(57)【要約】【課題】車両衝突試験の際、強化した乗客傷害規制を満足させることができ、乗客の膝を効果的に保護することができ、車両組立時の作業工程を減らすことができ、部品数の減少、構造の単純化、製造コストの節減などを達成することができる車両の膝保護構造物を提供する。【解決手段】車体構造物に取り付けられるブラケットと、前記ブラケットによって支持されるように取り付けられ、衝突時に乗客の膝が打撃することになるロワークラッシュパッドパネルとを含み、前記ロワークラッシュパッドパネルは、全領域の中の少なくとも所定の一部領域に、連続繊維が一方向に配列された一方向連続繊維複合素材がインサートされ、残りの領域に、連続繊維が多方向に配列されている多方向連続繊維複合素材がインサートされる。【選択図】図４
2017013771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体構造物に取り付けられるブラケットと、前記ブラケットによって支持されるように取り付けられ、衝突時に乗客の膝が打撃することになるロワークラッシュパッドパネルとを含み、
前記ロワークラッシュパッドパネルは、
全領域の中の少なくとも所定の一部領域に、連続繊維が一方向に配列された一方向連続繊維複合素材がインサートされ、残りの領域に、連続繊維が多方向に配列されている多方向連続繊維複合素材がインサートされたことを特徴とする、車両の膝保護構造物。
【請求項２】
前記ロワークラッシュパッドパネルの全領域の中の左右方向の両側部に、一方向連続繊維複合素材がインサートされ、前記ロワークラッシュパッドパネルの左右方向の中央部に、連続繊維が多方向に配列された多方向連続繊維複合素材がインサートされたことを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項３】
前記両側部にインサートされた連続繊維複合素材の厚さが、中央部にインサートされた連続繊維複合素材の厚さより小さいことを特徴とする、請求項２に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項４】
前記多方向連続繊維複合素材は、製織形態の連続繊維が熱可塑性素材内に多層に積層されている製織型連続繊維複合素材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項５】
前記多方向連続繊維複合素材は、一方向の連続繊維が熱可塑性素材内に互いに直交するように多層に積層されている直交型連続繊維複合素材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項６】
前記多方向連続繊維複合素材は、連続繊維が水平方向と垂直方向に長く配置されるように配列されるか、あるいは連続繊維が傾斜方向に長く配置されるように配列されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項７】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに水平方向に長く配置されるように配列された連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項８】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに垂直方向に長く配置されるように配列された連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項９】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに垂直線に対して所定の傾斜角度で長く配置されるように配列された傾斜方向の連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項１０】
前記少なくとも一部領域にインサートされる一方向連続繊維複合素材は、全厚さが所定の比率で分けられて上層及び下層に区分され、上層と下層で連続繊維の方向が互いに異なることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項１１】
前記上層及び下層のいずれか一方に、垂直方向に長く配置されるように配列された連続繊維が使われ、他方に、水平方向に長く配置されるように配列された連続繊維が使われることを特徴とする、請求項１０に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項１２】
前記上層の連続繊維と下層の連続繊維が、前記上層と下層の間で互いに異なる傾斜方向に長く配置されるように配列されている傾斜方向の連続繊維であることを特徴とする、請求項１０に記載の車両の膝保護構造物。
