特許 6551255 ニーエアバッグ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6551255

(24)【登録日】2019年7月12日

(45)【発行日】2019年7月31日

(54)【発明の名称】ニーエアバッグ装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/206 20110101AFI20190722BHJP

   B60R 21/2338 20110101ALI20190722BHJP

   B60R 21/233 20060101ALI20190722BHJP

【ＦＩ】

   B60R21/206

   B60R21/2338

   B60R21/233

【請求項の数】6

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-27121(P2016-27121)

(22)【出願日】2016年2月16日

(65)【公開番号】特開2017-144840(P2017-144840A)

(43)【公開日】2017年8月24日

【審査請求日】2018年4月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000648

【氏名又は名称】特許業務法人あいち国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤沢 由美

(72)【発明者】

【氏名】岡本 晃典

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−２０８６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１４７８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１４７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３５３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４６５６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０８３５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３４３１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２００３２１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ ２１／１６ − ２１／３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載されるニーエアバッグ装置であって、
ガスの供給を受けて膨張展開して乗員の両膝部を拘束するニーエアバッグと、
上記ニーエアバッグの膨張展開を規制するテザーと、を備え、
上記テザーは、長尺帯状に形成され、その短手方向の両端部が上記ニーエアバッグの内壁に接合されるとともに、上記両端部のうちの少なくとも一方に上記短手方向に凹んだ凹み部を備え、その長手方向が上記ニーエアバッグの膨張展開時に車幅方向と平行となるように配置され且つ上記凹み部が上記乗員の両膝部と対向するように車両後方側に配置される、ニーエアバッグ装置。

【請求項2】

上記テザーは、上記凹み部の上記長手方向の開口幅がその凹み部の底に向かうにつれて除々に狭くなるように構成されている、請求項１に記載のニーエアバッグ装置。

【請求項3】

上記テザーは、上記両端部の双方の上記短手方向の対称位置に上記凹み部を備える、請求項１または２に記載のニーエアバッグ装置。

【請求項4】

上記テザーは、上記両端部の上記短手方向のテザー幅が相対的に狭い幅狭部を備え、上記幅狭部を利用して上記凹み部が構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のニーエアバッグ装置。

【請求項5】

上記テザーは、複数のガス流通開口を備え、上記複数のガス流通開口のうち上記凹み部の近傍に位置するガス流通開口の開口面積が別のガス流通開口の開口面積を下回るように構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のニーエアバッグ装置。

【請求項6】

上記テザーを上部テザーとしたとき、上記上部テザーとは別に上記ニーエアバッグの内壁に接合され且つガス流通開口を有する下部テザーを備え、上記下部テザーは、上記ニーエアバッグの膨張展開時に上記上部テザーの下方に配置され、
上記ニーエアバッグは、上記下部テザーよりも下方に形成され且つ上記ガスが最初に供給される第１チャンバーと、上記下部テザーと上記上部テザーとの間に形成される第２チャンバーと、上記上部テザーよりも上方に形成される第３チャンバーと、を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の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、車両に搭載されるニーエアバッグ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、乗員保護のための車両に搭載される種々のエアバッグ装置が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、乗員の両膝部を拘束するべく膨張展開するニーエアバッグを備えたニーエアバッグ装置が開示されている。このニーエアバッグ装置において、ニーエアバッグは、膨張展開時の両端部のバッグ厚みが中央部よりも厚くなるように構成されている。この場合、乗員の両膝部をニーエアバッグの両端部で拘束することによって、乗員の両膝部が外側に開く動作、所謂「股開き」を抑えようとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−１２６９７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、上記のニーエアバッグ装置において、ニーエアバッグのうち乗員の両膝部の間の空間に膨張展開する中央部は両端部に比べて体積が大きく、この中央部によって両膝部が外側に押圧され易い。このため、ニーエアバッグの両端部のバッグ厚みを厚くする構造のみを採用しても、乗員の股開きを本質的に抑えるのが難しい。この股開きが生じる結果、乗員の腰の浮き上がり量（腰ストローク）が増えて乗員の頭部がフロントガラスに近接し易くなる。
そこで、この種のニーエアバッグ装置の設計に際しては、乗員保護のために乗員の股開きを確実に抑えることができる技術が要請される。その場合、ニーエアバッグ装置を複雑化させることのない簡単な構造を採用するのが好ましい。

【0005】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、ニーエアバッグの膨張展開時に乗員の両膝部が外側に開く動作を簡単な構造によって抑えることができるニーエアバッグ装置を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、車両に搭載されるニーエアバッグ装置であって、
ガスの供給を受けて膨張展開して乗員の両膝部を拘束するニーエアバッグと、
上記ニーエアバッグの膨張展開を規制するテザーと、を備え、
上記テザーは、長尺帯状に形成され、その短手方向の両端部が上記ニーエアバッグの内壁に接合されるとともに、上記両端部のうちの少なくとも一方に上記短手方向に凹んだ凹み部を備え、その長手方向が上記ニーエアバッグの膨張展開時に車幅方向と平行となるように配置され且つ上記凹み部が上記乗員の両膝部と対向するように車両後方側に配置される、ニーエアバッグ装置、にある。

