JP2008179295A - コラム付けニーエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両走行時やアイドリング時に生じるステアリング振動を効果的に抑制する。
【解決手段】ステアリングコラム１２の後端側下方にはコラム付けニーエアバッグ装置１０が配設されており、かかるコラム付けニーエアバッグ装置１０のエアバッグモジュール５４は弾性体８０を介して取付ブラケット７０によってコラムチューブ２６に支持されている。従って、エアバッグモジュール５４をマスとしたダイナミックダンパ４６が構成され、ステアリング振動を抑制するために効果的に作用させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、衝突時にステアリングコラムのコラムカバーからニーエアバッグを膨張展開させて乗員の膝を拘束するコラム付けニーエアバッグ装置に関する。

従来から、乗員の膝部を保護する目的で種々のコラム付けニーエアバッグ装置が提案されている。例えば、下記特許文献１には、ステアリングコラムのコラムカバー内にエアバッグモジュールが配設された所謂コラム付けニーエアバッグ装置が開示されている。このコラム付けニーエアバッグ装置では、ステアリングコラムの下方側にエアバッグモジュールが締結固定されており、衝突時になると、ニーエアバッグのバッグ膨張圧でコラムカバーに形成されたティア部が破断されてエアバッグドアが展開し、その開口からニーエアバッグが乗員の膝を拘束するようになっている。
特開２００２−３７００３号公報

しかしながら、上記先行技術による場合、車両走行時のステアリング振動が悪化することが考えられ、この点において改良の余地がある。すなわち、エアバッグモジュールをステアリングコラムの下方側に支持させてステアリングコラムに一体化させると、当然ながらエアバッグモジュールの質量分だけステアリングコラムの重量が増加することになる。このため、ステアリングコラムを支持するインパネリインフォースを大型化しないと、振動伝達系の剛性を保つことができず、ステアリング振動が悪化する。その一方で、インパネリインフォースはメータ搭載等の制約があるため容易に設計変更することができないか、仮に設計変更して大型化できたとしても、重量増加に繋がる。さらに、ステアリングホイール内にダンパを設置することも可能であるが、設置スペースが限られているため、制振効果にも限界がある。

本発明は上記事実を考慮し、車両走行時やアイドリング時に生じるステアリング振動を効果的に抑制することができるコラム付けニーエアバッグ装置を得ることを目的とする。

請求項１の発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、ステアリングコラムの後端側下方に配置されると共に、衝突時に作動するガス発生手段からのガスの供給を受けて乗員の膝側へ膨張展開するニーエアバッグを含んで構成されたエアバッグモジュールと、このエアバッグモジュールをステアリングコラムに取り付けるための取付手段と、この取付手段を用いたエアバッグモジュールのステアリングコラムへの支持経路途中に設けられ、エアバッグモジュールをマスとしたダイナミックダンパを形成する弾性体と、を有することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記弾性体は、取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間に介在されている、ことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記弾性体は、取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間に介在されている、ことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記弾性体は、取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間及び取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間の双方に設けられている、ことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記取付手段は取付ブラケットを含んで構成されており、当該取付ブラケットのコラム上方側から締結具で締結されることにより前記エアバッグモジュールが取付ブラケットに固定されている、ことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項５記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記エアバッグモジュールは、前記取付ブラケットの取付面に対して略平行に配置された取付座と、当該取付座と当該取付面との間に挟まれた筒状のカラーと、取付座のカラー配置側と反対側の面にカラーと同軸上に固定されたウエルドナットと、取付座とエアバッグモジュールの外郭を構成するモジュールケースとの間に介在された弾性体と、を含んで構成されており、前記取付ブラケットの取付座の反エアバッグモジュール側からボルトがカラー内へ挿入されてウエルドナットに締結されることにより、エアバッグモジュールが取り付けられている、ことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のコラム付けニーエアバッグ装置において、前記ステアリングコラムは、軸芯部に配置されかつ後端部にステアリングホイールが固定されたステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを覆いかつステアリングシャフトを回転自在に支持する筒状のコラムチューブと、を含んで構成されており、前記ステアリングホイール内には別のダイナミックダンパが設けられており、前記エアバッグモジュール側に設けられたコラム側ダイナミックダンパのピーク周波数と前記ステアリングホイール内に設けられたホイール側ダイナミックダンパのピーク周波数とを異なるステアリング振動のピーク周波数に対応させた、ことを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、衝突時になると、ガス発生手段が作動してガスが発生する。このガスは、ステアリングコラムの後端側下方に配置されたエアバッグモジュールのニーエアバッグ内に流入される。これにより、ニーエアバッグが乗員の膝側へ膨張展開され、乗員の膝が保護される。

