JP4056834B2 - 運転者保護装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後端側に配置されたステアリングホイールを具備したステアリングコラムと、ステアリングコラムの下方に配置される膝保護用エアバッグ装置と、を備えて構成される運転者保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、運転者の膝を保護する膝保護用エアバッグ装置としては、特開平９−１２３８５７号公報等に記載されているものが知られていた。
【０００３】
しかし、従来の膝保護用エアバッグ装置では、運転者の前方側に配置されることから、ステアリングコラムの下方に配置されることとなって、ステアリングコラムの種々の機構を円滑に作動させるようにして、車両に搭載する必要があり、また、エアバッグ装置自体も、ステアリングコラムの種々の機構と干渉することなく円滑に作動する必要があり、これらの点に、改善の余地があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するもので、ステアリングコラムの各種機構やエアバッグ装置自体の円滑な作動を確保して、ステアリングコラムの下方に支障なく膝保護用エアバッグ装置を搭載可能な運転者保護装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る運転者保護装置は、後端側に配置されたステアリングホイールと外周側に配置されたコラムカバーとを具備したステアリングコラムと、
ステアリングコラムの下方に配置される膝保護用エアバッグ装置と、
を備えて構成され、
膝保護用エアバッグ装置が、
コラムカバーの下方における運転者の前方側に、折り畳まれて収納され、膨張時、運転者の膝を保護可能に、コラムカバーの下面に沿って上方へ展開膨張するエアバッグと、
エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、
エアバッグとインフレーターとを収納するケースと、
ケースの車両後方側の開口を覆うようにケースに取り付けられて、膨張時のエアバッグを突出可能に開く扉部を有したエアバッグカバーと、
ケースを車両のボディ側に固定する固定部材と、
を備えて構成される運転者保護装置であって、
ステアリングコラムが、衝撃作用時にステアリングホイールを車両前方側に移動可能な衝撃吸収機構を備え、
膝保護用エアバッグ装置のケースと固定部材とが、衝撃吸収機構の作動時におけるステアリングコラムの移動を阻害しない位置に、配設され、
エアバッグカバーが、衝撃吸収機構の作動時におけるステアリングコラムの移動時にコラムカバーと干渉する位置として、コラムカバーの下方で接近して配設され、
コラムカバーとエアバッグカバーとの少なくとも一方に、衝撃吸収機構の作動時におけるステアリングコラムの移動を阻害しないように、コラムカバーとエアバッグカバーとの干渉時に変形可能な変形部が、配設されていることを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る運転者保護装置では、ステアリングコラムに、衝撃作用時にステアリングホイールを車両前方側に移動可能な衝撃吸収機構が配設されていても、衝撃吸収機構の作動時におけるステアリングコラムの移動を阻害しない位置に、膝保護用エアバッグ装置のケースと固定部材とが、配設されており、衝撃吸収機構の作動時、支障なく、ステアリングホイールを車両前方側に移動させることができる。
【０００７】
そして、逆に、ステアリングコラムの衝撃吸収機構が作動しても、膝保護用エアバッグ装置は、ステアリングコラムと干渉することが抑えられて、円滑な作動を確保することができる。
【０００８】
したがって、本発明に係る運転者保護装置は、ステアリングコラムの各種機構やエアバッグ装置自体の円滑な作動を確保して、ステアリングコラムの下方に支障なく膝保護用エアバッグ装置を搭載することができる。
【００１０】
また、ステアリングコラムが、衝撃吸収機構の作動によって前方移動し、コラムカバーがエアバッグカバーと干渉しようとしても、コラムカバーとエアバッグカバーとの少なくとも一方の変形部が、変形することから、支障なく、ステアリングホイールを移動させることができる。そして、このような構成では、コラムカバーとエアバッグカバーとを、衝撃吸収機構の作動時に干渉する程、相互に接近させて配設させることができる。すなわち、コラムカバーとエアバッグカバーとの間を狭くするように、両者を配設させることができ、コラムカバーとエアバッグカバーとの間から、ステアリングコラムや膝保護用エアバッグ装置の内部が露出することを防止できて、運転者保護装置の車内側の意匠を良好にすることができる。
【００１１】
さらに、変形部は、エアバッグカバーとコラムカバーとの隙間を塞ぎ可能に、エアバッグカバーの上端側において、上方へ突出するように配設して、前方側へ曲げ変形可能なヒレ部として、構成することが望ましい。
【００１２】
このような構成では、衝撃吸収機構の作動時、変形部としてのヒレ部が、コラムカバーと干渉して、前方側に曲げ変形されることから、容易に変形できて、一層、支障なく、ステアリングホイールを移動させることができる。
【００１３】
また、このような構成では、変形部としてのヒレ部が、エアバッグカバーの上端側で上方に突出するように配設されていることから、短い突出長さでも、効率的に、エアバッグカバーとコラムカバーとの隙間を塞ぐことができる。そして、ヒレ部は、コラムカバーとの干渉時、前方側に曲げ変形されることから、短い長さで済むこととあいまって、容易に変形できて、一層、支障なく、ステアリングホイールを移動させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態の運転者保護装置Ｐは、図１・２に示すように、後端側に配置されたステアリングホイール１７と外周側に配置されたコラムカバー２１とを具備したステアリングコラム１３と、膝保護用エアバッグ装置Ｓと、を備えて構成されている。膝保護用エアバッグ装置Ｓは、運転者ＭＤの膝Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）を保護できるように、運転者ＭＤの車両前方側であるステアリングコラム１３の下方に、配設されている。