【発明の効果】

【0007】

このニーエアバッグ装置において、ニーエアバッグのうちテザーの凹み部と接合されている接合部は、膨張展開時に車両前方側に凹んだ状態で、即ち乗員の両膝部から離れた状態で両膝部と対向する。そして、この接合部が乗員の両膝部間の空間に向けて膨張する。このため、ニーエアバッグは、乗員の両膝部間の空間に向けて膨張する接合部における膨張体積が小さく抑えられる。その結果、膨張展開したニーエアバッグによって乗員の両膝部が左右に押し出されにくくなり両膝部が外側に開く動作が抑えられる。この場合、ニーエアバッグの構成を変更しないでテザーの構成のみを工夫することによる簡単な構造によって対応できる。

【0008】

以上のごとく、上記のニーエアバッグ装置によれば、ニーエアバッグの膨張展開時に乗員の両膝部が外側に開く動作を簡単な構造によって抑えることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１のニーエアバッグ装置の構成の概要を示す図。

【図2】図１中の膨張展開後のニーエアバッグを矢印Ａ方向から視た平面図。

【図3】図２のIII-III線矢視断面図。

【図4】図３のIV-IV線矢視断面図。

【図5】図３のV-V線矢視断面図。

【図6】図４中の上部テザーの平面図。

【図7】図６において上部テザーの寸法設定を説明するための図。

【図8】図５中の下部テザーの平面図。

【図9】図４中の断面について膨張展開後のニーエアバッグの様子を示す図。

【図10】図３においてニーエアバッグの膨張展開時に形成されるガス流を説明するための図。

【図11】実施形態２における上部テザーの平面図。

【図12】実施形態３における上部テザーの平面図。

【図13】実施形態４における上部テザーの平面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本実施形態において、「膨張展開」とは、予め所定の形態に折り畳まれたエアバッグが、ガスの供給を受けて膨張しながら折り畳まれた状態を解除するように展開する動作をいう。また、「拘束」には、乗員の両膝部が車両前方へ移動する動作をニーエアバッグの内圧による反力によって受け止める態様、及び乗員の両膝部が外側に開く動作（「股開き」ともいう。）をニーエアバッグによって規制する態様が包含される。

【0011】

上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーは、上記ニーエアバッグの膨張展開時において、上記凹み部の一方の開口端が上記幅方向について上記乗員の一方の膝部の中心を通る第１仮想線上に配置され、且つ上記凹み部の他方の開口端が上記幅方向について上記乗員の他方の膝部の中心を通る第２仮想線上に配置されるのが好ましい。
本構成において、ニーエアバッグのうちテザーの凹み部の開口端よりも外側領域と接合されている接合部は、乗員の両膝部に近い位置に配置される。従って、膨張展開の初期段階において乗員の両膝部が車両前方へ移動する動作をこの接合部での内圧による反力によって受け止めることができる。このため、乗員の両膝部が外側に開く動作を抑える効果に加えて、ニーエアバッグの膨張展開の初期段階において車両前方へ移動しようとする乗員の両膝部を速やかに拘束することができる。その結果、ニーエアバッグの膨張展開の初期段階での乗員拘束性を向上させることができる。

【0012】

また、上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーは、上記凹み部の上記長手方向の開口幅がその凹み部の底に向かうにつれて除々に狭くなるように構成されるのが好ましい。
本構成によれば、凹み部の開口幅が一定である場合に比べて、ニーエアバッグのうちテザーが接合されている接合部に応力が集中しにくくなる。このため、ニーエアバッグの耐久性を向上させることができる。

【0013】

また、上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーは、上記両端部の双方の上記短手方向の対称位置に上記凹み部を備えるのが好ましい。この場合、テザーは、一方の端部の凹み部がニーエアバッグの厚み方向の一方のパネル面に接合され、且つ他方の端部の凹み部がニーエアバッグの厚み方向の他方のパネル面に接合される。
これにより、ニーエアバッグの両パネル面を厚み方向についてバランス良く膨張展開させることが可能になる。また、テザーは、対称形状を有しており、一方の端部のみに凹み部を備えるテザーに比べて、製造コストを低く抑えることが可能になる。

【0014】

また、上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーは、上記両端部の上記短手方向のテザー幅が相対的に狭い幅狭部を備え、上記幅狭部を利用して上記凹み部が構成されるのが好ましい。
本構成によれば、ニーエアバッグのうちテザーの凹み部との接合部におけるエアバッグ厚み、即ち乗員の両膝部間の空間に対向する部位におけるエアバッグ厚みを小さく抑えることができる。これにより、この接合部での内圧が低下しにくくなり、乗員の両膝部を拘束するための反力を高く維持することができる。

