JP4840128B2 - ニーボルスタおよび乗員下肢保護方法並にニーボルスタを備えた自動車 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時に乗員の膝部を保護するニーボルスタおよび乗員下肢保護方法並にニーボルスタを備えた自動車に関する。

従来のニーボルスタとしては、ステアリングコラムの運転者の膝部に対向する位置にゴムブッシュおよびステーを介して回転自在に取り付け、運転者の膝部が車幅方向に対して斜め方向にニーボルスタに衝突した場合に、このニーボルスタが運転者に正対する方向に回転して両膝部の衝突エネルギーを平均化して吸収するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
実開平４−７０５５６号公報（第６頁、第１図）

しかしながら、かかる従来のニーボルスタにあっては、乗員の膝部から受ける入力方向が車幅方向にずれている場合に対応したもので、乗員の体格差により膝部位置が上下方向にずれている場合には、ニーボルスタが上下方向に対して一定の角度で固定的に取り付けられているため、特に大柄の乗員や小柄の乗員に対しては効率良くエネルギー吸収できなくなってしまう。

そこで、本発明はニーボルスタに対して乗員の膝部が衝突した際の入力方向が、車幅方向のみならず上下方向にずれている場合にも衝突エネルギーを効率良く吸収できるニーボルスタおよび乗員下肢保護方法並にニーボルスタを備えた自動車を提供するものである。

本発明は、乗員の膝部が衝突した際に変形して、その衝突時のエネルギーを吸収するニーボルスタであって、前記ニーボルスタは、膝部が衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタの変形を促す車幅方向入力ずれ規制手段と、膝部が衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタの変形を促す上下方向入力ずれ吸収手段と、を備え、前記車幅方向入力ずれ規制手段は、膝部が衝突する荷重入力部と車体骨格部材とに跨って配設され、膝部衝突時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形するとともに、この変形に伴って上下方向乃至前後方向に変位する１つまたは複数の変位部を設けた変形許容部材と、前記荷重入力部と前記車体骨格部材とに跨って配設され、前記変位部の変位時にこの変位部を車幅方向に移動規制しつつ受容する受容部を設けた荷重伝達支持部材と、を備えたことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、ニーボルスタに車幅方向入力ずれ規制手段を設けることにより、膝部が衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタの変形を促して、膝部の車幅方向位置のバラツキに関わらず衝突エネルギーを吸収することができる。

また、前記ニーボルスタに上下方向入力ずれ吸収手段を設けることにより、膝部が衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタの変形を促して、膝部の上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。
このとき、本発明では、車幅方向入力ずれ規制手段を、変位部を設けた変形許容部材と、受容部を設けた荷重伝達支持部材と、によって構成したので、膝部が荷重入力部に衝突した時の衝突荷重を変形許容部材の変形により効率よく吸収できるとともに、変位部が受容部に嵌合されることにより、車幅方向の入力方向ずれを簡単に規制できるため、車幅方向入力ずれ規制手段の構成を簡素化することができる。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

図１〜図８は本発明にかかるニーボルスタの第１実施形態を示し、図１はニーボルスタを備えた車室前部の断面図、図２はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図３はニーボルスタの分解斜視図である。

また、図４は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図、図５は車幅方向入力ずれ規制手段の変位部と受容部との関係を（ａ），（ｂ）に順を追って示す図４中Ａ−Ａ線に沿った断面図であり、図６は上下方向入力ずれ吸収手段の挙動を示す説明図、図７は上下方向入力ずれ吸収手段の回転抵抗支持手段の挙動を（ａ）および（ｂ），（ｃ）に示す断面図、図８はロードリミッタの略示的断面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０は、図１に示すように前席乗員を対象として配設され、特に本実施形態では運転席２に着座した運転者Ｄの下肢を保護する場合に例を取って説明するものとする。運転席２の前方にはインストルメントパネル３が存在し、このインストルメントパネル３を挿通するステアリングコラム４の後端部にステアリングホイール５が取り付けられる。

前記ステアリングコラム４は、インストルメントパネル３内に車幅方向に配置した車体骨格部材としてのステアリングメンバ６に支持されており、かつ、インストルメントパネル３の上面はダッシュトリム７で覆われるとともに、下面はロアトリム８で覆われる。

前記ニーボルスタ１０は、運転者（以下、乗員と称す）Ｄの膝部Ｄｎが衝突した際に変形して、その衝突時のエネルギーを吸収するもので、膝部Ｄｎが衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタ１０の変形を促す車幅方向入力ずれ規制手段１１と、膝部Ｄｎが衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタ１０の変形を促す上下方向入力ずれ吸収手段１２と、を備えている。

即ち、前記ニーボルスタ１０は、車両のインストルメントパネル３下部で、乗員下肢の膝部Ｄｎ前方に位置するロアトリム８内側に配置されることにより、車両に適用される。

また、本実施形態の乗員下肢保護方法では、膝部Ｄｎが衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつニーボルスタ１０の変形を促し、膝部Ｄｎの車幅方向位置のバラツキに関わらず衝突エネルギーを吸収するとともに、膝部Ｄｎが衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつニーボルスタ１０の変形を促し、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収するようにしている。

前記車幅方向入力ずれ規制手段１１は、図２に示すように車幅方向に所定間隔Ｌをおいて一対設けられており、膝部Ｄｎが衝突した際の荷重入力部としてのプレート１３と前記ステアリングメンバ６とに跨って配設され、膝部Ｄｎが衝突した時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形するとともに、この変形に伴って上下方向乃至前後方向に変位する変位部１４を設けた変形許容部材としての第１アーム１５と、前記プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設され、前記変位部１４の変位時にこの変位部１４を車幅方向に移動規制しつつ受容する受容部１６を設けた荷重伝達支持部材としての第２アーム１７と、を備えている。

前記第１アーム１５は、ステアリングメンバ６から車両後方に向かって略Ｖ字状を成して突出し、その車幅方向両側縁には上方に折曲した起立縁部１５ａが形成されて第１アーム１５の強度が高められる。