ここで、本発明では、エアバッグモジュールが取付手段によってステアリングコラムに取り付けられている。そして、この取付手段を用いたエアバッグモジュールのステアリングコラムへの支持経路途中に、エアバッグモジュールをマスとしたダイナミックダンパ（動吸収器）を形成する弾性体を設けたので、抑制したいステアリング振動の周波数帯域でダイナミックダンパが効くように、弾性体のサイズや硬度等を調整してダイナミックダンパの周波数特性を設定することにより、ステアリング振動を効果的に抑制することができる。

請求項２記載の本発明によれば、弾性体が取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間に介在されているので、抑制したい振動系に当該弾性体を用いた新たな振動系を付加して振動を抑制することができる。つまり、ステアリング振動を抑制するためのダイナミックダンパの一態様を簡易に成立させることができ、このタイプのダイナミックダンパを用いることが特に有効である場合には好適である。

請求項３記載の本発明によれば、弾性体が取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間に介在されているので、抑制したい振動系に当該弾性体を用いた新たな振動系を付加して振動を抑制することができる。つまり、ステアリング振動を抑制するためのダイナミックダンパの上記とは別の一態様を簡易に成立させることができ、このタイプのダイナミックダンパを用いることが特に有効である場合には好適である。

請求項４記載の本発明によれば、弾性体が取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間及び取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間の双方に設けられているので、抑制可能なステアリング振動の周波数帯域を拡大することができる。従って、強制力（起振源）が異なるステアリング振動にも対応することが可能となる。例えば、エンジンを強制力とするステアリング振動とブレーキ系統及びサスペンション系統を強制力とするステアリング振動の両方を抑制可能な周波数帯域を持つことが可能になる。

請求項５記載の本発明によれば、取付手段が取付ブラケットを含んで構成されており、当該取付ブラケットのコラム上方側から締結具で締結することによりエアバッグモジュールを取付ブラケットに固定することとしたので、取付ブラケットのコラム下方側からの締結によりエアバッグモジュールを取付ブラケットに固定する場合に比し、締結作業を容易に行うことができる。

請求項６記載の本発明によれば、エアバッグモジュールは、取付ブラケットの取付面に対して略平行に配置された取付座を備えており、この取付座とモジュールケースとの間に弾性体が介在されている。そして、取付座と取付面との間に挟持された筒状のカラー内へ取付ブラケットの取付座の反エアバッグモジュール側からボルトをカラー内へ挿入し、取付座のカラー配置側と反対側の面にカラーと同軸上に固定されたウエルドナットに螺合させることにより、エアバッグモジュールが取付ブラケットに固定される。

従って、仮に、ニーエアバッグの展開力によって弾性体が破損したとしても、エアバッグモジュールは取付ブラケットと取付座との間に挟持されているので、脱落することはない。

請求項７記載の本発明によれば、ステアリングコラムの軸芯部に配置されたステアリングシャフトの後端部にはステアリングホイールが固定されており、かかるステアリングホイール内に別のダイナミックダンパが設けられている。そして、エアバッグモジュール側に設けられたコラム側ダイナミックダンパのピーク周波数とステアリングホイール内に設けられたホイール側ダイナミックダンパのピーク周波数とを異なるステアリング振動のピーク周波数に対応させたので、抑制可能なステアリング振動の周波数帯域を拡大することができる。従って、強制力（起振源）が異なるステアリング振動にも対応することが可能となる。例えば、エンジンを強制力とするステアリング振動とブレーキ系統及びサスペンション系統を強制力とするステアリング振動の両方を抑制可能な周波数帯域を持つことが可能になる。特に、請求項４記載の本発明と組み合わせた場合には、抑制可能な周波数帯域が請求項４記載の本発明の場合よりも更に拡がる。例えば、２０Ｈｚ、２５Ｈｚ、３０Ｈｚといった三段階のステアリング振動を抑制するといったことも可能になる。

また、コラム側ダイナミックダンパをステアリング振動の内の上下方向振動を抑制するために使い、ホイール側ダイナミックダンパをステアリング振動の内の上下方向以外の方向（車両幅方向等）の振動を抑制するために使うといったことも可能になる。

以上説明したように、請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置は、車両走行時やアイドリング時に生じるステアリング振動を効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、ステアリング振動を簡易な構成で抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、ステアリング振動を簡易な構成で抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項４記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、抑制可能な周波数帯域を拡大することができるので、強制力が異なるステアリング振動に対しても広範囲に対応することができ、その結果、ステアリング振動をより一層抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項５記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、エアバッグモジュールのステアリングコラムへの取付作業性を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項６記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、仮にニーエアバッグの展開力で仮に弾性体が破損したとしても、エアバッグモジュールをステアリングコラム側に保持することができるという優れた効果を有する。

