JP4715730B2 - Knee airbag device with column - Google Patents

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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。   The present invention relates to a column-attached knee airbag device that restrains a passenger's knee by inflating and deploying a knee airbag from a column cover of a steering column at the time of a collision.

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等には、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。
特開平９−１０４３１７号公報 特開２００２−３７００３号公報 Conventionally, various knee-attached airbag devices have been proposed for the purpose of protecting the occupant's knee. For example, the following Patent Document 1 discloses a so-called column-attached knee airbag device in which an airbag module is disposed in a column cover of a steering column.
JP-A-9-104317 JP 2002-37003 A

しかしながら、上記先行技術による場合、ステアリングコラムが電動式コラムであった場合に、衝突時にステアリングコラムが収縮した際にステアリングコラムの固定部とエアバッグモジュールとが干渉することが考えられる。従って、この点において、上記先行技術は改良の余地がある。   However, in the case of the above prior art, when the steering column is an electric column, it is conceivable that when the steering column contracts at the time of collision, the fixing portion of the steering column and the airbag module interfere with each other. Therefore, in this respect, the prior art has room for improvement.

本発明は上記事実を考慮し、衝突時にコラムチューブの収縮動作が阻害されるのを極力抑制又は防止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。   In view of the above-described facts, an object of the present invention is to obtain a column-attached knee airbag device that can suppress or prevent the contraction operation of a column tube during a collision as much as possible.

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を覆うコラムカバー内に折り畳み状態で格納されかつ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とステアリングコラムのコラムチューブとを連結し、コラムチューブの収縮時に当該コラムチューブの収縮動作を利用してエアバッグモジュールをコラムチューブに対して交差する下方側へ変位させることでステアリングコラムの車体側への固定部とエアバッグモジュールとの干渉を回避するリンク機構と、を有することを特徴とする。   The knee airbag device with a column according to the invention of claim 1 is stored in a folded state in a column cover that covers the rear end side of the steering column and receives a supply of gas from a gas generating means that operates at the time of collision. An airbag module configured to include a knee airbag that inflates and deploys to the knee side, and the airbag module and the column tube of the steering column are connected to each other, and the column tube is contracted when the column tube is contracted. It is characterized by having a link mechanism that avoids interference between the fixing portion of the steering column on the vehicle body side and the airbag module by displacing the airbag module to the lower side intersecting the column tube.

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、前記リンク機構は、側面視でＸ状に配置されると共に連結ピン回りに相対回転可能に連結された第１リンク及び第２リンクによって構成されており、第１リンクの一端部はコラムチューブの固定側を構成する固定側チューブ又はその近傍に位置する固定側部位に相対回転可能に連結されると共に他端部はエアバッグモジュールのモジュールケースに相対回転可能に連結され、第２リンクの一端部はコラムチューブの移動側を構成する移動側チューブ又はその近傍に位置する移動側部位に相対回転可能に連結されると共に他端部はエアバッグモジュールが備えるモジュールケースに相対回転可能に連結され、さらに、前記第１リンクの他端部及び前記第２リンクの他端部のいずれか一方はステアリングコラムの軸方向に沿って形成された長孔内にスライド可能に支持されている、ことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the column-attached knee airbag device according to the first aspect, wherein the link mechanism is arranged in an X shape in a side view and is connected to be rotatable around a connection pin. The second link is configured such that one end of the first link is connected to a fixed tube constituting the fixed side of the column tube or a fixed portion located in the vicinity thereof so as to be relatively rotatable, and the other end is air. It is connected to the module case of the bag module so as to be relatively rotatable, and one end portion of the second link is connected to the moving side tube constituting the moving side of the column tube or the moving side portion located in the vicinity thereof so as to be relatively rotatable. The end is connected to a module case included in the airbag module so as to be relatively rotatable, and the other end of the first link and the other of the second link. One of the parts is slidably supported in the long hole formed along the axial direction of the steering column, characterized in that.

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を覆うコラムカバー内に折り畳み状態で格納されたニーエアバッグ内に流入され、ニーエアバッグを乗員の膝側へ膨張展開させる。これにより、乗員の膝が保護される。   According to the first aspect of the present invention, when a collision occurs, the gas generating means is activated to generate gas. This gas flows into a knee airbag stored in a folded state in a column cover that covers the rear end side of the steering column, and inflates and deploys the knee airbag toward the occupant's knee. Thereby, a passenger | crew's knee is protected.

ところで、乗員の二次衝突荷重がステアリングコラムに入力されると、ステアリングコラムのコラムチューブが収縮して二次衝突時のエネルギーを吸収する。この際、ステアリングコラムの車体側への固定部が相対的にエアバッグモジュール側へ移動し、エアバッグモジュールと干渉することが考えられる。   By the way, when the secondary collision load of the occupant is input to the steering column, the column tube of the steering column contracts to absorb energy at the time of the secondary collision. At this time, it is conceivable that the fixing portion of the steering column to the vehicle body side relatively moves to the airbag module side and interferes with the airbag module.

