CN107735291A - 乘坐人员保护装置的设置构造 - Google Patents

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Abstract

作为安装在车辆上的乘坐人员保护装置的设置构造，包括：电动式动力转向装置(1)，其具有转向柱(18)；以及膝盖保护用安全气囊装置(51)，其利用该气囊部(53)的膨胀鼓起而对坐在所述车辆的驾驶座(8)上的乘坐人员(9)的膝盖部(9a)进行保护，在所述转向柱(18)上设置有所述电动式动力转向装置(1)的驱动部(26)，所述膝盖保护用安全气囊装置(51)位于所述驱动部(26)的下侧。

Description

乘坐人员保护装置的设置构造
技术领域
本发明属于与乘坐人员保护装置的设置构造相关的技术领域，该乘坐人员保护装置的设置构造包括：当车辆发生碰撞时，对坐在该车辆的驾驶座上的乘坐人员的膝盖部进行保护的膝盖保护用安全气囊装置。
背景技术
迄今为止，当车辆发生碰撞时，利用气囊部的膨胀鼓起而对坐在车辆的驾驶座上的乘坐人员的膝盖部进行保护的膝盖保护用安全气囊装置已为人所知。很多情况下，这种膝盖保护用安全气囊装置设置在：仪表面板内且形成于该仪表面板的下面板部的开口附近，以便气囊部从该开口处膨胀而鼓起来；或者设置在转向柱罩内，以便气囊部从形成在转向柱罩的开口处膨胀而鼓起来。
在将膝盖保护用安全气囊装置设置为如上所述那样气囊部从仪表面板的下面板部的开口处膨胀而鼓起的情况下，为了能承受住气囊部膨胀而鼓起时的反作用力，膝盖保护用安全气囊装置需要被转向构件(steering member)、中心撑条(center stay)、车身(特别是车身前围板)等高强度部件支承，不过，这些高强度部件位于离膝盖保护用安全气囊装置的布置位置较远的位置处，因此用以将膝盖保护用安全气囊装置安装到上述高强度部件上的安装部的长度会变长。由此，会出现该安装部的布置方式的问题，或者会导致由于延长了该安装部的长度而车辆重量增加的情况。
另一方面，在将膝盖保护用安全气囊装置设置在转向柱罩内的情况下，将膝盖保护用安全气囊装置固定在转向柱上，由此便不需要延长膝盖保护用安全气囊装置的安装部，能够实现紧凑且轻量化的构造。但是，如果由转向柱上的离转向盘较近的部分支承重量物品，则存在该重量物品会导致转向盘的抗振动性能劣化这样的问题。
于是，例如在专利文献1中采用了如下方案，即：将膝盖保护用安全气囊装置设置在转向柱的下侧，使得气囊部从仪表面板的下面板部的开口处膨胀而鼓起来，并且将该膝盖保护用安全气囊装置安装在转向柱上的远离转向盘的部分(车辆前侧的端部)上。这样一来，能够边抑制转向盘的抗振动性能劣化，边实现紧凑且轻量化的构造。
专利文献1：日本公开专利公报特开2008－13148号公报
发明内容
－发明要解决的技术问题－
一般情况下，在转向柱的车辆前侧端部的下部设置有电动式动力转向装置的驱动部(驱动电机、结合在该驱动电机的电机轴上的驱动齿轮等)。该驱动部位于与乘坐人员的膝盖部大致相同的高度位置。因此，在如专利文献1那样将膝盖保护用安全气囊装置设置在转向柱的下侧的情况下，膝盖保护用安全气囊装置与所述驱动部之间的位置关系会成问题。例如，在将膝盖保护用安全气囊装置设置在所述驱动部的车辆后侧(乘坐人员侧)的情况下，难以使膝盖保护用安全气囊装置与乘坐人员的膝盖部之间的距离以及膝盖保护用安全气囊装置与所述驱动部之间的距离增大，因此，在车辆发生碰撞时，驾驶座上的乘坐人员的膝盖部与膨胀而鼓起的气囊部一起往车辆前侧移动的情况下，该膝盖部经由仪表面板的下面板部立刻接触到膝盖保护用安全气囊装置。此时，膝盖保护用安全气囊装置由于所述驱动部而无法往车辆前侧移动，因此，该膝盖部的移动由于所述驱动部及膝盖保护用安全气囊装置而受到妨碍。
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于：通过将膝盖保护用安全气囊装置设置在适当的位置上，从而在车辆发生碰撞时，即使驾驶座上的乘坐人员的膝盖部与膨胀而鼓起的气囊部一起往车辆前侧移动，也尽可能不让电动式动力转向装置的驱动部及膝盖保护用安全气囊装置妨碍该膝盖部的移动。
－用以解决技术问题的技术方案－
