(57)【要約】【課題】エアバッグを装着したステアリングコラム単体での衝撃吸収性能を評価することができるステアリングコラム評価試験装置、および評価試験方法を提供する。【解決手段】流体供給手段４２によって、所定のタイミングまで、バッグ本体４１に流体を供給して、バッグ本体４１が展開膨張した状態を保持し、流体の供給が停止されると同時に、排気孔開閉手段５３によって排気孔５１を開放する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトを軸支するステアリングコラムと、
該ステアリングシャフトの一端に配置されるステアリングホイールと、
該ステアリングホイールに装着され、袋状に形成されたバッグ本体を具備するエアバッグ相当手段とを備え、
該バッグ本体は、
該バッグ本体内に流体を供給する流体供給手段と、
該バッグ本体内の流体を外部に排出する流体排出手段とを設け、
該流体排出手段は、
該バッグ本体に該バッグ本体の内部と外部とを連通する排気孔と、
該排気孔を開閉可能に閉止する排気孔開閉手段とを設け、
該流体供給手段によって、所定のタイミングまで、該バッグ本体に流体が供給されて、該バッグ本体が展開膨張した状態が保持され、
該排気孔開閉手段によって該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項２】
請求項１に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、
乗員の代わりとなるボディブロックと、
該ボディブロックを前記ステアリングホイールに向けて射出する射出手段と、
該ボディブロックにトリガーとを設け、
該ボディブロックと前記ステアリングホイールと間隔が所定の距離になったところで該トリガーが作用し、前記排気孔開閉手段が作動して、前記排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項３】
請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、
前記ボディブロックに、前記トリガーとして背面側に所定の寸法が突出するように配置され、前記射出手段に挿脱自在に支持される軸部を備え、
前記排気孔開閉手段は、
前記排気孔の周縁に配置され、柔軟材によって筒形状に形成された延長筒部と、
該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、
該連係部材は、
非伸縮性材によって帯状に形成され、
ボディブロック側端部に、該軸部と係合可能に形成された軸係止部と、
ステアリングホイール側端部に、該ステアリングホイールと係合可能に形成された筒閉止部とを備え、
該ボディブロック射出前の状態では、
該延長筒部の筒状部分を折畳むことで該排気孔を閉止しつつ、折畳まれた該延長筒部を該ステアリングホイールと該筒閉止部との間に挟持するとともに、該軸部と該軸係止部とが係合し、
該ボディブロック射出後の状態では、
該軸部から該軸係止部が離脱するとともに、該ステアリングホイールの係合箇所から該筒閉止部が離脱し、前記バッグ本体内と外気との差圧で該延長筒部が筒状に復元して、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項４】
請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、
前記排気孔開閉手段は、
前記排気孔の周縁に配置され、柔軟材によって筒形状に形成された延長筒部と、
前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、
該連係部材は、
非伸縮性材によって紐状に形成され、該ボディブロックと該ステアリングホイールとの間を横切るように配索された連係紐と、
該連係紐の端部に該ステアリングホイールと係合可能に形成された筒閉止部とを備え、
該ボディブロック射出前の状態では、
該延長筒部の筒状部分を折畳むことで該排気孔を閉止しつつ、折畳まれた該延長筒部を該ステアリングホイールと該筒閉止部との間に挟持するとともに、該ステアリングホイールと該筒閉止部とが係合し、
該ボディブロック射出後の状態では、
射出された該ボディブロックによって該連係紐が引張られて、該ステアリングホイールの係合箇所から該筒閉止部が離脱し、前記バッグ本体内と外気との差圧で該延長筒部が筒状に復元して、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項５】
請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、
前記排気孔開閉手段は、
前記排気孔の周縁に配置された筒形状の延長筒部と、
前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、
該連係部材は、
充分な剛性を具備し、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に回動自在に配置されたスイングアームと、
該スイングアームのボディブロック側端部に、該ボディブロックの進路内に突設されたレバー部と
該スイングアームのステアリングホイール側端部に、該延長筒部を閉止可能に形成された筒閉止部とを備え、
該ボディブロック射出前の状態では、
該筒閉止部が該延長筒部を閉止することで該排気孔を閉止し、
該ボディブロック射出後の状態では、
