KR101081008B1

KR101081008B1 - 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조

Info

Publication number: KR101081008B1
Application number: KR1020107010966A
Authority: KR
Inventors: 오사무 후카와타세; 겐지 이마무라; 아키요시 사나다
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2011-11-09
Also published as: JP4492727B2; BRPI0904851A2; US8128122B2; RU2481217C2; CN102245442B; AU2009230419A1; RU2010123785A; EP2256017A1; EP2256017A4; ES2396125T3; JP2009241621A; CN102245442A; BRPI0904851B1; CA2700255C; WO2009119184A1; US20110006506A1; KR20100108324A; CA2700255A1; EP2256017B1; AU2009230419B2

Abstract

스티어링 컬럼에 니에어백장치 및 전동 파워스티어링장치의 구동모터를 탑재할 때에, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 중심으로 한 질량 밸런스를 향상시키는 것을 목적으로 한다.
전동 파워스티어링장치(12)의 구동모터(64)가, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 기준으로 하여 니에어백장치(10)의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재되어 있다. 바꾸어 말하면, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 뒤쪽측에 니에어백장치(10)가 탑재되고, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 앞쪽측에 전동 파워스티어링장치(12)가 탑재되어 있다.

Description

니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조{KNEE AIRBAG DEVICE AND MOUNTING STRUCTURE FOR ELECTRIC POWER STEERING DRIVING MOTOR}

본 발명은, 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 관한것이다.

스티어링 컬럼을 덮는 컬럼 커버 내에, 니에어백 모듈을 배치한 컬럼이 있는니에어백장치가 개시되어 있다(특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).

[특허문헌 1]

일본국 특개2007-131082호 공보

[특허문헌 2]

일본국 특개2007-203937호 공보

그런데, 스티어링 휠의 조타력을 어시스트하기 위한 전동 파워스티어링장치를, 스티어링 컬럼 중 인스트루먼트 패널 내에 위치하는 부위에 설치하는 것이 일반적으로 행하여지고 있다. 이 전동 파워스티어링장치는, 인스트루먼트 패널 내를 차폭방향으로 연장하는 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 근방에 배치되는 것이 일반적이다.

그러나, 상기한 종래예에서는, 니에어백장치 및 전동 파워스티어링장치의 구동모터의 탑재 위치관계에 대해서는, 특별히 고려되어 있지 않다.

본 발명은, 상기 사실을 고려하여, 스티어링 컬럼에 니에어백장치 및 전동 파워스티어링장치의 구동모터를 탑재할 때에, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 중심으로 한 질량 밸런스를 향상시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1 형태는, 인스트루먼트 패널 내를 차폭방향으로 연장하는 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 지지되는 스티어링 컬럼의 후단측을 덮는 컬럼 커버 내에서, 상기 스티어링 컬럼의 하부 바깥 둘레면측에 설치되고, 접힘상태의 니에어백과 당해 니에어백에 대하여 가스를 공급 가능한 인플레이터를 포함하여 구성되고, 상기 니에어백이 상기 가스의 공급을 받아 상기 컬럼 커버 내에서 탑승원의 무릎부측으로 팽창 전개 가능하게 구성된 니에어백장치와, 전동 파워스티어링장치에서의 조타력 어시스트용 구동원으로서 상기 스티어링 컬럼에 설치되고, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 기준으로 하여, 상기 니에어백장치의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재된 구동모터를 가지고, 상기 스티어링 컬럼은, 스티어링 휠의 전후 위치를 소정 범위 내에서 조절 가능하게 하는 텔레스코픽 기구와, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠측으로부터 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에 소정 스트로크의 범위 내에서 수축하여 충격을 흡수 가능하게 하는 충격 흡수기구를 가지고 있고, 상기 인플레이터는, 상기 스티어링 컬럼의 축선과 대략 평행하고, 또한 상기 충격 흡수기구에 의하여 상기 스티어링 컬럼이 수축할 때의 가동측 부위에 설치되며, 상기 구동모터는, 상기 스티어링 휠의 전후 위치가 상기 텔레스코픽 기구에 의하여 가장 앞쪽 위치가 된 상태에서 상기 스티어링 컬럼이 상기 충격 흡수기구에 의하여 수축할 때에, 상기 인플레이터와 간섭하지 않는 영역에 배치되어 있다.

제 1 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 전동 파워스티어링장치의 구동모터가, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 기준으로 하여 니에어백장치의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재되어 있다. 바꾸어 말하면, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 차량 뒤쪽측에 니에어백장치가 탑재되고, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 차량 앞쪽측에 전동 파워스티어링장치의 구동모터가 탑재되어 있다. 이 때문에, 스티어링 컬럼에 니에어백장치와, 전동 파워스티어링장치의 구동모터를 탑재할 때에, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 중심으로 한 스티어링 컬럼의 차량 전후방향의 질량 밸런스를 향상시킬 수 있다.
또 텔레스코픽 기구를 이용하여 스티어링 컬럼을 신축시킴으로써, 스티어링 휠의 전후 위치를 임의로 조절할 수 있다. 또 충격 흡수기구에 의하여, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠측으로부터 스티어링 컬럼의 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에, 당해 스티어링 컬럼이 소정 스트로크의 범위 내에서 수축하여, 그 충격을 흡수할 수 있다. 인플레이터는, 스티어링 컬럼이 충격 흡수기구에 의하여 수축할 때의 가동측 부위에 설치되어 있으나, 전동 파워스티어링장치의 구동모터는, 스티어링 휠의 전후 위치가 텔레스코피 기구에 의하여 가장 앞쪽 위치가 된 상태에서 스티어링 컬럼이 충격 흡수기구에 의하여 수축하여도, 인플레이터와 간섭하지 않는 영역에 배치되어 있다. 이 때문에, 충격 흡수기구에서의 스티어링 컬럼의 충격 흡수 스트로크를 충분히 확보할 수 있다.