为达成上述目的，本发明以安装在车辆上的乘坐人员保护装置的设置构造为对象，构成为：包括：电动式动力转向装置，其具有支承所述车辆的转向盘且被安装在转向构件上的转向柱；以及膝盖保护用安全气囊装置，其具有在所述车辆发生碰撞时膨胀而鼓起的气囊部，并且利用该气囊部的膨胀鼓起而对坐在该车辆的驾驶座上的乘坐人员的膝盖部进行保护，在所述转向柱上设置有所述电动式动力转向装置的驱动部，所述膝盖保护用安全气囊装置位于所述驱动部的下侧。
根据上述构成方式，因为膝盖保护用安全气囊装置位于驱动部的下侧，所以能够使驱动部及膝盖保护用安全气囊装置与乘坐人员的膝盖部之间的距离(沿车辆前后方向的距离)增大。其结果是，即使在车辆发生碰撞时，驾驶座上的乘坐人员的膝盖部与膨胀而鼓起的气囊部一起往车辆前侧移动，也能够尽可能地不让驱动部及膝盖保护用安全气囊装置妨碍该膝盖部的移动。
在所述乘坐人员保护装置的设置构造中，优选：所述膝盖保护用安全气囊装置安装在所述驱动部上。
由此，通过将膝盖保护用安全气囊装置安装在位于该安全气囊装置附近的驱动部上，从而没有必要延长膝盖保护用安全气囊装置的安装部的长度，能够实现紧凑且轻量化的构造。此外，一般情况下，驱动部设置在转向柱的车辆前侧的端部上，所以能够抑制由驱动部及膝盖保护用安全气囊装置构成的重量物品给转向盘的抗振动性能所带来的负面影响。需要说明的是，驱动部以较高的支承性被转向柱支承，因此即使将膝盖保护用安全气囊装置安装在驱动部上，膝盖保护用安全气囊装置也被支承为能够承受住气囊部的膨胀而鼓起时的反作用力。
如上所述，在所述膝盖保护用安全气囊装置安装在所述驱动部上的情况下，优选：所述转向柱具有用以调节所述转向盘的上下位置的倾斜机构，所述车辆的仪表面板的下面板部位于所述膝盖保护用安全气囊装置的车辆后侧，所述膝盖保护用安全气囊装置构成为：在所述车辆发生碰撞时，所述气囊部经由所述下面板部的下端的下侧朝着该下面板部的车辆后侧膨胀而鼓起来。
也就是说，在转向柱具有倾斜机构的情况下，转向柱由于该倾斜机构绕倾斜机构用轴摆动，膝盖保护用安全气囊装置的上下位置便随着该摆动而变化。这里，在将膝盖保护用安全气囊装置构成为气囊部从形成在仪表面板的下面板部的开口处膨胀而鼓起的情况下，膝盖保护用安全气囊装置的上下位置由于倾斜机构发生变化，因此，膝盖保护用安全气囊装置的气囊部的弹出部位与下面板部的开口之间的对齐性会成问题。不过，在将膝盖保护用安全气囊装置构成为气囊部经由下面板部的下端的下侧朝着该下面板部的车辆后侧膨胀而鼓起的情况下，即使由于倾斜机构膝盖保护用安全气囊装置的上下位置发生变化，也不会出现如上所述的对齐性的问题，并且以简单的构造就能够使气囊部朝着乘坐人员的膝盖部的前侧膨胀而鼓起来。
此外，在所述膝盖保护用安全气囊装置安装在驱动部上的情况下，优选：所述转向柱具有沿车辆前后方向彼此远离的前侧安装部和后侧安装部，该前侧安装部和该后侧安装部是用以将该转向柱安装在所述转向构件上的安装部，所述驱动部在车辆前后方向上位于所述前侧安装部与所述后侧安装部之间。
这样一来，由驱动部和膝盖保护用安全气囊装置构成的重量物品在车辆前后方向上位于前侧安装部与后侧安装部之间，由此转向柱整体的重心在车辆前后方向上位于前侧安装部与后侧安装部之间。其结果是，能够提高驱动部和膝盖保护用安全气囊装置的支承性，并且能够抑制由驱动部和膝盖保护用安全气囊装置构成的重量物品给转向盘的抗振动性能所带来的负面影响。
在所述驱动部位于如上所述的位置上的情况下，优选：所述转向构件由沿车宽方向延伸的管状部件构成，所述驱动部位于所述管状部件的下侧，所述管状部件、所述驱动部以及所述膝盖保护用安全气囊装置沿上下方向排列着设置。
这样一来，转向柱整体的重心会位于前侧安装部与后侧安装部之间且管状部件的下侧，由此能够进一步提高驱动部和膝盖保护用安全气囊装置的支承性，并且能够进一步有效地抑制所述重量物品对转向盘的抗振动性能所带来的负面影响。
在所述乘坐人员保护装置的设置构造中，优选：所述驱动部具有：驱动电机，其以电机轴自电机壳沿车宽方向突出的方式设置好；以及驱动齿轮，其结合在该驱动电机的电机轴上，所述驱动电机的电机壳的直径大于所述驱动齿轮的直径，所述膝盖保护用安全气囊装置还具有：气体发生器，其沿车宽方向延伸且向所述气囊部供给气体；以及壳体，其沿车宽方向延伸且收纳该气体发生器和所述气囊部，所述壳体位于所述电机壳及所述驱动齿轮的下侧，所述气体发生器布置在所述壳体内车宽方向上偏向于所述驱动齿轮侧的位置处。