請求項７記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、双方のダイナミックダンパをそれぞれ効かせることにより、抑制可能な周波数帯域を拡大することができるので、強制力が異なるステアリング振動に対しても広範囲に対応することができる。また、異なる方向のステアリング振動にそれぞれ対応するといったことも可能になる。これらの結果、ステアリング振動をより一層効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。

〔第１実施形態〕
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図１には、本実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置１０の全体構成を車両側方から見て示す縦断面図が示されている。また、図２には、当該コラム付けニーエアバッグ装置１０の要部を拡大した斜視図が示されている。さらに、図３には、図２の３−３線に沿う拡大断面図が示されている。

図１に示されるように、インストルメントパネル１４の運転席側にはステアリングコラム挿通用の開口部１６が形成されており、かかる開口部１６を通してステアリングコラム１２が前傾した状態で配置されている。また、インストルメントパネル１４の開口部１６に臨む位置には、ステアリングコラム１２の後端側を覆うコラムカバー１８がキャビン１９側に突出した状態で配置されている。なお、コラムカバー１８は、上下二分割構造とされており、コラムアッパカバー２０とコラムロアカバー２２とによって構成されている。

（ステアリングコラム１２の概略構造）
ステアリングコラム１２に関して、本実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置１０を説明するにあたって必要な要素及び関連する要素のみを以下に概説する。図１及び図２に示されるように、ステアリングコラム１２は円筒状のコラムチューブ２６を備えており、このコラムチューブ２６の軸芯部にステアリングメインシャフト２８が回転自在に支持されている。ステアリングメインシャフト２８はコラム軸方向に二分割されており、アッパ側のシャフト２８Ａとロア側のシャフト（図示省略）とはスプライン嵌合によって連結されている。従って、アッパ側のシャフト２８Ａはロア側のシャフトに対して所定ストロークの範囲内で軸方向移動可能であるが、アッパ側のシャフト２８Ａはロア側のシャフトに対して相対回転不能である。また、アッパ側のシャフト２８Ａの後端部には、ドライバの操舵力が付与されるステアリングホイール３４がナットで固定されている。

ステアリングメインシャフト２８を覆うコラムチューブ２６もコラム軸方向に二分割（二重管構造と）されており、乗員側に配置されるインナチューブ３６と反乗員側（ステアリングギヤボックス側）に配置されるアウタチューブ（図示省略）とはスライド可能な状態で嵌合されている。また、アウタチューブはインナチューブ３６よりも径が大きく設定されており、乗員のステアリングホイール３４への二次衝突時にはインナチューブ３６がアウタチューブ内へスライドして収縮するようになっている。さらに、アウタチューブは、インストルメントパネル１４内に車両幅方向に沿って延在する高強度・高剛性部材であるパイプ状のインパネリインフォース３９に固定されたステアリングサポート４０にブラケット４２を介して支持されている。

（コラム付けニーエアバッグ装置１０の全体構成）
次に、本実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置１０の全体構成について説明する。

図１〜図３に示されるように、コラム付けニーエアバッグ装置１０は、略箱体形状に形成された金属製のモジュールケース４８と、略円柱形状に形成されてモジュールケース４８の内部後端側に収容されたガス発生手段としてのシリンダタイプのインフレータ５０と、モジュールケース４８の内部前端側に折り畳み状態で格納されたニーエアバッグ５２と、を含んで構成されたエアバッグモジュール５４と、このエアバッグモジュール５４の開口側となる下面側を閉止するエアバッグドア６０と、によって構成されている。

また、エアバッグドア６０はコラムロアカバー２２の底壁部には、薄肉部として構成されたティアライン（破断部又は開裂部）６２が形成されており、かかるティアライン６２に沿ってコラムロアカバー２２が破断されることにより前後左右にエアバッグドア６０が展開されるようになっている。

また、図１ではニーエアバッグ５２が蛇腹折りによって折り畳まれているが、これに限らず、ロール折りで折り畳んでもよいし、両者を組み合わせて折り畳んでもよい。さらに、ニーエアバッグ５２の展開形状について補足すると、ステアリングコラム１２の配設位置下方で膨張する中央部５２Ａはコラムロアカバー２２が存在する分、相対的に薄くなっており、ステアリングコラム１２の配設位置側方で膨張する両側部５２Ｂはインストルメントパネル１４と乗員の両膝との間で膨張する分、相対的に厚くなっている。

（本実施形態の要部構成）
次に、本実施形態の要部であるダイナミックダンパ４６について詳細に説明する。

図２及び図３に示されるように、上述したエアバッグモジュール５４は、上述したコラムチューブ２６のインナチューブ３６の後端側下方に取付ブラケット７０を介して取り付けられている。取付ブラケット７０は、ステアリングコラム１２の軸方向に見て略Ｍ字状に形成されており、インナチューブ３６の外周下部に溶接等によって固定される円弧面状の中間部７０Ａと、この中間部７０Ａの両端部から平行に屈曲垂下された両側部７０Ｂと、両側部７０Ｂの下端部から互いに離間する方向（車両幅方向）へ屈曲された左右一対の両端部７０Ｃと、によって構成されている。左右一対の両端部７０Ｃには、ボルト挿通孔７２がそれぞれ形成されている。