しかし、本発明では、エアバッグモジュールとステアリングコラムのコラムチューブとをリンク機構によって連結したので、コラムチューブの収縮時になると、当該コラムチューブの収縮動作を利用してエアバッグモジュールがコラムチューブに対して交差する下方側へ変位される。これにより、ステアリングコラムの車体側への固定部とエアバッグモジュールとの干渉が回避される。   However, in the present invention, since the airbag module and the column tube of the steering column are connected by the link mechanism, when the column tube is contracted, the airbag module is attached to the column tube by utilizing the contraction operation of the column tube. It is displaced to the lower side where it intersects. This avoids interference between the fixing portion of the steering column on the vehicle body side and the airbag module.

請求項２記載の本発明によれば、リンク機構は側面視でＸ状に配置されると共に連結ピン回りに相対回転可能に連結された第１リンク及び第２リンクによって構成されている。   According to the second aspect of the present invention, the link mechanism is constituted by the first link and the second link which are arranged in an X shape in a side view and are connected so as to be relatively rotatable around the connecting pin.

ここで、コラムチューブの収縮時には、移動側チューブが固定側チューブに対して相対移動することにより収縮動作がなされる。このとき、第１リンクの一端部は固定側チューブ又はその近傍に位置する固定側部位に相対回転可能に連結されており、第２リンクの一端部は移動側チューブ又はその近傍に位置する移動側部位に相対回転可能に連結されているため、移動側チューブが固定側チューブに対して相対移動すると、第１リンクの一端部と第２リンクの一端部とが接近する（両者の距離が縮まる）。これに伴い、第１リンクの他端部と第２リンクの他端部同士も接近する（両者の距離が縮まる）。なお、このとき、いずれか一方の他端部は長孔内をスライドする。これにより、リンク長に応じた距離だけエアバッグモジュールのモジュールケースがコラムチューブに対して交差する下方側へ変位され、ステアリングコラムの車体側への固定部とエアバッグモジュールとが干渉するのを回避することができる。   Here, at the time of contraction of the column tube, the contraction operation is performed by moving the moving side tube relative to the fixed side tube. At this time, one end of the first link is connected to the fixed side tube or a fixed side portion located in the vicinity thereof so as to be relatively rotatable, and one end of the second link is connected to the moving side tube or in the vicinity thereof. Since it is connected to the part so as to be relatively rotatable, when the moving side tube moves relative to the fixed side tube, the one end portion of the first link and the one end portion of the second link approach each other (the distance between them decreases). . Along with this, the other end of the first link and the other end of the second link also approach each other (the distance between the two decreases). At this time, one of the other end portions slides in the long hole. As a result, the module case of the air bag module is displaced downwardly intersecting the column tube by a distance corresponding to the link length, and interference between the fixing portion of the steering column to the vehicle body side and the air bag module is avoided. can do.

また、本発明では、リンク機構が側面視でＸ状に配置されると共に連結ピン回りに相対回転可能に連結された第１リンク及び第２リンクによって構成されているため、構造が簡素であり、その分、設置スペースを削減することができる。   Further, in the present invention, the link mechanism is arranged in an X shape in a side view and is constituted by the first link and the second link that are connected so as to be relatively rotatable around the connecting pin, so the structure is simple, The installation space can be reduced accordingly.

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係るコラム付けニーエアバッグ装置は、衝突時にコラムチューブの収縮動作が阻害されるのを極力抑制又は防止することができるという優れた効果を有する。   As described above, the knee-attached airbag device according to the first aspect of the present invention has an excellent effect that it can suppress or prevent the contraction operation of the column tube at the time of collision as much as possible. .

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、狭いスペースにも比較的容易に設置することができるという優れた効果を有する。   The knee-attached airbag device with a column according to the second aspect of the present invention has an excellent effect that it can be installed relatively easily in a narrow space.

〔第１実施形態〕
以下、図１〜図３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一実施形態について説明する。なお、図１の矢印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いる。 [First Embodiment]
Hereinafter, an embodiment of a column-attached knee airbag device according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the arrow FR in FIG. 1 indicates the front side of the vehicle, and the arrow UP indicates the upper side of the vehicle.

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の要部を拡大した縦断面図が示されている。なお、図２では、ステアリングコラム１２の向きを水平にして描いている。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an overall configuration of a column-attached knee airbag device 10 according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view of the main part of the column-attached knee airbag device 10. In FIG. 2, the steering column 12 is drawn in a horizontal direction.