【0015】

また、上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーは、複数のガス流通開口を備え、上記複数のガス流通開口のうち上記凹み部の近傍に位置するガス流通開口の開口面積が別のガス流通開口の開口面積を下回るように構成されるのが好ましい。
本構成によれば、テザーによって区画されたチャンバー間で複数のガス流通開口を通じてガスを適正に流通させることができる。また、凹み部の近傍に位置するガス流通開口が拡張して凹み部が乗員側へ伸長するのを抑制できる。

【0016】

また、上記態様のニーエアバッグ装置では、上記テザーを上部テザーとしたとき、上記上部テザーとは別に上記ニーエアバッグの内壁に接合され且つガス流通開口を有する下部テザーを備え、上記下部テザーは、上記ニーエアバッグの膨張展開時に上記上部テザーの下方に配置され、上記ニーエアバッグは、上記下部テザーよりも下方に形成され且つ上記ガスが最初に供給される第１チャンバーと、上記下部テザーと上記上部テザーとの間に形成される第２チャンバーと、上記上部テザーよりも上方に形成される第３チャンバーと、を有するのが好ましい。
本構成によれば、ニーエアバッグの膨張展開時に３つのチャンバーが下方のチャンバーから順次膨張するため、乗員の両膝部を拘束する拘束力が段階的に増える。これにより、ニーエアバッグの膨張展開の初期段階から乗員の両膝部を確実に拘束することができ乗員拘束性が向上する。

【0017】

以下、本実施形態のエアバッグ装置について図面を参照しつつ説明する。

【0018】

なお、本明細書の図面では、車両前方を矢印Ｘで示し、車両上方を矢印Ｙで示している。また、特に断わらない限り、膨張展開時におけるエアバッグの上下方向であり且つテザーの厚み方向を矢印Ｄ１で示し、膨張展開時におけるエアバッグの厚み方向であり且つテザーの幅方向を矢印Ｄ２で示し、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２の双方に直交する方向を矢印Ｄ３で示すものとする。この場合、矢印Ｄ３で示される方向は、膨張展開時におけるエアバッグの左右方向であり且つテザーの長手方向となる。

【0019】

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１のニーエアバッグ装置１は、車両１００に搭載されるものであり、特に車両１００の内装部材１０１に装着されるように構成されている。このニーエアバッグ装置１は、ニーエアバッグ（以下、単に「エアバッグ」ともいう。）１０と、テザー２０と、インフレータ３０と、を備えている。このニーエアバッグ装置１は、運転席シート１０４に着座する乗員Ｃに対して設けられている。

【0020】

衝突検知センサ１０２は、車両１００の衝突を検知するように構成されている。制御ユニット（ＥＣＵ）１０３は、衝突検知センサ１０２が車両１００の衝突を検知したときにニーエアバッグ装置１に制御信号を出力するように構成されている。これら衝突検知センサ１０２及び制御ユニット１０３はいずれも車両１００に搭載され、ニーエアバッグ装置１とともに、乗員を保護するための乗員保護システムを構築している。

【0021】

エアバッグ１０は、複数の基布を縫合して袋状に形成されており、予め所定の形態に折り畳まれた状態で、インフレータ３０とともに収容体に収容されている。インフレータ３０は、エアバッグ１０にガスを供給するガス供給手段であり、制御ユニット１０３からの制御信号によって作動してガスを発生するように構成されている。

【0022】

インフレータ３０で発生したガスは、エアバッグ１０の内部空間に供給される。このとき、エアバッグ１０は、インフレータ３０からのガスの供給を受けて内装部材１０１から車室空間に向けて突出しつつ乗員Ｃの両方の膝部Ｋの前側領域において膨張展開する。即ち、予め所定の形態に折り畳まれたエアバッグ１０は、膨張しながら折り畳まれた状態を解除するように展開する動作を行う。このとき、テザー２０は、繋留部材としてエアバッグ１０に接合されており、エアバッグ１０の膨張展開を規制するように構成されている。膨張展開したエアバッグ１０は、乗員Ｃの少なくとも両方の膝部Ｋを拘束する機能を果たす。ここでいう拘束には、エアバッグ１０の内圧による反力によって乗員Ｃの両方の膝部Ｋが前方へ移動する動作を規制する態様、及び乗員Ｃの両方の膝部Ｋが外側に開く動作を規制する態様が包含される。

【0023】

図２及び図３に示されるように、本実施形態では、テザー２０として、２つの上部テザー２１及び下部テザー２７が用いられている。エアバッグ１０の内壁（バッグ内壁）１０ａに上部テザー２１及び下部テザー２７がそれぞれ接合されている。これにより、エアバッグ１０は、一定サイズ以上に膨張展開しないようにテザー２１，２７によって内側から繋ぎ止められる。テザー２１，２７はいずれも、一様な厚みで長手方向Ｄ３に延在する長尺帯状（「ベルト状」或いは「薄板状」ともいう。）である。下部テザー２７は、エアバッグ１０の膨張展開時において上下方向Ｄ１について上部テザー２１の下方に配置されるように構成されている。

