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグと、該ニーバッグを膨張させるためのインフレータ（ガス発生器）とを備えたものがある。

特開２００３−１８２５０４号公報には、ニーバッグの内部に、該ニーバッグの乗員側の基布とインパネ（内装パネル）側の基布とを結合するテザーを設けることが記載されている。

同号公報の乗員脚部保護装置にあっては、このテザーにより、ニーバッグの膨張厚みが規制される。
特開２００３−１８２５０４号公報

乗員の左右の脚部を均等に拘束するために、ニーバッグが膨張したときに該ニーバッグの厚みが左右方向において（該ニーバッグの左右方向の一方の側辺付近から他方の側辺付近にかけて）略均等となることが望ましい。

このようにニーバッグの膨張厚みを左右方向において略均等なものとするために、テザーの左右方向の幅員を増大させ、テザーが左右方向に連続して（ニーバッグの左右方向の一方の側辺付近から他方の側辺付近にかけて連続して）延在するよう構成することが考えられる。しかしながら、徒らにテザーの左右方向の幅員を増大させると、ニーバッグ内部における通気空間が狭小なものとなり、ニーバッグの膨張速度が遅くなるおそれがある。

なお、このようにテザーの左右方向の幅員を増大させた場合、該テザーの左右方向の途中部分に開口部を設けて通気空間を確保することも考えられるが、このようにテザーの途中部分に開口部を設けるのには、手間やコストがかかる。

本発明は、膨張時の厚みが左右方向において略均等となり、且つ素早く膨張することができるニーバッグと、このニーバッグを備えた乗員脚部保護装置を提供することを目的とする。

本発明（請求項１）のニーバッグは、車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグであって、該ニーバッグ内に、該ニーバッグの乗員側の基布と、これと反対側の基布とを連結するテザーが設けられているニーバッグにおいて、該ニーバッグは、下側から上側に向って膨張するよう構成されており、該ニーバッグの上部は、左右方向幅員が同等の等幅部となっており、該ニーバッグの該等幅部より下側は、下方ほど左右方向幅員が小さくなる狭幅部となっており、該ニーバッグ内に、左右方向に連続して延在するテザーが上下多段に設けられており、該テザーの左右両端とニーバッグの左右側辺との間に通気空間が形成されており、最上段の該テザーは、前記等幅部と狭幅部との境界部から上方に０〜７０ｍｍの範囲に位置しており、且つそのニーバッグ厚み方向途中部分における左右方向の幅員が、そのニーバッグ厚み方向両端側における左右方向の幅員よりも小であり、各テザーの左端同士を結ぶ線分及び右端同士を結ぶ線分が、前記狭幅部の左右の側辺に沿う線分とそれぞれ平行となっており、該ニーバッグが平たく畳まれた状態において、各テザーの左右の辺縁と該ニーバッグの左右の側辺との最短距離がそれぞれ８０〜１３０ｍｍとなっていることを特徴とするものである。
請求項２のニーバッグは、請求項１又は２において、前記テザーの左右方向両端側の辺縁は、そのニーバッグ厚み方向中間部側ほど該テザーの左右方向中間部側に入り込むように円弧状に切り欠かれた如き形状となっていることを特徴とするものである。
請求項３のニーバッグは、請求項１又は２において、前記テザーの左右方向両端側の辺縁において、各辺縁のニーバッグ厚み方向両端部同士を結ぶ線分から各辺縁の該ニーバッグ厚み方向中間部までの距離Ｗ_Ｃは、各辺縁の該ニーバッグ厚み方向における幅員Ｗ_Ｅの５〜５０％であることを特徴とするものである。
請求項４のニーバッグは、請求項１ないし３のいずれか１項において、該ニーバッグは、車両の内装パネルに設けられたニーバッグ膨出用開口から内装パネルの乗員側の面に沿って下から上に膨張するものであり、前記狭幅部の内部に、該ニーバッグを膨張させるためのインフレータからのガスをニーバッグの左右方向へのみ導くためのディフューザが設けられており、該ディフューザは、その内部にインフレータが配置されるものであり、該ディフューザは、柔軟な布又は合成樹脂を筒状に縫製してなるものであり、その両端側の開口が左右方向にそれぞれ開放するように配置されており、該ディフューザは、該ディフューザ内においてガス噴出作動したインフレータからの噴出ガス圧により、ニーバッグ内において内装パネルの乗員側の面よりも乗員側へ突出するように膨らみ出すことが可能な大きさとなっており、ニーバッグが膨張した状態において、内装パネルの乗員側の面からの該ディフューザの突出長さが６０〜１００ｍｍとなるか、又は、該内装パネルの前面からの突出部分における該ディフューザの左右の開口の該ニーバッグ内への露出面積が３０００〜７８５０ｍｍ^２となるように構成されていることを特徴とするものである。