【００２３】
なお、本明細書における上下、左右、及び前後は、膝保護用エアバッグ装置Ｓを車両に搭載させた際の車両の上下・左右・前後に対応するものである。
【００２４】
ステアリングコラム１３は、図１・２に示すように、後端にステアリングホイール１７を配置させたコラム本体１４と、ステアリングホイール１７の下方のコラム本体１４を覆うように配設されるコラムカバー２１と、を備えて構成されている。コラム本体１４は、ステアリングホイール１７を接続させたメインシャフト１５と、メインシャフト１５の周囲を覆うコラムチューブ１６と、を備えて構成されている。
【００２５】
さらに、実施形態のステアリングコラム１３は、衝撃吸収機構１８を備えて構成されている。この衝撃吸収機構１８は、運転者ＭＤが前方移動してステアリングホイール１７と干渉した際、ステアリングホイール１７をシャフト１５の軸方向に沿って車両前方側へ移動させるように、変形して、運転者ＭＤへの衝撃を緩和するものである。また、ステアリングコラム１３は、ステアリングホイール１７の操舵時の配置位置を変更可能な調整機構１９を備えて、その操作レバー１９ａをコラムカバー２１の下面（後面）２１ａに露出させている（図９参照）。
【００２６】
実施形態の調整機構１９は、ステアリングホイール１７の角度を調整可能なチルト機構としている。このチルト機構１９の操作レバー１９ａは、図２・１０に示すように、下端側の把持部１９ｃを把持して、元部１９ｂ側を揺動中心として、前後方向に揺動させるように操作する。そして、操作レバー１９ａを、図１０の実線に示すように、前方側へ揺動させて停止させた際、シャフト１５の前部側の支点Ｃを中心として、シャフト１５の角度が調整可能となる。そして、ステアリングホイール１７を、図１１の二点鎖線で示すように、上下に角度調整することができ、所定角度位置に調整した後には、操作レバー１９ａを、図２の実線や図１０の二点鎖線に示す位置に復帰させれば、シャフト１５がロックされて、ステアリングホイール１７の角度位置が、その位置で停止されて、その後のステアリングホイール１７の操舵が可能となる。
【００２７】
なお、操作レバー１９ａは、チルト調整が可能な前方側位置（図１０の実線で示す位置）に配置させた際、エアバッグ装置Ｓの後述するエアバッグカバー５０の上端側５０ａと干渉せずに、運転者ＭＤが把持部１９ｃを把持できるように、設定されている。また、操作レバー１９ａの操作終了時、すなわち、操作レバー１９ａを後方側位置（図２の実線や図１０の二点鎖線に示す位置）に停止させた際には、操作レバー１９ａは、コラムカバー２１の後述する収納凹部２３ａに収納されることとなる。
【００２８】
また、コラムチューブ１６の周囲には、付属部品２０として、図２に示すように、ステアリングホイール１７に搭載される種々の電子機器のハーネスを包んだコルゲートチューブ２０ｂを保持するブラケット２０ａ等が、配設されている。
【００２９】
コラムカバー２１は、略四角筒形状の合成樹脂製として、インストルメントパネル（以下「インパネ」と省略する）９から突出するコラム本体１４を覆うように、コラム本体１４の軸方向に沿って配設されている。コラムカバー２１の下面（後面）２１ａは、略長方形形状とし、車両前後方向で、後上がりの曲面状に形成されている。さらに、実施形態の場合、コラムカバー２１は、図６に示すように、上方側のアッパカバー２２と下方側のロアカバー２３との２部材から構成されている。
【００３０】
ロアカバー２３には、図２・１２・１３に示すように、チルト機構１９の操作レバー１９ａの操作終了時に、操作レバー１９ａをコラムカバー２１の下面２１ａから突出させないように収納する既述の収納凹部２３ａが、形成されている。収納凹部２３ａは、エアバッグ装置Ｓの膨張時における下面２１ａに沿って上昇してくるエアバッグ６７が、部分的に侵入することを防止可能に、前後方向の幅寸法ＢＬより左右方向の幅寸法ＢＷを小さくして、配設されている（図１２参照）。なお、収納凹部２３ａの底部２３ｂには、操作レバー１９ａの揺動操作時における元部１９ｂと把持部１９ｃとの間の中間部１９ｄを移動可能とするために、挿通孔２３ｃが、開口されている。また、挿通孔２３ｃは、肉厚の把持部１９ｂの部位を円滑に収納できるように、後方側の左右方向の幅寸法を、前方側の左右方向の幅寸法より、幅広に形成している。
【００３１】
また、ロアカバー２３には、図１２・１３に示すように、収納凹部２３の右方側に、アッパカバー２２と連結させるための連結ボス部２３ｄが、上方へ凹むように、配設されている。この連結ボス部２３ｄは、アッパカバー２２の連結ボス部２２ａと相互にボルト２４止めすることとなる。そして、ロアカバー２１は、車両に搭載する際、アッパカバー２２とロアカバー２３とをコラム本体１４の周囲に配設して、連結ボス部２２ａ・２３ｄ相互を連結するようにボルト２４止めし、コラム本体１４を挟持するようにカバー２２・２３相互を連結させて、車両に搭載されることとなる。
【００３２】
そして、実施形態の膝保護用エアバッグ装置Ｓは、図１〜４・６に示すように、エアバッグ組立体ＳＡと、エアバッグ組立体ＳＡをボディ１側に固定する固定部材としてのニーパネル２７と、内装パネル材１１と、を備えて構成されている。
【００３３】
