乗員保護装置
【課題】支持アームや車室の前後方向スペースに与える制約を低減できる乗員保護装置を提供すること。
【解決手段】ステアリングホイール３をフロアパネル２に片持ち支持し、かつ、衝突時の乗員からステアリングホイール３への荷重入力によりフロアパネル２に車両前方へ回動可能に取り付けられた支持アーム４と、この支持アーム４のフロアパネル２への取付部とフロアパネル２との間に設けられ、衝突時の支持アーム４の車体に対する相対回動に伴い入力吸収を行うケース６と、を設けた。
【解決手段】ステアリングホイール３をフロアパネル２に片持ち支持し、かつ、衝突時の乗員からステアリングホイール３への荷重入力によりフロアパネル２に車両前方へ回動可能に取り付けられた支持アーム４と、この支持アーム４のフロアパネル２への取付部とフロアパネル２との間に設けられ、衝突時の支持アーム４の車体に対する相対回動に伴い入力吸収を行うケース６と、を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両において、衝突時に乗員を保護する乗員保護装置に関し、特に、ステアリングホイールへ入力された荷重の吸収技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の衝突時に乗員からステアリングホイールに入力された荷重を吸収する乗員保護装置が知られている。
【０００３】
また、このような乗員保護装置において、ステアリングホイールを支持アームで片持ち支持したステアリングバイワイヤ式のステアリング装置に適用されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この乗員保護装置は、ステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが車体に立設され、ステアリングホイールには、第１エアバッグと第２エアバッグとが設けられ、第１エアバッグは、ステアリングホイールと乗員との間に展開し、第２エアバッグは、ステアリングホイールとインストルメントパネルとの間に展開するように設けられている。
【特許文献１】特開２００４−１７５１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の乗員保護装置にあっては、常にステアリングホイールが乗員の膝の上に存在するため、衝突時に乗員が車両前方へ移動したときに、乗員がステアリングホイールに接触するおそれがあり、かつ、乗員に作用する反力を低く抑えにくいという問題があり、さらなる保護性能の向上が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであって、乗員の保護性能の向上を図ることのできる乗員保護装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため本発明は、ステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが、衝突時に、乗員からの入力により、ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が前記入力の吸収を行うことを特徴とする乗員保護装置とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、通常時すなわち衝突前の時点において、ステアリングホイールが想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置に配置されている。すなわち、乗員が操舵しやすい位置に配置されている。
【０００９】
一方、車両衝突時には、乗員からステアリングホイールへ荷重が入力されると、支持アームが車体に対して相対変位し、この支持アームに支持されたステアリングホイールは、想定される乗員の膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動する。さらに、この支持アームが車体と相対変位するのに伴い、支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が入力吸収を行う。
【００１０】
このように、本発明では、衝突時に、支持アームが車体に対して変位することにより、ステアリングホイールが、乗員の膝よりも車両後方の衝突前位置から、膝よりも車両前方の退避位置まで移動可能である。このため、乗員とステアリングホイールとの接触が生じにくくなるとともに、乗員に作用する反力を抑えることが可能となり、乗員保護性能を向上できる。
【００１１】
さらに、衝突時には、支持アームの車体への取付部分と車体との間で、吸収手段が入力吸収を行う。このため、従来のように、ステアリングホイールの背面とインストルメントパネルとの間にエアバッグを展開するのに比べて、エアバッグの展開スペースを確保する必要が無くなり、設計自由度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態の乗員保護装置は、衝突時の乗員からステアリングホイール（３）への入力により、このステアリングホイール（３）を片持ち支持する支持アーム（４）が、ステアリングホイール（３）を想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アーム（３）の車体（２）への取付部分と車体（２）との間に設けられた吸収手段（６）が入力吸収を行うことを特徴とする。
【実施例１】
【００１３】
図１〜図５に基づき、この発明の最良の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａについて説明する。
【００１４】
まず、構成について説明する。
図１は実施例１の乗員保護装置Ａが設けられた車両の構造の概略を示しており、車室ＲＭの前面に（矢印ＦＲが車両前方を示している）、メータ類１ａを有したインストルメントパネル１が設けられている。また、インストルメントパネル１の車両後方には、車幅方向の左右に図示を省略した運転席および助手席が配置されており、両席の間の位置であるフロアパネル２の車幅方向中央部には、フロアトンネル部２ａが車両前後方向に延在されている。
【００１５】
実施例１の乗員保護装置Ａは、メータ類１ａの車両後方に配置されたステアリングホイール３を片持ち支持する支持アーム４を備えている。
【００１６】
支持アーム４は、下部アーム４１と上部アーム４２とステアリング支持部４３とを備えている。
【００１７】
下部アーム４１は、金属により筒状に形成され、フロアトンネル部２ａの近傍から車両上方へ立ち上げられている。
【００１８】
上部アーム４２は、車幅方向に延在された箱状に形成され、車両中央側の端部が下部アーム４１の上端部に結合され、車外側の端部に、ステアリング支持部４３が結合されている。
【００１９】
ステアリング支持部４３は、車両前後方向に延在された筒状に形成され、車両後方側の端部に、ステアリングホイール３が操舵可能に支持されている。また、ステアリング支持部４３には、ステアリングホイール３の支持位置を車両前後方向および車両上下方向に変位可能なチルトおよびテレスコピック機構を有している。
【００２０】
ステアリングホイール３は、いわゆるステアリングバイワイヤ構造で、ステアリングホイール３の操作が電気的に図外の転舵装置のモータなどの駆動手段に伝達されるようになっている。
【００２１】
なお、ステアリングホイール３の中央部には、図示を省略したエアバッグ装置が設けられている。このエアバッグ装置は、衝突センサにより衝突が検出されたときには、インフレータで発生したガスにより図外の乗員との間にエアバッグを展開する周知のものを用いている。
【００２２】
さらに、下部アーム４１の車体としてのフロアパネル２への取付部分である下端部は、図２に示すように、フロアパネル２に固定された支持ブラケット５に車幅方向の軸ｐ１を中心として車両前後方向に回動可能に支持されている。
【００２３】
すなわち、支持ブラケット５は、車幅方向に離間して立設されたフランジ５ａ，５ａを有し、このフランジ５ａ，５ａの間に、下部アーム４１が軸ｐ１と同軸に挿通されたボルト５１を中心に回動可能に支持されている。さらに、下部アーム４１は、ボルト５１と図示を省略したナットとを締結することで、支持ブラケット５に固定されている。
【００２４】
図４は、このように支持アーム４が固定された状態を示しており、この状態で下部アーム４１が、直立した状態よりも車両前方へ前傾している。また、このときのステアリングホイール３の位置が衝突前位置であり、ステアリングホイール３は、乗員ＤＲの想定される膝ＮＰの位置よりも車両後方に配置されている。
【００２５】
また、図１に示すように、フロアパネル２には、フロアトンネル部２ａの延在方向に沿って、金属板で形成されたケース６が固定され、図２に示すように、下部アーム４１の下端部および支持ブラケット５は、このケース６に収容されている。
【００２６】
このケース６は、左右に離間して対向された側壁６ａ，６ａと、これら側壁６ａ，６ａの上縁の間に設けられ、かつ、車両前方の端部ではなだらかに下方に湾曲された天井部６ｃと、これら側壁６ａ，６ａおよび天井部６ｃの下端に連続し、フロアパネル２の表面に沿うように折曲されたフランジ６ｄと、を備えた箱状に形成されている。そして、フランジ６ｄがフロアパネル２に締結されている。
【００２７】
また、ケース６の天井部６ｃには、上述のようにステアリングホイール３を衝突前位置に配置してボルト５１で締結された下部アーム４１が挿通され、かつ、下部アーム４１の外形に略一致した内周を有した挿通穴６１が開口されている。
【００２８】
さらに、ケース６は、下部アーム４１の車体への取付部分である下端部や支持ブラケット５を収容するだけではなく、吸収手段として作用する。
【００２９】
すなわち、ケース６には、挿通穴６１の車両前方端部に連続して、下部アーム４１の車幅方向中央の車両前方への回動、つまり、支持アーム４が退避位置まで回動するのを許容すべく、その軌跡に沿って、下部アーム４１よりも幅が狭い切欠溝６２が形成されている。さらに、切欠溝６２と挿通穴６１との角部には、車両上方にめくれ上がった形状の変形ガイド部６２ａ，６２ａが形成されている。
【００３０】
したがって、支持アーム４は、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態（図４に示す状態）において、挿通穴６１の車両後方の端縁に当接あるいは近接されていて、この位置よりも車両後方の回動が規制されている。
【００３１】
一方、下部アーム４１の車両前方には、切欠溝６２が形成されており、支持アーム４は、下部アーム４１がケース６の切欠溝６２の周縁を変形させながら、車両前方へ回動させることができるようになっている。
【００３２】
そして、この車両前方への回動可能な範囲は、ステアリングホイール３が、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方の退避位置、すなわち、図５に示す位置まで移動するのを許容する範囲となっている。
【００３３】
次に、実施例１の作用を説明する。
（通常時）
非衝突時である通常時には、支持アーム４は、図１および図４に示すように、ステアリングホイール３を乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両後方の衝突前位置に配置した状態で、ボルト５１の締結力で支持ブラケット５に固定されている。
【００３４】
このとき、ステアリング支持部４３は、インストルメントパネル１から車両前方に離間している。
【００３５】
（衝突時）
車両の衝突時には、ステアリングホイール３に設けられたエアバッグ装置のエアバッグが展開され、乗員の車両前方移動に伴う荷重を吸収する。
【００３６】
さらに、ステアリングホイール３に入力された荷重が、ボルト５１による下部アーム４１の締結力を越えると、支持アーム４が、軸ｐ１を中心として車両前方へ回動する。
【００３７】
このとき、支持アーム４の車体への取付部分である下部アーム４１の下端部は、図３に示すように、支持アーム４よりも幅が狭く形成されている吸収手段としてのケース６の切欠溝６２の縁部を変形させながら車両前方へ回動する。そして、図５に示すように、下部アーム４１の前傾角度が図４に示す衝突前位置よりも深くなる。
【００３８】
上述の支持アーム４の回動に伴うケース６の変形により、ステアリングホイール３への入力が吸収される。しかも、切欠溝６２において支持アーム４の下部アーム４１に接触している端部に、めくれ上がった形状の変形ガイド部６２ａ，６２ａが形成されているため、切欠溝６２の端縁部分の変形が促進され、急に剪断される場合と異なり、緩やかな入力の吸収が行われる。すなわち、本実施例１では、ケース６が吸収手段である。
【００３９】
さらに、この支持アーム４の回動により、ステアリングホイール３は、図４に示す衝突前位置から、図５に示す退避位置へ移動する。この退避位置では、ステアリングホイール３は、乗員ＤＲの膝ＮＰの位置よりも車両前方に配置され、乗員ＤＲとの接触が抑制される。
【００４０】
なお、ケース６および変形ガイド部６２ａ，６２ａは、乗員からの荷重入力で、支持アーム４が確実に退避位置へ移動させることができる剛性に設定されている。
【００４１】
以上のように、実施例１にあっては、衝突時にステアリングホイール３に入力された荷重は、支持アーム４の車両前方への回動に伴い、下部アーム４１の車体への取付部である下端部の近傍のケース６を変形させることで吸収される。
【００４２】
このため、ステアリングホイール３を支持するステアリング支持部４３とインストルメントパネル１と間にエアバッグを展開させる従来技術と比較して、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間隔などの制約が減少し、設計自由度が向上する。よって、相対的にステアリングホイール３を車両前方に配置させて、車室の有効スペースを拡げたり、ステアリングホイール３を支持するステアリング支持部４３の車両前後方向寸法に対する制約を抑えたりして設計自由度を向上させることができる。
【００４３】
さらに、衝突時には、ステアリングホイール３が、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方へ移動するため、乗員ＤＲに作用する反力を抑えることができ、乗員保護性能を向上させることができる。
【００４４】
また、支持アーム４は、下部アーム４１をフロアトンネル部２ａの上に配置し、乗員と車両前後方向に重ならない位置に配置した。また、乗員ＤＲと車両前後方向で重なる部分である上部アーム４２およびステアリング支持部４３は、ステアリングホイール３よりも車両前方に配置した。よって、乗員ＤＲの特に下半身が支持アーム４と干渉しにくく、高い乗員保護性能を確保することができる。
【００４５】
しかも、実施例１では、ケース６の切欠溝６２の端部に変形ガイド部６２ａ，６２ａを形成し、ケース６の変形による入力吸収の際に、変形が緩やかに行われるようにした。このため、剪断が生じるような急激な吸収が行われにくく、穏やかな入力の吸収が行われ、高い乗員保護性能が得られる。