また、前記変位部１４は、Ｖ字状に折曲した第１アーム１５の折曲底部１５ｂに設けられ、この第１アーム１５の車幅方向中央部を所定の幅と長さに切り起こして上方に山形に突出させて形成してある。そして、前記第１アーム１５の先端部を前記プレート１３の端部裏面（車両前方面）に溶接により固定してある。

前記第２アーム１７は、略Ｕ字状に形成されて前記第１アーム１５の上方に配置し、一端部を第１アーム１５の基端部（ステアリングメンバ６側の端部）に嵌合して溶接により固定するとともに、他端部を前記プレート１３の端部裏面で前記第１アーム１５の固定部分の上方部分に溶接により固定する。

また、第２アーム１７にあっても車幅方向両側縁に上方に折曲した起立縁部１７ａを形成して強度を高めるとともに、車幅方向中央部には長さ方向に連続して上方に凸となる受容部１６を形成してあり、この受容部１６によって第２アーム１７の強度を更に高めることができるとともに、この受容部１６は図５に示すように下方に向かって開放して前記変位部１４の上端部分を密接若しくは略密接して嵌合できるようになっている。

前記プレート１３は、左右一対設けた前記第１・第２アーム１５，１７の先端部間に所定幅Ｗをもって車幅方向に延在している。

前記上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能に前記ステアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０を備えている。

前記回転抵抗支持手段２０は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を結合してステアリングメンバ６に相対回転可能に嵌合される回転支持部材としてのアームガイド２１と、このアームガイド２１とステアリングメンバ６との間に設けられ、これら両部材間の相対移動力を吸収する回転エネルギー吸収手段２２と、を備えている。

前記アームガイド２１は、図３に示すように筒状に形成され、その外側に前記第１アーム１５の基端部を溶接により固定し、アームガイド２１を回転エネルギー吸収手段２２を介在させてステアリングメンバ６に圧入することにより、図１に示すように第１アーム１５は第２アーム１７とともにステアリングメンバ６から車両後方かつ下方に向かって突出するように支持される。

前記回転エネルギー吸収手段２２は、図６に示すようにアームガイド２１およびステアリングメンバ６にそれぞれ形成した非円形断面部としての楕円形状部と、アームガイド２１とステアリングメンバ６との間に介挿されて両者間の径方向隙間δの変化で発生する荷重変化を吸収するロードリミッタ２３と、によって構成される。

ロードリミッタ２３は、図８に示すように内・外リング２３ａ，２３ｂ間に薄肉のばね体２３ｃを介装させて構成され、内・外リング２３ａ，２３ｂ間の径方向隙間δ′が変化することにより、その隙間δ′が減少する部分でばね体２３ｃが圧縮されて反力荷重Ｒｄが発生するようになっている。

即ち、前記アームガイド２１と前記ステアリングメンバ６は、図７（ａ）に示すようにそれら両者間の隙間δが周方向に略一定となるようにそれぞれ略相似形状となる楕円形状を成し、これらアームガイド２１とステアリングメンバ６との間の隙間δ部分に前記ロードリミッタ２３が介装されており、図７（ｂ），（ｃ）に示すようにアームガイド２１がステアリングメンバ６に対していずれの方向に回転した場合にも前記隙間δは変化し、この隙間δが減少する部分で前記ロードリミッタ２３が圧縮され、この圧縮部分でロードリミッタ２３の反力荷重Ｒｄが増大して、アームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記衝突荷重Ｆのエネルギーを吸収する。

以上の構成により本実施形態のニーボルスタ１０によれば、前面衝突や前面オフセット衝突あるいは前方斜め衝突等の車両衝突時には、乗員Ｄは慣性力により車両前方に移動して膝部Ｄｎがロアトリム８に衝突して、図４に示すようにその衝突荷重Ｆがニーボルスタ１０のプレート１３に入力される。

すると、Ｖ字状に形成された第１アーム１５は、その折曲底部１５ｂ部分からＶ字状部分が閉じる方向に変形しつつ、山形となった変位部１４はその頂部１４ａを第２アーム１７方向に持ちあげつつ閉じ方向に変形し、図５（ｂ）に示すようにその変位部１４の頂部１４ａは第２アーム１７の受容部１６内に進入し、該受容部１６内に変位部１４の頂部１４ａが受容される。

そして、頂部１４ａが受容部１６の天井面１６ａに当接することにより、第１アーム１５の変形を抑制できるため、より効率的に前記衝突荷重Ｆを制御できるとともに、変位部１４が受容部１６の側壁１６ｂに当接することにより、第１アーム１５に作用する車幅方向の変形力を規制できる。

つまり、乗員Ｄが斜めに着座している場合、または、前面オフセット衝突や前方斜め衝突等にあって車幅方向の荷重成分を含んで衝突した場合には、膝部Ｄｎはプレート１３に対して斜め方向から衝突することになり、そのときの車幅方向の荷重成分により変位部１４が受容部１６の側壁１６ｂに当接することになる。

このように本実施形態では、ニーボルスタ１０に、前記変位部１４を形成した第１アーム１５と、前記受容部１６を形成した第２アーム１７と、によって構成される車幅方向入力ずれ規制手段１１を設けたことにより、膝部Ｄｎが衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタ１０の変形、つまり、第１アーム１５の変形を促して、膝部Ｄｎの車幅方向位置のバラツキに関わらず衝突エネルギーを吸収することができる。

また、前記プレート１３に衝突荷重Ｆが入力されると、図６に示すように第１アーム１５および第２アーム１７は、アームガイド２１とステアリングメンバ６との相対回転を伴って回動し、このとき、図７（ｃ）に示すようにアームガイド２１とステアリングメンバ６との間の隙間δが変化してロードリミッタ２３に反力荷重Ｒｄが発生して衝突荷重Ｆを吸収することができる。