内装パネル材１１は、実施形態の場合、アッパパネル１０とロアパネル１１とからなるインパネ９におけるロアパネル１１から構成されている。そして、ロアパネル１１は、合成樹脂製として、エアバッグ組立体ＳＡの後述するエアバッグカバ−５０の周囲に配置されて、エアバッグカバー５０とともに運転者ＭＤの前方側の内装部材ＲＩを構成している。
【００３４】
また、ロアパネル１１には、図３・４・６に示すように、コラムカバー２１を配設させるための下方へ凹む凹部１１ａが形成されるとともに、凹部１１ａの下方に、エアバッグ組立体ＳＡの後述するケース３９を収納可能なように、車両前方側に向かって凹む収納凹部１１ｂが、形成されている。そして、収納凹部１１ｂにおける車両前方側となる壁部１１ｃには、ケース３９の取付ブラケット４５ａを挿通可能な開口１１ｄが、形成されている。さらに、ロアパネル１１には、外周縁付近に、車両のボディ１側に固定される複数の所定の取付片部１１ｅが、形成されている。
【００３５】
エアバッグ組立体ＳＡは、図１〜４に示すように、運転者ＭＤの膝Ｋを保護可能に膨張するエアバッグ６７と、エアバッグ６７に膨張用ガスを供給するインフレーター６０と、エアバッグ６７とインフレーター６０とを収納するケース３９と、ケース３９の車両後方側の開口３９ａを覆うようにケース３９に取り付けられて、膨張時のエアバッグ６７を突出可能に開く扉部５８を有したエアバッグカバー５０と、を備えて構成されている。
【００３６】
ケース３９は、板金製として、ステアリングコラム１３の下方側に配設されている。ケース３９は、車両後方側を開口させた略四角筒状の周壁部４０と、周壁部４０の車両前方側を塞ぐ底壁部４１と、を備えて構成されている。周壁部４０は、上下左右の４つの壁部４０ａ・４０ｂ・４０ｃ・４０ｄから構成され、上下方向で対向する上壁部４０ａと下壁部４０ｂとに、それぞれ、エアバッグカバー５０の後述する上側壁部５４と下側壁部５５とを組み付けるための係止爪部４２と係止突起４３とが、配設されている。
【００３７】
上壁部４０ａに配設される係止爪部４２は、上壁部４０ａから上方に突出して、先端４２ａ側をケース３９の開口３９ａから離れるように底壁部４１側に屈曲させた断面略Ｊ字形状に形成され、また、左右方向に沿って、複数個（実施形態では６個）配設されている（図７参照）。各係止爪部４２は、先端４２ａを、エアバッグカバー５０の上側壁部５４に形成される係止穴部５４ａの周縁に、係止させている。
【００３８】
下壁部４０ｂに配設される係止突起４３は、下壁部４０ｂから下方に突出するように形成され、また、左右方向に沿って、複数個配設されている。これらの係止突起４３は、図示されないが、係止爪部４２と同様に、６個配設されている。そして、各係止突起４３は、エアバッグカバー５０における下側壁部５５に形成される係止穴部５５ａに挿入されて、下側壁部５５から下方に突出する突出部４３ａを備えている。突出部４３ａには、ケース３９と別体とされる押え部材４８の後端を挿入可能な挿入孔４３ｂが、形成されている。
【００３９】
押え部材４８は、図３に示すように、Ｌ字形状に屈曲された板状として、ケース３９の底壁部４１から下壁部４０ｂにかけて配設されており、後端を、挿入孔４３ｂに挿入させて、各係止突起４３の突出部４３ａの裏面（上面）と下側壁部５５との間に閂状に配設させることにより、各係止突起４３を係止穴部５３ａから抜け不能に係止している。そして、実施形態の場合、押え部材４８は、図３・４に示すように、インフレーター６０をケース３９に固定させるためのボルト６２ｃ及びナット６３を使用して、インフレーター６０とともに、ケース３９に固定されている。
【００４０】
また、ケース３９には、図２〜４・６・７に示すように、ニーパネル２７と連結させるための２つずつの取付部４５・４６が、配設されている。各取付部４５は、底壁部４１の左右両側付近に配置され、各取付部４６は、ステアリングコラム１３の下方で、ステアリングコラム１３から左右両側に外れるように、上壁部４０ａの左右両側付近に、配置されている。
【００４１】
そして、各取付部４５は、後端側を底壁部４１に固着させた断面略Ｃ字形状の板金製として、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの開口１１ｄから前方に突出する取付ブラケット４５ａと、取付ブラケット４５ａから前方側に突出するように、ブラケット４５ａに固着されたボルト４５ｂと、から構成されている。各取付部４５は、ニーパネル２７の後述する各取付部３５と連結されている。
【００４２】
また、各取付部４６は、上壁部４０ａから車両後方側の斜め上方に向かい、さらに、上方に延びるように形成されて、上壁部４０ａに固着された断面コ字形状の取付ブラケット４６ａを備えて構成され、各取付ブラケット４６ａの上端側には、前後方向に貫通する取付孔４６ｂが形成されている。各取付ブラケット４６ａは、エアバッグカバー５０より上方に突出し、取付孔４６ｂ付近が、後方側から、コラムカバー２１のロアカバー２３によって隠れるような位置に、配設されている。そして、各取付部４６は、ニーパネル２７の後述する各取付部３６と連結されている。
【００４３】
さらに、ケース３９は、底壁部４１に、インフレーター６０の後述するボルト６２ｃを挿通させる２つの挿通孔４１ａを開口させ、また、右側壁部４０ｄに、インフレーター６０のコネクタ６４側の端部を挿通させる１つの挿通孔４０ｅを開口させている。
【００４４】
インフレーター６０は、図１〜４に示すように、軸方向を車両の左右方向に沿って配設されるシリンダタイプとして、略円柱状の本体６１とディフューザー６２とを備えて構成されている。本体６１の一端側には、複数のガス吐出口６１ａが、配設されている。そして、本体６１における他端側には、作動信号入力用のリード線６５を結線させたコネクタ６４が、接続されている。ディフューザー６２は、本体６１を覆い可能な略円筒状の板金製の保持筒部６２ａと、保持筒部６２ａから突出する複数（実施形態では２本）のボルト６２ｃと、を備えて構成されている。保持筒部６２ａは、本体６１のガス吐出口６１ａから吐出される膨張用ガスを流出可能な複数のガス流出口６２ｂを、車両搭載状態の保持筒部６２ａにおける車両後方側の面に、開口させている。
