(57)【要約】【課題】インストルメントパネルに対して物入れを任意の位置で固定して乗員の膝と物入れとの距離を調整可能であると共に、車両の衝突時に乗員の膝が物入れに衝突した際の衝突荷重を吸収することが可能な膝拘束装置を提供する。【解決手段】膝拘束装置は、インストルメントパネル１００に設けられたグローブボックス１０と、グローブボックス１０を出し入れ方向の任意の位置で固定する位置調整機構２０とを備える。位置調整機構２０は、複数の歯３２が形成された位置決めレール３１ｕ，３１ｄと、位置決めレール３１ｕ，３１ｄの歯３２に噛み合う爪４２が形成されたラッチ４１ｕ，４１ｄとを有する。乗員の膝Ｋがグローブボックス１０に衝突した際の衝突荷重が一定値を超えたとき、爪４２が歯３２を破壊することによって抵抗を受けながらグローブボックス１０が押し入れ方向に移動することにより、衝突荷重を吸収する。【選択図】図４
2016124324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の前方のインストルメントパネルにおける乗員の膝に対向する位置に配置され、前記インストルメントパネル内に出し入れ可能に設けられた物入れと、
前記インストルメントパネルに対する前記物入れの出し入れ方向に沿って設けられた位置決め部と、前記位置決め部に係合し、前記インストルメントパネルに対して前記物入れを任意の位置で固定する固定部とを有する位置調整機構と、を備え、
前記乗員の膝が前記物入れに衝突した際、前記物入れに対する衝突荷重が一定値を超えたとき、前記固定部及び前記位置決め部の少なくとも一方の破壊または両者同士の摩擦によって抵抗を受けながら前記物入れが押し入れ方向に移動することにより、衝突荷重を吸収する膝拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インストルメントパネルに設けられた物入れを利用して乗員の膝を拘束することが可能な膝拘束装置に関する。特に、インストルメントパネルに対して物入れを任意の位置で固定して乗員の膝と物入れとの距離を調整可能であると共に、車両の衝突時に乗員の膝が物入れに衝突した際の衝突荷重を吸収することが可能な膝拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車（車両）の車室内の前方のインストルメントパネル（ダッシュボードとも呼ばれる）の助手席側に、物入れとして、所謂グローブボックスが設けられている。一般に、グローブボックスは、助手席側の下方（乗員の膝に対向する位置）に配置され、インストルメントパネル内に出し入れ可能に設けられている。グローブボックスは、インストルメントパネルから引き出すことにより開いて、開口部が開放され、インストルメントパネルに押し入れることにより閉じて、インストルメントパネル内に収容される。
【０００３】
近年、車両の衝突安全性に対する要求が高まり、車両の衝突時に乗員を保護するシートベルトやエアバッグなどの装置の改良が進んでいる。車両が前面衝突した場合、シートに着座した乗員の下半身が前方に移動し、乗員の膝を含む下肢がインストルメントパネルに衝突することがある。車両の衝突時に乗員の膝を保護する装置の１つとして、ニーエアバッグが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ニーエアバッグは、例えばインストルメントパネルの下方に組み込まれ、車両の衝突時にインストルメントパネルと乗員の膝との空間を埋めるように膨らむことで、前方に移動する乗員の膝などの下肢を受け止める。これにより、乗員の膝がインストルメントパネルに衝突することを防止すると共に膝にかかる衝撃を緩和して、乗員の膝（下肢）を保護する。また、ニーエアバッグは、前方に移動する乗員の膝を受け止めることで拘束し、乗員の下半身の前方移動を抑制する。これにより、乗員の腰を拘束して、腰の移動量が少なくなることから、腰側のベルト（ラップベルト）にかかる衝突荷重を低減して、腰にかかる衝撃を緩和する効果もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１３８８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車両の衝突時に乗員の保護性能を向上する観点から、乗員の下半身（膝や腰）を拘束することが重要である。上述したようなニーエアバッグなどをインストルメントパネルに取り付ける場合、インストルメントパネル内にニーエアバッグなどを収容する空間を確保するため、例えばグローブボックスの容量を小さくする必要がある。また、ニーエアバッグを利用した場合、重量の増加やコストの上昇を招く。
