JP2016222201A - 乗員保護装置の配設構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の衝突時に、展開膨張するバッグ部５３と共に運転席８の乗員９の膝部９ａが車両前側に移動したとしても、電動パワーステアリング装置１の駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１がその膝部９ａの移動を出来る限り妨げないようにする。【解決手段】膝保護用エアバッグ装置５１を、電動パワーステアリング装置１の、ステアリングコラム１８に設けられた駆動部２６の下側に設ける。好ましくは、膝保護用エアバッグ装置５１を、駆動部２６に取り付ける。【選択図】図２

Description

本発明は、車両の衝突時に、該車両の運転席に着座した乗員の膝部を保護する膝保護用エアバッグ装置を備えた、乗員保護装置の配設構造に関する技術分野に属する。

従来より、車両の衝突時に、バッグ部が膨張展開することにより、車両の運転席に着座した乗員の膝部を保護する膝保護用エアバッグ装置が知られており、このような膝保護用エアバッグ装置は、インストルメントパネルのロアパネル部に設けた開口からバッグ部が膨張展開するように、インストルメントパネル内における該開口の近傍に設けられたり、コラムカバーに設けた開口からバッグ部が膨張展開するように、コラムカバー内に設けられたりすることが多い。

膝保護用エアバッグ装置を、上記のように、インストルメントパネルのロアパネル部の開口からバッグ部が膨張展開するように設ける場合、バッグ部の膨張展開時の反力に耐え得るように、膝保護用エアバッグ装置をステアリングメンバーやセンターステー、車体（特にダッシュパネル）等の高強度部材に支持する必要があるが、そのような高強度部材が膝保護用エアバッグ装置の配設位置から遠くにあり、膝保護用エアバッグ装置の上記高強度部材への取付部が長くなってしまう。このため、その取付部のレイアウトの問題が生じたり、該取付部の長大化による車両重量の増大を招いたりする。

一方、膝保護用エアバッグ装置をコラムカバー内に設ける場合には、膝保護用エアバッグ装置をステアリングコラムに固定することで、膝保護用エアバッグ装置の取付部を長く延ばす必要がなくて、コンパクトでかつ軽量な構成にすることが可能である。しかし、ステアリングコラムにおけるステアリングホイールに近い部分で重量物を支持すると、その重量物によりステアリングホイールの振動性能が悪化する虞がある。

そこで、例えば特許文献１では、膝保護用エアバッグ装置を、インストルメントパネルのロアパネル部の開口からバッグ部が膨張展開するように、ステアリングコラムの下側に配設するとともに、その膝保護用エアバッグ装置を、ステアリングコラムにおけるステアリングホイールから離れた部分（車両前側の端部）に取り付けるようにしている。これにより、ステアリングホイールの振動性能の悪化を抑制しながら、コンパクトでかつ軽量な構成にすることができる。

特開２００８−１３１４８号公報

ところで、ステアリングコラムの車両前側の端部の下部には、通常、電動パワーステアリング装置の駆動部（駆動モータや、該駆動モータのモータ軸に結合された駆動ギヤ等）が設けられている。この駆動部は、乗員の膝部と略同じ高さ位置にある。このため、特許文献１のように膝保護用エアバッグ装置をステアリングコラムの下側に配設する場合、膝保護用エアバッグ装置と上記駆動部との位置関係が問題となる。例えば、上記駆動部の車両後側（乗員側）に膝保護用エアバッグ装置を配設した場合には、膝保護用エアバッグ装置と乗員の膝部との間の距離、及び、膝保護用エアバッグ装置と上記駆動部との間の距離を大きくすることが困難であり、このため、車両の衝突時に、展開膨張するバッグ部と共に運転席の乗員の膝部が車両前側に移動した場合、その膝部がインストルメントパネルのロアパネル部を介して膝保護用エアバッグ装置に直ぐに当接することになるが、このとき、膝保護用エアバッグ装置は上記駆動部により車両前側には移動できず、したがって、上記駆動部及び膝保護用エアバッグ装置によってその膝部の移動が妨げられることになる。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、膝保護用エアバッグ装置の配設位置を適切にすることによって、車両の衝突時に、展開膨張するバッグ部と共に運転席の乗員の膝部が車両前側に移動したとしても、電動パワーステアリング装置の駆動部及び膝保護用エアバッグ装置がその膝部の移動を出来る限り妨げないようにすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車両のステアリングホイールを支持しかつステアリングメンバに取り付けられたステアリングコラムを有する電動パワーステアリング装置と、該車両の衝突時に膨張展開するバッグ部を有し、該バッグ部の膨張展開により、該車両の運転席に着座した乗員の膝部を保護する膝保護用エアバッグ装置とを備えた、乗員保護装置の配設構造を対象として、上記ステアリングコラムには、上記電動パワーステアリング装置の駆動部が設けられ、上記膝保護用エアバッグ装置は、上記駆動部の下側に設けられている、構成とした。

