JP2679398B2 - 自動車用ニープロテクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車のステアリングコラム又はインストル
メントパネルの下側部と乗員の膝部との間に装着され
て、車両の衝突時もしくは急停車時に乗員の膝部がステ
アリングコラム又はインストルメントパネルの下側部に
激突することを防止するニープロテクタに関するもので
ある。

従来の技術 従来より自動車のステアリングコラム又はインストル
メントパネル下側部に、自動車の衝突時又は急停車時に
乗員の膝部が前記ステアリングコラム又はインストルメ
ントパネルに激突することを防止するための保護装置と
してニープロテクタがが装備されているが、運転席側の
ニープロテクタ例として、実開昭56−111047号公報には
第５図に示した如くステアリングホイール１に連結され
たステアリングシャフト３が車体側部材５に固定された
ステアリングコラム７内に挿通され、このステアリング
コラム７の下側を被覆する部位にあるインストルメント
パネル等車体側部材5aに、乗員の膝部９と対向するニー
プロテクタ11を取り付けた構成が開示されている。上記
ニープロテクタ11の取り付け位置は、図示のインストル
メントパネル等の車体側部材5aの外に、前記ステアリン
グコラム７に別体のブラケット等を設けて、該ブラケッ
トに取り付ける場合もある。

又、助手席側のニープロテクタ例としては、第６図に
示したように、インストルメントパネル13の下側部に乗
員の膝部９と対向する化粧板15が取り付けられ、この化
粧板15の内側に配置されたインストメンバ17にニープロ
テクタ19が装着された構成が知られている。

このニープロテクタ19は、下側に向けて円弧状に膨出
する基板19aと、この基板19aの上部に固着された緩衝材
19bを主体として構成されていて、この基板19aの車室Ｎ
側の一端部19cが前記インストメンバ17の一端部17aにボ
ルト21,ナット23を用いて固定されているとともに、該
基板19aの他端部19dがインストルメントパネル19の内方
に配設された強度部材25の下面に溶着されている。尚、
インストメンバ17の他端部17bは自由端となっている。

上記の緩衝材19bには予め設定された所定の弾性力が
付与され、且つ該緩衝材19bの前後方向略中心位置に
は、車幅方向に延びる切目24が設けられている。

かかるニープロテクタ19によれば、車両の衝突時もし
くは急停車時に乗員の膝部９が化粧板15からインストメ
ンバ17を介してニープロテクタ19に衝突した際に、この
衝突力が一定レベル以上に達すると、矢印Ａに示したよ
うに緩衝材19bの前記切目24を屈曲点として、基板19aと
緩衝材19bとが一体的に仮想線Ｂに示した位置に徐々に
屈曲して、このような逃げストロークによって衝突に起
因する膝部９への衝撃が吸収緩和される。

この時の膝部９への衝撃吸収力は、ニープロテクタ19
の剛性に大きく左右されるものであって、この剛性に決
定する要因としての基板19aの硬度及び緩衝材19bに付与
された弾性力を最適な大きさに選択することが要求され
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながらこのように従来のニープロテクタの中
で、前記第５図に示した構成にあっては、衝撃吸収力を
高めるためには前記ニープロテクタ11の形状に特別な配
慮が必要であり、且つ取付時にインストルメントパネル
等の車体側部材5aもしくはステアリングコラム７に付設
した専用のブラケット等に取り付ける構造となっている
ため、車体組付時の工程が増大してしまうとともに、別
体のブラケット等を設けることによる重量の増加及びコ
ストの上昇をきたしてしまうという難点があった。

又、第６図に示したニープロテクタ19の例では、該ニ
ープロテクタ19が基板19aと緩衝材19bとの２部品で構成
されているため、部品点数が多い上、車体への組付工数
が増大してコストアップを招来してしまうという問題点
があった。

