JP2002331897A - 車両用ニーボルスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前面衝突時における乗員膝部への衝撃と、足
元パネル変形による臑部の圧迫とを同時に緩和できるニ
ーボルスタの提供を図る。 【解決手段】 前面衝突時に膝部３０１がニーボルスタ
２０１の接触面２０１ａに当接すると、該接触面２０１
ａと上，下壁２０１ｂ，２０１ｃが圧縮変形し、エネル
ギー吸収して膝部３０１への衝撃を緩和すると共に、足
元パネル１０７の後退により接触面２０１ａに膝部３０
１を介して上方への荷重が作用すると、ボルト２０４に
対して長孔２０３を介してニーボルスタ２０１が上方移
動して膝部３０１を上方へ逃がし、臑部３０４の圧迫を
回避する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両の前面衝突時に
前席乗員の膝部への衝撃を緩和する車両用ニーボルスタ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用ニーボルスタとして、例えば特開
平７−３２９６６２４号公報や特開平９−７１２０１号
公報に示されているように、車両の前面衝突時に慣性で
前方に移動する前席乗員の膝部と、その前方のインスト
ルメントパネルとが当接した際に、ニーボルスタを変形
させることにより衝撃を緩和させるようにしたものが知
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記何れの構造にあっ
ても、ニーボルスタのエネルギー吸収性能を第一義にし
て構成されているが、実際の衝突時にはエンジン等の後
退移動に伴って前席乗員の足元パネルが後退する場合も
あり、足元パネルが後退移動すると前席乗員の足は膝部
の方向に向かって押し返えされる傾向となり、この時、
膝部がニーボルスタに当接して上方移動が拘束されてい
ると臑部が圧迫される可能性がある。

【０００４】そこで、本発明は車両の前面衝突時におけ
る前席乗員の前方移動による膝部への衝撃と、足元パネ
ルの変形による臑部の圧迫を同時に緩和することができ
る車両用ニーボルスタを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にあって
は、車幅方向に配設されたステアリングメンバに前席乗
員の膝部と対向する位置に取付けられ、前席乗員の膝部
が当接した際に圧縮機構の作用によりエネルギーを吸収
する車両用ニーボルスタにおいて、前席乗員の膝部がニ
ーボルスタの接触面に当接して該接触面に上方への荷重
が作用した際に、該接触面の上方への移動を許容する上
方移動機構を設けたことを特徴としている。

【０００６】請求項２の発明にあっては、請求項１に記
載のニーボルスタを金属プレートにより、接触面を形成
する後壁と、後壁に連設した上，下壁と、上，下壁に連
設されてステアリングメンバ側部材に対してボルト固定
される取付面を形成する前壁とにより略箱形に形成し
て、これら接触面と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機
構を構成し、前記取付面のボルト挿通孔を上下方向の長
孔に形成して、これらボルトと長孔とにより上方移動機
構を構成したことを特徴としている。

【０００７】請求項３の発明にあっては、請求項１に記
載のニーボルスタを金属プレートにより、接触面を形成
する後壁と、後壁に前方へ向けて所要の上下方向開き角
度で連設されてステアリングメンバ側部材に取付けられ
る上，下壁とで略台形に形成して、これら接触面と上，
下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構成し、前記上，下
壁のステアリングメンバ側部材への取付部近傍位置にそ
れぞれ上下方向に重なる折畳み部を形成して上方移動機
構を構成したことを特徴としている。

【０００８】請求項４の発明にあっては、請求項３に記
載の上，下壁の折畳み部を、上，下壁の一般部分が上側
に重なるようにして折畳み形成したことを特徴としてい
る。

【０００９】請求項５の発明にあっては、請求項３に記
載の上，下壁の折畳み部を、折畳み部に所要の展開荷重
が作用した際に離脱可能なピンで上下方向に挿通固定し
たことを特徴ととしている。

【００１０】請求項６の発明にあっては、請求項１に記
載の車両用ニーボルスタであって、圧縮機構の圧縮作動
量が所定値を越えると上方移動機構の作動を許容するロ
ック機構を設けたことを特徴としている。

【００１１】請求項７の発明にあっては、請求項６に記
載のニーボルスタを金属プレートにより、接触面を形成
する後壁と、後壁に連設されてステアリングメンバ側部
材に取付けられる上，下壁とで略コ字形に形成して、こ
れら接触面と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構
成すると共に、上，下壁をそれらの取付基部を支点に上
方へ回動変位可能な上方移動機構とし、ロック機構を前
記下壁とステアリングメンバ側部材とに跨って設けられ
て、下壁が所定変形量圧縮変形すると該下壁との係合が
解除される係止爪で構成したことを特徴ととしている。

