(57)【要約】【課題】  車両の部品点数及び重量を低減する。【解決手段】  ステアリングサポートビーム５とインストルメントパネルの間に配され車両衝突時における乗員の膝を保護するためのニーガード部材６であって、ステアリングサポートビーム５に沿って左右に延びるよう形成し、左端側に形成され車両衝突時における乗員の左膝の衝撃を吸収する左側エネルギ吸収部１２と、右端側に形成され車両衝突時における乗員の右膝の衝撃を吸収する右側エネルギ吸収部１３と、を具備し、両膝の衝撃を一の部材で吸収するようにした。【選択図】図３
2006151087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングサポートビームとインストルメントパネルの間に配され、車両衝突時における乗員の膝を保護するためのニーガード部材であって、
前記ステアリングサポートビームに沿って左右に延びるよう形成し、
左端側に形成され車両衝突時における乗員の左膝の衝撃を吸収する左側エネルギ吸収部と、
右端側に形成され車両衝突時における乗員の右膝の衝撃を吸収する右側エネルギ吸収部と、を具備したことを特徴とするニーガード部材。
【請求項２】
前記左側エネルギ吸収部及び前記右側エネルギ吸収部を、互いの強度が異なるよう構成したことを特徴とする請求項１に記載のニーガード部材。
【請求項３】
前記左側エネルギ吸収部及び前記右側エネルギ吸収部は、それぞれ車両衝突時にエネルギを順次吸収する複数のエネルギ吸収部分を有することを特徴とする請求項１または２に記載のニーガード部材。
【請求項４】
前記各エネルギ吸収部分は、体格の異なる第１乗員及び第２乗員に対応して形成された第１乗員吸収部分及び第２乗員吸収部分を含むことを特徴とする請求項３に記載のニーガード部材。
【請求項５】
前記第１乗員は男性であり、前記第２乗員は女性であることを特徴とする請求項４に記載のニーガード部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングサポートビームとインストルメントパネルの間に配され、車両衝突時における乗員の膝を保護するためのニーガード部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車車両においては、インストルメントパネルの裏側に、車両衝突時に前方へ移動する乗員の膝を受け止めるニーガード部材が配置される。この種のニーガード部材として、乗員の両膝に対応するようステアリングサポートビームに左右一対に設置される板金製のものが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載の各ニーガード部材は、外枠と内枠からなる２重構造で、車両衝突時に乗員の両膝が前方へ移動すると、それぞれ外枠が塑性変形した後、内枠が塑性変形するようになっている。また、他のニーガード部材として、複数の閉断面部が略前後に連続的に形成され、車両衝突時に乗員の両膝が前方へ移動すると、後側の閉断面部から順次圧潰していくものも提案されている（例えば、特許文献２参照。）。いずれのニーガード部材であっても、右膝用と左膝用で異なる仕様としておき、乗員の両膝にそれぞれ対応させるものが一般的である。
【特許文献１】特開２０００−４３６６１号公報
【特許文献２】特開平５−２３８３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述したいずれのニーガード構造であっても、乗員の各膝に対応して別個のニーガード部材を設けているので、車両の部品点数及び重量が増大するという問題点があった。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の部品点数及び重量を低減することのできるニーガード部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ステアリングサポートビームとインストルメントパネルの間に配され、車両衝突時における乗員の膝を保護するためのニーガード部材であって、前記ステアリングサポートビームに沿って左右に延びるよう形成し、左端側に形成され車両衝突時における乗員の左膝の衝撃を吸収する左側エネルギ吸収部と、右端側に形成され車両衝突時における乗員の右膝の衝撃を吸収する右側エネルギ吸収部と、を具備したことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、車両衝突時に乗員の両膝を受け止め、ステアリングサポートビームと両膝に挟まれて圧潰することにより衝突エネルギが吸収されることとなる。ここで、左端側にて乗員の左膝の衝撃を吸収し、右端側にて乗員の右膝の衝撃を吸収するようにしたので、１つの部材で乗員の両方の膝に対応することができる。