更に乗員の膝部９に対する衝撃吸収力を設定するため
には、上記基板19aの硬度及び緩衝材19bに付与される弾
性力の大きさを、部品別に夫々最適な値を選択しなけれ
ばならないので、高度な設計技術が要求されるという難
点を有している。

そこで本発明はこのような従来のニープロテクタが有
している課題を解消して、構成が簡単で且つ組付が容易
であり、しかも設計が容易なニープロテクタを提供する
ことを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記の目的を達成するために、自動車のステ
アリングコラム又はインストルメントパネルの下側部と
乗員の膝部との間に装着されるニープロテクタにおい
て、下側に向けて張り出した湾曲面が形成されて、相互
に対向配置された一対の側壁と、この側壁の底部が跨が
って一体に固定され、下側に向けて膨出した湾曲面が形
成されているとともに長手方向が衝突時における乗員の
膝部の移動方向に一致する形状を有する底壁と、該底壁
の長手方向両端部に設けた車体側部材への取付部とを備
えて成る自動車用ニープロテクタの構成にしてある。

作用 かかるニープロテクタによれば、該ニープロテクタの
底壁が対向する一対の側壁の底部に一体に固定されてい
るとともに該底壁が下側に向けて円弧状に膨出している
ので、この底壁の長手方向が衝突時における乗員の膝部
の移動方向に一致するようにして、該長手方向両端部に
設けた取付部を車体側部材に固定した際には、この底壁
には所定の弾性力が付与される。

従って車両の衝突時とか急停車時に乗員の膝部が急激
に前方に移動してニープロテクタに衝突した際に、この
衝突力が一定レベル以上に達すると、底壁が上方に向け
て変形しながら徐々に屈曲され、この屈曲による逃げス
トロークによって衝突に起因する乗員の膝部への衝撃が
吸収緩和される。

実施例 以下図面中の第１図，第２図を参照して本発明にかか
る自動車用ニープロテクタの一実施例を詳述する。

第１図により全体的に示すニープロテクタ30は、対向
する一対の側壁31,33と、この側壁31,33の底部に跨がっ
て一体に固定された底壁35を主体として構成されてい
る。

上記の側壁31,33の底部には、下側に向けて張り出し
た形状の湾曲面31a,33aが形成されており、両側壁31,33
の底部に跨がって固定された底壁35には、上記湾曲面31
a,33aの形状と対応して下側に向けて膨出する湾曲面35c
が形成されている。従ってニープロテクタ30は全体的に
「舟型」の形状を有している。

上記底壁35の一方側の端部には、他部材への取付部と
しての溶着片35aが一体に設けられ、底壁35の他方側の
端部には、同様に他部材への取付部として、ボルト挿通
孔37,37が開口された取付基部35bが設けられている。

上記の側壁31,33間の距離Ｃ及び底壁35から膨出する
湾曲面35cの曲率，硬度は予め実験的に決定されてい
る。更に底壁35は、その長手方向が衝突時における乗員
の膝部の移動方向に一致した形状となっている。

又、本実施例では側壁33の上辺部に取付ブラケット39
が固着されており、底壁35の適宜位置に大小の孔部41,4
3が開口されている。

尚、上記の取付ブラケット39の取付位置は車体側部材
に設けられた支持部材に合わせて決定されるものであ
り、後述するように本実施例の取付手段を採用した場合
には該取付ブラケット39はなくても良い。

第３図は上記のニープロテクタ30を自動車のインスト
ルメントパネルの下側部に装着した際の取付例を示して
おり、該ニープロテクタ30の一方側の端部に形成された
取付部としての溶着片35aが、溶着部45によって車体側
の強度部材25に固着され、ニープロテクタ30の他方側の
端部に形成された取付部としての取付基部35bのボルト
挿通孔37と、インストメンバ17に開口されたボルト挿通
孔17cとがボス49とともにボルト47により螺合固定され
ている。