【実施例２】
【００４６】
次に、図６および図７に基づいて本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂについて説明する。なお、この実施例２を説明するにあたり、実施例１と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
この実施例２の乗員保護装置Ｂは、吸収手段としてブレーキ機構（ブレーキ手段）２７０を用いた例である。
図６は実施例２の要部を示す斜視図であって、支持アーム２０４の下部アーム２４１は、実施例１と同様に、支持ブラケット５に、軸ｐ１を中心に回動可能にフロアパネル２に支持されている。そして、この回動によりステアリングホイール３は、実施例１で説明した衝突前位置から退避位置の範囲で移動可能に支持されている。
【００４７】
また、支持アーム２０４は、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態で、ボルト５１の所定の締結力で固定されている。
【００４８】
次に、実施例１との相違点について説明すると、ケース２０６の天井部６ｃに、下部アーム４１が衝突前位置から退避位置へ向けて車両前方へ回動するのを許すガイド溝６ｇが形成されている（なお、このガイド溝６ｇの詳細は、実施例３を説明する図８を参照のこと）。
【００４９】
そして、下部アーム２４１は、実施例１と同様に、ボルト５１により支持ブラケット５に設定された締結力で図７（ａ）に示す衝突前位置で締結されている。
【００５０】
さらに、下部アーム２４１において、実施例１との相違点は、ケース２０６の内側部分に、ロータ部２４４が設けられている点にある。このロータ部２４４は、下部アーム２４１の前後から突出されたもので、下部アーム２４１と一体に形成され、かつ、軸ｐ１を中心とした円弧状に形成されている。
【００５１】
一方、ケース２０６には、ロータ部２４４を挟んで下部アーム２４１の摺動抵抗を生じるブレーキ機構２７０が設けられている。
【００５２】
このブレーキ機構２７０は、駆動ピストン２７１とブレーキピストン２７２とパッド部材（摩擦部材）２７３とを備えている。
【００５３】
駆動ピストン２７１は、下部アーム２４１のロータ部２４４に連結されたピストン２７１ａと、このピストン２７１ａが上下に摺動するシリンダ２７１ｂとを備えている。そして、下部アーム２４１が車両前方へ回動された際には、駆動ピストン２７１のピストン２７１ａがシリンダ２７１ｂ内を下方へ摺動し、ピストン室２７１ｃの流体圧が上昇する構成となっている。
【００５４】
ピストン室２７１ｃは、管路２７４を介してブレーキピストン２７２の図示を省略した圧力室に接続されている。
【００５５】
このブレーキピストン２７２は、ケース６の両側壁６ａ，６ａの内側において、ロータ部２４４を両者の間に挟んで配置され、ねじ２７５により各側壁６ａ，６ａに締結されている。
【００５６】
そして、パッド部材２７３は、各ブレーキピストン２７２において、図外の圧力室の圧力を受圧して、ロータ部２４４の側面に圧接されるようにブレーキピストン２７２に取り付けられている。なお、駆動ピストン２７１は、図７（ａ）に示す支持アーム２０４の衝突前位置に配置された状態では、ピストン室２７１ｃならびにブレーキピストン２７２の図外の圧力室が大気圧となっている。この状態では、パッド部材２７３は、ロータ部２４４に近接あるいは当接した状態に保持されている。
【００５７】
次に、実施例２の作用を説明する。
衝突時に、乗員からステアリングホイール３へ入力された荷重がボルト５１による締結力を越えると、支持アーム２０４の下部アーム２４１が、軸ｐ１を中心に車両前方へ回動する。これに伴い、ステアリングホイール３は、図７（ａ）に示す衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００５８】
そして、この下部アーム２４１の回動に連動して駆動ピストン２７１のピストン２７１ａが下方に押され、ピストン室２７１ｃの圧力が上昇し、かつ、この圧力がブレーキピストン２７２の図外の圧力室へ伝達され、パッド部材２７３が下部アーム２４１のロータ部２４４に圧接される。
【００５９】
よって、このパッド部材２７３とケース２０６とが相対的に摺動し、その摺動抵抗により支持アーム２０４への入力が吸収される。
【００６０】
したがって、実施例２の乗員保護装置Ｂにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を退避位置まで移動可能とすることで、乗員ＤＲの保護性能を向上させることができ、かつ、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させる必要がないことから、設計自由度が向上し、しかも、支持アーム２０４が乗員の特に下半身と干渉しにくく、さらに乗員保護性能を確保することができる。
【００６１】
さらに、実施例２では、ブレーキ機構２７０による摺動抵抗が、下部アーム２４１の車両前方への回動量が大きくなるにつれて、徐々に高まる構造であるため、初期の入力吸収が穏やかであり、高い乗員保護性能が得られる。
【００６２】
しかも、入力吸収をブレーキ機構２７０により行うようにしたため、この吸収による変形が少なく、修理が容易である。
【実施例３】
【００６３】
次に、図８および図９に基づいて本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃについて説明する。なお、実施例３を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００６４】
この実施例３は、図８に示すように、ケース３０６に、実施例２と同様のガイド溝６ｇが形成され、支持アーム３０４の下部アーム３４１は、実施例２と同様に、図８では図示を省略した支持ブラケット５により車両前方に回動可能に支持されている。そして、この支持アーム３０４の回動に伴い、ステアリングホイール３は、衝突前位置から退避位置へ移動可能に支持されている。
【００６５】
また、実施例３では、吸収手段として、図８に示すように、ケース３０６と下部アーム３４１とのそれぞれに、相互に摺動して抵抗を生じる手段であるケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとが設けられている。
【００６６】
すなわち、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａは、下部アーム３４１の車体への取付部分である下端部の近傍でケース３０６と車幅方向に重なる位置において、車幅方向の両側に設けられている。
【００６７】
一方、ケース側摩擦部３０６ａ，３０６ａは、ケース３０６の側壁６ａ，６ａの内側面において、下部アーム３４１がステアリングホイール３を衝突前位置に支持する位置から車両前方へ回動した際に、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａと摺動する位置に設けられている。
【００６８】
また、これら摩擦部３０６ａ，３４１ａは、図９（ａ）に示す断面が楔形状の凸条、あるいは同図（ｂ）に示す断面が矩形の凸条を複数並設して形成されたもので、それぞれ、ケース３０６および下部アーム３４１と一体に形成してもよいし、あるいは別体の部材を溶着やボルトなどの締結などにより固定してもよい。
【００６９】
次に、実施例３の作用を説明する。
衝突時には、実施例１と同様に、乗員からステアリングホイール３への入力がボルト５１の締結力を越えると、支持アーム３０４が車両前方へ回動され、ステアリングホイール３が、衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００７０】
この支持アーム３０４の回動時に、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａとケース側摩擦部３０６ａ，３０６ａとが摺動し、このとき発生する摺動抵抗で支持アーム３０４へ入力された荷重が吸収される。
【００７１】
したがって、実施例３の乗員保護装置Ｃにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能であるため、乗員保護性能が向上し、かつ、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないため、設計自由度が向上し、しかも、支持アーム３０４が乗員の特に下半身と干渉しにくく、高い乗員保護性能を確保することができる。
【００７２】
また、吸収手段として、ケース３０６と下部アーム３４１とのそれぞれに、一体あるいは別体のケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとを設けただけであるので、構成が簡易で、製造コストおよび重量を低く抑えることができる。
【実施例４】
【００７３】
次に、図１０に基づいて本発明の実施の形態の実施例４の乗員保護装置Ｄについて説明する。なお、この実施例４を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００７４】
この実施例４は、支持アーム４０４の下部アーム４４１が、図１０に示す回動軸４７０を中心として、車両前後方向へ回動可能に支持されている。なお、回動軸４７０は、実施例１で説明したボルト５１により支持ブラケット５に締結されている。
【００７５】
また、図示は省略するが、この実施例４では、下部アーム４４１の基端部を覆う図示を省略したケースには、実施例２，３と同様に、ガイド溝６ｇが形成されており、下部アーム４４１の回動に伴い、ステアリングホイール３が、衝突前位置から車両前方へ回動可能に支持されている。
【００７６】
さらに、この実施例４では、吸収手段として、下部アーム４４１と図外のボルト５１により支持ブラケット５に締結される回動軸４７０との間に、図１０に示す吸収部材４８１とボルト４８２，４８２とを備えている。
【００７７】
吸収部材４８１は、塑性変形により吸収する手段であり、樹脂により円筒状に形成された部材で、下部アーム４４１に形成された装着穴４４１ａに外周が圧入されて下部アーム４４１に固定されている。そして、吸収部材４８１の内周には、回動軸４７０が相対回動可能に緩く挿通されている。
【００７８】
さらに、吸収部材４８１には、内外周を貫通し、かつ、周方向に細長い２本の吸収溝４８１ａ，４８１ａが平行に形成されている。これらの吸収溝４８１ａ，４８１ａは、長手方向に沿ってラックギヤ状の摩擦面が両側に形成されている。
【００７９】
一方、下部アーム４４１には、各吸収溝４８１ａ，４８１ａと外径方向で重なる位置に吸収溝４８１ａ，４８１ａよりも幅広の長穴４４１ｂ，４４１ｂが周方向に平行に形成されている。
【００８０】
ボルト４８２，４８２は、支持アーム４０４が図外のステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態において、各長穴４４１ｂ，４４１ｂおよび吸収溝４８１ａ，４８１ａに挿通されて回動軸４７０の内側に設けられた図示を省略したナットに締結され、車体側に固定されている。また、ボルト４８２，４８２の直径は、吸収溝４８１ａ，４８１ａにおいて摩擦面の山形で幅が狭くなっている部分の幅寸法よりも大きな寸法に形成されている。
【００８１】
次に、実施例４の作用を説明する。
衝突時には、実施例１と同様に、乗員からステアリングホイール３への入力がボルト５１の締結力を越えると、支持アーム４０４が車両前方に回動し、これに伴い、ステアリングホイール３が、衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００８２】
この支持アーム４０４の回動に伴い、下部アーム４４１および吸収部材４８１が一体的に回動するのに対し、回動軸４７０に締結されたボルト４８２，４８２は車体側に固定されている。よって、このとき一対のボルト４８２，４８２に対して、樹脂製の吸収部材４８１が相対回動し、この際に吸収溝４８１ａ，４８１ａがボルト４８２，４８２により塑性変形し、支持アーム４０４への入力が吸収される。
【００８３】
したがって、実施例４の乗員保護装置Ｄにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム４０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【００８４】
また、実施例４では、支持アーム４０４が回動して入力吸収を行った際に、樹脂製の吸収部材４８１が塑性変形するだけであるので、この塑性変形による修理の際には、この吸収部材４８１を交換すればよく修理が容易である。
【実施例５】
【００８５】
次に、図１１および図１２に基づいて本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅについて説明する。なお、この実施例５を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００８６】
この実施例５の乗員保護装置Ｅは、図１１に示すように、支持アーム５０４の下部アーム５４１が、フロアパネル２に設けられた軸受部材５７０により、車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動可能にフロアパネル２に支持されている。なお、支持アーム５０４は、実施例１と同様の上部アーム５４２およびステアリング支持部５４３を備えている。
【００８７】
支持アーム５０４の下部アーム５４１は、実施例１と同様に、図１１（ａ）に示す衝突前位置において、フロアパネル２に固定されたケース５０６の天井部６ｃに設けられた挿通穴（図１１，１２では図示を省略するが実施例１の挿通穴６１を参照）に挿通されている。
【００８８】
また、実施例５では、下部アーム５４１が車両前方に回動したときに、車体への取付部分である下端部と車体との間に設けられた吸収手段の塑性変形する手段として、ケース５０６が用いられている。
【００８９】
そこで、ケース５０６では、この図示を省略した挿通穴の右端縁部の略中央から助手席側の側壁６ａにかけて、下部アーム５４１による塑性変形を促進させる切欠溝５６２が、図１２（ａ）に示すように略水平方向に形成されている。
【００９０】
なお、支持アーム５０４は、図１１（ａ）に示すように、ステアリングホイール３を乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両後方の衝突前位置に配置した状態では、実施例１と同様に、下部アーム５４１が前傾した状態となっている。また、支持アーム５０４は、軸ｐ２を中心に回動して、ステアリングホイール３を衝突前位置から、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方の退避位置へ移動可能に構成されている。
【００９１】
次に、実施例５の作用を説明する。