본 발명의 제 2 형태는, 제 1 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 있어서, 상기 스티어링 컬럼의 축방향에서의 상기 구동모터의 중심과 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심과의 사이의 거리가, 상기 스티어링 컬럼의 축방향에서의 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심과 상기 니에어백장치의 중심과의 사이의 거리보다 짧게 설정되어 있다.

제 2 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 비교적 무거운 구동모터의 중심의 위치가, 비교적 가벼운 니에어백장치의 중심의 위치보다 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 근처에 설정되어 있기 때문에, 구동모터의 질량에 의거하여 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 작용하는 모멘트의 크기와, 니에어백장치의 질량에 의거하여 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 작용하는 모멘트의 크기가 가까운 값이 된다. 각각의 모멘트는 서로 역방향으로 작용하기 때문에, 당해 모멘트는 서로 상쇄하게 된다. 이 때문에, 통상 시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트 주위의 스티어링 컬럼의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다.

본 발명의 제 3 형태는, 제 1 형태 또는 제 2 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 있어서, 상기 구동모터의 중심은, 상기인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량 상측에 위치하고, 상기 니에어백장치의 중심은, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량 하측에 위치하고 있다.

제 3 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 구동모터의 중심이 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량 상측에 위치하고, 니에어백장치의 중심이 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량하측에 위치하고 있기 때문에, 차량의 가감속 시에 있어서, 구동모터의 질량 및 니에어백장치의 질량에 의거하여 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 작용하는 모멘트가 서로 상쇄되기 쉽다. 이 때문에, 차량의 가감속시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트 주위의 스티어링 컬럼의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다.

본 발명의 제 4 형태는, 제 1 형태 내지 제 3 형태 중 어느 하나의 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 있어서, 상기 구동모터의 중심의 위치가, 스티어링 컬럼에 대하여 차폭방향의 한쪽측으로 오프셋되어 있고, 상기 인플레이터는, 차폭방향에서의 상기 스티어링 컬럼의 중심을 기준으로 하여 상기 구동모터의 중심과 반대측에 배치되어 있다.

제 4 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 구동모터의 중심의 위치가, 스티어링 컬럼에 대하여 차폭방향의 한쪽측으로 오프셋되어 있고, 인플레이터가 차폭방향에서의 스티어링 컬럼의 중심을 기준으로 하여 구동모터의 중심과 반대측에 배치되어 있기 때문에, 구동모터의 질량 및 니에어백장치의 질량에 의거하여 스티어링 컬럼에 작용하는 모멘트가 서로 상쇄되기 쉽다. 이 때문에, 스티어링 컬럼의 축선 주위의 진동을 효율적으로 억제할 수있다.

본 발명의 제 5 형태는, 제 4 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 있어서, 상기 구동모터는, 그 축선이, 상기 스티어링 컬럼의 중심을 지나는 차량 상하 방향축에 대하여, 차폭방향의 한쪽측으로 경사진 상태로 탑재되어 있다.

제 5 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 구동모터의 축선이, 스티어링 컬럼의 중심을 지나는 차량 상하 방향축에 대하여 차폭방향의 한쪽측으로 경사진 상태로 되어 있기 때문에, 당해 구동모터의 상단의 높이 위치를 낮게 억제할 수 있어, 인스트루먼트 패널 내의 한정된 스페이스를 유효하게 이용할 수 있다.

삭제

본 발명의 제 7 형태는, 제 1 형태 내지 제 5 형태 중 어느 하나의 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 있어서, 상기탑승원의 상기 무릎부의 차량 앞쪽에 위치하는 상기 인스트루먼트 패널과, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 사이에는, 상기 니에어백에 의해 상기 무릎부를 구속할 때에 당해 무릎부로부터 상기 인스트루먼트 패널에 입력되는 하중을, 상기인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 전달 가능한 하중 전달부재가 설치되어 있다.

제 7 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서는, 차량의 전면 충돌 시에, 니에어백이 컬럼 커버 내로부터 탑승원의 무릎부측으로 전개하기 때문에, 당해 니에어백에 의해 당해 무릎부를 구속할 수 있다. 이 때, 무릎부로부터 니에어백을 거쳐 인스트루먼트 패널에 탑승원의 관성력에 의거하는 하중이 입력된다. 이 하중은, 하중 전달부재를 거쳐 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 전달된다. 이 때문에, 차량의 전면 충돌 시에, 파워플랜트 및 구동모터를 거쳐 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 충돌 하중이 입력된 경우에도, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 차량 뒤쪽으로의 변위를 억제할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 1 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 스티어링 컬럼에 니에어백장치와, 전동 파워스티어링장치의 구동모터를 탑재함에 있어서, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 중심으로 한 질량 밸런스를 향상시킬 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 2 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 통상 시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트 주위의 스티어링 컬럼의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 3 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 차량의 가감속 시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트 주위의 스티어링 컬럼의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 4 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 스티어링 컬럼의 축선 주위의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 5 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 인스트루먼트 패널 내의 한정된 스페이스를 유효하게 이용할 수가 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 6 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 충격 흡수기구에서의 스티어링 컬럼의 충격 흡수 스트로크를 충분히 확보할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

본 발명의 제 7 형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에 의하면, 차량의 전면 충돌 시에, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 차량 뒤쪽으로의 변위를 억제할 수 있다는 우수한 효과가 얻어진다.