これらの図に示されるように、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。   As shown in these drawings, an opening 16 for inserting a steering column is formed on the driver's seat side of the instrument panel 14, and the steering column 12 is disposed in a state where the steering column 12 is tilted forward through the opening 16. Yes. A column cover 18 that covers the rear end side of the steering column 12 is disposed at a position facing the opening 16 of the instrument panel 14 so as to protrude toward the cabin 19. The column cover 18 has a vertically divided structure, and is composed of a column upper cover 20 and a column lower cover 22.

（ステアリングコラム１２の全体構造）
本実施形態のステアリングコラム１２は電動式のステアリングコラムとされており、前面衝突時にコラム軸方向の二次衝突荷重が入力されることにより収縮してエネルギー吸収するエネルギー吸収機構の他、乗員のスイッチ操作によってステアリングコラムを揺動中心軸回りに上下方向に揺動させる（振る）ことによりステアリングホイールの上下方向の角度を調節するチルト機構及び乗員のスイッチ操作によってステアリングホイールをコラム軸方向へ所定ストロークの範囲内でスライドさせることによりステアリングホイールの前後位置を調節するテレスコピック機構を備えている。 (Overall structure of steering column 12)
The steering column 12 of the present embodiment is an electric steering column, and in addition to an energy absorbing mechanism that absorbs energy by contracting when a secondary collision load in the column axial direction is input during a frontal collision, an occupant switch A tilting mechanism that adjusts the vertical angle of the steering wheel by swinging (swinging) the steering column up and down around the swing center axis by operation and a switch operation of the occupant switch the steering wheel in a predetermined stroke in the column axis direction. A telescopic mechanism that adjusts the front-rear position of the steering wheel by sliding within the range is provided.

具体的な構造について概説すると、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相対移動可能であるが、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。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がロックナットで固定されている。従って、ステアリングホイール３４を回転させると、それに伴ってアッパ側のシャフト２８Ａ及びロア側のシャフトが軸線回りに一体に回転し、ロア側のシャフトとユニバーサルジョイントで連結された図示しないインターミディエイトシャフトを介してステアリングギヤボックスに操舵力が伝達されるようになっている。   When the specific structure is outlined, the steering column 12 is provided with a cylindrical column tube 26, and a steering main shaft 28 is rotatably supported on the shaft core portion of the column tube 26. The steering main shaft 28 is divided into two in the column axis direction, and the upper shaft 28A and the lower shaft (not shown) are connected by spline fitting. Therefore, the upper shaft 28A can move relative to the lower shaft within a predetermined stroke range, but the upper shaft 28A cannot rotate relative to the lower shaft. A steering wheel 34 to which a driver's steering force is applied is fixed to a rear end portion of the upper shaft 28A by a lock nut. Accordingly, when the steering wheel 34 is rotated, the upper shaft 28A and the lower shaft are integrally rotated around the axis, and the intermediate shaft (not shown) connected to the lower shaft by a universal joint is rotated. The steering force is transmitted to the steering gear box.

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３８とはスプライン嵌合によって連結されている。また、アウタチューブ３８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３８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３８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・高剛性部材である図示しないパイプ状のインパネリインフォースに支持されている。   The column tube 26 that covers the steering main shaft 28 is also divided into two in the column axial direction (double tube structure), and is disposed on the inner tube 36 disposed on the passenger side and on the opposite passenger side (steering gear box side). The outer tube 38 is connected by spline fitting. Further, the outer tube 38 is set to have a diameter larger than that of the inner tube 36, and the inner tube 36 slides into the outer tube 38 and contracts at the time of a secondary collision with the occupant's steering wheel 34. Further, the outer tube 38 is supported by a pipe-like instrument panel reinforcement (not shown) that is a high-strength and high-rigidity member that extends in the instrument panel 14 along the vehicle width direction.

