(57)【要約】【課題】車両前面に衝突した歩行者の脚部を十分に保護し得る車両用歩行者保護装置と、かかる装置における荷重特性を容易にチューニングし得る方法とを提供する。【解決手段】車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられるプレート部１２のうち、少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられる前側部位２６が、車両に固定される後側部位２８よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位２６と後側部位２８との間に位置する該プレート部１２の中間部位３０が、該前側部位２６よりも小さく且つ該後側部位２８よりも大きな剛性を有するように構成した。【選択図】図２
2007112256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置にして、
前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有していることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
【請求項２】
前記プレート部の中間部位に、車両の前後方向に隣り合い且つ車両の左右方向の全長に連続して延びる複数のエリアが設定されると共に、それら複数のエリアが、後方側に位置するもの程、小さな剛性を有するように構成されている請求項１に記載の車両用歩行者保護装置。
【請求項３】
車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置の荷重特性をチューニングする方法にして、
前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有するように構成して、該前側部位の前記突出部分が前記歩行者の脚部に接触せしめられたときの衝撃荷重の入力により、該中間部位と該後側部位との境界部分と、該後側部位における車両への固定部位の前方側近位部とが屈曲変形せしめられるように為した上で、該中間部位の車両前後方向の長さを変更して、該境界部分と該前方側近位部との間隔を任意に変化させることにより、該前側部位の該脚部との接触により入力せしめられる衝撃荷重の最大値の大きさを調整して、荷重特性のチューニングを行うようにしたことを特徴とする車両用歩行者保護装置における荷重特性のチューニング方法。
【請求項４】
車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置の荷重特性をチューニングする方法にして、
前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有するように構成して、該前側部位の前記突出部分が前記歩行者の脚部に接触せしめられたときの衝撃荷重の入力により、該中間部位と該後側部位との境界部分と、該後側部位における車両への固定部位の前方側近位部とが屈曲変形せしめられるように為した上で、該境界部分に、該前側部位の剛性よりも小さい範囲内で、該境界部分の剛性を増大せしめる第一の補強部材を固着せしめる一方、該前方側近位部に、該中間部位の剛性よりも小さい範囲内で、該前方側近位部の剛性を増大せしめる第二の補強部材を固着せしめることによって、該前側部位の該脚部との接触により入力せしめられる衝撃荷重の最大値の大きさを調整して、荷重特性のチューニングを行うようにしたことを特徴とする車両用歩行者保護装置における荷重特性のチューニング方法。
【請求項５】
前記プレート部の中間部位に、車両の前後方向に隣り合い且つ車両の左右方向の全長に連続して延びる複数のエリアを設定すると共に、それら複数のエリアのうち、後方側に位置するもの程、小さな剛性を有するように構成した請求項３又は請求項４に記載の車両用歩行者保護装置における荷重特性のチューニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用歩行者保護装置とかかる装置における荷重特性のチューニング方法に係り、特に、車両前面の下部部位に設置されて、車両前面に衝突乃至は接触した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、かかる脚部の下部部位を払って、歩行者の脚部を保護する車両用歩行者保護装置の改良された構造と、そのような装置の荷重特性を有利にチューニングする方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両においては、衝突時に生ずる衝撃エネルギーを吸収し、車体や乗員を保護することを主な目的として、車両の前面や後面、或いは側面等に、各種の保護装置が設置されている。また、近年では、車両の前面に歩行者が衝突（接触）した際に、歩行者を保護する装置も、車両前面に設置されるようになってきている。
【０００３】
そして、かかる歩行者保護装置の一種として、フロントバンパの内側や、フロントバンパとは独立して、その下部に設置されて、歩行者が車両前面に衝突したときに入力される衝撃荷重に対する反力を、歩行者の脚部の下部部位に作用せしめることで、かかる脚部の下部部位を払って（すくい上げて）、歩行者を車両側に転倒させ、それにより、歩行者の車両との接触によって生ずる膝の無理な方向への曲げ角度を有利に小さく為して、膝に対する骨折等の傷害の発生を可及的に防止し、以て、歩行者の保護及び安全を図るように構成した、所謂脚払い装置が、知られている。
【０００４】
このような歩行者保護装置の一種たる脚払い装置には、例えば、車両前面の下部部位に、少なくとも一部が車両前面から突出位置せしめられた状態で、車幅方向に延びる樹脂発泡体と、かかる樹脂発泡体の背面に接触位置せしめられた状態で、車幅方向に延びる梁部材とを設置してなる構造を有するもの（例えば、下記特許文献１参照）や、金属パイプ等からなり、車両前面の下部部位に、車幅方向に延出する状態で固定された構造を有するもの（例えば、下記特許文献２参照）等があるが、何れも、改良すべき欠点が存していた。即ち、前者の樹脂発泡体と梁部材とからなる歩行者保護装置にあっては、部品点数が多く、それ故に、部品コストが高く、しかも設置が面倒であった。また、後者の金属パイプからなる歩行者保護装置は、不可避的に大重量となるだけでなく、車両前面に即した形状に成形することが容易ではなかったのである。
【０００５】
かかる状況下、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、このプレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触して、かかる脚部の下部部位を払うようにした歩行者保護装置が、提案されている（例えば、下記特許文献３参照）。また、この従来の歩行者保護装置にあっては、プレート部の前側部位の一方の面上に、平板状の複数のリブが、格子状に組み合わされた状態で立設されて、かかる前側部位の剛性が大きく（高く）されていると共に、そのような前側部位を除く残りのプレート部分が、かかる前側部位を車両の前面から突出位置させるのに十分な長さをもって車両前後方向に延びる平板形態を有して、構成されている。
【０００６】
かくの如き構造を有する歩行者保護装置にあっては、部品点数が少なく、しかも車両前面に一部が突出位置せしめられるプレート部が成形性に優れた合成樹脂製品にて構成されているため、前記せる樹脂発泡体と梁部材とからなる装置や金属パイプからなる装置がそれぞれ有する欠点を有利に解消した上で、歩行者の保護が図られている。また、プレート部の前側部位の剛性が大きくされているところから、歩行者の脚部に接触せしめられた際に、その衝撃によるプレート部の前側部位の変形が防止されるか、又はその変形量が十分に小さくされ、以て、プレート部に入力される衝撃荷重に対する反力が、歩行者の脚部に対して、プレート部の前側部位を通じて効率的に作用せしめられるようになっているのである。
【０００７】
ところが、本発明者等が、上記の如き合成樹脂製のプレート部を有する従来の歩行者保護装置について、各種の試験を行って、様々な検討を加えたところ、かかる歩行者保護装置にあっては、プレート部の前側部位が歩行者の脚部と接触したときに入力される衝撃荷重の最大値が目標値に達しない場合があり、そして、そうなった場合には、歩行者の脚部の接触時に、歩行者の脚部を払うのに必要な反力を確保することが出来なくなって、歩行者の脚部の十分な保護が困難となることが、判明したのである。