【0024】

テザー２１，２７は、典型的には縫合や接着等の手法によってエアバッグ１０の内壁に接合される。また、これらテザー２１，２７は、典型的にはエアバッグ１０に使用される基布によって、或いはシートベルトに使用されるウェビングの素材によって構成される。

【0025】

エアバッグ１０は、膨張展開時における内部空間が２つのテザー２１，２７によって３つのチャンバー１１，１２，１３に区画されるように構成されている。第１チャンバー１１は、エアバッグ１０の上下方向Ｄ１について下部テザー２７よりも下方に形成され且つインフレータ３０のガスが最初に供給される空間である。第２チャンバー１２は、エアバッグ１０の上下方向Ｄ１について上部テザー２１と下部テザー２７との間に形成される空間である。第３チャンバー１３は、エアバッグ１０の上下方向Ｄ１について上部テザー２１よりも上方に形成される空間である。

【0026】

図４に示されるように、上部テザー２１は、長手方向Ｄ３と直交する幅方向Ｄ２の両端部２２，２３においてエアバッグ１０の内壁１０ａに接合されている。この上部テザー２１は、エアバッグ１０の膨張展開時に車両左右方向（車幅方向）を長手方向Ｄ３として延在するように構成されている。この上部テザー２１において、一方の端部（長辺部）２２には凹み部２２ａが設けられ、他方の端部（長辺部）２３には凹み部２２ａと同形状の凹み部２３ａが設けられている。凹み部２２ａ，２３ａはいずれも両端部２２，２３が幅方向Ｄ２に凹んだ部位（端部の一部が切り欠かれたような切り欠き状の部位）である。また、この上部テザー２１は、両端部２２，２３の双方の幅方向Ｄ２の対称位置に凹み部２２ａ，２３ａを備えるように構成されている。ここでいう「幅方向Ｄ２の対称位置」を、幅方向Ｄ２について互いに対向する位置、或いは長手方向Ｄ３に延在する対称軸について互いに線対称となる位置ということもできる。

【0027】

上部テザー２１には複数のガス流通開口２１ａ，２１ｂ，２１ｃが長手方向Ｄ３に並んで設けられており、これら複数のガス流通開口２１ａ，２１ｂ，２１ｃを通じてガスの流通が可能になっている。これにより、上部テザー２１によって区画された第２チャンバー１２と第３チャンバー１３との間で複数のガス流通開口２１ａ，２１ｂ，２１ｃを通じてガスを適正に流通させることができる。

【0028】

ガス流通開口２１ａは、上部テザー２１の長手方向Ｄ３の中央部に設けられた貫通穴である。このガス流通開口２１ａは、別のガス流通開口２１ｂ，２１ｃに比べて凹み部２２ａの最も近傍に位置するように配置されている。このガス流通開口２１ａは、上部テザー２１の幅方向Ｄ２を短辺とし長手方向Ｄ３を長辺とする楕円形状をなしている。ガス流通開口２１ｂは、ガス流通開口２１ａの両側に設けられた貫通穴であり、ガス流通開口２１ａと同様に楕円形状をなしている。また、ガス流通開口２１ａの開口面積（流路面積）が別のガス流通開口であるガス流通開口２１ｂの開口面積（流路面積）を下回るように構成されている。ガス流通開口２１ｃは、各ガス流通開口２１ｂの外側に設けられた半楕円形状の溝である。このガス流通開口２１ｃとエアバッグ１０の内壁とによってガスが流通可能な空間が区画されている。

【0029】

図５に示されるように、下部テザー２７は、上部テザー２１と同様に幅方向Ｄ２の両端部２８，２９においてエアバッグ１０の内壁１０ａに接合されている。この下部テザー２７は、エアバッグ１０の膨張展開時において車両左右方向（車幅方向）を長手方向Ｄ３として延在するように構成されている。

【0030】

下部テザー２７には、上部テザー２１に設けられている複数のガス流通開口２１ａ，２１ｂ，２１ｃと同様の形状の、複数のガス流通開口２７ａ，２７ｂ，２７ｃが長手方向Ｄ３に並んで設けられている。これら複数のガス流通開口２７ａ，２７ｂ，２７ｃを通じてガスの流通が可能になっている。これにより、下部テザー２７によって区画された第１チャンバー１１と第２チャンバー１２との間で複数のガス流通開口２７ａ，２７ｂ，２７ｃを通じてガスを適正に流通させることができる。