【００１２】請求項８の発明にあっては、請求項６に記
載のニーボルスタを、接触面に作用する圧縮荷重で縮小
変位する液圧緩衝器で構成して圧縮機構の機能を付与す
る一方、液圧緩衝器をステアリングメンバ側部材に対し
て上方摺動可能に取付けると共に上方への移動ガイド手
段を設けて上方移動機構を構成し、移動ガイド手段に
は、接触面の作動ロッドの上方移動を規制し、該作動ロ
ッドが所定量縮小変位すると作動ロッドの上方移動規制
を解除するロッド位置規制手段を設けてロック機構を構
成したことを特徴としている。

【００１３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、車両の
前面衝突時に前席乗員が前方へ慣性移動して膝部がニー
ボルスタの接触面に当接すると、該ニーボルスタの圧縮
機構が圧縮作動してエネルギーを吸収し、膝部への衝撃
を緩和できることは勿論、エンジン等の後退移動によっ
て前席乗員の足元パネルが後退して足が上方へ向かって
押し返えされた場合、ニーボルスタの接触面に膝を介し
て上方への荷重が作用することによって上方移動機構に
より該接触面の上方への移動が許容されるため、臑部が
圧迫されるのを回避することができる。

【００１４】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、略箱形のニーボルスタの接触面
と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構成している
ため、これら各壁部の板厚，材質等の調整によってエネ
ルギー吸収量を容易にコントロールすることができる。

【００１５】一方、上方移動機構はニーボルスタの取付
面の長孔と取付用のボルトとで構成しているため、膝部
から該ボルト取付部に作用する剪断力に応じてボルトの
締め具合を調整することで上方移動機構の作動時期を容
易にコントロールできて、圧縮機構によるエネルギー吸
収作用を最大に活かした上で、上方移動機構による臑部
の圧迫回避作用を行わせることができる。

【００１６】また、圧縮機構および上方移動機構に専用
の機構ユニットを用いていないのでコスト的に有利に得
ることができる。

【００１７】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、略台形のニーボルスタの接触面
と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構成している
ため、これら各壁部の板厚，材質等の調整によってエネ
ルギー吸収量を容易にコントロールすることができると
共に、上，下壁の傾斜配置によってニーボルスタの圧縮
変形を上方にずれることなく安定して進行させることが
できる。

【００１８】一方、上方移動機構は上，下壁の折畳み部
で構成しているため、折畳み角部では加工硬化により平
面部より強度が僅かに増大することから、該折畳み角部
の曲率半径を変えることで上方移動機構の作動時期を容
易にコントロールすることができ、しかも、該折畳み部
は上，下壁の取付部近傍位置に設けてあるため、これら
上，下壁の圧縮変形可能領域を十分に確保でき、この結
果、圧縮機構によるエネルギー吸収作用を最大に活かし
た上で、上方移動機構による臑部の圧迫回避作用を行わ
せることができる。

【００１９】また、圧縮機構および上方移動機構に専用
の機構ユニットを用いていないのでコスト的に有利に得
ることができる。

【００２０】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
の発明の効果に加えて、上，下壁が上方へ変位してそれ
ぞれの折畳み部が展開する際に引掛かりを生じることが
なく、上方移動作用をスムーズに行わせることができ
る。

【００２１】請求項５に記載の発明によれば、請求項
３，４の発明の効果に加えて、固定ピンによって各折畳
み部の展開時期、即ち、上方作動時期をほぼ確定できる
ので、圧縮機構によるエネルギー吸収作用と上方移動機
構による上方移動作用とのタイミングを最適に設定する
ことができる。

【００２２】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、ロック機構によって圧縮機構に
よるエネルギー吸収作用と上方移動機構による上方移動
作用とのタイミングを最適に設定することができる。

【００２３】請求項７に記載の発明によれば、請求項６
の発明の効果に加えて、略コ字形のニーボルスタの接触
面と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構成してい
るため、これら各壁部の板厚，材質等の調整によってエ
ネルギー吸収量を容易にコントロールすることができ
る。

【００２４】また、上，下壁の取付基部の曲がり変形作
用を利用することで上方移動機構としての機能を発揮さ
せるようにしているため、圧縮機構および上方移動機構
ともに専用の機構ユニットが不要であることと併せて、
ロック機構を下壁に係合する係止爪で構成してあるた
め、構造を簡単にすることができてコスト的に有利に得
ることができる。

