JPH07329662A

JPH07329662A - 自動車のニープロテクタ構造

Info

Publication number: JPH07329662A
Application number: JP12538594A
Authority: JP
Inventors: Masashi Otsuka; 正志大塚; Toshiteru Yoshimura; 俊輝吉村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1994-06-07
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】車両衝突時、乗員の膝部が上方に移動し、上
半身が前方移動するのを阻止して大腿部および腹部相互
の圧迫を防止する。【構成】車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収するよう
にしてなる自動車のニープロテクタにおいて、低剛性の
先端側曲げ変形部で衝撃エネルギーを吸収するとともに
該曲げ変形部を支持する高剛性の支承部によって乗員大
腿部の延長方向上方への移動を阻止するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、自動車のニープロテ
クタ構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車のグローブボックスの蓋部
付近には、車両衝突時の乗員の膝部を保護するためのニ
ープロテクタが対応して設けられている。

【０００３】従来、このニープロテクタは、例えば特開
平４−６３７４５号公報に示されるように、グローブボ
ックス上部に位置して各１本の断面コ字状部材がメイン
フレームに固定され、該１本の断面コ字状部材が車幅方
向から見て、グローブボックスのリッド開閉動作軌跡の
外方に存在するように上方側から下方側に湾曲されて形
成され、グローブボックスの容積がニープロテクタによ
って制限されないような構成が採用されていた。

【０００４】そして、該構成では、車両衝突時、上記リ
ッド内に設けたレインフォースメントを介してニープロ
テクタに膝部の荷重を伝達するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、該従来構造
のニープロテクタでは、メインフレームから左右各１本
の断面コ字状部材が上方から下方に湾曲されているだけ
なので、車両衝突時の荷重によって全体として上方側に
変形を生じ、乗員の大腿部を上方に浮かせる可能性があ
るが、ニープロテクタ本来の作用を考えると、好ましく
は乗員の大腿部を下方に抑制するような変形を生じるこ
との方が好ましい。

【０００６】本願発明は、このような事情に基いてなさ
れたもので、ニープロテクタに衝撃エネルギーの吸収作
用と併せて乗員大腿部の延長方向上方への移動阻止作用
を持たせることにより、乗員大腿部および腹部のより有
効な保護を図るようにした自動車のニープロテクタ構造
を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、次のような課題解決手段備えて構成
されている。

【０００８】すなわち、本願発明の自動車のニープロテ
クタ構造は、車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収するよ
うにしてなる自動車のニープロテクタにおいて、乗員膝
部の荷重吸収状態において乗員大腿部の延長方向上方へ
の移動を阻止する移動阻止部を有して構成されている。

【０００９】また、本願発明の自動車のニープロテクタ
構造は、車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収するように
してなる自動車のニープロテクタであって、乗員膝部の
荷重吸収状態において曲げ変形により衝撃エネルギーを
吸収するエネルギー吸収部と該エネルギー吸収部を支持
しながら乗員大腿部の延長方向上方への移動を阻止する
移動阻止部とを有して構成されている。

【００１０】そして、該構成において、上記移動阻止部
は車体側に固定された高剛性部によって構成されている
とともにエネルギー吸収部は該高剛性部に支持された相
対的に低剛性の曲げ変形部よって構成されている。

【００１１】また、その場合において、上記高剛性部お
よび該高剛性部よりも相対的に低剛性の曲げ変形部は、
共に所定断面形状の板部材よりなり、その板厚又は断面
形状の何れかを変えることにより剛性差が設定される。

【００１２】さらに、また上記各構成において、ニープ
ロテクタはグローブボックス部に設けられ、車両衝突時
に該グローブボックスのリッドを介して乗員膝部の荷重
が伝達されるように構成されている。

【００１３】

【作用】本願発明は、上記の構成に対応して次のような
作用を奏する。

【００１４】すなわち、本願発明の自動車のニープロテ
クタ構造では、車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収する
ようにしてなる自動車のニープロテクタにおいて、乗員
膝部の荷重吸収状態において乗員大腿部の延長方向上方
への移動を阻止する移動阻止部を有しており、該移動阻
止部によって乗員大腿部の延長方向上方への移動が阻止
されるようになる。

【００１５】したがって、車両衝突時の慣性エネルギー
により乗員身体上半身の前方移動があっても大腿部が延
びたままとなり、腹部等が圧迫されることなく安定した
状態でのニープロテクタ変形による荷重吸収がなされ
る。