本発明（請求項５）の乗員脚部保護装置は、かかる本発明のニーバッグと、これを膨張させるインフレータとを備えてなるものである。
請求項６の乗員脚部保護装置は、請求項５において、該乗員脚部保護装置は、車両の内装パネルに設けられたニーバッグ膨出用開口内に配置されるものであり、前記ニーバッグは、このニーバッグ膨出用開口から内装パネルの乗員側の面に沿って下から上に膨張するものであることを特徴とするものである。

なお、本発明において、テザーが左右方向に連続して延在しているとは、テザーの左右方向の幅員（最大幅）が、ニーバッグの左右方向の幅員（テザーが取り付けられた位置における左右方向の幅員）の５５〜８０％であることをいう。

本発明のニーバッグ及び乗員脚部保護装置において、ニーバッグがインフレータからのガスによって膨張する場合、このガスはテザー両端とニーバッグ左右側辺との間の通気空間を通ってニーバッグ内を流通し、ニーバッグを膨張させる。

本発明のニーバッグにあっては、該テザーは左右方向に連続して延在したものであるため、膨張したニーバッグの厚みは、左右方向において略均等なものとなる。

このテザーは、そのニーバッグ厚み方向途中部分における左右方向の幅員が、該ニーバッグ厚み方向両端側（即ち、このテザーと、ニーバッグの乗員側の基布及びこれと反対側の基布との結合縁部）における左右方向の幅員よりも小となっている。換言すれば、このテザーの左右方向両端側の辺縁は、その途中部分が、両端側よりも、テザーの左右方向中間部側に入り込んだ形状となっている。

従って、本発明のニーバッグにあっては、このようにテザーの左右方向両端側の辺縁がテザーの左右方向中間部側に入り込んでいる分だけ通気空間の流路断面積が大きなものとなっており、この通気空間を介して十分な流量・流速にてニーバッグ内をガスが流通することができる。これにより、ニーバッグが十分に素早く膨張するようになる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

第１図は実施の形態に係るニーバッグの膨張状態を示す車両の座席前方付近の断面図であり、第２図（ａ）はこのニーバッグの膨張状態における正面図、第２図（ｂ）は同（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。なお、以下の説明において、左右方向とは車両幅方向をいう。

座席１２の前方の内装パネル１０に乗員脚部保護装置１４が設置されている。

この乗員脚部保護装置１４は、前面（乗員側の面）が開放した容器状のリテーナ１６と、このリテーナ１６内に連結されたニーバッグ１８と、このニーバッグ１８を膨張させるためのインフレータ（ガス発生器）２０と、該ニーバッグ１８内に配置されており、該インフレータ２０からのガス流をニーバッグ内において左右方向に導くディフューザ２２とを備えている。

該リテーナ１６は、内装パネル１０に設けられた開口１０ａ内に配置されている。平常時には、ニーバッグ１８とディフューザ２２とは折り畳まれて該リテーナ１６内に収納されており、該ニーバッグ１８の折り畳み体を覆うように該リテーナ１６の前面にリッド２４が装着されている。このリッド２４は、平常時には該内装パネル１０と略面一となるように配置されており、ニーバッグ１８が膨張するときには、第１図に示す通り、その下端側を支端として該内装パネル１０の表側に開き出す。

