JP2000103307A - 衝突時の膝荷重低減装置 - Google Patents

衝突時の膝荷重低減装置

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JP2000103307A
JP2000103307A JP10277084A JP27708498A JP2000103307A JP 2000103307 A JP2000103307 A JP 2000103307A JP 10277084 A JP10277084 A JP 10277084A JP 27708498 A JP27708498 A JP 27708498A JP 2000103307 A JP2000103307 A JP 2000103307A
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flexible frame
knee
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knee load
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JP10277084A
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English (en)
Inventor
Minoru Shiga
稔 志賀
Yoshizumi Ishii
義純 石井
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インストルメントパネルとその前方に配設さ
れた剛性メンバとの間にエネルギー吸収体を配設した衝
突時の膝荷重低減装置において、インストルメントパネ
ルと剛性メンバの間の隙間を小さくして車室スペースを
確保しながら、初期膝荷重を含めて膝荷重を低減する。 【解決手段】 エネルギー吸収体3を、剛性メンバ1に
両端が固着されて内部に貫通空間5を形成する断面形状
コ字状の可撓性枠部材4と、可撓性枠部材4の貫通空間
5に嵌合収納したエネルギー吸収パッド6にて構成し、
エネルギー吸収パッド6における可撓性枠部材4のイン
ストルメントパネル2側の端部に嵌合する部分に切欠部
8a、8bを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車の衝突時に乗
員の膝がインストルメントパネルを介してその前方の剛
性メンバに衝撃的に衝突して傷害を受けるのを防止する
衝突時の膝荷重低減装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、自動車の衝突時に助手席の乗
員の膝が、インストルメントパネルを介してその前方の
ピラーツーピラーメンバなどの剛性メンバに衝撃的に衝
突するのを防止するために、剛性メンバ又はインストル
メントパネルにエネルギー吸収体を配設したものは知ら
れている。例えば、実開平5−13652号公報には、
断面コ字状の可撓性枠部材内にブロック状のエネルギー
吸収材をインサートして成るエネルギー吸収体を剛性メ
ンバ又はインストルメントパネル側に設けたものが開示
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記エネル
ギー吸収体として、可撓性枠部材を単体で設けた場合に
は、図5に一点鎖線で示した曲線Cの如く、膝がインス
トルメントパネルを介して可撓性枠部材に当たった時の
膝荷重は比較的小さく、その後可撓性枠部材のクラッシ
ュに伴って膝荷重が一旦さらに低下した後、膝がインス
トルメントパネルとクラッシュした可撓性枠部材を介し
て剛性メンバに当たった時に非常に大きな膝荷重が負荷
されて膝を傷めるという問題がある。
【0004】そこで、上記のように可撓性枠部材内にブ
ロック状のエネルギー吸収材をインサートしたエネルギ
ー吸収体を設けた場合には、図5の曲線Bの如く、膝荷
重が曲線Cに比べて全体的に平均化され、極端に大きな
膝荷重が負荷されるのを防止できるが、膝がインストル
メントパネルを介してエネルギー吸収体に当たったとき
の初期膝荷重がかなり大きくなってしまうという問題が
ある。特に、インストルメントパネルと剛性メンバの間
の隙間を小さくして車室スペースを確保するために、エ
ネルギー吸収体を構成している発泡合成樹脂の密度を高
くしてその硬度を高くした場合には初期膝荷重が高くな
りすぎるという問題がある。
【0005】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、イン
ストルメントパネルと剛性メンバの間の隙間を小さくし
