JP4379433B2

JP4379433B2 - 膝保護用エアバッグ装置

Info

Publication number: JP4379433B2
Application number: JP2006134866A
Authority: JP
Inventors: 修深渡瀬; 誠関塚
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-05-15
Filing date: 2006-05-15
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2026-05-15
Also published as: JP2007302184A; EP2022684B1; WO2007132743A1; CN101443215B; DE602007011600D1; US7938441B2; EP2022684A4; EP2022684A1; CN101443215A; US20100013200A1

Description

本発明は、乗員の膝を保護する膝保護用エアバッグ装置に関する。

膝保護用エアバッグ装置としては、コラムカバーの下側の車両右側角部分及び車両左側角部分が開口されて、コラムカバーの下側、車両右側及び車両左側へエアバッグが展開膨張されるものがある（例えば、特許文献１参照）。

ここで、このような膝保護用エアバッグ装置では、エアバッグをコラムカバーの車両右側及び車両左側へ確実に展開膨張させて乗員の膝を保護できるのが好ましい。
特開２００２−３７００３公報

本発明は、上記事実を考慮し、エアバッグをコラムカバーの車両右側及び車両左側へ確実に展開できる膝保護用エアバッグ装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の膝保護用エアバッグ装置は、車両のステアリングコラムを覆うコラムカバーと、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の各範囲内と前記コラムカバーの下側壁とに設けられ、開放可能にされた開放扉と、前記コラムカバー内に設けられ、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉が開放されることで前記コラムカバーの車両右側及び車両左側に展開されて乗員の膝を保護可能にされるエアバッグと、を備え、前記エアバッグの展開による押圧により、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉が開放された後に、前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉が開放される。

請求項２に記載の膝保護用エアバッグ装置は、請求項１に記載の膝保護用エアバッグ装置において、前記コラムカバーの前記開放扉周縁部分に前記コラムカバーの他の部分に比し肉厚を薄くされた破断部を設けた、ことを特徴としている。
請求項３に記載の膝保護用エアバッグ装置は、請求項２に記載の膝保護用エアバッグ装置において、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉周縁部分における前記破断部の肉厚を前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉周縁部分における前記破断部の肉厚に比し薄くした、ことを特徴としている。

請求項４に記載の膝保護用エアバッグ装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の膝保護用エアバッグ装置において、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉の肉厚を、前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉の肉厚に比し薄くした、ことを特徴としている。

請求項５に記載の膝保護用エアバッグ装置は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の膝保護用エアバッグ装置において、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉の材質の剛性を、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉以外の部分の材質の剛性に比し弱くした、ことを特徴としている。
請求項６に記載の膝保護用エアバッグ装置は、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の膝保護用エアバッグ装置において、前記コラムカバーは、上側の上コラムカバーと、下側かつ車両前側の第１下コラムカバーと、下側かつ車両後側の第２下コラムカバーと、が組み合わされて構成され、かつ、前記第２下コラムカバーの車両右側壁、車両左側壁及び下側壁は、それぞれ前記開放扉にされた、ことを特徴としている。

請求項１に記載の膝保護用エアバッグ装置では、車両のステアリングコラムをコラムカバーが覆うと共に、コラムカバー内にエアバッグが設けられており、コラムカバーに設けられた開放扉が開放されることで、エアバッグがコラムカバーから展開されて、乗員の膝を保護可能にされている。

ここで、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の各範囲内に開放扉が設けられており、当該開放扉が開放されることで、コラムカバーの車両右側及び車両左側にエアバッグが展開される。このため、エアバッグをコラムカバーの車両右側及び車両左側へ確実に展開させることができる。

さらに、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉が開放された後に、コラムカバーの下側壁の開放扉が開放される。このため、コラムカバーの下側に乗員の膝が配置される場合でも、当該膝をエアバッグが保護することができる。

請求項２に記載の膝保護用エアバッグ装置では、コラムカバーの開放扉周縁部分に破断部が設けられており、破断部はコラムカバーの他の部分に比し肉厚を薄くされている。このため、破断部が破断されることで、開放扉を開放させることができる。

請求項４に記載の膝保護用エアバッグ装置では、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉の肉厚を、コラムカバーの下側壁の開放扉の肉厚に比し薄くしている。このため、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉が開放された後に、コラムカバーの下側壁の開放扉を開放させることができる。

請求項５に記載の膝保護用エアバッグ装置では、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉の材質の剛性を、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉以外の部分の材質の剛性に比し弱くしている。このため、コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の開放扉を適切に開放させることができる。