射出された該ボディブロックによって該レバーが押されて、該スイングアームが回動し、該延長筒部から該筒閉止部が離脱することで、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項６】
請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、
前記排気孔開閉手段は、
前記排気孔の周縁に配置された筒形状の延長筒部と、
前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、
該連係部材は、
充分な剛性を具備し、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に該ボディブロックの射出方向に沿って摺動自在に配置されたスライドアームと、
該スライドアームのボディブロック側端部に、該ボディブロックの進路内に突設されたレバー部と
該スライドアームのステアリングホイール側端部に、該延長筒部を閉止可能に形成された筒閉止部とを備え、
該ボディブロック射出前の状態では、
該筒閉止部が該延長筒部を閉止することで該排気孔を閉止し、
該ボディブロック射出後の状態では、
射出された該ボディブロックによって該レバーが押されて、該スライドアームがスライドし、該延長筒部から該筒閉止部が離脱することで、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置。
【請求項７】
ステアリングシャフトを軸支するステアリングコラムの一端にステアリングホイールを配置し、
該ステアリングコラムを車両搭載状態と同様な状態となるように剛体治具に固定し、
射出手段によって、乗員の代わりとなるボディブロックを該ステアリングホイールに向けて射出するステアリングコラム評価試験方法であって、
流体供給手段によって、前記ボディブロックを射出する前に、前記ステアリングホイールに装着されたエアバッグ相当手段を展開膨張し、且つ展開膨張が完了した状態を保持することを特徴とするステアリングコラム評価試験方法。
【請求項８】
請求項７に記載のステアリングコラム評価試験方法であって、
前記射出手段によって前記ボディブロックが射出される以前は、袋状に形成されたバッグ本体に設けられた排気孔を排気孔開閉手段によって閉止し、
該射出手段によって該ボディブロックが射出され、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間隔が所定の距離になったところで、該排気孔を排気孔開閉手段によって開放することを特徴とするステアリングコラム評価試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃吸収構造を具備するステアリングコラムの衝撃吸収性能を評価する試験装置、および試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両衝突等の際に、乗員がステアリングホイールに衝突して二次的な怪我をしないように、ステアリングホイールを軸支するステアリングコラムには衝撃吸収構造が設けられている。そして、衝撃吸収構造が設定された性能を備えているか否かを評価する試験が車両に搭載される前に、ステアリングコラム単体で行なわれている。
【０００３】
ステアリングコラムの衝撃吸収構造の評価試験装置１０１としては、図１９に示すように、車体に相当する剛体治具１１１に試験体であるステアリングコラム１１０を固定し、ステアリングコラム１１０の端部に設置されたステアリングホイール１２１に向けて、所定の衝突速度で衝突するようにダミー人形であるボディブロック１３１を射出するものが従来から用いられている。そして、ステアリングコラム１１０に設置されたロードセル１１５に入力された荷重を計測し、ステアリングコラム１１０が設定された衝撃吸収性能を備えているか否かを確認する。このとき、衝撃試験用シリンダ（例えば、特許文献１参照）を用いて、ボディブロックを射出することで、乗員がステアリングホイールに衝突する状況を擬似的に再現している。
【特許文献１】特開平９−１３８１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年では、ステアリングホイールにエアバッグが装着されることが一般的に行なわれており、車両衝突時には展開膨張したエアバッグによって緩和された衝撃力がステアリングコラムに作用するため、上記のような試験によって設定されたステアリングコラム単体での衝撃吸収性能と、車上で実際に発揮される衝撃吸収性能とでは、相関がとれていないのが実状であった。そこで最近では、エアバッグが展開膨張することを含めたステアリングコラムの衝撃吸収性能を評価することが求められてきている。
【０００５】
エアバッグを含めたステアリングコラム評価試験として、エアバッグを装着したステアリングコラムを車両に搭載して衝突試験を行ない、試験結果をステアリングコラムの衝撃吸収構造に反映させる方法が考えられるが、車両衝突試験は頻繁に行えるものではなく、試験自体も大がかりになるため、試験を繰返して行なうことが困難である。また、実際のエアバッグをステアリングホイールに装着し、展開膨張させることも考えられるが、評価試験の度に実際のエアバッグを用意する必要があり、多額の試験コストが掛かってしまうとともに、エアバッグを展開膨張するために火薬を使用しているため、エアバッグを多数扱うとなると、多量の火薬を扱うことになり、取扱いに問題が生じてくる。