第１図に示すように、該開口１０ａは、座席１２の座面付近の高さよりも下位となる高さに設けられている。ニーバッグ１８は、この開口１０ａから内装パネル１０の前面（乗員側の面）に沿って下から上に向って膨張するものとなっている。

第２図（ａ）に示すように、このニーバッグ１８のうち、上部は、左右方向の幅員が所定の上下方向幅にわたって同等である等幅部２６となっており、この等幅部２６よりも下側の部位は、下方ほど左右方向の幅員が小さくなる狭幅部２８となっている。該狭幅部２８の下端部が前記リテーナ１６に連結されている。

該等幅部２６は、ニーバッグ１８が前記開口１０ａから内装パネル１０の前面に沿って下から上に膨張したときに、座席１２の座面付近の高さから上方に占位するように配置されている。このため、ニーバッグ１８が乗員脚部前方に膨張した場合、この等幅部２６が該座席１２に着座した乗員の膝付近と対面するようになる。

この等幅部２６の左右方向の幅員は、５００〜６００ｍｍであることが好ましい。また、前記リテーナ１６の前面開口の左右方向の幅はこの等幅部２６の幅員の１／２以下、特に４０〜５０％であることが好ましい。

狭幅部２８は、第２図（ａ）に示すように、その左右の側辺が、該等幅部２６の左右の側辺の下端とリテーナ１６の前面開口の左右の下隅部付近とをそれぞれつなぐように延在している形状であることが好ましい。

このニーバッグ１８の内部には、該ニーバッグ１８のフロント面（乗員側の基布）１８ａとリヤ面（内装パネル１０側の基布）１８ｂとをつなぐテザー３０（３０Ｊ，３０Ｋ）が上下多段（この実施の形態では２段）に設けられている。符号Ｓは、各テザー３０（３０Ｊ，３０Ｋ）を該フロント面１８ａとリヤ面１８ｂとにそれぞれ結合したシームを示している。上段側のテザー３０Ｊは、前記等幅部２６と狭幅部２８との境界部から上方に０〜７０ｍｍの範囲に配置されており、下段側のテザー３０Ｋは、該狭幅部２８の上下方向の途中部分に配置されている。

該テザー３０（３０Ｊ，３０Ｋ）は、いずれも左右方向に連続して延在しており、それぞれ所定の左右方向幅にわたってフロント面１８ａとリヤ面１８ｂとに結合されている。第２図（ｂ）に示すように、各テザー３０（第２図（ｂ）ではテザー３０Ｊのみ図示。）の左右両端は、いずれも、ニーバッグ１８の左右の側辺から離隔しており、各テザー３０の左右両端とニーバッグ１８の左右の側辺との間には、それぞれ、通気空間Ｖが形成されている。

第２図（ｂ）の通り、各テザー３０は、そのニーバッグ厚み方向中間部における左右方向の幅員が、該ニーバッグ厚み方向両端側（当該テザー３０と、ニーバッグ１８のフロント面１８ａ及びリヤ面１８ｂとの縫合縁部）における左右方向の幅員よりも小となっている。即ち、この実施の形態では、各テザー３０の左右方向両端側の辺縁３０Ｌ，３０Ｒは、そのニーバッグ厚み方向中間部側ほど当該テザー３０の左右方向中間部側に入り込むように円弧状に切り欠かれた如き形状となっている。