由此，能够将膝盖保护用安全气囊装置设置在靠近驱动部的位置处。其结果，能够减小包括膝盖保护用安全气囊装置的转向柱整体的上下方向的长度。
如上所述，在所述气体发生器布置在所述壳体内车宽方向上偏向于所述驱动齿轮侧的位置处的情况下，优选：在所述壳体的上部且在车宽方向上的所述电机壳侧的部分，形成有该电机壳嵌入的凹部。
由此，能够使膝盖保护用安全气囊装置进一步靠近驱动部，从而能够进一步减小包括膝盖保护用安全气囊装置的转向柱整体的上下方向的长度。
－发明的效果－
如上所述，根据本发明的乘坐人员保护装置的设置构造，因为膝盖保护用安全气囊装置位于电动式动力转向装置的、设置在转向柱上的驱动部的下侧，所以使驱动部及膝盖保护用安全气囊装置与乘坐人员的膝盖部之间的距离(沿车辆前后方向的距离)增大，从而能够做到：即使在车辆发生碰撞时，驾驶座上的乘坐人员的膝盖部与膨胀而鼓起的气囊部一起往车辆前侧移动，也能够尽可能不让驱动部及膝盖保护用安全气囊装置妨碍该膝盖部的移动。
附图说明
图1是从仪表面板的车辆后侧所看到的图，该图示出应用了本发明的第一实施方式所涉及的乘坐人员保护装置的设置构造的车辆的、电动式动力转向装置及膝盖保护用安全气囊装置。
图2是沿图1中的II－II线剖开的剖视图。
图3是将图1中的仪表面板和仪表盖拿掉后的图。
图4是沿着图3中的IV方向观察到的图。
图5是示出第二实施方式的相当于图3的图。
图6是示出在第二实施方式中的膝盖保护用安全气囊装置的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(第一实施方式)
图1～图4示出应用了本发明的第一实施方式所涉及的乘坐人员保护装置的设置构造的车辆的、电动式动力转向装置1及膝盖保护用安全气囊装置51(乘坐人员保护装置)。电动式动力转向装置1设置在仪表面板2的车辆左侧部分上。也就是说，在本实施方式中，所述车辆为左驾车。
仪表面板2主要由上面板部2a和位于该上面板部2a的下侧的下面板部2b构成。在下面板部2b的与上面板部2a的边界部形成有开口部2c，供电动式动力转向装置1的后述转向柱18插入。在上面板部2a的、开口部2c的上侧的部分设置有覆盖仪表3的车辆后侧的仪表盖4。
在仪表面板2内设置有转向构件6(也被称作仪表面板构件)，该转向构件6由沿车宽方向延伸的管状部件构成。沿上下方向延伸的中心撑条7的上端部连结并固定在该转向构件6的车宽方向中央部(参照图3)，该中心撑条7的下端部固定在地板通道部(未图示)，该地板通道部形成在所述车辆的地板的车宽方向中央部。
电动式动力转向装置1具有：转向盘11，坐在所述车辆的驾驶座8上(参照图2)的乘坐人员9(驾驶员)对该转向盘11进行旋转操作；转向轴12，该转向轴12的车辆后侧的端部与该转向盘11的中心部连结；以及中间轴14，该中间轴14的车辆后侧的端部通过万向节13与该转向轴12的车辆前侧的端部连结。虽未图示，但电动式动力转向装置1还具有：小齿轮轴，该小齿轮轴的一端部通过万向节与中间轴14的车辆前侧的端部连结，并且在该小齿轮轴的另一端部设置有小齿轮；以及齿条轴，在该齿条轴上设置有与该小齿轮轴上的小齿轮相啮合的齿条。该齿条轴沿车宽方向延伸且被以能够沿着车宽方向移动的方式支承。该齿条轴的两端部通过横拉杆和转向节臂分别与左右的转向轮(前轮)连结。
电动式动力转向装置1还具有支承转向盘11的转向柱18。该转向柱18由所述转向轴12和转向柱管19构成，该转向柱管19覆盖该转向轴12且如后述那样被安装在转向构件6上并由转向构件6支承。转向柱管19由位于车辆前侧的前侧部19a和位于车辆后侧且直径大于前侧部19a的直径的后侧部19b构成，后侧部19b的车辆前侧部分嵌合到前侧部19a的车辆后侧部分的外侧，后侧部19b能够相对于前侧部19a沿转向柱管19的轴向(转向轴12的轴向)移动。后侧部19b由弹簧21相对于后述的第二支架32(即前侧部19a)朝着转向柱管19的轴向的车辆后侧施力。