도 1 내지 도 6은 제 1 실시형태에 관한 것으로,
도 1은 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조를 나타내는 종단면도,
도 2A는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조에서, 차량 측면에서 보았을 때의 전동 파워스티어링장치와 니에어백장치의 위치 관계를 나타내는 모식도,
도 2B는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조를, 고정 지지점인 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 의해 지지된 빔의 구조로 치환하여 나타내는 모식도,
도 3은 도 2A에서, 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조를 화살표 3의 방향에서 본 상태를 나타내는 화살 표시도,
도 4는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조의 변형예를 나타내는 모식도,
도 5는 전개(展開)된 에어백 자루체에 의해 탑승원의 머리부 등을 구속하고, 전개된 니에어백에 의해 탑승원의 무릎부를 구속하고 있는 상태를 나타내는 종단면도,
도 6은 스티어링 컬럼이, 충격 흡수기구에 의하여 도 5의 상태로부터 수축한 상태를 나타내는 종단면도,
도 7 및 도 8은 제 2 실시형태에 관한 것으로
도 7은 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조를 나타내는 종단면도,
도 8은 전개된 니에어백에 의해 탑승원의 무릎부를 구속할 때에, 당해 무릎부로부터 니에어백을 거쳐 인스트루먼트 패널에 입력되는 하중을, 하중 전달부재를 거쳐 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 전달함으로써, 차량의 전면 충돌 시에 있어서의 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 차량 뒤쪽으로의 변위를 억제하고 있는 상태를 나타내는 종단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.

[제 1 실시형태]

도 1에서, 본 실시형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S1)는, 니에어백장치(10)와, 전동 파워스티어링장치(12)의 구동모터(64)를 가지고 있다.

니에어백장치(10)는, 인스트루먼트 패널(14) 내를 차폭방향으로 연장되는 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 지지되는 스티어링 컬럼(18)의 후단측을 덮는 컬럼 커버(20) 내에서, 스티어링 컬럼(18)의 하부 바깥 둘레면측에 설치되고, 접힘상태의 니에어백(22)과 당해 니에어백(22)에 대하여 가스를 공급 가능한 인플레이터(24)를 포함하여 구성되고, 니에어백(22)이 가스의 공급을 받아 컬럼 커버(20) 내로부터 탑승원(23)의 무릎부(23K)측으로 팽창 전개 가능하게 구성되어 있다. 여기서, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)는, 예를 들면 둥근 파이프 형상의 보강부재이고, 차폭방향의 양쪽 끝에서 차체(도시 생략)에 결합되어 있다.

스티어링 컬럼(18)은, 소형차용 예를 들면 전장(全長)이 비교적 짧은 스티어링 컬럼이고, 축심부에 배치된 스티어링 메인 샤프트(26)와, 당해 스티어링 메인 샤프트(26)를 덮음과 동시에 차체에 지지되는 컬럼 튜브(28)를 가지고 구성되어 있고, 인스트루먼트 패널(14)에 설치된 개구부(30)에 삽입되어, 당해 인스트루먼트 패널(14)보다 차량 뒤쪽측으로 돌출되어 있다. 스티어링 메인 샤프트(26)의 후단부에는, 차량을 조타하기 위한 스티어링 휠(32)이 설치되어 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 이 스티어링 휠(32)에는, 운전석용 에어백장치(33)가 설치되어 있다. 이 운전석용 에어백장치(33)는, 예를 들면 차량의 전면 충돌 시에, 도시 생략한 인플레이터로부터의 가스의 공급을 받아 팽창 전개되어, 탑승원(23)의 머리부(23H)나 가슴부(도시 생략)를 구속 가능한 에어백 자루체(25)를 가지고 있다.

도 1에서, 스티어링 컬럼(18)은, 예를 들면 틸트 기능 및 텔레스코픽 기능을 가지고 있고, 스티어링 메인 샤프트(26) 및 컬럼 튜브(28)는, 당해 스티어링 메인 샤프트(26)의 축방향으로 수축 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 스티어링 메인 샤프트(26)는, 차량 뒤쪽측에 배치되는 스티어링 메인 샤프트 상측(34)과, 차량 앞쪽측에 배치되는 스티어링 메인 샤프트 하측(36)으로 분할되어 있다. 스티어링 메인 샤프트 상측(34)의 전단부와 스티어링 메인 샤프트 하측(36)의 후단부는, 소정의 오버랩 마진(overlap margin)으로 스플라인 끼워 맞춤에 의해 연결되어 있다. 이에 의하여, 스티어링 메인 샤프트(26)는, 텔레스코픽 조작에 의해 스티어링 휠(32)의 전후 위치를 조절하는 것이 가능하게 되어 있다. 또 스티어링 컬럼(18)은, 충격 흡수기구를 가지고 있고, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠(32)측으로부터 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에, 소정 스트로크의 범위 내에서 수축하여 충격을 흡수 가능(축방향 이동 가능)하게 되어 있다.

또한, 스티어링 메인 샤프트 상측(34)과 스티어링 메인 샤프트 하측(36)은 스플라인 끼워 맞춤에 의해 연결되어 있기 때문에, 한쪽이 다른쪽에 대하여 상대 회전할 수는 없다. 이에 의하여, 스티어링 휠(32)에 부여된 조타력이, 스티어링 메인 샤프트(26)를 거쳐 인터미디에이트 샤프트(도시 생략)에 전달되고, 또한 스티어링 기어박스에 전달되도록 되어 있다. 또 인터미디에이트 샤프트도, 스티어링 메인 샤프트(26)와 동일한 수축구조를 가지고 있고, 소정값 이상의 하중(스러스트 하중)이 스티어링 기어박스(도시 생략)로부터 입력됨으로써, 소정 스트로크의 범위 내에서 수축 가능(축방향 이동 가능)하게 되어 있다.

또 컬럼 튜브(28)는, 차량 뒤쪽측에 배치된 아우터 튜브(38)와, 차량 앞쪽측에 배치된 인너 튜브(40)의 2중관 구조로 되어 있다. 또한, 스티어링 메인 샤프트(26)는, 컬럼 튜브(28) 내에서, 도시 생략한 베어링을 거쳐 상대 회전 자유롭게 지지되어 있다. 도시한 예에서는, 인너 튜브(40)보다 아우터 튜브(38)의 쪽이, 지름이 크게 설정되어 있으나, 지름의 대소관계를 이 실시형태와 반대로 설정하는 것도 가능하다.