上記の構成により、膝保護用エアバッグ装置が駆動部の下側に設けられているので、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置と乗員の膝部との間の距離を大きくとることができ、この結果、車両の衝突時に、展開膨張するバッグ部と共に運転席の乗員の膝部が車両前側に移動したとしても、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置がその膝部の移動を出来る限り妨げないようにすることができる。

上記乗員保護装置の配設構造において、上記膝保護用エアバッグ装置は、上記駆動部に取り付けられている、ことが好ましい。

このことにより、膝保護用エアバッグ装置を、その近傍に位置する駆動部に取り付けることで、膝保護用エアバッグ装置の取付部を長く延ばす必要がなく、コンパクトでかつ軽量な構成にすることができる。また、駆動部は、通常、ステアリングコラムの車両前側の端部に設けられるので、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置からなる重量物によるステアリングホイールの振動性能への悪影響を抑制することができる。尚、駆動部は、高い支持性でもってステアリングコラムに支持されるので、膝保護用エアバッグ装置を駆動部に取り付けても、膝保護用エアバッグ装置は、バッグ部の膨張展開時の反力に耐えるように支持される。

上記のように、上記膝保護用エアバッグ装置が上記駆動部に取り付けられている場合において、上記ステアリングコラムは、上記ステアリングホイールの上下位置を調節するためのチルト機構を有し、上記膝保護用エアバッグ装置の車両後側に、インストルメントパネルのロアパネル部が位置しており、上記膝保護用エアバッグ装置は、上記車両の衝突時に上記バッグ部が上記ロアパネル部の下端の下側を通って該ロアパネル部の車両後側に膨張展開するように構成されている、ことが好ましい。

すなわち、ステアリングコラムがチルト機構を有する場合、そのチルト機構によってステアリングコラムがチルト支軸回りに揺動することになり、この揺動に伴って膝保護用エアバッグ装置の上下位置が変化する。ここで、膝保護用エアバッグ装置を、インストルメントパネルのロアパネル部に形成した開口からバッグ部が膨張展開するように構成した場合、チルト機構によって膝保護用エアバッグ装置の上下位置が変化するため、膝保護用エアバッグ装置におけるバッグ部の飛出し部位とロアパネル部の開口との合い沿い性が問題となる。しかし、膝保護用エアバッグ装置を、バッグ部がロアパネル部の下端の下側を通って該ロアパネル部の車両後側に膨張展開するように構成した場合には、チルト機構によって膝保護用エアバッグ装置の上下位置が変化しても、上記のような合い沿い性の問題は生じず、簡単な構成で、バッグ部を乗員の膝部の前側に膨張展開させることができる。

また、上記膝保護用エアバッグ装置が駆動部に取り付けられている場合、上記ステアリングコラムは、該ステアリングコラムの上記ステアリングメンバへの取付部として、車両前後方向に離れた前側取付部及び後側取付部を有し、上記駆動部は、車両前後方向において、上記前側取付部及び上記後側取付部の間に位置している、ことが好ましい。

このことで、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置からなる重量物が、車両前後方向において、前側取付部及び後側取付部の間に位置することになり、ステアリングコラム全体の重心が、車両前後方向において、前側取付部及び後側取付部の間に位置することになる。この結果、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置の支持性を向上させることができるとともに、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置からなる重量物によるステアリングホイールの振動性能への悪影響を抑制することができる。

上記のような位置に上記駆動部が位置する場合、上記ステアリングメンバは、車幅方向に延びるパイプ部材で構成され、上記駆動部は、上記パイプ部材の下側に位置しており、上記パイプ部材、上記駆動部及び上記膝保護用エアバッグ装置が、上下方向に並設されている、ことが好ましい。

こうすることで、ステアリングコラム全体の重心が前側取付部及び後側取付部の間でかつパイプ部材の下側に位置することになり、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置の支持性をより一層向上させることができるとともに、上記重量物によるステアリングホイールの振動性能への悪影響をより一層有効に抑制することができる。

上記乗員保護装置の配設構造において、上記駆動部は、モータケースからモータ軸が車幅方向に突出するように配設された駆動モータと、該駆動モータのモータ軸に結合された駆動ギヤとを有し、上記駆動モータのモータケースの径は、上記駆動ギヤの径よりも大きくされ、上記膝保護用エアバッグ装置は、車幅方向に延びかつ上記バッグ部にガスを供給するインフレータと、車幅方向に延びかつ該インフレータ及び上記バッグ部を収容するハウジングとを更に有し、上記ハウジングは、上記モータケース及び上記駆動ギヤの下側に設けられ、上記インフレータは、上記ハウジング内において、車幅方向の上記駆動ギヤ側に片寄って配置されている、ことが好ましい。