なお、本発明では、第２図（ｂ）のように、各テザー３０の左右方向両端側の辺縁３０Ｌ，３０Ｒにおいて、各辺縁３０Ｌ，３０Ｒのニーバッグ厚み方向両端部同士を結ぶ線分から該ニーバッグ厚み方向中間部までの距離（各辺縁３０Ｌ，３０Ｒのうち、テザー３０の左右方向中間部から該左右方向に最も離隔した部分と、該左右方向中間部側に最も入り込んだ部分との間の該左右方向における間隔）Ｗ_Ｃが、各辺縁３０Ｌ，３０Ｒの該ニーバッグ厚み方向における幅員Ｗ_Ｅの５〜５０％となるよう構成されることが好ましい。

各テザー３０の左右の辺縁３０Ｌ，３０Ｒとニーバッグ１８の左右の側辺とによって囲まれた各通気空間Ｖの流路断面積は、３０００〜７８５０ｍｍ^２、特に４５００〜５５００ｍｍ^２であることが好ましい。本発明では、ニーバッグ１８が平たく畳まれた状態において、各テザー３０の辺縁３０Ｌ，３０Ｒと該ニーバッグ１８の左右の側辺との間隔（最短距離）が８０〜１３０ｍｍ、好ましくは９０〜１２０ｍｍとなるように構成されている。

本発明では、上下のテザー３０Ｊ，３０Ｋの左端同士を結ぶ線分及び右端同士を結ぶ線分が、狭幅部２８の左右の側辺に沿う線分とそれぞれ平行となり、且つ対向する線分同士の間隔が８０〜１３０ｍｍ、好ましくは９０〜１２０ｍｍとなるように構成されている。このような構成とすることにより、インフレータ２０からのガスが、各通気空間Ｖを介し、狭幅部２８の左右の側辺に沿って速やかに上方に向って流れるようになる。

該狭幅部２８の内部にディフューザ２２が設けられ、このディフューザ２２内にインフレータ２０が配置されている。この実施の形態では、該ディフューザ２２は、耐熱性を有する柔軟な布又は合成樹脂等を筒状に縫製してなるものであり、その両端側の開口部が左右方向にそれぞれ開放するように配置されている。このため、該ディフューザ２２内でインフレータ２０がガス噴出作動した場合、該インフレータ２０からのガスはこのディフューザ２２の左右の開口部を介して左右方向にのみ導かれるようになる。

なお、この実施の形態では、該ディフューザ２２は、該ディフューザ２２内においてガス噴出作動したインフレータ２０からの噴出ガス圧により、第１図に示す如くニーバッグ１８内において内装パネル１０の前面よりも前方（乗員側）へ突出する如く膨らみ出すことが可能な大きさとなっている。このディフューザ２２の大きさは、内装パネル１０の前面からの該ディフューザ２２の突出長さが６０〜１００ｍｍとなるように、又は、該内装パネル１０の前面からの突出部分における該ディフューザ２２の左右の開口部のニーバッグ１８内への露出面積が３０００〜７８５０ｍｍ^２となるように設定されることが好ましい。

インフレータ２０はこの実施の形態では棒状のものであり、その長手方向が左右方向となるように該ディフューザ２２内に配置されている。このインフレータ２０は、その側周面にガス噴出口（図示略）を有している。

このインフレータ２０にはインフレータホルダ３４が装着されている。このインフレータホルダ３４は、ベース部と、このベース部にインフレータを固定するバンド部（いずれも符号略）とからなる。該ベース部からは、スタッドボルト３４ａが突設されている。

このスタッドボルト３４ａは、ディフューザ２２のリヤ側（乗員側と反対側）の面と狭幅部２８の下端側のリヤ面１８ｂとにそれぞれ設けられたボルト挿通孔（符号略）に挿通されてニーバッグ１８の後方（乗員と反対側）に突出し、さらにリテーナ１６内に設けられたボルト挿通孔（符号略）に挿通されている。そして、このスタッドボルト３４ａにナット３４ｂが締め込まれることにより、インフレータホルダ３４が該リテーナ１６内に固定されると共に、該インフレータホルダ３４とリテーナとの間にディフューザ２２のリヤ側の面と狭幅部２８の下端側のリヤ面１８ａとが挟持される。