【０００８】
また、一般に、車両前面に設置される歩行者保護装置においては、設置されるべき車両の種類等に拘わらず、車両前面への歩行者の脚部の衝突時に、その衝撃荷重に対する反力を、衝突した歩行者の脚部に対して十分に作用せしめて、かかる歩行者の脚部を確実に払うことが出来るように、車種等によって互いに異なる、例えば、車両前面の形状や、車両前面において歩行者保護装置と共に設置されるフロントバンパの衝撃吸収構造等に応じて、荷重特性が最適化されていることが要求される。しかしながら、前述せる如き構造を有する従来の歩行者保護装置では、荷重特性をチューニングすることが容易ではなく、従って、荷重特性の最適化を図ることが難しかったのである。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２７７９６３号公報
【特許文献２】特開２００４−２５９７６号公報
【特許文献３】特開２００４−２０３１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、車両前面に衝突した歩行者の脚部を確実に払って、十分に保護することが出来る車両用歩行者保護装置を提供することにあり、また、そのような車両用歩行者保護装置における荷重特性を容易に且つ確実に最適化し得る荷重特性のチューニング方法を提供することも、本発明の課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
而して、本発明者等は、それらの課題を解決するために、先ず、合成樹脂製のプレート部を備えた、前記せる如き構造を有する従来の車両用歩行者保護装置が前面に設置された試験車両を用いて、車両前面への歩行者の脚部の衝突を想定した歩行者衝突試験を行った。その結果、従来装置においては、歩行者の脚部との衝突時に、剛性が大きくされたプレート部の前側部分が、前述せる如く、その変形が防止されるか、又は変形量が可及的に小さくされるものの、そのような前側部位を除く残りのプレート部分が、単純な平板形態とされ、しかも、その車両前後方向の長さが比較的に長くされているために、衝撃の入力方向に対応する長さ方向（車両前後方向）の中央部の一個所で屈曲（座屈）せしめられるようになることが、判明した。また、かかる歩行者衝突試験によって、従来装置の荷重特性を調べたところ、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の単位時間当たりの上昇量が比較的に小さくなっていることも、明らかとなった。
【００１２】
そして、本発明者等は、それらの事実から、従来装置におけるプレート部の前側部分に対して歩行者の脚部が接触せしめられた際に、かかる前側部位を除く残りのプレート部分が略Ｖ字状に折れ曲がるようになるために、従来装置が、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の立上りが緩やかな荷重特性、つまり目標荷重に到達するまでに相当量の時間を必要とされる如き荷重特性を示すようになり、従って、それが原因で、従来装置において、衝撃荷重の最大値が目標値に到達しないケースが生ずることとなると推察したのである。
【００１３】
そこで、本発明者等は、剛性が大きくされた前側部位を除く残りのプレート部分の変形挙動と荷重特性との関係について、鋭意研究を行った。その結果、歩行者の脚部との接触に伴う衝撃入力により、前側部位を除く残りのプレート部分を、衝撃の入力方向に対応する長さ方向（車両前後方向）において所定距離を隔てた二個所で屈曲（座屈）せしめて、全体が略Ｓ字状乃至は階段状に折れ曲がるようにすれば、衝撃入力の初期段階において、衝撃荷重を急激に上昇させ得ることを見出した。そして、その上で、様々な試験と検討を更に繰り返し行った結果、剛性が大きくされた前側部位を除く残りのプレート部分が、部分的に異なる剛性を有し、しかも、そのような剛性の異なる部分が特定の順番に位置せしめられるように構成されることによって、かかる前側部位を除く残りのプレート部分が、衝撃入力により、上記の如き略Ｓ字状乃至は階段状に折れ曲がるような変形挙動を示すようになることをも、見出したのである。
【００１４】
すなわち、本発明は、かくの如き知見に基づいて完成されたものであって、その要旨とするところは、車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置において、前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有していることを特徴とする車両用歩行者保護装置にある。
【発明の効果】
【００１５】
すなわち、この本発明に従う車両用歩行者保護装置にあっては、車両前後方向に延びるように配置された合成樹脂製のプレート部のうち、車両前面に衝突した歩行者の脚部が接触せしめられる前側部位が、それを除く残りの部位よりも剛性が大きくされている。そして、そのような前側部位を除く残りのプレート部分が、車両との固定部位を含む、剛性が最も小さくされた後側部位と、かかる後側部位の前側に位置せしめられて、後側部位よりも剛性が大きくされた中間部位とにて構成されている。
【００１６】
それ故、かかる本発明装置においては、車両前面への歩行者の脚部の衝突に伴う衝撃入力時に、プレート部のうち、中間部位と後側部位との境界部分と、後側部位における車両への固定部位の前方側の近位部とにおいて応力集中が惹起せしめられ、それによって、それらの境界部分と前方側近位部の二個所で屈曲（座屈）せしめられて、プレート部の全体が略Ｓ字状乃至は階段状に折れ曲げられるようになり、以て、衝撃入力の初期段階において、衝撃荷重が急激に上昇（増大）せしめられることとなる。そして、その結果、車両前面への歩行者の脚部の衝突に伴って入力される衝撃荷重の最大値が、速やかに且つ確実に目標値に到達せしめられ得て、かかる衝撃荷重に対する反力が十分に且つ確実に確保され得る。
【００１７】
従って、かくの如き本発明に従う車両用歩行者保護装置によれば、車両前面への歩行者の脚部の衝突時に、その衝撃荷重に対する反力が、衝突した歩行者の脚部に対して十分に作用せしめられて、かかる歩行者の脚部が確実に払われ得、以て、歩行者の脚部が、より高いレベルで十分に保護され得ることとなるのである。
【００１８】
また、本発明に係る車両用歩行者保護装置においては、例えば、プレート部の中間部位の車両前後方向長さを増減することで、かかる中間部位の長さに応じて、プレート部における中間部位と後側部位との境界部分と、プレート部の後側部位における車両への固定部位の前方側近位部との間の間隔、換言すれば、車両前面への歩行者の脚部の衝突に伴う衝撃入力時に屈曲せしめられる部分同士の間隔を任意に変更することが出来、そして、それによって、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の上昇量を調整することが可能となる。例えば、それら境界部分と前方側近位部との間隔を広げることにより、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の上昇量を小さく為し、また、そのような間隔を狭めることによって、かかる衝撃荷重の上昇量を大きく為すことが出来るようになる。
【００１９】
従って、かかる本発明装置にあっては、単に、プレート部の中間部位の車両前後方向長さを変更するだけで、荷重特性を任意に変化させることが出来、その結果、設置されるべき車種等によって、要求特性が異なる場合にも、それに容易に対応させることが可能となるのである。
【発明の態様】
【００２０】
ところで、本発明は、少なくとも、以下に列挙する如き各種の態様において、好適に実施され得るものである。
【００２１】
（１）  車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置において、前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有していることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