この点について補足すると、インパネリインフォースの長手方向の所定位置には、平面視でインパネリインフォースを挟んで車両前方側及び車両後方側の双方へ延在する部分を有するステアリングサポートが溶接等によって固定されている。ステアリングサポートの前端側には、アウタチューブ３８の前端上部に揺動中心軸回りに揺動可能に取り付けられたロアブラケット（図示省略）が固定されている。また、ステアリングサポートの後端側には、略矩形枠状に形成されて内部をコラムチューブ２６が貫通状態で配置されるハウジング４０が固定されている。チルト操作時にはこのハウジング４０内をコラムチューブ２６が上下動するようになっている。つまり、電動式のチルト・テレスコピック駆動機構部が備えるチルト機構の一部及びテレスコピック機構部の一部がアウタチューブ３８と一体になっているため、チルト・テレスコピック駆動機構部にアウタチューブ３８が支持されることとなり、その結果、略矩形枠状のハウジング４０内にコラムチューブ２６が中空支持された状態になって、チルト操作によるステアリングコラム１２の上下動を許容する構造になっている。   Supplementing this point, at a predetermined position in the longitudinal direction of the instrument panel reinforcement, a steering support having portions extending to both the vehicle front side and the vehicle rear side across the instrument panel reinforcement in a plan view is fixed by welding or the like. Yes. On the front end side of the steering support, a lower bracket (not shown) is fixed to the upper front end of the outer tube 38 so as to be swingable about the swing center axis. Further, a housing 40 is fixed to the rear end side of the steering support and is formed in a substantially rectangular frame shape in which the column tube 26 is disposed in a penetrating state. During the tilt operation, the column tube 26 moves up and down in the housing 40. In other words, since a part of the tilt mechanism and a part of the telescopic mechanism part of the electric tilt / telescopic drive mechanism part are integrated with the outer tube 38, the outer tube 38 is supported by the tilt / telescopic drive mechanism part. As a result, the column tube 26 is hollowly supported in the substantially rectangular frame-shaped housing 40, and the steering column 12 is allowed to move up and down by a tilt operation.

（コラム付けニーエアバッグ装置１０の全体構成）
次に、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。 (Overall configuration of the knee-attached airbag device 10)
Next, the overall configuration of the column-attached knee airbag device 10 will be described.

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。   The column-attached knee airbag device 10 includes a metal module case 48 formed in a substantially box shape, and an inflator as a gas generating means formed in a substantially cylindrical shape and accommodated on the inner rear end side of the module case 48. 50, and an airbag module 54 including a knee airbag 52 stored in a folded state on the inner front end side of the module case 48, and a lower surface side serving as an opening side of the airbag module 54 is closed. And an airbag door 60.

モジュールケース４８の前壁部４８Ａ及び後壁部４８Ｂには、折り曲げによるフック部５６が所定の間隔で複数個形成されている。これに対応して、コラムロアカバー２２の内側面（インナチューブ３６と対向する側の面）には、コラム軸方向に所定の間隔をあけて前壁部２２Ａ及び後壁部２２Ｂがインナチューブ３６側へ立設されている。前壁部２２Ａ及び後壁部２２Ｂにはフック部５６が係止可能な係止孔５８が形成されており、かかる係止孔５８へフック部５６が係止されることにより、エアバッグモジュール５４の開放側が閉止されている。   A plurality of hook portions 56 are formed at predetermined intervals on the front wall portion 48A and the rear wall portion 48B of the module case 48. Correspondingly, on the inner side surface (the surface facing the inner tube 36) of the column lower cover 22, the front wall portion 22A and the rear wall portion 22B are provided on the inner tube 36 side at a predetermined interval in the column axial direction. It is erected. The front wall portion 22 </ b> A and the rear wall portion 22 </ b> B are formed with a locking hole 58 in which the hook portion 56 can be locked, and the hook module 56 is locked in the locking hole 58, whereby the airbag module 54. The open side of is closed.

また、エアバッグドア６０はコラムロアカバー２２の前壁部２２Ａと後壁部２２Ｂとの間の部位に形成されており、この実施形態では薄肉部として構成されたティアライン（破断部）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。   Further, the airbag door 60 is formed at a portion between the front wall portion 22A and the rear wall portion 22B of the column lower cover 22, and along the tear line (breaking portion) 62 configured as a thin portion in this embodiment. When the column lower cover 22 is broken, the airbag door 60 is deployed in front, rear, left and right.

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。   Moreover, although the knee airbag 52 is folded by bellows folding in FIG. 1, it is not restricted to this, You may fold by roll folding and you may fold combining both. Further, supplementing the deployed shape of the knee airbag 52, the central portion 52A that expands below the position where the steering column 12 is disposed is relatively thin due to the presence of the column lower cover 22. Both side portions 52B that expand on the side of the position are relatively thick because they expand between the instrument panel 14 and the occupants' knees.

上述したエアバッグモジュール５４は、ステアリングコラム１２のインナチューブ３６の後端側の下方でかつ前述したハウジング４０の下部４０Ａとインナチューブ３６の後端部付近に固定されたコンビネーションスイッチ６８の環状の本体部６８Ａの下部６８Ａ’との間に配置されている。   The airbag module 54 described above is an annular main body of a combination switch 68 fixed below the rear end side of the inner tube 36 of the steering column 12 and near the lower end 40A of the housing 40 and the rear end portion of the inner tube 36 described above. The portion 68A is disposed between the lower portion 68A ′.

（コラム付けニーエアバッグ装置１０の要部構成）
次に、コラム付けニーエアバッグ装置１０の要部構成について説明する。 (Structure of the main part of the column-attached knee airbag device 10)
Next, a configuration of a main part of the column-attached knee airbag device 10 will be described.