このように構成された乗員脚部保護装置１４を備えた車両が前方衝突した場合には、インフレータ２０がガス噴出作動し、このインフレータ２０からのガスによりニーバッグ１８が膨張を開始する。このニーバッグ１８は、リッド２４を押し開いて内装パネル１０の表側に膨出し、該内装パネル１０に沿って上方に展開する。そして、膨張したニーバッグ１８の上部の等幅部２６が乗員の膝付近に対面し、これを受け止める。

この実施の形態では、ニーバッグ１８は、下部の狭幅部２８が下側ほど左右幅が小さい、即ち上方に向って拡開した形状となっており、また、該狭幅部２８の下端側に配置されたインフレータ２０からのガスは、上下多段に配置された各テザー３０（３０Ｊ，３０Ｋ）の左右両端と該狭幅部２８の左右の側辺との間にそれぞれ形成された通気空間Ｖを通って上方へ流れる。このため、ニーバッグ１８は、膨張に際し、まず狭幅部２８が上方に向って且つ左右に拡がりながら膨張し、次いで、この狭幅部２８の上側の等幅部２６が、該狭幅部２８の左右両サイドの膨張した部分同士を橋絡するように膨張して左右に延在した状態となり、その後、ニーバッグ１８の中央付近が膨張する。

このニーバッグ１８にあっては、各テザー３０の左右方向両端側の辺縁３０Ｌ，３０Ｒが当該テザー３０の左右方向中間部側に入り込んだ形状となっており、その分だけ通気空間Ｖの流路断面積が大きなものとなっている。特に、この実施の形態では、各テザー３０の左右の辺縁３０Ｌ，３０Ｒとニーバッグ１８の左右の側辺とによって囲まれた各通気空間Ｖの流路断面積は、３０００〜７８５０ｍｍ^２、好ましくは４５００〜５５００ｍｍ^２となっているので、この通気空間Ｖを介して十分な流量・流速にてニーバッグ１８内をガスが流通することができる。これにより、ニーバッグ１８が十分に素早く膨張するようになる。

また、このニーバッグ１８にあっては、各テザー３０は左右方向に連続して延在したものであるため、膨張したニーバッグ１８の厚みは、左右方向において略均等なものとなる。これにより、膨張したニーバッグ１８によって乗員の左右の脚部を略均等に受承することができる。

本発明では、上段側のテザー３０Ｊは、等幅部２６と狭幅部２８との境界部から上方に０〜７０ｍｍの範囲に配置されており、且つ左右幅が大きなものとなっているので、等幅部２６は比較的内容積の小さなものとなっており、該等幅部２６は速やかに膨張する。

従って、このニーバッグ１８は、左右側部と上部の等幅部２６とが急速に膨張し、左右及び上方へ迅速に膨張する。

この実施の形態では、インフレータ２０からのガス流を左右方向に導くディフューザ２２が設けられているので、ニーバッグ１８の左右方向への展開が一層迅速なものとなる。

しかも、この実施の形態では、ニーバッグ１８が膨張するに際し、該ディフューザ２２が、インフレータ２０からの噴出ガス圧により、ニーバッグ１８内において内装パネル１０の前面から前方に向って６０〜１００ｍｍ前方に突出するため、該インフレータ２０からのガスは、該ディフューザ２２の左右の開口部から、該ニーバッグ１８の内面に当って方向を変えることなく、左右方向に噴出する。このため、インフレータ２０からのガスを効率よく左右方向に導くことができる。

上記の実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。

実施の形態に係るニーバッグの膨張状態を示す車両の座席前方付近の断面図である。 （ａ）図は図１のニーバッグの膨張状態における正面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

符号の説明

１０ 内装パネル
１４ 乗員脚部保護装置
１６ リテーナ
１８ ニーバッグ
２０ インフレータ
２２ ディフューザ
２６ 等幅部
２８ 狭幅部
３０（３０Ｊ，３０Ｋ） テザー
３０Ｌ，３０Ｒ （テザーの左右方向両端側の）辺縁
Ｖ 通気空間