상기한 컬럼 튜브(28)는, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 지지되어 있다. 구체적으로는, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 중, 차량 평면에서 보아 스티어링 컬럼(18)이 설치되는 위치에는, 스티어링 서포트(42)가 용접 등에 의해 고착되어 있다. 이 스티어링 서포트(42)의 후단 하부에는, 예를 들면 스티어링 컬럼(18)에 걸치도록 배치된 컬럼 브래킷(44)이 예를 들면 볼트 체결되어 있다. 스티어링 컬럼(18)은, 틸트 조작이나 텔레스코픽 조작을 행하지 않는 통상 시에 있어서, 당해 컬럼 브래킷(44)에 대하여 고정되도록 되어 있다.

한편, 스티어링 서포트(42)의 전단 하부에는, 인너 튜브(40)의 차량 상측에 고착된 브래킷(도시 생략)이, 핀(46)을 거쳐 결합되어 있고, 스티어링 컬럼(18)이 당해 핀(46)을 중심으로 하여 차량 상하방향으로 요동함으로써 틸트 조작 가능하게 구성되어 있다. 또한, 스티어링 컬럼(18)의 틸트기구 및 텔레스코픽 기구는, 수동식 및 전동식의 어느 것이어도 된다.

컬럼 브래킷(44)은, 스티어링 휠(32)로부터 스티어링 컬럼(18)의 축방향으로 소정 이상의 하중이 입력되었을 때에, 스티어링 서포트(42)로부터 이탈하도록 구성되어 있고, 이것에 의하여 스티어링 컬럼(18)이 차량 앞쪽으로 수축되어 충격을 흡수할 수 있게 되어 있다.

다음에, 컬럼 커버(20)는, 예를 들면 합성 수지제의 성형품이고, 예를 들면 통형상으로 구성되어 있다. 이 컬럼 커버(20)는, 스티어링 컬럼(18)의 후단[아우터 튜브(38)]에 설치된 예를 들면 콤비네이션 스위치(49)에 고정되어 있다. 컬럼 커버(20)의 하 벽부(20D)의 내면에는, 니에어백(22)의 전개방향을 규제하여 차실(48)측으로의 팽창 전개를 촉구하기 위한 전벽부(50) 및 후벽부(52)가 예를 들면 당해 컬럼 커버(20)와 일체적으로 세워져 설치되어 있다. 전벽부(50)는 니에어백장치(10)의 차량 앞쪽에 인접하여 설치되고, 후벽부(52)는 니에어백장치(10)의 차량 뒤쪽에 인접하여 설치되어 있다. 전벽부(50) 및 후벽부(52)에는, 각각 예를 들면 복수의 관통구멍이 차폭방향을 따라 정렬하여 형성되어 있다. 니에어백(22) 및 인플레이터(24)를 덮는 모듈 케이스(53)에는, 예를 들면 금속제의 반력부재(54)가 씌워지고, 당해 반력부재(54)는, 예를 들면 대략 J자형의 걸어멈춤 고정구(56)를 사용하여 전벽부(50) 및 후벽부(52)의 관통구멍에 각각 걸어멈춰져 있다.

컬럼 커버(20)의 하부에는, 니에어백장치(10)에 대응한 에어백 도어(20A)가 설치되어 있다. 이 에어백 도어(20A)는, 니에어백(22)의 소정값 이상의 팽창압이 작용하였을 때에 차실(48)측으로 전개하여, 니에어백(22)의 팽출용 개구부(도시 생략)를 형성 가능하게 구성되어 있다.

인플레이터(24)는, 도시 생략한 에어백 ECU로부터의 점화전류에 의해 작동하여, 니에어백(22)에 대하여 가스를 공급 가능한 가스 공급원이고, 예를 들면 대략 원통형으로 구성되어 있다. 이 인플레이터(24)로서는, 가스발생제 봉입 타입의 것을 사용하여도 되고, 고압가스 봉입 타입의 것을 사용하여도 된다.

인플레이터(24)의 구성예에 대하여 간단하게 설명하면, 가스발생제 봉입 타입의 경우에는, 주위면에 복수의 가스 분출구멍(24A)이 형성된 바닥이 있는 원통형의 하우징과, 이 하우징 내에 설치되어 연소됨으로써 가스를 발생하는 가스발생제와, 이 가스발생제의 연소 후의 쇄편을 제거하는 필터와, 하우징의 개구측의 끝부에 장착되어 가스발생제를 연소시키는 전기 착화식의 점화장치를 포함하여 구성되어 있다.

한편, 고압가스 봉입 타입의 경우에는, 바닥이 있는 원통형의 하우징과, 이 하우징 내에 설치된 압력 격벽과, 이 압력 격벽 및 하우징에 의해 칸막이된 실 내에 봉입된 아르곤·헬륨 등의 혼합가스와, 압력 격벽의 근방으로 이동 가능하게 배치되어 이동함으로써 압력 격벽을 파단시키는 이동부재와, 하우징의 개구측의 끝부에 장착되어 이동부재를 이동시키는 전기 착화식의 점화장치를 포함하여 구성되어 있다. 컬럼이 있는 니에어백장치(10)에서는, 니에어백(22)이 비교적 작아 가스용량도 적어도 되기 때문에, 고압가스 봉입 타입의 인플레이터(24)가 사용되는 경우가 많다.

이 인플레이터(24)로부터는, 모듈 케이스(53) 및 반력부재(54)를 관통하는 길이의 스터드 볼트(58)가 세워져 설치되어 있고, 당해 스터드 볼트(58)에 너트(60)를 차량 위쪽측으로부터 체결함으로써, 반력부재(54)와 니에어백장치(10)가 서브 어셈블리화되어 있다. 반력부재(54)는, 상기한 바와 같이, 컬럼 커버(20)의 전벽부(50) 및 후벽부(52)에 걸어멈춰져 있고, 당해 컬럼 커버(20)는, 콤비네이션 스위치(49)를 거쳐 스티어링 컬럼(18)의 후단부, 예를 들면 아우터 튜브(38)에 고정되어 있다. 아우터 튜브(38), 콤비네이션 스위치(49), 컬럼 커버(20) 및 스티어링 휠(32) 등은, 충격 흡수기구에 의해 스티어링 컬럼(18)이 수축할 때의 가동측 부위이다. 즉, 인플레이터(24)는, 충격 흡수기구에 의해 스티어링 컬럼(18)이 수축할 때의 가동측 부위에 설치되어 있다.