［第１の実施の形態］
図１には、本発明の第１の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置１０が適用されて構成された車両前部構造１２が車両左斜め後方から見た斜視図にて示されており、図３には、車両前部構造１２が下方から見た断面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

本実施の形態における車両前部構造１２では、車室１４の車両前側端に、インストルメントパネル１６が設けられている。インストルメントパネル１６の車両右側部分又は車両左側部分には、ステアリングコラム１８が設けられており、ステアリングコラム１８は、インストルメントパネル１６の内部から外部に車両上斜め後方へ向けて突出されている。

ステアリングコラム１８内には、円軸状のステアリングシャフト２０が収容されており、ステアリングシャフト２０の車両後側端は、ステアリングコラム１８の車両後側端面から車両後側へ突出されている。ステアリングシャフト２０の車両後側端には、ステアリングホイール２１が固定されており、ステアリングホイール２１は、車室１４のシートとしての運転席（図示省略）に対向されている。運転席には、乗員としての運転手（図示省略）が車両前方を向いた状態で着座しており、運転手は、ステアリングホイール２１を操作（回転操作）することで、車両を操舵可能にされている。

ステアリングコラム１８の全周は、略矩形筒状のコラムカバー２２に覆われており、コラムカバー２２の車両前側端はインストルメントパネル１６内に挿入されると共に、コラムカバー２２の車両後側面はステアリングコラム１８の挿通部分を除き閉塞されている。

コラムカバー２２は、上側の上コラムカバー２４と、下側かつ車両前側の第１下コラムカバー２６と、下側かつ車両後側の第２下コラムカバー２８と、が組み合わされて構成されており、上コラムカバー２４、第１下コラムカバー２６及び第２下コラムカバー２８の材質は、同一にされている。

上コラムカバー２４の下面及び第１下コラムカバー２６の上面は開放されており、上コラムカバー２４の車両右側壁及び車両左側壁と第１下コラムカバー２６の車両右側壁及び車両左側壁とは、それぞれ結合されている。また、上コラムカバー２４の車両後側面は、上後壁２４Ａによって、ステアリングコラム１８の挿通部分を除き閉塞されると共に、第１下コラムカバー２６の車両後側面は、中後壁２６Ａによって、ステアリングコラム１８の挿通部分を除き閉塞されている。

図４の（Ａ）及び（Ｂ）に詳細に示す如く、第２下コラムカバー２８の上面及び車両前側面は、開放されており、第２下コラムカバー２８の車両前側面には、第１下コラムカバー２６の中後壁２６Ａが配置されている。第２下コラムカバー２８の車両後側面は、下後壁２８Ａによって、ステアリングコラム１８の挿通部分を除き閉塞されており、第２下コラムカバー２８の下後壁２８Ａは、上コラムカバー２４の上後壁２４Ａに結合されている。

第２下コラムカバー２８の下側面は、開放扉としての下側壁２８Ｂによって閉塞されており、下側壁２８Ｂは、第１下コラムカバー２６の下側壁と結合されていない。第２下コラムカバー２８の車両右側面及び車両左側面は、それぞれ開放扉としての右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄによって閉塞されており、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄは、それぞれ上コラムカバー２４の車両右側壁及び車両左側壁と結合されないと共に、それぞれ第１下コラムカバー２６の車両右側壁及び車両左側壁と結合されていない。

第２下コラムカバー２８では、調整手段として、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄの肉厚が、同一の肉厚Ｔ１にされており、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄの肉厚Ｔ１が下側壁２８Ｂの肉厚Ｔ２に比し薄くされることで、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄの剛性が下側壁２８Ｂの剛性に比し弱くされている。また、下側壁２８Ｂの肉厚Ｔ２は、第２下コラムカバー２８の下後壁２８Ａ、上コラムカバー２４及び第１下コラムカバー２６の肉厚と、同一にされている。

第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃと下側壁２８Ｂとの境界部分（角部分）及び左側壁２８Ｄと下側壁２８Ｂとの境界部分（角部分）には、内面側において、破断部としての凹状のティア３０が形成されており、第２下コラムカバー２８のティア３０形成部分の肉厚は、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ、下側壁２８Ｂ及び下後壁２８Ａの肉厚に比し、薄くされている。

第２下コラムカバー２８内には、エアバッグ３２が収容されており、エアバッグ３２の車幅方向両側部分は、それぞれ下方から見て渦巻状に畳まれている（図３の１点鎖線参照）。