衝突の際に、ステアリングホイール３に乗員ＤＲから荷重が入力されると、支持アーム５０４が、軸ｐ２を中心に車両前方へ回動し、これに伴い、ステアリングホイール３は、図１１（ａ）に示す衝突前位置（図１と同様の位置）から 図１１（ｂ）および図１３に示す退避位置へ向けて移動する。
【００９２】
このとき、下部アーム５４１は、吸収手段としてのケース５０６の図外の挿通穴（６１）の端縁および側壁６ａを、図１２（ｂ）に示すように塑性変形させる。
【００９３】
このような支持アーム５０４の回動に伴うケース５０６の塑性変形により支持アーム５０４へ入力された荷重が吸収される。
【００９４】
したがって、実施例５の乗員保護装置Ｅにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム５０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例６】
【００９５】
次に、図１４および図１５に基づいて、本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆについて説明する。なお、この実施例６を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００９６】
実施例６は実施例５の変形例であって、下部アーム６４１は、実施例５と同様の図示を省略した軸受部材により軸ｐ２を中心に回動可能に支持されている点は実施例５と同様である。
【００９７】
そして、実施例６では、吸収手段として、ボルト６７１と、これにより塑性変形される吸収部材６７２とが設けられている。
【００９８】
図１４に示すように、支持アーム６０４の下部アーム６４１の下端には、リング状のフランジ６４１ａが設けられ、このフランジ６４１ａに、同一円周状に４本のピン６４１ｂが車両上下方向に挿通されている。
【００９９】
吸収部材６７２は、図１４では図示を省略したフロアパネル（２）に固定された円盤状の金属あるいは樹脂により円盤状に形成されており、下部アーム６４１のフランジ６４１ａの車両下方に重ねて設けられている。
【０１００】
そして、この吸収部材６７２には、ボルト６７１と重なる同一円周状に軸ｐ２を中心とする円弧形状であって、ボルト６７１の直径よりも幅が狭い４つの切欠溝６７２ａが形成されている。
【０１０１】
各ボルト６７１は、図１４（ｂ）に示すように、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態の支持アーム６０４を貫通して、切欠溝６７２ａの一端の位置に挿通されて締結されている。また、切欠溝６７２ａの延在方向は、支持アーム６０４が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態から軸ｐ２を中心に車両前方へ回動する場合のボルト６７１の移動方向となっている。
【０１０２】
次に、実施例６の作用を説明する。
衝突の際に、ステアリングホイール３に乗員から荷重が入力されると、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した支持アーム６０４が、実施例５と同様に、軸ｐ２を中心に車両前方へ回動される。
【０１０３】
そして、この支持アーム６０４の回動時に、ボルト６７１が、図１５に示すように、吸収部材６７２の切欠溝６７２ａを押し広げるように塑性変形させ、これにより支持アーム６０４へ入力が吸収される。なお、図１５（ｂ）では、切欠溝６７２ａが押し広げられた状態の溝６７２ｂを示している。
【０１０４】
したがって、実施例６の乗員保護装置Ｆにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム６０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例７】
【０１０５】
次に、図１６〜図１９に基づいて、本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇについて説明する。なお、この実施例７を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１０６】
実施例７では、支持アーム７０４の下端部を支持するスライドブラケット７４４がフロアパネル２に対して、車両前後方向にスライド可能に取り付けられている。
【０１０７】
すなわち、フロアパネル２には、フロアトンネル部２ａの左右両側に沿ってフロアパネル２に形成された長穴から成るガイドレール２ｂが車両前後方向に延在されている。そして、スライドブラケット７４４の左右両側に形成されたフランジ７４４ａに挿通されたボルト７４４ｂがガイドレール２ｂに挿入されている。これらのボルト７４４ｂがガイドレール２ｂに沿って移動されることで、支持アーム７０４は、図１６（ａ）に示すようにステアリングホイール３を衝突前位置に配置させた位置と、同図（ｂ）に示すステアリングホイール３を退避位置に配置した車両前方の位置との間で、スライド可能に取り付けられている。
【０１０８】
この実施例７の吸収手段７７０は、支持アーム７０４がステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へスライドするのに伴い入力吸収を行う手段であり、図１７に示すように、フロアパネル２の車両下方位置に設けられ、支持シャフト７７１と吸収スプリング７７２とロック部材７７３とを備えている。
【０１０９】
支持シャフト７７１は、フロアパネル２の下方位置において、スライドブラケット７４４のスライド軌跡上に車両前後方向に延在して配置されている。また、支持シャフト７７１の車両前方部分には、車両前方側ほど外径が大きくなった拡径部７７１ａと、この拡径部７７１ａの最も外径が小径となった部分から連続する略一定径のロッド部７７１ｂと、を備えている。さらに、ロッド部７７１ｂの図においてＡＧで示す調節範囲には雄ねじ７７１ｃが形成されている。
【０１１０】
この支持シャフト７７１の調整範囲ＡＧ付近の外周に吸収スプリング７７２が装着されている。この吸収スプリング７７２は、金属製のコイルスプリングから成り、その内径が、ロッド部７７１ｂの外径よりも僅かに大きな寸法に形成されており、この吸収スプリング７７２の車両前方側の端部は、拡径部７７１ａの車両後方側の小径部分に自身の弾性力で巻き付けられ車両前後方向の移動が規制されている。一方、吸収スプリング７７２の車両後方側の端部は、ロッド部７７１ｂの外周との間に隙間を有し、車両前後方向へ相対移動可能に装着されている。
【０１１１】
ロック部材７７３は、吸収スプリング７７２の車両後方側の位置で、ロッド部７７１ｂの外周に装着され、かつ、図１６に示したスライドブラケット７４４と一体に車両前後方向にスライドするようガイドレール２ｂの隙間を介してスライドブラケット７４４に連結されている。
【０１１２】
また、ロック部材７７３は、実施例１で示したロック部材と同様に、ロッド部７７１ｂに形成された雄ねじ７７１ｃに対して、車両後方へは係合可能で、車両前方へは相対スライド可能な図示を省略した係合片を内部に備えている。
【０１１３】
さらに、ロック部材７７３には、内部の図示を省略した係合片による係合を解除する例えばソレノイドのような解除駆動部材７７４が設けられている。この解除駆動部材７７４は、フロアパネル２の上側のスライドブラケット７４４に固定されており、支持アーム７０４のスライドに伴って、ロック部材７７３と解除駆動部材７７４とは一体的にスライドする。
【０１１４】
解除駆動部材７７４には、非駆動時には、図１８（ａ）に示すように、プランジャ７７４ａが格納されており、一方、駆動時には、図１８（ｂ）に示すように、プランジャ７７４ａが車両下方に向かって突出し、ロック部材７７３の図外の係合片と雄ねじ７７１ｃとの係合を解除する。
【０１１５】
そして、図１７に示す調整範囲ＡＧが、支持アーム７０４の通常のドライビングポジション調節のための可動範囲である。すなわち、実施例７では、ステアリングホイール３の車両前後方向の位置を調節する場合、支持アーム７０４を車両前後方向へスライドさせて調節する。
【０１１６】
ここで、ロック部材７７３は、支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃに対して車両前方へは非係合で、車両後方へ非係合する構造である。したがって、支持アーム７０４を車両前方へ移動させる場合は、支持アーム７０４を車両前方へ移動させると、ロック部材７７３は吸収スプリング７７２を短縮させながら支持シャフト７７１に沿って車両前方へ移動する。そして、支持アーム７０４のスライドを停止させると、その位置でロック部材７７３が短縮された吸収スプリング７７２の弾性力で車両後方へ押され、内部の係合片が支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃと係合する。
【０１１７】
したがって、支持アーム７０４は、車両前方へのスライドは、吸収スプリング７７２の弾性力で規制され、車両後方への移動は、ロック部材７７３と支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃとの係合により規制される。
【０１１８】
一方、ステアリングホイール３を車両後方へ移動させる場合には、図外のスイッチ操作などにより解除駆動部材７７４を駆動させる。これにより、解除駆動部材７７４からプランジャ７７４ａが車両下方へ突出し、ロック部材７７３の内部の係合片と雄ねじ７７１ｃとの係合が外れる。したがって、吸収スプリング７７２の反力およびステアリングホイール３に加えられた乗員の操作力で、支持アーム７０４が車両後方へスライドし、これに伴い、ロック部材７７３も支持シャフト７７１に沿って車両後方へスライドされる。
【０１１９】
図１７の調整範囲ＡＧは、このようなステアリングホイール３の車両前後方向の位置調整に伴ってロック部材７７３が移動する範囲であって、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置する範囲である。
【０１２０】
一方、調整範囲ＡＧの車両前方に配置された吸収範囲ＡＢは、後述する衝突時に、支持アーム７０４が調整範囲ＡＧから車両前方へ移動した際に、これに伴ってロック部材７７３が移動する範囲である。また、この吸収範囲ＡＢにおいて、ステアリングホイール３は退避位置に配置される。
【０１２１】
次に、実施例７の作用を説明する。
衝突時にステアリングホイール３に乗員から荷重が入力されると、支持アーム７０４が、図１６（ａ）に示す調整範囲ＡＧからガイドレール２ｂに沿って図１６（ｂ）に示すように車両前方へスライドされる。
【０１２２】
そして、この支持アーム７０４のスライドに伴って、ロック部材７７３が、図１９（ａ）に示すように、支持シャフト７７１に沿って車両前方へスライドする。
【０１２３】
このとき、吸収スプリング７７２がロック部材７７３により車両前方へ押され、吸収スプリング７７２は、その内径が、拡径部７７１ａの大部分よりも小径に形成されているため、まず、拡径部７７１ａの後端部で短縮される。そして、ロック部材７７３がさらに車両前方へ移動すると、図１９（ｂ）に示すように、吸収スプリング７７２は、拡径部７７１ａと摩擦摺動しながら車両前方へ移動し、これにより支持アーム７０４への入力が吸収される。このように、本実施例７では、支持シャフト７７１の拡径部７７１ａと吸収スプリング７７２とが、相互に摺動して抵抗を生じる吸収手段として機能している。
【０１２４】
したがって、実施例７の乗員保護装置Ｇにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム７０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【０１２５】
また、実施例７では、吸収手段７７０をフロアパネル２の下側に設けているため、吸収手段７７０の設置性に優れ、また、入力吸収のためのストローク量を大きく確保して、入力吸収を穏やかに行うことができる。
【実施例８】
【０１２６】
次に、図２０に基づいて本発明の実施の形態の実施例８の乗員保護装置Ｈについて説明する。なお、この実施例８を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１２７】
この実施例８の乗員保護装置Ｈは、実施例７の変形例であり、スライドブラケット７４４のフランジ７４４ａに設けられた４本のボルト８７１が、フロアパネル２に形成されたガイドレール８７２，８７２に固定されている。
【０１２８】
このガイドレール８７２，８７２は、実施例７で示したガイドレールと同様にフロアパネル２に車両前後方向に延在された長穴で形成されている。
【０１２９】
そして、ボルト８７１は、ガイドレール８７２の幅よりも大径のものが用いられ、ガイドレール８７２の所定の箇所に締結されることで、上記のように支持アーム８０４がフロアパネル２に固定されている。したがって、このときの支持アーム８０４の位置が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置する位置となる。
【０１３０】
実施例８の吸収手段８７０は、支持アーム８０４が衝突前位置から車両前方へスライドするのに伴い入力を吸収するもので、前述のボルト８７１とガイドレール８７２を構成要素としている。
【０１３１】
次に、実施例８の作用を説明する。
衝突時に乗員からステアリングホイール３に荷重が入力されると、支持アーム８０４は、図２０（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から、同図（ｂ）に示すように車両前方へ移動する。これに伴い、ステアリングホイール３は、退避位置へ向けて移動する。
【０１３２】
このとき、ボルト８７１がガイドレール８７２を塑性変形させながら、ガイドレール８７２に沿って摺動し、この塑性変形により支持アーム８０４への入力が吸収される。
【０１３３】
したがって、実施例８の乗員保護装置Ｈにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム８０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例９】
【０１３４】
次に、図２１に基づいて本発明の実施の形態の実施例９の乗員保護装置Ｊについて説明する。なお、この実施例９を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１３５】
この実施例９の乗員保護装置Ｊは、実施例７の変形例であり、支持アーム９０４は、実施例７と同様に、ガイドレール２ｂに沿ってボルト７４４ｂがスライドすることで車両前後方向へ移動可能に取り付けられている。
【０１３６】
この実施例９では、吸収手段９７０が実施例７と異なっている。すなわち、吸収手段９７０は、図２１に示すように、左右一対のピニオンギヤ９７１，９７１とギヤ部材９７２，９７２とを備えている。
【０１３７】
ピニオンギヤ９７１は、図２１では図示を省略したスライドブラケット７４４のフランジ７４４ａの車両前方の端部に、この図では図示を省略したボルト７４４ｂと同軸に回動可能に取り付けられている。