このことにより、膝保護用エアバッグ装置を駆動部に近接させて配設することができ、この結果、膝保護用エアバッグ装置を含むステアリングコラム全体の上下方向の長さを小さくすることができる。

上記のように、上記インフレータが、上記ハウジング内において、車幅方向の上記駆動ギヤ側に片寄って配置されている場合、上記ハウジングの上部における車幅方向の上記モータケース側の部分に、該モータケースが入り込む凹部が形成されている、ことが好ましい。

このことで、膝保護用エアバッグ装置を駆動部により一層近接させることができて、膝保護用エアバッグ装置を含むステアリングコラム全体の上下方向の長さをより一層小さくすることができる。

以上説明したように、本発明の乗員保護装置の配設構造によると、膝保護用エアバッグ装置が、電動パワーステアリング装置の、ステアリングコラムに設けられた駆動部の下側に設けられていることにより、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置と乗員の膝部との間の距離を大きくして、車両の衝突時に、展開膨張するバッグ部と共に運転席の乗員の膝部が車両前側に移動したとしても、駆動部及び膝保護用エアバッグ装置がその膝部の移動を出来る限り妨げないようにすることができる。

本発明の実施形態１に係る乗員保護装置の配設構造が適用された車両の電動パワーステアリング装置及び膝保護用エアバッグ装置を示す、インストルメントパネルの車両後側から見た図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のインストルメントパネル及びメータカバーを取り除いた図である。 図３のIV方向矢示図である。 実施形態２を示す図３相当図である。 実施形態２における膝保護用エアバッグ装置を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１〜図４は、本発明の実施形態１に係る乗員保護装置の配設構造が適用された車両の電動パワーステアリング装置１及び膝保護用エアバッグ装置５１を示す。電動パワーステアリング装置１は、インストルメントパネル２の車両左側の部分に設けられている。すなわち、本実施形態では、上記車両は、左ハンドル車である。

インストルメントパネル２は、主として、アッパパネル部２ａと、その下側に位置するロアパネル部２ｂとで構成されている。ロアパネル部２ｂにおけるアッパパネル部２ａとの境界部には、電動パワーステアリング装置１における後述のステアリングコラム１８が挿通される開口部２ｃが形成されている。アッパパネル部２ａにおける開口部２ｃの上側には、メータ３の車両後側を覆うメータカバー４が設けられている。

インストルメントパネル２内には、車幅方向に延びるパイプ部材で構成されたステアリングメンバ６（インストルメントパネルメンバとも呼ばれる）が配設されている。このステアリングメンバ６の車幅方向中央部には、上下方向に延びるセンターステー７の上端部が連結固定され（図３参照）、このセンターステー７の下端部は、上記車両のフロアパネルの車幅方向中央部に形成されたフロアトンネル部（図示せず）に固定される。

電動パワーステアリング装置１は、上記車両の運転席８（図２参照）に着座した乗員９（ドライバ）が回転操作するステアリングホイール１１と、車両後側の端部が該ステアリングホイール１１の中心部に連結されたステアリングシャフト１２と、車両後側の端部が該ステアリングシャフト１２の車両前側の端部に自在継手１３を介して連結された中間軸１４とを有している。また、図示は省略するが、電動パワーステアリング装置１は、一端部が中間軸１４の車両前側の端部に自在継手を介して連結されかつ他端部にピニオンが設けられたピニオン軸と、このピニオン軸のピニオンと噛み合うラックが設けられたラック軸とを更に有している。このラック軸は、車幅方向に延びかつ車幅方向に移動可能に支持されている。このラック軸の両端部は、タイロッド及びナックルアームを介してそれぞれ左右の転舵輪（前輪）に連結される。

電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール１１を支持するステアリングコラム１８を更に有している。このステアリングコラム１８は、上記ステアリングシャフト１２と、該ステアリングシャフト１２を覆いかつ後述の如くステアリングメンバ６に取り付けられて支持されるコラムチューブ１９とで構成されている。コラムチューブ１９は、車両前側に位置する前側部１９ａと、車両後側に位置しかつ前側部１９ａよりも大径である後側部１９ｂとで構成され、前側部１９ａの車両後側部分に、後側部１９ｂの車両前側部分が外嵌合され、後側部１９ｂは、前側部１９ａに対して、コラムチューブ１９の軸心方向（ステアリングシャフト１２の軸心方向）に移動可能になされている。後側部１９ｂは、バネ２１によって、後述の第２ブラケット３２（つまり前側部１９ａ）に対してコラムチューブ１９の軸心方向の車両後側に付勢されている。