【００２２】
（２）  上記せる態様（１）において、前記プレート部の中間部位に、車両の前後方向に隣り合い且つ車両の左右方向の全長に連続して延びる複数のエリアが設定されると共に、それら複数のエリアが、後方側に位置するもの程、小さな剛性を有するように構成されていること。この本態様によれば、車両前面への歩行者の脚部の衝突に伴う衝撃入力時に、かかる衝撃の大きさによっては、プレート部の中間部位における互いに剛性が異なる複数のエリアの境界部分においても、プレート部を屈曲させることが可能となり、それによって、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の過剰な上昇が、有利に抑えられ得る。
【００２３】
（３）  上記せる態様（１）又は態様（２）において、前記プレート部の前側部位と前記プレート部の中間部位のそれぞれに対して、車両の前後方向に延びる複数の補強リブが、車両の左右方向に間隔をおいて一体的に設けられて、該前側部位と該中間部位のそれぞれの剛性が、該補強リブが設けられていない前記プレート部の後側部位の剛性よりも大きくなるように構成される一方、該複数の補強リブが、該中間部位よりも該前側部位に、車両の左右方向の間隔を密にして、数多く設けられることにより、該前側部位の剛性が、該中間部位の剛性よりも大きくなるように構成されていること。このような本態様においては、例えば、プレート部の前側部位や中間部位に対して、プレート部とは別の部材を固着するようなことなしに、プレート部の前側部位と中間部位と後側部位のそれぞれの剛性が互いに異なるように構成することが出来、それによって、部分的に剛性が異なるプレート部、ひいては装置全体が、可及的に少ない部品点数で、有利に構成され得る。
【００２４】
（４）  上記せる態様（１）又は態様（２）において、前記プレート部の中間部位が、前記プレート部の後側部位よりも厚肉とされて、該中間部位の剛性が、該後側部位の剛性よりも大きくなるように構成される一方、前記プレート部の前側部位が、該中間部位よりも厚肉とされて、該前側部位の剛性が、該中間部位の剛性よりも大きくなるように構成されていること。このような本態様にあっても、前記態様（３）と同様に、可及的に少ない部品点数にて、部分的に剛性が異なるプレート部、ひいては装置全体を有利に構成することが出来る。
【００２５】
（５）  上記せる態様（１）又は態様（２）において、前記プレート部の中間部位の少なくとも何れか一方の面に、所定の剛性を有する第一の板状補強部材が固着されて、該中間部位の剛性が、前記プレート部の後側部位の剛性よりも大きくなるように構成される一方、前記プレート部の前側部位の少なくとも何れか一方の面に、該第一の板状補強部材よりも大きな剛性を有する第二の板状補強部材が固着されて、該前側部位の剛性が、該第一の板状補強部材が固着された該中間部位の剛性よりも大きくなるように構成されていること。このような本態様においては、プレート部自体を、単一の剛性を有する、例えば単純な平板にて構成することが出来、それによって、プレート部自体の設計が容易となる。
【００２６】
（６）  車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置の荷重特性をチューニングする方法において、前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有するように構成して、該前側部位の前記突出部分が前記歩行者の脚部に接触せしめられたときの衝撃荷重の入力により、該中間部位と該後側部位との境界部分と、該後側部位における車両への固定部位の前方側近位部とが屈曲変形せしめられるように為した上で、該中間部位の車両前後方向の長さを変更して、該境界部分と該前方側近位部との間隔を任意に変化させることにより、該前側部位の該脚部との接触により入力せしめられる衝撃荷重の最大値の大きさを調整して、荷重特性のチューニングを行うようにしたことを特徴とする車両用歩行者保護装置における荷重特性のチューニング方法。
【００２７】
この本態様においては、例えば、車両前面の形状や、車両前面において歩行者保護装置と共に設置されるフロントバンパの衝撃吸収構造等に応じて、様々なタイプの荷重特性が要求される場合にあっても、単に、プレート部の中間部位の車両前後方向長さを変えるだけの極めて簡単な設計変更によって、衝撃荷重の最大値の大きさを任意に変化させて、荷重特性を容易にチューニングすることが出来る。
【００２８】
従って、かくの如き本態様によれば、車両用歩行者保護装置における荷重特性の最適化が極めて容易に且つ確実に達成され得、その結果、設置されるべき車両の種類等に拘わらず、車両前面への歩行者の脚部の衝突時に、その衝撃荷重に対する反力を、衝突した歩行者の脚部に対して十分に作用せしめて、かかる歩行者の脚部を確実に払うように為すことが可能となるのである。
【００２９】
（７）  車両の前面の下部部位に、車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、前側部位の少なくとも一部が車両の前面から突出せしめられた状態で、後側部位において車両に固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前側部位における車両前面からの突出部分において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、該脚部の下部部位を払って、該脚部を保護するように構成した車両用歩行者保護装置の荷重特性をチューニングする方法において、前記プレート部の前側部位が、前記プレート部の後側部位よりも大きな剛性を有すると共に、それら前側部位と後側部位との間に位置する該プレート部の中間部位が、該前側部位よりも小さく且つ該後側部位よりも大きな剛性を有するように構成して、該前側部位の前記突出部分が前記歩行者の脚部に接触せしめられたときの衝撃荷重の入力により、該中間部位と該後側部位との境界部分と、該後側部位における車両への固定部位の前方側近位部とが屈曲変形せしめられるように為した上で、該境界部分に、該前側部位の剛性よりも小さい範囲内で、該境界部分の剛性を増大せしめる第一の補強部材を固着せしめる一方、該前方側近位部に、該中間部位の剛性よりも小さい範囲内で、該前方側近位部の剛性を増大せしめる第二の補強部材を固着せしめることによって、該前側部位の該脚部との接触により入力せしめられる衝撃荷重の最大値の大きさを調整して、荷重特性のチューニングを行うようにしたことを特徴とする車両用歩行者保護装置における荷重特性のチューニング方法。
【００３０】
この本態様にあっても、例えば、車両前面の形状や、車両前面において歩行者保護装置と共に設置されるフロントバンパの衝撃吸収構造等に応じて、様々なタイプの荷重特性が要求される場合に、単に、プレート部の中間部位と後側部位との境界部分や、プレート部の後側部位における車両への固定部位の前方側近位部に、第一の補強部材や第二の補強部材を固着せしめるだけの極めて簡単な設計変更により、それら境界部分や前方側近位部の曲げ弾性率及び曲げ強度を適宜に変更せしめることが出来、またそれによって、衝撃荷重の最大値の大きさを任意に変化させて、荷重特性を容易にチューニングすることが出来る。
【００３１】
従って、かくの如き本態様によっても、上記の態様（６）と同様な作用・効果が、極めて有効に享受され得ることとなる。
【００３２】
（８）  上記せる態様（６）又は態様（７）において、前記プレート部の中間部位に、車両の前後方向に隣り合い且つ車両の左右方向の全長に連続して延びる複数のエリアを設定すると共に、それら複数のエリアのうち、後方側に位置するもの程、小さな剛性を有するように構成したこと。この本態様によれば、車両前面への歩行者の脚部の衝突に伴う衝撃入力時に、かかる衝撃の大きさによっては、プレート部の中間部位における互いに剛性が異なる複数のエリアの境界部分においても、プレート部を屈曲させることが可能となり、それによって、衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の過剰な上昇を有利に抑えることが出来、また、荷重特性のチューニングを、より緻密に行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００３４】