第２下コラムカバー２８内には、展開手段としての略円柱状のインフレータ３４が設けられており、インフレータ３４は、ステアリングコラム１８の下側面に固定されている。インフレータ３４の車両後側端部には、ガス噴出孔（図示省略）が形成されており、ガス噴出孔は、エアバッグ３２の車幅方向中央部分に連通されている。

インフレータ３４には、扉開放手段としての制御装置３６が接続されており、制御装置３６には、衝突検知センサ３８と、衝突予知センサ４０と、が接続されている。衝突検知センサ３８は、車両の前面衝突を検知可能にされると共に、衝突予知センサ４０は、車両の前面衝突を予知可能にされている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成の車両前部構造１２では、車両の前面衝突時（衝突検知センサ３８が車両の前面衝突を検知した際）に、制御装置３６の制御によってインフレータ３４がガス噴出孔からガスを噴出して、エアバッグ３２内にガスが流入されることで、コラムカバー２２内の第１下コラムカバー２６の中後壁２６Ａと第２下コラムカバー２８とに囲まれた部分においてエアバッグ３２が膨張展開される。さらに、エアバッグ３２が膨張展開されて、図５（Ａ）に示す如く、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが押圧されることで、図５（Ｂ）に示す如く、第２下コラムカバー２８の一対のティア３０が車両前側部分から車両後側部分へ破断され、右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが、それぞれ第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃと下後壁２８Ａとの境界部分、第２下コラムカバー２８の左側壁２８Ｄと下後壁２８Ａとの境界部分及び第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて、開放される。これにより、図２に示す如く、エアバッグ３２が、開放された右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂからコラムカバー２２の車両右側、車両左側及び下側へ、インストルメントパネル１６の車両後側において膨張展開されることで、慣性力によって車両前側へ移動される運転手の両膝をエアバッグ３２によって拘束して保護することができる。

ここで、上述の如く第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが開放されることで、エアバッグ３２をコラムカバー２２の車両右側及び車両左側へ確実に膨張展開させることができる。このため、確実に、運転手の両膝がインストルメントパネル１６に衝突する前にエアバッグ３２が運転手の両膝を拘束して保護することができる。

さらに、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄの肉厚Ｔ１が、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂの肉厚Ｔ２に比し薄くされており、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが開放された後に、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂが開放される。このため、エアバッグ３２をコラムカバー２２の車両右側及び車両左側に一層確実に膨張展開させることができる。しかも、例えば車両の前面衝突時に運転手が車両のコラムカバー２２下側のブレーキ（図示省略）を操作する場合の如く、コラムカバー２２の下側に運転手の膝が配置される場合でも、第１下コラムカバー２６下側面の車両後側にエアバッグ３２が膨張展開されることで、当該膝をエアバッグ３２が拘束して保護することができる。

［第２の実施の形態］
図６には、本発明の第２の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置５０が適用されて構成された車両前部構造５２のエアバッグ３２膨張展開状態が車両左斜め後方から見た斜視図にて示されている。

本実施の形態における車両前部構造５２は、上記第１の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。

本実施の形態における車両前部構造５２では、第１下コラムカバー２６の車両後側面が開放されている。第１下コラムカバー２６の車両前側部分は、本体部２６Ｅにされており、本体部２６Ｅの車両右側壁及び車両左側壁は、それぞれ上コラムカバー２４の車両右側壁及び車両左側壁と結合されている。

第１下コラムカバー２６の下側壁の車両後側部分は、開放扉としての下開放壁２６Ｂにされており、下開放壁２６Ｂは、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと結合されていない。第１下コラムカバー２６の車両右側壁及び車両左側壁の車両後側部分は、それぞれ開放扉としての右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄにされており、右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄは、それぞれ上コラムカバー２４の車両右側壁及び車両左側壁と結合されないと共に、それぞれ第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと結合されていない。

第１下コラムカバー２６では、調整手段として、右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄの肉厚が、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと同一の肉厚Ｔ１にされており、右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄの肉厚Ｔ１が下開放壁２６Ｂの肉厚Ｔ２に比し薄くされることで、右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄの剛性が下開放壁２６Ｂの剛性に比し弱くされている。また、下開放壁２６Ｂの肉厚Ｔ２は、第１下コラムカバー２６の本体部２６Ｅの肉厚と、同一にされている。