ステアリングコラム１８（ステアリングシャフト１２及びコラムチューブ１９）は、車両後側に向かって上側に傾斜するように車両前後方向に延びている。このステアリングコラム１８の水平に対する傾斜角度は、後述のチルト機構４１によって、調整可能になされている。そして、ステアリングコラム１８は、インストルメントパネル２のロアパネル部２ｂの開口部２ｃに挿通されて、インストルメントパネル２よりも車両後側に突出している。ステアリングシャフト１２は、不図示の軸受を介してコラムチューブ１９（前側部１９ａ及び後側部１９ｂ）に回転可能に支持されている。また、ステアリングシャフト１２は、コラムチューブ１９の後側部１９ｂよりも車両後側に延びて、該ステアリングシャフト１２の車両後側の端部に、上記ステアリングホイール１１が取り付けられている。こうしてステアリングホイール１１が、ステアリングコラム１８によって支持されることになる。さらに、ステアリングシャフト１２は、コラムチューブ１９の前側部１９ａよりも車両前側に延びて、その車両前側の端部が自在継手１３を介して中間軸１４に連結されることになる。

ステアリングコラム１８の車両後側の部分（コラムチューブ１９の後側部１９ｂにおいて、インストルメントパネル２よりも車両後側に突出した部分及びその車両前側の近傍部）は、樹脂製のコラムカバー２０によって覆われている。このコラムカバー２０は、コラムチューブ１９の後側部１９ｂに固定されている。

ステアリングホイール１１の中心部に設けられたパッド部１１ａには、図示は省略するが、乗員９の上半身（頭部及び胸部）を保護する周知の上半身保護用エアバッグ装置が設けられている。この上半身保護用エアバッグ装置は、上記車両の衝突時（特に前面衝突時）に乗員９の上半身の前側に膨張展開するバッグ部を有していて、このバッグ部の膨張展開により、乗員９の上半身を保護する。

コラムチューブ１９の前側部１９ａにおける車両前側の端部には、略リング状のホイール収容部材２２が固定されている。このホイール収容部材２２に、筒状のウォーム収容部材２３を介して、操舵補助用の駆動モータ２４が固定されている。この駆動モータ２４は、ステアリングコラム１８に対して車幅方向一側（本実施形態では、車両左側）に配設されているとともに、モータケース２４ａからモータ軸２４ｂ（図３及び図４参照）が車幅方向他側（本実施形態では、車両右側）に突出して延びるように設けられている。駆動モータ２４は、ホイール収容部材２２及びウォーム収容部材２３を介して、ステアリングコラム１８に設けられていることになる。駆動モータ２４のモータ軸２４ｂには、駆動ギヤとしてのウォーム２５（図３及び図４参照）が一体的に回転するように結合されている。このウォーム２５は、上記ウォーム収容部材２３内に収容されている。ウォーム収容部材２３及びウォーム２５は、車幅方向に延びており、ウォーム収容部材２３はモータケース２４ａと車幅方向に並んでいる。駆動モータ２４のモータケース２４ａの径）は、上記ウォーム２５の径よりも大きくかつウォーム収容部材２３の径よりも大きい。本実施形態では、駆動モータ２４、ウォーム２５及びウォーム収容部材２３が、電動パワーステアリング装置１の駆動部２６を構成する。駆動部２６は、ステアリングコラム１８における車両前側の端部の下部に設けられていることになる。

ホイール収容部材２２内には、ウォーム２５と噛み合いかつステアリングシャフト１２に連結されたウォームホイール２７（図３及び図４参照）が収容されている。ウォーム２５及びウォームホイール２７によって、駆動モータ２４の動力が減速されてステアリングシャフト１２に伝達されることになる。こうして駆動モータ２４により、ステアリングホイール１１に対する操舵力がアシストされる。

ステアリングコラム１８は、ステアリングメンバ６に取り付けられている。具体的には、ステアリングメンバ６（パイプ部材）に、第１ブラケット３１が溶接により固定されている。この第１ブラケット３１の車両前後方向に離れた前後２箇所に、それぞれ第２及び第３ブラケット３２，３３を介してステアリングコラム１８が固定されている。第２ブラケット３２は、第１ブラケット３１における車両前側の部分に締結部材（埋込ボルト３５及びナット３６）を介して固定され、第３ブラケット３３は、第１ブラケット３１における車両後側の部分に締結部材（埋込ボルト３７及びナット３８）を介して固定されている。第２及び第３ブラケット３２，３３は、車両前後方向に離れた前側取付部及び後側取付部にそれぞれ相当する。

上記駆動部２６（駆動モータ２４、ウォーム２５及びウォーム収容部材２３）は、車両前後方向において、第２ブラケット３２及び第３ブラケット３３の間（上記前側取付部及び上記後側取付部の間）に位置している。また、駆動部２６は、ステアリングメンバ６（パイプ部材）の下側に位置している。