先ず、図１及び図２には、本発明に従う歩行者保護装置の一実施形態としての自動車の前面に設置されたフロントバンパの内側に取り付けられる脚払い装置が、その上面形態と縦断面形態とにおいて、それぞれ概略的に示されている。それらの図から明らかなように、本実施形態の脚払い装置１０は、プレート部としての基板１２を有して、構成されている。
【００３５】
より詳細には、この基板１２は、例えば、ポリプロピレンやＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料からなり、図１における左右方向で、脚払い装置１０の自動車への設置状態下において車幅方向に延びる方向（以下からは左右方向と言う）の寸法が、車幅よりも所定寸法だけ短く、且つ図１における上下方向で、自動車の前後方向に延びる方向（以下からは前後方向と言う）の寸法が、左右方向の寸法よりも十分に短くされた、全体として、略横長矩形状を呈する薄肉板材にて構成されている。また、かかる基板１２においては、その前方側の先端面が、フロントバンパの内側形状に対応した湾曲面形態を呈する先端湾曲面１４とされている。なお、基板１２の左右方向や前後方向の寸法は、設置されるべき自動車の車幅や設置スペースの大きさ等に応じて適宜に決定されるところであるが、例えば、前後方向の寸法は、８０〜２００ｍｍ程度とされる。また、厚さは、一般に３ｍｍ程度とされる。
【００３６】
そして、そのような基板１２の上面には、先端湾曲面１４側の前端部から後方に向かって一定の高さで真っ直ぐに連続して延びる、薄肉平板状の第一縦リブ１６の複数（ここでは、１２個）が、左右方向において互いに一定の距離を隔てて隣り合い、且つそれぞれ同一の高さをもって、一体的に立設されている。また、かかる基板１２の上面における前後方向の略中央部には、左右方向長さの略全長に亘って、一定の高さで真っ直ぐに連続して延びる、薄肉平板状の第一横リブ１８が、複数の第一縦リブ１６の全てのものに対して十字状に組み合わされた状態で、一体的に立設されている。
【００３７】
なお、複数の第一縦リブ１６の配置間隔は、例えば２５ｍｍ程度とされており、また、各第一縦リブ１６の高さと肉厚は、一般に、前者が２５ｍｍ程度で、後者が３ｍｍ程度とされている。更に、各第一縦リブ１６の長さは、基板１２の前後方向長さの略３／４程度の寸法とされている。一方、第一横リブ１８は、各第一縦リブ１６と略同程度の高さと肉厚とを有している。
【００３８】
また、基板１２の上面における前方側端部には、左右方向に所定長さで連続して延びる複数（ここでは、４個）の第二横リブ２０が、先端湾曲面１４に沿って１列に並び、且つ複数の第一縦リブ１６のうちの幾つかのもの（ここでは、３個）を、その前端部同士において相互に連結するようにして、一体的に立設されている。この第二横リブ２０も、第一縦リブ１６や第一横リブ１８と略同程度の高さと肉厚とを有する薄肉平板形状を呈している。
【００３９】
さらに、基板１２の上面における第二横リブ２０の形成部位よりも後側に所定寸法偏寄した部分には、所定高さをもって突出し且つ左右方向長さの略全長に亘って連続して延びる第三横リブ２２が、設けられている。即ち、この第三横リブ２２は、基板１２の先端湾曲面１４から前後方向長さの略１／４程度の分だけ後方側に位置する部位において、複数の第一縦リブ１６の全てのものに交差しつつ、前側部分を横切るように延出せしめられて、その前側の側面において、各第二横リブ２０の後側の側面と所定距離を隔てて対向位置せしめられている。また、かかる第三横リブ２２は、前記せる薄肉平板状の第一縦リブ１６や第一及び第二横リブ１８，２０とは異なって、基板１２上面の前側部分における後側への偏寄部位が、下面において開口する縦断面コ字形状を呈するように屈曲せしめられてなる如き形態をもって、構成されている。
【００４０】
更にまた、そのように、基板１２の上面において互いに対向位置せしめられた第三横リブ２２と複数の第二横リブ２０との間の部分には、第二横リブ２０の後側側面から第三横リブ２２の前側側面に向かって、前後方向に真っ直ぐに延びる第二縦リブ２４が、複数の第一縦リブ１６のうち、左右方向に隣り合うもの同士の間の略中央部にそれぞれ一つずつ位置するように、一定的に形成されている。つまり、ここでは、基板１２の上面における各第二横リブ２０とそれに対向位置する第三横リブ２２部分との間に、第一縦リブ１６の前方側の一部と第二縦リブ２４とが、第一縦リブ１６同士の配置間隔の半分に相当する略１２．５ｍｍ程度の密な配置間隔をもって、左右方向において並列して位置せしめられているのである。なお、この第二縦リブ２４は、第一縦リブ１６や第一及び第二横リブ１８，２０と同様に、薄肉の平板形状を呈し、それらのリブ１６，１８，２０と略同程度の高さと肉厚とを有して、構成されている。
【００４１】
かくして、本実施形態では、基板１２における上面全体の略１／４程度を占める前側部位２６に、左右方向に密に並んで位置せしめられた複数の第一縦リブ１６及び複数の第二縦リブ２４と、それら第一及び第二縦リブ１６，２４と格子状に組み合わされて、位置せしめられた第二横リブ２０と第三横リブ２２とが、それぞれ一体的に設けられている。また、基板１２における上面全体の略１／４程度を占める後側部位２８には、リブ等の突起物が何等設けられておらず、かかる後側部位２８の上面が平坦面とされている。そして、それら前側部位２６と後側部位２８の間に挟まれて位置する、基板１２における上面全体の略１／２程度を占める中間部位３０には、複数の第一縦リブ１６のそれぞれにおける前方側の一部を除く部位と第一横リブ１８とが、それぞれ十字状に組み合わされて、一体的に設けられている。
【００４２】
これによって、かかる本実施形態の脚払い装置１０にあっては、四種類のリブ１６，２０，２２，２４が上面に数多く設けられた基板１２の前側部位２６が、リブが何等設けられていない基板１２の後側部位２８よりも、曲げ荷重に対する剛性、つまり、自動車への設置状態下で、前後方向に入力せしめられる衝撃荷重に対する変形強度において、十分に大きくされている。また、二種類のリブ１６，１８が上面に前側部位２６よりも少ない数で設けられた基板１２の中間部位３０が、かかる前側部位２６よりも小さく、且つリブが何等設けられていない基板１２後側部位２８よりも大きな剛性を有するようにされているのである。
【００４３】
なお、このことから明らかなように、本実施形態では、第一縦リブ１６と第二縦リブ２４とにて、補強リブが構成されており、また、それらに加えて、第一、第二、及び第三横リブ１８，２０，２２によっても、補助的な補強リブが構成されている。また、前記せるように、脚払い装置１０においては、基板１２の前後方向の全長が一般に８０〜２００ｍｍ程度とされるところから、最も剛性の大きな前側部位２６と最も剛性の小さな後側部位２８のそれぞれの前後方向の長さ（図２にＬ1 とＬ3 とにて示される寸法）が１５〜５０ｍｍ程度とされ、また、前側部位２６よりも小さく且つ後側部位２８よりも大きな剛性を有する中間部位３０の前後方向の長さ（図２にＬ2 にて示される寸法）が５０〜１００ｍｍ程度とされる。
【００４４】
さらに、ここでは、図１乃至図３に示されるように、基板１２における前側部位２６と中間部位３０のそれぞれの下面にも、複数の補助縦リブ３２と１個の補助横リブ３４とが、上面に設けられた複数の第一縦リブ１６と１個の第一横リブ１８の形成位置に対応する位置に、各々略同様な構造をもって、同じ数だけ一体的に設けられており、それによって、それら前側部位２６と中間部位３０のそれぞれの剛性が、全体的に底上げされている。また、基板１２の前側部位２６の前端部及び側端部と後側部位２８の後端部とには、脚払い装置１０の自動車への設置時において、後述する樹脂クリップや固定ボルト等が挿通せしめられる貫通孔３６，３８が、それぞれ左右方向に所定間隔をおいて形成されている。      
【００４５】
