(57)【要約】      （修正有）【課題】ニープロテクタ本体にパネル部材が近接したときに、変形荷重を継続して発生させ、膝入力荷重を吸収し続けることができる車両用ニープロテクタ構造を提供する。【解決手段】本発明の車両用ニープロテクタ構造では、乗員の膝部Ｋからの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体３と、ニープロテクタ本体３の膝部Ｋに臨む面を、所定隙間を介して覆うインストルメントパネル４と、を備えている。前記ニープロテクタ本体３は、車両上下方向の中間部に、インストルメントパネル４の屈曲を誘導する折れガイド部３４を備えている。インストルメントパネル４は、折れガイド部３４によって折り曲げられる折曲部４１と、折曲部４１よりも車両上方側の当接面部４２と、を備えている。さらに、ニープロテクタ本体３と当接面部４２との間には、車両上下方向に並ぶ複数のリブ４４を設けた。【選択図】図４
2013252763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の膝部からの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体と、
前記ニープロテクタ本体の前記膝部に臨む面を、所定隙間を介して覆うパネル部材と、
を備えた車両用ニープロテクタ構造において、
前記ニープロテクタ本体は、車両上下方向の中間部に、前記膝部が前記パネル部材に干渉したときに、前記パネル部材の屈曲を誘導する折れガイド部を備え、
前記パネル部材は、前記折れガイド部によって折り曲げられる折曲部と、前記折曲部よりも車両上方側の当接面部と、を備え、
前記ニープロテクタ本体と前記当接面部との間には、前記ニープロテクタ本体に対して前記当接面部が近接したときに、前記ニープロテクタ本体と前記当接面部との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する干渉調整機構を設けている
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用ニープロテクタ構造において、
前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体又は前記当接面部の少なくとも一方から突設され、車幅方向に延びると共に車両上下方向に並んだ複数のリブを備える
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用ニープロテクタ構造において、
前記複数のリブは、根元部の車両上方側面に、各リブの起立状態を維持する補強部が設けられる
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【請求項４】
請求項２又は請求項３の何れか一項に記載された車両用ニープロテクタ構造において、
前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体又は前記当接面部の少なくとも他方に設けられ、前記複数のリブの先端部を係止する係止部を備える
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【請求項５】
請求項１に記載された車両用ニープロテクタ構造において、
前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体又は前記当接面部の少なくとも一方から膨出され、車両上下方向に並ぶ複数の膨出湾曲部を備える
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【請求項６】
請求項１に記載された車両用ニープロテクタ構造において、
前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体又は前記当接面部の少なくとも一方を切り欠いて形成され、車両下方の端部から次第に突出するように傾倒すると共に、車両上下方向に並ぶ複数の切欠片部を備える
ことを特徴とする車両用ニープロテクタ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両衝突時に乗員の膝を保護するための車両用ニープロテクタ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗員の膝部を受けるニープロテクタ本体の車室に臨む面を、所定隙間を介してパネル部材で覆うと共に、このパネル部材のニープロテクタ本体に対向する面にリブを設定した車両用ニープロテクタ構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この車両用ニープロテクタ構造では、乗員の膝がパネル部材に衝突した際、このパネル部材とニープロテクタ本体の間でリブが挟圧されて破壊することで、膝からの膝入力荷重を吸収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許3480326号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の車両用ニープロテクタ構造では、パネル部材に設定したリブが車両上下方向に延びると共に、ニープロテクタ本体に常時当接している。これにより、乗員の膝がパネル部材に衝突すると、リブの全体に同時に荷重が伝達されるため、段階的に衝撃を吸収してフラットな反力特性を得ることが難しかった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ニープロテクタ本体にパネル部材が近接したときに、変形荷重を継続して発生させ、乗員の膝部からの膝入力荷重を長期間に渡って吸収し続けることができる車両用ニープロテクタ構造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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の車両用ニープロテクタ構造では、乗員の膝部からの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体の膝部に臨む面を、所定隙間を介してパネル部材で覆っている。