これにより、乗員の両膝の保護のためのニーガード部材を従来の２つから１つとすることができ、車両の部品点数及び重量の低減を図ることができる。また、１つの部材で構成されていることから、車両製造時に左膝用と右膝用のニーガード部材が取り違えて組み付けられるおそれもなくなる。
さらに、左右方向へ延在する形状とすることにより、従来のものより左右方向へ扁平に形成しても所定のエネルギ吸収量を確保することが可能となる。従って、ステアリングサポートビームに沿ってニーガード部材を配して、インストルメントパネルの裏側のスペースを大きく確保して、他の部品のレイアウト、形状等の自由度を向上させることができる。すなわち、例えば、グローブボックスの容量の拡大を図ることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のニーガード部材において、前記左側エネルギ吸収部及び前記右側エネルギ吸収部を、互いの強度が異なるよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、左側エネルギ吸収部と右側エネルギ吸収部で強度が異なるので、左右の膝で衝突時の動きが異なる場合や、周囲の他部品の配置状態に応じて、左側エネルギ吸収部と右側エネルギ吸収部におけるストローク量とエネルギ吸収量の関係を別個独立の設定とすることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載のニーガード部材において、前記左側エネルギ吸収部及び前記右側エネルギ吸収部は、それぞれ車両衝突時にエネルギを順次吸収する複数のエネルギ吸収部分を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の作用に加え、車両衝突時に、左側エネルギ吸収部及び右側エネルギ吸収部にて各エネルギ吸収部分が順次に圧潰することによりエネルギの吸収が図られる。これにより、ストローク量に応じた的確な反力を乗員の両膝に付与することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載のニーガード部材において、前記各エネルギ吸収部分は、体格の異なる第１乗員及び第２乗員に対応して形成された第１乗員吸収部分及び第２乗員吸収部分を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の作用に加え、体格の大きな乗員については車両衝突時に第１乗員吸収部分及び第２乗員吸収部分の両方を圧潰させてエネルギ吸収を図り、体格の小さな乗員については車両衝突時に第１乗員吸収部分及び第２乗員吸収部分の一方を圧潰させてエネルギ吸収を図ることにより、複数の体格の乗員に応じたストローク量とエネルギ吸収量の設定することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載のニーガード部材において、前記第１乗員は男性であり、前記第２乗員は女性であることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の作用に加え、男性と女性で別個に対応して法規等に適合させることができ、実用に際して極めて有利である。
【発明の効果】
【００１６】
このように、本発明のニーガード部材によれば、一の部材で乗員の両膝に対応することができ、車両の部品点数及び重量の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１から図５は本発明の一実施形態を示すもので、図１はインストルメントパネルの外観斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３はステアリングサポートビームに組み付けられた状態のニーガード部材の外観斜視図、図４はインストルメントパネルの補強部が接続された状態のニーガード部材の外観斜視図、図５はニーガード部材の上面図である。
【００１８】
図１に示すように、インストルメントパネル１（以下、インパネ１という。）は、車両室内の前部に配され、空調用の吐出口２が形成される。この吐出口２は、インパネ１の左右両端側と左右中央側に形成される。インパネ１の助手席側の上部には、助手席用のエアバッグ装置３が設けられる。また、インパネ１の助手席側の後面には、開閉自在のグローブボックス４が配設される。