而して、このような構造とされた脚払い装置１０は、例えば、図４に示される如き構造において、自動車の前面に設置されたフロントバンパ４０の内側に取り付けられている。即ち、ここでは、フロントバンパ４０が、自動車の前面への設置状態下で、自動車前面から突出する上側突出部４２と下側突出部４４とを備えたバンパカバー４６を有している。また、このフロントバンパ４０のバンパカバー４６は、例えば、それに歩行者が衝突（接触）せしめられた際に、大凡、衝突した歩行者の脚部の膝が接触する高さ位置に、上側突出部４２が位置せしめられる一方、かかる歩行者の脚部のすねの周辺部分が接触する高さ位置に、下側突出部４４が位置せしめられている（図５参照）。そして、そのような配置状態下において、自動車の前面部分を構成する、例えばフロントグリル４８に対してボルト固定等されることにより、設置されている。なお、図４中、５０と５１は、それぞれ、ボンネットとラジエータである。
【００４６】
また、かくして自動車の前面に設置されたバンパカバー４６の上側突出部４２の内側（自動車の後方側）には、剛性部材であるバンパリーンホースメント５２が、上側突出部４２の内面に対して所定距離を隔てて対向して、車幅方向に延出せしめられた状態で、固設されており、更に、それらバンパカバー４６の上側突出部４２とバンパリーンホースメント５２との間には、衝撃吸収構造体５４が、バンパリーンホースメント５２に固定された状態で、配置されている。なお、この衝撃吸収構造体５４は、縦断面台形状を呈する片側有底の角筒体からなる、脚払い装置１０よりも剛性の小さな薄肉の樹脂成形体５６を有する公知の構造をもって、構成されている。
【００４７】
そして、かかるバンパカバー４６の下側突出部４４の内側において、脚払い装置１０が、基板１２の前側部位２６を下側突出部４４の内部に突入させる一方、基板１２の後側部位２８における後端部側部位の上面を、自動車の前部に、車幅方向に延びるように固設された、ラジエータ５１を支持するラジエータサポート５８の下面に接触させた状態で、配置されている。また、そのような配置状態下で、バンパカバー４６の下側突出部４４の下端部に一体形成された内フランジ部６０に挿通位置せしめられる樹脂クリップ６２が、基板１２の前側部位２６の前端部や側部に設けられた各貫通孔３６内に挿通されることにより、基板１２の前側部位２６が、かかる内フランジ部６０に固定されている。そして、それと共に、基板１２の後側部位２８の後端部に設けられた複数の貫通孔３８に、固定ボルト６４がそれぞれ１個ずつ挿通されて、それら各固定ボルト６４がラジエータサポート５８に螺入されることにより、基板１２の後側部位２８が、ラジエータサポート５８に固定されている。
【００４８】
これにより、脚払い装置１０が、バンパカバー４６の下側突出部４４の内側において、自動車の前後方向に延びるように、水平に位置せしめられ、且つ基板１２の前側部位２６を自動車の前面から突出させた状態で、かかる下側突出部４４とラジエータサポート５８とを相互に連結するように設置されている。なお、基板１２のバンパカバー４６やラジエータサポート５８等への固定は、例示される樹脂クリップ６２や固定ボルト６４を用いたクリップ止めやボルト止めに何等限定されるものではなく、公知の固定構造が、適宜に採用され得る。また、例えば、基板１２の後側部位２８がラジエータサポート５８等に対して確実に固定される場合等にあっては、基板１２における前側部位２６のバンパカバー４６に対する固定を省略することも出来る。
【００４９】
かくして、本実施形態においては、図５に示される如く、フロントバンパ４０のバンパカバー４６に対して歩行者の脚部６６が接触乃至は衝突せしめられた際に、バンパカバー４６の上側突出部４２と下側突出部４４とが、歩行者の脚部６６の膝６８付近とすね７０付近との接触時の衝撃により、自動車の後方側に向かって変形（変位）せしめられて、それら上側及び下側突出部４２，４４の内側にそれぞれ設置される衝撃吸収構造体５４と脚払い装置１０とが、何れも、後方側に向かって変形（変位）せしめられるようになる。このとき、衝撃吸収構造体５４（樹脂成形体５６）の剛性が、脚払い装置１０の剛性よりも小さくされているため、衝撃吸収構造体５４の方が、脚払い装置１０よりも大なる量において変形せしめられる。そして、それによって、バンパカバー４６が、下側突出部４４を上側突出部４２よりも自動車の前方に向かって突出させた如き形態とされ、以て、歩行者の脚部６６のすね７０付近の部分に対して、かかる脚部６６のバンパカバー４６への衝突によって生ずる衝撃荷重の反力が、バンパカバー４６の下側突出部４４を介して作用せしめられる。その結果、歩行者の脚部６６のすね７０付近の部分が、脚払い装置１０にて払われて（すくい上げられて）、歩行者が自動車のボンネット５０側に転倒せしめられるようになり、以て、歩行者の膝６８の無理な方向への曲げが小さくされて、かかる膝６８に対する骨折等の傷害の発生が可及的に防止される。そうして、歩行者の保護及び安全が効果的に図られ得るようになっているのである。
【００５０】
そしてまた、かかる本実施形態の脚払い装置１０にあっては、特に、フロントバンパ４０のバンパカバー４６への歩行者の脚部６６の衝突に伴う衝撃入力により変形せしめられる際に、基板１２のうち、最も剛性の小さな後側部位２８と、前側部位２６よりも小さく且つ後側部位２８よりも大きな剛性を有する中間部位３０との間の境界部７２と、かかる後側部位２８におけるラジエータサポート５８への固定部位の前方側の近位部７４（具体的には、後側部位２８のうち、貫通孔３８の前側で、且つ固定ボルト６４に外挿されたワッシャ７７の外周縁部と接触する部分）とにおいて、応力集中が惹起され、それにより、基板１２が、それら境界部７２と前方側近位部７４の二個所で屈曲（座屈）せしめられて、基板１２（脚払い装置１０）の全体が、略Ｓ字状乃至は階段状に折れ曲げられるように変形せしめられる。
【００５１】
その結果、このような脚払い装置１０においては、衝撃入力の初期段階において、衝撃荷重が急激に上昇（増大）せしめられ、以て、バンパカバー４６への歩行者の脚部６６の衝突に伴って入力される衝撃荷重の最大値が、速やかに且つ確実に目標値に到達せしめられ得て、かかる衝撃荷重に対する反力が十分に且つ確実に確保され得るようになる。
【００５２】
従って、かくの如き本実施形態に係る脚払い装置１０によれば、フロントバンパ４０のバンパカバー４６への歩行者の脚部６６の衝突時に、その衝撃荷重に対する反力が、衝突した歩行者の脚部６６に対して、より十分な大きさをもって作用せしめられて、かかる歩行者の脚部６６が確実に払われ、以て、歩行者の脚部６６が、より高いレベルで十分に保護され得ることとなるのである。
【００５３】
ところで、本実施形態の脚払い装置１０にあっては、上記せるように、自動車に固設されたフロントバンパ４０のバンパカバー４６の内側に設置された状態下で、かかるバンパカバー４０に対して歩行者の脚部６６が接触乃至は衝突せしめられた際に、基板１２が、中間部位３０と後側部位２８との間の境界部７２と、後側部位におけるラジエータサポート５８への固定部位の前方側の近位部７４の二個所で屈曲変形せしめられる如き変形挙動を示すことによって、脚払い装置１０全体に入力される衝撃荷重が、衝撃入力の初期段階において急激に上昇せしめられるようになっているのであるが、そのような上昇によって到達せしめられる衝撃荷重の最大値は、基板１２における上記境界部７２と前方側近位部７４のそれぞれの曲げ剛性に大きく左右せしめられる。即ち、それら境界部７２と前方側近位部７４のそれぞれの曲げ剛性が大きい場合に、衝撃荷重の最大値が増大せしめられる一方、それらの曲げ剛性が小さければ、衝撃荷重の最大値の大きさも小さく為され得るようになるのである。
【００５４】
それ故、このような本実施形態の脚払い装置１０にあっては、例えば、図６に示されるように、基板１２のうち、前側部位２６の前後方向長さ（図６にＬ1 にて示される寸法）はそのままで、中間部位３０の前後方向長さ（図６にＬ2 にて示される寸法）を短くする一方、後側部位２８の前後方向長さ（図６にＬ3 にて示される寸法）を長くすることで、境界部７２と前方側近位部７４との間隔（図６にＬ4 にて示される寸法）を大きくすれば、図７に示される如く、てこの原理により、バンパカバー４０に対する歩行者の脚部６６の衝突時に、基板１２が、境界部７２と前方側近位部７４の二個所で、容易に屈曲変形せしめられるようになる。そして、それによって、バンパカバー４６への歩行者の脚部６６の衝突に伴って入力される衝撃荷重の最大値が、有利に小さく為され得る。なお、図６及び図７、更には後述する図８乃至図１１に示される脚払い装置１０においては、図１乃至図５に示される脚払い装置１０と同様な構造とされた部材及び部位について、それら図１乃至図５と同一の符号を付すことにより、その詳細な説明は省略した。