本実施形態では、ステアリングコラム１８は、ステアリングホイール１１の上下位置を調節する（ステアリングコラム１８の水平に対する傾斜角度を調整する）ためのチルト機構４１を有している。具体的には、第３ブラケット３３は、第１ブラケット３１に固定された第１部３３ａと、ホイール収容部材２２に固定されかつホイール収容部材２２から車両前側に延びる第２部３３ｂとで構成されている。第１部３３ａと第２部３３ｂとは、車幅方向に延びる回動軸４３回りに互いに回動可能に連結されている。これにより、ステアリングコラム１８は、回動軸４３回りに回動（揺動）可能にステアリングメンバ６に支持されることになる。こうして、ステアリングコラム１８及びステアリングホイール１１は、回動軸４３回りの回動によって上下移動可能となり、チルト調節可能になる。回動軸４３はチルト支軸であって、本実施形態では、ステアリングメンバ６（パイプ部材）に対して車両後側の近傍に位置する。

ステアリングコラム１８（詳細には、コラムチューブ１９の後側部１９ｂ）は、第２ブラケット３２に対して、チルト調節時の上下にスライド可能に連結されている。ステアリングコラム１８には、コラムチューブ１９の第２ブラケット３２に対する固定及び固定解除を行うための操作レバー４４が設けられている。この操作レバー４４は、第２ブラケット３２に車幅方向に延びるように設けられた支持軸４５の軸心を中心に回動可能に支持されていて、その支持軸４５の車幅方向一側（本実施形態では、車両左側）の部分から、コラムカバー２０の下面に設けた凹部２０ａ内を通ってインストルメントパネル２よりも車両後側に延びており、その操作レバー４４の車両後側の端部を乗員９が上下方向に操作することができる。乗員９が操作レバー４４の車両後側の端部を下側に押して操作レバー４４を支持軸４５の軸心を中心に図２で時計回りに回動させると、コラムチューブ１９（後側部１９ｂ）が第２ブラケット３２に対して上下にスライド可能になって、ステアリングホイール１１のチルト調節が可能になる。このとき、本実施形態では、後側部１９ｂが第２ブラケット３２（つまり前側部１９ａ）に対してコラムチューブ１９の軸心方向に移動可能になり、ステアリングホイール１１の車両前後方向の調整も可能になる。このチルト調節後に乗員９が操作レバー４４の車両後側の端部を持ち上げて操作レバー４４を支持軸４５の軸心を中心に図２で反時計回りに回動させると、コラムチューブ１９が第２ブラケット３２に対して固定されて、ステアリングホイール１１は、チルト調節した位置で固定されることになる。また、後側部１９ｂが第２ブラケット３２（前側部１９ａ）に対して固定される。

本実施形態では、上記上半身保護用エアバッグ装置に加えて、乗員９の膝部９ａを保護する膝保護用エアバッグ装置５１が設けられている。この膝保護用エアバッグ装置５１は、車幅方向に延びるインフレータ５２と、上記車両の衝突時（特に前面衝突時）に、インフレータ５２からのガスの供給を受けて膨張展開するバッグ部５３とを有していて、該バッグ部５３の膨張展開により、乗員９の膝部９ａを保護する（図２参照）。

膝保護用エアバッグ装置５１は、車幅方向に延びかつインフレータ５２及びバッグ部５３を収容するハウジング５４を更に有している。このハウジング５４の車両後側の面には、ハウジング５４の内外を連通する開口５４ａが形成されている。この開口５４ａは、車両後側から見て略矩形状をなしていて、バッグ部５３の膨張展開力により容易に破れるような閉塞部材５５（例えば紙等からなる）によって閉塞されている。尚、閉塞部材５５はなくてもよい。

ハウジング５４内における開口５４ａとは反対側（車両前側）の部分にインフレータ５２が配設され、開口５４ａ側の部分に、バッグ部５３が折り畳まれた状態で配設されている。本実施形態では、インフレータ５２は、図３に示すように、ハウジング５４内において、ハウジング５４の長手方向（車幅方向）の中央に対して略対称な位置に位置し、インフレータ５２の長手方向（車幅方向）の両端部が、支持部材５６を介して、ハウジング５４における車幅方向両側の側壁部にそれぞれ支持固定されている。

膝保護用エアバッグ装置５１は、電動パワーステアリング装置１の駆動部２６の下側に設けられている。すなわち、膝保護用エアバッグ装置５１（ハウジング５４）が、車幅方向に並ぶ駆動モータ２４のモータケース２４ａ及びウォーム収容部材２３（ウォーム２５）の下側に設けられている。