转向柱18(转向轴12和转向柱管19)以越接近车辆后侧越向上倾斜的方式沿车辆前后方向延伸。该转向柱18对水平方向的倾斜角度可通过后述的倾斜机构41进行调节。而且，转向柱18插入仪表面板2的下面板部2b的开口部2c内，该转向柱18突出到比仪表面板2更靠车辆后侧的位置。转向轴12经未图示的轴承由转向柱管19(前侧部19a和后侧部19b)支承着能够旋转。此外，转向轴12延伸到比转向柱管19的后侧部19b更靠车辆后侧的位置，在该转向轴12的车辆后侧的端部上安装有所述转向盘11。这样一来，转向盘11被转向柱18支承。而且，转向轴12延伸到比转向柱管19的前侧部19a更靠车辆前侧的位置，该转向轴12的车辆前侧的端部通过万向节13与中间轴14连结。
转向柱18的车辆后侧的部分(在转向柱管19的后侧部19b中，突出到比仪表面板2更靠车辆后侧的位置的部分以及该部分的车辆前侧附近)被树脂转向柱罩20覆盖。该转向柱罩20固定在转向柱管19的后侧部19b。
在设置于转向盘11的中心部的垫(pad)部11a设置有保护乘坐人员9的上半身(头部和胸部)的、众所周知的上半身保护用安全气囊装置，但并未图示出来。该上半身保护用安全气囊装置具有气囊部，该气囊部当所述车辆发生碰撞时(特别是车辆正面与其它事物碰撞时)，朝着乘坐人员9的上半身的前侧膨胀而鼓起来，利用该气囊部的膨胀鼓起而保护乘坐人员9的上半身。
在转向柱管19的前侧部19a的车辆前侧端部上固定有近似环状的蜗轮收纳部件22。在该蜗轮收纳部件22上，通过筒状的蜗杆收纳部件23固定有用以辅助操纵的驱动电机24。该驱动电机24设置在相对于转向柱18的车宽方向上的一侧(在本实施方式中为车辆左侧)，并且该驱动电机24以电机轴24b(参照图3及图4)自电机壳24a朝着在车宽方向上的另一侧(在本实施方式中为车辆右侧)突出且延伸的方式设置好。驱动电机24通过蜗轮收纳部件22和蜗杆收纳部件23设置在转向柱18上。在驱动电机24的电机轴24b上，以与该电机轴24b一体旋转的方式结合有作为驱动齿轮的蜗杆25(参照图3和图4)。该蜗杆25收纳在所述蜗杆收纳部件23内。蜗杆收纳部件23和蜗杆25沿车宽方向延伸，蜗杆收纳部件23和电机壳24a沿车宽方向并排而设。驱动电机24的电机壳24a的直径比所述蜗杆25的直径大，而且比蜗杆收纳部件23的直径大。在本实施方式中，驱动电机24、蜗杆25以及蜗杆收纳部件23构成电动式动力转向装置1的驱动部26。驱动部26设置在转向柱18的车辆前侧端部的下部。
在蜗轮收纳部件22内收纳有蜗轮27，该蜗轮27与蜗杆25相啮合且与转向轴12连结(参照图3和图4)。驱动电机24的转速通过蜗杆25和蜗轮27降低后传递至转向轴12。这样一来，借助驱动电机24操纵转向盘11的力得到辅助。
转向柱18安装在转向构件6上。具体而言，第一支架31通过焊接固定在转向构件6(管状部件)上。转向柱18通过第二支架32和第三支架33，固定在该第一支架31上的沿车辆前后方向彼此远离的两个部位上。第二支架32通过紧固部件(嵌入式螺栓35和螺母36)固定在第一支架31上的车辆后侧的部分；第三支架33通过紧固部件(嵌入式螺栓37和螺母38)固定在第一支架31上的车辆前侧的部分。第二支架32相当于后侧安装部，第三支架33相当于前侧安装部，所述后侧安装部与所述前侧安装部沿车辆前后方向彼此远离。
所述驱动部26(驱动电机24、蜗杆25以及蜗杆收纳部件23)在车辆前后方向上，位于第二支架32和第三支架33之间(所述前侧安装部和所述后侧安装部之间)的位置处。此外，驱动部26位于转向构件6(管状部件)的下侧。
在本实施方式中，转向柱18具有：用于调节转向盘11的上下位置(调节转向柱18相对于水平方向的倾斜角度)的倾斜机构41。具体而言，第三支架33由固定在第一支架31上的第一部33a和固定在蜗轮收纳部件22上且从蜗轮收纳部件22起朝着车辆前侧延伸的第二部33b构成。第一部33a和第二部33b以彼此能够绕沿着车宽方向延伸的转动轴43转动的状态连结。由此，转向柱18以能够绕转动轴43转动(摆动)的状态被转向构件6支承。这样一来，转向柱18和转向盘11通过绕转动轴43的转动能够沿上下方向移动，能够调节倾斜度。转动轴43为倾斜机构用轴，在本实施方式中位于比转向构件6(管状部件)更靠车辆前侧的位置附近。