【０１３８】
一方、各ピニオンギヤ９７１，９７１が噛み合わされたギヤ部材９７２，９７２が、車両前後方向に延在されてフロアパネル２に固定されている。なお、ピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との噛み合いは、ピニオンギヤ９７１がギヤ部材９７２を転動したときに、設定された摺動抵抗が生ずる噛み合いとなっている。
【０１３９】
そして、ピニオンギヤ９７１は、支持アーム９０４が図２１（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置で、ギヤ部材９７２の後端部に噛み合った状態で配置されている。
【０１４０】
次に、実施例９の作用を説明する。
衝突時に乗員からステアリングホイール３に荷重が入力されると、支持アーム９０４が、図２１（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へスライドする。そして、これに伴い、ステアリングホイール３は、退避位置へ向けて移動する。
【０１４１】
このとき、図２１（ｂ）に示すように、ピニオンギヤ９７１がギヤ部材９７２と噛み合いながらギヤ部材９７２に沿って移動し、これらピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との摺動による抵抗で、支持アーム９０４への入力が吸収される。
【０１４２】
したがって、実施例９の乗員保護装置Ｊにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム９０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【０１４３】
しかも、吸収手段９７０は、ピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との噛み合いによる摺動で入力を吸収する構造であるので、入力吸収時に破損する可能性が低く、衝突後の修理が容易である。
【０１４４】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１〜実施例９を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および各実施例１〜９に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１４５】
例えば、支持アーム４は、フロアパネル２に立設した例を示したが、これに限定されず、フロアパネル２以外にも車幅方向外側のピラーやサイドパネルなどの車体から立設させてもよい。また、フロアパネル２から立設されたものでも、その立設する位置は、車幅方向略中央に限定されず、車幅方向外側や乗員の車両前方位置でもよい。
【０１４６】
また、実施例２では、支持アームの前後回動で、ブレーキピストンを設け、車体との摩擦で入力吸収を行う例を示した、このようなブレーキピストンを用いる手段は、実施例５のような支持アームが上下軸を中心とした回動を行うものや、実施例７のように支持アームが前後スライドする構成にも適用することができる。
【０１４７】
また、実施例４や実施例６では、支持アーム４０４，６０４が車体に対して回動したときに塑性変形する吸収部材４８１，６７２を示したが、このような塑性変形により入力吸収する手段は、実施例７のような支持アーム７０４が車両前後方向にスライドする構成にも適用することができる。この場合、例えば、実施例８において、支持アーム８０４のスライド時にフロアパネル２のガイドレール８７２が変形する例を示したが、このガイドレールに８７２に代えて、フロアパネル２とは別体の、樹脂などにより形成した塑性変形用の部材を用いればよい。このようにすることで、入力吸収特性のバリエーションが増え、チューニング性能が高まる。
【０１４８】
また、実施例３では、衝突時に、支持アーム３０４が車両前方に回動した際に、ケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとが摺動することで入力吸収を行うものを示したが、このような吸収手段は、実施例５のような支持アーム５０４が車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動する構造や、実施例７のように支持アーム７０４が車両前方へスライドする構成にも適用することができる。
【０１４９】
また、実施例９では、支持アーム９０４が車両前方へスライドした際に、ギヤどうしの噛み合い位置がずれることで入力吸収を行う吸収手段９７０を示した。しかし、このようなギヤどうしの噛み合いによる吸収手段は、実施例１のような支持アーム４が車幅方向の軸ｐ１を中心に回動する構造や、実施例５のように支持アーム５０４が車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動する構造などにも適用することができる。また、このような構造は、回転するギヤとその回転中心軸との間に、摩擦抵抗が生じる構造を設けてもよい。
【０１５０】
また、実施例１〜４では、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した支持アーム４，２０４，３０４，４０４を、ボルト５１により所定の締結力で車体に固定する例を示したが、このボルト５１のような締結手段は、必ずしも必要ではない。すなわち、実施例１〜４では、支持アーム４，２０４，３０４，４０４が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へ回動した際には、吸収手段による移動規制や摩擦抵抗が作用するようになっている。したがって、このような規制力により支持アーム４，２０４，３０４，４０４の回動を規制することで、ステアリングホイール３を衝突前位置に保持するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】この発明の最良の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａが設けられた車両の構造の概略を示し斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの要部の衝突前の状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの要部の衝突後の状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの衝突前の状態を示す車両側方から見た概略図である。
【図５】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの衝突後の状態を示す車両側方から見た概略図である。
【図６】本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂの要部の衝突前の状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂの要部の動作を示す側方から見た説明図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示す。
【図８】本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃの要部を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃの要部である吸収手段を示す拡大斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態の実施例４の乗員保護装置Ｄの要部を示す分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅを示す側面図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１２】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅの要部を拡大した側面図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１３】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅの衝突後の状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆの要部の衝突前の状態を示す説明図であり、（ａ）は側方から見た状態、（ｂ）は上方から見た状態を示している。
【図１５】本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆの要部の衝突後の状態を示す説明図であり、（ａ）は側方から見た状態、（ｂ）は上方から見た状態を示している。
【図１６】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇを示す斜視図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１７】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇの要部を示す側方から見た断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇの解除駆動部材７７４を示す側面図であって、（ａ）は非駆動状態を示し、（ｂ）は駆動状態を示している。
【図１９】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇを示す側方から見た断面図であって、（ａ）は衝突初期の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図２０】本発明の実施の形態の実施例８の乗員保護装置Ｈを示す車両上方から見た説明図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図２１】本発明の実施の形態の実施例９の乗員保護装置Ｊを示す車両上方から見た説明図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【符号の説明】
【０１５２】
２ フロアパネル（車体）
３ ステアリングホイール
４ 支持アーム
６ ケース（吸収手段）
２０４ 支持アーム
２７０ ブレーキ機構（吸収手段、ブレーキ手段）
２７３ パッド部材（摩擦部材）
３０４ 支持アーム
３０６ａケース側摩擦部（吸収手段）
３４１ａアーム側摩擦部（吸収手段）
４０４ 支持アーム
４４１ 下部アーム
４８１ 吸収部材（吸収手段）
４８２ ボルト（吸収手段）
５０４ 支持アーム
５０６ ケース（吸収手段）
６０４ 支持アーム
６７１ ボルト（吸収手段）
６７２ 吸収部材（吸収手段）
７０４ 支持アーム
７７０ 吸収手段
７７１ 支持シャフト
７７２ 吸収スプリング
７７３ ロック部材
７７４ 解除駆動部材（解除手段）
８０４ 支持アーム
８７０ 吸収手段
９０４ 支持アーム
９７０ 吸収手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両において、衝突時に乗員を保護する乗員保護装置に関し、特に、ステアリングホイールへ入力された荷重の吸収技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の衝突時に乗員からステアリングホイールに入力された荷重を吸収する乗員保護装置が知られている。
【０００３】
また、このような乗員保護装置において、ステアリングホイールを支持アームで片持ち支持したステアリングバイワイヤ式のステアリング装置に適用されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この乗員保護装置は、ステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが車体に立設され、ステアリングホイールには、第１エアバッグと第２エアバッグとが設けられ、第１エアバッグは、ステアリングホイールと乗員との間に展開し、第２エアバッグは、ステアリングホイールとインストルメントパネルとの間に展開するように設けられている。
【特許文献１】特開２００４−１７５１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の乗員保護装置にあっては、常にステアリングホイールが乗員の膝の上に存在するため、衝突時に乗員が車両前方へ移動したときに、乗員がステアリングホイールに接触するおそれがあり、かつ、乗員に作用する反力を低く抑えにくいという問題があり、さらなる保護性能の向上が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであって、乗員の保護性能の向上を図ることのできる乗員保護装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため本発明は、ステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが、衝突時に、乗員からの入力により、ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が前記入力の吸収を行うことを特徴とする乗員保護装置とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、通常時すなわち衝突前の時点において、ステアリングホイールが想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置に配置されている。すなわち、乗員が操舵しやすい位置に配置されている。
【０００９】
一方、車両衝突時には、乗員からステアリングホイールへ荷重が入力されると、支持アームが車体に対して相対変位し、この支持アームに支持されたステアリングホイールは、想定される乗員の膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動する。さらに、この支持アームが車体と相対変位するのに伴い、支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が入力吸収を行う。
【００１０】
このように、本発明では、衝突時に、支持アームが車体に対して変位することにより、ステアリングホイールが、乗員の膝よりも車両後方の衝突前位置から、膝よりも車両前方の退避位置まで移動可能である。このため、乗員とステアリングホイールとの接触が生じにくくなるとともに、乗員に作用する反力を抑えることが可能となり、乗員保護性能を向上できる。
【００１１】