【００５５】
かくして、本実施形態に係る脚払い装置１０においては、単に、基板１２における中間部位３０の前後方向長さを増減させるだけの極めて簡単な設計変更によって、衝撃荷重の最大値の大きさを任意に変化させて、荷重特性を容易にチューニングすることが出来る。
【００５６】
従って、このような脚払い装置１０によれば、例えば、フロントバンパ４０のバンパカバー４６の形状やその内側スペースの大きさ、或いはバンパカバー４６の上側突出部４２の内側に配置された衝撃吸収構造体５４の構造等に応じて適宜に要求される荷重特性の最適化が、極めて容易に且つ確実に達成され得、それによって、設置されるべき自動車の種類等に拘わらず、フロントバンパ４０への歩行者の脚部６６の衝突時に、その衝撃荷重に対する反力を、衝突した歩行者の脚部６６に対して十分に作用せしめることが可能となる。そして、その結果として、衝突した歩行者の脚部６６を、より確実に且つより安定的に払うように為すことが出来、以て、かかる歩行者の脚部６６の保護が、より十分に達成され得ることとなるのである。
【００５７】
また、図８に示されるように、例えば、基板１２の前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８のそれぞれの前後方向長さ（図８にＬ1 、Ｌ2 、Ｌ3 にて、それぞれ示される寸法）を何等変更することなく、例えば、所定の曲げ剛性を有する合成樹脂製の補強板７６を、基板１２の下面又は上面に対して、前記境界部７２と前記前方側近位部７４とに跨って延びるように位置せしめた状態で、固着しても良い。
【００５８】
これによって、基板１２の境界部７２と前方側近位部７４のそれぞれの曲げ剛性が、補強板７６が何等固着されていないものよりも大きく為され得、以て、バンパカバー４６への歩行者の脚部６６の衝突に伴って入力される衝撃荷重の最大値が、補強板７６の曲げ剛性の大きさに応じて、効果的に増大せしめられ得る。このことから明らかなように、ここでは、補強板７６にて、第一の補強部材と第二の補強部材とが構成されている。また、そのように、補強板７６にて、基板１２の境界部７２と前方側近位部７４のそれぞれの曲げ剛性が大きくされる場合にあっても、基板１２が、後側部位２８と中間部位３０と前側部位２６の順に大きな剛性を有するように構成されることは、勿論である。
【００５９】
かくして、かくの如き構造とされた脚払い装置１０にあっては、単に、基板１２の上面や下面に、曲げ剛性が種々異なる補強板７６を固着せしめるだけの極めて簡単な設計変更によっても、衝撃荷重の最大値の大きさを任意に変化させて、荷重特性を容易にチューニングすることが出来、その結果、上記せる作用・効果を極めて有効に享受し得ることとなる。
【００６０】
なお、ここでは、１枚の補強板７６が、基板１２に対して、境界部７２と前方側近位部７４とに跨って延びるように位置せしめられた状態で、固着されていたが、例えば、互いに同一若しくは相互に異なる剛性を有する２枚の補強板、或いはそのような剛性を有する板材以外からなる補強部材等を、第一及び第二の補強部材として、基板１２の境界部７２と前方側近位部７４とに対してそれぞれ固着することにより、それら境界部７２と前方側近位部７４の剛性が変更されるように構成しても良い。
【００６１】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。
【００６２】
例えば、前記実施形態においては、各種のリブ１６〜２４が設けられているか否か、更にはそれらのリブ１６〜２４の配設個数や配設形態の違いによって、基板１２の前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８とが、その順番で徐々に小さくなる剛性を有するように構成されていたが、それら前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８とが、その順番で徐々に小さくなる剛性を有するようになっておれば、かかる三つの部位２６，３０，２８のそれぞれの剛性を異ならしめる構造は、何等、限定されるものではない。
【００６３】
従って、例えば、基板１２の前側部位２６に対して、厚肉の平板状リブを一体的に立設せしめる一方、中間部位３０に対して、薄肉の平板状リブを、前側部位２６に設けられるリブと同じ数だけ一体的に立設せしめることで、前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８とが、その順番で徐々に小さくなる剛性を有するように構成することも出来る。
【００６４】
また、図９に示されるように、基板１２の前側部位２６や中間部位３０に対して、それらのリブ１６〜２４を何等設けることなく、その代わりに、中間部位３０の一方の面の全面に、所定の厚さを有する第一の板状補強部材７８を固着する一方、前側部位の一方の面の全面に、第一の板状補強部材７８よりも厚肉で、大きな剛性を有する第二の板状補強部材８０を固着することで、前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８とが、その順番で徐々に小さくなる剛性を有するように構成することも出来る。
【００６５】
なお、このような構造を採用する場合、第一の板状補強部材７８と第二の板状補強部材８０の材質は、特に限定されるものではなく、また、それら第一及び第二の板状補強部材７８，８０が、中間部位３０と前側部位２６の両方の面、或いは互いに異なる面に固着されていても、何等差し支えない。更に、前側部位２６に固着される第二の板状補強部材８０には、前側部位２６における複数の貫通孔３６の形成部位に対応する位置のそれぞれに、各貫通孔３６と同一の形状と大きさとを有する貫通孔８２が、同軸的に位置するように設けられることとなる。
【００６６】
さらに、基板１２の前側部位２６や中間部位３０に対して、各種のリブ１６〜２４を設けたり、或いは互いに異なる剛性を有する板状補強部材８０，７８を固着したりする代わりに、図１０に示される如く、基板１２のうち、前側部位２６が最も厚く、次いで、中間部位３０が厚く、後側部位２８が最も薄くなるように、基板１２の肉厚を部分的に変えることで、前側部位２６と中間部位３０と後側部位２８とが、その順番で徐々に小さくなる剛性を有するように構成しても良い。
【００６７】
また、前記実施形態では、基板１２の中間部位３０の全体が一定の剛性を有するように構成されていたが、かかる中間部位３０に、前後方向に隣り合い且つ左右方向の全長に連続して延びる複数のエリアを設定すると共に、それら複数のエリアが、後方側に位置するもの程、小さな剛性を有するように構成しても良い。
【００６８】
すなわち、例えば、図１１に示されるように、基板１２の中間部位３０を、前側と後側の二つのエリアに分けて、かかる前側エリアを前側中間部位８４とすると共に、後側エリアを後側中間部位８６とする。そして、その上で、前側中間部位８４の上面と下面とに対して、複数の第一縦リブ１６及び１個の第一横リブ１８と、複数の補助縦リブ３２及び１個の補助横リブ３４とをそれぞれ一体的に立設せしめることで、前側中間部位８４が、前側部位２６よりも小さく且つ後側部位２８よりも大きな剛性を有するように構成する。また、その一方で、後側中間部位８６を厚肉として、かかる後側中間部位８６が、前側中間部位８４よりも小さく且つ後側部位２８よりも大きな剛性を有するように構成するのである。
【００６９】
このような構成とされた脚払い装置１０にあっては、車両前面（例えば、フロントバンパ４０）への歩行者の脚部６６の衝突に伴う衝撃入力時に、かかる衝撃の大きさによっては、基板１２における前記境界部７２と前記前方側近位部７４だけでなく、基板１２の中間部位３０における前側中間部位８４と後側中間部位８６との間の境界部においても屈曲変形せしめられ得るようになる。そして、それによって、歩行者の脚部６６の衝突に伴う衝撃入力の初期段階における衝撃荷重の過剰な上昇が、有利に抑えられ得ることとなる。
【００７０】
なお、このように、基板１２の中間部位３０に、互いに剛性が異なる部位を形成する場合には、かかる部位の数が３個以上であっても良い。
【００７１】