또, 인플레이터(24)는, 모듈 케이스(53) 내에서, 예를 들면 스티어링 컬럼(18)에서의 컬럼 튜브(28)의 바로 밑에 위치함과 동시에, 당해 스티어링 컬럼(18)의 축선과 대략 평행하게 배치되어 있다. 보충하면, 인플레이터(24)의 축선이, 스티어링 컬럼(18)에서의 컬럼 튜브(28)의 축선과 대략 평행이 되도록 설정되어 있다. 인플레이터(24)의 가스 분출구멍(24A)은, 예를 들면 차량 뒤쪽측에 배치되어 있다. 또한, 인플레이터(24)의 배치는 이것에 한정되는 것은 아니다. 또 도시한 예에서는, 인플레이터(24)의 가스 분출구멍(24A)의 주위에, 당해 가스 분출구멍(24A)으로부터 분출한 가스의 흐름을 규제하는 디퓨저(62)가 설치되어 있다.

전동 파워스티어링장치(12)는, 스티어링 컬럼(18)에 설치되고, 조타력 어시스트용 구동원인 구동모터(64)와, 당해 구동모터(64)에 의해 발생하는 어시스트 토오크를 스티어링 메인 샤프트 하측(36)에 전달하는 웜기어기구(66)를 가지고 구성되어 있다. 이 구동모터(64)는, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)를 기준으로하여, 니에어백장치(10)의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재되어 있다.

또, 도 2A, 도 3에 나타내는 바와 같이, 스티어링 컬럼의 축방향에서의 구동모터(64)의 중심(64G)과 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 중심(16C) 사이의 거리(LM)는, 스티어링 컬럼(18)의 축방향에서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 중심(16C)과 니에어백장치(10)의 중심(10G) 사이의 거리(LA)보다 짧게 설정되어 있다. 이것은, 일반적으로, 구동모터(64)의 질량이 2∼3 kg인 것에 대하여, 니에어백장치(10)의 질량은 1 kg 미만이며, 구동모터(64)의 쪽이, 니에어백장치(10)보다 무거운 것에 의한 것이다.

또한, 도 2A에 나타내는 바와 같이, 구동모터(64)의 중심(64G)은, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 중심(16C)의 차량 상측에 위치하고, 니에어백장치(10)의 중심(10G)은, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 중심(16C)의 차량 하측에 위치하고 있다.

또 도 4에 나타내는 바와 같이, 구동모터(64)는, 실선으로 나타내는 바와 같이, 그 축선(M)이, 스티어링 컬럼(18)의 중심을 지나는 차량 상하 방향축(Z)에 대하여 차폭방향의 한쪽측(예를 들면 차량 우측)으로 경사진 상태, 또는 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 옆으로 쓰러진 상태로 탑재되어 있다. 이와 같이 구동모터(64)를 배치함으로써, 구동모터(64)의 상단의 높이 위치를 낮게 억제할 수 있어, 인스트루먼트 패널(18) 내의 한정된 스페이스를 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 도 4에 나타내는 인플레이터(24)의 배치에 대해서는, 뒤에서 설명하는 변형예에서 설명한다.

또한, 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이, 구동모터(64)는, 스티어링 휠(32)의 전후 위치가 텔레스코픽 기구에 의해 가장 앞쪽 위치가 된 상태에서 스티어링 컬럼(18)이 충격 흡수기구에 의해 수축하였을 때에, 인플레이터(24)와 간섭하지 않는 영역에 배치되어 있다.

(작용)

본 실시형태는, 상기한 바와 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 대하여 설명한다. 도 1, 도 2A에서, 본 실시형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S1)에서는, 전동 파워스티어링장치(12)의 구동모터(64)가, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)를 기준으로 하여 니에어백장치(10)의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재되어 있다. 바꾸어 말하면, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 뒤쪽측에 니에어백장치(10)가 탑재되고, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 앞쪽측에 전동 파워스티어링장치(12)가 탑재되어 있다.

스티어링 컬럼(18)은, 텔레스코픽 기구를 가지고 있기 때문에, 텔레스코픽 조작에 의해 당해 스티어링 컬럼(18)을 신축시킴으로써, 스티어링 휠(32)의 전후 위치를 소정범위 내에서 조절하는 것이 가능하다. 또 스티어링 컬럼(18)은, 충격 흡수기구를 가지고 있기 때문에, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠(32)측으로부터 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에, 소정 스트로크의 범위 내에서 수축하여 충격을 흡수하는 것이 가능하다.

본 실시형태에서는, 구동모터(64)가 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)를 기준으로 하여 니에어백장치(10)의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재되어 있기 때문에, 당해 구동모터(64)가 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 뒤쪽측에 배치되는 경우와 비교하여, 니에어백장치(10)의 위치와 전동 파워스티어링장치(12)의 위치가, 더욱 멀리 떨어진 상태로 되어 있다. 또 니에어백장치(10)의 인플레이터(24)는, 스티어링 컬럼(18)이 충격 흡수기구에 의해 수축할 때의 가동측 부위에 설치되어 있으나, 전동 파워스티어링장치(12)의 구동모터(64)는, 스티어링 휠(32)의 전후 위치가 텔레스코픽 기구에 의해 가장 앞쪽 위치가 된 상태에서 스티어링 컬럼(18)이 충격 흡수기구에 의해 수축하여도, 인플레이터(24)와 간섭하지 않는 영역에 배치되어 있다. 따라서, 스티어링 컬럼(18)이 수축하여 충격 흡수할 때에, 인플레이터(24)와 구동모터(64)의 간섭이 억제된다.