図３に示されるように、エアバッグモジュール５４は、その外郭を構成するモジュールケース４８を備えている。モジュールケース４８はボックス状に形成されており、下面側が開放側となるように配置されている。また、モジュールケース４８の下面側はコラムロアカバー２２に形成されたエアバッグドア６０によって閉塞されている。

上記構成のモジュールケース４８の底壁部４８Ａは、取付ブラケット７０の両端部７０Ｃに対向して平行に配置されている。底壁部４８Ａには所定径寸法の貫通孔７４が形成されており、その下方側には底壁部４８Ａに対して平行に円板状のプレート７６が所定距離だけ離間して配置されている。プレート７６の軸芯部にはボルト挿通孔７８が形成されている。なお、ボルト挿通孔７８の内径はモジュールケース４８の底壁部４８Ａの貫通孔７４の内径よりも小さく設定されている。さらに、プレート７６とモジュールケース４８の底壁部４８Ａとの間には、ボルト挿通孔７８及び貫通孔７４の周囲に所定硬度に設定された厚さｔの環状の弾性体８０が加硫接着されている。

また、プレート７６のボルト挿通孔７８の下面側には、ウエルドナット８２が予め溶着されている。さらに、プレート７６の取付ブラケット７０の両端部７０Ｃとの間には、ウエルドナット８２と同軸上に円筒形状のカラー８４が介在されている。カラー８４の外径は、プレート７６のボルト挿通孔７８の内径よりも大きく、かつモジュールケース４８の底壁部４８Ａの貫通孔７４の内径よりも小さく設定されている。また、カラー８４の軸長は、弾性体８０とモジュールケース４８の底壁部４８Ａの板厚とを足した長さよりも長く設定されている。これにより、取付ブラケット７０の両端部７０Ｃの下面とエアバッグモジュール５４のモジュールケース４８の底壁部４８Ａの上面との間に所定の隙間８６が形成され、両者が相互に干渉するのを防止している。なお、カラー８４の下端部は、プレート７６のボルト挿通孔７８の周囲に予め溶接等により固定するのが好ましい。

さらに、上述した取付ブラケット７０の両端部７０Ｃの上方側からボルト挿通孔７２及びカラー８４内へボルト８８が挿入されてウエルドナット８２に螺合されることにより、エアバッグモジュール５４が取付ブラケット７０に弾性体８０を介して支持されている。これにより、エアバッグモジュール５４をマスとしたダイナミックダンパ４６が構成されている。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

前面衝突時（又は前面衝突予測時）になると、図示しない衝突検知手段によってその状態が検知され、エアバッグＥＣＵへ出力される。エアバッグＥＣＵでエアバッグ作動と判定されると、運転席側のエアバッグ装置が作動してステアリングホイール３４上に運転席用のエアバッグが膨張されると共に、コラム付けニーエアバッグ装置１０も作動される。すなわち、コラム付けニーエアバッグ装置１０のインフレータ５０に所定電流が通電されてインフレータ５０が作動される。これにより、インフレータ５０からガスが発生し、折り畳み状態で格納されたニーエアバッグ５２内へ供給され、ニーエアバッグ５２を膨張させる。エアバッグドア６０に作用するニーエアバッグ５２の膨張圧が所定値に達すると、エアバッグドア６０に設定されたティアライン６２に沿ってエアバッグドア６０が破断していき、エアバッグドア６０の前側ドア６０Ａ及び後側ドア６０Ｂが前後に展開されると共に図示しない左側ドア及び右側ドアが左右に展開される。これにより、ニーエアバッグ５２がステアリングコラム１２の下方及び側方に膨張展開され、インストルメントパネル１４と乗員の両膝との間に介在された左右の両側部５２Ｂによって乗員の両膝が受け止められて保護される。

ここで、本実施形態では、エアバッグモジュール５４が取付ブラケット７０によってステアリングコラム１２に取り付けられている。そして、この取付ブラケット７０を用いたエアバッグモジュール５４のステアリングコラム１２への支持経路途中に、エアバッグモジュール５４をマスとしたダイナミックダンパ（動吸収器）４６を形成する弾性体８０を設けたので、抑制したいステアリング振動（特には車両上下方向の振動である）の周波数帯域でダイナミックダンパ４６が効くように、弾性体８０のサイズや硬度等を調整してダイナミックダンパ４６の周波数特性を設定することにより、ステアリング振動を効果的に抑制することができる。その結果、車両走行時やアイドリング時に生じるステアリング振動を効果的に抑制することができる。