このように本実施形態では、ニーボルスタ１０に回転抵抗支持手段２０、つまり、アームガイド２１とロードリミッタ２３を備えた回転エネルギー吸収手段２２からなる上下方向入力ずれ吸収手段１２を設けたことにより、乗員Ｄの体格差等による膝部Ｄｎが衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタ１０、つまりロードリミッタ２３の変形を促して、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。

従って、ニーボルスタ１０に対して乗員Ｄの膝部Ｄｎが衝突した際の入力方向が、車幅方向および上下方向にずれている場合にも衝突エネルギーを効率良く吸収できる。

また、本実施形態では、車幅方向入力ずれ規制手段１１を、前記変位部１４を設けた第１アーム１５と、前記受容部１６を設けた第２アーム１７と、によって構成したので、膝部Ｄｎがプレート１３に衝突した時の衝突荷重Ｆを第１アーム１５の変形により効率よく吸収できるとともに、変位部１４が受容部１６に嵌合されることにより、車幅方向の入力方向ずれを簡単に規制できるため、車幅方向入力ずれ規制手段１１の構成を簡素化することができる。

尚、本実施形態では前記変位部１４は、第１アーム１５の変形に伴って上方に変位して受容部１６に嵌合される場合を開示したが、これに限ることなく第１アーム１５の変形状態を調整するなどして変位部１４を下方若しくは前後方向に変位させるとともに、その変位方向に第２アーム１７の受容部１６を配置することによっても、衝突時に車幅方向のずれを規制することができる。

更に、上下方向入力ずれ吸収手段１２を、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１、つまり、前記第１・第２アーム１５，１７を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能にステアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０によって構成したので、第１・第２アーム１５，１７の回動力を回転抵抗支持手段２０の回転方向弾発力で吸収できるので、上下方向入力ずれ吸収手段１２の構成を簡素化することができる。

更にまた、前記回転抵抗支持手段２０を、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１、つまり、第１・第２アーム１５，１７を結合してステアリングメンバ６に相対回転可能に嵌合したアームガイド２１と、このアームガイド２１とステアリングメンバ６との間に設けて、これら両部材間の相対移動力を吸収する回転エネルギー吸収手段２２と、によって構成したので、ステアリングメンバ６に回転エネルギー吸収手段２２を介してアームガイド２１を嵌合することにより回転抵抗支持手段２０を構成することができるため、その構造の簡素化と相俟って組み付け性をも容易にすることができる。

また、前記回転エネルギー吸収手段２２は、前記アームガイド２１およびステアリングメンバ６をそれぞれ楕円形状部として、アームガイド２１とステアリングメンバ６との間に両者間の径方向隙間δの変化で発生する荷重変化を吸収するロードリミッタ２３を介挿して構成したので、アームガイド２１とステアリングメンバ６との相対回転でロードリミッタ２３の反力荷重Ｒｄを発生できるので、第１・第２アーム１５，１７の回動量を精度良く反力荷重Ｒｄに変換でき、膝部Ｄｎの上下位置による車両上下方向の入力方向ずれを確実に許容して、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる。

図９〜図１１は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図９はニーボルスタの取付状態を示す斜視図。図１０はニーボルスタの分解斜視図、図１１は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ａは、図９，図１０に示すように基本的に第１実施形態と略同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、車幅方向入力ずれ規制手段１１は、プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設されて変位部１４を設けた第１アーム１５と、プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設されて受容部１６を設けた第２アーム１７と、を備えている。

ここで、本実施形態では前記変位部１４を前後方向に複数（本実施形態では２つ）設けたもので、それぞれの変位部１４，１４は、略Ｖ字状に折曲した第１アーム１５の折曲底部１５ｂの前，後の隅部に設けられ、その第１アーム１５の車幅方向中央部を所定の幅と長さに切り起こして、それぞれを上方に山形に突出させて形成される。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ａにあっても、図１１に示すように車両前方から衝突荷重Ｆが入力される車両衝突時には、Ｖ字状に形成された第１アーム１５は、その折曲底部１５ｂの前，後２つの隅部から変形しつつ山形となった変位部１４，１４はそれぞれの頂部１４ａ，１４ａが、第２アーム１７の受容部１６内に受容される。

このとき、前記変位部１４，１４を複数設けてあることにより、頂部１４ａ，１４ａが受容部１６の天井面１６ａに当接した際に、第１アーム１５の変形をより確実に抑制して前記衝突荷重Ｆの制御効果を更に高めることができるとともに、変位部１４，１４が受容部１６の側壁１６ｂに当接した際に、第１アーム１５の車幅方向の変形力をより確実に規制できる。

図１２〜図１４は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１２はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図１３はニーボルスタの分解斜視図、図１４は衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｂは、図１２に示すように基本的に第１実施形態と略同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能にステアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０を備えており、その回転抵抗支持手段２０は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を結合してステアリングメンバ６に相対回転可能に嵌合されるアームガイド２１と、このアームガイド２１とステアリングメンバ６との間に設けられ、これら両部材間の相対移動力を吸収する回転エネルギー吸収手段２２と、を備えている。

尚、本実施形態ではステアリングメンバ６およびアームガイド２１を断面円形に形成してあり、アームガイド２１はロードリミッタ２３とともにステアリングメンバ６に対して相対回転可能かつ軸方向移動可能に嵌合してある。

ここで、本実施形態では前記回転エネルギー吸収手段２２を、ステアリングメンバ６に形成したテーパ部２４と、ステアリングメンバ６とアームガイド２１との相対回転に伴ってアームガイド２１を上記テーパ部２４方向に変位させて挿入させる軸方向移動手段２５と、アームガイド２１とステアリングメンバ６との間に介挿され両者間の径方向隙間の変化で発生する荷重変化を吸収するロードリミッタ２３（第１実施形態参照）と、によって構成してある。

そして、前記テーパ部２４は、アームガイド２１の軸方向一側（対向する一対のアームガイド２１の対向側とは反対側）の近傍に形成され、ロードリミッタ２３の一側方向内周がテーパ部２４に接触した状態にある。

