JP2007500648A - 膝エアバッグ用のアダプタユニット - Google Patents

Abstract

剛性のある膝エアバッグ用のアダプタユニット（１３８）が提供される。アダプタユニットは、剛性のある膝エアバッグを、膨張流体を膝エアバッグに散布するディフューザ部分を有するインフレータ（１３６）に連通させる。剛性のある膝エアバッグは、フロントパネルとバックパネル（１３０）とを有する。アダプタユニットは、バックパネル（１３０）に形成された押型成形部分を有する。インフレータ（１３６）は、該インフレータのディフューザ部分に取り付けられた雄ファスナ（２４６）を有する。インフレータは、雄ファスナが押型成形部分の略平らな第２の端部分に設けられた小さな開口を通って延在するように押型成形部分の略平らな第１の端部分に設けられた大きな開口に挿入される。この代わりに、アダプタユニット（１３８）が上記バックパネルに形成された押型成形部分と同様なハウジングを有してもよい。また、アダプタユニット（１３８）がバックパネルに形成された盛り上がった部分を有し、この盛り上がった部分がディスク状のインフレータのディフューザ部分の直径よりも僅かばかり小さい直径を有する開口を有していてもよい。

Description

本発明は、衝突中に乗り物の乗員を保護するように構成された膝エアバッグに関する。特に、本発明は、エアバッグインフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられる膝エアバッグ用のアダプタユニットに関する。

自動車において積極的な乗員拘束として使用されるものとして、膨張可能なエアバッグが広く受け入れられている。事実、現在では、自動車メーカーは、米国内での販売用に製造する新車の殆どにエアバッグを搭載することが要求されている。

エアバッグは、ハンドル内や自動車の助手席側のダッシュボード内に搭載されることが多い。こうしたエアバッグは、典型的には、プラスチックから作製されて展開中のエアバッグによって生成される圧力によって開くように構成されたトリムカバーパネルによって覆われている。こうしたエアバッグは、衝突の多くの場面で、乗員がフロントガラスに向かって前方へと加速されることから、典型的には、乗員を主に減速させるものとして使用される。したがって、こうしたエアバッグをここでは「メインエアバッグ」と称する。

メインエアバッグは、典型的には、乗り物に対する衝撃を検出するように構成されたセンサ機構に繋がっているインフレータに連通している。センサ機構から伝達された電気信号を受信すると、インフレータは、流体を放出し、メインエアバッグを膨張させる。メインエアバッグは、膨張状態において、乗員の上半身がフロントガラスに向かって前進せしめられることを防止する。このとき、乗員の下半身は、メインエアバッグの下側へと前進する傾向にある。こうした傾向は、「サブマリン現象」と呼ばれ、乗員がシートベルトによって適切に拘束されていないときに特に顕著である。

こうしたサブマリン現象を防止するために、膝エアバッグが開発されてきた。膝エアバッグは、衝突時に展開して乗員の膝や下肢に接触し、乗員を座席の所定位置に保持し、サブマリン現象を防止する。

膝エアバッグは、典型的には、フロントパネルに取り付けられるバックパネルを有する。これらバックパネルとフロントパネルとは、典型的には、金属シートのような材料から作製される。また、フロントパネルは、装飾トリムパネルに取り付けられる。トリムパネルは、乗員に対する衝撃を最小限に抑えるべく、或る程度、変形することができる。

アダプタユニットは、膝エアバッグをインフレータに連通させることができる。しかしながら、膝エアバッグ用の公知のアダプタユニットには、幾つかの不具合がある。例えば、多くの膝エアバッグシステムは、離れた場所に配置されたインフレータを使用する。こうしたシステムは、高温の膨張流体をインフレータから膝エアバッグに伝えるのに適切な費用のかかるガスガイドの使用を必要とする。

また、インフレータが膝エアバッグに直接取り付けられているとしても、公知のアダプタユニットには問題がある。すなわち、膝エアバッグへの膨張流体の散布がインフレータのディフューザ部分を介して行われるので、ディフューザ部分を膝エアバッグにしっかりと締結しておくことが望ましい。しかしながら、膝エアバッグ用の公知のアダプタユニットには、こうした能力がない。さらに、公知のアダプタユニットは、比較的高価なインフレータハウジング構造の使用を必要とする。

したがって、インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられる膝エアバッグ用のアダプタユニットを提供することは、当技術分野における進歩である。また、公知のアダプタユニットよりも低コストで作製可能な膝エアバッグ用のアダプタユニットを提供することは、当技術分野におけるさらなる進歩である。本発明は、新規で有用な形でこうした進歩を提供する。

本発明の装置は、当技術分野、特に、膝エアバッグにおいて現在利用可能なアダプタユニットによって未だ十分には解決されていない問題や要求に対して開発されたものである。したがって、本発明の主な目的は、インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられる膝エアバッグ用のアダプタユニットを提供することにある。