さらに、衝突時には、支持アームの車体への取付部分と車体との間で、吸収手段が入力吸収を行う。このため、従来のように、ステアリングホイールの背面とインストルメントパネルとの間にエアバッグを展開するのに比べて、エアバッグの展開スペースを確保する必要が無くなり、設計自由度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態の乗員保護装置は、衝突時の乗員からステアリングホイール（３）への入力により、このステアリングホイール（３）を片持ち支持する支持アーム（４）が、ステアリングホイール（３）を想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アーム（３）の車体（２）への取付部分と車体（２）との間に設けられた吸収手段（６）が入力吸収を行うことを特徴とする。
【実施例１】
【００１３】
図１〜図５に基づき、この発明の最良の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａについて説明する。
【００１４】
まず、構成について説明する。
図１は実施例１の乗員保護装置Ａが設けられた車両の構造の概略を示しており、車室ＲＭの前面に（矢印ＦＲが車両前方を示している）、メータ類１ａを有したインストルメントパネル１が設けられている。また、インストルメントパネル１の車両後方には、車幅方向の左右に図示を省略した運転席および助手席が配置されており、両席の間の位置であるフロアパネル２の車幅方向中央部には、フロアトンネル部２ａが車両前後方向に延在されている。
【００１５】
実施例１の乗員保護装置Ａは、メータ類１ａの車両後方に配置されたステアリングホイール３を片持ち支持する支持アーム４を備えている。
【００１６】
支持アーム４は、下部アーム４１と上部アーム４２とステアリング支持部４３とを備えている。
【００１７】
下部アーム４１は、金属により筒状に形成され、フロアトンネル部２ａの近傍から車両上方へ立ち上げられている。
【００１８】
上部アーム４２は、車幅方向に延在された箱状に形成され、車両中央側の端部が下部アーム４１の上端部に結合され、車外側の端部に、ステアリング支持部４３が結合されている。
【００１９】
ステアリング支持部４３は、車両前後方向に延在された筒状に形成され、車両後方側の端部に、ステアリングホイール３が操舵可能に支持されている。また、ステアリング支持部４３には、ステアリングホイール３の支持位置を車両前後方向および車両上下方向に変位可能なチルトおよびテレスコピック機構を有している。
【００２０】
ステアリングホイール３は、いわゆるステアリングバイワイヤ構造で、ステアリングホイール３の操作が電気的に図外の転舵装置のモータなどの駆動手段に伝達されるようになっている。
【００２１】
なお、ステアリングホイール３の中央部には、図示を省略したエアバッグ装置が設けられている。このエアバッグ装置は、衝突センサにより衝突が検出されたときには、インフレータで発生したガスにより図外の乗員との間にエアバッグを展開する周知のものを用いている。
【００２２】
さらに、下部アーム４１の車体としてのフロアパネル２への取付部分である下端部は、図２に示すように、フロアパネル２に固定された支持ブラケット５に車幅方向の軸ｐ１を中心として車両前後方向に回動可能に支持されている。
【００２３】
すなわち、支持ブラケット５は、車幅方向に離間して立設されたフランジ５ａ，５ａを有し、このフランジ５ａ，５ａの間に、下部アーム４１が軸ｐ１と同軸に挿通されたボルト５１を中心に回動可能に支持されている。さらに、下部アーム４１は、ボルト５１と図示を省略したナットとを締結することで、支持ブラケット５に固定されている。
【００２４】
図４は、このように支持アーム４が固定された状態を示しており、この状態で下部アーム４１が、直立した状態よりも車両前方へ前傾している。また、このときのステアリングホイール３の位置が衝突前位置であり、ステアリングホイール３は、乗員ＤＲの想定される膝ＮＰの位置よりも車両後方に配置されている。
【００２５】
また、図１に示すように、フロアパネル２には、フロアトンネル部２ａの延在方向に沿って、金属板で形成されたケース６が固定され、図２に示すように、下部アーム４１の下端部および支持ブラケット５は、このケース６に収容されている。
【００２６】
このケース６は、左右に離間して対向された側壁６ａ，６ａと、これら側壁６ａ，６ａの上縁の間に設けられ、かつ、車両前方の端部ではなだらかに下方に湾曲された天井部６ｃと、これら側壁６ａ，６ａおよび天井部６ｃの下端に連続し、フロアパネル２の表面に沿うように折曲されたフランジ６ｄと、を備えた箱状に形成されている。そして、フランジ６ｄがフロアパネル２に締結されている。
【００２７】
また、ケース６の天井部６ｃには、上述のようにステアリングホイール３を衝突前位置に配置してボルト５１で締結された下部アーム４１が挿通され、かつ、下部アーム４１の外形に略一致した内周を有した挿通穴６１が開口されている。
【００２８】
さらに、ケース６は、下部アーム４１の車体への取付部分である下端部や支持ブラケット５を収容するだけではなく、吸収手段として作用する。
【００２９】
すなわち、ケース６には、挿通穴６１の車両前方端部に連続して、下部アーム４１の車幅方向中央の車両前方への回動、つまり、支持アーム４が退避位置まで回動するのを許容すべく、その軌跡に沿って、下部アーム４１よりも幅が狭い切欠溝６２が形成されている。さらに、切欠溝６２と挿通穴６１との角部には、車両上方にめくれ上がった形状の変形ガイド部６２ａ，６２ａが形成されている。
【００３０】
したがって、支持アーム４は、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態（図４に示す状態）において、挿通穴６１の車両後方の端縁に当接あるいは近接されていて、この位置よりも車両後方の回動が規制されている。
【００３１】
一方、下部アーム４１の車両前方には、切欠溝６２が形成されており、支持アーム４は、下部アーム４１がケース６の切欠溝６２の周縁を変形させながら、車両前方へ回動させることができるようになっている。
【００３２】
そして、この車両前方への回動可能な範囲は、ステアリングホイール３が、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方の退避位置、すなわち、図５に示す位置まで移動するのを許容する範囲となっている。
【００３３】
次に、実施例１の作用を説明する。
（通常時）
非衝突時である通常時には、支持アーム４は、図１および図４に示すように、ステアリングホイール３を乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両後方の衝突前位置に配置した状態で、ボルト５１の締結力で支持ブラケット５に固定されている。
【００３４】
このとき、ステアリング支持部４３は、インストルメントパネル１から車両前方に離間している。
【００３５】
（衝突時）
車両の衝突時には、ステアリングホイール３に設けられたエアバッグ装置のエアバッグが展開され、乗員の車両前方移動に伴う荷重を吸収する。
【００３６】
さらに、ステアリングホイール３に入力された荷重が、ボルト５１による下部アーム４１の締結力を越えると、支持アーム４が、軸ｐ１を中心として車両前方へ回動する。
【００３７】
このとき、支持アーム４の車体への取付部分である下部アーム４１の下端部は、図３に示すように、支持アーム４よりも幅が狭く形成されている吸収手段としてのケース６の切欠溝６２の縁部を変形させながら車両前方へ回動する。そして、図５に示すように、下部アーム４１の前傾角度が図４に示す衝突前位置よりも深くなる。
【００３８】
上述の支持アーム４の回動に伴うケース６の変形により、ステアリングホイール３への入力が吸収される。しかも、切欠溝６２において支持アーム４の下部アーム４１に接触している端部に、めくれ上がった形状の変形ガイド部６２ａ，６２ａが形成されているため、切欠溝６２の端縁部分の変形が促進され、急に剪断される場合と異なり、緩やかな入力の吸収が行われる。すなわち、本実施例１では、ケース６が吸収手段である。
【００３９】
さらに、この支持アーム４の回動により、ステアリングホイール３は、図４に示す衝突前位置から、図５に示す退避位置へ移動する。この退避位置では、ステアリングホイール３は、乗員ＤＲの膝ＮＰの位置よりも車両前方に配置され、乗員ＤＲとの接触が抑制される。
【００４０】
なお、ケース６および変形ガイド部６２ａ，６２ａは、乗員からの荷重入力で、支持アーム４が確実に退避位置へ移動させることができる剛性に設定されている。
【００４１】
以上のように、実施例１にあっては、衝突時にステアリングホイール３に入力された荷重は、支持アーム４の車両前方への回動に伴い、下部アーム４１の車体への取付部である下端部の近傍のケース６を変形させることで吸収される。
【００４２】
このため、ステアリングホイール３を支持するステアリング支持部４３とインストルメントパネル１と間にエアバッグを展開させる従来技術と比較して、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間隔などの制約が減少し、設計自由度が向上する。よって、相対的にステアリングホイール３を車両前方に配置させて、車室の有効スペースを拡げたり、ステアリングホイール３を支持するステアリング支持部４３の車両前後方向寸法に対する制約を抑えたりして設計自由度を向上させることができる。
【００４３】
さらに、衝突時には、ステアリングホイール３が、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方へ移動するため、乗員ＤＲに作用する反力を抑えることができ、乗員保護性能を向上させることができる。
【００４４】
また、支持アーム４は、下部アーム４１をフロアトンネル部２ａの上に配置し、乗員と車両前後方向に重ならない位置に配置した。また、乗員ＤＲと車両前後方向で重なる部分である上部アーム４２およびステアリング支持部４３は、ステアリングホイール３よりも車両前方に配置した。よって、乗員ＤＲの特に下半身が支持アーム４と干渉しにくく、高い乗員保護性能を確保することができる。
【００４５】
しかも、実施例１では、ケース６の切欠溝６２の端部に変形ガイド部６２ａ，６２ａを形成し、ケース６の変形による入力吸収の際に、変形が緩やかに行われるようにした。このため、剪断が生じるような急激な吸収が行われにくく、穏やかな入力の吸収が行われ、高い乗員保護性能が得られる。
【実施例２】
【００４６】
次に、図６および図７に基づいて本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂについて説明する。なお、この実施例２を説明するにあたり、実施例１と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
この実施例２の乗員保護装置Ｂは、吸収手段としてブレーキ機構（ブレーキ手段）２７０を用いた例である。
図６は実施例２の要部を示す斜視図であって、支持アーム２０４の下部アーム２４１は、実施例１と同様に、支持ブラケット５に、軸ｐ１を中心に回動可能にフロアパネル２に支持されている。そして、この回動によりステアリングホイール３は、実施例１で説明した衝突前位置から退避位置の範囲で移動可能に支持されている。
【００４７】
また、支持アーム２０４は、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態で、ボルト５１の所定の締結力で固定されている。
【００４８】
次に、実施例１との相違点について説明すると、ケース２０６の天井部６ｃに、下部アーム４１が衝突前位置から退避位置へ向けて車両前方へ回動するのを許すガイド溝６ｇが形成されている（なお、このガイド溝６ｇの詳細は、実施例３を説明する図８を参照のこと）。
【００４９】
そして、下部アーム２４１は、実施例１と同様に、ボルト５１により支持ブラケット５に設定された締結力で図７（ａ）に示す衝突前位置で締結されている。
【００５０】
さらに、下部アーム２４１において、実施例１との相違点は、ケース２０６の内側部分に、ロータ部２４４が設けられている点にある。このロータ部２４４は、下部アーム２４１の前後から突出されたもので、下部アーム２４１と一体に形成され、かつ、軸ｐ１を中心とした円弧状に形成されている。
【００５１】
一方、ケース２０６には、ロータ部２４４を挟んで下部アーム２４１の摺動抵抗を生じるブレーキ機構２７０が設けられている。
【００５２】
このブレーキ機構２７０は、駆動ピストン２７１とブレーキピストン２７２とパッド部材（摩擦部材）２７３とを備えている。
【００５３】
駆動ピストン２７１は、下部アーム２４１のロータ部２４４に連結されたピストン２７１ａと、このピストン２７１ａが上下に摺動するシリンダ２７１ｂとを備えている。そして、下部アーム２４１が車両前方へ回動された際には、駆動ピストン２７１のピストン２７１ａがシリンダ２７１ｂ内を下方へ摺動し、ピストン室２７１ｃの流体圧が上昇する構成となっている。
【００５４】
ピストン室２７１ｃは、管路２７４を介してブレーキピストン２７２の図示を省略した圧力室に接続されている。
【００５５】
このブレーキピストン２７２は、ケース６の両側壁６ａ，６ａの内側において、ロータ部２４４を両者の間に挟んで配置され、ねじ２７５により各側壁６ａ，６ａに締結されている。
【００５６】
そして、パッド部材２７３は、各ブレーキピストン２７２において、図外の圧力室の圧力を受圧して、ロータ部２４４の側面に圧接されるようにブレーキピストン２７２に取り付けられている。なお、駆動ピストン２７１は、図７（ａ）に示す支持アーム２０４の衝突前位置に配置された状態では、ピストン室２７１ｃならびにブレーキピストン２７２の図外の圧力室が大気圧となっている。この状態では、パッド部材２７３は、ロータ部２４４に近接あるいは当接した状態に保持されている。
【００５７】
次に、実施例２の作用を説明する。
衝突時に、乗員からステアリングホイール３へ入力された荷重がボルト５１による締結力を越えると、支持アーム２０４の下部アーム２４１が、軸ｐ１を中心に車両前方へ回動する。これに伴い、ステアリングホイール３は、図７（ａ）に示す衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００５８】
そして、この下部アーム２４１の回動に連動して駆動ピストン２７１のピストン２７１ａが下方に押され、ピストン室２７１ｃの圧力が上昇し、かつ、この圧力がブレーキピストン２７２の図外の圧力室へ伝達され、パッド部材２７３が下部アーム２４１のロータ部２４４に圧接される。
【００５９】
よって、このパッド部材２７３とケース２０６とが相対的に摺動し、その摺動抵抗により支持アーム２０４への入力が吸収される。
【００６０】
したがって、実施例２の乗員保護装置Ｂにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を退避位置まで移動可能とすることで、乗員ＤＲの保護性能を向上させることができ、かつ、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させる必要がないことから、設計自由度が向上し、しかも、支持アーム２０４が乗員の特に下半身と干渉しにくく、さらに乗員保護性能を確保することができる。