また、中間部位３０に、互いに剛性が異なる幾つかの部位を形成する場合には、例えば、それらの幾つかの部位に、各種のリブを互いに異なる個数で、或いは異なる肉厚をもって形成する構成と、それら幾つかの部位に、互いに異なる厚さの補強部材を固着する構成と、それら幾つかの部位の肉厚を互いに異ならしめる構成とが、それぞれ単独で、或いは適宜に組み合わされて、採用される。
【００７２】
加えて、本発明は、自動車の前面に固設されたバンパの内側に設置される歩行者保護装置の他、自動車の全面に、バンパとは独立して別個に設置されるものや、自動車以外の車両の前面に、各種の形態で設置される歩行者保護装置の何れに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。
【００７３】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、各種の形態において実施され得るものである。従って、当業者の知識に基づいて採用される本発明についての種々なる変更、修正、改良に係る各種の実施の形態が、何れも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、本発明の範疇に属するものであることが、理解されるべきである。
【実施例】
【００７４】
以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本発明の特徴を更に明確にすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によっても、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。
【００７５】
＜実施例１＞
先ず、図１０に示される如く、基板の厚さが、前側部位において最も厚く、次いで中間部位が厚く、後側部位が最も薄くされて、それら前側部位と中間部位と後側部位のそれぞれの剛性が、厚さの大なるもの程、大きくなるように構成された、つまり、基板の各部位の剛性が、前側部位＞中間部位＞後側部位となるように構成された、本発明に従う構造を有する脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備した。そして、これを発明例１とした。なお、この発明例１の脚払い装置における基板の前後方向の全長は、２００ｍｍとし、また、基板の前側部位と中間部位と後側部位の前後方向長さは、それぞれ、５０ｍｍ、１００ｍｍ、５０ｍｍとした。更に、基板の前側部位と中間部位と後側部位のそれぞれの厚さは、それぞれ、３．０ｍｍ、２．５ｍｍ、２．０ｍｍとした。
【００７６】
また、比較のために、発明例１の脚払い装置とは別に、基板の前側部位と中間部位と後側部位のそれぞれの厚さが、それぞれ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍ、３．０ｍｍとされて、基板の厚さが、後側部位において最も厚く、次いで中間部位が厚く、前側部位が最も薄くされることにより、基板の各部位の剛性が、後側部位＞中間部位＞前側部位となるように構成された脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備し、これを比較例１とした。
【００７７】
さらに、基板の中間部位の厚さが３．０ｍｍとされて、最も厚くされる一方、後側部位の厚さが２．５ｍｍとされて、中間部位の次に厚くされ、そして、残りの前側部位厚さが１．５ｍｍとされて、最も薄くされることで、基板の各部位の剛性が、中間部位＞後側部位＞前側部位となるように構成された脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備し、これを比較例２とした。更にまた、基板が、その全体にわたって２．５ｍｍで一定の厚さとされて、剛性も一定の大きさとされた脚払い装置を、ポリプロピレン樹脂材料を用いた射出成形を実施することにより作製して、準備し、これを比較例３とした。
【００７８】
そして、かくして準備された発明例１と比較例１〜３の４種類の脚払い装置を、それぞれ、実車（自動車）の前面に固設されたフロントバンパのバンパカバーの内側に、図４に示される如き構造において設置して、互いに構造の異なる脚払い装置がそれぞれ設置されてなる４種類の試験車両を得た。その後、そのような４種類の試験車両を用いて、自動車のフロントバンパへの歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験を行って、歩行者の衝突時に、各脚払い装置に入力される衝撃荷重の経時変化を、公知の手法により、各々調べた。その結果を、図１２に示した。なお、各試験車両に対する歩行者衝突試験は、各試験車両のフロントバンパの前面に対して、１４ｋｇの重量を有するダミーを４０ｋｍ／ｈの速度で衝突させることにより実施した。
【００７９】
かかる図１２から明らかなように、発明例１の脚払い装置にあっては、歩行者の衝突による衝撃入力の初期段階で衝撃荷重が急激に上昇し、衝撃荷重が、歩行者の衝突後、瞬時に、目標荷重に到達している。これに対して、比較例１〜３の脚払い装置は、何れも、衝撃入力の初期段階での衝撃荷重の上昇量が小さく、歩行者の衝突後において、衝撃荷重が目標荷重に到達するまでに、比較的に多くの時間を要するか、若しくは目標荷重に到達していない。このことから、本発明に従う構造を有する脚払い装置において、衝撃荷重に対する反力が十分に且つ確実に確保され得ることが明確に認識され得る。
【００８０】
＜実施例２＞
先ず、図１乃至図３に示される如き本発明に従う構造を有する脚払い装置、つまり、縦リブや横リブの存在によって、基板の各部位の剛性が、前側部位＞中間部位＞後側部位となるように構成された脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備した。そして、これを発明例２とした。なお、この発明例２の脚払い装置における基板の前後方向の全長は、１９０ｍｍとし、また、基板の前側部位と中間部位と後側部位の前後方向長さは、それぞれ、３０ｍｍ、１１０ｍｍ、５０ｍｍとした。更に、前側部位と中間部位とに設けられた各縦リブ及び各横リブの厚さは３ｍｍで、それらの高さは２５ｍｍとした。
【００８１】
また、それとは別に、上記発明例２の脚払い装置と同一の基本構造を有し、且つ基板の前側部位と中間部位と後側部位の前後方向長さが、それぞれ、３０ｍｍ、１３０ｍｍ、３０ｍｍとされて、発明例２の脚払い装置とは、基板全体の前後方向長さと基板の前側部位の前後方向長さが同じであるものの、中間部位の前後方向長さが長く且つ後側部位の前後方向長さが短くされた、本発明に従う構造を有する脚払い装置を作製して、準備し、これを発明例３とした。
【００８２】
そして、かくして準備された発明例２及び３の２種類の脚払い装置を、前記実施例１と同様にして、実車（自動車）の前面に設置して、互いに構造の異なる脚払い装置がそれぞれ設置されてなる２種類の試験車両を得た。その後、それら２種類の試験車両を用いて、前記実施例１と同様な歩行者衝突試験を行って、歩行者の衝突時に、各脚払い装置に入力される衝撃荷重の経時変化を、公知の手法により、各々調べた。その結果を図１３に示した。
【００８３】
かかる図１３から明らかなように、基板の中間部位の前後方向長さが長くされた発明例３の脚払い装置においては、基板の中間部位の前後方向長さが短くされた発明例２の脚払い装置よりも、衝撃荷重の最大値が大きくなっていることが認められる。これは、剛性の大きさが基板の前側部位と後側部位との中間の大きさとされた基板の中間部位を前後方向長さを変更して、基板における中間部位と後側部位との境界部と、後側部位における車両への固定部位の前方側近位部との間隔の大きさを調整することにより、脚払い装置の荷重特性を容易にチューニングし得ることを、如実に示しているのである。
【００８４】
＜実施例３＞
先ず、前記実施例２で作製された発明例２の脚払い装置を準備した。また、それとは別に、図８に示される如き本発明に従う構造を有し、且つ発明例２と同様な基本構造を備え、そして、所定の曲げ剛性を有する鉄製の補強板を、基板の下面に対して、前記境界部と前記前方側近位部に跨って延びるように位置せしめた状態で、固着してなる脚払い装置を作製して、準備した。そして、これを発明例４とした。なお、かかる補強板の厚さは１．０ｍｍとし、また、その前後方向の長さは８０ｍｍとした。
【００８５】