そして、前記ニープロテクタ本体は、車両上下方向の中間部に、前記膝部が前記パネル部材に干渉したときに、前記パネル部材の屈曲を誘導する折れガイド部を備え、前記パネル部材は、前記折れガイド部によって折り曲げられる折曲部と、前記折曲部から車両上方に向かって延在された当接面部と、を備えている。
さらに、前記ニープロテクタ本体と前記当接面部との間には、前記ニープロテクタ本体に対して前記当接面部が近接したときに、前記ニープロテクタ本体と前記当接面部との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する干渉調整機構を設けている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両用ニープロテクタ構造にあっては、ニープロテクタ本体が、パネル部材の屈曲を誘導する折れガイド部を備え、パネル部材が、折れガイド部によって折り曲げられる折曲部と、この折曲部から車両上方に向かって延在された当接面部と、を備えている。
すなわち、乗員の膝部がパネル部材に衝突したことで、このパネル部材がニープロテクタ本体と干渉する。このとき、パネル部材は、折れガイド部によって折曲部が屈曲され、この折曲部を基点に回転するように変形し、当接面部が車両下方側からニープロテクタ本体に近接していく。
ここで、ニープロテクタ本体と当接面部との間には、ニープロテクタ本体に対して当接面部が近接したときに、このニープロテクタ本体と当接面部との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する干渉調整機構が設けられている。このため、干渉調整機能の全体に同時に荷重が伝達されて変形することがなく、ニープロテクタ本体に対する当接面部の近接状態に応じて、干渉調整機構が車両下方側から徐々に変形していく。
この結果、ニープロテクタ本体にパネル部材が近接するに従って干渉調整機構が徐々に変形し、変形荷重を継続して発生させることで、乗員の膝部からの膝入力荷重を長期間に渡って吸収し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】(a)は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造が適用されたステアリングメンバを示す斜視図であり、(b)は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造が適用されたインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】実施例１の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。
【図３】実施例１の車両用ニープロテクタ構造の正面図である。
【図４】図３に示すＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４に示すＢ部の拡大図である。
【図６】実施例１の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【図７】実施例２の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。
【図８】実施例２の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【図９】実施例３の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。
【図１０】実施例３の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。
【図１１】実施例３の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示し、(d)は変形後のニープロテクタ本体を示す。
【図１２】実施例４の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。
【図１３】実施例４の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。
【図１４】実施例４の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の車両用ニープロテクタ構造を実施するための形態を、図面に示す実施例１〜実施例４に基づいて説明する。
【００１０】
（実施例１）
まず、実施例１の車両用ニープロテクタ構造における構成を、「ニープロテクタ構造の基本構成」、「ニープロテクタ本体の構成」、「インストルメントパネルの構成」に分けて説明する。
【００１１】
[ニープロテクタ構造の基本構成] 