【００４５】
なお、このインフレーター６０には、車両に搭載されたエアバッグ作動回路が、車両の前面衝突を検知した際、ステアリングホイール１７に搭載された図示しないエアバッグ装置とともに、リード線６５を介して、作動信号が入力されることとなる。
【００４６】
エアバッグ６７は、可撓性を有したポリエステルやポリアミド糸等からなる織布から形成されて、展開膨張完了時の形状を、図１・９の二点鎖線に示すように、略長方形板状とするとともに、運転者ＭＤの両膝ＫＬ・ＫＲを保護可能な左右方向の幅寸法を備える形状としている。また、展開膨張完了時のエアバッグ６７の下端側の部位には、図４に示すように、２つの挿通孔６７ａ・６７ａと、１つの挿通孔６７ｂと、が形成されている。挿通孔６７ａ・６７ａは、インフレーター６０の各ボルト６２ｃを挿通させるものであり、挿通孔６７ｂは、インフレーター６０の本体６１を挿通させるものである。そして、エアバッグ６７は、挿通孔６７ｂからインフレーター６０の本体６１を突出させて、各挿通孔６７ａとケース挿通孔４１ａとに挿通させたボルト６２ｃをナット６３止めすることにより、各挿通孔６７ａの周縁が、保持筒部６２ａとケース３９の底壁部４１とに挟持されて、ケース３９に取り付けられている。
【００４７】
エアバッグカバー５０は、ポリオレフィン系等の熱可塑性エラストマーから形成されて、図１〜４・７〜９に示すように、ケース３９の車両後方側を覆い可能な略長方形板状の本体部５１を備えて、ケース３９に連結保持されている。本体部５１は、図２・４・６・９に示すように、インパネ９から突出するコラムカバー２１の下側周縁を覆うように、コラムカバー２１の下方で接近して配置されている。
【００４８】
そして、本体部５１は、図２・７〜９に示すように、エアバッグカバー５０とコラムカバー２１のロアカバー２３との隙間Ｈを塞ぎ可能に、エアバッグカバー５０の上端側５０ａにおいて、上方へ突出するように、上縁５１ａを配設させている。さらに、上縁５１ａは、極力、ロアカバー２３に接近してロアカバー２１を後方へ突出させるように、車両後方側から見て、左右方向の中央付近に、下方へ凹む凹部５１ｂを備えて、構成されている。
【００４９】
また、上縁５１ａの凹部５１ｂの周縁は、図２の二点鎖線に示すように、ステアリングコラム１３が衝撃吸収機構１８を作動させて、ステアリングコラム１３の移動に伴って、コラムカバー２１が車両前方側に移動する際に、コラムカバー２１における下面側後端２１ｂが干渉しても、容易に撓んで、コラムカバー２１の移動を妨げないようにする変形部５２を、構成している。特に、実施形態の場合には、変形部５２は、前方側へ曲げ変形可能な薄肉のヒレ部５２として、構成されている。
【００５０】
さらに、実施形態の本体部５１では、ヒレ部５２が、車両前方側にオフセットされて配設されており、チルト機構１９の操作レバー１９ａを、チルト調整を可能とする前方側位置（図１０の実線で示す位置）に配置させた際、エアバッグカバー５０の上端側５０ａと操作レバー１９ａの把持部１９ｃとの間に、所定のスペースｈを設けて、運転者ＭＤの指が把持部１９ｃを円滑に把持できるように、設定されている。
【００５１】
そして、本体部５１は、エアバッグ組立体ＳＡを車両に搭載した際、上縁５１ａ側を除く左右両縁５１ｃ・５１ｄと下縁５１ｅとを、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの周縁１１ｆにおける車両後方側に重ねて、車両後方側の面を、ロアパネル１１の車両後方側の面と、略面一とするように、構成されている。
【００５２】
また、本体部５１は、中央付近に、ケース３９の開口３９ａを覆う扉部５８を、備えている。扉部５８は、開口３９ａより僅かに大きく形成されて、開口３９ａを覆う略長方形の板状に形成されている。実施形態の場合、扉部５８は、上方に開く上扉部５８Ａと、下方に開く下扉部５８Ｂと、の２枚から構成されている。そして、扉部５８Ａ・５８Ｂは、それぞれ、上端と下端とに、開く際の回転中心となるヒンジ部５７・５７を配設させるとともに、周囲に、車両後方側から見て略Ｈ字形状とした薄肉の破断予定部５６を配設させて、構成されている。
【００５３】
また、本体部５１における扉部５８の周縁近傍の車両前方側の面には、ケース３９における周壁部４０の外周側に隣接して、車両前方側に突出する略四角筒状の周壁部５３が、配設されている。周壁部５３の上側壁部５４には、ケース周壁部４０に形成された係止爪部４２を係止可能な係止穴部５４ａが、形成され、周壁部５３の下側壁部５５には、ケース周壁部４０に形成された係止突起４３の突出部４３ａを挿通可能な係止穴部５５ａが、形成されている。
【００５４】
なお、本体部５１における左右両縁５１ｃ・５１ｄや下縁５１ｅの車両前方側の面には、ロアパネル１１の収納凹部１１ｂの周縁１１ｆに設けられた図示しない係止孔に挿入させて、周縁１１ｆに係止させる図示しない複数の係止脚が、配設されている。
【００５５】
ニーパネル２７は、図３・４・６・７に示すように、板金等から形成される金属製として、一般部２８とケース収納部３０とを備えて構成されている。一般部２８は、略平板状として、ケース３９を囲むように配置されるとともに、内装パネル材としてのロアパネル１１を支持可能に、ロアパネル１１の車両前方側に配置されている。この一般部２８は、膨張を完了させたエアバッグ６７がロアパネル１１に底着きしたり、あるいは、エアバッグ６７が膨張しない状態で、運転者ＭＤが、エアバッグ組立体ＳＡ近傍のロアパネル１１に干渉した際、ロアパネル１１を介在させて、その圧力を受ける部材である。
【００５６】