そして、かくして準備された発明例２及び４の２種類の脚払い装置を、前記実施例１と同様にして、実車（自動車）の前面に設置して、互いに構造の異なる脚払い装置がそれぞれ設置されてなる２種類の試験車両を得た。その後、それら２種類の試験車両を用いて、前記実施例１と同様な歩行者衝突試験を行って、歩行者の衝突時に、各脚払い装置に入力される衝撃荷重の経時変化を、公知の手法により、各々調べた。その結果を図１４に示した。
【００８６】
かかる図１４から明らかなように、基板の下面に対して、補強板が、境界部と前方側近位部に跨って延びるように固着されてなる発明例４の脚払い装置においては、基板の下面に補強板が何等固着されていない発明例２の脚払い装置よりも、衝撃荷重の最大値が大きくなっていることが認められる。これは、基板の下面に対して、補強板を、境界部と前方側近位部に跨って延びるように固着することによっても、脚払い装置の荷重特性を容易にチューニングし得ることを、如実に示しているのである。
【００８７】
＜実施例４＞
先ず、前記実施例２で作製された発明例２の脚払い装置を準備した。また、それとは別に、発明例２と同様な基本構造を備えた上で、基板の下面に対して、基板の前側部位や中間部位に設けられる縦リブとは別の縦リブである補強用のリブが、前記境界部と前記前方側近位部に跨って前後方向に延びるように、一体的に立設せしめられてなる脚払い装置を作製して、準備した。そして、これを発明例５とした。なお、かかる補強用リブの前後方向の長さは８０ｍｍとした。また、補強用リブの厚さを１．０ｍｍとすることで、補強用リブの形成によっても、前側部位＞中間部位＞後側部位となるような基板の各部位における剛性のバランスが安定的に確保されるようにした。
【００８８】
そして、かくして準備された発明例２及び５の２種類の脚払い装置を、前記実施例１と同様にして、実車（自動車）の前面に設置して、互いに構造の異なる脚払い装置がそれぞれ設置されてなる２種類の試験車両を得た。その後、それら２種類の試験車両を用いて、前記実施例１と同様な歩行者衝突試験を行って、歩行者の衝突時に、各脚払い装置に入力される衝撃荷重の経時変化を、公知の手法により、各々調べた。その結果を図１５に示した。
【００８９】
かかる図１５から明らかなように、基板の下面に対して、補強用のリブが、境界部と前方側近位部に跨って延びるように一体形成されてなる発明例５の脚払い装置においては、基板の下面に補強用リブが何等固着されていない発明例２の脚払い装置よりも、衝撃荷重の最大値が大きくなっていることが認められる。これは、基板の下面に対して、補強用リブを、境界部と前方側近位部に跨って延びるように一体形成することによっても、脚払い装置の荷重特性を容易にチューニングし得ることを、如実に示しているのである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の一例を示す上面説明図である。
【図２】図１におけるII−II断面説明図である。
【図３】図１に示される歩行者保護装置の下面説明図である。
【図４】図１に示される歩行者保護装置を車両に設置した状態を示す説明図である。
【図５】図１に示される歩行者保護装置が設置された車両の全面に歩行者が衝突した際における歩行者保護装置の変形状態を示す説明図である。
【図６】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の別の例を示す図２に対応する図である。
【図７】図６に示される歩行者保護装置が設置された車両の全面に歩行者が衝突した際における歩行者保護装置の変形状態を示す図５に対応する図である。
【図８】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の更に別の例を示す図２に対応する図である。
【図９】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の他の例を示す図２に対応する図である。
【図１０】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の更に他の例を示す図２に対応する図である。
【図１１】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の別の例を示す図２に対応する図である。
【図１２】本発明に従う構造を有する歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験と、本発明とは異なる構造を有する歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験のそれぞれにおいて得られた、各歩行者保護装置における衝撃荷重の経時変化を示すグラフである。
【図１３】本発明に従う構造を有し、且つ基板の中間部位の前後方向長さが長くされた歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験と、本発明に従う構造を有し、且つ基板の中間部位の前後方向長さが短くされた歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験のそれぞれにおいて得られた、各歩行者保護装置における衝撃荷重の経時変化を示すグラフである。
【図１４】本発明に従う構造を有し、且つ基板に対して補強板が境界部と前方側近位部とに跨って延びるように固着されてなる歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験と、本発明に従う構造を有し、且つ基板に対して補強板が何等固着されていない歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験のそれぞれにおいて得られた、各歩行者保護装置における衝撃荷重の経時変化を示すグラフである。
【図１５】本発明に従う構造を有し、且つ基板に対して補強用リブが境界部と前方側近位部とに跨って延びるように一体形成されてなる歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験と、本発明に従う構造を有し、且つ基板に対して補強用リブが何等設けられていない歩行者保護装置が設置された車両前面への歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験のそれぞれにおいて得られた、各歩行者保護装置における衝撃荷重の経時変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９１】
１０  脚払い装置                      １２  基板
１６  第一縦リブ                      １８  第一横リブ
２０  第二横リブ                      ２２  第三横リブ
２４  第二縦リブ                      ２６  前側部位
２８  後側部位                        ３０  中間部位
７２  境界部                          ７４  前方側近位部
７６  補強板                          ７８  第一の板状補強部材
８０  第二の板状補強部材              ８４  前側中間部位
８６  後側中間部位
【図１】
2007112256.tif 000003
【図２】
2007112256.tif 000004
【図３】
2007112256.tif 000005
【図４】
2007112256.tif 000006
【図５】
2007112256.tif 000007
【図６】
2007112256.tif 000008
【図７】
2007112256.tif 000009
【図８】
2007112256.tif 000010
【図９】
2007112256.tif 000011
【図１０】
2007112256.tif 000012
【図１１】
2007112256.tif 000013
【図１２】
2007112256.tif 000014
【図１３】
2007112256.tif 000015
【図１４】
2007112256.tif 000016
【図１５】
2007112256.tif 000017