膝保護用エアバッグ装置５１のハウジング５４の上面における車幅方向に離れた２箇所には、該膝保護用エアバッグ装置５１を駆動モータ２４のモータケース２４ａとウォーム収容部材２３とにそれぞれ取り付けるための第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃが、上側に延びるように設けられている。モータケース２４ａには、車両後側に突出する突出部２４ｃが形成され、この突出部２４ｃの突出先端面が、車両後側を向く鉛直面とされている。この突出部２４ｃの突出先端面に、第１取付部５４ｂの車両前側の面が当接された状態で、ボルト５８により第１取付部５４ｂが固定される。また、同様に、ウォーム収容部材２３の車両右側の端部にも、車両後側に突出する突出部２３ａが形成され、この突出部２３ａの突出先端面が、車両後側を向く鉛直面とされている。この突出部２３ａの突出先端面に、第２取付部５４ｃの車両前側の面が当接された状態で、ボルト５９により第２取付部５４ｃが固定される。

このようにして膝保護用エアバッグ装置５１は、その上側に近接する駆動部２６（駆動モータ２４及びウォーム収容部材２３）に取り付けられる。この取付構成により、ハウジング５４の第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃを、ハウジング５４から遠く離れたステアリングメンバ６やセンターステー７等にまで延ばす必要がない。また、本実施形態の取付構成では、膝保護用エアバッグ装置５１（ハウジング５４）を、駆動部２６に対して車両後側から締結固定することができる。これにより、膝保護用エアバッグ装置５１を駆動部２６に容易に締結固定することができる。すなわち、通常、予めインストルメントパネル２にステアリングメンバ６及び電動パワーステアリング装置１を組み込んでサブアセンブリ状態とした後、そのサブアセンブリ状態のインストルメントパネル２を車体に組み付けることになるが、サブアセンブリ状態のインストルメントパネル２を車体に組み付ける前であっても後であっても、膝保護用エアバッグ装置５１を駆動部２６に容易に締結固定することができる。

図２に示すように、膝保護用エアバッグ装置５１の車両後側に、インストルメントパネル２のロアパネル部２ｂが位置している。膝保護用エアバッグ装置５１は、ロアパネル部２ｂに対して車両前側に所定距離以上離間して設けられる。ロアパネル部２ｂは、その上側の部分ほど車両後側に位置しているので、膝保護用エアバッグ装置５１に対して上側に位置する駆動部２６とロアパネル部２ｂとの間の車両前後方向の距離は、膝保護用エアバッグ装置５１とロアパネル部２ｂとの間の車両前後方向の距離よりも大きい。このように膝保護用エアバッグ装置５１及び駆動部２６を、ロアパネル部２ｂよりも出来る限り車両前側に配設して、膝保護用エアバッグ装置５１及び駆動部２６と乗員９の膝部９ａとの間の車両前後方向の距離を出来る限り大きくする。

図２に示すように、膝保護用エアバッグ装置５１は、上記車両の衝突時（特に前面衝突時）にバッグ部５３がロアパネル部２ｂの下端の下側を通って該ロアパネル部２ｂの車両後側（乗員９の膝部９ａの車両前側）に膨張展開するように構成されている。開口５４ａは、車両後側でかつ下側を向いており、これにより、バッグ部５３は、その膨張展開初期に、車両後側かつ下側に向かうことになり、この結果、バッグ部５３がロアパネル部２ｂの下端に当接し難くなる。そして、バッグ部５３は、その膨張展開が進むと、バッグ部５３の予め設定された形状から、車両後側でかつ上側へ向かうようになっている。

バッグ部５３は、膨張展開完了後において、車幅方向から見て、略Ｊ字状をなしており、バッグ部５３の展開先端部は、乗員９の膝部９ａよりも上側に位置している。また、バッグ部５３は、膨張展開完了後において、ステアリングシャフト１２の軸心を含む仮想の鉛直面に対して略対称な形状をなしているとともに、乗員９の左右両膝部９ａを保護できるような幅（車幅方向の長さ）を有している。

膝保護用エアバッグ装置５１は、駆動部２６の下側に位置することで、膝保護用エアバッグ装置５１も、駆動部２６と同様に、車両前後方向において、第２ブラケット３２及び第３ブラケット３３の間（前側取付部及び後側取付部の間）に位置する。これにより、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１からなる重量物が、車両前後方向において、第２ブラケット３２及び第３ブラケット３３の間に位置することになり、ステアリングコラム１８全体の重心が、車両前後方向において、第２ブラケット３２及び第３ブラケット３３の間の間に位置することになる。この結果、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１の支持性を向上させることができるとともに、上記重量物がステアリングホイール１１の振動性能に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。

また、ステアリングメンバ６（パイプ部材）、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１が、上下方向に並設される。これにより、ステアリングコラム１８全体の重心がステアリングメンバ６（パイプ部材）の下側に位置することになり、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１の支持性をより一層向上させることができるとともに、上記重量物によるステアリングホイール１１の振動性能への悪影響をより一層有効に抑制することができる。