【０００６】
そこで本発明は、上記事情を考慮し、エアバッグに相当する治具を装着し、エアバッグを装着したステアリングコラム単体での衝撃吸収性能を評価することができるステアリングコラム評価試験装置、および評価試験方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、ステアリングシャフトを軸支するステアリングコラムと、該ステアリングシャフトの一端に配置されるステアリングホイールと、該ステアリングホイールに装着され、袋状に形成されたバッグ本体を具備するエアバッグ相当手段とを備え、該バッグ本体は、該バッグ本体内に流体を供給する流体供給手段と、該バッグ本体内の流体を外部に排出する流体排出手段とを設け、該流体排出手段は、該バッグ本体に該バッグ本体の内部と外部とを連通する排気孔と、該排気孔を開閉可能に閉止する排気孔開閉手段とを設け、該流体供給手段によって、所定のタイミングまで、該バッグ本体に流体が供給されて、該バッグ本体が展開膨張した状態が保持され、流体の供給が停止されると同時に、該排気孔開閉手段によって該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、乗員の代わりとなるボディブロックと、該ボディブロックを前記ステアリングホイールに向けて射出する射出手段と、該ボディブロックにトリガーとを設け、該ボディブロックと前記ステアリングホイールと間隔が所定の距離になったところで該トリガーが作用し、前記排気孔開閉手段が作動して、前記排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、前記ボディブロックに、前記トリガーとして背面側に所定の寸法が突出するように配置され、前記射出手段に挿脱自在に支持される軸部を備え、前記排気孔開閉手段は、前記排気孔の周縁に配置され、柔軟材によって筒形状に形成された延長筒部と、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、該連係部材は、非伸縮性材によって帯状に形成され、ボディブロック側端部に、該軸部と係合可能に形成された軸係止部と、ステアリングホイール側端部に、該ステアリングホイールと係合可能に形成された筒閉止部とを備え、該ボディブロック射出前の状態では、該延長筒部の筒状部分を折畳むことで該排気孔を閉止しつつ、折畳まれた該延長筒部を該ステアリングホイールと該筒閉止部との間に挟持するとともに、該軸部と該軸係止部とが係合し、該ボディブロック射出後の状態では、該軸部から該軸係止部が離脱するとともに、該ステアリングホイールの係合箇所から該筒閉止部が離脱し、前記バッグ本体内と外気との差圧で該延長筒部が筒状に復元して、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、前記排気孔開閉手段は、前記排気孔の周縁に配置され、柔軟材によって筒形状に形成された延長筒部と、前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、該連係部材は、非伸縮性材によって紐状に形成され、該ボディブロックと該ステアリングホイールとの間を横切るように配索された連係紐と、該連係紐の端部に該ステアリングホイールと係合可能に形成された筒閉止部とを備え、該ボディブロック射出前の状態では、該延長筒部の筒状部分を折畳むことで該排気孔を閉止しつつ、折畳まれた該延長筒部を該ステアリングホイールと該筒閉止部との間に挟持するとともに、該ステアリングホイールと該筒閉止部とが係合し、該ボディブロック射出後の状態では、射出された該ボディブロックによって該連係紐が引張られて、該ステアリングホイールの係合箇所から該筒閉止部が離脱し、前記バッグ本体内と外気との差圧で該延長筒部が筒状に復元して、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、前記排気孔開閉手段は、前記排気孔の周縁に配置された筒形状の延長筒部と、前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、該連係部材は、充分な剛性を具備し、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に回動自在に配置されたスイングアームと、該スイングアームのボディブロック側端部に、該ボディブロックの進路内に突設されたレバー部と該スイングアームのステアリングホイール側端部に、該延長筒部を閉止可能に形成された筒閉止部とを備え、該ボディブロック射出前の状態では、該筒閉止部が該延長筒部を閉止することで該排気孔を閉止し、該ボディブロック射出後の状態では、射出された該ボディブロックによって該レバーが押されて、該スイングアームが回動し、該延長筒部から該筒閉止部が離脱することで、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項２に記載のステアリングコラム評価試験装置であって、前記排気孔開閉手段は、前記排気孔の周縁に配置された筒形状の延長筒部と、前記ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に連係配置される連係部材とからなり、該連係部材は、充分な剛性を具備し、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間に該