구체적으로는, 도 1에서, 도시 생략한 전면 충돌센서로부터의 신호에 의거하여 에어백 ECU가 전면 충돌의 발생을 판정하면, 당해 에어백 ECU로부터 운전석용 에어백장치(33)의 인플레이터(도시 생략) 및 니에어백장치(10)의 인플레이터(24)에 각각 작동전류가 흘러, 각각의 인플레이터가 작동한다. 도 5에서, 운전석용 에어백장치(33)에서는, 인플레이터가 작동함으로써, 당해 인플레이터로부터 에어백 자루체(25)에 팽창용 가스가 공급되고, 당해 에어백 자루체(25)가 스티어링 휠(32)과 탑승원(23)의 머리부(23H) 사이로 팽창 전개된다. 탑승원(23)의 머리부(23H)나 가슴부(도시 생략)는, 당해 에어백 자루체(25)에 의해 구속된다. 이 때, 에어백 자루체(25)에는, 당해 머리부(23H) 등의 관성력이 입력된다.

한편, 도 1에서, 니에어백장치(10)에서는, 인플레이터(24)의 가스 분출구멍(24A)으로부터 디퓨저(62)를 거쳐 니에어백(22)에 팽창용 가스가 공급되어, 당해 니에어백(22)이 팽창 전개되기 시작한다. 그렇게 하면, 당해 니에어백(22)의 팽창압이, 반력부재(54)나 컬럼 커버(20)의 하부에 설치된 에어백 도어(20A)에 작용하나, 차량 위쪽측으로의 팽창은 반력부재(54)에 의해 규제되고, 차량 전후방향으로의 팽창은 전벽부(50) 및 후벽부(52)에 의해 규제된다. 따라서, 니에어백(22)의 팽창압은, 에어백 도어(20A)에 효율적으로 작용하게 되고, 당해 에어백 도어(20A)는 소정값 이상의 팽창압을 받아 차실(48)측으로 전개된다. 이에 의하여, 컬럼 커버(20)에, 니에어백(22)의 팽출용 개구부(도시 생략)가 형성된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 니에어백(22)은, 당해 개구부를 통하여 차실(48)측으로 팽출하여, 인스트루먼트 패널(14)과 탑승원(23)의 무릎부(23K) 사이로 팽창 전개된다. 탑승원(23)의 무릎부(23K)는, 당해 니에어백(22)에 의해 구속된다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 탑승원(23)의 머리부(23H) 등의 관성력이 소정값 이상인 경우에는, 스티어링 컬럼(18)의 충격 흡수기구가 작동함으로써, 그 충격이 흡수된다. 구체적으로는, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠(32)측으로부터 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에, 컬럼 브래킷(44)이 스티어링 서포트(42)로부터 이탈함으로써, 스티어링 컬럼(18)이 소정 스트로크의 범위 내에서 수축한다. 이 때, 스티어링 컬럼(18)의 가동측 부위인 아웃터 튜브(38), 콤비네이션 스위치(49), 스티어링 휠(32) 등과 함께, 니에어백장치(10)가 스티어링 컬럼(18)의 축방향 앞쪽으로 이동한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 이 니에어백장치(10) 내에는, 비교적 강성이 높은 인플레이터(24)가 배치되어 있으나, 본 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 인플레이터(24)와, 전동 파워스티어링장치(12)의 구동모터(64)와의 간섭이 억제되기 때문에, 스티어링 컬럼(18)의 충격 흡수 스트로크를 충분히 확보할 수 있다.

이것에 더하여, 도 2A에 나타내는 바와 같이, 비교적 무거운 구동모터(64)의 중심(64G) 위치가, 비교적 가벼운 니에어백장치(10)의 중심(10G) 위치보다 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 근처에 설정되어 있기 때문에, 도 2B에 나타내는 바와 같이, 구동모터(64)의 질량에 의거하는 하중(FM)에 의해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 작용하는 모멘트(M2)의 크기와, 니에어백장치(10)의 질량에 의거하는 하중(FA)에 의해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 작용하는 모멘트(M1)의 크기와의 차가 적어진다. 도 2B는, 도 2A에서의 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S1)를, 고정 지지점인 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 의해 지지된 빔(L)의 구조로 치환한 도면이다. 지면 상, 빔(L)의 좌단에 구동모터(64)(도 2A)의 중심(64G)이 위치하고, 빔(L)의 우단에 니에어백장치(10)(도 2A)의 중심(10G)이 위치하고 있다.

도 2B에서, 각각의 모멘트는 서로 역방향으로 작용하기 때문에, 당해 모멘트는 서로 상쇄하게 된다. 이 때문에, 스티어링 컬럼(18)에 전동 파워스티어링장치(12) 및 니에어백장치(10)를 탑재할 때에, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)를 중심으로 한 스티어링 컬럼(18)의 차량 전후방향의 질량 밸런스를 향상시킬 수 있다. 또 이것에 의하여, 통상 시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 주위의 스티어링 컬럼(18)의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다.

또한, 도 2A에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S1)에서는, 구동모터(64)의 중심(64G)이 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 중심(16C)의 차량 상측에 위치하고, 니에어백장치(10)의 중심(10G)이 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 중심(16C)의 차량 하측에 위치하고 있기 때문에, 차량의 가감속 시에 있어서, 구동모터(64)의 질량 및 니에어백장치(10)의 질량에 의거하여 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 작용하는 모멘트가 서로 상쇄되기 쉽다(도시 생략). 이 때문에, 차량의 가감속 시에 있어서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16) 주위의 스티어링 컬럼(18)의 진동도 효율적으로 억제할 수 있다.