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のモジュールケース４８は、リンク機構７０を介してコラムチューブ２６と連結されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the module case 48 of the airbag module 54 described above is connected to the column tube 26 via a link mechanism 70.

詳細に説明すると、リンク機構７０は、側面視でＸ状に配置された第１リンク７２及び第２リンク７４によって構成されている。第１リンク７２の一端部７２Ａはコラムチューブ２６の固定側を構成する固定側チューブとしてのアウタチューブ３８の後端部に第１ブラケット７６を介してピン結合されている。また、モジュールケース４８の底壁部４８Ｃには取付ブラケット７８が固定されており、第１リンク７２の他端部７２Ｂはこの取付ブラケット７８にピン結合されている。   If it demonstrates in detail, the link mechanism 70 is comprised by the 1st link 72 and the 2nd link 74 which are arrange | positioned at X shape by side view. One end portion 72 </ b> A of the first link 72 is pin-coupled via a first bracket 76 to the rear end portion of the outer tube 38 as a fixed side tube constituting the fixed side of the column tube 26. A mounting bracket 78 is fixed to the bottom wall portion 48 </ b> C of the module case 48, and the other end portion 72 </ b> B of the first link 72 is pin-coupled to the mounting bracket 78.

第２リンク７４の一端部７４Ａはコラムチューブ２６の移動側を構成する移動側チューブとしてのインナチューブ３６の後端側（後述するコンビネーションスイッチ６８の本体部６８Ａの隣接位置）に第２ブラケット８０を介してピン結合されている。また、取付ブラケット７８にはコラム軸方向に沿って長孔８２が形成されており、第２リンク７４の他端部７４Ｂはこの長孔８２内をスライド可能にピン結合（支持）されている、
また、第１リンク７２と第２リンク７４とは、両者が交差する部位に配置された連結ピン８４によって相対回転可能に連結されている。 One end portion 74A of the second link 74 has a second bracket 80 on the rear end side of the inner tube 36 as a moving side tube constituting the moving side of the column tube 26 (adjacent position of a main body portion 68A of a combination switch 68 described later). Is pinned through. A long hole 82 is formed in the mounting bracket 78 along the column axial direction, and the other end 74B of the second link 74 is slidably pin-coupled (supported) in the long hole 82.
Moreover, the 1st link 72 and the 2nd link 74 are connected so that relative rotation is possible by the connection pin 84 arrange | positioned in the site | part which both cross | intersect.

（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。 (Operation and effect of this embodiment)
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.

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。コラムロアカバー２２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、コラムロアカバー２２に設定されたティアライン６２に沿ってコラムロアカバー２２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、又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。   When a frontal collision occurs (or when a frontal collision is predicted), the state is detected by a collision detection unit (not shown) and output to the airbag ECU. When the airbag ECU determines that the airbag is activated, the driver side airbag device is activated to inflate the driver seat airbag on the steering wheel 34 and the column-attached knee airbag device 10 is also activated. Is done. That is, a predetermined current is passed through the inflator 50 of the column-attached knee airbag device 10 to activate the inflator 50. Thereby, gas is generated from the inflator 50 and supplied into the knee airbag 52 stored in the folded state, and the knee airbag 52 is inflated. When the inflation pressure of the knee airbag 52 acting on the column lower cover 22 reaches a predetermined value, the column lower cover 22 breaks along the tear line 62 set in the column lower cover 22, and the front door 60 </ b> A of the airbag door 60. In addition, the rear door 60B is expanded forward and backward, and a left door and a right door (not shown) are expanded left and right. As a result, the knee airbag 52 is inflated and deployed below and to the side of the steering column 12, and the occupant's knees are received by the left and right side portions 52B interposed between the instrument panel 14 and the occupant's knees. Protected.

なお、前面衝突時の衝撃はステアリングコラム１２のエネルギー吸収機構によっても吸収される。すなわち、前面衝突すると、ステアリングギヤボックスからの突き上げ荷重がインターミディエイトシャフトに入力されるが、インターミディエイトシャフトが収縮することでエネルギー吸収する。また、ステアリングホイール３４側からは乗員の上体が運転席用エアバッグに受け止められた際に、ステアリングホイール３４を介してステアリングコラム１２に軸方向前側への荷重（図１の矢印Ｆ）が入力される。この入力荷重が所定値以上であると、ステアリングメインシャフト２８及びコラムチューブ２６が収縮する（アッパ側のシャフト２８Ａがロア側のシャフト内へ相対的に軸方向移動すると共に、インナチューブ３６がアウタチューブ３８側へ相対的に軸方向移動する）。この過程で生じる摩擦抵抗により、ステアリングホイール３４側から入力された衝突エネルギーが吸収される。   The impact at the time of a frontal collision is also absorbed by the energy absorption mechanism of the steering column 12. That is, when a frontal collision occurs, a thrust load from the steering gear box is input to the intermediate shaft, but energy is absorbed by the contraction of the intermediate shaft. Further, when the upper body of the occupant is received by the driver's seat airbag from the steering wheel 34 side, a load (arrow F in FIG. 1) is input to the steering column 12 through the steering wheel 34 in the axial direction. Is done. When the input load is equal to or greater than a predetermined value, the steering main shaft 28 and the column tube 26 contract (the upper side shaft 28A relatively moves axially into the lower side shaft, and the inner tube 36 becomes the outer tube. It moves in the axial direction relatively to the 38 side). The frictional energy generated in this process absorbs the collision energy input from the steering wheel 34 side.