【0031】

インフレータ３０から供給されたガスは、エアバッグ１０の内部空間のうち先ず第１チャンバー１１に充填される。これによりエアバッグ１０が膨張展開を開始する。このガスは、第１チャンバー１１に充填されつつ、下部テザー２７の複数のガス流通開口２７ａ，２７ｂ，２７ｃを通じて第２チャンバー１２に流入する。このガスは更に、第２チャンバー１２に充填されつつ、上部テザー２１の複数のガス流通開口２１ａ，２１ｂ，２１ｃを通じて第３チャンバー１３に流入する。そして、エアバッグ１０が所定の状態に膨張展開するまで第３チャンバー１３にガスが充填される。

【0032】

図６に示されるように、上部テザー２１は、その幅方向Ｄ２及び長手方向Ｄ３のいずれについても線対称な形状を有する。即ち、この上部テザー２１は、幅方向Ｄ２に延在する中心線（対称軸）について線対称であり、また長手方向Ｄ３に延在する中心線（対称軸）について線対称である。この上部テザー２１は、長手方向Ｄ３の中央部に幅狭部２４を備え、長手方向Ｄ３の両端部に幅広部２５を備えている。幅狭部２４は、両端部２２，２３の幅方向Ｄ２のテザー幅が相対的に狭い部位である。この幅狭部２４は、幅広部２５のテザー幅ｄ２を下回るテザー幅ｄ１（＜ｄ２）を有する。幅狭部２４にガス流通開口２１ａが設けられ、幅広部２５にガス流通開口２１ｃが設けられている。

【0033】

また、上部テザー２１において、幅狭部２４と幅広部２５との間に徐変部２６が設けられている。この徐変部２６にガス流通開口２１ｂが設けられている。上部テザー２１の幅方向Ｄ２の幅寸法は、この徐変部２６においてテザー幅ｄ１とテザー幅ｄ２との間で徐々に変化する。この場合、上部テザー２１の幅狭部２４を利用して、特に幅狭部２４及び徐変部２６の双方によって凹み部２２ａが構成されている。従って、この上部テザー２１の凹み部２２ａは、長手方向Ｄ３の開口幅（一方の開口端２２ｂと他方の開口端２２ｃとの間の開口幅ｄ３）が徐変部２６から幅狭部２４に向かうにつれて徐々に狭くなり、幅狭部２４の底面２２ｄにおいて最も狭くなるように構成されている。

【0034】

図７に示されるように、上部テザー２１は、エアバッグ１０の膨張展開時において、凹み部２２ａが乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋと対向するように車両後方側に配置されるように構成されている。また、この上部テザー２１は、エアバッグ１０の膨張展開時において、乗員Ｃの一方の膝部Ｋの中心を通り幅方向Ｄ２に延在する直線である第１仮想線Ｌ１上に凹み部２２ａの一方の開口端２２ｂが配置され、且つ乗員Ｃの他方の膝部Ｋの中心を通り幅方向Ｄ２に延在する直線である第２仮想線Ｌ２上に凹み部２２ａの他方の開口端２２ｃが配置されるように構成されている。この場合、第１仮想線Ｌ１及び第２仮想線Ｌ２はいずれも、幅広部２５と徐変部２６との境界線である。ここで、膝部Ｋの中心とは、膝部Ｋの膝幅方向の中間部分（膝部Ｋの内側と外側との中間部分）をいう。

【0035】

更に、この上部テザー２１は、エアバッグ１０の膨張展開時において、乗員Ｃの一方の膝部Ｋの内側を通り幅方向Ｄ２に延在する直線である第３仮想線Ｌ３上に凹み部２２ａの底面２２ｄの一端２２ｅが配置され、且つ乗員Ｃの他方の膝部Ｋの内側を通り幅方向Ｄ２に延在する直線である第４仮想線Ｌ４上に凹み部２２ａの底面２２ｄの他端２２ｆが配置されるように構成されている。

【0036】

エアバッグ１０の膨張展開時において、第３仮想線Ｌ３と第４仮想線Ｌ４との間の領域に、上部テザー２１の幅狭部２４が配置される。また、第１仮想線Ｌ１よりも外側の領域、及び第２仮想線Ｌ２よりも外側の領域に、上部テザー２１の幅広部２５が配置される。更に、第１仮想線Ｌ１と第３仮想線Ｌ３との間の領域、及び第２仮想線Ｌ２と第４仮想線Ｌ４との間の領域に、上部テザー２１の徐変部２６が配置される。

【0037】

図８に示されるように、下部テザー２７は、上部テザー２１とは異なり、幅方向Ｄ２のテザー幅が一定となるように構成されている。この下部テザー２７は、上部テザー２１の幅狭部２４よりも広く且つ幅広部２５よりも狭いテザー幅ｄ４を有する。

【0038】

図９に示されるように、エアバッグ１０は、展開後に車両後方側に配置される背面パネル１０ｂに、第１の接合部１４、第２の接合部１５及び第３の接合部１６が含まれるように構成されている。