【００６１】
さらに、実施例２では、ブレーキ機構２７０による摺動抵抗が、下部アーム２４１の車両前方への回動量が大きくなるにつれて、徐々に高まる構造であるため、初期の入力吸収が穏やかであり、高い乗員保護性能が得られる。
【００６２】
しかも、入力吸収をブレーキ機構２７０により行うようにしたため、この吸収による変形が少なく、修理が容易である。
【実施例３】
【００６３】
次に、図８および図９に基づいて本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃについて説明する。なお、実施例３を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００６４】
この実施例３は、図８に示すように、ケース３０６に、実施例２と同様のガイド溝６ｇが形成され、支持アーム３０４の下部アーム３４１は、実施例２と同様に、図８では図示を省略した支持ブラケット５により車両前方に回動可能に支持されている。そして、この支持アーム３０４の回動に伴い、ステアリングホイール３は、衝突前位置から退避位置へ移動可能に支持されている。
【００６５】
また、実施例３では、吸収手段として、図８に示すように、ケース３０６と下部アーム３４１とのそれぞれに、相互に摺動して抵抗を生じる手段であるケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとが設けられている。
【００６６】
すなわち、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａは、下部アーム３４１の車体への取付部分である下端部の近傍でケース３０６と車幅方向に重なる位置において、車幅方向の両側に設けられている。
【００６７】
一方、ケース側摩擦部３０６ａ，３０６ａは、ケース３０６の側壁６ａ，６ａの内側面において、下部アーム３４１がステアリングホイール３を衝突前位置に支持する位置から車両前方へ回動した際に、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａと摺動する位置に設けられている。
【００６８】
また、これら摩擦部３０６ａ，３４１ａは、図９（ａ）に示す断面が楔形状の凸条、あるいは同図（ｂ）に示す断面が矩形の凸条を複数並設して形成されたもので、それぞれ、ケース３０６および下部アーム３４１と一体に形成してもよいし、あるいは別体の部材を溶着やボルトなどの締結などにより固定してもよい。
【００６９】
次に、実施例３の作用を説明する。
衝突時には、実施例１と同様に、乗員からステアリングホイール３への入力がボルト５１の締結力を越えると、支持アーム３０４が車両前方へ回動され、ステアリングホイール３が、衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００７０】
この支持アーム３０４の回動時に、アーム側摩擦部３４１ａ，３４１ａとケース側摩擦部３０６ａ，３０６ａとが摺動し、このとき発生する摺動抵抗で支持アーム３０４へ入力された荷重が吸収される。
【００７１】
したがって、実施例３の乗員保護装置Ｃにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能であるため、乗員保護性能が向上し、かつ、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないため、設計自由度が向上し、しかも、支持アーム３０４が乗員の特に下半身と干渉しにくく、高い乗員保護性能を確保することができる。
【００７２】
また、吸収手段として、ケース３０６と下部アーム３４１とのそれぞれに、一体あるいは別体のケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとを設けただけであるので、構成が簡易で、製造コストおよび重量を低く抑えることができる。
【実施例４】
【００７３】
次に、図１０に基づいて本発明の実施の形態の実施例４の乗員保護装置Ｄについて説明する。なお、この実施例４を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００７４】
この実施例４は、支持アーム４０４の下部アーム４４１が、図１０に示す回動軸４７０を中心として、車両前後方向へ回動可能に支持されている。なお、回動軸４７０は、実施例１で説明したボルト５１により支持ブラケット５に締結されている。
【００７５】
また、図示は省略するが、この実施例４では、下部アーム４４１の基端部を覆う図示を省略したケースには、実施例２，３と同様に、ガイド溝６ｇが形成されており、下部アーム４４１の回動に伴い、ステアリングホイール３が、衝突前位置から車両前方へ回動可能に支持されている。
【００７６】
さらに、この実施例４では、吸収手段として、下部アーム４４１と図外のボルト５１により支持ブラケット５に締結される回動軸４７０との間に、図１０に示す吸収部材４８１とボルト４８２，４８２とを備えている。
【００７７】
吸収部材４８１は、塑性変形により吸収する手段であり、樹脂により円筒状に形成された部材で、下部アーム４４１に形成された装着穴４４１ａに外周が圧入されて下部アーム４４１に固定されている。そして、吸収部材４８１の内周には、回動軸４７０が相対回動可能に緩く挿通されている。
【００７８】
さらに、吸収部材４８１には、内外周を貫通し、かつ、周方向に細長い２本の吸収溝４８１ａ，４８１ａが平行に形成されている。これらの吸収溝４８１ａ，４８１ａは、長手方向に沿ってラックギヤ状の摩擦面が両側に形成されている。
【００７９】
一方、下部アーム４４１には、各吸収溝４８１ａ，４８１ａと外径方向で重なる位置に吸収溝４８１ａ，４８１ａよりも幅広の長穴４４１ｂ，４４１ｂが周方向に平行に形成されている。
【００８０】
ボルト４８２，４８２は、支持アーム４０４が図外のステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態において、各長穴４４１ｂ，４４１ｂおよび吸収溝４８１ａ，４８１ａに挿通されて回動軸４７０の内側に設けられた図示を省略したナットに締結され、車体側に固定されている。また、ボルト４８２，４８２の直径は、吸収溝４８１ａ，４８１ａにおいて摩擦面の山形で幅が狭くなっている部分の幅寸法よりも大きな寸法に形成されている。
【００８１】
次に、実施例４の作用を説明する。
衝突時には、実施例１と同様に、乗員からステアリングホイール３への入力がボルト５１の締結力を越えると、支持アーム４０４が車両前方に回動し、これに伴い、ステアリングホイール３が、衝突前位置から退避位置へ向けて移動する。
【００８２】
この支持アーム４０４の回動に伴い、下部アーム４４１および吸収部材４８１が一体的に回動するのに対し、回動軸４７０に締結されたボルト４８２，４８２は車体側に固定されている。よって、このとき一対のボルト４８２，４８２に対して、樹脂製の吸収部材４８１が相対回動し、この際に吸収溝４８１ａ，４８１ａがボルト４８２，４８２により塑性変形し、支持アーム４０４への入力が吸収される。
【００８３】
したがって、実施例４の乗員保護装置Ｄにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム４０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【００８４】
また、実施例４では、支持アーム４０４が回動して入力吸収を行った際に、樹脂製の吸収部材４８１が塑性変形するだけであるので、この塑性変形による修理の際には、この吸収部材４８１を交換すればよく修理が容易である。
【実施例５】
【００８５】
次に、図１１および図１２に基づいて本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅについて説明する。なお、この実施例５を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００８６】
この実施例５の乗員保護装置Ｅは、図１１に示すように、支持アーム５０４の下部アーム５４１が、フロアパネル２に設けられた軸受部材５７０により、車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動可能にフロアパネル２に支持されている。なお、支持アーム５０４は、実施例１と同様の上部アーム５４２およびステアリング支持部５４３を備えている。
【００８７】
支持アーム５０４の下部アーム５４１は、実施例１と同様に、図１１（ａ）に示す衝突前位置において、フロアパネル２に固定されたケース５０６の天井部６ｃに設けられた挿通穴（図１１，１２では図示を省略するが実施例１の挿通穴６１を参照）に挿通されている。
【００８８】
また、実施例５では、下部アーム５４１が車両前方に回動したときに、車体への取付部分である下端部と車体との間に設けられた吸収手段の塑性変形する手段として、ケース５０６が用いられている。
【００８９】
そこで、ケース５０６では、この図示を省略した挿通穴の右端縁部の略中央から助手席側の側壁６ａにかけて、下部アーム５４１による塑性変形を促進させる切欠溝５６２が、図１２（ａ）に示すように略水平方向に形成されている。
【００９０】
なお、支持アーム５０４は、図１１（ａ）に示すように、ステアリングホイール３を乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両後方の衝突前位置に配置した状態では、実施例１と同様に、下部アーム５４１が前傾した状態となっている。また、支持アーム５０４は、軸ｐ２を中心に回動して、ステアリングホイール３を衝突前位置から、乗員ＤＲの膝ＮＰよりも車両前方の退避位置へ移動可能に構成されている。
【００９１】
次に、実施例５の作用を説明する。
衝突の際に、ステアリングホイール３に乗員ＤＲから荷重が入力されると、支持アーム５０４が、軸ｐ２を中心に車両前方へ回動し、これに伴い、ステアリングホイール３は、図１１（ａ）に示す衝突前位置（図１と同様の位置）から 図１１（ｂ）および図１３に示す退避位置へ向けて移動する。
【００９２】
このとき、下部アーム５４１は、吸収手段としてのケース５０６の図外の挿通穴（６１）の端縁および側壁６ａを、図１２（ｂ）に示すように塑性変形させる。
【００９３】
このような支持アーム５０４の回動に伴うケース５０６の塑性変形により支持アーム５０４へ入力された荷重が吸収される。
【００９４】
したがって、実施例５の乗員保護装置Ｅにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム５０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例６】
【００９５】
次に、図１４および図１５に基づいて、本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆについて説明する。なお、この実施例６を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００９６】
実施例６は実施例５の変形例であって、下部アーム６４１は、実施例５と同様の図示を省略した軸受部材により軸ｐ２を中心に回動可能に支持されている点は実施例５と同様である。
【００９７】
そして、実施例６では、吸収手段として、ボルト６７１と、これにより塑性変形される吸収部材６７２とが設けられている。
【００９８】
図１４に示すように、支持アーム６０４の下部アーム６４１の下端には、リング状のフランジ６４１ａが設けられ、このフランジ６４１ａに、同一円周状に４本のピン６４１ｂが車両上下方向に挿通されている。
【００９９】
吸収部材６７２は、図１４では図示を省略したフロアパネル（２）に固定された円盤状の金属あるいは樹脂により円盤状に形成されており、下部アーム６４１のフランジ６４１ａの車両下方に重ねて設けられている。
【０１００】
そして、この吸収部材６７２には、ボルト６７１と重なる同一円周状に軸ｐ２を中心とする円弧形状であって、ボルト６７１の直径よりも幅が狭い４つの切欠溝６７２ａが形成されている。
【０１０１】
各ボルト６７１は、図１４（ｂ）に示すように、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態の支持アーム６０４を貫通して、切欠溝６７２ａの一端の位置に挿通されて締結されている。また、切欠溝６７２ａの延在方向は、支持アーム６０４が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した状態から軸ｐ２を中心に車両前方へ回動する場合のボルト６７１の移動方向となっている。
【０１０２】
次に、実施例６の作用を説明する。
衝突の際に、ステアリングホイール３に乗員から荷重が入力されると、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した支持アーム６０４が、実施例５と同様に、軸ｐ２を中心に車両前方へ回動される。
【０１０３】
そして、この支持アーム６０４の回動時に、ボルト６７１が、図１５に示すように、吸収部材６７２の切欠溝６７２ａを押し広げるように塑性変形させ、これにより支持アーム６０４へ入力が吸収される。なお、図１５（ｂ）では、切欠溝６７２ａが押し広げられた状態の溝６７２ｂを示している。
【０１０４】
したがって、実施例６の乗員保護装置Ｆにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム６０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例７】
【０１０５】
次に、図１６〜図１９に基づいて、本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇについて説明する。なお、この実施例７を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１０６】
実施例７では、支持アーム７０４の下端部を支持するスライドブラケット７４４がフロアパネル２に対して、車両前後方向にスライド可能に取り付けられている。
【０１０７】
すなわち、フロアパネル２には、フロアトンネル部２ａの左右両側に沿ってフロアパネル２に形成された長穴から成るガイドレール２ｂが車両前後方向に延在されている。そして、スライドブラケット７４４の左右両側に形成されたフランジ７４４ａに挿通されたボルト７４４ｂがガイドレール２ｂに挿入されている。これらのボルト７４４ｂがガイドレール２ｂに沿って移動されることで、支持アーム７０４は、図１６（ａ）に示すようにステアリングホイール３を衝突前位置に配置させた位置と、同図（ｂ）に示すステアリングホイール３を退避位置に配置した車両前方の位置との間で、スライド可能に取り付けられている。
【０１０８】