第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃと下開放壁２６Ｂとの境界部分（角部分）及び左開放壁２６Ｄと下開放壁２６Ｂとの境界部分（角部分）には、内面側において、上記第１の実施の形態と同様のティア３０が形成されており、第１下コラムカバー２６のティア３０形成部分の肉厚は、第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ、下開放壁２６Ｂ及び本体部２６Ｅの肉厚に比し、薄くされている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成の車両前部構造５２では、車両の前面衝突時（衝突検知センサ３８が車両の前面衝突を検知した際）に、制御装置３６の制御によってインフレータ３４がガス噴出孔からガスを噴出して、エアバッグ３２内にガスが流入されることで、コラムカバー２２内においてエアバッグ３２が膨張展開される。さらに、エアバッグ３２が膨張展開されて、第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ及び下開放壁２６Ｂと第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂとが押圧されることで、第１下コラムカバー２６の一対のティア３０が車両後側部分から車両前側部分へ破断されると共に、第２下コラムカバー２８の一対のティア３０が車両前側部分から車両後側部分へ破断される。このため、第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ及び下開放壁２６Ｂが、それぞれの本体部２６Ｅとの境界部分を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放されると共に、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが、それぞれの下後壁２８Ａとの境界部分を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放される。これにより、図６に示す如く、エアバッグ３２が、開放された右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ、下開放壁２６Ｂ、右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂからコラムカバー２２の車両右側、車両左側及び下側へ、インストルメントパネル１６の車両後側において膨張展開されることで、慣性力によって車両前側へ移動される運転手の両膝をエアバッグ３２によって拘束して保護することができる。

さらに、第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄの肉厚Ｔ１が、第１下コラムカバー２６の下開放壁２６Ｂの肉厚Ｔ２に比し薄くされると共に、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄの肉厚Ｔ１が、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂの肉厚Ｔ２に比し薄くされている。このため、第１下コラムカバー２６の右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄが開放された後に、第１下コラムカバー２６の下開放壁２６Ｂが開放されると共に、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが開放された後に、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂが開放される。

以上により、本実施の形態でも、上記第１の実施の形態と、同様の効果を奏することができる。

［第３の実施の形態］
図７には、本発明の第３の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置６０が適用されて構成された車両前部構造６２のエアバッグ３２膨張展開状態が車両左斜め後方から見た斜視図にて示されている。

本実施の形態における車両前部構造６２は、上記第１の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。

本実施の形態における車両前部構造６２では、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂが第１下コラムカバー２６の下側壁と結合されると共に、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄがそれぞれ第１下コラムカバー２６の車両右側壁及び車両左側壁と結合されている。

第２下コラムカバー２８では、ティア３０が、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下側壁２８Ｂとの境界部分（角部分）の内面側に他、右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分（角部分）の内面側にも形成されている。ティア３０の形成深さは、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下後壁２８Ａとの境界部分に比し、浅くされており、第２下コラムカバー２８のティア３０形成部分の肉厚は、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下後壁２８Ａとの境界部分に比し、厚くされている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成の車両前部構造６２では、車両の前面衝突時（衝突検知センサ３８が車両の前面衝突を検知した際）に、制御装置３６の制御によってインフレータ３４がガス噴出孔からガスを噴出して、エアバッグ３２内にガスが流入されることで、コラムカバー２２内の第１下コラムカバー２６の中後壁２６Ａと第２下コラムカバー２８とに囲まれた部分においてエアバッグ３２が膨張展開される。さらに、エアバッグ３２が膨張展開されて、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが押圧されることで、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分のティア３０が破断されると共に、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下側壁２８Ｂとの境界部分のティア３０が車両後側部分から車両前側部分へ破断され、右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが、それぞれ第１下コラムカバー２６との境界部分（結合部分）を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて、開放される。これにより、図７に示す如く、エアバッグ３２が、開放された右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂからコラムカバー２２の車両右側、車両左側及び下側へ、インストルメントパネル１６の車両後側において膨張展開されることで、慣性力によって車両前側へ移動される運転手の両膝をエアバッグ３２によって拘束して保護することができる。

しかも、第２下コラムカバー２８のティア３０形成部分の肉厚は、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下後壁２８Ａとの境界部分に比し、厚くされている。このため、車両の前面衝突時には、一層確実に、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが開放された後に下側壁２８Ｂが開放される。

［第４の実施の形態］
図８には、本発明の第４の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置７０が適用されて構成された車両前部構造７２のエアバッグ３２膨張展開状態が車両左斜め後方から見た斜視図にて示されており、図９には、膝保護用エアバッグ装置７０の主要部が車両左斜め後方から見た斜視図にて示されている。