【００２５】請求項８に記載の発明によれば、請求項６
の発明の効果に加えて、ニーボルスタを液圧緩衝器で構
成して圧縮機構の機能を付与しているため、エネルギー
吸収量を液圧緩衝器の規格によって適切に設定すること
ができる。

【００２６】また、この液圧緩衝器の取付構造を工夫す
ることで上方移動機構およびロック機構を構成できるた
め、構造が簡単で設計上有利に得ることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と
共に詳述する。

【００２８】図１は本発明が適用されるステアリングメ
ンバの配設状態を示しており、本図ではインストルメン
トパネルを取除いた状態として示している。

【００２９】ドライバがステアリング操作を行うための
ステアリングホイール１０１は、ステアリングコラム１
０２に取付けられるが、これらはドライバが操作し易い
角度を保持させるためステアリングメンバ１０３に支持
されている。

【００３０】ステアリングメンバ１０３は車体左右の図
外のフロントピラーやフロアトンネルにブラケット１０
４を介して車幅方向に取付けられている。

【００３１】このステアリングメンバ１０３にはステア
リングメンバ側部材としてのスティ１０５が設けられて
いる。

【００３２】このスティ１０５の設定位置は、ドライバ
席側ではステアリングコラム１０２の左右両側に、ま
た、助手席側では図外のグローブボックスの内側辺りと
なる。

【００３３】これらのスティ１０５に本発明のニーボル
スタ２０１が取付けられている。

【００３４】図２はニーボルスタ２０１の第１実施形態
を示しており、ニーボルスタ２０１は金属プレートによ
り、接触面を形成する後壁２０１ａと、後壁２０１ａに
連設した上，下壁２０１ｂ，２０１ｃと、上，下壁２０
１ｂ，２０１ｃに連設されてスティ１０５に取付けられ
る取付面を形成する前壁２０１ｄとにより略箱形に形成
してある。

【００３５】接触面２０１ａには後述するインストルメ
ントパネル１０６を固定するための２つの孔２０２が設
けられており、取付面２０１ｄにはスティ１０５にボル
ト２０４により固定するための上下各一対の４つのボル
ト挿通孔２０３が設けられている。

【００３６】取付面２０１ｄはボルト２０４によってス
ティ１０５に締結固定されるが、ボルト挿通孔２０３は
上下方向の長孔に形成してあり、このボルト２０４によ
って長孔２０３の最上位置で締結固定してある。

【００３７】従って、本実施形態では前記接触面２０１
ａと上，下壁２０１ｂ，２０１ｃとで圧縮機構を構成
し、長孔２０３とボルト２０４とで上方移動機構を構成
している。

【００３８】図４は前記ニーボルスタ２０１をドライバ
ー席側に配設した状況を車両側面から見た説明図で、同
図の（１）は前面衝突前の乗員下肢の姿勢とインストル
メントパネル１０６および足元パネル１０７の状態を示
している。

【００３９】図２の（２）は前面衝突が生じて慣性によ
り乗員が前方へ移動した状態を示しており、膝部３０１
がインストルメントパネル１０６に当接している。

【００４０】もし、インストルメントパネル１０６の内
側に何も設置されていないと膝部３０１はどんどん前方
へ移動することになるが、一般にはステアリングメンバ
１０３等が設置されているため、膝部３０１はこれらの
剛体部品と干渉して停止することになる。

【００４１】一方、本実施形態ではスティ１０５を介し
てステアリングメンバ１０３にニーボルスタ２０１を取
付けてあるため、膝部３０１が該ニーボルスタ２０１に
当接して該ニーボルスタ２０１によってエネルギー吸収
され、膝部３０１の衝撃が緩和される。

【００４２】具体的には図３の（１）に示すように、乗
員の膝部３０１がニーボルスタ２０１の接触面２０１ａ
に当接すると、圧縮荷重により該接触面２０１ａが膝部
３０１にほぼ沿って圧縮変形すると共に上，下壁２０１
ｂ，２０１ｃが上下方向に湾曲するように圧縮変形して
エネルギーを吸収し、膝部３０１への衝撃が緩和され、
大腿部３０２へ伝達される荷重も低減される。

【００４３】図４の（３）は図外のエンジン等の後退移
動により車体パネルが変形した状態を示しており、足元
パネル１０７が後退して乗員の足３０３が膝部方向へ押
し返され、膝部３０１が上方へ押し上げられた状態を示
している。