【０００７】
乗員の下半身（膝や腰）の前方移動を抑制するその他の手段としては、例えば、インストルメントパネルの助手席側を前方に張り出すようにして乗員に近づけたり、衝突時にラップベルトを瞬時に巻き取るラッププリテンショナーを取り付けたりすることが考えられる。インストルメントパネルを乗員に近づけた場合、車室内が狭くなり、商品性を損なったり、乗り降りし難くなるなどの問題がある。一方、ラッププリテンショナーをシートベルトに取り付ける場合、ラッププリテンショナーを設置する空間を確保する必要があったり、重量の増加やコストの上昇を招く。また、ニーエアバッグを含め、いずれの場合においても、乗員の体格やシートの位置に応じて適切な位置を設定できないため、ニーエアバッグやラッププリテンショナーが作動しても、その機能を最大限に活かせない問題がある。
【０００８】
したがって、ニーエアバッグやラッププリテンショナーなどの高価な装置を用いることなく、また、車室内を狭くすることなく、比較的簡単な構成でありながら、乗員の下半身を拘束できる装置の開発が望まれる。
【０００９】
そこで、本発明の目的の一つは、インストルメントパネルに対して物入れを任意の位置で固定して乗員の膝と物入れとの距離を調整可能であると共に、車両の衝突時に乗員の膝が物入れに衝突した際の衝突荷重を吸収することが可能な膝拘束装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の一形態に係る膝拘束装置は、車室内の前方のインストルメントパネルに設けられた物入れと、位置調整機構とを備える。物入れは、インストルメントパネルにおける乗員の膝に対向する位置に配置され、インストルメントパネル内に出し入れ可能に設けられている。位置調整機構は、インストルメントパネルに対する物入れの出し入れ方向に沿って設けられた位置決め部と、位置決め部に係合し、インストルメントパネルに対して物入れを任意の位置で固定する固定部とを有する。そして、乗員の膝が物入れに衝突した際、物入れに対する衝突荷重が一定値を超えたとき、固定部及び位置決め部の少なくとも一方の破壊または両者同士の摩擦によって抵抗を受けながら物入れが押し入れ方向に移動することにより、衝突荷重を吸収する。
【発明の効果】
【００１１】
上記膝拘束装置によれば、物入れをインストルメントパネルから引き出した際、位置調整機構により、インストルメントパネルに対して物入れを出し入れ方向の任意の位置で固定でき、乗員の膝と物入れとの距離を調整可能である。そのため、例えば、乗車時に乗員が物入れを引き出し、乗員の膝を拘束する位置で物入れを固定できると共に、乗員の体格に合わせて膝を拘束できる。インストルメントパネルに設けられた物入れを利用することから、ニーエアバッグなどの装置を収容する空間を確保する必要性がなく、ニーエアバッグなどの装置を利用することによる重量の増加やコストの上昇を招くこともない。また、物入れは、インストルメントパネル内に出し入れ可能であるため、車室内を不要に狭くすることもない。例えば、乗降時には物入れをインストルメントパネルに押し入れて収容しておくことで、乗降時の邪魔になることがない。
【００１２】
更に、上記膝拘束装置によれば、乗員の膝が物入れに衝突した際、物入れに対する衝突荷重が一定値を超えたとき、衝突荷重を吸収することが可能であるので、乗員の膝を効果的に保護できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係る膝拘束装置を備えるインストルメントパネルの外観を示す概略斜視図である。
【図２】実施例１の膝拘束装置を側方から見た概略図である。
【図３】実施例１の膝拘束装置における解除機構を説明する概略図である。
【図４】実施例１の膝拘束装置の使用状態の一例を示す概略図である。
【図５】実施例１の膝拘束装置の使用状態の別の一例を示す概略図である。
【図６】変形例１の膝拘束装置を説明する概略図である。
【図７】変形例３の膝拘束装置を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る膝拘束装置の具体例を説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、以下の説明において、「前」とは車両の前側（図２〜図７の紙面右側）、「後」とは車両の後側（図２〜図７の紙面左側）をいう。