上記目的を達成するために、本明細書にて具体化され且つ広義に説明する本発明に従うと、剛性のある膝エアバッグ用のアダプタユニットが提供される。膝エアバッグは、乗り物内の様々な箇所に配置可能である。例えば、メインエアバッグは、ハンドル内に収容可能である。そして、膝エアバッグは、乗り物内のインストルメントパネルの下方部分であってメインエアバッグの下側に取り付けられる。また、別の実施の形態では、膝エアバッグは、前部座席の下側に取り付けられる。

膝エアバッグは、バックパネルとフロントパネルとを有する。これらフロントパネルとバックパネルとは、両方とも、金属シートのような剛性のある材料から作製される。また、フロントパネルは、乗り物を巻き込む衝突中に乗員の下半身に接触するボルスターとして働くと共に膝エアバッグを乗り物の内部に搭載可能とする装飾トリムパネルに取り付けられる。また、フロントパネルとバックパネルとは、両方とも、所望の形状をしている。

フロントパネルは、バックパネルに様々な形態でもって取り付けられる。例えば、フロントパネルの周辺領域がバックパネルの周辺領域周りに折り畳まれる。そして、フロントパネルをバックパネルに取り付けるために、例えば、複数のスポット溶接が使用される。これに代えて、フロントパネルの面積をバックパネルの面積に略等しくし、フロントパネルの周辺領域とバックパネルの周辺領域とを連続的に溶接してもよい。

アダプタユニットは、膝エアバッグをインフレータに連通させることができる。インフレータは、膝エアバッグを膨張させる膨張流体を供給するのに適切なタイプまたは適切な構成のものである。また、インフレータは、膨張流体を膝エアバッグに散布するためのディフューザ部分を有する。

また、アダプタユニットは、バックパネルに連通している。例えば、アダプタユニットは、バックパネルと一体となっている。これに代えて、アダプタユニットがバックパネルとは別体であってもよい。

１つの実施の形態では、アダプタユニットは、膝エアバッグのバックパネルに形成された押型成形部分を有する。押型成形部分は、略円形の断面の部分と、略平らな第１の端部分と、略平らな第２の端部分とを有する。略平らな第１の端部分には、大きな開口が設けられる。大きな開口の直径は、インフレータの直径よりも僅かばかり大きい。

また、アダプタユニットは、ディフューザ部分にしっかりと取り付けられるように構成される。例えば、インフレータは、該インフレータのディフューザ部分に取り付けられた雄ファスナを有する。雄ファスナは、例えば、コネクタスタッドの形態をしている。また、押型成形部分の略平らな第２の端部分には、小さな開口が設けられる。小さな開口の直径は、コネクタスタッドの直径よりも僅かばかり小さい。インフレータは、コネクタスタッドが略平らな第２の端部分に設けられた小さな開口を通って延在するように略平らな第１の端部分に設けられた大きな開口に挿入される。そして、インフレータを略平らな第２の端部分に取り付けために、例えば、ナットのような雌ファスナが使用される。

また、インフレータと略平らな第１の端部分との間に気密なシールを形成するために、例えば、インフレータ周りにプラスチック製のシール楔が配置される。これは、インフレータからの流体放出中に大きな開口から膨張流体が逃げてしまうことを防止する。これに代えて、大きな開口の直径をインフレータの直径に極めて適合するものとしてもよい。

上述したように、アダプタユニットは、バックパネルとは別体であってもよい。１つの実施の形態では、アダプタユニットは、ハウジングを有する。ハウジングは、例えば、押型成形部分を設けられた略平らなプレートの形態をしている。また、押型成形部分は、例えば、上記バックパネルに形成された押型成形部分と同様である。特に、押型成形部分は、例えば、略円形の断面の部分と、略平らな第１の端部分と、略平らな第２の端部分とを有する。略平らな第１の端部分には、例えば、大きな開口が設けられ、この大きな開口の直径は、例えば、インフレータの直径よりも僅かばかり大きい。また、インフレータは、例えば、該インフレータのディフューザ部分に取り付けられたコネクタスタッドを有する。また、略平坦な第２の端部分には、例えば、小さな開口が設けられ、この小さな開口の直径は、例えば、コネクタスタッドの直径よりも僅かばかり大きい。また、インフレータは、例えば、コネクタスタッドが略平らな第２の端部分に設けられた小さな開口を通って延在するように略平らな第１の端部分に設けられた大きな開口に挿入される。そして、略平らな第２の端部分にインフレータを取り付けるために、例えば、ナットが使用される。