【００１６】また、本願発明の自動車のニープロテクタ
構造では、車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収するよう
にしてなる自動車のニープロテクタにおいて、乗員膝部
の荷重吸収状態において曲げ変形により衝撃エネルギー
を吸収するエネルギー吸収部と該エネルギー吸収部を支
持しながら乗員大腿部の延長方向上方への移動を阻止す
る移動阻止部とを有し、エネルギー吸収部の曲げ変形に
よって膝部の荷重エネルギーを効果的に吸収して衝撃を
緩和するとともに移動阻止部によって大腿部の延長方向
上方への移動を阻止し、車両衝突時の慣性エネルギーに
より乗員身体上半身の前方移動があっても大腿部が延び
たままとなるようにし、大腿部および腹部が相互に圧迫
されることなく安定した状態でのニープロテクタ変形に
よる荷重吸収がなされるようになる。

【００１７】そして、該構成において、上記移動阻止部
は車体側に固定された高剛性部によって構成されている
とともにエネルギー吸収部が該高剛性部に支持された相
対的に低剛性の曲げ変形部よりなっていると、上記乗員
膝部の荷重エネルギーが上記相対的低剛性の曲げ変形部
で効果的に吸収されるようになるとともに、該曲げ変形
部基部が上記高剛性部によって確実に支持され、曲成度
の増大に応じて次第にそれ自体の支持剛性も向上し、上
記高剛性部の支承作用と併せて確実に乗員大腿部の延長
方向上方への移動を阻止するようになる。

【００１８】したがって、車両衝突時の慣性エネルギー
により乗員身体上半身の前方移動があっても大腿部が延
びたままとなり、大腿部および腹部が相互に圧迫される
ことなく安定した状態でのニープロテクタ変形による荷
重吸収がなされるようになる。

【００１９】また、それらの場合において、例えば上記
高剛性部および該高剛性部よりも相対的に低剛性の曲げ
変形部が共に所定断面形状の板部材よりなっており、そ
の板厚又は断面形状を変えることにより剛性差が設定さ
れるように構成されていると、全体としての重量の軽量
化、加工の容易さを図りながら、しかも極めて簡単に剛
性設定を行うことができるようになる。

【００２０】さらに、また以上の各場合において、例え
ば上記ニープロテクタはグローブボックス部に設けら
れ、車両衝突時に該グローブボックスのリッドを介して
乗員膝部の荷重が伝達されるようになっていると、リッ
ドとニープロテクタとの機械的係合構造の実現等が容易
であり、乗員膝部の荷重を確実にニープロテクタに伝達
することができるようになる。

【００２１】

【発明の効果】以上の結果、本願発明の自動車のニープ
ロテクタ構造によると、車両衝突時の乗員大腿部および
腹部の圧迫を防ぎ、安定した膝部の衝撃吸収効果を実現
することができる。

【００２２】

【実施例】図１〜図６は、本願発明の実施例に係る自動
車のニープロテクタ構造を示している。

【００２３】先ず図１は、同ニープロテクタ構造を備え
た自動車のグローブボックス部分の車幅方向側方から見
た断面図、図２は同グローブボックス部分の上方側から
見た断面図、図３は同グローブボックスのリッド部分の
斜視図、図４は、ニープロテクタとリッドとの対応関係
を示す斜視図、図５は、同ニープロテクタの作用を示す
断面図である。

【００２４】これらの各図中符号１は、当該自動車のイ
ンストルメントパネル空間内において車幅方向に延びて
設けられたパイプ状の車体側メインフレームであり、該
メインフレーム１の下方にはインストルメントパネル５
によって仕切られたグローブボックス収納空間３０が設
けられている。そして、該グローブボックス収納空間３
０の左右両側の側壁部３０a,３０a外側位置には左右一
対のニープロテクタ２Ａ,２Ｂがカウルパネル側から車
室内後方側に張り出した状態で取付けられている。

【００２５】該左右一対のニープロテクタ２Ａ,２Ｂ
は、板厚および断面積が大きくて高剛性であり、かつそ
の基端部２２側が上記メインフレーム１に対して固定さ
れている乗員大腿部上方移動阻止用の支承部２a,２a
と、該支承部２a,２aの車室側端部２１に対し、その基
端２４側を一体的に連結されて後方に水平に延び、その
中間部２５から先端２３側折曲片を下方側前方に略Ｖ字
状に折り曲げられた板厚および断面積が小さくて低剛性
の衝撃エネルギー吸収用の曲げ変形部２b,２bとから構
成されている。上記支承部２a,２aは、全体として断面
コ字状をなし、その車室側端部２１からメインフレーム
１側基端部２２にかけて断面積が拡大された構造となっ
ていて、当該大断面積側基端部２２を上記メインフレー
ム１の後面側に溶着固定されて略水平に取付けられてい
る。従って、該支承部２a,２aは上記曲げ変形部２b,２b
との連結部側より基端部２２側にかけて次第にその支持
剛性が高くなるように形成されている。また、上記曲げ
変形部２b,２bも同様に断面コ字状に形成されている
が、本実施例の場合、該曲げ変形部２b,２bは全体とし
て一定断面積に形成され、基端２４から先端２３まで全
体に略同一の剛性構造となっている。