【００４４】もし、膝部３０１がインストルメントパネ
ル１０６やニーボルスタ２０１により上方への移動が拘
束されていると、膝部３０１と足３０３との間で臑部３
０４が圧迫される可能性がある。

【００４５】一方、本実施形態では上方移動機構が作動
して膝部３０１を上方へ逃がすことができるため、臑部
３０４の圧迫を回避することができる。

【００４６】即ち、乗員の足３０３が足元パネル１０７
に押されて膝部３０１が上方へ押し出されると、図３の
（１）に示すように接触面２０１ａに摩擦力Ｆ１が生じ
る。この摩擦力Ｆ１は上，下壁２０１ｂ，２０１ｃを伝
わって取付面２０１ｄを上方に動かす剪断力Ｆ２とな
る。この剪断力Ｆ２がボルト２０４の締結力を上回ると
ニーボルスタ２０１の上方移動が始まり、図３（２）に
示すように膝部３０１が当接した状態で接触面２０１ａ
が上方移動して膝部３０１を上方へ逃がして臑部３０４
の圧迫が回避される。

【００４７】本実施例のようにボルト２０４を４本用い
る場合、その締結力を摩擦力Ｆ１の略４分の１に設定
し、ニーボルスタ２０１の断面変形強度が摩擦力Ｆ１よ
り高くなるように金属パネルの板厚や材質を選べばよ
い。また、長孔２０３の長さを変えることにより上方移
動量を調節することも可能である。

【００４８】図５はこのような前面衝突時に乗員下肢に
加わる軸方向圧縮荷重の時刻歴変化を示したものであ
り、同図の（１）は大腿部３０２の荷重を、同図の
（２）は臑部３０４の荷重を表わしている。また、これ
ら両図（１），（２）においてａ線は従来のニーボルス
タにおける特性を、ｂ線は本実施形態のニーボルスタに
おける特性を示している。

【００４９】図５の（１）ではａ線とｂ線の間に大きな
差は認められない。即ち、両者ともニーボルスタの圧縮
変形作用によりエネルギーが吸収され、膝部３０１への
衝撃が緩和されて大腿部３０２への伝達荷重が低減され
ている。

【００５０】一方、図５の（２）には２つの荷重ピーク
が見られる。１つ目のピークは足元パネル１０７が後退
し始めた時の衝撃であり、２つ目のピークは臑部３０４
が圧迫されたことによる荷重である。両者の間で１つ目
のピークには大差が見られないが、２つ目のピークはｂ
線がａ線よりも小さくなっている。これは、ａ線では膝
部３０１の上方移動が拘束された状態で足元パネル１０
７が後退したことにより臑部３０４が圧迫されることに
起因するが、ｂ線では上方移動機構が作動して膝部３０
１の上方移動が解放されたため臑部３０４に圧迫が僅か
しか生じないためである。

【００５１】このように本実施形態の構造によれば、圧
縮機構と上方移動機構とを備えることにより、前面衝突
時における乗員の前方移動による膝部３０１への衝撃
と、足元パネルの後退による臑部３０４の圧迫を同時に
緩和することができる。

【００５２】特に本実施形態では前述したように、金属
プレートからなる略箱形のニーボルスタ２０１の接触面
２０１ａと上，下壁２０１ｂ，２０１ｃとで圧縮変形可
能な圧縮機構を構成しているため、これら各壁部の板
厚，材質等の調整によってエネルギー吸収量を容易にコ
ントロールすることができる。

【００５３】一方、上方移動機構はニーボルスタ２０１
の取付面２０１ｄの長孔２０３と取付用のボルト２０４
とで構成しているため、膝部３０１から該ボルト取付部
に作用する剪断力に応じてボルト２０４の締め具合を調
整することで上方移動機構の作動時期を容易にコントロ
ールすることができて、圧縮機構によるエネルギー吸収
作用を最大に活かした上で、上方移動機構による臑部３
０４の圧迫回避作用を行わせることができる。

【００５４】また、圧縮機構および上方移動機構に専用
の機構ユニットを用いていないのでコスト的に有利に得
ることもできる。

【００５５】図６は本発明の第２実施形態を示すもの
で、本実施形態にあっては前記第１実施形態におけるニ
ーボルスタ２０１の上壁２０１ｂと下壁２０１ｃとを、
取付面２０１ｄの前側近傍部分で補強板２０５で連結し
てある。