この実施例７の吸収手段７７０は、支持アーム７０４がステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へスライドするのに伴い入力吸収を行う手段であり、図１７に示すように、フロアパネル２の車両下方位置に設けられ、支持シャフト７７１と吸収スプリング７７２とロック部材７７３とを備えている。
【０１０９】
支持シャフト７７１は、フロアパネル２の下方位置において、スライドブラケット７４４のスライド軌跡上に車両前後方向に延在して配置されている。また、支持シャフト７７１の車両前方部分には、車両前方側ほど外径が大きくなった拡径部７７１ａと、この拡径部７７１ａの最も外径が小径となった部分から連続する略一定径のロッド部７７１ｂと、を備えている。さらに、ロッド部７７１ｂの図においてＡＧで示す調節範囲には雄ねじ７７１ｃが形成されている。
【０１１０】
この支持シャフト７７１の調整範囲ＡＧ付近の外周に吸収スプリング７７２が装着されている。この吸収スプリング７７２は、金属製のコイルスプリングから成り、その内径が、ロッド部７７１ｂの外径よりも僅かに大きな寸法に形成されており、この吸収スプリング７７２の車両前方側の端部は、拡径部７７１ａの車両後方側の小径部分に自身の弾性力で巻き付けられ車両前後方向の移動が規制されている。一方、吸収スプリング７７２の車両後方側の端部は、ロッド部７７１ｂの外周との間に隙間を有し、車両前後方向へ相対移動可能に装着されている。
【０１１１】
ロック部材７７３は、吸収スプリング７７２の車両後方側の位置で、ロッド部７７１ｂの外周に装着され、かつ、図１６に示したスライドブラケット７４４と一体に車両前後方向にスライドするようガイドレール２ｂの隙間を介してスライドブラケット７４４に連結されている。
【０１１２】
また、ロック部材７７３は、実施例１で示したロック部材と同様に、ロッド部７７１ｂに形成された雄ねじ７７１ｃに対して、車両後方へは係合可能で、車両前方へは相対スライド可能な図示を省略した係合片を内部に備えている。
【０１１３】
さらに、ロック部材７７３には、内部の図示を省略した係合片による係合を解除する例えばソレノイドのような解除駆動部材７７４が設けられている。この解除駆動部材７７４は、フロアパネル２の上側のスライドブラケット７４４に固定されており、支持アーム７０４のスライドに伴って、ロック部材７７３と解除駆動部材７７４とは一体的にスライドする。
【０１１４】
解除駆動部材７７４には、非駆動時には、図１８（ａ）に示すように、プランジャ７７４ａが格納されており、一方、駆動時には、図１８（ｂ）に示すように、プランジャ７７４ａが車両下方に向かって突出し、ロック部材７７３の図外の係合片と雄ねじ７７１ｃとの係合を解除する。
【０１１５】
そして、図１７に示す調整範囲ＡＧが、支持アーム７０４の通常のドライビングポジション調節のための可動範囲である。すなわち、実施例７では、ステアリングホイール３の車両前後方向の位置を調節する場合、支持アーム７０４を車両前後方向へスライドさせて調節する。
【０１１６】
ここで、ロック部材７７３は、支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃに対して車両前方へは非係合で、車両後方へ非係合する構造である。したがって、支持アーム７０４を車両前方へ移動させる場合は、支持アーム７０４を車両前方へ移動させると、ロック部材７７３は吸収スプリング７７２を短縮させながら支持シャフト７７１に沿って車両前方へ移動する。そして、支持アーム７０４のスライドを停止させると、その位置でロック部材７７３が短縮された吸収スプリング７７２の弾性力で車両後方へ押され、内部の係合片が支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃと係合する。
【０１１７】
したがって、支持アーム７０４は、車両前方へのスライドは、吸収スプリング７７２の弾性力で規制され、車両後方への移動は、ロック部材７７３と支持シャフト７７１の雄ねじ７７１ｃとの係合により規制される。
【０１１８】
一方、ステアリングホイール３を車両後方へ移動させる場合には、図外のスイッチ操作などにより解除駆動部材７７４を駆動させる。これにより、解除駆動部材７７４からプランジャ７７４ａが車両下方へ突出し、ロック部材７７３の内部の係合片と雄ねじ７７１ｃとの係合が外れる。したがって、吸収スプリング７７２の反力およびステアリングホイール３に加えられた乗員の操作力で、支持アーム７０４が車両後方へスライドし、これに伴い、ロック部材７７３も支持シャフト７７１に沿って車両後方へスライドされる。
【０１１９】
図１７の調整範囲ＡＧは、このようなステアリングホイール３の車両前後方向の位置調整に伴ってロック部材７７３が移動する範囲であって、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置する範囲である。
【０１２０】
一方、調整範囲ＡＧの車両前方に配置された吸収範囲ＡＢは、後述する衝突時に、支持アーム７０４が調整範囲ＡＧから車両前方へ移動した際に、これに伴ってロック部材７７３が移動する範囲である。また、この吸収範囲ＡＢにおいて、ステアリングホイール３は退避位置に配置される。
【０１２１】
次に、実施例７の作用を説明する。
衝突時にステアリングホイール３に乗員から荷重が入力されると、支持アーム７０４が、図１６（ａ）に示す調整範囲ＡＧからガイドレール２ｂに沿って図１６（ｂ）に示すように車両前方へスライドされる。
【０１２２】
そして、この支持アーム７０４のスライドに伴って、ロック部材７７３が、図１９（ａ）に示すように、支持シャフト７７１に沿って車両前方へスライドする。
【０１２３】
このとき、吸収スプリング７７２がロック部材７７３により車両前方へ押され、吸収スプリング７７２は、その内径が、拡径部７７１ａの大部分よりも小径に形成されているため、まず、拡径部７７１ａの後端部で短縮される。そして、ロック部材７７３がさらに車両前方へ移動すると、図１９（ｂ）に示すように、吸収スプリング７７２は、拡径部７７１ａと摩擦摺動しながら車両前方へ移動し、これにより支持アーム７０４への入力が吸収される。このように、本実施例７では、支持シャフト７７１の拡径部７７１ａと吸収スプリング７７２とが、相互に摺動して抵抗を生じる吸収手段として機能している。
【０１２４】
したがって、実施例７の乗員保護装置Ｇにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム７０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【０１２５】
また、実施例７では、吸収手段７７０をフロアパネル２の下側に設けているため、吸収手段７７０の設置性に優れ、また、入力吸収のためのストローク量を大きく確保して、入力吸収を穏やかに行うことができる。
【実施例８】
【０１２６】
次に、図２０に基づいて本発明の実施の形態の実施例８の乗員保護装置Ｈについて説明する。なお、この実施例８を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１２７】
この実施例８の乗員保護装置Ｈは、実施例７の変形例であり、スライドブラケット７４４のフランジ７４４ａに設けられた４本のボルト８７１が、フロアパネル２に形成されたガイドレール８７２，８７２に固定されている。
【０１２８】
このガイドレール８７２，８７２は、実施例７で示したガイドレールと同様にフロアパネル２に車両前後方向に延在された長穴で形成されている。
【０１２９】
そして、ボルト８７１は、ガイドレール８７２の幅よりも大径のものが用いられ、ガイドレール８７２の所定の箇所に締結されることで、上記のように支持アーム８０４がフロアパネル２に固定されている。したがって、このときの支持アーム８０４の位置が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置する位置となる。
【０１３０】
実施例８の吸収手段８７０は、支持アーム８０４が衝突前位置から車両前方へスライドするのに伴い入力を吸収するもので、前述のボルト８７１とガイドレール８７２を構成要素としている。
【０１３１】
次に、実施例８の作用を説明する。
衝突時に乗員からステアリングホイール３に荷重が入力されると、支持アーム８０４は、図２０（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から、同図（ｂ）に示すように車両前方へ移動する。これに伴い、ステアリングホイール３は、退避位置へ向けて移動する。
【０１３２】
このとき、ボルト８７１がガイドレール８７２を塑性変形させながら、ガイドレール８７２に沿って摺動し、この塑性変形により支持アーム８０４への入力が吸収される。
【０１３３】
したがって、実施例８の乗員保護装置Ｈにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム８０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【実施例９】
【０１３４】
次に、図２１に基づいて本発明の実施の形態の実施例９の乗員保護装置Ｊについて説明する。なお、この実施例９を説明するにあたり、他の実施例と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【０１３５】
この実施例９の乗員保護装置Ｊは、実施例７の変形例であり、支持アーム９０４は、実施例７と同様に、ガイドレール２ｂに沿ってボルト７４４ｂがスライドすることで車両前後方向へ移動可能に取り付けられている。
【０１３６】
この実施例９では、吸収手段９７０が実施例７と異なっている。すなわち、吸収手段９７０は、図２１に示すように、左右一対のピニオンギヤ９７１，９７１とギヤ部材９７２，９７２とを備えている。
【０１３７】
ピニオンギヤ９７１は、図２１では図示を省略したスライドブラケット７４４のフランジ７４４ａの車両前方の端部に、この図では図示を省略したボルト７４４ｂと同軸に回動可能に取り付けられている。
【０１３８】
一方、各ピニオンギヤ９７１，９７１が噛み合わされたギヤ部材９７２，９７２が、車両前後方向に延在されてフロアパネル２に固定されている。なお、ピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との噛み合いは、ピニオンギヤ９７１がギヤ部材９７２を転動したときに、設定された摺動抵抗が生ずる噛み合いとなっている。
【０１３９】
そして、ピニオンギヤ９７１は、支持アーム９０４が図２１（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置で、ギヤ部材９７２の後端部に噛み合った状態で配置されている。
【０１４０】
次に、実施例９の作用を説明する。
衝突時に乗員からステアリングホイール３に荷重が入力されると、支持アーム９０４が、図２１（ａ）に示すステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へスライドする。そして、これに伴い、ステアリングホイール３は、退避位置へ向けて移動する。
【０１４１】
このとき、図２１（ｂ）に示すように、ピニオンギヤ９７１がギヤ部材９７２と噛み合いながらギヤ部材９７２に沿って移動し、これらピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との摺動による抵抗で、支持アーム９０４への入力が吸収される。
【０１４２】
したがって、実施例９の乗員保護装置Ｊにあっても、実施例１と同様に、ステアリングホイール３を衝突前位置から退避位置へ移動可能とすることによる乗員保護性能の向上と、ステアリングホイール３とインストルメントパネル１との間にエアバッグを展開させないことによる設計自由度の向上と、支持アーム９０４と乗員ＤＲの特に下半身と干渉抑制による乗員保護性能の向上と、を達成できる。
【０１４３】
しかも、吸収手段９７０は、ピニオンギヤ９７１とギヤ部材９７２との噛み合いによる摺動で入力を吸収する構造であるので、入力吸収時に破損する可能性が低く、衝突後の修理が容易である。
【０１４４】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１〜実施例９を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および各実施例１〜９に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１４５】
例えば、支持アーム４は、フロアパネル２に立設した例を示したが、これに限定されず、フロアパネル２以外にも車幅方向外側のピラーやサイドパネルなどの車体から立設させてもよい。また、フロアパネル２から立設されたものでも、その立設する位置は、車幅方向略中央に限定されず、車幅方向外側や乗員の車両前方位置でもよい。
【０１４６】
また、実施例２では、支持アームの前後回動で、ブレーキピストンを設け、車体との摩擦で入力吸収を行う例を示した、このようなブレーキピストンを用いる手段は、実施例５のような支持アームが上下軸を中心とした回動を行うものや、実施例７のように支持アームが前後スライドする構成にも適用することができる。
【０１４７】
また、実施例４や実施例６では、支持アーム４０４，６０４が車体に対して回動したときに塑性変形する吸収部材４８１，６７２を示したが、このような塑性変形により入力吸収する手段は、実施例７のような支持アーム７０４が車両前後方向にスライドする構成にも適用することができる。この場合、例えば、実施例８において、支持アーム８０４のスライド時にフロアパネル２のガイドレール８７２が変形する例を示したが、このガイドレールに８７２に代えて、フロアパネル２とは別体の、樹脂などにより形成した塑性変形用の部材を用いればよい。このようにすることで、入力吸収特性のバリエーションが増え、チューニング性能が高まる。
【０１４８】
また、実施例３では、衝突時に、支持アーム３０４が車両前方に回動した際に、ケース側摩擦部３０６ａとアーム側摩擦部３４１ａとが摺動することで入力吸収を行うものを示したが、このような吸収手段は、実施例５のような支持アーム５０４が車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動する構造や、実施例７のように支持アーム７０４が車両前方へスライドする構成にも適用することができる。
【０１４９】
また、実施例９では、支持アーム９０４が車両前方へスライドした際に、ギヤどうしの噛み合い位置がずれることで入力吸収を行う吸収手段９７０を示した。しかし、このようなギヤどうしの噛み合いによる吸収手段は、実施例１のような支持アーム４が車幅方向の軸ｐ１を中心に回動する構造や、実施例５のように支持アーム５０４が車両上下方向の軸ｐ２を中心に回動する構造などにも適用することができる。また、このような構造は、回転するギヤとその回転中心軸との間に、摩擦抵抗が生じる構造を設けてもよい。
【０１５０】