【請求項１３】
前記少なくとも一部領域にインサートされる連続繊維複合素材は、全厚さが所定の比率で分けられて上層及び下層に区分され、前記上層及び下層のいずれか一方は連続繊維が一方向に配列された一方向連続繊維複合素材からなり、他方は連続繊維が多方向に配列された多方向連続繊維複合素材からなることを特徴とする、請求項１に記載の車両の膝保護構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の膝保護構造物に係り、より詳しくは車両の衝突試験の際、強化した乗客傷害規制を満足させることができ、組立時の作業工程を縮小することができ、製造コストの節減を達成することができる車両の膝保護構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、走行中の車両で衝突事故が発生すれば、車両内の乗客は慣性によって前方のクラッシュパッド（ｃｒａｓｈ ｐａｄ）に向けて押されることになる。
【０００３】
したがって、車両事故の際、乗客を保護するための乗客拘束装置としてエアバッグ及びシートベルトなどが基本的に装着される。
【０００４】
しかし、乗客の身体中のおよそ腹部の上側部はエアバッグやシートベルトによって保護されるが、クラッシュパッドの内部下側に位置するカウルクロスバー（ｃｏｗｌ ｃｒｏｓｓ ｂａｒ）及びクラッシュパッドの下部を構成するロワークラッシュパッドパネル（ｌｏｗｅｒ ｃｒａｓｈ ｐａｄ ｐａｎｅｌ）が乗客（運転者及び助手席乗客）の膝を打撃するおそれがある。
【０００５】
これに対する対策として、乗客の膝の傷害程度を減らすために、通常クラッシュパッドの下部内側には膝保護装置であるニーボルスター（ｋｎｅｅ ｂｏｌｓｔｅｒ）が備えられている。
【０００６】
ニーボルスターに係わる先行技術として、大韓民国公開特許公報第１０−２００５−００２７５４４号（２００５．３．２１）には、プラスチック素材からなった外部パネルを“Ｕ”字形に形成し、スチール素材からなった内部パネルを“Ｕ”字形に形成して、前記外部パネルの内部に空間部を形成するように設置し、前記空間部に衝撃を吸収することができる衝撃吸収部材を設けることでなった膝保護装置が開示されている。
【０００７】
しかし、プラスチック素材の外部パネルは、衝突時に発生する荷重と膝侵入量に比べて脆性が高いため、破損時にむしろ膝を傷害するシャープエッジ（ｓｈａｒｐ ｅｄｇｅ）が発生することがあり、スチール素材の内部パネルは衝撃吸収部材の十分な変形を誘導することをむしろ邪魔することがある。
【０００８】
また、図１は従来技術による車両用膝保護構造物の他の構成を示す斜視図で、カウルクロスバー１の一側に設けられたＵ字形ブラケット２に衝撃吸収用フォーム（ｆｏａｍ）３を結合し、前方にスチール（ｓｔｅｅｌ）又はＧＭＴ（Ｇｌａｓｓ−Ｆｉｂｅｒ Ｍａｔ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ）素材のニーボルスターパネル４とロワークラッシュパッドパネル５を結合した構成を示している。
【０００９】
ここで、ロワークラッシュパッドパネル５は、美観のために、ＰＰＦ（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｆｉｌｌｅｄ）などの高分子素材から製作されてニーボルスターパネル４を覆うように設けられ、その内側にニーボルスターパネル４、衝撃吸収用フォーム３、及び衝撃吸収用フォーム３を支持しているＵ字形ブラケット２が順に位置する。
【００１０】
このような構成は、車両の前方衝突の際、乗客の膝がロワークラッシュパッドパネル５を打撃すれば、剛体であるニーボルスターパネル４が更なる膝侵入を防ぎ、後方（車両の前後方向を基準にすると前方）に位置する衝撃吸収用フォーム３がＵ字形ブラケット２と一緒に変形して衝撃エネルギーを吸収することになる。
【００１１】
しかし、従来技術の場合、ロワークラッシュパッドパネル５とニーボルスターパネル４が別に分離されて設置されるとともに別の衝撃吸収用フォーム３とＵ字形ブラケット２が装着されるので、構成及び構造が複雑であり、ハードウェア及び部品数の増大によって原価が高くなるという欠点を持っている。
【００１２】
また、従来のニーボルスターにおいては、５０％及び５％ダミー（ｄｕｍｍｙ）の衝撃部の位置に膝の侵入量を制御するためのスチール素材のニーボルスターパネルが装着されることで、膝に加わる荷重が高くなることを一部許容しながら（１０ｋＮ以下で、ＮＣＡＰ法規を満足）膝の過度な侵入を防ぐが、ＵＳ ＮＣＡＰ評価では、ニーボルスターパネルがむしろ剛体として作用して５０％ダミーの膝荷重を増加させる構造になるため、法規を満足させにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】大韓民国公開特許公報第１０−２００５−００２７５４４号公報