そして、一般部２８は、ケース３９の開口３９ａの面に沿って、ケース開口３９ａの上方側と左右両側とに延びるように、配設されている。また、一般部２８のケース開口３９ａ付近の上縁側には、ステアリングコラム１３のコラム本体１４との干渉を極力避けるように、凹部２８ａが形成されている。さらに、一般部２８は、ステアリングコラム１３から離れた外周縁付近に、ニーパネル２７を車両のボディ１側に取付固定するための固定部２９を、複数配設させている。実施形態の場合、固定部２９は、ケース収納部３０の左右両側となる上縁側の部位と、一般部２８の上部側における右縁側の部位と、一般部２８の下部側における左右両縁側の部位と、の５箇所に、配設されている。各固定部２９には、それぞれ、ボディ１側にボルト止めするための固定孔２９ａが形成されており、各固定部２９を取り付けるボディ１側には、ブラケット４・４・５・６・７が、配設されている（図９参照）。
【００５７】
ブラケット４・４は、ケース収納部３０の左右両側付近の上縁側に配設される固定部２９Ａ・２９Ａを取り付けるためのものであり、車両のボディ１側における剛性部材２としてのインパネリインフォースメント３に、連結されている。そして、ブラケット５・６・７は、それぞれ、一般部２８の上右隅に配設される固定部２９Ｂ、一般部２８の下右隅に配設される固定部２９Ｃ、及び、一般部２８の下左隅に配設される固定部２９Ｄ、を取り付けるためのものであり、これらのブラケット５・６・７は、ボディ１側の剛性部材２としての図示しないセンターブレースやフロントボディピラー等に、それぞれ、連結されている。
【００５８】
なお、各ブラケット４・５・６・７は、エネルギー吸収可能な構成とされている。すなわち、インパネリインフォースメント３に連結されるブラケット４を例に採り説明すると、実施形態の場合、ブラケット４は、図５の二点鎖線に示すごとく、所定量以上の前方への荷重を受けた際に、塑性変形した屈曲可能な構成とされている。他のブラケット５・８・９も、図示しないが、ブラケット４と同様に、所定量以上の荷重を受けた際に、屈曲変形可能な構成とされている。そのため、エアバッグ６７が底着き等して、運転者ＭＤの膝Ｋの運動エネルギーがエアバッグ６７で受け止めきれなかった場合や、エアバッグ６７の非展開時において、運転者ＭＤの膝Ｋが、ロアパネル１１を介在させて、ニーパネル２７と干渉した場合に、ニーパネル２７の移動に伴って、ブラケット４・５・６・７が塑性変形し、膝Ｋの前方側への運動エネルギーを吸収することとなる。そのため、運転者ＭＤの膝Ｋを、衝撃を抑えて、的確に保護することができる。
【００５９】
ケース収納部３０は、図２・３・４・７に示すように、ステアリングコラム１３の下方で、かつ、ステアリングコラム１３の移動を阻害しない位置として、一般部２８から車両前方側に突出するように配設されるとともに、ケース３９の下部側を除いた周囲を覆うように、配設されている。そして、ケース収納部３０は、ケース３９の上部側を覆う上側壁部３１と、ケース３９の左右の側方側を覆う左側・右側壁部３２・３３と、ケース３９の前方側を覆う前側壁部３４と、を備えて構成されている。ケース収納部３０におけるケース３９の上部側を覆う上側壁部３１は、ケース３９の上方側への移動を規制する遮蔽部３１としている。そして、この遮蔽部３１は、図２・３に示すように、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように、車両前方側に向かって下降するように傾斜して、形成されている。すなわち、実施形態の場合、遮蔽部３１は、コラム本体１４の軸方向に略沿うように、傾斜して、配設されている。
【００６０】
また、ニーパネル２７には、ケース３９を取り付けるための２つずつ取付部３５・３６が形成されている。各取付部３５は、ケース収納部３０の前側壁部３４に配設されるものであり、ケース３９の取付部４５に対応し、取付部４５のボルト４５ｂを挿通させる取付孔３５ａを、備えて構成されている。また、各取付部３６は、一般部２８におけるケース収納部３０の車両後方側の上縁側に配設されるものであり、ケース３９の取付部４６に対応し、取付部４６の取付孔４６ｂに挿通されるボルト３６ａを、備えて構成されている。
【００６１】
そして、実施形態の場合、ケース３９は、各取付ブラケット４６ａの取付孔４６ｂから突出させた取付部３６のボルト３６ａに、ナット３７を螺合させ、かつ、前側壁部３４の取付孔３５ａから突出させた取付ブラケット４５ａのボルト４５ｂに、ナット４７を螺合させることにより、ニーパネル２７に対して、連結固定されている。
【００６２】
つぎに、このエアバッグ装置Ｓの車両への搭載について説明すると、まず、エアバッグ組立体ＳＡを準備しておく。なお、エアバッグ装置Ｓの車両への搭載前には、既に、コラムカバー２１とステアリングホイール１７とを除き、付属部品２０を含めたステアリングコラム１３が、車両に搭載されている。
【００６３】
そして、エアバッグ組立体ＳＡの形成は、まず、各挿通孔６７ａからボルト６２ｃを突出させるとともに、挿通孔６７ｂから本体６１の端部を突出させるように、エアバッグ６７内に、インフレーター６０を収納させて、エアバッグ６７を折り畳み、折り崩れ防止用の破断可能な図示しないラッピングフィルムにより、エアバッグ６７をくるんでおく。この時、挿通孔６７ａ・６７ｂから突出したインフレーター６０のボルト６２ｃや本体６１の端部は、ラッピングフィルムから突出させておく。
【００６４】
ついで、インフレーター６０の各ボルト６２ｃを挿通孔４１ａから突出させるとともに、インフレーター本体６１の端部を挿通孔４０ｅから突出させるようにして、インフレーター６０を、折り畳まれたエアバッグ６７とともに、ケース３９内に収納させる。
【００６５】