前記軸方向移動手段２５は、図１３にも示すように円筒状のアームガイド２１の軸方向他側（対向する一対のアームガイド２１の対向側）に形成されるＶ字状切欠部２５ａと、ステアリングメンバ６に植設されてＶ字状切欠部２５ａの底部に位置するガイドピン２５ｂと、によって構成される。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｂによれば、プレート１３に膝部Ｄｎの衝突荷重Ｆが入力されて、第１アーム１５および第２アーム１７がアームガイド２１とともにステアリングメンバ６に対して回動すると、図１４（ａ）に示すようにＶ字状切欠部２５ａの底部にガイドピン２５ｂが位置する状態から、図１４（ｂ）に示すようにアームガイド２１の回転に伴ってＶ字状切欠部２５ａの傾斜した側面がガイドピン２５ｂに沿って移動して、アームガイド２１をロードリミッタ２３とともにテーパ部２４方向に押し出す。

すると、アームガイド２１の一側部とテーパ部２４（ステアリングメンバ６）との間の間隔δが変化して、ロードリミッタ２３の端部内周がテーパ部２４に押し付けられ、この押し付けられた部分に反力荷重Ｒｄが発生してアームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記反力荷重Ｒｄが発生してアームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記衝突荷重Ｆのエネルギーを吸収し、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。

図１５〜図１７は本発明の第４実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１５はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図１６はニーボルスタの分解斜視図、図１７は衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｃは、図１５に示すように基本的に第１実施形態と略同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能にステアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０を備えており、この回転抵抗支持手段２０は、アームガイド２１と回転エネルギー吸収手段２２とを備えている。

尚、本実施形態ではステアリングメンバ６およびアームガイド２１を断面円形に形成してあるとともに、アームガイド２１を直接ステアリングメンバ６に回転可能に嵌合してある。

ここで、本実施形態では前記回転エネルギー吸収手段２２を、アームガイド２１とステアリングメンバ６とを回転方向に連結し、これらアームガイド２１とステアリングメンバ６との相対回転に伴って発生する荷重変化を吸収するロードリミットスプリング２６によって構成してある。

そして、図１６にも示すように前記アームガイド２１の軸方向他側（対向する一対のアームガイド２１の対向側）に、周方向に所要の長さをもった切欠部２７を形成する一方、この切欠部２７の周方向中央部に位置して固定ピン２８をステアリングメンバ６に植設してある。

前記ロードリミットスプリング２６を、固定ピン２８を挟んでこの固定ピン２８と切欠部２７の周方向両端２７ａ，２７ｂとの間に一対配置し、それぞれロードリミットスプリング２６を自然状態にした状態で、一端部（対向側端部）を固定ピン２８に掛止するとともに、その反対側端部を切欠部２７の周方向両端２７ａ，２７ｂに掛止する。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｃによれば、プレート１３に膝部Ｄｎの衝突荷重Ｆが入力されて、第１アーム１５および第２アーム１７がアームガイド２１とともにステアリングメンバ６に対して回動すると、図１７（ａ）に示すように１対のロードリミットスプリング２６のばね力が釣り合った状態から、図１７（ｂ）に示すようにアームガイド２１がステアリングメンバ６に対して相対回転すると、一方のロードリミットスプリング２６が圧縮変形するとともに、他方のロードリミットスプリング２６が引張り変形し、双方のロードリミットスプリング２６に圧縮方向および引張り方向の反力荷重Ｒｄが発生する。

従って、その反力荷重Ｒｄによってアームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記衝突荷重Ｆのエネルギーを吸収し、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。

図１８〜図２０は本発明の第５実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１８はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図１９はニーボルスタの分解斜視図、図２０は衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｄは、図１８に示すように基本的に第１実施形態と略同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能にステアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０を備えており、この回転抵抗支持手段２０は、アームガイド２１と回転エネルギー吸収手段２２とを備えている。

尚、本実施形態では第４実施形態と同様に、ステアリングメンバ６およびアームガイド２１を断面円形に形成してあるとともに、アームガイド２１を直接ステアリングメンバ６に回転可能に嵌合してある。

ここで、本実施形態では前記回転エネルギー吸収手段２２を、アームガイド２１とステアリングメンバ６との相対回転に伴ってアームガイド２１を回転軸方向に変位させる軸方向移動手段２５と、アームガイド２１とステアリングメンバ６とを回転軸方向に連結するロードリミットスプリング２９と、によって構成してある。

前記軸方向移動手段２５は、図１９にも示すように第４実施形態と同様にＶ字状切欠部２５ａとガイドピン２５ｂとによって構成されるが、本実施形態ではこの軸方向移動手段２５が前記アームガイド２１の軸方向一側（対向する一対のアームガイド２１の対向側とは反対側）に設けられる。

前記ロードリミットスプリング２９は、前記アームガイド２１の軸方向他側（対向する一対のアームガイド２１の対向側）に設けられ、このアームガイド２１の軸方向他側から所定距離だけ離隔した位置でステアリングメンバ６に植設した固定駒３０とアームガイド２１との間に前記ロードリミットスプリング２９を回転軸方向、つまり、ステアリングメンバ６の長さ方向に自然状態で配置して、このロードリミットスプリング２９の一端部を上記固定駒３０に掛止するとともに、他端部をアームガイド２１の軸方向他側に掛止してある。尚、本実施形態では前記ロードリミットスプリング２９は平行配置される２本が１組となっている。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｄによれば、プレート１３に膝部Ｄｎの衝突荷重Ｆが入力されて、第１アーム１５および第２アーム１７がアームガイド２１とともにステアリングメンバ６に対して回動すると、図２０（ａ）に示すようにＶ字状切欠部２５ａの底部にガイドピン２５ｂが位置し、かつ、ロードリミットスプリング２９が自然状態にある状態から、図２０（ｂ）に示すようにアームガイド２１の回転に伴ってＶ字状切欠部２５ａの傾斜した側面がガイドピン２５ｂに沿って移動して、アームガイド２１を固定駒３０方向に押し出す。