て車室スペースを確保しながら、初期膝荷重を含めて膝
荷重を低減できる衝突時の膝荷重低減装置を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、インストルメ
ントパネルとその前方に配設された剛性メンバとの間に
エネルギー吸収体を配設した衝突時の膝荷重低減装置に
おいて、エネルギー吸収体を、剛性メンバに両端が固着
されて内部に貫通空間を形成する断面形状略コ字状の可
撓性枠部材と、可撓性枠部材の貫通空間に嵌合収納した
エネルギー吸収パッドにて構成し、エネルギー吸収パッ
ドにおける可撓性枠部材のインストルメントパネル側の
端部に嵌合する部分に切欠部を設けたものであり、イン
ストルメントパネルと剛性メンバの間の隙間を小さくす
るためにエネルギー吸収パッドの硬度を高くした場合で
も、膝がインストルメントパネルを介してエネルギー吸
収体に当たったときの初期膝荷重を切欠部を設けたこと
により低減でき、したがって車室スペースを確保しなが
ら、初期膝荷重を含めて膝荷重を低減して衝突時の膝の
傷害を確実に防止できる。
【0007】また、可撓性枠部材の貫通空間を一方から
他方に向けて断面積を小さくし、可撓性枠部材の貫通空
間の断面積の大きい方の端部に折曲可能にエネルギー吸
収パッドの抜け出し防止片を設けると、可撓性枠部材の
貫通空間内の一方からエネルギー吸収パッドを挿入して
抜け出し防止片を折曲することによって簡単にエネルギ
ー吸収体を構成することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1
〜図5を参照して説明する。
【0009】図1、図2において、1は車体の左右のフ
ロントピラーの下部間を連結するピラーツーピラーメン
バで、車体フレームを構成する剛性メンバである。2は
車室前面の下部を区画するインストルメントパネルであ
る。ピラーツーピラーメンバ1の左側部において、車室
前部の補助席に座った乗員の膝10に対向する部分に
は、先端がインストルメントパネル2に近接するように
エネルギー吸収体3が前方に向けて突設されている。
【0010】エネルギー吸収体3は、図2〜図4に詳細
に示すように、ピラーツーピラーメンバ1の上下端部に
断面形状略コ字状の板金製の可撓性枠部材4の両端を固
着して内部にトンネル状の左右方向の貫通空間5を形成
し、この貫通空間5内に発泡ウレタンなどの発泡合成樹
脂製のブロック状のエネルギー吸収パッド6を嵌合収納
して構成されている。
【0011】可撓性枠部材4は、ピラーツーピラーメン
バ1の左側部から中央部にかけて後方に向けて僅かに屈
曲する傾斜部分に配設され、かつそのインストルメント
パネル2側の先端部はほぼ前後方向に同一位置となるよ
うに平面視で略台形状に形成され、貫通空間5の断面積
は可撓性枠部材4の左側端で大きく、中央側端で小さく
なっている。また、可撓性枠部材4の左側端部、すなわ
ち貫通空間5の断面積の大きい方の端部において、その
上面に折曲可能にエネルギー吸収パッド6の抜け出し防
止片7が、図2、図3に実線で示すように、上方に待避
した姿勢から図2に仮想線で示すように貫通空間5の開
口に臨む姿勢に向けて折曲げ可能に固着されている。
【0012】エネルギー吸収パッド6は、ピラーツーピ
ラーメンバ1と可撓性枠部材4にて囲まれたトンネル状
の貫通空間5に丁度嵌合収納されるような全体形状に形
成されるとともに、可撓性枠部材4のインストルメント
パネル2側の端部に嵌合する部分には、上下方向中央部
を残して上下両側に切欠部8a、8bが形成されてい
る。なお、図示例ではこのエネルギー吸収パッド6を貫
通空間5内に挿入する際に周辺部材と干渉するのを避け
るために上側の切欠部8aの左側端部に下側及び前方に
傾斜する拡張切欠部9が形成されている。
【0013】かくして、上記エネルギー吸収体3は、ピ
ラーツーピラーメンバ1に固着されている可撓性枠部材
4の貫通空間5内に、その断面積の大きい左側端からエ
ネルギー吸収パッド6を挿入し、抜け出し防止片6を折
曲するだけの簡単な作業によって構成することができ
る。
【0014】以上の構成において、衝突時に補助席の乗
員が図2に矢印で示すように前方に移動すると、膝10
がインストルメントパネル2に当たった後、インストル
メントパネル2とともにエネルギー吸収体3に衝突し、
その可撓性枠部材4をクラッシュさせるとともにエネル
ギー吸収パッド6を圧縮変形させながら移動するによっ
て衝突エネルギーを吸収し、最後に膝10がインストル
メントパネル2とクラッシュしたエネルギー吸収体3を
介してピラーツーピラーメンバ1に所定範囲内の膝荷重
で当たることによって衝突エネルギーが消費される。
【0015】その際に、エネルギー吸収パッド6の先端