図１(a)は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造が適用されたステアリングメンバを示す斜視図であり、図１(b)は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造が適用されたインストルメントパネルの斜視図である。以下、図１に基づいて、実施例１の車両用ニープロテクタ構造の基本構成を説明する。
【００１２】
自動車等の車両には、車室内の前部に、図１(a)に矢印Ｘで示す車幅方向に延びるステアリングメンバ１が設けられている。このステアリングメンバ１は、金属円筒製の車体強度部材であり、両端部が図示しないサイドダッシュパネルに固定されている。また、このステアリングメンバ１には、ニーアブソーバ２を介してニープロテクタ本体３が設けられると共に、図示しないコラムシャフトやエアコンユニット等が取り付けられる。
【００１３】
また、このステアリングメンバ１の車室側には、図１(b)に示すような合成樹脂製のインストルメントパネル（パネル部材）４が設けられる。このとき、ニープロテクタ本体３の車室内に臨む荷重受け面３１は、所定隙間をあけてインストルメントパネル４によって覆われる。
【００１４】
そして、実施例１の車両用ニープロテクタ構造は、ニープロテクタ本体３と、インストルメントパネル４と、を備えている。
【００１５】
[ニープロテクタ本体の構成]
図２は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。以下、図面に基づいて、実施例１のニープロテクタ本体の構成を説明する。
【００１６】
前記ニープロテクタ本体３は、車室内に着座した乗員の膝部に臨む面である荷重受け面３１によって、緊急時に乗員の膝部からの膝入力荷重を受けることで、乗員の膝部を保護するものである。このニープロテクタ本体３は、鋼板によって形成され、車幅方向に並んだ一対の膝受け部３２,３２と、この一対の膝受け部３２,３２間を連結する連結部３３と、を有している。
【００１７】
前記膝受け部３２は、車幅方向に乗員の膝部を受け止め可能な幅を有すると共に、車両上下方向に延在されている。この膝受け部３２の車両上下方向の中間部には、膝部がインストルメントパネル４に干渉したときに、車両前方に押されたインストルメントパネル４と接触し、インストルメントパネル４の屈曲を誘導する折れガイド部３４が形成されている。
この折れガイド部３４は、膝受け部３２の下部３２ａを車両前方に向けて屈曲することで形成される車幅方向に延びる折り曲げ稜線である。ここでは、折れガイド部３４の車両上方側の上部３２ｂよりも、稜線である折れガイド部３４が車両後方側（インストルメントパネル４側）に突出するように、上部３２ｂの下端をわずかに車両後方に向けて屈曲している（図５参照）。なお、上部３２ｂの全体は、ほぼ鉛直方向に沿って起立している。
【００１８】
前記連結部３３は、車幅方向に延在した帯板形状を呈し、一対の膝受け部３２,３２の下部３２ａ,３２ａ間を連結する。
【００１９】
そして、前記ニープロテクタ本体３をステアリングメンバ１に支持するニーアブソーバ２は、ニープロテクタ本体３が受けた膝入力加重が所定値以上になったら塑性変形し、所定値以上の膝入力加重を吸収するものである。このニーアブソーバ２は、車幅方向に並んで一対設けられており、それぞれアッパブラケット２１と、ロアブラケット２２とを有している。
【００２０】
前記アッパブラケット２１は、一端２１ａがステアリングメンバ１に溶接固定され、車両後方に延在されて他端２１ｂが膝受け部３２の上部３２ｂに溶接固定されている。このアッパブラケット２１の中間部には、延在方向を変更することで屈曲中心となる複数のエネルギー吸収部２１ｃが形成されている。
【００２１】
前記ロアブラケット２２は、一端２２ａがアッパブラケット２１の中間部下面に溶接固定され、車両後方に延在されて他端が膝受け部３２の下部３２ａに溶接固定されている。このロアブラケット２２の中間部には、ほぼ直角に屈曲した屈曲部２２ｃが形成されている。
【００２２】
［インストルメントパネルの構成］
図３は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造の正面図である。図４は、図３に示すＡ−Ａ断面図である。図５は、図４に示すＢ部の拡大図である。以下、図面に基づいて、実施例１のインストルメントパネルの構成を説明する。
【００２３】
前記インストルメントパネル４は、図３に示すように、ニープロテクタ本体３の荷重受け面３１を覆うパネル部材である。このインストルメントパネル４は、折れガイド部３４によって折り曲げられる折曲部４１と、この折曲部４１よりも車両上方側の当接面部４２と、この折曲部４１よりも車両下方側の接触面部４３と、を有している。
【００２４】
前記折曲部４１は、インストルメントパネル４の車両上下方向の中間部であって、ニープロテクタ本体３の折れガイド部３４に対向する位置に、折れガイド部３４が嵌合可能なＶ字溝を形成することで構成されている。なお、この折曲部４１は車幅方向に延在されている。
【００２５】
前記当接面部４２は、ニープロテクタ本体３の膝受け部３２の上部３２ｂに対向するように延在されている。この当接面部４２は、上端部４２ａが車両後方に向かって傾くように傾斜している。これにより、鉛直方向に沿って起立する膝受け部３２の上部３２ｂに対して、当接面部４２は、車両上方に向かうほど離間していく。つまり、膝受け部３２と当接面部４２との間隔は、車両下方側から車両上方に向かうにつれて次第に広がっている。
【００２６】