【0039】

第１の接合部１４は、エアバッグ１０の背面パネル１０ｂが上部テザー２１の端部２２のうち幅狭部２４に対応した領域と接合された接合部である。この第１の接合部１４は、背面パネル１０ｂのうち長手方向Ｄ３の中央部であり、エアバッグ１０の膨張展開時において、乗員Ｃの一方の膝部Ｋの内側と他方の膝部Ｋの内側との間の領域（図７中の第３仮想線Ｌ３と第４仮想線Ｌ４との間の領域）に配置される。

【0040】

第２の接合部１５は、エアバッグ１０の背面パネル１０ｂが上部テザー２１の端部２２のうち幅広部２５に対応した領域と接合された接合部である。この第２の接合部１５は、背面パネル１０ｂのうち長手方向Ｄ３の両端部であり、エアバッグ１０の膨張展開時において、乗員Ｃの各膝部Ｋの中心よりも外側の領域（図７中の第１仮想線Ｌ１よりも外側の領域、及び第２仮想線Ｌ２よりも外側の領域）に配置される。

【0041】

第３の接合部１６は、エアバッグ１０の背面パネル１０ｂが上部テザー２１の端部２２のうち徐変部２６に対応した領域と接合された接合部である。この第３の接合部１６は、第１の接合部１４と第２の接合部１５との間の部位であり、乗員Ｃの各膝部Ｋの内側と中心との間の領域（図７中の第１仮想線Ｌ１と第３仮想線Ｌ３との間の領域、及び第２仮想線Ｌ２と第４仮想線Ｌ４との間の領域）に配置される。

【0042】

次に、実施形態１のニーエアバッグ装置１の作用効果について図９及び図１０を参照しつつ説明する。

【0043】

インフレータ３０の作動時に発生したガスがエアバッグ１０の内部空間に供給されることによって、エアバッグ１０が乗員Ｃの膝部Ｋの前方領域において膨張展開する。このとき、図９に示されるように、エアバッグ１０の背面パネル１０ｂのうち上部テザー２１の凹み部２２ａと接合されている接合部１４，１６は、膨張展開時に車両前方側に凹んだ状態で乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋと対向する。この場合、接合部１４，１６は、接合部１５に比べて膝部Ｋから離れた位置に配置される。そして、背面パネル１０ｂは接合部１４，１６において乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋ間の空間Ｓに向けて膨張する。このため、エアバッグ１０は、乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋ間の空間Ｓに向けて膨張する膨張体積が小さく抑えられる。

【0044】

その結果、膨張展開したエアバッグ１０によって乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋが左右に押し出されにくくなり、両膝部Ｋ，Ｋが外側に開く動作（股開き）を抑えることができる。この場合、エアバッグ１０の構成を変更しないで上部テザー２１の構成のみを工夫することによる簡単な構造によって対応できる。従って、エアバッグ１０の膨張展開時に乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋが外側に開く動作を簡単な構造によって抑えることが可能になる。このとき、乗員Ｃの股開きの発生は許容しつつも、両膝部Ｋ，Ｋの外側への動作量を小さくできる。また、乗員Ｃの股開きを抑えることで、乗員Ｃの腰の浮き上がり量（腰ストローク）を小さく抑えることができ、乗員Ｃの頭部がフロントガラスに近接する可能性を減らすことができる。

【0045】

なお、本実施形態では、上部テザー２１に幅広部２５を設けているため、エアバッグ１０のうち接合部１５に対応した両端部（各膝部Ｋの中心よりも外側の部位）のエアバッグ厚み、即ち膨張体積を増やすことができる。これにより、乗員Ｃの股開きを抑える効果をより確実なものとすることができる。

【0046】

また、エアバッグ１０のうち上部テザー２１の凹み部２２ａの開口端２２ｂ，２２ｃよりも外側領域と接合されている接合部１５は、他の接合部１４，１６よりも乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋに近い位置に配置される。これにより、膨張展開の初期段階において乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋが車両前方へ移動する動作をこの接合部１５での内圧による反力によって受け止めることができる。このため、乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋが外側に開く動作を抑える効果に加えて、エアバッグ１０の膨張展開の初期段階において車両前方へ移動しようとする乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋを速やかに拘束することができる。その結果、エアバッグ１０の膨張展開の初期段階での乗員拘束性を向上させることができる。

【0047】

また、上部テザー２１は、凹み部２２ａの長手方向Ｄ３の開口幅が底面２２ｄに向かうにつれて除々に狭くなるように構成されており、この凹み部２２ａの開口幅が一定である場合に比べて、エアバッグ１０のうち上部テザー２１が接合されている接合部１６に応力が集中しにくくなる。このため、エアバッグ１０の耐久性を向上させることができる。

【0048】

また、本実施形態において、上部テザー２１は、一方の端部２２の凹み部２２ａがエアバッグ１０の厚み方向の一方のパネル面に接合され、且つ他方の端部２３の凹み部２３ａがエアバッグ１０の厚み方向の他方のパネル面に接合されるように構成されている。これにより、エアバッグ１０の両パネル面を厚み方向についてバランス良く膨張展開させることが可能になる。また、上部テザー２１は、対称形状を有しており、一方の端部２２のみに凹み部２２ａを備えるテザーに比べて、製造コストを低く抑えることが可能になる。