本実施の形態における車両前部構造７２は、上記第１の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。

本実施の形態における車両前部構造７２では、第１下コラムカバー２６と第２下コラムカバー２８とが一体にされており（結合されており）、第１下コラムカバー２６には、上記第１の実施の形態における中後壁２６Ａが設けられていない。

第２下コラムカバー２８では、ティア３０が、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下側壁２８Ｂとの境界部分（角部分）の内面側に形成されておらず、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと第１下コラムカバー２６との境界部分の内面側に形成されると共に、右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分（角部分）の内面側に形成されている。ティア３０の形成深さは、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分及び左側壁２８Ｄと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分に比し、浅くされており、コラムカバー２２のティア３０形成部分の肉厚は、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分及び左側壁２８Ｄと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分に比し、厚くされている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成の車両前部構造７２では、車両の前面衝突時（衝突検知センサ３８が車両の前面衝突を検知した際）に、制御装置３６の制御によってインフレータ３４がガス噴出孔からガスを噴出して、エアバッグ３２内にガスが流入されることで、コラムカバー２２内においてエアバッグ３２が膨張展開される。さらに、エアバッグ３２が膨張展開されて、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂが押圧されることで、図９に２点破線で示す如く、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと第１下コラムカバー２６との境界部分のティア３０及び右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄと下後壁２８Ａとの境界部分のティア３０が上側部分から下側部分へ破断され、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが、それぞれ下側壁２８Ｂとの境界部分を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放された後に、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分のティア３０が破断され、下側壁２８Ｂが、第１下コラムカバー２６との境界部分（結合部分）を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放される。これにより、図８に示す如く、エアバッグ３２が、開放された右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂからコラムカバー２２の車両右側、車両左側及び下側へ、インストルメントパネル１６の車両後側において膨張展開されることで、慣性力によって車両前側へ移動される運転手の両膝をエアバッグ３２によって拘束して保護することができる。

しかも、コラムカバー２２のティア３０形成部分の肉厚は、下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分の方が、右側壁２８Ｃと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分及び左側壁２８Ｄと第１下コラムカバー２６及び下後壁２８Ａとの境界部分に比し、厚くされている。このため、車両の前面衝突時には、一層確実に、右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄが開放された後に下側壁２８Ｂが開放される。

なお、本実施の形態では、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａとの境界部分（角部分）の内面側にティア３０を形成することでエアバッグ３２が膨張展開された際に当該ティア３０の破断によって下側壁２８Ｂが第１下コラムカバー２６との境界部分（結合部分）を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放される構成としたが、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと第１下コラムカバー２６との境界部分の内面側にティア３０を形成することでエアバッグ３２が膨張展開された際に当該ティア３０の破断によって下側壁２８Ｂが下後壁２８Ａとの境界部分（角部分）を回動中心部（ヒンジ部）として回動されて開放される構成としてもよい。さらに、第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂと下後壁２８Ａ及び第１下コラムカバー２６との境界部分の内面側にティア３０を形成しないことでエアバッグ３２が膨張展開された際に下側壁２８Ｂが開放されない構成としてもよい。

また、上記第１の実施の形態乃至第４の実施の形態では、衝突検知センサ３８が車両の前面衝突を検知した際に、制御装置３６の制御によってエアバッグ３２が膨張展開されて第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂ（第２の実施の形態では右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ及び下開放壁２６Ｂを含む）が開放される構成としたが、衝突予知センサ４０が車両の前面衝突を予知した際に、制御装置３６の制御によってエアバッグ３２が膨張展開されて第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ、左側壁２８Ｄ及び下側壁２８Ｂ（第２の実施の形態では右開放壁２６Ｃ、左開放壁２６Ｄ及び下開放壁２６Ｂを含む）が開放される構成としてもよい。これにより、早期にエアバッグ３２をコラムカバー２２の車両右側、車両左側及び下側へ膨張展開させることができる。

さらに、上記第１の実施の形態乃至第４の実施の形態では、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄ（第２の実施の形態では右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄを含む）の肉厚Ｔ１を第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂ（第２の実施の形態では下開放壁２６Ｂを含む）の肉厚Ｔ２に比し薄くした構成としたが、例えば第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄ（第２の実施の形態では右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄを含む）の材質を布等にして、第２下コラムカバー２８の右側壁２８Ｃ及び左側壁２８Ｄ（第２の実施の形態では右開放壁２６Ｃ及び左開放壁２６Ｄを含む）の材質の剛性を第２下コラムカバー２８の下側壁２８Ｂ（第２の実施の形態では下開放壁２６Ｂを含む）の材質の剛性に比し弱くした構成としてもよい。