前記接触面部４３は、ニープロテクタ本体３の膝受け部３２の下部３２ａに対向するように延在されている。この接触面部４３は、下端部４３ａが車両前方に向かって傾くように傾斜している。これにより、車両前方に向けて屈曲した膝受け部３２の下部３２ａに対して、接触面部４３は、ほぼ平行になる。つまり、膝受け部３２と接触面部４３との間隔は、車両上下方向にほぼ一定となる。
【００２７】
さらに、この当接面部４２の膝受け部３２に面した裏面４２ｂには、干渉調整機構である複数のリブ４４が車両上下方向に一定間隔をあけて突設されている。ここで、「干渉調整機構」とは、ニープロテクタ本体３に対してインストルメントパネル４の当接面部４２が近接したときに、ニープロテクタ本体３と当接面部４２との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する部分である。
【００２８】
前記リブ４４は、当接面部４２からほぼ直交方向に突出すると共に、車幅方向に延びている（図３参照）。なお、各リブ４４は、それぞれの突出高さＨは一定となっている。さらに、リブ４４の根元部４４ｂの車両上方側面４４ｃには、リブ４４の起立状態を維持する補強部４５が設けられている。この補強部４５は、いわゆる三角パッチであり、根元部４４ｂの肉厚を車両上方側面４４ｃ側に拡張することで形成されている。
【００２９】
次に、実施例１の車両用ニープロテクタ構造における初期エネルギー吸収作用を説明する。
[初期エネルギー吸収作用]
図６は、実施例１の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【００３０】
ニープロテクタ本体は、乗員の膝部に臨む面が、所定間隔をあけてインストルメントパネルに覆われている。そのため、膝部が車両前方に移動することでインストルメントパネルに干渉すると、このインストルメントパネルが押されてニープロテクタ本体と干渉する。このとき、インストルメントパネルによって膝入力荷重をいったん受け止めて吸収することで、比較的小さい初期エネルギーを吸収することができる。また、所定値以上の膝入力荷重がある場合には、ニープロテクタ本体を支持するニーアブソーバが塑性変形することで、比較的大きい基礎エネルギーを吸収する。このように、インストルメントパネルによって膝入力荷重をいったん受け止めることで、大小の膝入力荷重を切り分けて吸収することが可能となっている。
【００３１】
しかしながら、例えばインストルメントパネルの裏面側（ニープロテクタ本体に臨む面）に車両上下方向に延在したリブを設けた場合では、所定値以上の力でリブが挟圧されるとリブの全体に同時に荷重が伝達され、段階的に衝撃を吸収してフラットな反力特性を得ることができないままインストルメントパネルの全面がニープロテクタ本体と干渉する。そして、インストルメントパネルの全面がニープロテクタ本体と干渉すれば、膝入力荷重はニープロテクタ本体に入力することになり、インストルメントパネルによって膝入力荷重の初期エネルギーを吸収することはできない。つまり、長期間に渡るフラットな反力特性を得なければ、膝入力荷重の初期エネルギーを十分に吸収することが難しくなる。このため、インストルメントパネルとニープロテクタ本体の間で、一定の変形荷重を継続して発生させる必要がある。以下、これを反映する実施例１の車両用ニープロテクタ構造における初期エネルギー吸収作用を説明する。
【００３２】
車両に作用する衝撃等の影響で乗員の膝部Ｋが車両前方に移動すると、車室内の前部に配置されたインストルメントパネル４に膝部Ｋが干渉する。これにより、インストルメントパネル４は車両前方に押され、所定間隔をあけて覆っていたニープロテクタ本体３の膝受け部３２に干渉する。
【００３３】
ここで、インストルメントパネル４の接触面部４３は、膝受け部３２の下部３２ａに対してほぼ平行に延在され、インストルメントパネル４の当接面部４２は、膝受け部３２の上部３２ｂに対して車両上方に向かうほど離間している。
そのため、インストルメントパネル４が車両前方に押されることで、ニープロテクタ本体３の膝受け部３２とインストルメントパネル４の接触面部４３が干渉しても、膝受け部３２と当接面部４２との間隔は保持される。
【００３４】
そして、さらに膝部Ｋが車両前方に移動すると、図６(a)に示すように、膝受け部３２に形成された折れガイド部３４と、インストルメントパネル４の折曲部４１が干渉する。これにより、折曲部４１の屈曲が誘導され、この折曲部４１を中心に当接面部４２が回転するように移動する。つまり、車幅方向に延在されたＶ字溝である折曲部４１が車両後方に突出するように折り曲げられ、当接面部４２が、膝受け部３２に向かって近接してくる。
【００３５】
このとき、当接面部４２の裏面４２ｂには、複数のリブ４４が車両上下方向に一定間隔をあけて突設されている。一方、当接面部４２と膝受け部３２との間隔は車両上方に向かうほど広がっている。このため、複数のリブ４４は、当接面部４２が膝受け部３２に向かって近接するに従い、図６(b)に示すように、車両下方位置に形成されたものから順に膝受け部３２に干渉する。
【００３６】
そして、各リブ４４は、先端部４４ａが膝受け部３２の荷重受け面３１に干渉すると、当接面部４２が膝受け部３２にあまり近接していないときには曲げ変形して、曲げ荷重を発生する。このとき、当接面部４２の近接状態に応じて次第に曲げ変形量が増加し、それに伴って曲げ荷重も増加する。そして、膝入力荷重が所定値以上になったら、途中位置が折れ変形（座屈変形）して折れ荷重を発生する。
このように、リブ４４が変形（曲げ変形→折れ変形）することで、曲げ荷重や折れ荷重を発生することにより、膝部Ｋからの膝入力荷重を吸収する。