【００５６】この第２実施形態によれば、前記第１実施
形態と同様の効果が得られる他、ニーボルスタ２０１の
剪断力Ｆ１に対する断面変形強度は補強板２０５で決ま
り、ニーボルスタ２０１の圧縮変形強度は前述のように
接触面２０１ａおよび上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの板
厚や材質で決まるため、前記２つの強度を別々に設計す
ることが可能となる。

【００５７】図７，８は本発明の第３実施形態を示すも
ので、本実施形態にあってはニーボルスタ２０１を金属
プレートにより接触面を形成する後壁２０１ａと、後壁
２０１ａに前方へ向けて所要の上下方向開き角度で連設
されて、前端のフランジ２０１ｆ，２０１ｇを介してス
ティ１０５にボルト２０４により締結固定される上，下
壁２０１ｂ，２０１ｃとで略台形に形成し、これら接触
面２０１ａと上，下壁２０１ｂ，２０１ｃとで圧縮変形
可能な圧縮機構を構成している。

【００５８】また、上，下壁２０１ｂ，２０１ｃのステ
ィ１０５への取付部近傍位置、即ち、フランジ２０１
ｆ，２０１ｇに近接した位置に、それぞれ上下方向に略
Ｓ字状に折り重なる折畳み部２０１ｈ，２０１ｉを形成
して上方移動機構を構成している。

【００５９】これら上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの折畳
み部２０１ｈ，２０１ｉは、上，下壁２０１ｂ，２０１
ｃの一般部分が上側に重なるようにして折畳み形成して
ある。

【００６０】この第３実施形態の場合も前記第１実施形
態と同様に前面衝突時に乗員の膝部３０１がニーボルス
タ２０１の接触面２０１ａに当接すると、該接触面２０
１ａが前方へ圧縮変形すると共に上，下壁２０１ｂ，２
０１ｃが上下方向に湾曲するように圧縮変形してエネル
ギーを吸収するが、足元パネル１０７の後退により足３
０３が上方へ押し返されて図８の（１）に示すように接
触面２０１ａに摩擦力Ｆ１が生じると、これが折畳み部
２０１ｈ，２０１ｉを展開する剪断力Ｆ２となり、この
剪断力Ｆ２が折畳み部２０１ｈ，２０１ｉの折り畳み強
度を上回ると、これら折畳み部２０１ｈ，２０１ｉが同
図の（２）に示すように展開して膝部３０１が当接した
状態で接触面２０１ａが上方移動し、膝部３０１を上方
へ逃がして臑部３０４の圧迫を回避させる。

【００６１】従って、本実施形態にあっても前記第１実
施形態と同様に、前面衝突時における膝部３０１への衝
撃緩和と、足元パネル１０７の後退による臑部３０４の
圧迫回避とを同時に行えて乗員下肢の安全を確保するこ
とができる。

【００６２】また、上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの傾斜
配置によってニーボルスタ２０１の圧縮変形を上方にず
れることなく安定して進行させて、適切なエネルギー吸
収を行わせることができる。

【００６３】一方、前述のように上方移動機構は上，下
壁２０１ｂ，２０１ｃの折畳み部２０１ｈ，２０１ｉで
構成しているため、折畳み角部では加工硬化により平面
部より強度が僅かに増大することから、該折畳み角部の
曲率半径を変えることで上方移動機構の作動時期を容易
にコントロールすることができ、しかも、該折畳み部２
０１ｈ，２０１ｉは上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの取付
近傍位置に設けてあるため、これら上，下壁２０１ｂ，
２０１ｃの圧縮変形可能領域を十分に確保でき、この結
果、前記第１実施形態と同様に圧縮機構によるエネルギ
ー吸収作用を最大に活かした上で、上方移動機構による
臑部３０４の圧迫回避作用を行わせることができる。

【００６４】また、折畳み部２０１ｈ，２０１ｉは上，
下壁２０１ｂ，２０１ｃの一般部分が上側に重なるよう
にして折畳み形成してあるため、上，下壁２０１ｂ，２
０１ｃが上方へ変位してそれぞれの折畳み部２０１ｈ，
２０１ｉが展開する際に図８に示すように引掛かりを生
じることがなく、上方移動作用をスムーズに行わせるこ
とができる。

【００６５】図９，１０に示す第４実施形態は前記第３
実施形態における折畳み部２０１ｈ，２０１ｉを、これ
ら折畳み部２０１ｈ，２０１ｉに所要の展開荷重（剪断
力Ｆ２）が作用した際に離脱可能なピン２０６で上下方
向に挿通固定したもので、この構造によれば固定ピン２
０６によって各折畳み部２０１ｈ，２０１ｉの展開時
期、即ち、上方移動時期をほぼ確定できるので、圧縮機
構によるエネルギー吸収作用と上方移動機構による上方
移動作用とのタイミングを最適に設定することができ
る。