【特許文献２】大韓民国公開特許公報第１０−２００８−００１８５２９号公報
【特許文献３】大韓民国登録特許公報第１０−０８６１８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明は前記のような問題点を解決するためになされたもので、車両衝突試験の際、強化した乗客傷害規制を満足させることができ、乗客の膝を効果的に保護することができる車両の膝保護構造物を提供することにその目的がある。
【００１５】
また、本発明は、車両組立時の作業工程を減らすことができ、部品数の減少、構造の単純化、製造コストの節減などを達成することができる車両の膝保護構造物を提供することにその他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前述した目的を達成するために、本発明によれば、車体構造物に取り付けられるブラケットと、前記ブラケットによって支持されるように取り付けられ、衝突時に乗客の膝が打撃することになるロワークラッシュパッドパネルとを含み、前記ロワークラッシュパッドパネルは、全領域の中の少なくとも所定の一部領域に、連続繊維が一方向に配列された一方向（Ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）連続繊維複合素材がインサートされ、残りの領域に、連続繊維が多方向に配列されている多方向（Ｍｕｌｔｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）連続繊維複合素材がインサートされた車両の膝保護構造物を提供する。
【００１７】
前記ロワークラッシュパッドパネルの全領域の中の左右方向の両側部に、一方向連続繊維複合素材がインサートされ、前記ロワークラッシュパッドパネルの左右方向の中央部に、連続繊維が多方向に配列された多方向連続繊維複合素材がインサートされることができる。
【００１８】
前記両側部にインサートされた連続繊維複合素材の厚さが、中央部にインサートされた連続繊維複合素材の厚さより小さいことができる。
【００１９】
前記多方向連続繊維複合素材は、製織形態の連続繊維が熱可塑性素材内に多層に積層されている製織型連続繊維複合素材であってもよい。
【００２０】
前記多方向連続繊維複合素材は、一方向の連続繊維が熱可塑性素材内に互いに直交するように多層に積層されている直交型連続繊維複合素材であってもよい。
【００２１】
前記多方向連続繊維複合素材は、連続繊維が水平方向と垂直方向に長く配置されるように配列されるか、あるいは連続繊維が傾斜方向に長く配置されるように配列されることができる。
【００２２】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに水平方向に長く配置されるように配列された連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であってもよい。
【００２３】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに垂直方向に長く配置されるように配列された連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であってもよい。
【００２４】
前記一方向連続繊維複合素材は、ロワークラッシュパッドパネルに垂直線に対して所定の傾斜角度で長く配置されるように配列された傾斜方向の連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材であってもよい。
【００２５】
前記少なくとも一部領域にインサートされる一方向連続繊維複合素材は、全厚さが所定の比率で分けられて上層及び下層に区分され、上層と下層で連続繊維の方向が互いに異なることもできる。
【００２６】
前記上層及び下層のいずれか一方に、垂直方向に長く配置されるように配列された連続繊維が使われ、他方に、水平方向に長く配置されるように配列された連続繊維が使われることができる。
【００２７】
前記上層の連続繊維と下層の連続繊維は、前記上層と下層の間で互いに異なる傾斜方向に長く配置されるように配列されている傾斜方向の連続繊維であってもよい。
【００２８】
前記少なくとも一部領域にインサートされる連続繊維複合素材は、全厚さが所定の比率で分けられて上層及び下層に区分され、前記上層及び下層のいずれか一方は連続繊維が一方向に配列された一方向連続繊維複合素材からなり、他方は連続繊維が多方向に配列された多方向連続繊維複合素材からなることができる。