また、実施例１〜４では、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した支持アーム４，２０４，３０４，４０４を、ボルト５１により所定の締結力で車体に固定する例を示したが、このボルト５１のような締結手段は、必ずしも必要ではない。すなわち、実施例１〜４では、支持アーム４，２０４，３０４，４０４が、ステアリングホイール３を衝突前位置に配置した位置から車両前方へ回動した際には、吸収手段による移動規制や摩擦抵抗が作用するようになっている。したがって、このような規制力により支持アーム４，２０４，３０４，４０４の回動を規制することで、ステアリングホイール３を衝突前位置に保持するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】この発明の最良の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａが設けられた車両の構造の概略を示し斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの要部の衝突前の状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの要部の衝突後の状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの衝突前の状態を示す車両側方から見た概略図である。
【図５】本発明の実施の形態の実施例１の乗員保護装置Ａの衝突後の状態を示す車両側方から見た概略図である。
【図６】本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂの要部の衝突前の状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態の実施例２の乗員保護装置Ｂの要部の動作を示す側方から見た説明図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示す。
【図８】本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃの要部を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態の実施例３の乗員保護装置Ｃの要部である吸収手段を示す拡大斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態の実施例４の乗員保護装置Ｄの要部を示す分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅを示す側面図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１２】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅの要部を拡大した側面図であり、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１３】本発明の実施の形態の実施例５の乗員保護装置Ｅの衝突後の状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆの要部の衝突前の状態を示す説明図であり、（ａ）は側方から見た状態、（ｂ）は上方から見た状態を示している。
【図１５】本発明の実施の形態の実施例６の乗員保護装置Ｆの要部の衝突後の状態を示す説明図であり、（ａ）は側方から見た状態、（ｂ）は上方から見た状態を示している。
【図１６】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇを示す斜視図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図１７】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇの要部を示す側方から見た断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇの解除駆動部材７７４を示す側面図であって、（ａ）は非駆動状態を示し、（ｂ）は駆動状態を示している。
【図１９】本発明の実施の形態の実施例７の乗員保護装置Ｇを示す側方から見た断面図であって、（ａ）は衝突初期の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図２０】本発明の実施の形態の実施例８の乗員保護装置Ｈを示す車両上方から見た説明図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【図２１】本発明の実施の形態の実施例９の乗員保護装置Ｊを示す車両上方から見た説明図であって、（ａ）は衝突前の状態を示し、（ｂ）は衝突後の状態を示している。
【符号の説明】
【０１５２】
２ フロアパネル（車体）
３ ステアリングホイール
４ 支持アーム
６ ケース（吸収手段）
２０４ 支持アーム
２７０ ブレーキ機構（吸収手段、ブレーキ手段）
２７３ パッド部材（摩擦部材）
３０４ 支持アーム
３０６ａケース側摩擦部（吸収手段）
３４１ａアーム側摩擦部（吸収手段）
４０４ 支持アーム
４４１ 下部アーム
４８１ 吸収部材（吸収手段）
４８２ ボルト（吸収手段）
５０４ 支持アーム
５０６ ケース（吸収手段）
６０４ 支持アーム
６７１ ボルト（吸収手段）
６７２ 吸収部材（吸収手段）
７０４ 支持アーム
７７０ 吸収手段
７７１ 支持シャフト
７７２ 吸収スプリング
７７３ ロック部材
７７４ 解除駆動部材（解除手段）
８０４ 支持アーム
８７０ 吸収手段
９０４ 支持アーム
９７０ 吸収手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝突時の乗員からステアリングホイールへの入力により、このステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが、ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が前記入力の吸収を行うことを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
ステアリングホイールを車体に片持ち支持し、かつ、衝突時の乗員からステアリングホイールへの入力により車体と相対変位することで、前記ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ移動可能に車体に取り付けられた支持アームと、
この支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられ、衝突時の車体に対する支持アームの相対変位に伴い入力吸収を行う吸収手段と、
を備えていることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項３】
前記支持アームが、車幅方向の軸を中心として回動可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記支持アームが、車両上下方向の軸を中心として回動可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記支持アームが、車両前後方向へスライド可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記吸収手段が、車体の一部に設けられ、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに塑性変形する手段であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記吸収手段は、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに相互に摺動して抵抗を生じる手段であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記吸収手段は、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに前記支持アームに摩擦部材を押し付けて摺動抵抗を発生するブレーキ手段を備えていることを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記吸収手段は、車体と支持アームとのそれぞれに設けられ、かつ、噛み合わされた車体側ギヤおよびアーム側ギヤを備え、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに、両ギヤが摺動抵抗を生じながら噛み合い位置を変更して相対変位する手段であることを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項１０】
前記吸収手段は、車体に取り付けられ車両前後方に延在された支持シャフトと、この支持シャフトの外周に装着されたコイルスプリングから成る吸収スプリングと、を備え、
前記支持シャフトには、車両前方ほど大径に形成された拡径部が形成され、
前記吸収スプリングは、その内径が拡径部に軸方向に係合可能な寸法に形成され、かつ、車両前方側の端部が、前記拡径部に装着され、車両後方側の端部が支持アームのスライドに伴って車両前後方向へ移動可能に係合されていることを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項１１】
前記支持アームと一体的にスライド可能なロック部材が、前記吸収スプリングの車両後方側端部に係合された状態で支持シャフトの外周に装着され、
前記ロック部材は、前記支持シャフトの拡径部よりも車両後方の部位に形成された係合部に対して、車両前方へは移動可能である一方、車両後方へは係合可能な係合爪を有し、
前記支持アームには、前記係合爪による係合を解除可能な解除手段が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の乗員保護装置。
【請求項１】
衝突時の乗員からステアリングホイールへの入力により、このステアリングホイールを片持ち支持する支持アームが、ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ向けて移動させる車体に対する相対変位に伴い、前記支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられた吸収手段が前記入力の吸収を行うことを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
ステアリングホイールを車体に片持ち支持し、かつ、衝突時の乗員からステアリングホイールへの入力により車体と相対変位することで、前記ステアリングホイールを想定される乗員の膝の位置よりも車両後方の通常位置から前記膝の位置よりも車両前方の退避位置へ移動可能に車体に取り付けられた支持アームと、
この支持アームの車体への取付部分と車体との間に設けられ、衝突時の車体に対する支持アームの相対変位に伴い入力吸収を行う吸収手段と、
を備えていることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項３】
前記支持アームが、車幅方向の軸を中心として回動可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記支持アームが、車両上下方向の軸を中心として回動可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記支持アームが、車両前後方向へスライド可能に車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記吸収手段が、車体の一部に設けられ、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに塑性変形する手段であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記吸収手段は、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに相互に摺動して抵抗を生じる手段であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記吸収手段は、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに前記支持アームに摩擦部材を押し付けて摺動抵抗を発生するブレーキ手段を備えていることを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記吸収手段は、車体と支持アームとのそれぞれに設けられ、かつ、噛み合わされた車体側ギヤおよびアーム側ギヤを備え、前記支持アームが車体と前記相対変位を行ったときに、両ギヤが摺動抵抗を生じながら噛み合い位置を変更して相対変位する手段であることを特徴とする請求項７に記載の乗員保護装置。
【請求項１０】
前記吸収手段は、車体に取り付けられ車両前後方に延在された支持シャフトと、この支持シャフトの外周に装着されたコイルスプリングから成る吸収スプリングと、を備え、
前記支持シャフトには、車両前方ほど大径に形成された拡径部が形成され、
前記吸収スプリングは、その内径が拡径部に軸方向に係合可能な寸法に形成され、かつ、車両前方側の端部が、前記拡径部に装着され、車両後方側の端部が支持アームのスライドに伴って車両前後方向へ移動可能に係合されていることを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項１１】
前記支持アームと一体的にスライド可能なロック部材が、前記吸収スプリングの車両後方側端部に係合された状態で支持シャフトの外周に装着され、
前記ロック部材は、前記支持シャフトの拡径部よりも車両後方の部位に形成された係合部に対して、車両前方へは移動可能である一方、車両後方へは係合可能な係合爪を有し、
前記支持アームには、前記係合爪による係合を解除可能な解除手段が設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の乗員保護装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００７−２７６５８２（Ｐ２００７−２７６５８２Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０４１４９（Ｐ２００６−１０４１４９）
【出願日】平成１８年４月５日（２００６．４．５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月５日（２００６．４．５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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