ボディブロックの射出方向に沿って摺動自在に配置されたスライドアームと、該スライドアームのボディブロック側端部に、該ボディブロックの進路内に突設されたレバー部と該スライドアームのステアリングホイール側端部に、該延長筒部を閉止可能に形成された筒閉止部とを備え、該ボディブロック射出前の状態では、該筒閉止部が該延長筒部を閉止することで該排気孔を閉止し、該ボディブロック射出後の状態では、射出された該ボディブロックによって該レバーが押されて、該スライドアームがスライドし、該延長筒部から該筒閉止部が離脱することで、該排気孔が開放されることを特徴とするステアリングコラム評価試験装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、ステアリングシャフトを軸支するステアリングコラムの一端にステアリングホイールを配置し、該ステアリングコラムを車両搭載状態と同様な状態となるように剛体治具に固定し、射出手段によって、乗員の代わりとなるボディブロックを該ステアリングホイールに向けて射出するステアリングコラム評価試験方法であって、流体供給手段によって、前記ボディブロックを射出する前に、前記ステアリングホイールに装着されたエアバッグ相当手段を展開膨張し、且つ展開膨張が完了した状態を保持することを特徴とするステアリングコラム評価試験方法である。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項７に記載のステアリングコラム評価試験方法であって、前記射出手段によって前記ボディブロックが射出される以前は、袋状に形成されたバッグ本体に設けられた排気孔を排気孔開閉手段によって閉止し、該射出手段によって該ボディブロックが射出され、該ボディブロックと前記ステアリングホイールとの間隔が所定の距離になったところで、該排気孔を排気孔開閉手段によって開放することを特徴とするステアリングコラム評価試験方法である。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明において、バッグ本体を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００１６】
請求項２の発明において、ボディブロックとステアリングホイールとの間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【００１７】
請求項３の発明において、軸部の寸法を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、バッグ本体内に充填された流体の圧力によって折畳まれた延長筒部を筒形状に復元させるという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００１８】
請求項４の発明において、連係紐とステアリングホイールとの間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、バッグ本体内に充填された流体の圧力によって折畳まれた延長筒部を筒形状に復元させるという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００１９】
請求項５の発明において、レバーとステアリングホイールとの間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、スイングアームが回動することによって筒閉止部が延長筒部から離脱するという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００２０】
請求項６の発明において、レバーとステアリングホイールとの間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、スライドアームがスライドすることによって筒閉止部が延長筒部から離脱するという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００２１】
請求項７の発明において、バッグ本体を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００２２】
請求項８の発明において、ボディブロックとステアリングホイールとの間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の評価試験装置の概要を示す側面図、図２は排気孔開閉手段の第１実施形態における試験前の状態を示す上面図、図３は図２のＡ部拡大図、図４はボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図、図５は射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図、図６は、ステアリングホイール周りの構成を示す拡大図、図７はエアバッグ相当手段内圧力の時間変化を示すグラフ、図８は一般的なエアバッグの内部圧力の時間変化を示すグラフである。
【００２４】