【発明の効果】
【００２９】
したがって、本発明による車両の膝保護構造物によると、連続繊維複合素材をインサートしてロワークラッシュパッドパネルを射出成形することで、ロワークラッシュパッドパネルの剛性を増大させ、乗客の膝が打撃することになる各部位の特性によって連続繊維複合素材の種類及び厚さを相異に適用することで、ねじれ剛性の補強、膝侵入の抑制、膝荷重の最小化などをはかることができることになる。
【００３０】
結果として、本発明による車両の膝保護構造物によると、車両衝突試験の際、強化した乗客傷害規制を満足させることができ、乗客の膝を効果的に保護することができることになる。
【００３１】
また、本発明による車両の膝保護構造物によると、追加のニーボルスターパネルが削除されるなど、部品数の減少が可能であり、構造の単純化、車両組立時の作業工程の縮小、製造コストの節減などを達成することができることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来技術による車両用ニーボルスター装置の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態による車両の膝保護構造物を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態による車両の膝保護構造物のロワークラッシュパッドパネルの内側面構成を示す斜視図である。
【図４】本発明によるロワークラッシュパッドパネルの横断面の形状及び構成を示す断面図である。
【図５】本発明によるロワークラッシュパッドパネルの中央部に連続繊維複合素材がインサートされた状態を示す図である。
【図６】本発明によるロワークラッシュパッドパネルにインサートされる連続繊維複合素材の形態を概略的に示す図である。
【図７】本発明によるロワークラッシュパッドパネルの両側部に連続繊維複合素材がインサートされた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者が実施することができるように詳細に説明する。
【００３４】
本発明は、車両衝突試験の際、強化した乗客傷害規制を満足させることができ、車両組立時の作業工程を縮小することができ、部品数の減少、構造の単純化、製造コストの節減などを達成することができる車両の膝保護構造物を提供しようとするものである。
【００３５】
図２は本発明の実施の形態による車両の膝保護構造物を示す斜視図で、実施の形態による膝保護構造物において、クラッシュパッドの下部を構成するロワークラッシュパッドパネル２０が乗客の膝保護のための構造物として用いられる。
【００３６】
実施の形態による膝保護構造物は運転席の前方下側に運転者の膝を保護するように設けられることができるもので、車体構造物であるカウルクロスバー１に設置されるブラケット１０と、前記ブラケット１０によって支持されるように設置されるロワークラッシュパッドパネル２０とを含んでなることができる。
【００３７】
この際、ブラケット１０の一端部がカウルクロスバー１に固定され、ロワークラッシュパッドパネル２０が前記ブラケット１０の他端部に固定された状態で、車両室内の運転席の前方下側に位置する。
【００３８】
このような実施の形態の膝保護構造物は、ロワークラッシュパッドパネル２０がブラケット１０を介してカウルクロスバー１に直接支持されるように設置され、車両衝突時に膝に加わる衝撃を吸収しながら膝の侵入量を制御することになるので、従来のような追加のニーボルスターパネルは省略できる。
【００３９】
図３は本発明の実施の形態による車両の膝保護構造物のロワークラッシュパッドパネルの内側面の構成を示す斜視図で、ブラケット１０とロワークラッシュパッドパネル２０が結合された状態を示す。
【００４０】
図面の前後の方向表示は車両の前後方向を基準にするもので、ロワークラッシュパッドパネル２０の場合、内側面を示し、図示のロワークラッシュパッドパネル２０の後方空間は乗客（運転者）が位置する空間（運転席）となり、よってロワークラッシュパッドパネル２０の後方に乗客（運転者）の膝が位置することになる。
【００４１】
図示のように、追加のニーボルスターパネルが省略され、ロワークラッシュパッドパネル２０がカウルクロスバー１に設置されるブラケット１０に直接結合される。
【００４２】
また、ブラケット１０は、左側でロワークラッシュパッドパネル２０を支持する左側のアッパーブラケット１１及び左側のロワーブラケット１２と、右側でロワークラッシュパッドパネル２０を支持する右側のアッパーブラケット１３及び右側のロワーブラケット１４とからなることができる。