さらに、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１は、チルト支軸である回動軸４３よりも車両後側に位置している。また、上記のように、回動軸４３は、ステアリングメンバ６（パイプ部材）に対して車両後側の近傍に位置するので、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１と回動軸４３との間の車両前後方向の距離は比較的短い。したがって、ステアリングコラム１８に上記重量物が支持されていても、ステアリングホイール１１のチルト調節を容易に行うことができる。

本実施形態では、膝保護用エアバッグ装置５１が、ステアリングコラム１８に設けられた、電動パワーステアリング装置１の駆動部２６の下側に設けられているので、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１と運転席８の乗員９の膝部９ａとの間の車両前後方向の距離を大きくとることができる。この結果、車両の衝突時（特に前面衝突時）に、展開膨張するバッグ部５３と共に乗員９の膝部９ａが車両前側に移動したとしても、駆動部２６及び膝保護用エアバッグ装置５１がその膝部９ａの移動を出来る限り妨げないようにすることができる。

また、膝保護用エアバッグ装置５１が、その上側近傍に位置する駆動部２６に取り付けることで、ハウジング５４の第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃ（膝保護用エアバッグ装置５１の取付部）を長く延ばす必要がなく、コンパクトでかつ軽量な構成にすることができる。

さらに、本実施形態では、ステアリングコラム１８がチルト機構４１を有する。この場合、ステアリングコラム１８の回動軸４３回りの揺動に伴って膝保護用エアバッグ装置５１の上下位置が変化する。ここで、膝保護用エアバッグ装置５１を、インストルメントパネル２のロアパネル部２ｂに形成した開口からバッグ部５３が膨張展開するように構成した場合、チルト機構４１によって膝保護用エアバッグ装置５１の上下位置が変化するため、膝保護用エアバッグ装置５１におけるバッグ部５３の飛出し部位（開口５４ａ）とロアパネル部２ｂの上記開口との合い沿い性が問題となる。しかし、本実施形態では、膝保護用エアバッグ装置５１が、バッグ部５３がロアパネル部２ｂの下端の下側を通って該ロアパネル部２ｂの車両後側に膨張展開するように構成されているので、チルト機構４１によって膝保護用エアバッグ装置５１の上下位置が変化しても、上記のような合い沿い性の問題は生じない。したがって、簡単な構成で、バッグ部５３を乗員９の膝部９ａの前側に膨張展開させることができる。

（実施形態２）
図５及び図６は、本発明の実施形態２を示す。本実施形態では、膝保護用エアバッグ装置５１の構成が上記実施形態１とは異なり、その他の構成は、基本的に、実施形態１と同様である。

本実施形態においても、上記実施形態１と同様に、膝保護用エアバッグ装置５１（ハウジング５４）が、車幅方向に並ぶ駆動モータ２４のモータケース２４ａ及びウォーム収容部材２３（ウォーム２５）の下側に設けられているとともに、第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃを介してモータケース２４ａとウォーム収容部材２３とにそれぞれ取り付けられている。

そして、本実施形態では、膝保護用エアバッグ装置５１のインフレータ５２が、ハウジング５４内の開口５４ａとは反対側部分において、車幅方向のウォーム収容部材２３側（ウォーム２５側）に片寄って配置されている。この配置状態で、インフレータ５２は、埋込ボルト６１及びナット６２により、ハウジング５４に固定されている。

また、図６に示すように、ハウジング５４の上部における車幅方向のウォーム収容部材２３側（ウォーム２５側）の部分（インフレータ５２が収容されている部分とは反対側の部分）には、モータケース２４ａが入り込む凹部５４ｄが形成されている。

ハウジング５４は、該ハウジング５４の上面がウォーム収容部材２３の下部に近接する高さ位置に配設されている。この場合、凹部５４ｄが無いとすると、ウォーム収容部材２３の径よりも大きい径を有するモータケース２４ａがハウジング５４と干渉することになるが、本実施形態では、凹部５４ｄの形成により、モータケース２４ａとハウジング５４との干渉を防止するようにしている。

尚、図５及び図６では、バッグ部５３を記載していないが、折り畳まれた状態のバッグ部５３の配設位置並びにバッグ部５３の展開形状及び展開位置は、上記実施形態１と同様である。また、ハウジング５４の開口５４ａの車両後側から見た形状や、開口５４ａ周縁部の車幅方向から見た形状、開口５４ａが閉塞部材５５によって覆われている構成も、上記実施形態１と同様である。