【００３７】
さらに、複数のリブ４４は、車両下方位置に形成されたものから順に膝受け部３２に干渉するので、車両下方位置に形成されたものから徐々に変形することとなる。そのため、図６(c)に示すように、当接面部４２が膝受け部３２の上部３２ｂとほぼ平行になるまで、複数のリブ４４が順に変形し続け、一定の変形荷重（曲げ荷重・折れ荷重）を継続して発生することができる。この結果、膝部Ｋからの膝入力荷重を長期間に渡って吸収し続けることができて、膝部Ｋからの膝入力荷重の入力初期の荷重であり、エネルギー量が比較的小さい初期エネルギーを十分に吸収することができる。
【００３８】
特に、実施例１のニープロテクタ構造では、ニープロテクタ本体３と当接面部４２との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する干渉調整機構として、複数のリブ４４を設けている。このため、簡易な構成で干渉調整機構を形成することができる。つまり、各リブ４４の突出高さＨや、リブ４４同士の間隔、各リブ４４の車幅方向寸法等を適宜変更することで、リブ４４が変形する際に生じる変形荷重の大きさ、変形継続時間等を所望のものに調整することができる。
【００３９】
さらに、実施例１では、各リブ４４の根元部４４ｂに、各リブ４４の起立状態を維持する補強部４５が設けられている。そのため、リブ４４が膝受け部３２に干渉しても、リブ４４の折れ変形が生じにくくなり、変形荷重を増大させ、吸収可能な膝入力荷重の増大を図ることができる。
【００４０】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用ニープロテクタ構造にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００４１】
(1) 乗員の膝部Ｋからの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体３と、
前記ニープロテクタ本体３の前記膝部Ｋに臨む面を、所定隙間を介して覆うパネル部材（インストルメントパネル）４と、
を備えた車両用ニープロテクタ構造において、
前記ニープロテクタ本体３は、車両上下方向の中間部に、前記膝部Ｋが前記パネル部材４に干渉したときに、前記パネル部材４の屈曲を誘導する折れガイド部３４を備え、
前記パネル部材４は、前記折れガイド部３４によって折り曲げられる折曲部４１と、前記折曲部４１よりも車両上方側の当接面部４２と、を備え、
前記ニープロテクタ本体３と前記当接面部４２との間には、前記ニープロテクタ本体３に対して前記当接面部４２が近接したときに、前記ニープロテクタ本体３と前記当接面部４２との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形する干渉調整機構（リブ４４）を設けた構成とした。
このため、ニープロテクタ本体３にパネル部材４が近接したときに、変形荷重を継続して発生させ、乗員の膝部からの膝入力荷重を長期間に渡って吸収し続けることができる。
【００４２】
(2) 前記干渉調整機構は、前記当接面部４２から突設され、車幅方向に延びると共に車両上下方向に並んだ複数のリブ４４を備える構成とした。
このため、簡易な構成で所望の変形荷重を発生させることができ、一定の荷重を継続して出力する干渉調整機構を形成することができる。
【００４３】
(3) 前記複数のリブ４４は、根元部４４ｂの車両上方側面に、各リブ４４の起立状態を維持する補強部４５が設けられる構成とした。
このため、複数のリブ４４の変形荷重を増大させ、吸収可能な膝入力荷重の増大を図ることができる。
【００４４】
（実施例２）
実施例２は、干渉調整機構が複数のリブと、各リブの先端部を係止する係止部とを備える例である。
【００４５】
まず、構成を説明する。
図７は、実施例２の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。以下、図面に基づいて、実施例２の車両用ニープロテクタ構造の構成を説明する。なお、実施例１と同等の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４６】
実施例２の車両用ニープロテクタ構造は、乗員の膝部（ここでは図示せず）からの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体５と、このニープロテクタ本体５の荷重受け面５１を、所定隙間を介して覆うインストルメントパネル６と、を備えている。
【００４７】
前記インストルメントパネル６は、車両上下方向の中間部に設けられると共にニープロテクタ本体５に設けた折れガイド部５４によって折り曲げられる折曲部６１と、この折曲部６１よりも車両上方側の当接面部６２と、この折曲部６１よりも車両下方側の接触面部６３と、を有している。さらに、当接面部６２の裏面６２ｂには、干渉調整機構である複数のリブ６４が車両上下方向に一定間隔をあけて突設されている。
【００４８】
一方、前記ニープロテクタ本体５は、膝受け部５２を有しており、この膝受け部５２の車両上下方向の中間部には、インストルメントパネル６の屈曲を誘導する折れガイド部５４が形成されている。この折れガイド部５４は、膝受け部５２の下部５２ａを車両前方に向けて屈曲することで形成される車幅方向に延びる折り曲げ稜線である。さらに、この折れガイド部５４よりも車両上方側の上部５２ｂには、干渉調整機構として複数のリブ６４の各先端部６４ａを係止する係止部５５が設けられている。