【００１９】
図２に示すように、インパネ１の裏側には、車体の左右のフロントピラーを接続し、ステアリングコラムを支持するステアリングサポートビーム５が設置される。本実施形態においては、ステアリングサポートビーム５は金属製であり、図３に示すように、左右にわたってほぼ同様の断面形状を呈する。具体的には、図２に示すように、ステアリングサポートビーム５の断面形状は、前端及び後端が断面半円形状であり、前端の方が後端よりも半径が大きく形成され、前端と後端の半円部分が上面及び下面をなす傾斜面により接続されたものとなっている。このステアリングサポートビーム５とインパネ１の間には、車両衝突時における乗員の膝を保護するためのニーガード部材６が配される。本実施形態においては、助手席側のニーガード部材６は、一の部材で乗員の両膝に対応するよう構成されている。また、インパネ１の裏側には、空調装置のクーリングユニットやヒータユニットで熱交換された空気を各吐出口２へ案内する空調ダクト７が配設される。
【００２０】
図３に示すように、ニーガード部材６はステアリングサポートビーム５に沿って左右に延びるよう形成され、前部がボルト８によりステアリングサポートビーム５に取り付けられたブラケット５ａに組み付けられている。また、図４に示すように、ニーガード部材６の後部は、インパネ１の表皮部９から裏面側に突出形成された補強部１０に複数のビス１１により接続されている。図４に示すように、ニーガード部材６は、アルミニウムからなる上下方向に所定の幅を有する板部材を屈曲させて成型されている。
【００２１】
具体的に、ニーガード部材６は、ステアリングサポートビーム５に取り付けられ左右に延びる平板状に形成された取付部６ａと、取付部６ａと連続して形成され女性乗員に対応する外枠部６ｂと、取付部６ａと連続して形成され女性乗員と体格の異なる男性乗員に対応する内枠部６ｃと、を有する。本実施形態においては、取付部６ａは左取付部分６ａ１と右取付部分６ａ２に分割構成され、それぞれステアリングサポートビーム５の上側と下側の円筒部に締結固定するためのボルト孔が上下に並んで形成される。
【００２２】
外枠部６ｂは、左取付部分６ａ１からインパネ１側へ向かって延びる左側第１エネルギ吸収部分６ｂ１と、右取付部分６ａ２からインパネ１側へ向かって延びる右側第１エネルギ吸収部分６ｂ２と、各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２を接続し略左右へ延びる左右延在部分６ｂ３と、を有する。また、内枠部６ｃは、左取付部分６ａ１における左側第１エネルギ吸収部分６ｂ１の基端部の右側からインパネ１側へ向かって延びる左側第２エネルギ吸収部分６ｃ１と、右取付部分６ａ２における右側第１エネルギ吸収部分６ｂ２の基端部の左側からインパネ１側へ向かって延びる右側第２エネルギ吸収部分６ｃ２と、各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２を接続し略左右へ延びる左右延在部分６ｃ３と、を有する。すなわち、各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２が女性乗員に対応して形成された第１乗員吸収部分をなし、各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２が男性乗員に対応して形成された第２乗員吸収部分をなす。
【００２３】
図５に示すように、各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２は、各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２に比して短く形成される。そして、左側第１エネルギ吸収部分６ｂ１及び左側第２エネルギ吸収部分６ｃ１でニーガード部材６の左端側に形成され車両衝突時における乗員の左膝の衝撃を吸収する左側エネルギ吸収部１２をなし、右側第１エネルギ吸収部分６ｂ２及び右側第２エネルギ吸収部分６ｃ２でニーガード部材６の右端側に形成され車両衝突時における乗員の右膝の衝撃を吸収する右側エネルギ吸収部１３をなす。このように、外枠部６ｂと内枠部６ｃは所定の間隔をおいて形成されており、本実施形態においては、ニーガード部材６は外枠部６ｂと内枠部６ｃの２重構造で略左右対称となっている。
【００２４】