【００１５】
［実施例１］
図１〜図５を参照して、実施例１の膝拘束装置を説明する。図１に示すインストルメントパネル（以下、単に「インパネ」と呼ぶ場合がある）１００は、自動車の車室内前方に設けられる内装部材である。インパネ１００における助手席側の下部には、小物類を入れるグローブボックス（物入れ）１０が設けられている。この例に示す膝拘束装置は、インパネ１００に設けられたグローブボックス１０と、位置調整機構２０（図２参照）とを備える。
【００１６】
（グローブボックス）
グローブボックス１０は、インパネ１００の後方側に開口した空間に収容され、図２に示すように、インパネ１００内に出し入れ可能に設けられている。また、グローブボックス１０は、図４，図５に示すように、乗員の膝Ｋ，ＫＳに対向する位置に配置されている。この例では、グローブボックス１０は、後面側に位置して乗員の膝に対向する蓋面部１１と、前面側に位置して蓋面部１１と向かい合う背面部１２と、蓋面部１１及び背面部１２に接続してグローブボックス１０の側面を形成する一対の側面部１３と、底面を形成する底面部１４とを有する。また、グローブボックス１０は、円弧状に出し入れ可能にインパネ１００内に収容され、インパネ１００に対して円弧軌道に沿ってスライド移動する。図２（Ａ）は、グローブボックス１０が前方向に押し入れられ、インパネ１００内に収容された状態を示し、図２（Ｂ）は、グローブボックス１０が後方向に引き出され、グローブボックス１０が一部開口した状態を示す（図２中、太線矢印はグローブボックス１０の出し入れ方向を示す）。
【００１７】
（位置調整機構）
位置調整機構２０は、インパネ１００に対してグローブボックス１０を出し入れ方向の任意の位置で固定する機構である。位置調整機構２０は、位置決め部３０と、固定部４０とを有する。位置決め部３０は、インパネ１００に対するグローブボックス１０の出し入れ方向に沿って設けられており、固定部４０は、位置決め部３０に係合し、インパネ１００に対してグローブボックス１０を任意の位置で固定する。位置決め部３０は、インパネ１００又はグローブボックス１０のいずれか一方に設けられ、固定部４０は、インパネ１００又はグローブボックス１０の他方に設けられる。この例では、インパネ１００に位置決め部３０が設けられており、グローブボックス１０に固定部４０が設けられている。ここでいう「係合」には、噛み合い（嵌合）などの機械的な係合、圧接などの摩擦的な係合が含まれる。
【００１８】
〈位置決め部〉
位置決め部３０は、グローブボックス１０の側面部１３の上面に対向する位置に配置され、出し入れ方向に沿った円弧状の位置決めレール３１ｕを有する。この位置決めレール３１ｕ上の側面部１３側には、間隔をあけて多段に設けられた複数の歯３２が形成されている。位置決めレール３１ｕの歯３２とグローブボックス１０の側面部１３の上面とが接触して、グローブボックス１０は、位置決めレール３１ｕに沿って摺接しながらスライド移動可能である。位置決めレール３１ｕの前側端部の歯３２ｓは、グローブボックス１０の背面部１２に接触するように延びており、グローブボックス１０がこれ以上前側に移動しないようにストッパとして機能する。この例では、側面部１３の下面に対向する位置にも位置決め部３０（位置決めレール３１ｄ）が配置されると共に、左右の側面部１３に対応するように位置決めレール３１ｕ，３１ｄが左右両側に配置されており、位置決め部３０（位置決めレール）は計４つある。なお、図２〜図４では、理解を容易にするため位置決めレール３１ｕ，３１ｄにハッチングを付して示す。
【００１９】
〈固定部〉
固定部４０は、グローブボックス１０の側面部１３の上面側に配置され、側面部１３の上面から突出可能な爪４２が一端に形成されたラッチ４１ｕを有する。ラッチ４１ｕの他端には回転支点となる支点部４３が設けられており、支点部４３が側面部１３に軸支されることでラッチ４１ｕは揺動可能である。側面部１３と支点部４３との間にはねじりバネ（図示せず）が介在されており、ねじりバネによって爪４２が位置決めレール３１ｕ側に付勢されている。そして、爪４２が位置決めレール３１ｕの歯３２の間に突出して噛み合うことで、インパネ１００に対してグローブボックス１０の位置を固定できる。また、この例では、爪４２は、前側から後側に向かって先細りするように傾斜した略三角形状をしている。グローブボックス１０を引き出す方向には、爪４２が後側の歯３２に接触して押し込まれ、グローブボックス１０が移動し易く、一方、グローブボックス１０を押し入れる方向には、爪４２が前側の歯３２を乗り越え難く、グローブボックス１０の移動が規制される（図２（Ｂ）参照）。この例では、側面部１３の下面側にも、位置決めレール３１ｄに対応するように、側面部１３の下面から突出可能な爪４２が一端に形成されたラッチ４１ｄが配置されると共に、左右の側面部１３にラッチ４１ｕ，４１ｄが配置されており、固定部４０（ラッチ）は、位置決め部３０（位置決めレール）に対応して計４つある。