【００４９】
前記係止部５５は、リブ６４の先端部６４ａが接触したときに、当接面部６２の移動に伴ってこの先端部６４ａの接触位置がずれないように係止するものである。ここでは、係止部５５は、膝受け部５２の上部５２ｂに、複数のリブ６４の先端部６４ａが個別に嵌り込んで引っかかる凹凸を形成すること構成されている。なお、この凹凸は、リブ６４の延在方向に合わせて、車幅方向に延びている。
【００５０】
次に、実施例２の車両用ニープロテクタ構造における初期エネルギー吸収作用を説明する。
図８は、実施例２の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【００５１】
実施例２の車両用ニープロテクタ構造では、まず、乗員の膝部Ｋがインストルメントパネル６に干渉すると、このインストルメントパネル６が車両前方に押されて、ニープロテクタ本体５の膝受け部５２に干渉する。これにより、図８(a)に示すように、膝受け部５２に形成された折れガイド部５４と、インストルメントパネル６の折曲部６１が干渉する。そして、折曲部６１の屈曲が誘導され、この折曲部６１を中心に当接面部６２が回転するように移動する。
【００５２】
このとき、当接面部６２の裏面６２ｂには、複数のリブ６４が車両上下方向に一定間隔をあけて突設されている。一方、当接面部６２に対向する膝受け部５２には、複数のリブ６４の先端部６４ａが係止する凹凸から構成された係止部５５が設けられている。そのため、係止部５５に接触したリブ６４は、先端部６４ａが係止部５５を構成する凹凸にはまり込んで係止され、当接面部６２が移動しても先端部６４ａの接触位置がずれることがない。
【００５３】
これにより、図８(b)に示すように、当接面部６２と膝受け部５２との間で、所定値以上の力で挟圧されたリブ６４が、車両下方位置に形成されたものから順に座屈変形する。このため、複数のリブ６４が、当接面部６２の変形状態に応じて徐々に座屈変形荷重を発生する。この結果、図８(c)に示すように、当接面部６２が膝受け部５２の上部５２ｂとほぼ平行になるまで、複数のリブ６４が順に変形し続け、一定の座屈変形荷重を継続して発生し、エネルギー量が比較的小さい初期エネルギーを十分に吸収することができる。
【００５４】
特に、この実施例２では、膝受け部５２にリブ６４の先端部６４ａを係止する係止部５５が設けられているため、複数のリブ６４をそれぞれ座屈変形させることができる。そのため、ニープロテクタ本体５にインストルメントパネル６が近接したときに発生する変形荷重を、実施例１の場合よりも高い変形荷重とすることができる。
【００５５】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用ニープロテクタ構造にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００５６】
(4) 前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体５に設けられ、前記複数のリブ６４の先端部６４ａを係止する係止部５５を備える構成とした。
このため、複数のリブ６４をそれぞれ座屈変形させることができ、ニープロテクタ本体５にインストルメントパネル６が近接したときに発生する変形荷重を向上することができる。
【００５７】
（実施例３）
実施例３は、干渉調整機構がニープロテクタ本体から膨出され、車両上下方向に並ぶ複数の膨出湾曲部を備える例である。
【００５８】
まず、構成を説明する。
図９は、実施例３の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。図１０は、実施例３の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。以下、図面に基づいて、実施例３の車両用ニープロテクタ構造の構成を説明する。なお、実施例１と同等の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
実施例３の車両用ニープロテクタ構造は、乗員の膝部（ここでは図示せず）からの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体７と、このニープロテクタ本体７の荷重受け面７１を、所定隙間を介して覆うインストルメントパネル８と、を備えている。
【００６０】
前記インストルメントパネル８は、車両上下方向の中間部に設けられると共にニープロテクタ本体７に設けた折れガイド部７４によって折り曲げられる折曲部８１と、この折曲部８１よりも車両上方側の当接面部８２と、この折曲部８１よりも車両下方側の接触面部８３と、を有している。
【００６１】
一方、前記ニープロテクタ本体７は、膝受け部７２を有しており、この膝受け部７２の車両上下方向の中間部には、インストルメントパネル８の屈曲を誘導する折れガイド部７４が形成されている。この折れガイド部７４は、膝受け部７２の下部７２ａを車両前方に向けて屈曲することで形成される車幅方向に延びる折り曲げ稜線である。さらに、この折れガイド部７４よりも車両上方側の上部７２ｂには、干渉調整機構として複数の膨出湾曲部７５が設けられている。
【００６２】
前記膨出湾曲部７５は、インストルメントパネル８の当接面部８２が接触したときに、この当接面部８２の移動に伴って潰れ変形するものである。この膨出湾曲部７５は、膝受け部７２の上部７２ｂに形成した車幅方向に延びる一対の切込みの間を、当接面部８２側（車両後方側）に膨出させた湾曲面であり、所定間隔をあけて車両上下方向に並んでいる。なお、この複数の膨出湾曲部７５は、車両下方位置に設けられたものほど、車幅方向寸法が長くなっている。