本願発明のステアリングコラム評価試験装置１は、図１に示すように、乗員の代わりにステアリングホイール２１に衝突するダミーとしてのボディブロック３１と、射出手段１２としてボディブロック３１を射出するシリンダ１４と、シリンダ１４を所定の高さ、および位置で支持するシリンダ架台１３と、射出されたボディブロック３１の速度を計測する光電管１６と、試験体であるステアリングコラム１０を車両に搭載された状態と同様の状態に支持する剛体治具１１と、ステアリングコラム１０に軸支されたステアリングシャフト（図示せず）の端部に設置されるステアリングホイール２１と、ステアリングコラム１０とステアリングホイール２１との間に設置されるロードセル１５と、ステアリングホイール２１の乗員側に配置されるエアバッグ相当手段４０と、エアバッグ相当手段４０内に流体を供給する流体供給手段４２と、流体排出手段５０とから構成されている。また、エアバッグ相当手段４０を展開膨張させる流体としては、特に限定されることはないが、例えば、エア、窒素ガスやアルゴンガス等を用い、本実施の形態では、流体にエアを用いた場合で説明する。なお、流体排出手段５０を図１上に併記すると、構成が分かりづらくなるため、図１では省略し、図２以降に図示し、説明する。
【００２５】
試験体であるステアリングコラム１０には、衝撃吸収構造（図示せず）が設けられており、本評価試験装置では、この衝撃吸収構造が設定された衝撃吸収性能を発揮できるか否かを確認する。
【００２６】
エアバッグ相当手段４０は、図６に示すように、袋状に形成されたバッグ本体４１と、このバッグ本体４１にエアを供給する流体供給手段４２に連通する流体配管４３と、バッグ本体４１内の圧力を測定する内圧測定手段４４と、バッグ本体４１内に充填されたエアを外部に排出する流体排出手段５０とが設置されている。
【００２７】
バッグ本体４１は、布を縫製して袋状に形成され、布の表面をゴム材等でコーティングして、布の織目からエアが漏れないようになっているとともに、布を丈夫にすることでバッグ本体４１の繰返し使用を可能にしている。また、バッグ本体４１には、後述する流体排出手段５０を構成するとともに、バッグ本体４１の内部と外部とを連通する排気孔５１と、排気孔５１の周縁に配置され、柔軟材によって筒形状に形成された延長筒部５２とが設けられている。そして、延長筒部５２の筒状部分を潰して、折畳むことで、排気孔５１を閉止している。
【００２８】
実際のエアバッグを単体で展開膨張させた場合、図８に示すように、内部の圧力は火薬を点火することで、ガスが一気に発生してバッグ本体が展開膨張しつつ、内部圧力が高まり、展開膨張が完了したところで内部圧力がピークに達し、排気孔からガスが排出されて、徐々に圧力が低下する。これに対して、本願のエアバッグ相当手段４０は、図７に示すように、流体供給手段４２によって、バッグ本体４１内にエアを充填して、バッグ本体４１を展開膨張が完了した状態で保持し、所定のタイミングで排気孔５１を開放して、排気孔５１からエアを排出して、内部圧力を低下させる。また、排気孔５１の径の大きさ、形状を変更することで、バッグ本体４１内のエアを排出する特性を調整する。
【００２９】
流体排出手段５０は、前述の排気孔５１の他に排気孔開閉手段５３を備えており、排気孔開閉手段５３は、前述の延長筒部５２の他にボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に連係配置される連係部材５４とを備えている。
【００３０】
連係部材５４は、柔軟性を有する非伸縮性材によって形成された一組の帯体５５を備えている。帯体５５は、一端側のボディブロック側端部に、軸部３２と係合可能に形成された軸係止部５７と、他端側のステアリングホイール側端部に、ステアリングホイール２１と係合可能に形成された筒閉止部５６とを備えている。
【００３１】
軸係止部５７は、ボディブロック３１の軸部３２が挿通可能な筒形状を備えている。筒閉止部５６は、図３に示すように、輪の内側にステアリングホイール２１の把持部２２が位置するように環状に形成されている。
【００３２】
次に、評価試験の手順を説明する。試験開始前（ボディブロック３１射出前）の状態では、図２に示すように、エアバッグ相当手段４０は、帯体５５が、支柱５８を介して、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に弛みなく張巡らされるとともに、軸係止部５７にはボディブロック３１の軸部３２が挿通され、筒閉止部５６は、把持部２２との間に潰した状態で畳まれた延長筒部５２の筒状部分を狭持している。筒状部分を狭持することで、バッグ本体４１が密封されるので、内部にエアを充填し、バッグ本体４１が展開膨張した状態が保持される。
【００３３】
射出手段１２によってボディブロック３１が射出されると、図４に示すように、軸部３２がトリガーとなり、軸部３２から軸係止部５７が抜けて、帯体５５が弛む。すると、流体供給手段４２がエアの供給を停止すると同時に、または供給している状態で、ステアリングホイール２１の係合箇所から筒閉止部５６が離脱し、畳まれていた延長筒部５２がバッグ本体４１内と外気との差圧によって筒状に復元して、排気孔５１が開放される。開放された排気孔５１からは、エアが排出される。
【００３４】
ボディブロック３１射出後、さらに時間が経過すると、図５に示すように、ボディブロック３１がバッグ本体４１に突っ込みつつ、ステアリングホイール２１に衝突し、評価試験が終了する。
【００３５】
なお、射出されたボディブロック３１が所定の速度でステアリングホイール２１に衝突するように、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間の距離は設定されている。また、実際のエアバッグ（図示せず）におけるバッグ本体の展開膨張が完了し、排気孔からエアが抜け始めてから、乗員がバッグ本体に突っ込むまでの時間を再現するために、ボディブロック３１の軸部３２の突出寸法が設定されており、軸部３２が短ければ、ボディブロック３１が射出された直後に、排気孔５１からのエアの排出が開始され、軸部３２が長ければ、ボディブロック３１がバッグ本体４１に突っ込む直前に、排気孔５１からのエアの排出が開始される。