外枠部６ｂの各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２は、取付部６ａから左右外側に傾斜して後方へ延び、前後中央の屈曲部６ｂ４を境に左右内側に傾斜して後方へ延びて左右延在部分６ｂ３に接続される。また、内枠部６ｃの各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２も同様に、取付部６ａから左右外側に傾斜して後方へ延び、前後中央の屈曲部６ｃ４を境に左右内側に傾斜して後方へ延びて左右延在部分６ｃ３に接続される。これにより、各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２及び各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２は、前後方向の負荷、すなわち圧縮方向の負荷が加わると、それぞれ屈曲部６ｂ４，６ｃ４が折れ曲がるモードで塑性変形してエネルギを吸収する。
【００２５】
ここで、図５に示すように、外枠部６ｂの左側第１エネルギ吸収部分６ｂ１と右側第１エネルギ吸収部分６ｂ２は、板厚が異なるよう形成されている。本実施形態においては、右側第１エネルギ吸収部分６ｂ２の板厚が左側第１エネルギ吸収部分６ｂ１に比して厚くなっている。また、内枠部６ｃの左側第２エネルギ吸収部分６ｃ１と右側第２エネルギ吸収部分６ｃ２も、板厚が異なるよう形成されている。本実施形態においては、右側第２エネルギ吸収部分６ｃ２の板厚が左側第２エネルギ吸収部分６ｃ１に比して厚くなっている。すなわち、左側エネルギ吸収部１２及び右側エネルギ吸収部１３は、左右で断面係数が異なって互いの強度が異なるよう構成されている。
【００２６】
以上のように構成されたニーガード部材６では、車両衝突時に乗員の両膝を受け止め、ステアリングサポートビーム５と両膝に挟まれて圧潰することにより衝突エネルギが吸収されることとなる。ここで、左端側にて乗員の左膝の衝撃を吸収し、右端側にて乗員の右膝の衝撃を吸収するようにしたので、１つの部材で乗員の両方の膝に対応することができる。
【００２７】
これにより、乗員の両膝の保護のためのニーガード部材６を従来の２つから１つとすることができ、車両の部品点数及び重量の低減を図ることができる。また、１つの部材で構成されていることから、車両製造時に左膝用と右膝用のニーガード部材が取り違えて組み付けられるおそれもなくなる。
【００２８】
さらに、左右方向へ延在する形状とすることにより、従来のものより左右方向へ扁平に形成しても所定のエネルギ吸収量を確保することが可能となる。従って、ステアリングサポートビーム５に沿ってニーガード部材６を配して、インパネ１の裏側のスペースを大きく確保し、他の部品のレイアウト、形状等の自由度を向上させることができる。本実施形態においては、助手席側のグローブボックス４の容量の拡大を図ることができる。
【００２９】
また、本実施形態のニーガード部材６によれば、左側エネルギ吸収部１２と右側エネルギ吸収部１３で強度が異なるので、左側エネルギ吸収部１２と右側エネルギ吸収部１３におけるストローク量とエネルギ吸収量の関係を別個独立の設定とすることができる。本実施形態においては、周囲の他部品の配置状態が左右で異なるとともに、前面衝突時における左右の膝の動きが異なっているものの、車両衝突時に左側エネルギ吸収部１２及び右側エネルギ吸収部１３で同様の圧潰状態を実現することができる。
【００３０】
また、本実施形態のニーガード部材６によれば、車両衝突時に、左側エネルギ吸収部１２及び右側エネルギ吸収部１３にて，各エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２，６ｃ１，６ｃ２が順次に圧潰することによりエネルギの吸収が図られる。これにより、ストローク量に応じた的確な反力を乗員の両膝に付与することができる。
【００３１】
具体的には、乗員の両膝が前方に移動すると、まず外枠部６ｂが圧潰しながらエネルギを吸収する。このとき、乗員が女性の体格である場合には、外枠部６ｂの圧潰でエネルギがほとんど吸収されることとなる。乗員の体格が男性の体格である場合には、外枠部６ｂに続いて内枠部６ｃも圧潰してエネルギを吸収する。