【００６３】
次に、実施例３の車両用ニープロテクタ構造における初期エネルギー吸収作用を説明する。
図１１は、実施例２の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示し、(d)は変形後のニープロテクタ本体を示す。
【００６４】
実施例３の車両用ニープロテクタ構造では、まず、乗員の膝部Ｋがインストルメントパネル８に干渉すると、このインストルメントパネル８が車両前方に押されて、ニープロテクタ本体７の膝受け部７２に干渉する。これにより、図１１(a)に示すように、膝受け部７２に形成された折れガイド部７４と、インストルメントパネル８の折曲部８１が干渉する。そして、折曲部８１の屈曲が誘導され、この折曲部８１を中心に当接面部８２が回転するように移動する。
【００６５】
このとき、当接面部８２に対向する膝受け部７２には、複数の膨出湾曲部７５が設けられている。そのため、当接面部８２が膝受け部７２に近接すると、図１１(b)に示すように、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５から順に当接面部８２と干渉し、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５から順に圧縮されて潰れ変形して、徐々に潰れ荷重を発生する。
【００６６】
そして、図１１(c)に示すように、複数の膨出湾曲部７５は、当接面部８２が膝受け部７２の上部７２ｂとほぼ平行になるまで、車両下方から順に変形し続ける。このように、複数の膨出湾曲部７５が車両下方から順に潰れ変形することで、潰れ荷重を徐々に発生するため、一定の荷重を継続して発生することができる。
【００６７】
さらに、この実施例３では、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５ほど、車幅方向寸法が長くなっている。ここで、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５の方が、当接面部８２から受ける膝入力荷重が大きい。そのため、図１１(d)に示すように、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５ほど大きく潰れるが、車両下方位置に設けられた膨出湾曲部７５ほど車幅方向寸法を長くしているため、大きな潰れ荷重を発生することができ、一定の荷重を継続して発生することができる。
【００６８】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用ニープロテクタ構造にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００６９】
(5) 前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体７から膨出され、車両上下方向に並ぶ複数の膨出湾曲部７５を備える構成とした。
このため、簡易な構成で所望の潰れ変形荷重を発生させることができ、一定の荷重を継続して出力する干渉調整機構を形成することができる。
【００７０】
（実施例４）
実施例４は、干渉調整機構がニープロテクタ本体を切り欠いて形成され、車両下方の端部から次第に突出するように傾倒すると共に、車両上下方向に並ぶ複数の切欠片部を備える例である。
【００７１】
まず、構成を説明する。
図１２は、実施例４の車両用ニープロテクタ構造のニープロテクタ本体を示す斜視図である。図１３は、実施例３の車両用ニープロテクタ構造における要部を拡大した側面図である。以下、図面に基づいて、実施例４の車両用ニープロテクタ構造の構成を説明する。なお、実施例１と同等の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７２】
実施例４の車両用ニープロテクタ構造は、乗員の膝部（ここでは図示せず）からの膝入力荷重を受けるニープロテクタ本体９と、このニープロテクタ本体９の荷重受け面９１を、所定隙間を介して覆うインストルメントパネル１０と、を備えている。
【００７３】
前記インストルメントパネル１０は、車両上下方向の中間部に設けられると共にニープロテクタ本体９に設けた折れガイド部９４によって折り曲げられる折曲部１１と、この折曲部１１よりも車両上方側の当接面部１２と、この折曲部１１よりも車両下方側の接触面部１３と、を有している。
【００７４】
一方、前記ニープロテクタ本体９は、膝受け部９２を有しており、この膝受け部９２の車両上下方向の中間部には、インストルメントパネル１０の屈曲を誘導する折れガイド部９４が形成されている。この折れガイド部９４は、膝受け部９２の下部９２ａを車両前方に向けて屈曲することで形成される車幅方向に延びる折り曲げ稜線である。さらに、この折れガイド部９４よりも車両上方側の上部９２ｂには、干渉調整機構として複数の切欠片部９５が設けられている。
【００７５】
前記切欠片部９５は、インストルメントパネル１０の当接面部１２が接触したときに、この当接面部１２の移動に伴って曲げ変形するものである。この切欠片部９５は、膝受け部９２の上部９２ｂに形成した平面視門型の切り欠きを、車両下方の端部９５ａから次第に当接面部１２側（車両後方側）に突出するように傾倒させた切片であり、所定間隔をあけて車両上下方向に並んでいる。
【００７６】
次に、実施例４の車両用ニープロテクタ構造における初期エネルギー吸収作用を説明する。