转向柱18(具体而言，转向柱管19的后侧部19b)以能够沿着与调节倾斜度时同样的上下方向滑动的方式连接到第二支架32上。在转向柱18上设置有用以将转向柱管19固定到第二支架32上，以及解除固定的操作杆44。该操作杆44被第二支架32支承为能够以支承轴45的轴心为中心转动，该支承轴45以沿车宽方向延伸的方式设置在第二支架32上，该操作杆44从该支承轴45的车宽方向一侧(在本实施方式中为车辆左侧)的部分起，经由设在转向柱罩20的下表面上的凹部20a内，延伸到比仪表面板2更靠车辆后侧的位置，乘坐人员9能够沿上下方向操作该操作杆44的车辆后侧的端部。如果乘坐人员9将操作杆44的车辆后侧的端部往下压而使操作杆44以支承轴45的轴心为中心在图2中向顺时针方向转动，转向柱管19(后侧部19b)则能够相对于第二支架32沿上下方向滑动，从而能够进行转向盘11的倾斜度调节。此时，在本实施方式中，后侧部19b能够相对于第二支架32(即，前侧部19a)沿转向柱管19的轴向移动，从而也能够调节转向盘11在车辆前后方向上的位置。在进行上述的倾斜度调节后，如果乘坐人员9将操作杆44的车辆后侧的端部抬起而使操作杆44以支承轴45的轴心为中心在图2中向逆时针方向转动，转向柱管19则固定在第二支架32上，转向盘11固定在已调节好倾斜度的位置上。此外，后侧部19b固定在第二支架32(前侧部19a)上。
在本实施方式中，除了设置有所述上半身保护用安全气囊装置以外，还设置有用以保护乘坐人员9的膝盖部9a的膝盖保护用安全气囊装置51。该膝盖保护用安全气囊装置51具有：沿车宽方向延伸的气体发生器52；以及在所述车辆发生碰撞时(特别是车辆正面与其它事物碰撞时)，接收来自气体发生器52的气体膨胀而鼓起的气囊部53。该膝盖保护用安全气囊装置51利用该气囊部53的膨胀鼓起而保护乘坐人员9的膝盖部9a(参照图2)。
膝盖保护用安全气囊装置51还具有：沿车宽方向延伸且收纳气体发生器52和气囊部53的壳体54。在该壳体54的车辆后侧的面上形成有使该壳体54的内部和该壳体54的外部连通的开口54a。该开口54a当从车辆后侧观察时呈近似矩形，并被封闭部件55(例如用纸等制作)封闭，该封闭部件55受到气囊部53的膨胀鼓起力就容易撕破。需要说明的是，也可以没有封闭部件55。
气体发生器52设置在壳体54内的与设置有开口54a相反侧(车辆前侧)的部分上，该气体发生器52的气囊部53以被折叠的状态设置在该壳体54内的开口54a侧的部分上。在本实施方式中，如图3所示，气体发生器52在壳体54内位于：以壳体54的长度方向(车宽方向)上的中央为中心大致对称的位置处，气体发生器52的长度方向(车宽方向)的两端部通过支承部件56分别被支承并固定在壳体54的车宽方向两侧的侧壁部上。
膝盖保护用安全气囊装置51位于电动式动力转向装置1的驱动部26的下侧。也就是说，膝盖保护用安全气囊装置51(壳体54)位于：沿车宽方向并排设置的驱动电机24的电机壳24a和蜗杆收纳部件23(蜗杆25)的下侧。
在膝盖保护用安全气囊装置51的壳体54的上表面上的、沿车宽方向彼此远离的两个部位设置有往上方延伸的第一安装部54b和第二安装部54c，该第一安装部54b用于将该膝盖保护用安全气囊装置51安装在驱动电机24的电机壳24a上，该第二安装部54c用于将该膝盖保护用安全气囊装置51安装在蜗杆收纳部件23上。在电机壳24a上形成有朝着车辆后侧突出的突出部24c，该突出部24c的突出顶端面为朝向车辆后侧的铅直面。第一安装部54b通过螺栓58以第一安装部54b的车辆前侧的面顶在该突出部24c的突出顶端面的状态固定在该突出部24c的突出顶端面上。此外，同样地，在蜗杆收纳部件23的车辆右侧端部也形成有朝着车辆后侧突出的突出部23a，该突出部23a的突出顶端面为朝向车辆后侧的铅直面。第二安装部54c通过螺栓59以第二安装部54c的车辆前侧的面顶在该突出部23a的突出顶端面的状态固定在该突出部23a的突出顶端面上。