【００２０】
更に、この例では、グローブボックス１０を引き出した後、グローブボックス１０を押し入れる方向に移動できるように、固定部４０の位置決め部３０との係合を解除する図３に示す解除機構５０を備えている。具体的には、解除機構５０は、グローブボックス１０の蓋面部１１に設けられた取っ手１５とラッチ４１ｕ，４１ｄの爪４２とをガイドピン５２を通してワイヤ５１でつなぐことによって実現している。解除機構５０は、取っ手１５を引っ張り、支点部１５ｐを中心に回動させることで、爪４２がワイヤ５１に引っ張られて歯３２の間から引っ込むことで、噛み合いを解除する。
【００２１】
＜使用例＞
実施例１の膝拘束装置の使用例を図４を参照しつつ説明する。実施例１の膝拘束装置は、上述したように、複数の歯３２が形成された位置決めレール３１ｕ，３１ｄ（位置決め部３０）と、爪４２が形成されたラッチ４１ｕ，４１ｄ（固定部４０）とを有する位置調整機構２０により、爪４２が歯３２に噛み合うことで、グローブボックス１０を任意の位置で固定できる。例えば、図４に示すように、グローブボックス１０の蓋面部１１が乗員の膝Ｋに当接する位置までグローブボックス１０を引き出し、それに対応した位置でグローブボックス１０が固定されることで、乗員の膝Ｋを拘束する。例えば、車両が前面衝突した場合、乗員の下半身が前方（図中の白抜き矢印方向）に移動しようとするが、グローブボックス１０が乗員の膝Ｋを拘束することで、乗員の下半身の前方移動を抑制できる。
【００２２】
また、実施例１の膝拘束装置は、車両の衝突時に乗員の膝Ｋがグローブボックス１０に衝突した際の衝突荷重を吸収するように構成されている。具体的には、乗員の膝Ｋがグローブボックス１０に衝突した際、グローブボックス１０に対する衝突荷重が一定値を超えたとき、固定部４０及び位置決め部３０の少なくとも一方の破壊または両者同士の摩擦によって抵抗を受けながらグローブボックス１０が押し入れ方向に移動して、衝突荷重を吸収する。この例では、爪４２が歯３２を順次破壊しながら段階的にグローブボックス１０が押し入れ方向に移動することで、衝突荷重を吸収するようになっている。
【００２３】
＜効果＞
上述した実施例１の膝拘束装置は、以下の効果を奏することができる。
【００２４】
グローブボックス１０をインパネ１００から引き出した際、位置調整機構２０により、インパネ１００に対してグローブボックス１０を出し入れ方向の任意の位置で固定でき、乗員の膝Ｋとグローブボックス１０との距離を調整可能である。したがって、図４に示すように、グローブボックス１０の蓋面部１１が乗員の膝Ｋに当接する位置までグローブボックス１０を引き出すことで、それに対応した位置でグローブボックス１０が固定され、乗員の膝Ｋを拘束できる。また、図５に示すように、体格の小さい乗員であっても、体格に合わせてグローブボックス１０の引き出し量を調整することで、乗員の膝ＫＳを拘束できる。つまり、乗員の体格に合わせてグローブボックス１０を固定することが可能である。特に、実施例１の膝拘束装置では、グローブボックス１０が円弧状に出し入れ可能であり、円弧軌道に沿ってスライド移動することから、乗員の体格（膝高さや脚長さ）に合わせて適切な位置にグローブボックス１０を固定できる。つまり、乗員の膝までの距離と高さを精度良く調整でき、乗員の膝を的確に拘束できる。グローブボックス１０の開口した開口部には、ファイルや雑誌などを入れることができる。
【００２５】
車両の衝突時に乗員の膝Ｋがグローブボックス１０の蓋面部１１に衝突した際、グローブボックス１０の蓋面部１１に対する衝突荷重が一定値を超えたとき、固定部４０が位置決め部３０から抵抗を受けながらグローブボックス１０が押し入れ方向に移動することで衝突荷重を吸収することが可能である。具体的には、爪４２が歯３２を順次破壊しながら段階的にグローブボックス１０が押し入れ方向に移動することで、衝突荷重を吸収できる。したがって、乗員の膝Ｋを効果的に保護できる。或いは、歯３２が爪４２を破壊してもよい。歯３２及び爪４２の少なくとも一方の破壊が、グローブボックス１０の押し入れ方向への抵抗になる。特に、車両の衝突時において、乗員の膝Ｋの移動方向は踵を支点とする円弧方向となることから、膝の動きに追従するように、グローブボックス１０の円弧状の出し入れ方向を設定することで、衝突荷重をより効果的に吸収できる。