別の実施の形態では、アダプタユニットは、膝エアバッグのバックパネルに形成された盛り上がった部分を有する。盛り上がった部分は、例えば、ディスク状のインフレータを受容するように構成された開口を有する。特に、この開口の直径は、例えば、ディスク状のインフレータのディフューザ部分の直径よりも僅かばかり小さい。そして、ディスク状のインフレータのディフューザ部分がこの開口に押し込まれる。このことにより、盛り上がった部分の一部が鉛直方向下方へと曲がり、リップ部分を形成する。リップ部分は、開口を包囲し、したがって、ディスク状のインフレータを包囲するので、これにより、ディスク状のインフレータからの流体放出中に該インフレータがバックパネルから分離してしまうことが防止される。

本発明のこうした特徴や利点およびその他の特徴や利点は、以下の説明や特許請求の範囲の記載からも十分に明らかであるし、或いは、以下で説明する本発明を実施することによっても判るであろう。

本発明の上述した利点やその他の利点を得るための方法を容易に理解することができるように、図示した特定の実施の形態を参照しつつ、上で簡潔に説明した発明を詳細に説明する。図面が典型的な実施の形態を示しており、したがって、本発明の範囲を限定するものではないことを理解しつつ、図面を用いて本発明を追加的な特定と詳細とを加えて説明する。

同様な部分に同様な参照符号を付してある図面を参照すれば、本発明の現在のところ好ましい実施の形態を良好に理解することができるであろう。そして、ここで説明し且つ図示した本発明の構成要素が多種多様な構成でもって配設され且つ設計されうることも容易に理解することができるであろう。したがって、図１〜図６に示した本発明の実施の形態についての以下の詳細な説明は、特許請求の範囲で規定した本発明の範囲を限定するものではなく、単に、本発明の現在のところ好ましい実施の形態を代表するものである。

図１は、折り畳まれた膝エアバッグ１１２が搭載された乗り物１１０の内部を示した側方カット図である。上半身１１６と下半身１１８とを備えた図示されている乗り物の乗員１１４が前部座席１２０に座っている。前部座席１２０は、ハンドル１２２とインストルメントパネル１２４とフロントガラス（図示略）との正面に位置する。ハンドル１２２内には、メインエアバッグ１２８が収容されている。折り畳まれた膝エアバッグ１１２は、乗り物１１０内のインストルメントパネル１２４の下方部分内に取り付けられる。

折り畳まれた剛性のある膝エアバッグ１１２は、バックパネル１３０と、装飾トリムパネル１３４に取り付けられるフロントパネル１３２とを有する。装飾トリムパネル１３４は、乗り物１１０を巻き込む衝突時に乗員１１４の下半身１１８に接触するボルスターとして働く。また、装飾トリムパネル１３４は、膝エアバッグ１１２を乗り物１１０の内部に一体化することができる。

膝エアバッグ１１２は、後に詳細に説明するように、アダプタユニット１３８を介してインフレータ１３６に連通している。また、乗り物１１０は、該乗り物１１０に対する衝撃を検出するように構成されたセンサ機構１４０を有する。センサ機構１４０には、一対のリードワイヤ１４２ａ、１４２ｂが取り付けられている。これらリードワイヤ１４２ａ、１４２ｂは、センサ機構１４０とインフレータ１３６との間に電気的な接続を提供する。また、膝エアバッグ１１２は、一対のネジボルト１４４ａ、１４４ｂによってインストルメントパネル１２４に取り付けられると共に、一対のナット１４６ａ、１４６ｂによって所定位置に保持される。

センサ機構１４０から伝達された電気信号を受信したときに、メインエアバッグ１２８と剛性のある膝エアバッグ１１２とがそれぞれ対応する膨張状態１４８、１５０へと膨張する。メインエアバッグ１２８は、その膨張状態１４８では、乗員１１４の上半身１１６がフロントガラスに向かって前進せしめられることを防止する。このことが生じたとき、乗員１１４の下半身は、メインエアバッグ１２８の下側へと前進せしめらされる傾向にある。この傾向は、サブマリン現象と呼ばれ、乗員１１４がシートベルトによって適切に拘束されていないときにはかなり顕著である。また、膝エアバッグ１１２は、その膨張状態１５０では、サブマリン現象、すなわち、乗り物の乗員１１４の下半身が前方へとスライドすることを防止する。

図２は、折り畳まれた膝エアバッグ１１２の分解斜視図である。上述したように、膝エアバッグ１１２は、バックパネル１３０と、フロントパネル１３２と、インフレータ１３６と、バックパネル１３０に連通するアダプタユニット１３８とを有する。また、膝エアバッグ１１２は、鉛直方向２１０と水平方向２１２とを有する。

バックパネル１３０は、上縁２１４と、下縁２１６と、左縁２１８と、右縁２２０とを有する。また、バックパネル１３０は、フロントサイド２２２と、該フロントサイド２２２の反対側にあるバックサイド２２４とを有する。

バックパネル１３０の周縁部には、４つの凹部２２６ａ、２２６ｂ、２２６ｃ、２２６ｄが配置されている。第１の凹部２２６ａは、左縁２１８側の上縁２１４に配置され、第２の凹部２２６ｂは、右縁２２０側の上縁２１４に配置され、第３の凹部２２６ｃは、左縁２１８側の下縁２１６に配置され、第４の凹部２２６ｄは、右縁２２０側の下縁２１６に配置されている。