【００６６】図１１，１２は本発明の第５実施形態を示
すもので、本実施形態にあってはニーボルスタ２０１を
金属プレートにより接触面を形成する後壁２０１ａと、
後壁２０１ａに連設されて前端のフランジ２０１ｆ，２
０１ｇを介してスティ１０５にボルト２０４により締結
固定される上，下壁２０１ｂ，２０１ｃとで略コ字形に
形成して、これら接触面２０１ａと上，下壁２０１ｂ，
２０１ｃとで圧縮変形可能な圧縮機構を構成すると共
に、上，下壁２０１ｂ，２０１ｃをそれらの取付基部で
あるフランジ２０１ｆ，２０１ｇの基部をそれぞれ支点
に塑性変形により上方へ移動変位可能な上方移動機構と
してある。

【００６７】また、下壁２０１ｃはそのフランジ２０１
ｇ寄りの部分を下側に向けて有段成形し、その段部２０
１ｊに係止孔２０１ｋを設ける一方、フランジ２０１ｇ
のボルト締結部に係止爪２０７を共締め固定し、該係止
爪２０７の端部を前記係止孔２０１ｋに挿入係合して、
上方移動機構の作動時期を決めるロック機構を構成して
いる。

【００６８】この第５実施形態の場合も前記第１〜第４
実施形態と同様に前面衝突時に乗員の膝部３０１がニー
ボルスタ２０１の接触面２０１ａに当接すると、該接触
面２０１ａが前方に圧縮変形すると共に上，下壁２０１
ｂ，２０１ｃが上下方向に湾曲するように圧縮変形して
エネルギーを吸収する。

【００６９】この圧縮変形が進行して下壁２０１ｃが下
側へ大きく湾曲変形すると、段部２０１ｊが下方へ押し
込まれて係止爪２０７が係止孔２０１ｋから外れて、
上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの上方への回動変位が許容
される。

【００７０】従って、足元パネル１０７の後退により足
３０３が上方へ押し返されて図１２の（１）に示すよう
に接触面２０１ａに摩擦力Ｆ１が生じると、これが上，
下壁２０１ｂ，２０１ｃを上方へ回動変位する剪断力Ｆ
２となり、この剪断力Ｆ２が上，下壁２０１ｂ，２０１
ｃの取付基部の折れ曲がり強度を上回ると、これら上，
下壁２０１ｂ，２０１ｃが同図の（２）に示すように上
方へ回動変位して膝部３０１が当接した状態で接触面２
０１ａが上方移動し、膝部３０１を上方へ逃がして臑部
３０４の圧迫を回避させる。

【００７１】この結果、上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの
圧縮変形量が所定値に至るまではロック機構を構成する
係止爪２０７によって上，下壁２０１ｂ，２０１ｃの上
方への回動変位を規制し、圧縮変形量が所定値を越える
と係止爪２０７よる規制を解除して上方への回動変位を
許容するため、前記第４実施形態と同様に圧縮機構によ
るエネルギー吸収作用と上方移動機構による上方移動作
用とのタイミングを最適に設定することができる。

【００７２】図１３〜１５は本発明の第６実施形態を示
すもので、本実施形態にあってはニーボルスタ２０１
を、接触面２０１ａに作用する圧縮荷重で縮小変位する
液圧緩衝器２０８で構成したものである。

【００７３】従って、本実施形態ではこの液圧緩衝器２
０８自体が圧縮機構を構成している。

【００７４】液圧緩衝器２０８は軸方向に圧縮荷重を受
けると、例えばピストン２０８ｃに設けたオリフィスを
封入液が通過することによりエネルギー吸収する公知の
ものを用いることができ、本実施形態では作動ロッドを
ピストン側の大径部２０８ｂと接触面側の小径部２０８
ａとに異径に形成してある。

【００７５】接触面２０１ａには例えば樹脂プレートを
用いてロッド小径部２０８ａ端に固設してある。

【００７６】この液圧緩衝器２０８はスティ１０５に上
下方向に長孔に形成した取付孔１０５Ａに上下方向に摺
動自在に取付けてある。

【００７７】ロッド大径部２０８ｂには液圧緩衝器２０
８の抜止めを兼ねたスライダ２０９を固設してあり、該
スライダ２０９はスティ１０５面にボルト２０４で締結
固定したガイドレール２１０に包持されている。