図１４は、実施例４の車両用ニープロテクタ構造において、乗員の膝部が衝突したときの変形状態を示す説明図であり、(a)は変形初期を示し、(b)は変形中期を示し、(c)は変形後期を示す。
【００７７】
実施例４の車両用ニープロテクタ構造では、まず、乗員の膝部Ｋがインストルメントパネル１０に干渉すると、このインストルメントパネル１０が車両前方に押されて、ニープロテクタ本体９の膝受け部９２に干渉する。これにより、図１４(a)に示すように、膝受け部９２に形成された折れガイド部９４と、インストルメントパネル１０の折曲部１１が干渉する。そして、折曲部１１の屈曲が誘導され、この折曲部１１を中心に当接面部１２が回転するように移動する。
【００７８】
このとき、当接面部１２に対向する膝受け部９２には、複数の切欠片部９５が設けられている。そのため、当接面部１２が膝受け部９２に近接すると、図１４(b)に示すように、車両下方位置に設けられた切欠片部９５から順に当接面部１２と干渉し、車両下方位置に設けられた切欠片部９５から順に押圧されて曲げ変形して、徐々に曲げ荷重を発生する。
【００７９】
そして、図１４(c)に示すように、複数の切欠片部９５は、当接面部１２が膝受け部９２の上部９２ｂとほぼ平行になるまで、車両下方から順に変形し続ける。このように、複数の切欠片部９５が車両下方から順に曲げ変形することで、曲げ荷重を徐々に発生するため、一定の荷重を継続して発生することができる。
【００８０】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用ニープロテクタ構造にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００８１】
(6) 前記干渉調整機構は、前記ニープロテクタ本体９を切り欠いて形成され、車両下方の端部９５ａから次第に突出するように傾倒すると共に、車両上下方向に並ぶ複数の切欠片部９５を備える構成とした。
このため、簡易な構成で所望の曲げ変形荷重を発生させることができ、一定の荷重を継続して出力する干渉調整機構を形成することができる。
【００８２】
以上、本発明の車両用ニープロテクタ構造を実施例１〜実施例４に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００８３】
実施例１では、干渉調整機構を構成する複数のリブ４４を、インストルメントパネル４の当接面部４２に形成した例を示したが、これに限らない。例えば、ニープロテクタ本体３の膝受け部３２に車両上下方向に並ぶ複数のリブを設けてもよいし、当接面部４２と膝受け部３２の両方に複数のリブを設けてもよい。なお、当接面部４２と膝受け部３２の両方にリブを設ける場合には、当接面部４２が膝受け部３２に近接していった際、当接面部４２に形成したリブと、膝受け部３２に形成したリブとが互いに噛み合う位置に設けてもよいし、当接面部４２に形成したリブと、膝受け部３２に形成したリブとが対向する位置に設けてもよい。
【００８４】
また、実施例２に対して、ニープロテクタ本体５にリブを設け、インストルメントパネル６に係止部を形成するものであってもよい。さらに、実施例３や実施例４の場合に対して、インストルメントパネルに膨出湾曲部や切欠片部を形成するものであってもよい。
【００８５】
いずれの場合であっても、干渉調整機構は、ニープロテクタ本体に対して当接面部が近接したときに、ニープロテクタ本体と当接面部との間で、車両下方側から車両上方に向かって次第に変形するものであればよい。
【００８６】
また、実施例１では、複数のリブ４４の当接面部４２からの突出高さＨを一定とする例を示している。しかしながら、これに限らず、例えば車両上方位置に形成されたリブほど突出高さＨを低くしてもよい。さらに、複数のリブ４４の車幅方向寸法を、車両下方位置に設けられたリブ４４ほど長くしてもよい。すなわち、各リブの突出高さ、車幅方向寸法等は、膝入力荷重の吸収に必要な変形荷重に応じて適宜設計してよい。
【００８７】
そして、各実施例では、パネル部材としてインストルメントパネルを適用したが、これに限らず、例えばインストルメントパネルの運転席側の下部に設けられるロアドライバーであってもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１  ステアリングメンバ
２  ニーアブソーバ
３  ニープロテクタ本体
３１  荷重受け面
３２  膝受け部
３２ａ  下部
３２ｂ  上部
３３  連結部
３４  折れガイド部
４  インストルメントパネル（パネル部材）
４１  折曲部
４２  当接面部
４３  接触面部
４４  リブ（干渉調整機構）
４４ａ  先端部
４４ｂ  根元部
４５  補強部
【図１】
2013252763.tif 000003
【図２】
2013252763.tif 000004
【図３】
2013252763.tif 000005
【図４】
2013252763.tif 000006
【図５】
2013252763.tif 000007
【図６】
2013252763.tif 000008
【図７】
2013252763.tif 000009
【図８】
2013252763.tif 000010
【図９】
2013252763.tif 000011
【図１０】
2013252763.tif 000012
【図１１】
2013252763.tif 000013
【図１２】
2013252763.tif 000014
【図１３】
2013252763.tif 000015
【図１４】
2013252763.tif 000016