左縁２１８から右縁２２０まで水平方向２１２に、アコーディオン状の第１の折畳部分２２８ａと第２の折畳部分２２８ｂとが延在している。また、フロントサイド２２２から鉛直方向２１０に第１の鉛直折畳部分２３０ａが突出しており、この鉛直折畳部分２３０ａは、第１の凹部２２６ａから第３の凹部２２６ｃまで延在している。同様に、フロントサイド２２２から鉛直方向２１０に第２の鉛直折畳部分２３０ｂが突出しており、この鉛直折畳部分２３０ｂは、第２の凹部２２６ｂから第４の凹部２２６ｄまで延在している。

第１の鉛直折畳部分２３０ａは、上縁２１４付近であって左縁２１８付近でアコーディオン状の第１の折畳部分２２８ａに交差している。また、第１の鉛直折畳部分２３０ａは、下縁２１６付近であって左縁２１８付近でアコーディオン状の第２の折畳部分２２８ｂに交差している。また、第２の鉛直折畳部分２３０ｂは、上縁２１４付近であって右縁２２０付近でアコーディオン状の第１の折畳部分２２８ａに交差している。また、第２の鉛直折畳部分２３０ｂは、下縁２１６付近であって右縁２２０付近でアコーディオン状の第２の折畳部分２２８ｂに交差している。

アコーディオン状の折畳部分２２８ａ、２２８ｂと鉛直折畳部分２３０ａ、２３０ｂとは、膨張中にフロントパネル１３２が略平らのままに維持されるようにする。このことにより、事故のときに膝エアバッグ１１２を均一に膨張させることができ、これによって、トリムパネル１３４が乗り物の乗員１１４に直角に接触してしまう可能性を低減することができる。また、膨張した状態における膝エアバッグ１１２の断面積は、コンパクトにされた状態における膝エアバッグ１１２の断面積に概ね等しい。このことは、膝エアバッグ１１２を乗り物１１０の内部にいっそう容易に一体化することを可能にする。

また、フロントパネル１３２は、フロントサイド２３２と、該フロントサイド２３２の反対側にあるバックサイド２３４とを有する。また、フロントパネル１３２は、上方周縁領域２３６と、下方周縁領域２３８と、左側周縁領域２４０と、右側周縁領域２４２とを有し、これら周縁領域は、全て、フロントサイド２３２側へ９０度の角度に折り曲げられている。また、バックパネル１３０の縁２１４、２１６、２１８、２２０周りへ周縁領域２３６、２３８、２４０、２４２を折り畳むことができるように、フロントパネル１３２の面積は、バックパネル１３０の面積よりも大きい。

なお、バックパネル１３０とフロントパネル１３２とは、両方とも、好ましくは、剛性のある材料から作製されている。例えば、バックパネル１３０とフロントパネル１３２とは、金属シートおよび／またはプラスチックシートから作製される。

また、これに代わる実施の形態として、アコーディオン状の折畳部分２２８ａ、２２８ｂおよび鉛直折畳部分２３０ａ、２３０ｂがなくてもよい。この場合、フロントパネル１３２の面積は、バックパネル１３０の面積に略等しくてもよい。そして、この場合、溶接のような様々な適切な技術によって、フロントパネル１３２の周縁領域をフロントパネル１３２の周縁領域に取り付ければよい。

また、インフレータ１３６は、折り畳まれた剛性のある膝エアバッグ１１２を膨張させる媒体を供給するのに適切なタイプまたは構造のものであればよい。例えば、インフレータ１３６は、折り畳まれた剛性のある膝エアバッグ１１２を膨張させる膨張流体を生成するためにガス発生材の燃焼を使用する火工式のインフレータである。インフレータ１３６は、膨張流体を散布するディフューザ部分２４４と、該インフレータ１３６をセンサ機構１４０に電気的に接続させるリードワイヤ１４２ａ、１４２ｂとを有する。また、インフレータ１３６は、該インフレータ１３６のディフューザ部分２４４に取り付けられた雄ファスナ２４６を有する。雄ファスナ２４６は、コネクタスタッド２４６の形態をとっている。

上述したように、アダプタユニット１３８は、バックパネル１３０に連通している。図２に示した実施の形態では、アダプタユニット１３８は、バックパネル１３０と一体となっている。特に、アダプタユニット１３８は、膝エアバッグ１１２のバックパネル１３０に形成された押型成形部分２４８からなる。押型成形部分２４８は、例えば、プログレッションダイ（図示略）でバックパネル１３０の一部をスタンピングすることによって形成される。また、押型成形部分２４８は、略円形の断面の部分２５０と、略平らな第１の端面部分２５２と、略平らな端面部分２５４とを有する。もちろん、押型成形部分２４８は、所望の形状であればよい。例えば、略円形の断面の部分２５０が、略矩形の断面の部分であってもよい。いかなる形状であっても、押型成形部分２４８は、上述したインフレータ１３６のようなインフレータを収容するのに十分に大きく形成される。また、略平らな第１の端面部分２５２には、大きな開口２５６が開けられる。大きな開口２５６の直径は、インフレータ１３６の直径よりも僅かばかり大きい。