そして、エアバッグカバー５０を、ケース３９に組み付ける。このとき、まず、エアバッグカバー５０における上側壁部５４の各係止穴部５４ａに、それぞれ、ケース周壁部４０に形成された各係止爪部４２を挿入させて、先端４２ａを、係止穴部５４ａ周縁に係止させる。その後、下側壁部５５の各係止穴部５５ａに、それぞれ、ケース周壁部４０に形成された各係止突起４３を挿入させる。さらに、押え部材４８を、下側壁部５５から突出している突出部４３ａの挿入孔４３ｂに、挿入させるようにして配置させるとともに、ケース底壁部４１側において、インフレーター６０のボルト６２ｃを押え部材４８から突出させる。その後、インフレーター６０のボルト６２ｃに、ナット６３を螺合させれば、エアバッグカバー５０をケース３９に組み付けることができて、エアバッグ組立体ＳＡを組み立てることができる。
【００６６】
そして、エアバッグ組立体ＳＡの車両搭載時には、まず、各固定部２９（２９Ａ・２９Ｂ・２９Ｃ・２９Ｄ）をブラケット４・５・６・７にボルト止めして、ニーパネル２７をボディ１側に取付固定し、ついで、インパネ９のアッパパネル１０とロアパネル１１とをボディ１側に取付固定する。なお、固定部２９Ｄは、インパネ９と共締めして、ボディ１側に固定してもよい。
【００６７】
ついで、相互の取付部３５・３６・４５・４６を連結させて、エアバッグ組立体ＳＡをニーパネル２７に取付固定する。
【００６８】
この時、ケース３９の各取付部４５は、取付ブラケット４５ａをロアパネル１１の開口１１ｂから突出させた状態で、ニーパネル２７の前側壁部３４に形成された取付部３５の取付孔３５ａに、ボルト４５ｂを挿通させて、ナット４７止めすることにより、ニーパネル２７の各取付部３５に連結されることとなる。この連結時のナット止め作業は、エアバッグ組立体ＳＡの裏面側となる車両前方側で行なうこととなるが、ロアパネル１１とケース３９との下方のスペースから手を伸ばせば、簡単に行なうことができる。
【００６９】
また、ケース３９の各取付部４６は、取付ブラケット４６ａの取付孔４６ｂに、ニーパネル２７のボルト３６ａを挿通させて、ボルト３６ａをナット３７止めすることにより、ニーパネル２７の各取付部３６に連結されることとなる。この連結時のナット止め作業は、ステアリングコラム１３を構成するコラムカバー２１を搭載する前の行程で行うものであって、コラムカバー２１によって隠れる取付ブラケット４６ａの上端の取付孔４６ｂ付近が、エアバッグカバー５０の上縁５１ａより上方に突出しているため、簡単に行なうことができる。
【００７０】
その後、リード線６５を結線させたコネクタ６４を、ニーパネル２７におけるケース収納部３０の右側壁部３３の挿通孔３３ａ（図４参照）やロアパネル１１における収納凹部１１ｂの挿通孔（図符号省略）を経て、インフレーター６０の本体６１に接続させて、コラム本体１４を上下で挟むようにして、連結ボス部２２ａ・２３ｄ相互をボルト２４止めし、アッパカバー２２とロアカバー２３とを連結させて、コラムカバー２１をコラム本体１４に取り付け、さらに、ステアリングホイール１７をコラム本体１４に接続させれば、エアバッグ装置Ｓの車両への搭載作業を終了させることができ、かつ、運転者保護装置Ｐの車両への搭載作業を完了させることができる。
【００７１】
そして、運転者保護装置Ｐの車両への搭載後、リード線６５を経て、インフレーター６０の本体６１に作動信号が入力されれば、インフレーター６０のガス吐出口６１ａから膨張用ガスが吐出され、膨張用ガスが、ディフューザー６２のガス流出口６２ｂを経て、エアバッグ６７内に流入することとなる。そして、エアバッグ６７は、膨張して、図示しないラッピングフィルムを破断するとともに、エアバッグカバー５０の扉部５８Ａ・５８Ｂを押圧して、破断予定部５６を破断させ、さらに、扉部５８Ａ・５８Ｂを、ヒンジ部５７を回転中心として上下に押し開いて、図１・９の二点鎖線で示すように、コラムカバー２１の下面２１ａに沿うように、上方へ向かって大きく突出しつつ展開膨張することとなる。
【００７２】
また、ステアリングホイール１７が前方側への衝撃力を受ければ、衝撃吸収機構１８が作動して、ステアリングホイール１７やコラムカバー２１を含めて、ステアリングコラム１３が、図１・２の二点鎖線に示すように、コラム本体１４（メインシャフト１５）の軸方向に沿って、車両前方側に移動する。
【００７３】
その際、ステアリングコラム１３の下方に配置された膝保護用エアバッグ装置Ｓは、その移動を妨げないように、配置されている。
【００７４】
すなわち、ケース３９をボディ１側に固定するための強度を有した固定部材としての金属製のニーパネル２７は、図７に示すように、コラム本体１４を避けるように、一般部２８の上縁側に凹部２８ａを備え、また、強度のある金属製のケース３９の上方へ延びる取付部４６・４６も、図９に示すように、ニーパネル２７の取付部３６とともに、コラム本体１４の下方で左右両側にオフセットされて、配置されている。
【００７５】
さらに、ニーパネル２７は、ステアリングコラム１３の下方で車両前方側に延びるケース収納部３０を、ステアリングコラム１３の移動と干渉しない位置に配置させるととともに、そのケース収納部３０の上側壁部としてのケース３９の上部側を覆う遮蔽部３１を、図２に示すように、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように、車両前方側に向かって下降するように傾斜させて、形成されている。そのため、衝撃吸収機構１８の作動時に、仮に、遮蔽部３１と、ステアリングコラム１３側に配設されるブラケット２０ａやコルゲートチューブ２０ｂ等の付属部品２０と、が干渉しても、遮蔽部３１が、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時の移動方向に略沿うように傾斜していることから、ステアリングコラム１３の衝撃吸収時における円滑な移動を、極力、確保することができる。また、遮蔽部３１は、エアバッグ６７の展開膨張時におけるケース３９のステアリングコラム１３側への干渉を抑えることもでき、衝撃吸収機構１８の作動時、ステアリングコラム１３側の種々の付属部品２０を含めて、ステアリングコラム１３は、エアバッグ装置Ｓの強度を有した金属製のニーパネル２７やケース３９と干渉することなく、円滑に、移動することができる。