なお、補足すると、ステアリング振動には、アイドリング時の振動のようにエンジンを強制力とした振動がある他、車両走行時に路面から入力される振動やブレーキ作動時にブレーキパッドがディスクロータ又はドラムに押し付けられた際に生じる振動といったブレーキ系統及びサスペンション系統を強制力とした振動がある。

また、本実施形態では、弾性体８０を取付ブラケット７０の両端部７０Ｃとモジュールケース４８の底壁部４８Ａとの間に介在させたので、抑制したい振動系に当該弾性体８０を用いた新たな振動系を付加して振動を抑制することができる。つまり、ステアリング振動を抑制するためのダイナミックダンパの一態様を簡易に成立させることができ、このタイプのダイナミックダンパを用いることが特に有効である場合には好適である。

さらに、本実施形態では、プレート７６の下面側にウエルドナット８２を予め溶着し、取付ブラケット７０の両端部７０Ｃのコラム上方側からボルト８８を差し込んでウエルドナット８２に螺合させることにより、エアバッグモジュール５４を取付ブラケット７０に締結固定する構造としたので、取付ブラケット７０のコラム下方側からの締結によりエアバッグモジュール５４を取付ブラケット７０に固定する場合に比し、締結作業を容易に行うことができる。その結果、本実施形態によれば、エアバッグモジュール５４のステアリングコラム１２への取付作業性を向上させることができる。なお、コラム下方側のプレート７６に予めボルト（所謂スタッドボルト）を溶接しておき、コラム上方側からナットを締結する構成にしてもよく、その場合もこの効果は得られる。

また、本実施形態では、モジュールケース４８の底壁部４８Ａの下方側にプレート７６を配置すると共に、このプレート７６と底壁部４８Ａとの間に弾性体８０を加硫接着により介在させ、更にプレート７６の軸芯部に弾性体８０の厚さｔよりも長い軸長を有するカラー８４を立設させて、このカラー８４内へボルト８８を挿入してウエルドナット８２に螺合させることにより、エアバッグモジュール５４を取付ブラケット７０の両端部７０Ｃに締結固定する構造としたので、仮にニーエアバッグ５２の展開力によって弾性体８０が破損したとしても、エアバッグモジュール５４は取付ブラケット７０とプレート７６との間に保持される。従って、エアバッグモジュール５４が取付ブラケット７０から脱落することはなく、エアバッグモジュール５４をステアリングコラム１２側に確実に保持することができる。

なお、本実施形態では、プレート７６とモジュールケース４８の底壁部４８Ａとの間に弾性体８０を直接加硫接着させたが、これに限らず、図４に示されるように、モジュールケース４８の底壁部４８Ａとは別個にプレート７６に対向する第２プレート９０を配置し、プレート７６と第２プレート９０との間に弾性体８０を加硫接着して予めサブアッセンブリとして、第２プレート９０とモジュールケース４８の底壁部４８Ａとをボルト９２及びナット９４等の固定手段で固定するようにしてもよい。この場合、ナット９４としてウエルドナットではなく通常のナットを用いる場合には、モジュールケース４８の底壁部４８Ａに予めボルト９２及びナット９４で第２プレート９０を固定するようにすればよい。

〔第２実施形態〕
以下、図５及び図６を用いて、本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図５（Ａ）〜（Ｃ）に示される第２実施形態の最初の例では、エアバッグモジュール５４側に配設された弾性体８０の他に、後述する取付ブラケット１０２の中間部１０２Ａとコラムチューブ２６との間に配設された後述する別の弾性体１０４を使ってダイナミックダンパ１００を構成した点に特徴がある。

具体的に説明すると、この実施形態では、取付ブラケット１０２が略Ω形状を成しており、半円形状に形成された中間部１０２Ａと、この中間部１０２Ａの両端部から下方へ平行に垂下された両側部１０２Ｂと、両側部１０２Ｂの下端部から互いに反対方向へ屈曲された両端部１０２Ｃと、によって構成されている。また、中間部１０２Ａと両側部１０２Ｂとの境界部付近には、コラム軸線に沿って平行な一対の凸部１０３（広義には係合部として把握される要素である）がプレス成形によって形成されている（図５（Ｃ）参照）。凸部１０３はコラム軸線を通る直径上に配置されており、径方向外側から径方向内側へ凹む直線状の凸部として構成されている。