インフレータ１３６が膨張流体を放出するとき、膨張流体が大きな開口２５６から逃げてしまうことを防止することが望ましい。このことは、様々な方法で達成可能である。例えば、図２に示した実施の形態では、インフレータ１３６周りにプラスチック製のシール楔２５８が配置されている。インフレータ１３６が大きな開口２５６に挿入されたとき、シール楔２５８は、インフレータ１３６と略平らな第１の端面部分２５２との間に気密なシールを形成する。

また、インフレータ１３６が流体を放出するとき、流体放出力によってインフレータ１３６が大きな開口２５６を介してアダプタユニット１３８から飛び出してしまわないように、インフレータ１３６がバックパネル１３０にしっかりと固定されていることが望ましい。上述したように、インフレータ１３６は、該インフレータ１３６のディフューザ部分２４４に取り付けられたコネクタスタッド２４６を有する。また、押型成形部分２４８の略平らな第２の端面部分２５４には、小さな開口（図２には示していない）が開けられている。小さな開口の直径は、コネクタスタッド２４６の直径よりも僅かばかり大きい。そして、インフレータ１３６は、コネクタスタッド２４６が小さな開口を通って延在するように大きな開口２５６に挿入される。そして、インフレータ１３６をバックパネル１３０の略平らな第２の端面部分２５４に取り付けるためには、ナット（図２には示していない）が使用される。

また、これに代わる実施の形態では、大きな開口２５６は、インフレータ１３６の直径よりも僅かばかり小さく或いは該直径に等しく形成される。そして、この場合、アダプタユニット１３８は、圧入によってインフレータ１３６にしっかりと取り付けられる。

インフレータからのガスは、アダプタユニットおよびバックパネル２２４を介して放出される。そして、ガスは、バックパネル２２４とフロントパネル２３４との間に捕らえられる。圧力が上昇すると、バックパネル２２４の折畳が拡がって、バックパネル２２４とフロントパネル２３４との間の空間が拡がる。

図３は、コンパクトにされた状態にある折り畳まれた膝エアバッグ１１２の上方斜視図である。フロントパネル１３２の上方周縁領域２３６は、バックパネル１３０の上縁２１４周りに折り畳まれ、フロントパネル１３２の下方周縁領域２３８は、バックパネル１３０の下縁２１６周りに折り畳まれ、フロントパネル１３２の左側周縁領域２４０は、バックパネル１３０の左縁２１８周りに折り畳まれ、そして、フロントパネル１３２の右側周縁領域２４２は、バックパネル１３０の右縁２２０周りに折り畳まれている。フロントパネル１３２をバックパネル１３０に取り付けるために、周縁領域２３６、２３８、２４０、２４２のそれぞれに複数のスポット溶接部分３１０が配置されている。

また、コネクタスタッド２４６が押型成形部分２４８の小さな開口（図３には示していない）を通って延在するように、インフレータ１３６が押型成形部分２４８の大きな開口２５６内に挿入されている。そして、インフレータ１３６をアダプタユニット１３８に固定するために、コネクタスタッド２４６にナット（図３には示していない）が締結されている。そして、プラスチック製のシール楔２５８がインフレータ１３６とバックパネル１３０との間に気密なシールを形成している。

図４は、図３の線Ａ−Ａに沿った図３に示されている折り畳まれた金属製の膝エアバッグ１１２の断面図である。インフレータ１３６は、第１の端部分４１２と第２の端部分４１４とを備えた管状のハウジング４１０を有する。また、第１の端部分４１２を第１のカバー４１６がシールし、第２の端部分４１４をフィルタインサート４１８がシールしている。第１の端部分４１２と第２の端部分４１４との間には、燃焼室４２０とディフューザ部分２４４とが配置されている。

燃焼室４２０には、プロペラント４２２が詰められている。また、燃焼室４２０内へと細長い点火ユニット４２４が延在している。点火ユニット４２４は、イグナイタ４２６とブースター火薬とを有する。リードワイヤ１４２ａ、１４２ｂは、イグナイタ４２６に取り付けられ、点火ユニット４２４から外へ延在している。乗り物１１０が衝突に見舞われたときに、イグナイタ４２６がリードワイヤ１４２ａ、１４２ｂを介してセンサ機構１４０によって作動せしめられる。イグナイタ４２６とブースター火薬４２８とが協力してプロペラント４２２に点火し、これにより、折り畳まれた膝エアバッグ１１２を膨張させるために使用される膨張流体が生成される。