【００２６】一方、上記インストルメントパネル空間上
方には、上記メインフレーム１およびニープロテクタ２
を覆う状態でインストルメントパネルコア５０が延設し
て設けられている。該インストルメントパネルコア５０
の車室側縁部５０aは、上記グローブボックス収納空間
３０の車室側開口部３１の上部開口位置まで上記ニープ
ロテクタ２Ａ,２Ｂの曲げ変形部２bの先端２３側折曲片
に沿って下方側前方に略Ｖ字状側に湾曲して折り曲げら
れている。

【００２７】そして、その折り曲げ部５０bのアール面
にはパッド６を介して化粧シール７が設けられ、その上
縁７aと下縁７bとを当該アール面の上下に接合してパッ
ド６を固定している。

【００２８】また、インストルメントパネルコア５０に
より形成される上記グローブボックス収納空間３０の車
室側開口部３１は、その奥側ボックス部収納空間部より
も左右両側方に各々所定幅拡大されて断面クランク状の
リッド嵌合部を形成しており、該リッド嵌合部に嵌合し
得る状態で同じくグローブボックス３のボックス部より
も左右両側方の長さを延設したリッド９が下端側を支点
として開閉可能に設けられている。

【００２９】また、上記ニープロテクタ２Ａ,２Ｂは、
以上のようにして大径に形成されたグローブボックス収
納空間３０の車室側開口部３１のクランク状のリッド嵌
合部を形成するインストルメントパネル壁１４の背後
(車体前方側)に位置して上記先端２３側折曲げ片が対面
するように設置され、その対面部の適宜個所には車両衝
突時において上記インストルメントパネル壁１４を突き
破って突出してくる後述するリッド９側のボルト１１が
十分に嵌合状態で係合する直径のボルト嵌合穴１６が設
けられている。

【００３０】一方、上記リッド９は、図１〜図３に示す
ように、内部に波形構造のレインフォースメントパネル
１０を有し、該レインフォースメントパネル１０の前後
両面側をパッド９bで覆い、その車室面側に外装部材９a
を設けてグローブボックス３の前部壁３bに一体化して
構成されている。そして、その左右両側の上記各延設部
側レインフォースメントパネル端部１０a,１０aには、
定常時において上記インストルメントパネル壁１４を介
して上記ニープロテクタ２Ａ,２Ｂ側のボルト嵌合穴１
６,１６と同軸上(図３のＸ₁−Ｘ₂参照)に対向するボル
ト１１,１１がリッド９裏面側のボックス前壁縁部１２,
１２を貫通して前方に突出した状態で固着されている。

【００３１】そして、該ボルト１１,１１には、図３に
詳細に示すように、リッド９の閉成状態では、その先端
側が上記インストルメントパネル壁１４に適切な弾圧力
を有して接触することにより、リッド嵌合部のガタツ
キ、および該ガタツキによる振動音を発生させず、かつ
ボルト１１自体のダイレクトな露出を防止するための制
振用のラバー部材１３が嵌合されている。

【００３２】したがって、以上の構成では、例えば車両
に正突又は斜突事故が発生したとすると、その時の前方
慣性力に応じて助手席側乗員の腰部が車体前方側に移動
し、その膝部Ｋが上記グローブボックス３のリッド９に
衝突して例えば図５に示すようなリッド９の変形を招
く。

【００３３】該変形は、もちろん初期当接状態では極め
て小さく、上記リッド９側のボルト１１の先端は上記ラ
バー部材１３を突き破って上記インストルメントパネル
壁１４に当接する程度の状態であるが、さらに変形が進
むと、図示のように上記ボルト１１,１１の先端が比較
的脆弱な上記インストルメントパネル壁１４を突き破っ
て上記ニープロテクタ２Ａ,２Ｂのボルト嵌合穴１６,１
６内に嵌合される。

【００３４】そして、該ボルト嵌合状態で、さらに変形
が進むと、該ボルト１１,１１とボルト嵌合穴１６,１６
との係合によって正突、斜突の如何に拘わらずリッド９
側の荷重エネルギーが確実に上記ニープロテクタ２Ａ,
２Ｂ側曲げ変形部２b,２bの折曲げ片にロスなく伝達さ
れて、有効な曲げ変形が生じ、上記乗員膝部Ｋの衝撃エ
ネルギーを効果的に吸収する。