【0049】

また、本実施形態において、上部テザー２１の凹み部２２ａは、幅狭部２４を利用して構成されており、エアバッグ１０のうち上部テザー２１の凹み部２２ａとの接合部１４，１６におけるエアバッグ厚み、即ち乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋ間の空間Ｓに対向する部位におけるエアバッグ厚みを小さく抑えることができる。これにより、接合部１４，１６での内圧が低下しにくくなり、乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋを拘束するための反力を高く維持することができる。

【0050】

また、本実施形態において、上部テザー２１の凹み部２２ａの近傍に位置するガス流通開口２１ａの開口面積が別のガス流通開口２１ｂ，２１ｃの開口面積を下回るため、ガス流通開口２１ａが拡張して凹み部２２ａが乗員Ｃ側へ伸長するのを抑制できる。

【0051】

尚、本実施形態において、ガス流通開口２１ａは、上部テザー２１の幅方向Ｄ２を短辺とし長手方向Ｄ３を長辺とする楕円形状であり、幅方向Ｄ２に拡張しにくい形状になっている。このガス流通開口２１ａの形状として、例えば円形、多角形などの形状を採用してもよい。

【0052】

また、図１０に示されるように、エアバッグ１０の膨張展開時に３つのチャンバー１１，１２，１３が下方のチャンバーから順次膨張する。即ち、インフレータ３０からのガス流Ｆ１によって、先ず第１チャンバー１１が膨張する。次いで、第１チャンバー１１からのガス流Ｆ２によって第２チャンバー１２が膨張する。最終的に、第２チャンバー１１からのガス流Ｆ３によって第３チャンバー１３が膨張する。この場合、乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋを拘束する拘束力が段階的に増える。これにより、エアバッグ１０の膨張展開の初期段階から乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋを確実に拘束することができ乗員拘束性が向上する。

【0053】

なお、上記の上部テザー２１の形状は必要に応じて変更することができる。例えば、以下に示す実施形態２〜４を採用することもできる。
実施形態２〜４はいずれも、実施形態１に比べて上部テザーの構成のみが異なる。その他の構成は、実施形態１と同様である。ここでは図１１〜図１３を参照しつつ、変更例にかかる上部テザーの構成のみについて説明するものとし、その他の要素の説明は省略する。また、図１１〜図１３において、図６に示される要素と同一の要素には同一の符号を付している。

【0054】

（実施形態２）
実施形態２における上部テザー１２１は、上部テザー２１において端部２３の凹み部２３ａが省略された構成と同一の構成を有する。即ち、この上部テザー１２１は、両端部２２，２３のうち一方の端部２２のみに凹み部２２ａを備えている。

【0055】

（実施形態３）
実施形態３における上部テザー２２１は、上部テザー２１において端部２２の凹み部２２ａ及び端部２３の凹み部２３ａの形状がともに変更された構成と同一の構成を有する。即ち、上部テザー２２１は、端部２２に段差状の凹み部１２２ａを備え、且つ端部２３に段差状の凹み部１２３ａを備えている。この上部テザー２２１は、幅狭部２４及び幅広部２５を備える一方で、上部テザー２１の徐変部２６に相当する部位を備えていない。そして、上部テザー２２１の幅狭部２４を利用して凹み部１２２ａ，１２３ａが構成されている。

【0056】

（実施形態４）
実施形態４における上部テザー３２１は、上部テザー２２１において端部２３の凹み部１２３ａが省略された構成と同一の構成を有する。即ち、この上部テザー３２１は、両端部２２，２３のうち一方の端部２２のみに凹み部１２２ａを備えている。

【0057】

上述の実施形態２〜４のいずれの場合でも、実施形態１の場合と同様に、少なくとも一方の端部２２に凹み部２２ａ或いは凹み部１２２ａを設けることによって、膨張展開したエアバッグ１０によって乗員Ｃの両膝部Ｋ，Ｋが左右に押し出されにくくなり、両膝部Ｋ，Ｋが外側に開く動作を抑えることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

【0058】

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

【0059】

上記の実施形態では、エアバッグ１０の膨張展開時において上部テザー２１の凹み部２２ａの開口端２２ｂが第１仮想線Ｌ１上に配置され、且つ凹み部２２ａの開口端２２ｃが第２仮想線Ｌ２上に配置される場合について例示したが、凹み部２２ａの開口端２２ｂ，２２ｃが仮想線Ｌ１，Ｌ２から外れた位置に配置されてもよい。例えば、一方の膝部Ｋの外側を通る仮想線と他方の膝部Ｋの外側を通る仮想線とによって区画される領域内に凹み部２２ａの開口端２２ｂ，２２ｃが配置される構成を採用することができる。