ディフューザ部分２４４は、フィルタインサート４１８を有する。フィルタインサート４１８は、第１の端壁４３０と該第１の端壁４３０とは反対側の第２の端壁４３２とを備えた外側ハウジングを有する。第１の端壁４３０は、ディフューザ部分２４４と燃焼室４２０との間の境界を画成する。第１の端壁４３０に設けられたポート４３４は、燃焼室４２０からディフューザ部分２４４へと膨張流体が通過することができるようにするものである。また、第１の端壁４３０と第２の端壁４３２とを支持リング４３６が圧入によって接続する。支持リング４３６は、ガス透過性があり、孔の開けられたプレートまたはワイヤメッシュから作製される。また、支持リングには、フィルタ４３８が接触している。フィルタ４３８は、塵やその他の異物が膝エアバッグ１１２内に入り込んでしまうことを防止する。また、複数の出口ポート４４０がディフューザ部分２４４から膝エアバッグ１１２内に膨張流体が入り込めるようにする。

もちろん、図４に示したインフレータ１３６の構成は、単なる例である。本明細書に記載されている技術を踏まえれば、インフレータ１３６に対する他の様々な構成が当業者には明らかであろう。

上述したように、バックパネル１３０に設けられた押型成形部分２４８は、略円形の断面の部分２５０と、略平らな第１の端部分２５２と、略平らな第２の端部分２５４とを有する。略平らな第１の端部分２５２には、大きな開口２５６が設けられている。プラスチック製のシール楔２５８がインフレータ１３６とバックパネル１３０に設けられた押型成形部分２４８の略平坦な第１の端部分２５２との間に気密なシールを形成する。

インフレータ１３６は、該インフレータ１３６のディフューザ部分２４４に取り付けられたコネクタスタッド２４６を有する。また、押型成形部分２４８の略平らな第２の端部分２５４には、小さな開口４４２が設けられている。インフレータ１３６は、コネクタスタッド２４６が小さな開口４４２を通って延在するように、大きな開口２５６内に挿入される。インフレータ１３６を略平らな第２の端部分２５４に取り付けるために、コネクタスタッド２４６にはナット４４４が螺合される。

図５は、別のアダプタユニット５３８を有する膝エアバッグの分解斜視図である。図５に示した要素の多くは、図１および図２に示した要素に対応しており、それらには、同様の参照符号を付してある。例えば、図１および図２に示したアダプタユニット１３８には、図５では、参照符号５３８を付してある。

ここでも、アダプタユニット５３８は、バックパネル５２４に連通している。しかしながら、図５に示した実施の形態では、アダプタユニット５３８は、バックパネル５２４とは別体である。特に、アダプタユニット５３８は、ハウジング５６０を有する。ハウジング５６０は、押型成形部分５４８を設けられた略平らなプレートである。押型成形部分５４８は、図２に示した押型成形部分２４８と同様のものである。特に、押型成形部分５４８は、略円形の断面の部分５５０と、略平らな第１の端部分５５２と、略平らな第２の端部分５５４とを有する。図２に示した押型成形部分２４８と同様に、押型成形部分５４８は、所望の形状であればよい。

また、押型成形部分５４８は、インフレータ５３６を収容するのに十分に大きく形成される。図５に示したインフレータ５３６は、図１および図２に示したインフレータ１３６と同様のものである。略平らな第１の端部分５５２には、大きな開口５５６が設けられている。大きな開口５５６の直径は、インフレータ５３６の直径よりも僅かばかり大きい。インフレータ５３６周りには、プラスチック製のシール楔５５８が配置されている。インフレータ５３６が大きな開口５５６内に挿入されたとき、シール楔５５８は、インフレータ５３６とハウジング５６０の略平らな第１の端部分５５２との間に気密なシールを形成する。なお、単純に、大きな開口５５６の直径がインフレータ５３６の直径に極めて近いものでもよい。

上述したように、インフレータ５３６は、該インフレータ５３６のディフューザ部分５４４に取り付けられたコネクタスタッド５４６を有する。押型成形部分５４８の略平らな第２の端部分５５４には、小さな開口（図示略）が設けられている。小さな開口の直径は、コネクタスタッド５４６の直径よりも僅かばかり大きい。インフレータ５３６は、コネクタスタッド５４６が小さな開口を通って延在するように、大きな開口５５６内に挿入される。また、インフレータ５３６をハウジング５６０の略平らな第２の端部分５５４に取り付けるために、ナット（図示略）が使用される。

ハウジング５６０は、その周辺領域に配置された４つの小さな開口５６２ａ〜５６２ｄを有する。小さな開口５６２ａ〜５６２ｄは、それぞれ、コネクタスタッドまたはコネクタリベットのような雄ファスナを受容するように構成されている。また、バックパネル５２９は、ハウジング４１０に設けられた小さな開口５６に適合する４つの小さな開口５６４ａ〜５６４ｄを有する。また、ハウジングは、公知のように、複数の雄ファスナおよび雌ファスナによってバックパネル５２９に取り付けられてもよい。なお、ハウジングが複数のスポット溶接によってバックパネルに取り付けられてもよい。