【００７６】
以上のように、実施形態では、ステアリングコラム１３が、衝撃作用時にステアリングホイール１７を車両前方側に移動可能な衝撃吸収機構１８を備えていても、衝撃吸収機構１８の作動時におけるステアリングコラム１３の移動を阻害しない位置に、膝保護用エアバッグ装置Ｓにおける強度を有した金属製の部材２７・３９を、配設させており、衝撃吸収機構１８の作動時、支障なく、ステアリングホイール１７を車両前方側に移動させることができる。そして、逆に、ステアリングコラム１３の衝撃吸収機構１８が作動しても、膝保護用エアバッグ装置Ｓは、ステアリングコラム１３と干渉することが抑えられて、円滑な作動を確保することができる。
【００７７】
したがって、実施形態の運転者保護装置Ｐは、ステアリングコラム１３の衝撃吸収機構１８やエアバッグ装置Ｓ自体の円滑な作動を確保して、ステアリングコラム１３の下方に支障なく膝保護用エアバッグ装置Ｓを搭載することができる。
【００７８】
さらに、実施形態では、合成樹脂製のエアバッグカバー５０が、衝撃吸収機構１８の作動時におけるステアリングコラム１３の移動時に合成樹脂製のコラムカバー２１と干渉する位置として、コラムカバー２１の下方でコラムカバー２１のロアカバー２３に接近して配設されている。しかし、実施形態では、エアバッグカバー５０が、衝撃吸収機構１８の作動時におけるステアリングコラム１３の移動を阻害しないように、ロアカバー２３とエアバッグカバー５０との干渉時に変形可能な変形部５２を、配設させている。そのため、ステアリングコラム１３が、衝撃吸収機構１８の作動によって前方移動し、ロアカバー２３の下部側後端２１ｂがエアバッグカバー５０の上縁５１ａ側の変形部５２と干渉しても、図２に示すように、変形部５２が、変形することから、支障なく、ステアリングホイール１７を移動させることができる。そして、このような構成では、コラムカバー２１とエアバッグカバー５０の本体部５１とを、衝撃吸収機構１８の作動時に干渉する程、相互に接近させて配設させることができ、コラムカバー２１と本体部５１との間から、ステアリングコラム１３や膝保護用エアバッグ装置Ｓの内部が露出することを防止できて、運転者保護装置Ｐの車内側の意匠を良好にすることができる。
【００７９】
さらに、実施形態では、変形部５２が、エアバッグカバー５０とコラムカバー２１のロアカバー２３との隙間Ｈを塞ぎ可能に、エアバッグカバー５０の上端側５０ａにおいて、上方へ突出するように配設されて、前方側へ曲げ変形可能なヒレ部５２として、構成されている。このようなヒレ部５２は、コラムカバー２１のロアカバー２３における下部側後端２１ｂと干渉して、図２の二点鎖線に示すように、下端５２ａを屈曲点として、前方側に曲げ変形されることから、容易に変形できて、一層、支障なく、ステアリングホイール１７を移動させることができる。
【００８０】
さらに、このようなヒレ部５２は、エアバッグカバー５０の上端側５０ａで上方に突出するように配設されていることから、短い突出長さＬＵでも、効率的に、エアバッグカバー５０とコラムカバー２１との隙間Ｈを塞ぐことができる。そして、ヒレ部５２は、コラムカバー２１のロアカバー２３との干渉時、前方側に曲げ変形されることから、短い長さＬＵで済むこととあいまって、容易に変形できて、一層、支障なく、ステアリングホイール１７を移動させることができる。
【００８１】
なお、実施形態では、ロアカバー２１とエアバッグカバー５０との干渉時、エアバッグカバー５０側に変形部５２を設けたが、ロアカバー２１側だけ、あるいは、エアバッグカバー５０とロアカバー２１とに、変形部５２を設けて、カバー５０・２１相互の干渉時に変形して、衝撃吸収機構１８の円滑な作動を確保するように構成してもよい。
【００８２】
また、実施形態のヒレ部（変形部）５２は、車両前方側にオフセットされて、エアバッグカバー５０の周縁部５３における上側壁部５４から上方へ突出するように配設され、上側壁部５４が、穴部５４ａと爪部４２ａとにより、ケース上壁部４０ａに取り付けられて、移動し難い。そのため、ヒレ部５２が、コラムカバー２１の下部側後端２１ｂと干渉して変形し、かつ、エアバッグ装置Ｓが作動しても、エアバッグカバー５０の本体部５１における扉部５８Ａの開き動作は、阻害されず、エアバッグ６７は、ケース開口３９ａから円滑に突出することができる（図１４参照）。
【００８３】
さらに、実施形態では、ステアリングコラム１３が、ステアリングホイール１７の操作位置を調整可能なチルト機構１９を備え、チルト機構１９の調整時の操作を行なう操作レバー１９ａを、図２・９に示すように、コラムカバー２１の下面２１ａ側に露出させて、配設させ、さらに、操作終了時の操作レバー１９ａが、コラムカバー２１の下面２１ａから突出しないように、ロアカバー２３の収納凹部２３ａに収納されている。
【００８４】
そのため、実施形態の運転者保護装置Ｐでは、膝保護用エアバッグ装置Ｓのエアバッグ６７が、コラムカバー２１の下面２１ａに沿って上方へ展開膨張する際、図１３・１４に示すように、チルト機構１９の操作レバー１９ａに干渉せず、円滑に展開膨張することとなる。勿論、チルト機構１９の操作レバー１９ａは、単に、操作終了時に、コラムカバー２１の下面２１ａの収納凹部２３ａに収納させるだけであり、チルト機構１９の作動に支障は生じ難い。
【００８５】
したがって、実施形態では、ステアリングコラム１３のチルト機構１９とエアバッグ装置Ｓ自体との円滑な作動を確保して、ステアリングコラム１３の下方に支障なく膝保護用エアバッグ装置Ｓを搭載することができる。
【００８６】