したがって、本実施形態では、上記実施形態１と同様の作用効果が得られるとともに、膝保護用エアバッグ装置５１を駆動部２６に出来る限り近接させることができ、膝保護用エアバッグ装置５１を含むステアリングコラム１８全体の上下方向の長さを小さくすることができる。また、第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃ（特に第２取付部５４ｃ）の長さをより一層短くすることができ、膝保護用エアバッグ装置５１の支持性を向上させることができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態１及び２では、膝保護用エアバッグ装置５１が、第１取付部５４ｂ及び第２取付部５４ｃにより電動パワーステアリング装置１の駆動部２６に取り付けられているが、膝保護用エアバッグ装置５１を駆動部２６に取り付ける代わりに、膝保護用エアバッグ装置５１を、ステアリングコラム１８のコラムチューブ１９、ステアリングメンバ６（パイプ部材）、センターステー７、車体（特にダッシュパネル）等に取り付けるようにしてもよい。

また、上記実施形態１及び２では、ステアリングコラム１８がチルト機構４１を有しているが、このチルト機構４１が無くてもよい。この場合、バッグ部５３が、ロアパネル部２ｂに形成した開口から膨張展開するように構成することが容易にできる。チルト機構４１が無い場合でも、上記実施形態のように、バッグ部５３が、ロアパネル部２ｂの下端の下側を通って該ロアパネル部２ｂの車両後側に膨張展開するようにしてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両のステアリングホイールを支持しかつステアリングメンバに取り付けられたステアリングコラムを有する電動パワーステアリング装置と、該車両の衝突時に膨張展開するバッグ部を有し、該バッグ部の膨張展開により、該車両の運転席に着座した乗員の膝部を保護する膝保護用エアバッグ装置とを備えた、乗員保護装置の配設構造に有用である。

１ 電動パワーステアリング装置
２ インストルメントパネル
２ｂ ロアパネル部
６ ステアリングメンバ
８ 運転席
９ 乗員
９ａ 膝部
１１ ステアリングホイール
１８ ステアリングコラム
２３ ウォーム収容部材
２４ 駆動モータ
２４ａ モータケース
２４ｂ モータ軸
２５ ウォーム（駆動ギヤ）
２６ 駆動部
３２ 第２ブラケット（前側取付部）
３３ 第３ブラケット（後側取付部）
４１ チルト機構
４３ 回動軸（チルト支軸）
５１ 膝保護用エアバッグ装置
５２ インフレータ
５３ バッグ部
５４ ハウジング
５４ｄ 凹部

Claims (7)

1. 車両のステアリングホイールを支持しかつステアリングメンバに取り付けられたステアリングコラムを有する電動パワーステアリング装置と、該車両の衝突時に膨張展開するバッグ部を有し、該バッグ部の膨張展開により、該車両の運転席に着座した乗員の膝部を保護する膝保護用エアバッグ装置とを備えた、乗員保護装置の配設構造であって、
   上記ステアリングコラムには、上記電動パワーステアリング装置の駆動部が設けられ、
   上記膝保護用エアバッグ装置は、上記駆動部の下側に設けられていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
2. 請求項１記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記膝保護用エアバッグ装置は、上記駆動部に取り付けられていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
3. 請求項２記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記ステアリングコラムは、上記ステアリングホイールの上下位置を調節するためのチルト機構を有し、
   上記膝保護用エアバッグ装置の車両後側に、インストルメントパネルのロアパネル部が位置しており、
   上記膝保護用エアバッグ装置は、上記車両の衝突時に上記バッグ部が上記ロアパネル部の下端の下側を通って該ロアパネル部の車両後側に膨張展開するように構成されていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
4. 請求項２又は３記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記ステアリングコラムは、該ステアリングコラムの上記ステアリングメンバへの取付部として、車両前後方向に離れた前側取付部及び後側取付部を有し、
   上記駆動部は、車両前後方向において、上記前側取付部及び上記後側取付部の間に位置していることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
5. 請求項４記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記ステアリングメンバは、車幅方向に延びるパイプ部材で構成され、
   上記駆動部は、上記パイプ部材の下側に位置しており、
   上記パイプ部材、上記駆動部及び上記膝保護用エアバッグ装置が、上下方向に並設されていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記駆動部は、モータケースからモータ軸が車幅方向に突出するように配設された駆動モータと、該駆動モータのモータ軸に結合された駆動ギヤとを有し、
   上記駆動モータのモータケースの径は、上記駆動ギヤの径よりも大きくされ、
   上記膝保護用エアバッグ装置は、車幅方向に延びかつ上記バッグ部にガスを供給するインフレータと、車幅方向に延びかつ該インフレータ及び上記バッグ部を収容するハウジングとを更に有し、
   上記ハウジングは、上記モータケース及び上記駆動ギヤの下側に設けられ、
   上記インフレータは、上記ハウジング内において、車幅方向の上記駆動ギヤ側に片寄って配置されていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。
7. 請求項６記載の乗員保護装置の配設構造において、
   上記ハウジングの上部における車幅方向の上記モータケース側の部分に、該モータケースが入り込む凹部が形成されていることを特徴とする乗員保護装置の配設構造。

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