図６は、別のアダプタユニット６３８を有する分離した折り畳まれた剛性のある膝エアバッグ６１２の上方斜視図である。図６に示した要素の多くは、図５に示した要素に対応しており、それらには、同様の参照符号を付してある。例えば、図５に示したアダプタユニット５３８には、図６では、参照符号６３８を付してある。

ここでも、アダプタユニット６３８は、バックパネル６２９に連通している。図２〜図４に示したアダプタユニット１３８と同様に、図６に示したアダプタユニット６３８は、バックパネル６２９と一体となっている。特に、アダプタユニット６３８は、盛り上がった部分６６０を有する。盛り上がった部分６６０は、開口６６２を有する。開口６６２は、ディスク状のインフレータ６３６を受容するように構成されている。ディスク状のインフレータ６３６は、燃焼室６６２とディフューザ部分６４４とを有する。開口６６２の直径は、ディフューザ部分６４４の直径よりも僅かばかり小さい。

ディスク状のインフレータ６３６のディフューザ部分６４４を開口６６２に通すことによって、盛り上がった部分６６０の一部が鉛直方向６１０に沿って下方へと曲がる。これによって、開口６６０を包囲するリップ部分６６４が形成され、このリップ部分６６４は、ディスク状のインフレータ６３６からの流体放出中に該インフレータ６３６がバックパネル６２９から分離されてしまうことを防止する。

上述から、本発明の技術によって公知のエネルギ吸収手段に関連する問題の多くが解決されることは明らかである。本発明は、インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられる膝エアバッグ用のアダプタユニットを提供する。さらに、ここで提供されるアダプタユニットは、公知のアダプタユニットよりも低いコストで製造可能である。

本明細書で広義に説明し且つ特許請求の範囲で規定する本質的な特徴から逸脱しない範囲であれば、本発明を他の特定の形態でもって実施することもできる。ここで説明した実施の形態は、全ての観点において、単なる例であって、本発明を限定するものではない。したがって、本発明の範囲は、上の説明によってではなく、特許請求の範囲によって画定されるものである。そして、特許請求の範囲の均等の意味および範囲内における全ての変更が特許請求の範囲内に含まれるべきである。

折り畳まれた膝エアバッグが搭載された乗り物の内部の側方カット図である。 図１に示した折り畳まれた膝エアバッグの分解斜視図である。 コンパクトな状態にある図１および図２に示した折り畳まれた膝エアバッグの上方斜視図である。 図３の線Ａ−Ａに沿った図１〜図３に示した折り畳まれた膝エアバッグの断面図である。 別のアダプタユニットを有する折り畳まれた膝エアバッグの分解斜視図である。 別のアダプタユニットを有する折り畳まれた膝エアバッグの分解斜視図である。

Claims (51)