また、上記取付ブラケット１０２の中間部１０２Ａの内周面には、略半円形状に形成された弾性体１０４が加硫接着されている。弾性体１０４の外周面１０４Ａは平滑な曲面とされているが、内周面１０４Ｂには軸線に対して平行な凸条１０６と凹溝１０８とが周方向に交互に所定ピッチで形成されている。さらに、弾性体１０４の周方向の両端部の外周面には、径方向内側へ凹む直線状の一対の凹部１０９（広義には被係合部として把握される要素である）が形成されている（図５（Ｂ）参照）。凹部１０９の形成位置及び形成長さは凸部１０３の形成位置及び形成長さに対応している。従って、弾性体１０４が取付ブラケット１０２の中間部１０２Ａの内周面に加硫接着された状態では、取付ブラケット１０２の一対の凸部１０３が弾性体１０４の一対の凹部１０９に係合（嵌合）されている。なお、上記の弾性体１０４のサイズはもとより硬度等も、前述した第１実施形態で説明した弾性体８０とは異なる設定とされている。

上記構成の取付ブラケット１０２がステアリングコラム１２のコラムチューブ２６の外周部に上方側から被嵌された状態では、弾性体１０４の凸条１０６の先端面がインナチューブ２６の外周面に面接触状態で圧接されている。

なお、エアバッグモジュール５４は、前述した第１実施形態と同様の構成によって、取付ブラケット１０２の両端部１０２Ｃに弾性体８０を介して取り付けられている。

（作用・効果）
上記構成によれば、エアバッグモジュール５４を取付ブラケット１０２を介してステアリングコラム１２のコラムチューブ２６に取り付けるにあたって、二箇所に異なる性質の弾性体８０、１０４を介在させたので、抑制可能なステアリング振動の周波数帯域を拡大することができる。従って、強制力（起振源）が異なるステアリング振動にも対応することが可能となる。例えば、エンジンを強制力とするステアリング振動とブレーキ系統及びサスペンション系統を強制力とするステアリング振動の両方を抑制可能な周波数帯域を持つことが可能になる。その結果、本実施形態によれば、ステアリング振動をより一層抑制することができる。

また、弾性体１０４の内周面１０４Ｂに凸条１０６と凹溝１０８とを交互に周方向に配列したので、エアバッグモジュール５４等の荷重が取付ブラケット１１０に伝達されて、弾性体１０４が荷重作用方向（鉛直下側）に圧縮されたときに、凸条１０６が周方向に弾性変形しても（膨らんでも）、凹溝１０８でその変形量を吸収することができる。従って、狙い通りのステアリング振動抑制効果が得られる。

さらに、取付ブラケット１０２側に一対の凸部１０３を設けると共に弾性体１０４側に一対の凹部１０９を設け、弾性体１０４が取付ブラケット１０２に加硫接着された状態では、凸部１０３が凹部１０９に嵌合（係合）され、この状態でコラムチューブ２６の外周面に圧接される構成としたので、取付ブラケット１０２をコラム上下方向に拘束（ずれないように保持）することができる。従って、車両上下方向のステアリング振動（より正確にはステアリングコラム１２が車両上下方向へ振動した際の上向きの振動）に対しても振動抑制効果が有効に発揮される。

なお、上記以外の構成にも、図６に示されるように、取付ブラケット１１０の形状を変えることでばね性を持たせ、弾性体１０４に代替させることも可能である。具体的には、この取付ブラケット１１０では、第１実施形態の取付ブラケット７０と基本的には同じ形状をしており（従って、中間部１１０Ａ、両側部１１０Ｂ、両端部１１０Ｃを備えている）、両側部１１０Ｂの高さ方向中間部に互いに離間する方向へＶ字状に屈曲された屈曲部１１２が形成されている。この屈曲部１１２は１個でもよいし、２個以上にして蛇腹状にしてもよい。

この構成によれば、弾性体１０４の機能を取付ブラケット１１０の両側部１１０Ｂが担うことになる。従って、図５に示される構成の場合と同様の作用・効果が得られる。さらに、弾性体１０４を必要とせず、取付ブラケット１１０の形状自体で弾性体としての機能を発揮するので、部品点数を減らして構造の簡素化及びコスト削減を図ることができる。また、弾性体１０４がゴム等である場合には長期間の使用によるへたりも考慮する必要があるが、取付ブラケット１１０の形状自体による場合にはゴムのへたり等の不利が生じない。

また、本実施形態では、二箇所に弾性体８０、１０４が配置されているが、これに限らず、取付ブラケット１０２とコラムチューブ２６との間に介在される弾性体１０４のみによってダイナミックダンパを構成してもよい。換言すれば、抑制したいステアリング振動との関係で、取付ブラケット１０２とコラムチューブ２６との間に弾性体１０４を介在させるのみの方が効果的であるような場合は、両者の間にのみ弾性体１０４を介在させる構成を採るといったことも可能である。その意味では、エアバッグモジュール５４を用いてダイナミックダンパ１００を成立させる上で、選択肢が増え、採用する構成の豊富化を図ることができる。なお、図６に示される構成の場合、弾性体１０４が廃止されるので、部品点数が削減されると共にコストダウンを図ることができる。