Claims (6)

1. 車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグであって、該ニーバッグ内に、該ニーバッグの乗員側の基布と、これと反対側の基布とを連結するテザーが設けられているニーバッグにおいて、
   該ニーバッグは、下側から上側に向って膨張するよう構成されており、
   該ニーバッグの上部は、左右方向幅員が同等の等幅部となっており、
   該ニーバッグの該等幅部より下側は、下方ほど左右方向幅員が小さくなる狭幅部となっており、
   該ニーバッグ内に、左右方向に連続して延在するテザーが上下多段に設けられており、
   該テザーの左右両端とニーバッグの左右側辺との間に通気空間が形成されており、
   最上段の該テザーは、前記等幅部と狭幅部との境界部から上方に０〜７０ｍｍの範囲に位置しており、且つそのニーバッグ厚み方向途中部分における左右方向の幅員が、そのニーバッグ厚み方向両端側における左右方向の幅員よりも小であり、
   各テザーの左端同士を結ぶ線分及び右端同士を結ぶ線分が、前記狭幅部の左右の側辺に沿う線分とそれぞれ平行となっており、
   該ニーバッグが平たく畳まれた状態において、各テザーの左右の辺縁と該ニーバッグの左右の側辺との最短距離がそれぞれ８０〜１３０ｍｍとなっていることを特徴とするニーバッグ。
2. 請求項１において、前記テザーの左右方向両端側の辺縁は、そのニーバッグ厚み方向中間部側ほど該テザーの左右方向中間部側に入り込むように円弧状に切り欠かれた如き形状となっていることを特徴とするニーバッグ。
3. 請求項１又は２において、前記テザーの左右方向両端側の辺縁において、各辺縁のニーバッグ厚み方向両端部同士を結ぶ線分から各辺縁の該ニーバッグ厚み方向中間部までの距離Ｗ_Ｃは、各辺縁の該ニーバッグ厚み方向における幅員Ｗ_Ｅの５〜５０％であることを特徴とするニーバッグ。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、該ニーバッグは、車両の内装パネルに設けられたニーバッグ膨出用開口から内装パネルの乗員側の面に沿って下から上に膨張するものであり、
   前記狭幅部の内部に、該ニーバッグを膨張させるためのインフレータからのガスをニーバッグの左右方向へのみ導くためのディフューザが設けられており、該ディフューザは、その内部にインフレータが配置されるものであり、
   該ディフューザは、柔軟な布又は合成樹脂を筒状に縫製してなるものであり、その両端側の開口が左右方向にそれぞれ開放するように配置されており、
   該ディフューザは、該ディフューザ内においてガス噴出作動したインフレータからの噴出ガス圧により、ニーバッグ内において内装パネルの乗員側の面よりも乗員側へ突出するように膨らみ出すことが可能な大きさとなっており、
   ニーバッグが膨張した状態において、内装パネルの乗員側の面からの該ディフューザの突出長さが６０〜１００ｍｍとなるか、又は、該内装パネルの前面からの突出部分における該ディフューザの左右の開口の該ニーバッグ内への露出面積が３０００〜７８５０ｍｍ^２となるように構成されていることを特徴とするニーバッグ。
5. 車両乗員脚部の前方に膨張するニーバッグと、該ニーバッグを膨張させるインフレータとを有した乗員脚部保護装置において、該ニーバッグは請求項１ないし４のいずれか１項に記載のニーバッグであることを特徴とする乗員脚部保護装置。
6. 請求項５において、該乗員脚部保護装置は、車両の内装パネルに設けられたニーバッグ膨出用開口内に配置されるものであり、
   前記ニーバッグは、このニーバッグ膨出用開口から内装パネルの乗員側の面に沿って下から上に膨張するものであることを特徴とする乗員脚部保護装置。

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