ところで、乗員の二次衝突荷重（図１の矢印Ｆ）がステアリングコラム１２に入力されて、ステアリングコラム１２のコラムチューブ２６が収縮した際に、ステアリングコラム１２の車体側への固定部であるハウジング４０の下部４０Ａが相対的にエアバッグモジュール５４側へ移動し、エアバッグモジュール５４と干渉することが考えられる。   By the way, when the passenger's secondary collision load (arrow F in FIG. 1) is input to the steering column 12 and the column tube 26 of the steering column 12 contracts, the housing is a fixed portion of the steering column 12 to the vehicle body side. It is conceivable that the lower portion 40 </ b> A of the 40 moves relatively to the airbag module 54 side and interferes with the airbag module 54.

しかし、本実施形態では、エアバッグモジュール５４とステアリングコラム１２のコラムチューブ２６とをリンク機構７０によって連結したので、以下の作用が得られる。   However, in the present embodiment, since the airbag module 54 and the column tube 26 of the steering column 12 are connected by the link mechanism 70, the following operation is obtained.

すなわち、図２に示される状態がステアリングコラム１２の非収縮時の状態だとすると、この状態からコラムチューブ２６の収縮時になると、図３に示されるように、移動側（スライディング）チューブであるインナチューブ３６が固定側チューブであるアウタチューブ３８内へスライドすることにより収縮動作がなされる。このとき、第１リンク７２の一端部７２Ａはアウタチューブ３８の後端部に第１ブラケット７６を介して相対回転可能に連結されており、第２リンク７４の一端部７４Ａはインナチューブ３６の後端側（コンビネーションスイッチ６８の本体部６８Ａの隣接位置）に第２ブラケット８０を介して相対回転可能に連結されているので、インナチューブ３６がアウタチューブ３８に対して相対移動すると、第１リンク７２の一端部７２Ａと第２リンク７４の一端部７２Ａと接近する（即ち、両者の相対的距離が縮まる）。これに伴い、第１リンク７２の他端部７２Ｂと第２リンク７４の他端部７４Ｂ同士も接近する（即ち、両者の相対的距離が縮まる）。なお、このとき、第２リンク７４の他端部７４Ｂは長孔８２内をスライドする。これにより、リンク長に応じた距離だけエアバッグモジュール５４のモジュールケース４８がコラムチューブ２６に対して交差する下方側へ変位され、ステアリングコラム１２の車体側への固定部であるハウジング４０の下部４０Ａとエアバッグモジュール５４のモジュールケース４８とが干渉するのを回避することができる。その結果、本実施形態によれば、前面衝突時にコラムチューブ２６の収縮動作が阻害されるのを極力抑制又は防止することができる。   That is, if the state shown in FIG. 2 is a state when the steering column 12 is not contracted, when the column tube 26 is contracted from this state, as shown in FIG. 3, the inner tube 36 which is a moving side (sliding) tube. Is slid into the outer tube 38, which is a fixed side tube, to perform a contraction operation. At this time, one end 72A of the first link 72 is connected to the rear end of the outer tube 38 via the first bracket 76 so as to be relatively rotatable, and the one end 74A of the second link 74 is connected to the rear of the inner tube 36. Since it is connected to the end side (position adjacent to the main body 68 </ b> A of the combination switch 68) via the second bracket 80, when the inner tube 36 moves relative to the outer tube 38, the first link 72. One end portion 72A of the second link 74 approaches one end portion 72A of the second link 74 (that is, the relative distance between them decreases). Along with this, the other end portion 72B of the first link 72 and the other end portion 74B of the second link 74 also approach each other (that is, the relative distance between them decreases). At this time, the other end 74 </ b> B of the second link 74 slides in the long hole 82. As a result, the module case 48 of the airbag module 54 is displaced downwardly intersecting the column tube 26 by a distance corresponding to the link length, and the lower portion 40A of the housing 40, which is a fixed portion of the steering column 12 to the vehicle body side. And the module case 48 of the airbag module 54 can be prevented from interfering with each other. As a result, according to the present embodiment, it is possible to suppress or prevent the contraction operation of the column tube 26 from being inhibited at the time of a frontal collision as much as possible.