〔第３実施形態〕
以下、図７及び図８を用いて、本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置の第３実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図７及び図８に示されるように、この第３実施形態では、エアバッグモジュール５４側のダイナミックダンパ４６とは別に、ステアリングホイール１２０の略中央部に設けられる運転席用のエアバッグ装置１２２側にも第２のダイナミックダンパ１２４を設けた点に特徴がある。

図８には、運転席用のエアバッグ装置１２２をステアリングホイール１２０の軸方向に切断した拡大断面図が示されている。この図に示されるように、運転席用のエアバッグ装置１２２は、ステアリングホイール１２０の略中央部に乗員に対向して配置された樹脂製のホイールパッド１２６を備えている。ホイールパッド１２６は略箱形に形成されており、所定値以上のバッグ膨張圧が作用するとティアライン１２８に沿って破断して上下に展開されるエアバッグドア１３０が形成された頂壁部１２６Ａと、この頂壁部１２６Ａの裏面側から反乗員側へ向けて矩形枠状に立設された支持脚部１２６Ｂと、を備えている。

このホイールパッド１２６内にエアバッグモジュール１３２が配設されている。具体的に説明すると、ホイールパッド１２６の支持脚部１２６Ｂの開放側端部は、金属製のベースプレート１３４によって閉塞されている。ベースプレート１３４の底壁部１３４Ａの中央部には大径の貫通孔１３６が形成されており、又周縁部１３４Ｂが支持脚部１２６Ｂに図示しないリベット等で固定されている。ベースプレート１３４の貫通孔１３６の反乗員側には、扁平な略円柱形状に形成されたディスク型のインフレータ１３８が配置されている。インフレータ１３８は乗員側に配置されるアッパケース１４０と、反乗員側に配置されるロアケース１４２とによって構成されており、更にアッパケース１４０の反乗員側端部には貫通孔１３６よりも径方向外側へ延出されたフランジ１４４が一体に形成されている。フランジ１４４の内周側には環状のリングプレート１４６が配置されており、このリングプレート１４６とフランジ１４４との間に折り畳み状態でホイールパッド１２６内に格納されたエアバッグ１４８の開口周縁部１４８Ａが挟持された状態で、ボルト１５０及びナット１５４で固定されている。

さらに、上記フランジ１４４の外周部とベースプレート１３４の底壁部１３４Ａとの間には、ステアリングホイール１２０の軸方向に見て環状に形成されたゴム等の弾性体１５４が介在されている。弾性体１５４の乗員側端面とベースプレート１３４の底壁部１３４Ａとは加硫接着により固定されており、弾性体１５４の反乗員側端面とフランジ１４４とはビス１５６で固定されているが、乗員側端面及び反乗員側端面のいずれも加硫接着で固定してもよい。

上記により、エアバッグモジュール１３２をマスとした第２のダイナミックダンパ１２４が構成されている。なお、コラム付けニーエアバッグ装置１０側のダイナミックダンパ４６のピーク周波数は、第２のダイナミックダンパ１２４のピーク周波数とは異なる値に設定されている。

（作用・効果）
上記構成によれば、ダイナミックダンパがコラム付けニーエアバッグ装置１０のエアバッグモジュール５４をマスとしたダイナミックダンパ４６と、運転席用のエアバッグ装置１２２のエアバッグモジュール１３２をマスとした第２のダイナミックダンパ１２４の双方が設けられ、両者のピーク周波数を異なるステアリング振動のピーク周波数に対応させたので、抑制可能なステアリング振動の周波数帯域を拡大することができる。従って、強制力（起振源）が異なるステアリング振動にも対応することが可能となる。例えば、エンジンを強制力とするステアリング振動とブレーキ系統及びサスペンション系統を強制力とするステアリング振動の両方を抑制可能な周波数帯域を持つことが可能になる。特に、本実施形態を第２実施形態と組み合わせた場合には、抑制可能な周波数帯域が本実施形態を第１実施形態と組み合わせた場合よりも更に拡がる。例えば、２０Ｈｚ、２５Ｈｚ、３０Ｈｚといった三段階のステアリング振動を抑制するといったことも可能になる。

また、コラム側のダイナミックダンパ４６、１００をステアリング振動の内の上下方向振動を抑制するために使い、ホイール側の第２のダイナミックダンパ１２４をステアリング振動の内の上下方向以外の方向（車両幅方向等）の振動を抑制するために使うといったことも可能になる。なお、この場合には、第２のダイナミックダンパ１２４が車両幅方向等のステアリング振動を抑制するように設定を変更する。

これらより、本実施形態によれば、ステアリング振動をより一層効果的に抑制することができる。

〔上記実施形態の補足説明〕
上述した本実施形態では、前面衝突することによりコラム付けニーエアバッグ装置１０が作動する構成となっていたが、これに限らず、フロントバンパの中央部等にプリクラッシュセンサを搭載して、前面衝突予測（予知）時にもコラム付けニーエアバッグ装置１０が作動する構成にしてもよい。