【００７８】ガイドレール２１０のレール幅は、液圧緩
衝器２０８の取付孔１０５Ａ下端における取付位置でロ
ッド大径部２０８ｂに適合して幅広に形成してあり、そ
の上方部分はロッド小径部２０８ａに適合して幅狭に形
成してあって、常態にあっては上方移動を規制し、液圧
緩衝器２０８が圧縮荷重を受けて縮小変位してロッド小
径部２０８ａがガイドレール２１０に入り込むまで縮小
変位すると、上方移動が許容されるようになっている。

【００７９】即ち、この第６実施形態では、取付孔１０
５Ａ，スライダ２０９，ガイドレール２１０等で上方移
動機構と、移動ガイド手段および上方移動を規制するロ
ッド位置規制手段を構成している。

【００８０】図１５は本実施形態の作用を側方から見た
様子と、ニーボルスタ全体の挙動を斜視図として示した
もので、同図の（１）〜（３）の上下図面はそれぞれ対
応した作動状態である。

【００８１】車両の前面衝突時に乗員の膝部３０１が接
触面２０１ａに当接して液圧緩衝器２０８に軸方向に圧
縮荷重が作用すると、該液圧緩衝器２０８が図５の
（１）から（２）へと縮小変位することによりその緩衝
作用で膝部３０１への衝撃を緩和する。

【００８２】液圧緩衝器２０８は軸方向にのみ収縮可能
であるため、膝部３０１の衝突方向が多少上下左右に偏
っても横倒れを生じることはない。

【００８３】また、衝突の初期状態ではロッド大径部２
０８ｂがガイドレール２１０に引掛かっているため上方
への移動は生じない。

【００８４】液圧緩衝器２０８がある程度まで縮小変位
してロッド小径部２０８ａがガイドレール２１０に入り
込むと、ロッド大径部２０８ｂとガイドレール２１０と
の上下方向の係合状態が解除されて、液圧緩衝器２０８
の上方移動が許容される。

【００８５】従って、足元パネル１０７の後退により足
３０３が上方へ押し返されて図１５の（２）に示すよう
に接触面２０１ａに摩擦力Ｆ１が生じ、この摩擦力Ｆ１
が液圧緩衝器２０８の取付部分に剪断力Ｆ２として作用
すると、同図の（３）に示すように液圧緩衝器２０８が
取付孔１０５Ａおよびガイドレール２１０に沿って上方
移動し、膝部３０１を接触面２０１ａに当接した状態で
上方へ逃がし、臑部３０４の圧迫を回避させる。

【００８６】この結果、本実施形態にあっても前面衝突
時における膝部３０１への衝撃緩和と、足元パネル１０
７の後退による臑部３０４の圧迫回避とを同時に行えて
乗員下肢の安全を確保することができる。

【００８７】また、本実施形態ではニーボルスタ２０１
を液圧緩衝器２０８で構成して圧縮機構の機能を付与し
ているため、エネルギー吸収量を液圧緩衝器２０８の規
格によって適切に設定することができる。

【００８８】更に、この液圧緩衝器２０８の取付構造を
工夫することで上方移動機構およびロック機構を構成し
ているため、構造が簡単で設計上有利に得ることもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるステアリングメンバの配設
状態を示す略示的斜視図。