【００３６】
上記のように、バッグ本体４１を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体４１を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体４１を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００３７】
また、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【００３８】
さらに、軸部３２の寸法を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、バッグ本体４１内に充填されたエアの圧力によって折畳まれた延長筒部５２を筒形状に復元させるという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００３９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図９は排気孔開閉手段の第２実施形態における試験前の状態を示す上面図、図１０は図９のＢ部拡大図、図１１はボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図、図１２は射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【００４０】
前述の第１実施形態と大きく異なる点は、排気孔開閉手段６３の構成である。第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。
【００４１】
排気孔開閉手段６３は、前述の延長筒部５２の他にボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に連係配置される連係部材６４とを備えている。
【００４２】
連係部材６４は、非伸縮性材によって紐状に形成された連係紐６５を備えており、連係紐６５の両端部には、ステアリングホイール２１の把持部２２の外周を覆うように嵌ることで、係合可能に形成された筒閉止部６６が設けられている。この筒閉止部６６はステアリングホイール２１の把持部２２に係合できるような凹部６６ａを有している。
【００４３】
次に、評価試験の手順を説明する。試験開始前（ボディブロック３１射出前）の状態では、図９に示すように、エアバッグ相当手段６０は、延長筒部５２の筒状部分を潰した状態で畳むことで排気孔５１を閉止しつつ、折畳まれた延長筒部５２の筒状部分をステアリングホイール２１の把持部２２と筒閉止部６６との間に挟持するとともに、把持部２２と筒閉止部６６とが係合している。
【００４４】
そして、連係紐６５は、両端の筒閉止部６６が把持部２２に係合した状態で、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間を弛み無く横切るように支柱５８によって配索されている。筒状部分を狭持することで、バッグ本体４１が密封されるので、内部にエアを充填し、バッグ本体４１が展開膨張した状態が保持される。
【００４５】
なお、配索された連係紐６５に対向するボディブロック３１の部位がトリガーに設定されている。
【００４６】
ボディブロック３１射出後の状態では、図１１に示すように、射出されたボディブロック３１のトリガー部分によって連係紐６５が引張られて、ステアリングホイール２１の係合箇所から筒閉止部６６が離脱する。そして、筒閉止部６６が離脱したことにより、バッグ本体４１内と外気との差圧で延長筒部５２が筒状に復元して、排気孔５１が開放される。開放された排気孔５１からは、エアが排出される。
【００４７】
ボディブロック３１射出後、さらに時間が経過すると、図１２に示すように、ボディブロック３１がバッグ本体４１に突っ込みつつ、ステアリングホイール２１に衝突し、評価試験が終了する。
【００４８】
上記のように、バッグ本体４１を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体４１を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体４１を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００４９】
また、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【００５０】
さらに、連係紐６５とステアリングホイール２１との間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、バッグ本体４１内に充填されたエアの圧力によって折畳まれた延長筒部を筒形状に復元させるという単純な構成で、確実に排気孔５１を開放することができる。