【００４３】
また、ロワークラッシュパッドパネル２０は、車両衝突の発生によって乗客（運転者）の膝がロワークラッシュパッドパネルを打撃する場合、乗客の膝が前方に侵入することを抑制することになり、このために複合素材をインサート素材として使用することによって射出成形される。
【００４４】
前記複合素材としては、ロワークラッシュパッドパネル２０の剛性を増大させることができる連続繊維複合素材（ＣＦＴ）が使用できる。
【００４５】
図４はロワークラッシュパッドパネルの横断面の形状及び構成を示す断面図で、ロワークラッシュパッドパネル２０の横断面上でロワークラッシュパッドパネルの左右両側部２１ａは北米で適用されているＵＳ ＮＣＡＰ ＦＭＶＳＳ ２０８の正面衝突法規評価項目の５０％ダミー膝衝突領域となり、その中央部２１ｂが５％ダミー膝衝突領域となる。
【００４６】
以下、この明細書においては、図４に示した試験ダミーの種類（５０％ダミーと５％ダミー）によって膝部位が打撃することになるロワークラッシュパッドパネル２０の部分を車両の左右方向を基準にして両側部２１ａと中央部２１ｂに区分する。
【００４７】
すなわち、５０％ダミー衝突領域はロワークラッシュパッドパネル２０の左右方向の両側部２１ａとなり、５％ダミー衝突領域がロワークラッシュパッドの中央部２１ｂとなる。
【００４８】
実施の形態による膝保護構造物は、外観部を成すロワークラッシュパッドパネル２０の内側に連続繊維が多層構造に積層された連続繊維複合素材２３、２４がインサートされる。このような連続繊維複合素材２３、２４はロワークラッシュパッドパネル２０の剛性を増大させるので、従来のニーボルスターパネルが果たした機能、つまり乗客の膝侵入を抑制する機能を提供することになる。
【００４９】
好適な実施の形態において、図４に示したように、ロワークラッシュパッドパネル２０の横断面において、各部分の位置によって連続繊維複合素材２３、２４及びこれを含むパネル２０の全厚さ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）とパネルの片面に積層された連続繊維複合素材２３、２４の方向性をそれぞれ異ならせて差別化する。
【００５０】
すなわち、５０％ダミー衝突領域である両側部２１ａにインサートされた連続繊維複合素材２４の厚さを５％ダミー衝突領域である中央部２１ｂにインサートされた連続繊維複合素材２３の厚さより小さくすることにより、膝の荷重を減らし、適切な膝侵入量が許容されるようにする。
【００５１】
このように、インサートされる連続繊維複合素材２３、２４の厚さは両側部２１ａが中央部２１ｂに比べて小さいので、ロワークラッシュパッドパネル２０の全厚さにおいても両側部２１ａの厚さ（Ｔ２、Ｔ３）が中央部２１ｂの厚さ（Ｔ１）より小さくなる。
【００５２】
このような厚さの差別化によって高価な複合素材の使用量及び重量を膝衝突領域によって最適化し、これにより所要素材のコストを節減する。
【００５３】
また、両側部２１ａと中央部２１ｂの間の連続繊維複合素材２３、２４の方向性を異ならせる。実施の形態に適用される連続繊維複合素材についてより詳細に説明すれば次のようである。
【００５４】
本発明において、ロワークラッシュパッドパネル２０にインサートされる連続繊維複合素材２３、２４は連続繊維（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｆｉｂｅｒｓ）と熱可塑性素材（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ）からなった複合素材で、熱可塑性素材内に連続繊維（長繊維）を多層構造に積層して製造する。
【００５５】
また、このような連続繊維複合素材２３、２４をインサートしてロワークラッシュパッドパネル２０を射出成形することにより、ロワークラッシュパッドパネルの剛性を増大させることになる。
【００５６】
複合素材２３、２４において、積層構造の連続性を持つ繊維、つまり前記連続繊維としては、ガラス繊維（ＧＦ）、炭素繊維（ＣＦ）などが使用でき、熱可塑性素材としてはポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などが使用できる。
【００５７】
このような連続繊維複合素材２３、２４をロワークラッシュパッドパネル２０の両側部２１ａと中央部２１ｂにそれぞれインサートする。この際、サイド部２１ａと中央部２１ｂに区分される各領域別にロワークラッシュパッドパネル２０の剛性設計によって適切に連続繊維複合素材を使う。
【００５８】