すると、前記ロードリミットスプリング２９は圧縮変形して反力荷重Ｒｄが発生し、その反力荷重Ｒｄによってアームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記衝突荷重Ｆのエネルギーを吸収し、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。

図２１，図２２は本発明の第６実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図２１はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図２２は回転エネルギー吸収手段の分解斜視図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｅは、図２１に示すように基本的に第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転抵抗をもって上下回動可能にテスアリングメンバ６に連結する回転抵抗支持手段２０を備えており、この回転抵抗支持手段２０は、アームガイド２１と回転エネルギー吸収手段２２とを備えている。

尚、本実施形態では 第４実施形態と同様に、ステアリングメンバ６およびアームガイド２１を断面円形に形成してあるとともに、アームガイド２１を直接ステアリングメンバ６に回転可能に嵌合してある。

ここで、本実施形態では前記回転エネルギー吸収手段２２を、アームガイド２１とステアリングメンバ６とを回転方向に連結し、これらアームガイド２１とステアリングメンバ６との相対回転に伴って発生する荷重変化を吸収するロードリミットプレート３１によって構成してある。

アームガイド２１の車幅方向一側部には、固定プレート３３を介してロードピン３２を側方に張り出して固定してある。

ロードリミットプレート３１は、短冊状に形成されていて、その上端中央に切り込み３１ａを設けて一側を上側にカーリング成形して連結片３１ｂとし、この連結片３１ｂの端末をロードピン３２端に溶接により固定するとともに、連結片３１ｂと反対側の側部をステアリングメンバ６に溶接により固定してある。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｅによれば、プレート１３に膝部Ｄｎの衝突荷重が入力されて第１アーム１５および第２アーム１７がアームガイド２１とともにステアリングメンバ６に対して上方に回動すると、ロードピン３２により連結片３１ｂがそのカーリングが戻される方向に変形して反力荷重が発生し、逆にアームガイド２１が下方に回動するときは、ロードピン３２により連結片３１ｂをカーリング方向に変形させるとともに切り込み３１ａの延長上を裂断するようにして反力荷重を発生させる。

従って、その反力荷重によってアームガイド２１とステアリングメンバ６とが相対回転する際のエネルギー、ひいては前記衝突荷重Ｆのエネルギーを吸収し、膝部Ｄｎの上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収することができる。

図２３〜図２６は本発明の第７実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図２３はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図２４はニーボルスタの分解斜視図、図２５は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図２６は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｆは、図２３，図２４に示すように基本的に第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えていて、車幅方向入力ずれ規制手段１１は、プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設された第１アーム１５と、プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設され、第１アーム１５の変形時に該第１アーム１５に嵌合して相互に車幅方向の移動を規制する第２アーム１７と、を備えている。

第２アーム１７は具体的には前記第１実施形態と同様に一端を第１アーム１５の基端部（ステアリングメンバ６側の端部）に嵌合して溶接により固定するとともに、他端部を前記プレート１３の端部裏面で前記第１アーム１５の固定部分の上方部分に結合されるが、この第２アーム１７の底部１７ｂは、その前，後２つの隅部１７ｃが第１アーム１５の前記上下方向乃至前後方向の変形時に該第１アーム１５内に嵌合して、起立縁部１７ａ，１５ａ同士が車幅方向に接触し得るように、該第１アーム１５に近接して配置されている。

また、本実施形態では、前記プレート１３と第２アーム１７とを、膝部衝突時の入力に対して、車幅方向にずれて圧潰変形して該第２アーム１７の変形を遅延させる変形タイミング遅延部材４０を介して結合してある。

この変形タイミング遅延部材４０は第２アーム１７よりも強度が低く設定され、左右側壁４０ａとこれらを連設する頂壁４０ｂとで平面コ字状に形成されていて、頂壁４０ｂを第２アーム１７の前記他端部に溶接により固定するとともに、左右側壁４０ａのフランジ４０ａ′をプレート１３の端部裏面に溶接により固定してある。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｆにあっても、車両前方から衝突荷重Ｆが入力される車両衝突時には、図２５に示すように第１アーム１５が折曲底部１５ｂ部分からＶ字状部分が閉じる方向に上下方向乃至前後方向に変形するが、この第１アーム１５の変形により第２アーム１７の底部１７ｂの前，後２つの隅部１７ｃが第１アーム１５の内側に嵌合して、第１，第２アーム１５，１７の変形に伴って起立縁部１７ａ，１５ａ同士が車幅方向に当接し、この接触力（抵抗力）により第１アーム１５の変形を抑制して前記衝突荷重Ｆの制御効果が高められるとともに、第１アーム１５に作用する車幅方向の変形力を規制する。

このとき、前記衝突荷重Ｆにより、第２アーム１７の変形に先立って変形タイミング遅延部材４０が潰れ変形して該第２アーム１７の変形が遅延するため、第２アーム１７の前，後２つの隅部１７ｃ，１７ｃに対する第１アーム１５の進入，嵌合が適正に行われる。

特に、乗員Ｄが斜めに着座している場合、または、前面オフセット衝突や前方斜め衝突等にあって車幅方向の荷重成分を含んで衝突した場合には、膝部Ｄｎは図２６に示すようにプレート１３に対して斜め方向から衝突することになり、これにより、変形タイミング遅延部材４０が車幅方向にずれて圧潰変形するため、第１アーム１５が第２アーム１７の隅部１７ｃ，１７ｃに進入，嵌合すると、これに続いて第２アーム１７のプレート１３側の端部が車幅方向に変形されて、前記起立縁部１７ａ，１５ａ同士の接触力が高まり、エネルギー吸収効果が高められるとともに第１アーム１５の車幅方向の変形力を規制することができる。