【0060】

上記の実施形態では、上部テザーの両端部のうちの少なくとも一方に凹み部を設ける構成について例示したが、本構成を下部テザーに適用することもできる。本構成を上部テザー及び下部テザーの双方に適用した場合、乗員の体格に違いによって膝部の位置がエアバッグの上下方向（車両上下方向）にずれた時でも、下部テザーの凹み部によって当該乗員の股開きを抑えることが可能になる。

【0061】

上記の実施形態では、ニーエアバッグの内壁に上部テザーと下部テザーの２つのテザーが接合される場合について例示したが、上部テザーのみを用いる形態や、上部テザー及び下部テザーに加えて更なる別のテザーを用いる形態を採用することもできる。

【0062】

上記の実施形態では、上部テザー及び下部テザーの双方に複数のガス流通開口を設ける場合について例示したが、各テザーにおいてガス流通開口の数は１つであってもよい。

【0063】

上記の実施形態では、上部テザーの幅方向の幅狭部を利用して凹み部を形成する場合について例示したが、上部テザーに幅狭部を設けることなく凹み部を形成することもできる。例えば、上部テザーの幅方向の一方の端部に凹み部を設けるとともに、他方の端部のうち凹み部と幅方向の同一軸線上に該凹み部と同形状の凸部を設けることもできる。この場合、凹み部と凸部との間のテザー幅を他の部位のテザー幅に合わせることによって、幅方向のテザー幅が長手方向について一様になる。

【0064】

上記の実施形態では、上部テザーの中央部に設けられたガス流通開口２１ａの開口面積がガス流通開口２１ｂの開口面積を下回る場合について例示したが、必要に応じて、ガス流通開口２１ａの開口面積をガス流通開口２１ｂの開口面積と同一或いはそれ以上に設定することもできる。

【0065】

上記の実施形態では、運転席シートに着座する乗員に対して使用されるニーエアバッグ装置について例示したが、このニーエアバッグ装置と同様の装置を、車両の内装部材のうち助手席シートに対応した位置に装着することもできる。

【0066】

また、上記の実施形態や、他の変更例に鑑みた場合、以下のような態様が考えられる。

【0067】

一つの態様として、
「車両に搭載され、ガスの供給を受けて膨張展開して乗員の両膝を拘束するニーエアバッグであって、
当該ニーエアバッグの膨張展開を規制するテザーを備え、
上記テザーは、長手方向に延在する長尺帯状であり、上記長手方向と直交する幅方向の両端部がともにバッグ内壁に接合され、上記両端部のうちの少なくとも一方に上記幅方向に凹んだ凹み部を備え、当該ニーエアバッグの膨張展開時において車両左右方向を上記長手方向として延在し且つ上記凹み部が上記乗員の両膝部と対向するように車両後方側に配置される、ニーエアバッグ。」
という態様を採り得る。
この態様によれば、膨張展開時に乗員の両膝部が外側に開く動作を簡単な構造によって抑えることができるニーエアバッグを提供できる。

【0068】

別の態様として、
「ニーエアバッグ装置と、車両の衝突を検知する衝突検知センサと、上記衝突検知センサが上記車両の衝突を検知したときに上記ニーエアバッグ装置に制御信号を出力する制御ユニットと、を含む乗員保護システムであって、
上記ニーエアバッグ装置は、
上記制御ユニットからの制御信号によって作動してガスを発生するインフレータと、
上記インフレータからのガスの供給を受けて膨張展開して乗員の両膝部を拘束するニーエアバッグと、
上記ニーエアバッグの膨張展開を規制するテザーと、を備え、
上記テザーは、長手方向に延在する長尺帯状であり、上記長手方向と直交する幅方向の両端部において上記ニーエアバッグの内壁に接合されるとともに、上記両端部のうちの少なくとも一方に上記幅方向に凹んだ凹み部を備え、上記ニーエアバッグの膨張展開時において車両左右方向を上記長手方向として延在し且つ上記凹み部が上記乗員の両膝部と対向するように車両後方側に配置される、乗員保護システム。」
という態様を採り得る。
この態様によれば、ニーエアバッグの膨張展開時に乗員の両膝部が外側に開く動作を簡単な構造によって抑えることができるニーエアバッグ装置を備えた乗員保護システムを提供できる。

【符号の説明】

【0069】

１ ニーエアバッグ装置
１０ ニーエアバッグ（エアバッグ）
１１ 第１チャンバー
１２ 第２チャンバー
１３ 第３チャンバー
２０ テザー
２１，１２１，２２１，３２１ 上部テザー
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ ガス流通開口
２２，２３ 端部
２２ａ，２３ａ，１２２ａ，１２３ａ 凹み部
２２ｂ，２２ｃ 開口端
２２ｄ 底面
２４ 幅狭部
２７ 下部テザー（テザー）
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ ガス流通開口
２８，２９ 端部
１００ 車両
Ｌ１ 第１仮想線
Ｌ２ 第２仮想線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】