(변형예)

도 4에 나타내는 예에서는, 구동모터(64)가, 실선으로 나타내는 바와 같이, 그 축선(M)이, 스티어링 컬럼(18)의 중심을 지나는 차량 상하 방향축(Z)에 대하여 차폭방향의 한쪽측(예를 들면 차량 우측)으로 경사진 상태, 또는 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 옆으로 쓰러진 상태로 탑재되어 있다. 이와 같이 구동모터(64)를 배치한 경우, 당해 구동모터(64)의 중심(64G) 위치는, 스티어링 컬럼(18)에 대하여 차폭방향의 한쪽측(차량 우측)으로 오프셋되게 된다. 이것을 고려하여, 인플레이터(24)를, 스티어링 컬럼(18)의 축심을 기준으로 하여, 구동모터(64)의 중심(64G)과 차폭방향의 반대측(차량 좌측)에 배치하여도 된다.

이 예에서는, 구동모터(64)의 중심(64G) 위치가, 스티어링 컬럼(18)에 대하여 차폭방향의 한쪽측으로 오프셋하여 배치되어 있고, 니에어백장치(10)를 구성하는 부품 중에서 비교적 무거운 인플레이터(24)가, 차폭방향에서의 스티어링 컬럼(18)의 중심을 기준으로 하여 구동모터(64)의 중심(64G)과 반대측으로 오프셋하여 배치되어 있기 때문에, 구동모터(64)의 질량 및 니에어백장치(10)의 질량에 의거하는 하중에 의해 스티어링 컬럼(18)에 작용하는 모멘트가 서로 상쇄되기 쉽다(도시 생략). 이 때문에, 스티어링 컬럼(18)의 축선 주위의 질량 밸런스를 향상시킬 수 있다. 또 이것에 의하여, 스티어링 컬럼(18)의 축선 주위의 진동을 효율적으로 억제할 수 있다.

[제 2 실시형태]

도 7에서, 본 실시형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S2)에서는, 탑승원(23)의 무릎부(23K)(도 8)의 차량 앞쪽에 위치하는 인스트루먼트 패널(14)과 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 사이에, 니에어백(22)에 의해 무릎부(23K)를 구속할 때에 당해 무릎부(23K)로부터 인스트루먼트 패널(14)에 입력되는 하중을, 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 전달 가능한 하중 전달부재(70)가 설치되어 있다. 이 하중 전달부재(70)는, 탑승원(23)의 양쪽 무릎부(23K)(도 8)에 대응하도록, 예를 들면 스티어링 컬럼(18)의 차폭방향 양측에 1쌍 설치되어 있다.

또 하중 전달부재(70)는, 일반부(70A)와, 하중 받이부(70B)와, 연장부(70C)를 가지고, 또한 연결부재(72)에 의해 보강되어 있다. 하중 전달부재(70) 및 연결부재(72)는, 높은 강성화 및 경량화를 위해, 차량 측면에서 보아 대략 3각형의 프레임 형상체로서 구성되어 있다. 일반부(70A)는, 전단부에서 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 고정되고, 무릎부(23K)의 차량 앞쪽에 위치하는 인스트루먼트 패널(14)의 이면에 근접 또는 맞닿는 위치까지, 차량 뒤쪽의 비스듬하게 아래쪽으로 연장되는 부위이다. 이 일반부(70A)는, 길이 방향의 대략 중앙부에서, 예를 들면 차량 위쪽측으로 볼록해지도록 약간 굴곡 형성되어 있다.

또 하중 받이부(70B)는, 일반부(70A)의 하단으로부터 인스트루먼트 패널(14)의 이면을 따라 차량 아래쪽측으로 연장되는 부위이다. 이 하중 받이부(70B)가, 무릎부(23K)(도 8)의 차량 앞쪽에 위치하고 있다. 연장부(70C)는, 예를 들면 인스트루먼트 패널(14)로부터 이간되도록 하중 받이부(70B)의 하단으로부터 차량 앞쪽측으로 연장되는 부위이다. 이 연장부(70C)와, 일반부(70A)의 전단부는, 차량 상하방향으로 연장되는 연결부재(72)에 의해 연결되어 있다.

또한, 하중 전달부재(70) 및 연결부재(72)의 구성은, 도시한 예에는 한정되지 않는다.

다른 부분에 대해서는, 제 1 실시형태와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

(작용)

본 실시형태는, 상기한 바와 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 대하여 설명한다. 도 8에서, 본 실시형태에 관한 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조(S2)에서는, 차량의 전면 충돌 시에, 니에어백(22)이 컬럼 커버(20) 내로부터 탑승원(23)의 무릎부(23K)측으로 전개되기 때문에, 당해 니에어백(22)에 의해 당해 무릎부(23K)를 구속할 수 있다. 이 때, 무릎부(23K)로부터 인스트루먼트 패널(14)에, 니에어백(22)을 거쳐, 탑승원(23)의 관성력에 의거하는 하중 (F1)이 입력된다. 이 하중(F1)은, 하중 전달부재(70)를 거쳐 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 전달된다.

구체적으로는, 무릎부(23K)의 차량 앞쪽에 위치하는 인스트루먼트 패널(14)의 이면에는, 하중 전달부재(70)의 하중 받이부(70B)가 근접 또는 맞닿아 있기 때문에, 탑승원(23)의 무릎부(23K)로부터, 니에어백(22)을 거쳐 인스트루먼트 패널(14)에 입력된 하중(F1)은, 당해 하중 받이부(70B)에 입력된다. 이 하중 받이부(70B)에 입력된 하중(F1)은, 주로 일반부(70A)를 통하여 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 전달된다.

일반부(70A)는, 길이 방향의 대략 중앙부에서, 차량 위쪽측으로 볼록해지도록 약간 굴곡 형성되어 있기 때문에, 하중 전달 시에 휘어져 충격을 흡수하는 것도 가능하다. 또한, 하중 전달부재(70)는, 연결부재(72)에 의해 보강되어 있기 때문에, 하중 전달 시에 있어서의 당해 하중 전달부재(70)의 여분의 변형은 억제된다. 이 때문에, 하중 전달부재(70)를 거친 하중 전달 효율을 높이는 것이 가능하다.