このように、体格の大きな男性乗員については車両衝突時に各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２及び各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２の両方を圧潰させてエネルギ吸収を図り、体格の小さな女性乗員については車両衝突時に各第２エネルギ吸収部分６ｃ１，６ｃ２を圧潰させることなく各第１エネルギ吸収部分６ｂ１，６ｂ２のみを圧潰させてエネルギ吸収を図ることにより、男女の体格の乗員に応じたストローク量とエネルギ吸収量の設定することができる。これにより、男性と女性で別個に対応して法規等に適合させることができ、実用に際して極めて有利である。
【００３２】
尚、前記実施形態においては、助手席側について本発明を適用したものを示したが、車両室内のレイアウト上の問題がなければ、運転席側についても適用可能であることは勿論である。
【００３３】
また、前記実施形態においては、外枠部６ｂと内枠部６ｃからなる２重構造としたものを示したが、例えば図６に示すように閉断面１０６ａ，１０６ｂを前後に並べた形状としてもよい。図６のニーガード部材１０６は、ステアリングサポートビーム５に沿って左右に延び、ステアリングサポートビーム５側の閉断面１０６ａが女性乗員に対応し、インパネ１側の閉断面１０６ｂが男性乗員に対応している。すなわち、前側の閉断面１０６ａが第１乗員吸収部分をなし、後側の閉断面１０６ｂが第２乗員吸収部分をなす。そして、車両衝突時に前方の閉断面１０６ａが圧潰してエネルギ吸収を図り、エネルギ吸収量が不足するときは、続いて後方の閉断面１０６ｂが圧潰するようになっている。従って、乗員が女性である場合や軽衝突時には、インパネ１の表皮部９が変形することはない。このニーガード部材１０６は、各閉断面１０６ａ，１０６ｂの左壁で乗員の左膝の衝撃を吸収する左側エネルギ吸収部をなし、各閉断面１０６ａ，１０６ｂの右壁で乗員の右膝の衝撃を吸収する右側エネルギ吸収部をなす。
尚、図６に示すように、ニーガード部材１０６は、前記実施形態と同様に上下に所定の幅を有する板部材を屈曲させて形成され、前後の閉断面１０６ａ，１０６ｂは相似形状となっている。また、ニーガード部材１０６の板厚は、後側の閉断面１０６ｂの右壁、後側の閉断面１０６ｂの左壁、前側の閉断面１０６ａの右壁、前側の閉断面１０６ａの左壁の順に薄くなるよう形成されている。
【００３４】
また、前記実施形態においては、男性の体格と女性の体格に対応させたものを示したが、例えば、大人の体格と子供の体格に対応させてもよいし、日本人の体格と欧米人の体格に対応させてもよい。また、設定される乗員の体格は３以上であってもよく、この場合、設定される体格ごとにエネルギ吸収部分が形成されることとなる。
【００３５】
また、前記実施形態においては、屈曲部６ｂ４，６ｃ４が折れ曲がることによりエネルギ吸収が図られるものを示したが、エネルギ吸収部分は蛇腹状に形成されたりビードが形成されたものであってもよい。また、ニーガード部材は、金属製の板部材により形成されておらずとも、例えばウレタン材等の樹脂により形成されていてもよいし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態を示すインストルメントパネルの外観斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】ステアリングサポートビームに組み付けられた状態のニーガード部材の外観斜視図である。
【図４】インストルメントパネルの補強部が接続された状態のニーガード部材の外観斜視図である。
【図５】ニーガード部材の上面図である。
【図６】変形例を示すニーガード部材の上面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１              インストルメントパネル
５              ステアリングサポートビーム
６              ニーガード部材
６ｂ１          左側第１エネルギ吸収部分
６ｂ２          右側第１エネルギ吸収部分
６ｃ１          左側第２エネルギ吸収部分
６ｃ２          右側第２エネルギ吸収部分
１２            左側エネルギ吸収部
１３            右側エネルギ吸収部
１０６          エネルギ吸収部材
１０６ａ        閉断面
１０６ｂ        閉断面
【図１】
2006151087.tif 000003
【図２】
2006151087.tif 000004
【図３】
2006151087.tif 000005
【図４】
2006151087.tif 000006
【図５】
2006151087.tif 000007
【図６】
2006151087.tif 000008