【００５１】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図１３は排気孔開閉手段の第３実施形態における試験前の状態を示す上面図、図１４はボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図、図１５は射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【００５２】
前述の第１実施形態と大きく異なる点は、排気孔開閉手段７３の構成である。第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。
【００５３】
排気孔開閉手段７３は、前述の延長筒部５２の他にボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に連係配置される連係部材７４とを備えている。
【００５４】
連係部材７４は、充分な剛性を具備し、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に回動自在に配置されたスイングアーム７５を備えている。スイングアーム７５は、一端側のボディブロック側端部に、ボディブロック３１の進路内に突設されたレバー部７７と、他端側のステアリングホイール側端部に、延長筒部５２を閉止可能に形成された筒閉止部としての閉止栓７６とが設けられている。
【００５５】
次に、評価試験の手順を説明する。試験開始前（ボディブロック３１射出前）の状態では、図１３に示すように、エアバッグ相当手段７０は、延長筒部５２の筒状部分に閉止栓７６を挿入することで排気孔５１を閉止する。そして、レバー部７７がボディブロック３１の進路内に突出している。筒状部分に栓をすることで、バッグ本体４１が密封されるので、内部にエアを充填し、バッグ本体４１が展開膨張した状態が保持される。なお、配置されたレバー部７７に対向するボディブロック３１の部位がトリガーに設定されている。
【００５６】
ボディブロック３１射出後の状態では、図１４に示すように、射出されたボディブロック３１のトリガー部分によってレバー部７７が引張られて、スイングアーム７５が回動し、閉止栓７６が延長筒部５２から離脱する。そして、閉止栓７６が離脱したことにより、排気孔５１が開放される。開放された排気孔５１からは、エアが排出される。
【００５７】
ボディブロック３１射出後、さらに時間が経過すると、図１５に示すように、ボディブロック３１がバッグ本体４１に突っ込みつつ、ステアリングホイール２１に衝突し、評価試験が終了する。
【００５８】
上記のように、バッグ本体４１を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体４１を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体４１を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００５９】
また、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【００６０】
さらに、レバー部７７とステアリングホイール２１との間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、スイングアーム７５が回動することによって筒閉止部が延長筒部５２から離脱するという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【００６１】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図１６は排気孔開閉手段の第４実施形態における試験前の状態を示す上面図、図１７はボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図、図１８は射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【００６２】
前述の第１実施形態と大きく異なる点は、排気孔開閉手段８３の構成である。第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。
【００６３】
排気孔開閉手段８３は、前述の延長筒部５２の他にボディブロック３１とステアリングホイール２１との間に連係配置される連係部材８４とを備えている。
【００６４】
連係部材８４は、充分な剛性を具備し、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間にボディブロック３１の射出方向に沿って摺動自在に配置されたスライドアーム８５を備えている。スライドアーム８５は、一端側のボディブロック側端部に、ボディブロック３１の進路内に突設されたレバー部８７と、他端側のステアリングホイール側端部に、延長筒部５２を閉止可能に形成された筒閉止部としての閉止栓８６とが設けられている。また、ボディブロック３１には前記レバー部８７と当接するアーム３１ａが設けられる。
【００６５】
次に、評価試験の手順を説明する。試験開始前（ボディブロック３１射出前）の状態では、図１６に示すように、エアバッグ相当手段８０は、延長筒部５２の筒状部分に閉止栓８６を挿入することで排気孔５１を閉止する。そして、レバー部８７がボディブロック３１の進路内に突出している。筒状部分に栓をすることで、バッグ本体４１が密封されるので、内部にエアを充填し、バッグ本体４１が展開膨張した状態が保持される。なお、配置されたレバー部８７に対向するボディブロック３１のアーム３１ａがトリガーに設定されている。