このように、本実施形態では第１アーム１５と第２アーム１７同士の嵌合により、相互の車幅方向の移動を規制するようにしているため、構造を簡単にすることができる。

また、変形タイミング遅延部材４０の圧潰変形により第２アーム１７の変形を遅延させるため、第２アーム１７に対する第１アーム１５の進入，嵌合を適正に行わせることができるとともに、車幅方向の荷重成分を含む衝突入力Ｆに対しては、該変形タイミング遅延部材４０の車幅方向にずれる圧潰変形によって、第２アーム１７と第１アーム１５との車幅方向の接触力を高めて、より確実な車幅方向入力ずれ規制を行わせることができる。

図２７〜図３１は本発明の第８実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図２７はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図２８はニーボルスタの分解斜視図、図２９は上下方向入力ずれ吸収手段を示す拡大斜視図、図３０は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図３１は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す図３０中Ｂ−Ｂ線に沿った断面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｇは、図２７，図２８に示すように基本的に第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えている。

車幅方向入力ずれ規制手段１１は、膝部Ｄｎが衝突する前記プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設され、膝部衝突時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形する変形許容部材としての第１アーム１５０と、前記プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設されて、前記第１アーム１５０の車幅方向両側に近接して配置され、前記第１アーム１５０の変形時に相互に接触して車幅方向の移動を規制する一対の荷重伝達部材としての第２アーム１７０と、を備えている。

前記第１アーム１５０は、ステアリングメンバ６から車両後方に向かって若干山形に屈曲して突出し、その車幅方向両側縁には下方に折曲した起立縁部１５０ａが形成されて第１アーム１５０の強度が高められる。

そして、この第１アーム１５０の基端部（ステアリングメンバ６側の端部）を、ステアリングメンバ６に溶接またはボルト・ナットにより固定するとともに、先端部を前記プレート１３の車幅方向中央部の裏面（車両前方）に溶接により固定してある。

前記第２アーム１７０は直状に形成され、その車幅方向両側縁には上方に折曲した起立縁部１７０ａが形成されて第２アーム１７０の強度が高められる。

この第２アーム１７０は、第１アーム１５０よりもやや上方に位置するようにして該第１アーム１５０の左右両側に近接配置され、その基端部を起立縁部１７０ａの端部に折曲して形成した取付フランジ１７０ｂを介して締結ボルト５１によりステアリングメンバ６に締結固定するとともに、先端部を前記プレート１３の端部裏面（車両前方）に溶接により固定してある。

前記上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記車幅方向入力ずれ規制手段１１を所定の回転方向入力に対して回転抵抗を発生して上下回動可能に前記ステアリングメンバ６に連結する回転抵抗連結手段５０を備えている。

前記回転抵抗連結手段５０は、図２９に示すように本実施形態では前記第２アーム１７０の連結部分に設けられ、その取付フランジ１７０ｂをステアリングメンバ６に固定する上下２本の前記締結ボルト５１と、前記取付フランジ１７０ｂに設けたボルト挿通孔５２中心に上下方向に連設され、前記締結ボルト５１の軸径よりも小幅な上下方向スリット５３と、を備えている。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｇにあっては、車両前方から衝突荷重Ｆが入力される車両衝突時には、図３０に示すように第１アーム１５０がその山形の角度が小さくなるように上下方向乃至前方に変形するとともに、第２アーム１７０が車両前方に潰れ変形してエネルギーを吸収する。

このとき、第１アーム１５０の上方への変形により図３１に示すように第１アーム１５０が左右一対の第２アーム１７０，１７０間に進入して起立縁部１５０ａ，１７０ａ同士が接触して、この接触力（抵抗力）により第１アーム１５０の変形を抑制して前記衝突荷重Ｆの制御効果が高められるとともに、第１アーム１５０に作用する車幅方向の変形力を規制し、膝部Ｄｎの車幅方向位置のバラツキに関わらず衝突エネルギーを吸収することができる。

また、ニーボルスタ１０Ｇに対して乗員Ｄの膝部Ｄｎが衝突した際の入力方向が上下方向にずれていた場合、第２アーム１７０の取付フランジ１７０ｂがステアリングメンバ６に対して上下方向スリット５３の形成範囲でその周方向に沿って回転して上下方向入力のずれを吸収し、かつ、小幅の上下方向スリット５３が締結ボルト５１の軸部で押し広げられることによって反力荷重が発生して衝突荷重Ｆを吸収することができる。

このように、本実施形態では１つの第１アーム１５０と、その左右側部に近接配置した一対の第２アーム１７０，１７０とで車幅方向入力ずれ規制手段１１を構成しているので、部品点数を少なくして構造を簡単にすることができるとともに、重量的に有利に得ることができる。

また、上下方向入力ずれ吸収手段１２は、第２アーム１７０をステアリングメンバ６に固定する締結ボルト５１と、第２アーム１７０のボルト挿通孔５２に連設した小幅の上下方向スリット５３とを備えた回転抵抗連結手段５０として構成したので、部品点数を少なくして構造を簡単にすることができるとともにコスト的に有利に得ることができる。

なお、本実施形態では、上下方向入力ずれ吸収手段１２を第２アーム１７０の連結部分に設けてあるが、第１アーム１５０の連結部分にも設けるようにしても良いことは勿論である。

図３２〜図３４は本発明の第９実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３２はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図３３は車幅方向回転連結手段の分解斜視図、図３４は車幅方向回転連結手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｈは、図３２に示すように基本的に第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えている。

また、これら車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２は、何れも前記第８実施形態と同様の構成としてある。

ここで、本実施形態にあっては、前記プレート１３と一対の第２アーム１７０とを、プレート１３に乗員Ｄの膝部Ｄｎが衝突した際の車幅方向の入力方向のずれを該プレート１３の回転により吸収しつつエネルギー吸収可能な車幅方向回転連結手段６０を介して連結してある。

前記車幅方向回転連結手段６０は、図３３に示すようにプレート１３の端部裏面（車両前方）に溶接により固定したコ字形のガイドブラケット６１と、該ガイドブラケット６１と第２アーム１７０の先端部とを結合するボルト６３およびナット６４と、を備えている。