部に切欠部8a、8bを設けたことにより、ピラーツー
ピラーメンバ1とインストルメントパネル2の間の隙間
を小さくしながら、ピラーツーピラーメンバ1に当たる
までに衝撃エネルギーを吸収するために、発泡ウレタン
等の素材の密度を高くしてエネルギー吸収パッド6の硬
度を高くしても、膝10がインストルメントパネル2を
介してエネルギー吸収体3に当たったときの初期膝荷重
を低減できる。
【0016】すなわち、図5の曲線Aの如く、可撓性枠
部材4のみでエネルギー吸収パッド6を設けていない場
合の曲線Cに比べて膝荷重が全体的に平均化されて極端
に大きな膝荷重が負荷されるのを防止され、さらに可撓
性枠部材4の貫通空間5の全体にエネルギー吸収パッド
6が充満された場合の曲線Bに対しても、膝10がイン
ストルメントパネル2を介してエネルギー吸収体3に当
たったときの初期膝荷重をdだけ小さくすることができ
るため、膝の移動範囲の全体で作用する膝荷重を平均化
できて膝荷重の最大値を低減でき、膝10の傷害を防止
できる。
【0017】したがって、本実施形態によれば、車室ス
ペースを確保しながら、初期膝荷重を含めて膝荷重を低
減して衝突時の膝の傷害を確実に防止できる。
【0018】
【発明の効果】本発明の衝突時の膝荷重低減装置によれ
ば、以上のようにインストルメントパネルとその前方に
配設された剛性メンバとの間に配設されるエネルギー吸
収体を、剛性メンバに両端が固着されて内部に貫通空間
を形成する断面形状コ字状の可撓性枠部材と、可撓性枠
部材の貫通空間に嵌合収納したエネルギー吸収パッドに
て構成し、エネルギー吸収パッドにおける可撓性枠部材
のインストルメントパネル側の端部に嵌合する部分に切
欠部を設けたので、インストルメントパネルと剛性メン
バの間の隙間を小さくするためにエネルギー吸収パッド
の硬度を高くした場合でも、膝がインストルメントパネ
ルを介してエネルギー吸収体に当たったときの初期膝荷
重を切欠部を設けたことにより低減でき、したがって車
室スペースを確保しながら、初期膝荷重を含めて膝荷重
を低減して衝突時の膝の傷害を確実に防止できる。
【0019】また、可撓性枠部材の貫通空間を一方から
他方に向けて断面積を小さくし、可撓性枠部材の貫通空
間の断面積の大きい方の端部に折曲可能にエネルギー吸
収パッドの抜け出し防止片を設けると、可撓性枠部材の
貫通空間内の一方からエネルギー吸収パッドを挿入して
抜け出し防止片を折曲することによって簡単にエネルギ
ー吸収体を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態における衝突時の膝荷重低
減装置の全体斜視図である。
【図2】同実施形態の要部の側面図である。
【図3】同実施形態の分解斜視図である。
【図4】同実施形態のエネルギー吸収体を組立てた状態
における図3のA−A矢視断面図である。
【図5】衝突時の膝の移動量と膝荷重の変化を上記実施
形態及び従来例について示したグラフである。
【符号の説明】
1 ピラーツーピラーメンバ(剛性メンバ) 2 インストルメントパネル 3 エネルギー吸収体 4 可撓性枠部材 5 貫通空間 6 エネルギー吸収パッド 7 抜け出し防止片 8a、8b 切欠部 10 膝

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インストルメントパネルとその前方に配
    設された剛性メンバとの間にエネルギー吸収体を配設し
    た衝突時の膝荷重低減装置において、エネルギー吸収体
    を、剛性メンバに両端が固着されて内部に貫通空間を形
    成する断面形状略コ字状の可撓性枠部材と、可撓性枠部
    材の貫通空間に嵌合収納したエネルギー吸収パッドにて
    構成し、エネルギー吸収パッドにおける可撓性枠部材の
    インストルメントパネル側の端部に嵌合する部分に切欠
    部を設けたことを特徴とする衝突時の膝荷重低減装置。
  2. 【請求項2】 可撓性枠部材の貫通空間を一方から他方
    に向けて断面積を小さくし、可撓性枠部材の貫通空間の
    断面積の大きい方の端部に折曲可能にエネルギー吸収パ
    ッドの抜け出し防止片を設けたことを特徴する請求項1
    記載の衝突時の膝荷重低減装置。
JP10277084A 1998-09-30 1998-09-30 衝突時の膝荷重低減装置 Pending JP2000103307A (ja)

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Cited By (9)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031209