さらに、実施形態の収納凹部２３ａは、操作レバー１９ａを前後方向に揺動可能とするように、前後方向の幅寸法ＢＬより、極力、左右方向の幅寸法ＢＷを小さくして、配設されている。そのため、展開膨張時のエアバッグ６７は、コラムカバー２１の下面２１ａに沿って上昇する際、展開膨張形状を変形させてしまうような、エアバッグ６７の部分的な凹部２３ａ内の侵入が、防止され、円滑な展開形状を確保することができる。
【００８７】
さらに、実施形態の場合、エアバッグカバー５０は、ヒレ部５２を車両前方側にオフセットさせて、上端側５０ａが、操作レバー１９ａの前後方向の揺動操作を阻害しない位置に、配設されている。そのため、チルト機構１９の操作レバー１９ａの操作時に、操作レバー１９ａの把持部１９ｃを把持する運転者ＭＤの指等がエアバッグカバー５０の本体部５１と接触せず、支障なく操作レバー１９ａを操作することができる。
【００８８】
なお、実施形態のステアリングコラム１３では、ステアリングホイール１７の操作位置を調整可能な調整機構として、チルト機構１９を例示したが、他に、ステアリング１７をコラム本体１４の軸方向に移動させて停止させるテレスコピック機構が例示でき、テレスコピック機構に対処するためには、コラムカバー２１の収納凹部２３ａやエアバッグカバー５０の上端側５０ａを、テレスコピック機構の操作レバーに対して、上記のように配設させればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である運転者保護装置の使用状態を示す車両前後方向の概略縦断面図である。
【図２】実施形態における運転者保護装置の車両前後方向の概略拡大縦断面図である。
【図３】実施形態の膝保護用エアバッグ装置の概略拡大断面図である。
【図４】図２のIV−IV部位の概略断面図である。
【図５】実施形態の膝保護用エアバッグ装置におけるニーパネルのボディ側への固定状態を示す概略縦断面図である。
【図６】実施形態の膝保護用エアバッグ装置やロアカバー等の概略分解斜視図である。
【図７】実施形態の膝保護用エアバッグ装置のニーパネルとエアバッグ組立体との概略斜視図である。
【図８】実施形態の膝保護用エアバッグ装置のエアバッグカバーの概略斜視図である。
【図９】実施形態の運転者保護装置の使用状態を示す車両後方側から見た概略正面図である。
【図１０】実施形態の調整機構（チルト機構）の調整操作時を示す概略拡大縦断面図である。
【図１１】実施形態の調整機構（チルト機構）の調整状態を示す概略縦断面図である。
【図１２】実施形態のコラムカバー（ロアカバー）の底面図である。
【図１３】実施形態のコラムカバー（ロアカバー）の部分縦断面図であり、図１２のXIII−XIII部位に対応する。
【図１４】実施形態のコラムカバー付近でのエアバッグの膨張状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…ボディ、
１３…ステアリングコラム、
１７…ステアリングホイール、
１８…衝撃吸収機構、
１９…（調整機構）チルト機構、
１９ａ…操作レバー、
２１…コラムカバー、
２１ａ…下面、
２３ａ…収納凹部、
２７…（固定部材）ニーパネル、
３９…ケース、
５０…エアバッグカバー、
５０ａ…（エアバッグカバーの）上端側、
５２…変形部・ヒレ部、
５８（５８Ａ・５８Ｂ）…扉部、
６０…インフレーター、
６７…エアバッグ、
Ｈ…隙間、
ＭＤ…運転者、
Ｋ（ＫＬ・ＫＲ）…膝、
ＳＡ…エアバッグ組立体、
Ｓ…膝保護用エアバッグ装置、
Ｐ…運転者保護装置。

Claims (2)

1. 後端側に配置されたステアリングホイールと外周側に配置されたコラムカバーとを具備したステアリングコラムと、
   該ステアリングコラムの下方に配置される膝保護用エアバッグ装置と、
   を備えて構成され、
   前記膝保護用エアバッグ装置が、
   前記コラムカバーの下方における運転者の前方側に、折り畳まれて収納され、膨張時、運転者の膝を保護可能に、前記コラムカバーの下面に沿って上方へ展開膨張するエアバッグと、
   該エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、
   前記エアバッグと前記インフレーターとを収納するケースと、
   該ケースの車両後方側の開口を覆うように前記ケースに取り付けられて、膨張時の前記エアバッグを突出可能に開く扉部を有したエアバッグカバーと、
   前記ケースを車両のボディ側に固定する固定部材と、
   を備えて構成される運転者保護装置であって、
   前記ステアリングコラムが、衝撃作用時に前記ステアリングホイールを車両前方側に移動可能な衝撃吸収機構を備え、
   前記膝保護用エアバッグ装置の前記ケースと前記固定部材とが、前記衝撃吸収機構の作動時における前記ステアリングコラムの移動を阻害しない位置に、配設され、
   前記エアバッグカバーが、前記衝撃吸収機構の作動時における前記ステアリングコラムの移動時に前記コラムカバーと干渉する位置として、前記コラムカバーの下方で接近して配設され、
   前記コラムカバーと前記エアバッグカバーとの少なくとも一方に、前記衝撃吸収機構の作動時における前記ステアリングコラムの移動を阻害しないように、前記コラムカバーと前記エアバッグカバーとの干渉時に変形可能な変形部が、配設されていることを特徴とする運転者保護装置。
2. 前記変形部が、前記エアバッグカバーと前記コラムカバーとの隙間を塞ぎ可能に、前記エアバッグカバーの上端側において、上方へ突出するように配設されて、前方側へ曲げ変形可能なヒレ部として、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の運転者保護装置。

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