しかも、本実施形態では、コラムチューブ２６の収縮動作を利用してリンク機構７０によって強制的かつ機械的にエアバッグモジュール５４を干渉回避位置まで変位させる構成であるので、作動に対する信頼性が非常に高い。   Moreover, in the present embodiment, the airbag module 54 is forcibly and mechanically displaced to the interference avoidance position by the link mechanism 70 using the contraction operation of the column tube 26, so that the reliability of the operation is very high. high.

さらに、本実施形態では、リンク機構７０が側面視でＸ状に配置されると共に連結ピン８４回りに相対回転可能に連結された第１リンク７２及び第２リンク７４によって構成されているため、リンク機構の構造も簡素である。従って、狭いスペースにも比較的容易に配置することができる。   Furthermore, in the present embodiment, the link mechanism 70 is arranged in an X shape in a side view and is configured by the first link 72 and the second link 74 that are connected so as to be relatively rotatable around the connecting pin 84. The structure of the mechanism is also simple. Therefore, it can be arranged relatively easily in a narrow space.

〔上記実施形態の補足説明〕
（１）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。 [Supplementary explanation of the above embodiment]
(1) In this embodiment described above, the column-attached knee airbag device 10 is activated by a frontal collision. However, the present invention is not limited to this, and a pre-crash sensor is mounted in the center of the front bumper. Thus, the column-attached knee airbag device 10 may be activated even when the frontal collision is predicted (forecast).

（２）上述した本実施形態では、金属製のモジュールケース４８を用いてリンク機構７０を使ってモジュールケース４８を下方変位させる構成を採ったが、可撓性及び柔軟性のいずれも有する材料である布等によって構成されたモジュールケースを排除するものではない。この場合には、リンク機構によってインフレータを下方変位させることになる。すなわち、インフレータから立設されたボルトを取付ブラケットに固定し、コラム収縮時にはリンク機構７０を使ってインフレータを下方へ変位させる構成を採っても差し支えない。この場合、ニーエアバッグの内圧を受けて布製のエアバッグケースやニーエアバッグが残り、ハウジング４０の下部４０Ａと多少干渉するかもしれないが、エアバッグケース及びニーエアバッグは容易に変形可能であるので、コラムチューブの収縮動作は何ら妨げられない。   (2) In the above-described embodiment, a configuration in which the module case 48 is displaced downward using the link mechanism 70 using the metal module case 48 is adopted, but the material has both flexibility and flexibility. It does not exclude a module case made of a cloth or the like. In this case, the inflator is displaced downward by the link mechanism. That is, a configuration may be adopted in which a bolt standing from the inflator is fixed to the mounting bracket and the inflator is displaced downward using the link mechanism 70 when the column is contracted. In this case, the fabric airbag case or knee airbag remains due to the internal pressure of the knee airbag, and may slightly interfere with the lower portion 40A of the housing 40. However, the airbag case and the knee airbag can be easily deformed. Therefore, the contraction operation of the column tube is not hindered at all.

（３）上述した本実施形態では、第１リンク７２の一端部７２Ａをアウタチューブ３８の後端部に連結し、第２リンク７４の一端部７４Ａをインナチューブ３６の後端側に連結したが、これに限らず、近傍部位に位置するチューブ以外の物に双方の一端部７２Ａ、７４Ａを相対回転可能に連結してもよい。例えば、第１リンク７２であれば、ハウジング４０の下部４０Ａに相対回転可能に連結してもよいし、第２リンク７４であれば、コンビネーションスイッチ６８の本体部６８Ａの下部６８Ａ’に相対回転可能に連結してもよい。その場合には、第１リンク７２の一端部７２Ａ、第２リンク７４の一端部７４Ａの取付位置がコラムチューブ２６に対して平行になるように配置するとよい。   (3) In the present embodiment described above, the one end 72A of the first link 72 is connected to the rear end of the outer tube 38, and the one end 74A of the second link 74 is connected to the rear end of the inner tube 36. However, the present invention is not limited to this, and the one end portions 72A and 74A may be coupled to an object other than the tube located in the vicinity of the tube so as to be relatively rotatable. For example, the first link 72 may be coupled to the lower portion 40A of the housing 40 so as to be relatively rotatable, and the second link 74 may be relatively rotated to the lower portion 68A ′ of the main body portion 68A of the combination switch 68. You may connect to. In that case, it is preferable that the attachment positions of the one end portion 72A of the first link 72 and the one end portion 74A of the second link 74 are parallel to the column tube 26.