【図２】本発明の第１実施形態を示す斜視図。

【図３】本発明の第１実施形態の作用を段階的に説明す
る略示的側面図。

【図４】本発明の第１実施形態の作用を足元パネルの変
形状況と併せて段階的に説明する略示的側面図。

【図５】前面衝突時に乗員下肢に加わる荷重を示す特性
図。

【図６】本発明の第２実施形態を示す斜視図。

【図７】本発明の第３実施形態を示す斜視図。

【図８】本発明の第３実施形態の作用を段階的に説明す
る略示的側面図。

【図９】本発明の第４実施形態を示す斜視図。

【図１０】本発明の第４実施形態における折畳み部の状
態を示す断面図。

【図１１】本発明の第５実施形態を示す斜視図。

【図１２】本発明の第５実施形態の作用を段階的に説明
する略示的側面図。

【図１３】本発明の第６実施形態を示す斜視図。

【図１４】本発明の第６実施形態を車両前方から見た場
合の斜視図。

【図１５】本発明の第６実施形態の作用を断面図と斜視
図とを併記して段階的に示す説明図。

【符号の説明】

１０３ ステアリングメンバ １０５ スティ（ステアリングメンバ側部材） １０５Ａ 取付孔（移動ガイド手段） １０７ 足元パネル ２０１ ニーボルスタ ２０１ａ 接触面（後壁） ２０１ｂ 上壁 （圧縮機構） ２０１ｃ 下壁 ２０１ｄ 取付面（前壁） ２０１ｈ，２０１ｉ 折畳み部（上方移動機構） ２０３ ボルト挿通孔 （上方移動機構） ２０４ ボルト ２０６ ピン ２０７ 係止爪（ロック機構） ２０８ 液圧緩衝器 ２０８ａ，２０８ｂ 作動ロッド（ロッド位置規制手
段） ２０９ スライダ（移動ガイド手段） ２１０ ガイドレール（移動ガイド手段，ロッド位置規
制手段）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車幅方向に配設されたステアリングメン
   バに前席乗員の膝部と対向する位置に取付けられ、前席
   乗員の膝部が当接した際に圧縮機構の作用によりエネル
   ギーを吸収する車両用ニーボルスタにおいて、前席乗員
   の膝部がニーボルスタの接触面に当接して該接触面に上
   方への荷重が作用した際に、該接触面の上方への移動を
   許容する上方移動機構を設けたことを特徴とする車両用
   ニーボルスタ。
2. 【請求項２】 ニーボルスタを金属プレートにより、接
   触面を形成する後壁と、後壁に連設した上，下壁と、
   上，下壁に連設されてステアリングメンバ側部材に対し
   てボルト固定される取付面を形成する前壁とにより略箱
   形に形成して、これら接触面と上，下壁とで圧縮変形可
   能な圧縮機構を構成し、前記取付面のボルト挿通孔を上
   下方向の長孔に形成して、これらボルトと長孔とにより
   上方移動機構を構成したことを特徴とする請求項１に記
   載の車両用ニーボルスタ。
3. 【請求項３】 ニーボルスタを金属プレートにより、接
   触面を形成する後壁と、後壁に前方へ向けて所要の上下
   方向開き角度で連設されてステアリングメンバ側部材に
   取付けられる上，下壁とで略台形に形成して、これら接
   触面と上，下壁とで圧縮変形可能な圧縮機構を構成し、
   前記上，下壁のステアリングメンバ側部材への取付部近
   傍位置にそれぞれ上下方向に重なる折畳み部を形成して
   上方移動機構を構成したことを特徴とする請求項１に記
   載の車両用ニーボルスタ。
4. 【請求項４】 上，下壁の折畳み部を、上，下壁の一般
   部分が上側に重なるようにして折畳み形成したことを特
   徴とする請求項３に記載の車両用ニーボルスタ。
5. 【請求項５】 上，下壁の折畳み部を、折畳み部に所要
   の展開荷重が作用した際に離脱可能なピンで上下方向に
   挿通固定したことを特徴とする請求項３，４に記載の車
   両用ニーボルスタ。
6. 【請求項６】 圧縮機構の圧縮作動量が所定値を越える
   と上方移動機構の作動を許容するロック機構を設けたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の車両用ニーボルスタ。
7. 【請求項７】 ニーボルスタを金属プレートにより、接
   触面を形成する後壁と、後壁に連設されてステアリング
   メンバ側部材に取付けられる上，下壁とで略コ字形に形
   成して、これら接触面と上，下壁とで圧縮変形可能な圧
   縮機構を構成すると共に、上，下壁をそれらの取付基部
   を支点に塑性変形により上方へ回動変位可能な上方移動
   機構とし、ロック機構を前記下壁とステアリングメンバ
   側部材とに跨って設けられて、下壁が所定変形量圧縮変
   形すると該下壁との係合が解除される係止爪で構成した
   ことを特徴とする請求項６に記載の車両用ニーボルス
   タ。
8. 【請求項８】 ニーボルスタを、接触面に作用する圧縮
   荷重で縮小変位する液圧緩衝器で構成して圧縮機構の機
   能を付与する一方、 液圧緩衝器をステアリングメンバ側部材に対して上方摺
   動可能に取付けると共に上方への移動ガイド手段を設け
   て上方移動機構を構成し、 移動ガイド手段には、接触面の作動ロッドの上方移動を
   規制し、該作動ロッドが所定量縮小変位すると作動ロッ
   ドの上方移動規制を解除するロッド位置規制手段を設け
   てロック機構を構成したことを特徴とする請求項６に記
   載の車両用ニーボルスタ。