【００２６】
グローブボックス１０を出し入れ方向の任意の位置で固定できることから、収納する物に応じてグローブボックス１０の開口量を適宜調整できるなど、使い勝手がよい。例えば、グローブボックス１０が一部開口した状態でグローブボックス１０を使用できる。また、図４，図５に示すように、乗員が体格に合わせてグローブボックス１０を手前まで引き出して固定でき、手元でグローブボックス１０に物を出し入れできる。更に、グローブボックス１０が底面部１４を有し、グローブボックス１０全体が平行に引き出されるので、ファイルや雑誌などを並べて入れ易い。
【００２７】
［変形例１］
上述した実施例１の膝拘束装置では、グローブボックス１０全体をインパネ１０内に収容する（グローブボックス１０が完全に閉じられる）形態を説明したが、グローブボックス１０をインパネ１０内に収容したとき、グローブボックス１０の一部が開口した状態とすることも可能である。例えば図６に示すように、位置決めレール３１ｕ，３１ｄにおいて、出し入れ方向に沿って形成された複数の歯３２のうち、出し入れ方向の途中の１つの歯３２ｓをグローブボックス１０の背面部１２に接触するように形成し、ストッパとして機能させることが挙げられる。グローブボックス１０の一部が開口した状態とすることで、グローブボックス１０にファイルや雑誌などを常時出し入れできる。
【００２８】
［変形例２］
上述した実施例１の膝拘束装置では、位置決めレール３１ｕ，３１ｄに形成された複数の歯３２に、ラッチ４１ｕ，４１ｄに形成された爪４２が噛み合うことで、グローブボックス１０の位置を固定する形態を説明したが、グローブボックス１０の固定は別の手段で実現してもよい。例えば、位置決めレール３１ｕ，３１ｄを平坦に形成し、ラッチ４１ｕ，４１ｄの爪４２をゴムなどで形成して、位置決めレール３１ｕ，３１ｄに対してゴムを圧接することにより、グローブボックス１０を摩擦力で固定することが挙げられる。この場合、車両の衝突時に乗員の膝Ｋがグローブボックス１０に衝突した際、ゴムが位置決めレーに摺接して摩擦抵抗を受けながらグローブボックス１０が押し入れ方向に移動することにより、衝突荷重を吸収する。爪４２の代わりに設けたゴムは、前側が位置決めレールに接し、後側が位置決めレールから離れる傾斜面を有する形状にすれば、グローブボックス１０が押し入れ方向に移動した際にゴムの傾斜面が位置決めレールに接触するようになり、グローブボックス１０を押し入れる際の抵抗を引き出す際の抵抗よりも大きくできる。
【００２９】
［変形例３］
上述した実施例１の膝拘束装置では、側方から見たグローブボックス１０（側面部１３）の形状が部分円環状である形態を例に説明したが、グローブボックス１０の形状は、例えば図７に示すように、扇状とすることも可能である。図７に示すグローブボックス１０は、側面部１３の形状が扇状であり、下端に設けられた揺動軸１６に揺動可能に支持されている。
【００３０】
本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の膝拘束装置は、車両の前面衝突に対する乗員の保護性能を向上させる乗員保護装置として好適に利用できる。
【符号の説明】
【００３２】
１００  インストルメントパネル（インパネ）
１０  グローブボックス（物入れ）
１１  蓋面部    １２  背面部
１３  側面部    １４  底面部
１５  取っ手    １５ｐ  支点部
１６  揺動軸
２０  位置調整機構
３０  位置決め部
３１ｕ，３１ｄ  位置決めレール    ３２  歯
３２ｓ  歯（ストッパ）
４０  固定部
４１ｕ，４１ｄ  ラッチ    ４２  爪    ４３  支点部
５０  解除機構
５１  ワイヤ    ５２  ガイドピン
Ｋ，Ｋｓ  乗員の膝
【図１】
2016124324.tif 000003
【図２】
2016124324.tif 000004
【図３】
2016124324.tif 000005
【図４】
2016124324.tif 000006
【図５】
2016124324.tif 000007
【図６】
2016124324.tif 000008
【図７】
2016124324.tif 000009