上記の強度部材25は、インストルメントパネルの内方
にあって両端部が左右のフロントサイドメンバに固着さ
れた状態に架設されていて、表面に固着されたニープロ
テクタ30の溶着片35aを強固に支持している。尚、イン
ストメンバ17の他端部は自由端となっている。

かかるニープロテクタ30によれば、底壁35が対向する
一対の側壁31,33の底部に一体に固定されているととも
に、該底壁35が下側に向けて円弧状に膨出しているの
で、この底壁35には必然的に所定の弾性力が付与され
る。

従って車両の衝突時とか急停車時に、第４図の矢印Ｄ
に示したように乗員の膝部９が急激に前方に移動してイ
ンストメンバ17を介してニープロテクタ30に衝突した際
に、この衝突力が一定レベル以上に達すると、底壁35が
矢印Ｅに示した方向，即ち上方に向けて変形しながら仮
想線Ｆに示した位置まで徐々に屈曲され、この屈曲によ
る逃げストロークによって衝突に起因する膝部９への衝
撃を吸収緩和することができる。

この時の膝部９への衝撃吸収力は、底壁35の剛性に大
きく左右されるものであり、この剛性を決定する要因と
しては該底壁35の硬度とか、該底壁35の膨出部分の曲率
及び側壁31,33間の距離Ｃ（第１図参照），底壁35に開
口された孔部41,43の大きさ等があり、これらの要因を
予め実験的に決定することによって上記衝撃吸収力を最
適な大きさに選択することができる。

発明の効果 以上詳細に説明した如く、本発明にかかる自動車用ニ
ープロテクタを用いることにより、以下に記す作用効果
がもたらされる。

即ち、車両の衝突時とか急停車時に乗員の膝部が急激
に前方に移動してニープロテクタに衝突した際の衝突力
が一定レベル以上に達すると、一対の側壁の底部に跨が
って一体に固定された底壁が上方に向けて変形しながら
徐々に屈曲されて、この屈曲による逃げストロークによ
って衝突に起因する乗員の膝部への衝撃を吸収緩和する
ことができる。上記のニープロテクタは基本的に「舟
型」を有する１部品で構成されているため、従来の２部
品で構成されているニープロテクタに比して部品点数が
低減され、且つ乗員の膝部に対する衝撃吸収力を設定す
るための要因を、部品別に夫々最適な値に選択する必要
性をなくして、部品設計が容易となる。又、取付時にイ
ンストルメントパネル等の車体側部材もしくは強度部材
等を利用可能であるため、専用のブラケット等を不要と
し、車体への組付工数が減少されて、コストが低廉化さ
れるとともに重量の軽減化をはかる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるニープロテクタの基本的な構造
を示す斜視図、第２図は同平面図、第３図は同組付時の
態様を示す側断面図、第４図は同動作時の状態を示す側
断面図、第５図は従来のニープロテクタの取付例を示す
要部断面図、第６図は従来の他のニープロテクタの取付
例を示す要部断面図である。 ９……膝部、17……インストメンバ、 25……強度部材、30……ニープロテクタ、 31,33……側壁、31a,33a……湾曲面、 35……底壁、35a……溶着片（取付部）、 35b……取付基部（取付部）、35c……湾曲面、 37,17c……ボルト挿通孔、 39……取付ブラケット、41,43……孔部、 45……溶着部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車のステアリングコラム又はインスト
   ルメントパネルの下側部と乗員の膝部との間に装着され
   るニープロテクタにおいて、 下側に向けて張り出した湾曲面が形成されて、相互に対
   向配置された一対の側壁と、この側壁の底部に跨がって
   一体に固定され、下側に向けて膨出した湾曲面が形成さ
   れているとともに長手方向が衝突時における乗員の膝部
   の移動方向に一致する形状を有する底壁と、該底壁の長
   手方向両端部に設けた車体側部材への取付部とを備えて
   成ることを特徴とする自動車用ニープロテクタ。