如上所述，膝盖保护用安全气囊装置51安装在与该膝盖保护用安全气囊装置51的上侧接近的驱动部26(驱动电机24和蜗杆收纳部件23)上。由于该安装构造，并不需要使壳体54的第一安装部54b和第二安装部54c的长度延长到大幅度地离开壳体54的转向构件6、中心撑条7等的位置。此外，在本实施方式的安装构造中，能够将膝盖保护用安全气囊装置51(壳体54)从车辆后侧紧固在驱动部26上。这样一来，能够容易地将膝盖保护用安全气囊装置51紧固在驱动部26上。也就是说：一般情况下，在将转向构件6和电动式动力转向装置1事先组装到仪表面板2上而使其成为组件(subassembly)状态后，将该组件状态的仪表面板2安装到车身上，在此情况下，根据本实施方式的安装构造，无论是在将组件状态的仪表面板2安装到车身上以前还是安装以后，都能够容易地将膝盖保护用安全气囊装置51紧固在驱动部26上。
如图2所示，仪表面板2的下面板部2b位于膝盖保护用安全气囊装置51的车辆后侧。膝盖保护用安全气囊装置51以远离下面板部2b规定以上距离的方式设置在该下面板部2b的车辆前侧的位置处。因为下面板部2b的越靠上侧的部分越位于车辆后侧，所以位于膝盖保护用安全气囊装置51的上侧的驱动部26与下面板部2b之间的在车辆前后方向上的距离大于膝盖保护用安全气囊装置51与下面板部2b之间的在车辆前后方向上的距离。如上所述，将膝盖保护用安全气囊装置51和驱动部26尽可能地设置在比下面板部2b更靠近车辆前侧的位置处，从而尽可能地增大膝盖保护用安全气囊装置51和驱动部26与乘坐人员9的膝盖部9a之间的在车辆前后方向上的距离。
如图2所示，膝盖保护用安全气囊装置51构成为：在所述车辆发生碰撞时(特别是车辆正面与其它事物碰撞时)气囊部53经由下面板部2b的下端的下侧朝着该下面板部2b的车辆后侧(乘坐人员9的膝盖部9a的车辆前侧)膨胀而鼓起来。开口54a朝向车辆后侧且下侧，由此，气囊部53在其膨胀而鼓起初期朝着车辆后侧且下侧鼓起来，其结果，气囊部53难以与下面板部2b的下端接触。当气囊部53进一步膨胀而鼓起后，气囊部53按照事先设计的形状，朝着车辆后侧且上侧而鼓起。
气囊部53在完全膨胀而鼓起后，当从车宽方向观察时呈近似“J”字形，气囊部53的鼓起前端部位于比乘坐人员9的膝盖部9a更靠上侧的位置处。此外，气囊部53在完全膨胀而鼓起后，呈相对于包括转向轴12轴心的假设铅直面大致对称的形状，并且该气囊部53具有能够保护乘坐人员9的左右两个膝盖部9a的宽度(在车宽方向上的长度)。
膝盖保护用安全气囊装置51位于驱动部26的下侧，从而与驱动部26同样，膝盖保护用安全气囊装置51也在车辆前后方向上，位于第二支架32与第三支架33之间(前侧安装部与后侧安装部之间)。这样一来，由驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51构成的重量物品在车辆前后方向上，位于第二支架32与第三支架33之间，从而转向柱18整体的重心在车辆前后方向上，会位于第二支架32与第三支架33之间。其结果，能够提高驱动部26及膝盖保护用安全气囊装置51的支承性，并且能够抑制所述重量物品给转向盘11的抗振动性能带来负面影响。
此外，转向构件6(管状部件)、驱动部26以及膝盖保护用安全气囊装置51沿上下方向排列着设置。这样一来，转向柱18整体的重心会位于转向构件6(管状部件)的下侧，由此能够进一步提高驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51的支承性，并且能够进一步有效地抑制所述重量物品对转向盘11的抗振动性能所带来的负面影响。
而且，驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51位于比倾斜机构用轴即转动轴43更靠车辆后侧的位置处。此外，如上所述，因为转动轴43相对于转向构件6(管状部件)位于车辆前侧的附近，所以驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51与转动轴43之间的在车辆前后方向上的距离较短。因此，即使所述重量物品被转向柱18支承着，也能够容易进行对转向盘11的倾斜度调节。
在本实施方式中，因为膝盖保护用安全气囊装置51位于电动式动力转向装置1的驱动部26的下侧，其中，所述驱动部26设置在转向柱18上，所以能够使驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51与驾驶座8的乘坐人员9的膝盖部9a之间的在车辆前后方向上的距离增大。其结果，在车辆发生碰撞时(特别是车辆正面与其它事物碰撞时)，即使乘坐人员9的膝盖部9a与膨胀而鼓起的气囊部53一起往车辆前侧移动，也能够做到：驱动部26和膝盖保护用安全气囊装置51尽可能地不妨碍该膝盖部9a的移动。