（４）上述した本実施形態では、側面視でＸ状のリンク機構７０を用いたが、これに限らず、他のリンク機構を用いてもよい。例えば、安定性にやや欠けるかもしれないが、Ｘリンクを設置するだけのコラム軸直角方向のスペースを確保できない場合には、山形にリンクを形成して（Ｘリンクの上半分）左右のリンクの連結点を構成するピンにコラム軸方向を長手方向とするプレート状の部材を溶接等で固定してもよい。   (4) In the present embodiment described above, the X-shaped link mechanism 70 is used in a side view, but the present invention is not limited to this, and other link mechanisms may be used. For example, if stability may be slightly lacking, but the space in the direction perpendicular to the column axis is not enough to install the X link, the link is formed in a mountain shape (upper half of the X link) A plate-like member having the column axis direction as the longitudinal direction may be fixed to the pins constituting the connection point by welding or the like.

本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。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the whole structure of the knee airbag apparatus with a column which concerns on this embodiment in a side view. 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拡大して示す要部拡大縦断面図である。It is a principal part expanded longitudinal sectional view which expands and shows the principal part of the column-attached knee airbag device shown in FIG. 図２に示される状態からコラムチューブが収縮した状態を示す図２に対応する作動説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory view corresponding to FIG. 2 showing a state in which the column tube is contracted from the state shown in FIG. 2.

符号の説明Explanation of symbols

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
１８ コラムカバー
２６ コラムチューブ
３６ インナチューブ（移動側チューブ）
３８ アウタチューブ（固定側チューブ）
４０ ハウジング（車体側への固定部）
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 リンク機構
７２ 第１リンク
７２Ａ 一端部
７２Ｂ 他端部
７４ 第２リンク
７４Ａ 一端部
７４Ｂ 他端部
８２ 長孔
８４ 連結ピン 10 Knee airbag device with column 12 Steering column 18 Column cover 26 Column tube 36 Inner tube (moving side tube)
38 Outer tube (fixed side tube)
40 Housing (fixed part to the vehicle body)
48 Module case 50 Inflator (gas generating means)
52 knee airbag 54 airbag module 70 link mechanism 72 first link 72A one end 72B other end 74 second link 74A one end 74B other end 82 long hole 84 connecting pin

Claims (2)

ステアリングコラムの後端側を覆うコラムカバー内に折り畳み状態で格納されかつ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とステアリングコラムのコラムチューブとを連結し、コラムチューブの収縮時に当該コラムチューブの収縮動作を利用してエアバッグモジュールをコラムチューブに対して交差する下方側へ変位させることでステアリングコラムの車体側への固定部とエアバッグモジュールとの干渉を回避するリンク機構と、
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。 A knee cover that is stored in a folded state in a column cover that covers the rear end side of the steering column and that is inflated and deployed to the occupant's knee side upon receipt of gas supplied from the gas generating means that operates in the event of a collision. An airbag module;
This airbag module is connected to the column tube of the steering column, and when the column tube is contracted, the airbag module is displaced downward by crossing the column tube by using the contraction operation of the column tube. A link mechanism for avoiding interference between the fixing part to the vehicle body side and the airbag module,
A knee-attached airbag device having a column. 前記リンク機構は、側面視でＸ状に配置されると共に連結ピン回りに相対回転可能に連結された第１リンク及び第２リンクによって構成されており、
第１リンクの一端部はコラムチューブの固定側を構成する固定側チューブ又はその近傍に位置する固定側部位に相対回転可能に連結されると共に他端部はエアバッグモジュールのモジュールケースに相対回転可能に連結され、
第２リンクの一端部はコラムチューブの移動側を構成する移動側チューブ又はその近傍に位置する移動側部位に相対回転可能に連結されると共に他端部はエアバッグモジュールが備えるモジュールケースに相対回転可能に連結され、
さらに、前記第１リンクの他端部及び前記第２リンクの他端部のいずれか一方はステアリングコラムの軸方向に沿って形成された長孔内にスライド可能に支持されている、
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。 The link mechanism is configured by a first link and a second link which are arranged in an X shape in a side view and are connected so as to be relatively rotatable around a connecting pin.
One end of the first link is connected to a fixed tube constituting the fixed side of the column tube or a fixed portion located in the vicinity of the first tube, and the other end can be rotated relative to the module case of the airbag module. Connected to
One end of the second link is connected to a moving tube constituting the moving side of the column tube or a moving side portion located in the vicinity thereof so as to be relatively rotatable, and the other end is relatively rotated to a module case included in the airbag module. Concatenated,
Further, one of the other end of the first link and the other end of the second link is slidably supported in a long hole formed along the axial direction of the steering column.
The knee-attached airbag device with a column according to claim 1.
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