1. 衝突時に乗り物の乗員の下半身が移動せしめられることを防止するエアバッグにおいて、剛性のある材料から作製されたフロントパネルと、剛性のある材料から作製され且つ前記フロントパネルに取り付けられるバックパネルと、該バックパネルに連通し且つインフレータのディフューザ部分にしっかりと取付可能なアダプタユニットとを具備するエアバッグ。
2. 前記アダプタユニットが前記バックパネルと一体となっている請求項１に記載のエアバッグ。
3. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された押型成形部分を有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項２に記載のエアバッグ。
4. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項３に記載のエアバッグ。
5. 前記インフレータと前記第１の端部分との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項４に記載のエアバッグ。
6. 前記第１の端部分が前記インフレータの直径よりも小さい或いは該直径に等しい第１の直径を有する開口を有し、前記アダプタユニットが圧入によって前記インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられている請求項３に記載のエアバッグ。
7. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項３に記載のエアバッグ。
8. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された開口を有する請求項２に記載のエアバッグ。
9. 前記バックパネルが前記開口を包囲するリップ部分を有し、該リップ部分が前記インフレータからの流体放出中に該インフレータのディフューザ部分が前記アダプタユニットから分離されてしまうことを防止するように構成されている請求項８に記載のエアバッグ。
10. 前記アダプタユニットが前記バックパネルとは別体である請求項１に記載のエアバッグ。
11. 前記アダプタユニットが押型成形部分を設けられたハウジングを有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項１０に記載のエアバッグ。
12. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項１１に記載のエアバッグ。
13. 前記インフレータと前記第１の端部分との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項１２に記載のエアバッグ。
14. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径に略等しい請求項１１に記載のエアバッグ。
15. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項１１に記載のエアバッグ。
16. 前記剛性のある材料がシート状の材料である請求項１に記載のエアバッグ。
17. 前記剛性のある材料がプラスチック材料である請求項１に記載のエアバッグ。
18. 衝突時に乗り物の乗員が移動せしめられることを防止するエアバッグシステムにおいて、剛性のある材料から作製されたフロントパネルと、剛性のある材料から作製され且つ前記フロントパネルに取り付けられるバックパネルと、該バックパネルに連通するアダプタユニットと、該アダプタユニットに取り付けられるディフューザ部分を有するインフレータとを具備するエアバッグシステム。
19. 前記アダプタユニットが前記バックパネルと一体となっている請求項１８に記載のエアバッグシステム。
20. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された押型成形部分を有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項１９に記載のエアバッグシステム。
21. 前記第１の段部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項２０に記載のエアバッグシステム。
22. 前記インフレータと前記第１の端部との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項２１に記載のエアバッグシステム。
23. 前記第１の端部分が前記インフレータの直径よりも小さい或いは該直径に等しい第１の直径を有する開口を有し、前記アダプタユニットが圧入によって前記インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられている請求項２０に記載のエアバッグシステム。
24. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項２０に記載のエアバッグシステム。
25. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された開口を有する請求項１９に記載のエアバッグシステム。
26. 前記バックパネルが前記開口を包囲するリップ部分を有し、該リップ部分が前記インフレータからの流体放出中に該インフレータのディフューザ部分が前記アダプタユニットから分離されてしまうことを防止するように構成されている請求項２５に記載のエアバッグシステム。
27. 前記アダプタユニットが前記バックパネルとは別体である請求項１８に記載のエアバッグシステム。
28. 前記アダプタユニットが押型成形部分を設けられたハウジングを有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項２７に記載のエアバッグシステム。
29. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項２８に記載のエアバッグシステム。
30. 前記インフレータと前記第１の端部分との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項２９に記載のエアバッグシステム。
31. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径に略等しい請求項２８に記載のエアバッグシステム。
32. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項２８に記載のエアバッグシステム。
33. 前記剛性のある材料がシート状の材料である請求項１８に記載のエアバッグシステム。
34. 前記剛性のある材料がプラスチック材料である請求項１８に記載のエアバッグシステム。
35. 衝突時に乗り物の乗員が移動せしめられることを防止するエアバッグシステムにおいて、剛性のある材料から作製され且つ第１の側と第２の側とを備えたフロントパネルと、該フロントパネルの第１の側に取り付けられる装飾トリムパネルと、剛性のある材料から作製され且つ前記フロントパネルの第２の側に取り付けられるバックパネルと、該バックパネルに連通するアダプタユニットと、該アダプタユニットに取り付けられるディフューザ部分を有するインフレータとを具備するエアバッグシステム。
36. 前記アダプタユニットが前記バックパネルと一体となっている請求項３５に記載のエアバッグシステム。
37. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された押型成形部分を有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項３６に記載のエアバッグシステム。
38. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項３７に記載のエアバッグシステム。
39. 前記インフレータと前記第１の端部分との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項３８に記載のエアバッグシステム。
40. 前記第１の端部分が前記インフレータの直径よりも小さい或いは該直径に等しい第１の直径を有する開口を有し、前記アダプタユニットが圧入によって前記インフレータのディフューザ部分にしっかりと取り付けられている請求項３７に記載のエアバッグシステム。
41. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項３７に記載のエアバッグシステム。
42. 前記アダプタユニットが前記バックパネルに形成された開口を有する請求項３６に記載のエアバッグシステム。
43. 前記バックパネルが前記開口を包囲するリップ部分を有し、該リップ部分が前記インフレータからの流体放出中に該インフレータのディフューザ部分が前記アダプタユニットから分離されてしまうことを防止するように構成されている請求項４２に記載のエアバッグシステム。
44. 前記アダプタユニットが前記バックパネルとは別体である請求項３５に記載のエアバッグシステム。
45. 前記アダプタユニットが押型成形部分を設けられたハウジングを有し、該押型成形部分が前記インフレータを受容するように構成された第１の端部分を有する請求項４４に記載のエアバッグシステム。
46. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径よりも大きい請求項４５に記載のエアバッグシステム。
47. 前記インフレータと前記第１の端部分との間に配置されたシール楔をさらに具備する請求項４６に記載のエアバッグシステム。
48. 前記第１の端部分が第１の直径を有する開口を有し、該第１の直径が前記インフレータの直径に略等しい請求項４５に記載のエアバッグシステム。
49. 前記インフレータのディフューザ部分に取り付けられるファスナをさらに具備し、前記押型成形部分が該ファスナを受容するように構成された第２の端部分を有する請求項４５に記載のエアバッグシステム。
50. 前記剛性のある材料がシート状の材料である請求項３５に記載のエアバッグシステム。
51. 前記剛性のある材料がプラスチック材料である請求項３５に記載のエアバッグシステム。

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