【００３５】該膝部Ｋの衝撃エネルギー吸収状態下にお
いて、当該ニープロテクタ２Ａ,２Ｂの低剛性の曲げ変
形部２b,２bは、上記高剛性の支承部２a,２aによって極
めて強固に支持されており、しかも上記曲げ変形部２b,
２bはその曲成度の増大に応じて次第に剛性が高くな
る。

【００３６】従って、それによって下方への押圧力(ベ
クトル)Ｖが働き例えば図１の矢印Ａに示すように、曲
げ変形の進行に応じて、その大腿部Ｌの延長方向Ｂより
も上方に膝部(中心Ｏ)Ｋが移動しようとするのを阻止す
るようになる。

【００３７】その結果、上記車両衝突時において、従来
のように腰部の前方移動により乗員大腿部Ｌが、その本
来の延長方向よりも上方に浮き上り、かつ上半身が前傾
することによる大腿部Ｌおよび腹部の圧迫を避けること
ができる。また、上記ニープロテクタ２Ａ,２Ｂは、グ
ローブボックス３の外方部両側に設けるようにしている
ので、グローブボックス３の容積が制限されることもな
い。

【００３８】なお、上述の構成において、その効果をよ
り効果的に実現するために、必要に応じて上記ボルト１
１,１１の先端が対向するインストルメントパネル壁１
４部分は、他の部分よりも薄肉部(脆弱部)に形成するこ
とが好ましい。

【００３９】また、上記構成では、ニープロテクタ２
Ａ,２Ｂの曲げ変形部２b,２bの断面構造をコ字形とした
が、該断面形状は例えば図６に示すように弓字形状に構
成しても良い。そして、このように断面形状又はその板
厚を変えることによって任意の剛性並びに曲げモードの
設定がなされる。そして、図６の場合、中央のフラット
部２６の図示しない先端側にボルト１１の嵌合穴１６が
形成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施例に係る自動車のニー
プロテクタ構造を示す縦断面図である。

【図２】図２は、同ニープロテクタ構造の水平断面図で
ある。

【図３】図３は、同ニープロテクタ構造の要部の拡大図
である。

【図４】図４は、同ニープロテクタ構造を示す斜視図で
ある。

【図５】図５は、同ニープロテクタ構造の車両衝突時の
作用を示す要部の説明用断面図である。

【図６】図６は、同ニープロテクタ構造の要部の変形例
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１はメインフレーム、２aは上方移動阻止用支承部(支承
部)、２bは曲げ変形部、２Ａ,２Ｂはニープロテクタ、
３はグローボックス、９はリッド、９aは外装部材、９b
はパッド部材、１０はレインフォースメントパネル、１
１は係合ボルト、１３はラバー部材、１４はインストル
メントパネル壁、１６はボルト嵌合穴、５０はインスト
ルメントパネルである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収する
ようにしてなる自動車のニープロテクタであって、乗員
膝部の荷重吸収状態において乗員大腿部の延長方向上方
への移動を阻止する移動阻止部を有していることを特徴
とする自動車のニープロテクタ構造。
【請求項２】車両衝突時に乗員膝部の荷重を吸収する
ようにしてなる自動車のニープロテクタであって、乗員
膝部の荷重吸収状態において曲げ変形により衝撃エネル
ギーを吸収するエネルギー吸収部と該エネルギー吸収部
を支持しながら乗員大腿部の延長方向上方への移動を阻
止する移動阻止部とを有していることを特徴とする自動
車のニープロテクタ構造。
【請求項３】移動阻止部は車体側に固定された高剛性
部よりなるとともにエネルギー吸収部は該高剛性部に支
持された相対的に低剛性の曲げ変形部よりなることを特
徴とする請求項２記載の自動車のニープロテクタ構造。
【請求項４】高剛性部および該高剛性部よりも相対的
に低剛性の曲げ変形部が共に所定断面形状の板部材より
なり、その板厚を変えることにより剛性差が設定されて
いることを特徴とする請求項３記載の自動車のニープロ
テクタ構造。
【請求項５】高剛性部および該高剛性部よりも相対的
に低剛性の曲げ変形部が共に所定断面形状の板部材より
なり、その断面形状を変えることにより剛性差が設定さ
れていることを特徴とする請求項３記載の自動車のニー
プロテクタ構造。
【請求項６】ニープロテクタはグローブボックス部に
設けられ、車両衝突時に該グローブボックスのリッドを
介して乗員膝部の荷重が伝達されるようになっているこ
とを特徴とする請求項１,２,３,４又は５記載の自動車
のニープロテクタ構造。