この際、ロワークラッシュパッドパネル２０はＰＰＦ（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｆｉｌｌｅｄ）などの高分子素材から射出成形法で製造できる。ここで、連続繊維が多層構造に積層されている連続繊維複合素材２３、２４をインサートして一体に成形することになる。
【００５９】
図５はロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂに連続繊維複合素材がインサートされた状態を示す図で、中央部２１ｂにインサートされる連続繊維複合素材２３は連続繊維２２が製織型又は直交型に配置された多方向ＣＦＴ素材、つまり多方向（Ｍｕｌｔｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）ＣＦＴ素材となることができる。
【００６０】
図６は本発明の実施の形態によるロワークラッシュパッドパネルにインサートされる連続繊維複合素材（ＣＦＴ）の形態を概略的に示した図で、ＰＰ、ＰＡ、ＰＥＴのような熱可塑性素材（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ）内にＧＦ、ＣＦのような連続性を持つ繊維を多層構造に積層することにより、連続繊維複合素材が製造される。
【００６１】
この際、製織型多方向ＣＦＴ素材は、連続繊維が網状に編まれて織物（ｆａｂｒｉｃ）状に製織され、このように製織された形態の連続繊維が熱可塑性素材内に多層に積層された構造となるように製造される。
【００６２】
また、直交型多方向ＣＦＴ素材は、図５のように、一方向の連続繊維２１がそれぞれの層で互いに直交するように上下に積層されて熱可塑性素材内に含まれた構成を持つ。
【００６３】
このような多方向ＣＦＴ素材２３をロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂにインサートして剛性を補強することになる。両側部２１ａに５０％ダミーの膝部位が衝突する場合、膝の侵入量によって中央部２１ｂではねじれモーメントが発生し、このようなねじれモーメントに対応するために中央部２１ｂの剛性補強が要求される。
【００６４】
したがって、中央部２１ｂには製織型又は直交型の連続繊維積層構造を持つ多方向ＣＦＴ素材２３をインサートすることによってねじれ剛性を極大化する。
【００６５】
また、ロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂに多方向ＣＦＴ素材２３を適用して剛性を補強することにより、５％ダミーの膝侵入量を低減させることができることになる。
【００６６】
このように、ロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂには、連続繊維が製織型又は直交型に配置されるように積層された多方向ＣＦＴ素材２３が適用されることにより、５０％ダミーの膝侵入に対して中央部２１ｂのねじれ剛性が補強されることになり、北米のＦＭ ＶＳＳ ２０８衝突法規において５０％ダミーの膝侵入量が制御されるとともにねじれによる打撃位置散布の発生が制御されることができ、５％ダミーの膝衝撃によるパネルの破れ現象などが防止できることになる。
【００６７】
図５は水平方向に長く配置された水平方向連続繊維と垂直方向に長く配置された垂直方向連続繊維が直交型に配置された多方向ＣＦＴ素材２３がロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂに設置された実施の形態を示しているが、例示の水平方向と垂直方向ではなく、傾斜方向に長く配置された連続繊維が製織型又は直交型構造を成している多方向ＣＦＴ素材が設置されることもできる。
【００６８】
この際、ロワークラッシュパッドパネル２０の中央部２１ｂにおいて、連続繊維の傾斜方向角度は任意の角度になることができ、一例として４５度の傾斜方向に長く伸びた連続繊維が製織型又は直交型構造を成している多方向ＣＦＴ素材が使用できる。
【００６９】
一方、図７はロワークラッシュパッドパネル２０の両側部２１ａに連続繊維複合素材２４がインサートされた状態を示す図で、両側部２１ａにインサートされる連続繊維複合素材２４は連続繊維２１が一方向に配置された単方向のＣＦＴ素材、つまり一方向（Ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）ＣＦＴ素材２４となることができる。
【００７０】
この際、図７の（ａ）に示したように、ロワークラッシュパッドパネル２０に横方向（水平方向）に配置された連続繊維２１らを多層構造に積層して製造したＣＦＴ素材２４がインサートされるか、あるいは図７の（ｂ）に示したように、縦方向（垂直方向）に配置された連続繊維２１を多層構造に積層して製造したＣＦＴ素材２４がインサートされることができる。