また、コラムカバーにおける開放扉の設置位置及び回動中心部（破断部）位置は、上記第１の実施の形態乃至第４の実施の形態に限定されるものではなく、コラムカバー内へのエアバッグの設置位置や運転手（乗員）の膝位置等に応じて、適宜決定することができる。例えば、エアバッグは下側壁２８Ｂに沿って膨張展開されるため、エアバッグの設置位置によって下側壁２８Ｂが開放される際における下側壁２８Ｂの回動中心部の位置（下側壁２８Ｂの開放方向）を決定してもよい。具体的には、エアバッグの設置位置が車両後方側に位置する場合には、上記第１の実施の形態（図２参照）の如く下側壁２８Ｂ（開放扉）をその車両後側端を回動中心部として開放させる一方、エアバッグの設置位置が車両前方側に位置する場合には、上記第３の実施の形態及び第４の実施の形態（図７及び図８参照）の如く下側壁２８Ｂ（開放扉）をその車両前側端を回動中心部として開放させる。

本発明の第１の実施の形態における車両前部構造を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。本発明の第１の実施の形態における車両前部構造のエアバッグ膨張展開状態を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。本発明の第１の実施の形態における車両前部構造のエアバッグ膨張展開状態を示す下方から見た断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置の第２下コラムカバーを示す図であり、（Ａ）は、車両左斜め後方から見た斜視図であり、（Ｂ）は、車両後側から見た断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置の第２下コラムカバーを示す車両左斜め後方から見た斜視図であり、（Ａ）は、第２下コラムカバーの右側壁、左側壁及び下側壁の開放直前を示す図であり、（Ｂ）は、第２下コラムカバーの右側壁、左側壁及び下側壁の開放後を示す図である。本発明の第２の実施の形態における車両前部構造のエアバッグ膨張展開状態を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。本発明の第３の実施の形態における車両前部構造のエアバッグ膨張展開状態を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。本発明の第４の実施の形態における車両前部構造のエアバッグ膨張展開状態を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。本発明の第４の実施の形態に係る膝保護用エアバッグ装置の主要部を示す車両左斜め後方から見た斜視図である。

符号の説明

１０膝保護用エアバッグ装置
１８ステアリングコラム
２２コラムカバー
２４上コラムカバー
２６第１下コラムカバー
２８第２下コラムカバー
２８Ｂ下側壁（開放扉）
２８Ｃ右側壁（開放扉）
２８Ｄ左側壁（開放扉）
３０ティア（破断部）
３２エアバッグ
５０膝保護用エアバッグ装置
２６Ｂ下開放壁（開放扉）
２６Ｃ右開放壁（開放扉）
２６Ｄ左開放壁（開放扉）
６０膝保護用エアバッグ装置
７０膝保護用エアバッグ装置

Claims

車両のステアリングコラムを覆うコラムカバーと、
前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の各範囲内と前記コラムカバーの下側壁とに設けられ、開放可能にされた開放扉と、
前記コラムカバー内に設けられ、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉が開放されることで前記コラムカバーの車両右側及び車両左側に展開されて乗員の膝を保護可能にされるエアバッグと、
を備え、
前記エアバッグの展開による押圧により、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉が開放された後に、前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉が開放される
膝保護用エアバッグ装置。
前記コラムカバーの前記開放扉周縁部分に前記コラムカバーの他の部分に比し肉厚を薄くされた破断部を設けた、ことを特徴とする請求項１記載の膝保護用エアバッグ装置。
前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉周縁部分における前記破断部の肉厚を前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉周縁部分における前記破断部の肉厚に比し薄くした、ことを特徴とする請求項２記載の膝保護用エアバッグ装置。
前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉の肉厚を、前記コラムカバーの下側壁の前記開放扉の肉厚に比し薄くした、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の膝保護用エアバッグ装置。
前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉の材質の剛性を、前記コラムカバーの車両右側壁及び車両左側壁の前記開放扉以外の部分の材質の剛性に比し弱くした、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の膝保護用エアバッグ装置。
前記コラムカバーは、上側の上コラムカバーと、下側かつ車両前側の第１下コラムカバーと、下側かつ車両後側の第２下コラムカバーと、が組み合わされて構成され、かつ、前記第２下コラムカバーの車両右側壁、車両左側壁及び下側壁は、それぞれ前記開放扉にされた、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の膝保護用エアバッグ装置。