此外，膝盖保护用安全气囊装置51安装在位于该安全气囊装置51的上侧附近的驱动部26上，由此没有必要将壳体54的第一安装部54b和第二安装部54c(膝盖保护用安全气囊装置51的安装部)的长度延长，能够实现紧凑且轻量化的构造。
而且，在本实施方式中，转向柱18具有倾斜机构41。在此情况下，随着转向柱18绕转动轴43转动，膝盖保护用安全气囊装置51的上下位置会发生变化。这里，在将膝盖保护用安全气囊装置51构成为气囊部53从形成在仪表面板2的下面板部2b的开口处膨胀而鼓起的情况下，膝盖保护用安全气囊装置51的上下位置由于倾斜机构41发生变化，因此，膝盖保护用安全气囊装置51的气囊部53的弹出部位(开口54a)与下面板部2b的所述开口之间的对齐性会成问题。不过，在本实施方式中，因为膝盖保护用安全气囊装置51构成为气囊部53经由下面板部2b的下端的下侧朝着该下面板部2b的车辆后侧膨胀而鼓起来，所以即使膝盖保护用安全气囊装置51的上下位置由于倾斜机构41发生了变化，也不会出现如上所述的对齐性的问题。因此，以简单的构造就能够使气囊部53朝着乘坐人员9的膝盖部9a的前侧膨胀而鼓起来。
(第二实施方式)
图5和图6示出本发明的第二实施方式。在本实施方式中，膝盖保护用安全气囊装置51的构造与上述第一实施方式不同，其它构造基本上与第一实施方式相同。
在本实施方式中，与上述第一实施方式同样，膝盖保护用安全气囊装置51(壳体54)也位于：沿车宽方向并排的驱动电机24的电机壳24a和蜗杆收纳部件23(蜗杆25)的下侧，并且该膝盖保护用安全气囊装置51通过第一安装部54b安装在电机壳24a上，以及通过第二安装部54c安装在蜗杆收纳部件23上。
而且，在本实施方式中，膝盖保护用安全气囊装置51的气体发生器52在壳体54内的与开口54a相反侧的部分(车辆前侧的部分)，布置于在车宽方向上的偏向于蜗杆收纳部件23侧(蜗杆25侧)的位置上。在该布置状态下，气体发生器52通过设置在该气体发生器52的车辆前侧部分上的嵌入式螺栓61和与该嵌入式螺栓61螺纹拧合的螺母62固定在壳体54上。
此外，如图6所示，壳体54的上部且车辆前侧的部分的、在车宽方向上的电机壳24a侧的部分(在车宽方向上，与收纳气体发生器52的部分相反侧的部分)形成有供电机壳24a嵌入的凹部54d。
壳体54设置在该壳体54的上表面与蜗杆收纳部件23的下部接近的高度位置上。在此情况下，假设没有凹部54d，直径大于蜗杆收纳部件23的电机壳24a会与壳体54彼此干扰，但在本实施方式中形成了凹部54d，由此防止电机壳24a与壳体54彼此干扰。
需要说明的是，在图5和图6中并未图示气囊部53，但已折叠状态的气囊部53的设置位置以及气囊部53的鼓起形状和鼓起位置与上述第一实施方式相同。此外，从车辆后侧观察到的壳体54的开口54a的形状、从车宽方向观察到的开口54a周缘部的形状、以及开口54a被封闭部件55覆盖的构造也与上述第一实施方式相同。
因此，在本实施方式中，能够获得与上述第一实施方式相同的作用效果，并且能够尽可能地使膝盖保护用安全气囊装置51接近驱动部26，从而减小包括膝盖保护用安全气囊装置51的转向柱18整体的在上下方向上的长度。此外，能够进一步减小第一安装部54b和第二安装部54c(特别是第二安装部54c)的长度，从而能够提高膝盖保护用安全气囊装置51的支承性。
本发明并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求的宗旨的范围内，能够进行各种变形。
例如，在上述第一和第二实施方式中，将膝盖保护用安全气囊装置51通过第一安装部54b和第二安装部54c安装在电动式动力转向装置1的驱动部26上，但只要膝盖保护用安全气囊装置51位于驱动部26的下侧，也可以代替将膝盖保护用安全气囊装置51安装在驱动部26上的方式，将膝盖保护用安全气囊装置51安装在转向柱18的转向柱管19、转向构件6(管状部件)、中心撑条7、车身(特别是车身前围板)等上。