ガイドブラケット６１は、その上下壁にボルト６３が挿通する円弧状のガイドスリット６２が設けられ、該ガイドスリット６２はボルト６３の軸径よりも小幅に形成されている。

第２アーム１７０の先端部上面には、左右の起立縁部１７０ａ，１７０ｂ間の開放部を塞ぐプレート６５が接合配置され、該プレート６５と第２アーム１７０の底壁にボルト挿通孔６６が設けられている。

ガイドブラケット６１は、その上下壁を第２アーム１７０のプレート６５と底壁の外面に重合し、ガイドスリット６２とボルト挿通孔６６とを照合してこれらにボルト６３を上下方向に挿通し、ナット６４を該ボルト６３端に螺合することにより第２アーム１７０の先端部に結合される。

従って、本実施形態のニーボルスタ１０Ｇによれば前記第８実施形態と同様の作用効果が得られる他に、プレート１３に対して乗員Ｄの膝部Ｄｎが衝突した際の入力方向が車幅方向にずれていた場合、図３４に示すようにガイドブラケット６１がボルト６３に対してその軸回りに回転し、プレート１３を衝突荷重Ｆに対して直面するように回動して車幅方向のずれを吸収するとともに、ボルト６３に対してガイドスリット６２が押し広げられるようにして摺動することによってエネルギーが吸収される。

この結果、衝突荷重Ｆを第１アーム１５０、第２アーム１７０に軸方向に作用させて第１アーム１５０の車幅方向入力ずれ規制をより効果的に行わせることができる。

図３５，図３６は本発明の第１０実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３５はニーボルスタの取付状態を示す斜視図、図３６は車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図である。

本実施形態のニーボルスタ１０Ｉは、図３５に示すように基本的に第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１と上下方向入力ずれ吸収手段１２とを備えている。

車幅方向入力ずれ規制手段１１は、膝部Ｄｎが衝突する前記プレート１３とステアリングメンバ６とに跨って配設され、膝部衝突時の入力によって車幅方向乃至前後方向に変形して、前後方向中間部位が相互に接触して車幅方向の移動を規制する左右一対の変形許容部材としてのアーム１８を備えている。

アーム１８，１８はコ字形断面として平面略Ｕ字状に湾曲して形成され、湾曲頂部１８ａ，１８ａにおけるコ字形断面の縦壁同士が背合わせ状に近接するようにしてプレート１３とステアリングメンバ６との間に平面線対称に配置され、各アーム１８，１８の先端部をプレート１３の端部裏面（車両前方）に溶接により固定してある。

上下方向入力ずれ吸収手段１２は、前記第１実施形態と同様のロードリミッタ２３を備えた回転エネルギー吸収手段２２からなるものを用いており、前記アーム１８，１８の各基端部はこの回転エネルギー吸収手段２２のアームガイド２１に溶接により固定してある。

従って、本実施形態にあっても、車両前方から衝突荷重Ｆが入力される車両衝突時には、第１実施形態と同様に車幅方向入力ずれ規制手段１１及び上下方向入力ずれ吸収手段１２によって、入力方向が車幅方向および上下方向にずれている場合にも前記第１実施形態と同様に衝突エネルギーを効率良く吸収できるが、特に車幅方向入力ずれ規制手段１１は、左右一対の平面Ｕ字状に湾曲したアーム１８，１８で構成しているため、図３６に示すように衝突荷重Ｆがプレート１３に対して平面視で面直方向あるいは斜め方向の何れの方向から作用した場合でも、アーム１８，１８の湾曲形状が閉じる方向に車幅方向乃至前後方向に変形して頂部１８ａ，１８ａ同士が接触して、この接触力（抵抗力）でアーム１８，１８の変形を抑制して効果的に衝突荷重Ｆを制御できるとともに、車幅方向のずれを確実に規制することができる。

また、左右一対のアーム１８，１８で車幅方向ずれ規制手段１１を構成しているため、部品点数を少なくして構造をより簡単にすることができるとともに、重量的におよびコスト的に有利に得ることができる。

ところで、本発明のニーボルスタおよび乗員下肢保護方法は前記第１〜第１０実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、運転席に対応させるのみならず助手席にあっても対応させることができる。

本発明の第１実施形態におけるニーボルスタを備えた車室前部の断面図。 本発明の第１実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第１実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第１実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図。 本発明の第１実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の変位部と受容部との関係を（ａ），（ｂ）に順を追って示す図４中Ａ−Ａ線に沿った断面図。 本発明の第１実施形態における上下方向入力ずれ吸収手段の挙動を示す説明図。 本発明の第１実施形態における上下方向入力ずれ吸収手段の回転抵抗支持手段の挙動を（ａ）および（ｂ），（ｃ）に示す断面図。 本発明の第１実施形態におけるロードリミッタの断面図。 本発明の第２実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第２実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第２実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図。 本発明の第３実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第３実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第３実施形態における衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図。 本発明の第４実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第４実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第４実施形態における衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図。 本発明の第５実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第５実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第５実施形態における衝突荷重が入力された際の回転抵抗支持手段の作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す説明図。 本発明の第６実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第６実施形態における回転エネルギー吸収手段の分解斜視図。 本発明の第７実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第７実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第７実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図。 本発明の第７実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図。 本発明の第８実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第８実施形態におけるニーボルスタの分解斜視図。 本発明の第８実施形態における上下方向入力ずれ吸収手段の斜視図。 本発明の第８実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図。 本発明の第８実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す図３０中Ｂ−Ｂ線に沿った断面図。 本発明の第９実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第９実施形態における車幅方向回転連結手段の分解斜視図。 本発明の第９実施形態における車幅方向回転連結手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図。 本発明の第１０実施形態におけるニーボルスタの取付状態を示す斜視図。 本発明の第１０実施形態における車幅方向入力ずれ規制手段の挙動を（ａ），（ｂ）に順を追って示す平面図。