【００７１】
このような一方向ＣＦＴ素材２４の適用において、連続繊維の方向が横方向、つまり水平方向であるか、あるいは縦方向、つまり垂直方向であるＣＦＴ素材を使うことができるが、連続繊維が垂直線に対して所定の傾斜角度を持つ傾斜方向に長く配置された一方向ＣＦＴ素材が使われることもできる。
【００７２】
また、ロワークラッシュパッドパネル２０の両側部に一方向ＣＦＴ素材２４を適用するに際して、ＣＦＴ素材の全厚さを所定比率（例えば、上層の厚さと下層の厚さを１：１にすることができる）に分け、下層には連続繊維を水平方向に配置し、上層には連続繊維を垂直方向に配置したＣＦＴ素材を適用することができる。
【００７３】
この際、各層には連続繊維が一方向に配置され、上層と下層の連続繊維の方向が互いに異なるので、両側部に適用されたＣＦＴ素材が、全体的に見ると、多方向の特性を持つと言える。
【００７４】
また、一方向ＣＦＴ素材２４の適用において、上層と下層にそれぞれ垂直方向と水平方向の連続繊維を適用する代わりに、各層に連続繊維が所定角度の傾斜方向に配置された構造の適用が可能である。
【００７５】
この際、上層の連続繊維と下層の連続繊維が互いに異なる角度の傾斜方向に配置され、互いに反対の傾斜方向、例えば二層の連続繊維が垂直線を基準に＋４５度と−４５度にそれぞれ長く配置されたＣＦＴ素材を適用することが可能である。
【００７６】
また、ロワークラッシュパッドパネル２０の両側部において、前記のように分けられた上層と下層のいずれか一方が、連続繊維が一方向に配列された一方向ＣＦＴ複合素材からなっており、他方に、連続繊維が多方向に配列されることができる（多方向ＣＦＴ素材形態）。
【００７７】
ここで、ロワークラッシュパッドパネル２０の両側部に層別に適用される一方向ＣＦＴ複合素材と多方向ＣＦＴ素材は、詳しくはそれぞれ前述したもの、つまりロワークラッシュパッドパネル２０の中央部と両側部に適用されたものの適用が可能である。
【００７８】
このように、ロワークラッシュパッドパネル２０において、５０％ダミー衝突領域である両側部２１ａは厚さが相対的に薄いとともに一方向ＣＦＴ素材２４が使われることにより、ロワークラッシュパッドパネル２０の両側部２１ａによって乗客（運転者）の膝に加わる荷重が緩和できることになる。
【００７９】
特に、衝突の際、インサートされたＣＦＴ素材２４において連続繊維２１が挿入された熱可塑性素材部が連続繊維の長手方向への切断線の役目をするので、５０％ダミーの膝部分が打撃する両側部２１ａが方向性によって破壊されることにより、膝に加わる荷重を減らすことができることになる。
【００８０】
このように、ロワークラッシュパッドパネル２０の両側部２１ａに、連続繊維２１が水平又は垂直の単方向に配列された一方向ＣＦＴ素材２４を適用することにより、衝突時に一定程度以上の荷重が加わる場合、ＣＦＴ素材の切断又は破断が誘導されてエネルギーを吸収することができ、さらにＮＣＡＰの５０％ダミー衝突評価での法規満足が可能になるのは言うまでもなく、乗客の膝に加わる荷重を減らすことができ、膝傷害を最小化することができる。
【００８１】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲がこれに限定されるものではなく、次の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を用いた当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８２】
１    カウルクロスバー
１０    ブラケット
１１、１３    アッパーブラケット
１２、１４    ロワーブラケット
２０    ロワークラッシュパッドパネル
２１ａ    側部（サイド部）
２１ｂ    中央部
２２    連続繊維
２３    多方向連続繊維複合素材（Ｍｕｌｔｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ＣＦＴ）
２４    一方向連続繊維複合素材（Ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ＣＦＴ）
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図１】
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【図６】
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