此外，在上述第一和第二实施方式中，转向柱18具有倾斜机构41，但也可以没有该倾斜机构41。在此情况下，能够容易构成为：气囊部53从形成在下面板部2b上的开口处膨胀而鼓起来。即使是在没有倾斜机构41的情况下，也可以构成为：如上述实施方式那样，气囊部53经由下面板部2b的下端的下侧朝着该下面板部2b的车辆后侧膨胀而鼓起来。
上述实施方式只不过是示例而已，不得以此对本发明的保护范围做限定性的解释。本发明的保护范围由权利要求定义，等同于权利要求的保护范围的任何变形、变更都包括在本发明的范围内。
－产业实用性－
本发明对乘坐人员保护装置的设置构造很有用，该乘坐人员保护装置的设置构造包括：电动式动力转向装置，其具有支承车辆的转向盘且被安装在转向构件上的转向柱；以及膝盖保护用安全气囊装置，其具有在该车辆发生碰撞时膨胀而鼓起的气囊部，并且利用该气囊部的膨胀鼓起而对坐在该车辆的驾驶座上的乘坐人员的膝盖部进行保护。
－符号说明－
1 电动式动力转向装置
2 仪表面板
2b 下面板部
6 转向构件
8 驾驶座
9 乘坐人员
9a 膝盖部
11 转向盘
18 转向柱
23 蜗杆收纳部件
24 驱动电机
24a 电机壳
24b 电机轴
25 蜗杆(驱动齿轮)
26 驱动部
32 第二支架(后侧安装部)
33 第三支架(前侧安装部)
41 倾斜机构
43 转动轴(倾斜机构用轴)
51 膝盖保护用安全气囊装置
52 气体发生器
53 气囊部
54 壳体
54d 凹部

Claims (7)

1.一种安装在车辆上的乘坐人员保护装置的设置构造，
所述乘坐人员保护装置的设置构造的特征在于：包括：
电动式动力转向装置，其具有支承所述车辆的转向盘且被安装在转向构件上的转向柱；以及
膝盖保护用安全气囊装置，其具有在所述车辆发生碰撞时膨胀而鼓起的气囊部，并且利用该气囊部的膨胀鼓起而对坐在该车辆的驾驶座上的乘坐人员的膝盖部进行保护，
在所述转向柱上设置有所述电动式动力转向装置的驱动部，
所述膝盖保护用安全气囊装置位于所述驱动部的下侧。
2.根据权利要求1所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
所述膝盖保护用安全气囊装置安装在所述驱动部上。
3.根据权利要求2所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
所述转向柱具有用以调节所述转向盘的上下位置的倾斜机构，
所述车辆的仪表面板的下面板部位于所述膝盖保护用安全气囊装置的车辆后侧，
所述膝盖保护用安全气囊装置构成为：在所述车辆发生碰撞时，所述气囊部经由所述下面板部的下端的下侧朝着该下面板部的车辆后侧膨胀而鼓起来。
4.根据权利要求2或3所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
所述转向柱具有沿车辆前后方向彼此远离的前侧安装部和后侧安装部，该前侧安装部和该后侧安装部是用以将该转向柱安装在所述转向构件上的安装部，
所述驱动部在车辆前后方向上位于所述前侧安装部与所述后侧安装部之间。
5.根据权利要求4所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
所述转向构件由沿车宽方向延伸的管状部件构成，
所述驱动部位于所述管状部件的下侧，
所述管状部件、所述驱动部以及所述膝盖保护用安全气囊装置沿上下方向排列着设置。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
所述驱动部具有：驱动电机，其以电机轴自电机壳沿车宽方向突出的方式设置好；以及驱动齿轮，其结合在该驱动电机的电机轴上，
所述驱动电机的电机壳的直径大于所述驱动齿轮的直径，
所述膝盖保护用安全气囊装置还具有：气体发生器，其沿车宽方向延伸且向所述气囊部供给气体；以及壳体，其沿车宽方向延伸且收纳该气体发生器和所述气囊部，
所述壳体位于所述电机壳及所述驱动齿轮的下侧，
所述气体发生器布置在所述壳体内车宽方向上偏向于所述驱动齿轮侧的位置处。
7.根据权利要求6所述的乘坐人员保护装置的设置构造，其特征在于：
在所述壳体的上部且在车宽方向上的所述电机壳侧的部分，形成有该电机壳嵌入的凹部。
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