【００６６】
ボディブロック３１射出後の状態では、図１７に示すように、射出されたボディブロック３１のアーム３１ａによってレバー部８７が押されて、スライドアーム８５が摺動し、閉止栓８６が延長筒部５２から離脱する。そして、閉止栓８６が離脱したことにより、排気孔５１が開放される。開放された排気孔５１からは、エアが排出される。
【００６７】
ボディブロック３１射出後、さらに時間が経過すると、図１８に示すように、ボディブロック３１がバッグ本体４１に突っ込みつつ、ステアリングホイール２１に衝突し、評価試験が終了する。
【００６８】
上記のように、バッグ本体４１を展開膨張した状態から衝突状態を再現させる構成であるため、火薬を用いて瞬間的にバッグ本体４１を展開膨張させる必要がなくなり、取扱いを容易にできるとともに、バッグ本体４１を何度でも繰返し使用できるので、試験コストを低減しながら、エアバッグを装着したステアリングコラム単体の衝撃吸収性能を評価することができる。
【００６９】
また、ボディブロック３１とステアリングホイール２１との間隔でトリガーが作用するタイミングを設定することで、比較的単純な構成で、実際のエアバッグが展開膨張を完了したと同等のタイミングを正確に再現することができる。
【００７０】
さらに、レバー部８７とステアリングホイール２１との間隔を調整することで、実際のエアバッグが展開膨張を完了したタイミングを再現するとともに、スライドアーム８５が回動することによって筒閉止部が延長筒部５２から離脱するという単純な構成で、確実に排気孔を開放することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の評価試験装置の概要を示す側面図である。
【図２】排気孔開閉手段の第１実施形態における試験前の状態を示す上面図である。
【図３】図２のＡ部拡大図である。
【図４】ボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図５】射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図６】ステアリングホイール周りの構成を示す拡大図である。
【図７】エアバッグ相当手段内圧力の時間変化を示すグラフである。
【図８】一般的なエアバッグの内部圧力の時間変化を示すグラフである。
【図９】排気孔開閉手段の第２実施形態における試験前の状態を示す上面図である。
【図１０】図９のＢ部拡大図である。
【図１１】ボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１２】射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１３】排気孔開閉手段の第３実施形態における試験前の状態を示す上面図である。
【図１４】ボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１５】射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１６】排気孔開閉手段の第４実施形態における試験前の状態を示す上面図である。
【図１７】ボディブロックを射出し、排気孔開閉手段が排気孔を開放した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１８】射出されたボディブロックがステアリングホイールに衝突した状態を示す排気孔開閉手段の上面図である。
【図１９】従来の評価試験装置の概要を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１…ステアリングコラム評価試験装置
１０…ステアリングコラム
１２…射出手段
２１…ステアリングホイール
３１…ボディブロック（トリガー）
３１ａ…アーム（トリガー）
３２…軸部（トリガー）
４０…エアバッグ相当手段
４１…バッグ本体
４２…流体供給手段
５０…流体排出手段
５１…排気孔
５２…延長筒部
５３、６３、７３、８３…排気孔開閉手段
５４、６４、７４、８４…連係部材
５６…筒閉止部
５７…軸係止部
６５…連係紐
６６、７６、８６…筒閉止部
７５…スイングアーム
７７、８７…レバー部
８５…スライドアーム
【図１】
2010038546.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2010038546.tif 000006
【図５】
2010038546.tif 000007
【図６】
2010038546.tif 000008
【図７】
2010038546.tif 000009
【図８】
2010038546.tif 000010
【図９】
2010038546.tif 000011
【図１０】
2010038546.tif 000012
【図１１】
2010038546.tif 000013
【図１２】
2010038546.tif 000014
【図１３】
2010038546.tif 000015
【図１４】
2010038546.tif 000016
【図１５】
2010038546.tif 000017
【図１６】
2010038546.tif 000018
【図１７】
2010038546.tif 000019
【図１８】
2010038546.tif 000020
【図１９】
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