이와 같이, 차량의 전면 충돌 시에, 탑승원(23)의 관성력에 의거하는 하중을 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 전달함으로써, 엔진 등의 파워플랜트(도시생략) 및 구동모터(64)를 거쳐 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)에 충돌 하중(F2)이 입력된 경우에도, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)를 받아 내어, 당해 인스트루먼트 패널 리인포스먼트(16)의 차량 뒤쪽으로의 변위를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서의 운전석용 에어백장치(33)나, 스티어링 컬럼(18)에 설치된 충격 흡수기구 등의 작용에 대해서는, 제 1 실시형태와 동일하다.

10 : 니에어백장치 10G : 중심
12 : 전동 파워스티어링장치 14 : 인스트루먼트 패널
16 : 인스트루먼트 패널 리인포스먼트
16C : 중심 18 : 스티어링 컬럼
20 : 컬럼 커버 22 : 니에어백
23 : 탑승원 23K : 무릎부
24 : 인플레이터 32 : 스티어링 휠
64 : 구동모터 64G : 중심
66 : 웜기어기구 70 : 하중 전달부재
70A : 일반부 70B : 하중 받이부
70C : 연장부 72 : 연결부재
LA : 스티어링 컬럼의 축방향에서의 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심과 니에어백장치의 중심 사이의 거리
LM : 스티어링 컬럼의 축방향에서의 구동모터의 중심과 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심 사이의 거리
M : 구동모터의 축선
S1 : 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조
S2 : 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조
Z : 차량 상하방향축

Claims

인스트루먼트 패널 내를 차폭방향으로 연장하는 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 지지되는 스티어링 컬럼의 후단측을 덮는 컬럼 커버 내에서, 상기 스티어링 컬럼의 하부 바깥 둘레면측에 설치되고, 접힘상태의 니에어백과 당해 니에어백에 대하여 가스를 공급 가능한 인플레이터를 포함하여 구성되고, 상기 니에어백이 상기 가스의 공급을 받아 상기 컬럼 커버 내로부터 탑승원의 무릎부측으로 팽창 전개 가능하게 구성된 니에어백장치와,
전동 파워스티어링장치에서의 조타력 어시스트용 구동원으로서 상기 스티어링 컬럼에 설치되고, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트를 기준으로 하여, 상기니에어백장치의 반대측이 되는 차량 앞쪽측에 탑재된 구동모터를 가지고,
상기 스티어링 컬럼은, 스티어링 휠의 전후 위치를 소정 범위 내에서 조절 가능하게 하는 텔레스코픽기구와, 소정값 이상의 하중이 스티어링 휠측으로부터 축방향 앞쪽으로 입력되었을 때에 소정 스트로크의 범위 내에서 수축하여 충격을 흡수 가능하게 하는 충격 흡수기구를 가지고 있고,
상기 인플레이터는, 상기 스티어링 컬럼의 축선과 대략 평행하고, 또한 상기 충격 흡수기구에 의하여 상기 스티어링 컬럼이 수축할 때의 가동측 부위에 설치되고,
상기 구동모터는, 상기 스티어링 휠의 전후 위치가 상기 텔레스코픽 기구에 의하여 가장 앞쪽 위치가 된 상태에서 상기 스티어링 컬럼이 상기 충격 흡수기구에 의하여 수축할 때에, 상기 인플레이터와 간섭하지 않는 영역에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 1항에 있어서,
상기 스티어링 컬럼의 축방향에서의 상기 구동모터의 중심과 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심 사이의 거리가, 상기 스티어링 컬럼의 축방향에서의 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심과 상기 니에어백장치의 중심 사이의 거리보다 짧게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 구동모터의 중심은, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량상측에 위치하고,
상기 니에어백장치의 중심은, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 중심의 차량 하측에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 구동모터의 중심 위치가, 스티어링 컬럼에 대하여 차폭방향의 한쪽측으로 오프셋되어 있고,
상기 인플레이터는, 차폭방향에서의 상기 스티어링 컬럼의 중심을 기준으로하여 상기 구동모터의 중심과 반대측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 4항에 있어서,
상기 구동모터는, 그 축선이, 상기 스티어링 컬럼의 중심을 지나는 차량 상하 방향축에 대하여, 차폭방향의 한쪽측으로 경사진 상태로 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
삭제
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 탑승원의 상기 무릎부의 차량 앞쪽에 위치하는 상기 인스트루먼트 패널과, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트의 사이에는, 상기 니에어백에 의해 상기무릎부를 구속할 때에 당해 무릎부로부터 상기 인스트루먼트 패널에 입력되는 하중을, 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 전달 가능한 하중 전달부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 7항에 있어서,
상기 하중 전달부재는, 상기 탑승원의 양쪽의 상기 무릎부에 대응하도록, 상기 스티어링 컬럼의 차폭방향 양측에 1쌍 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 7항에 있어서,
상기 하중 전달부재는,
전단부에서 상기 인스트루먼트 패널 리인포스먼트에 고정되고, 상기 무릎부의 차량 앞쪽에 위치하는 상기 인스트루먼트 패널의 이면에 근접 또는 맞닿는 위치까지, 차량 뒤쪽의 비스듬하게 아래쪽으로 연장되는 일반부와,
당해 일반부의 하단으로부터 상기 인스트루먼트 패널의 이면을 따라 차량 아래쪽측으로 연장되는 하중 받이부와,
상기 인스트루먼트 패널로부터 이간되도록 상기 하중 받이부의 하단으로부터 차량 앞쪽측으로 연장되는 연장부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 9항에 있어서,
상기 하중 전달부재는, 차량 상하방향으로 연장되어, 상기 연장부와, 상기 일반부의 상기 전단부를 연결하는 연결부재에 의해 보강되고,
상기 하중 전달부재와 당해 연결부재는, 차량 측면에서 보아 대략 3각형의 프레임 형상체로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.
제 9항에 있어서,
상기 일반부는, 길이 방향의 대략 중앙부에서, 차량 위쪽측으로 볼록해지도록 굴곡 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 니에어백장치 및 전동 파워스티어링 구동모터의 탑재구조.