また、上述した本実施形態では、チルト・テレスコピック機構を備えたステアリングコラム１２に対して本発明を適用したが、これに限らず、これらを搭載していない固定式のステアリングコラムに対して本発明を適用してもよい。

第１実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置の全体構成を側面視で示す縦断面図である。 図１に示されるコラム付けニーエアバッグ装置の要部を示す拡大斜視図である。 図２の３−３線拡大断面図である。 図３に示されるダイナミックダンパの変形例を示す図３に対応する横断面図である。 （Ａ）は第２実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置の要部構成を示す拡大横断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示される弾性体の斜視図であり、（Ｃ）は（Ａ）に示される取付ブラケットの斜視図である。 第２実施形態に係るコラム付けニーエアバッグ装置の変形例を示す図５（Ａ）に対応する横断面図である。 第３実施形態に係るダイナミックダンパの全体構成を示す図１に対応する縦断面図である。 図７に示される運転席用のエアバッグ装置の要部構成を示す拡大縦断面図である。

符号の説明

１０ コラム付けニーエアバッグ装置
１２ ステアリングコラム
２６ コラムチューブ
２８ ステアリングメインシャフト
４６ ダイナミックダンパ（コラム側ダイナミックダンパ）
４８ モジュールケース
５０ インフレータ（ガス発生手段）
５２ ニーエアバッグ
５４ エアバッグモジュール
７０ 取付ブラケット（取付手段）
７０Ｃ 両端部（取付面）
７６ プレート（取付手段、取付座）
８０ 弾性体
８２ ウエルドナット（取付手段、締結具）
８４ カラー（取付手段）
８８ ボルト（取付手段、締結具）
９０ 第２プレート（取付手段、取付座）
９２ ボルト（取付手段、締結具）
９４ ナット（取付手段、締結具）
１００ ダイナミックダンパ（コラム側ダイナミックダンパ）
１０２ 取付ブラケット（取付手段）
１０４ 弾性体
１１０ 取付ブラケット（取付手段）
１１０Ｃ 両端部（取付面）
１２０ ステアリングホイール
１２４ 第２のダイナミックダンパ（ホイール側ダイナミックダンパ）
１３２ エアバッグモジュール
１５４ 弾性体

Claims (7)

1. ステアリングコラムの後端側下方に配置されると共に、衝突時に作動するガス発生手段からのガスの供給を受けて乗員の膝側へ膨張展開するニーエアバッグを含んで構成されたエアバッグモジュールと、
   このエアバッグモジュールをステアリングコラムに取り付けるための取付手段と、
   この取付手段を用いたエアバッグモジュールのステアリングコラムへの支持経路途中に設けられ、エアバッグモジュールをマスとしたダイナミックダンパを形成する弾性体と、
   を有することを特徴とするコラム付けニーエアバッグ装置。
2. 前記弾性体は、取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間に介在されている、
   ことを特徴とする請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置。
3. 前記弾性体は、取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間に介在されている、
   ことを特徴とする請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置。
4. 前記弾性体は、取付手段とエアバッグモジュールのモジュールケースとの間及び取付手段とステアリングコラムのコラムチューブとの間の双方に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載のコラム付けニーエアバッグ装置。
5. 前記取付手段は取付ブラケットを含んで構成されており、
   当該取付ブラケットのコラム上方側から締結具で締結されることにより前記エアバッグモジュールが取付ブラケットに固定されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のコラム付けニーエアバッグ装置。
6. 前記エアバッグモジュールは、前記取付ブラケットの取付面に対して略平行に配置された取付座と、当該取付座と当該取付面との間に挟まれた筒状のカラーと、取付座のカラー配置側と反対側の面にカラーと同軸上に固定されたウエルドナットと、取付座とエアバッグモジュールの外郭を構成するモジュールケースとの間に介在された弾性体と、を含んで構成されており、
   前記取付ブラケットの取付座の反エアバッグモジュール側からボルトがカラー内へ挿入されてウエルドナットに締結されることにより、エアバッグモジュールが取り付けられている、
   ことを特徴とする請求項５記載のコラム付けニーエアバッグ装置。
7. 前記ステアリングコラムは、軸芯部に配置されかつ後端部にステアリングホイールが固定されたステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを覆いかつステアリングシャフトを回転自在に支持する筒状のコラムチューブと、を含んで構成されており、
   前記ステアリングホイール内には別のダイナミックダンパが設けられており、
   前記エアバッグモジュール側に設けられたコラム側ダイナミックダンパのピーク周波数と前記ステアリングホイール内に設けられたホイール側ダイナミックダンパのピーク周波数とを異なるステアリング振動のピーク周波数に対応させた、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のコラム付けニーエアバッグ装置。

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