符号の説明

３ インストルメントパネル
６ ステアリングメンバ（車体骨格部材）
８ ロアトリム
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ，１０Ｉ ニーボルスタ
１１ 車幅方向入力ずれ規制手段
１２ 上下方向入力ずれ吸収手段
１３ プレート（荷重入力部）
１４ 変位部
１５，１５０ 第１アーム（変形許容部材）
１６ 受容部
１７，１７０ 第２アーム（荷重伝達支持部材）
１８ アーム（変形許容部材）
２０ 回転抵抗支持手段
２１ アームガイド（回転支持部材）
２２ 回転エネルギー吸収手段
２３ ロードリミッタ
２４ テーパ部
２５ 軸方向移動手段
２６ ロードリミットスプリング
２９ ロードリミットスプリング
３１ ロードリミットプレート
４０ 変形タイミング遅延部材
５０ 回転抵抗連結手段
５１ 締結ボルト
５２ ボルト挿通孔
５３ 上下方向スリット
６０ 車幅方向回転連結手段
Ｄ 乗員
Ｄｎ 膝部
Ｆ 衝突荷重

Claims (13)

1. 乗員の膝部が衝突した際に変形して、その衝突時のエネルギーを吸収するニーボルスタであって、
   前記ニーボルスタは、膝部が衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタの変形を促す車幅方向入力ずれ規制手段と、
   膝部が衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタの変形を促す上下方向入力ずれ吸収手段と、を備え、
   前記車幅方向入力ずれ規制手段は、膝部が衝突する荷重入力部と車体骨格部材とに跨って配設され、膝部衝突時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形するとともに、この変形に伴って上下方向乃至前後方向に変位する１つまたは複数の変位部を設けた変形許容部材と、
   前記荷重入力部と前記車体骨格部材とに跨って配設され、前記変位部の変位時にこの変位部を車幅方向に移動規制しつつ受容する受容部を設けた荷重伝達支持部材と、を備えたことを特徴とするニーボルスタ。
2. 荷重入力部と荷重伝達部材とを、膝部衝突時の入力に対して、車幅方向にずれて圧潰変形して荷重伝達部材の変形を遅延させる変形タイミング遅延部材を介して結合したことを特徴とする請求項１に記載のニーボルスタ。
3. 上下方向入力ずれ吸収手段は、前記車幅方向入力ずれ規制手段を所定の回転方向弾発力をもって上下回動可能に車体骨格部材に連結する回転抵抗支持手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のニーボルスタ。
4. 回転抵抗支持手段は、車幅方向入力ずれ規制手段を結合して車体骨格部材に相対回転可能に嵌合される回転支持部材と、
   回転支持部材と車体骨格部材との間に設けられ、これら両部材間の相対移動力を吸収する回転エネルギー吸収手段と、を備えたことを特徴とする請求項３に記載のニーボルスタ。
5. 回転エネルギー吸収手段は、回転支持部材および車体骨格部材のそれぞれに形成した非円形断面部と、回転支持部材と車体骨格部材との間に介挿され両者間の径方向隙間の変化で発生する荷重変化を吸収するロードリミッタと、を備えたことを特徴とする請求項４に記載のニーボルスタ。
6. 回転エネルギー吸収手段は、車体骨格部材に形成したテーパ部と、車体骨格部材と回転支持部材との相対回転に伴って回転支持部材を上記テーパ部方向に変位させて挿入させる軸方向移動手段と、回転支持部材と車体骨格部材との間に介挿され両者間の径方向隙間の変化で発生する荷重変化を吸収するロードリミッタと、を備えたことを特徴とする請求項４に記載のニーボルスタ。
7. 回転エネルギー吸収手段は、回転支持部材と車体骨格部材とを回転方向に連結し、これら回転支持部材と車体骨格部材との相対回転に伴って発生する荷重変化を吸収するロードリミットスプリングを備えたことを特徴とする請求項４に記載のニーボルスタ。
8. 回転エネルギー吸収手段は、回転支持部材と車体骨格部材との相対回転に伴って回転支持部材を回転軸方向に変位させる軸方向移動手段と、回転支持部材と車体骨格部材とを回転軸方向に連結するロードリミットスプリングと、を備えたことを特徴とする請求項４に記載のニーボルスタ。
9. 回転エネルギー吸収手段は、回転支持部材と車体骨格部材とを回転方向に連結し、これら回転支持部材と車体骨格部材との相対回転に伴って発生する荷重変化を吸収するロードリミットプレートを備えたことを特徴とする請求項４に記載のニーボルスタ。
10. 上下方向入力ずれ吸収手段は、前記車幅方向入力ずれ規制手段を所定の回転方向入力に対して回転抵抗を発生して上下回動可能に車体骨格部材に連結する回転抵抗連結手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のニーボルスタ。
11. 回転抵抗連結手段は、車幅方向入力ずれ規制手段の取付フランジを車体骨格部材に固定する締結ボルトと、前記取付フランジに設けたボルト挿通孔に連設され、前記締結ボルトの軸径よりも小幅な上下方向スリットと、を備えたことを特徴とする請求項１０に記載のニーボルスタ。
12. 乗員の膝部がニーボルスタに衝突した際にこれを変形して、衝突時のエネルギーを吸収する乗員下肢保護方法であって、
    膝部が衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつニーボルスタの変形を促し、膝部の車幅方向位置のバラツキに関わらず衝突エネルギーを吸収する際に、膝部が衝突する荷重入力部と車体骨格部材とに跨って配設された変形許容部材が、膝部衝突時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形するとともに、この変形に伴って１つまたは複数の変位部が上下方向乃至前後方向に変位し、
    膝部が衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつニーボルスタの変形を促し、膝部の上下位置のバラツキにかかわらず衝突エネルギーを吸収する際に、前記荷重入力部と前記車体骨格部材とに跨って配設された荷重伝達支持部材の受容部が、前記変位部の変位時にこの変位部を車幅方向に移動規制しつつ受容することを特徴とする乗員下肢保護方法。
13. 乗員の膝部が衝突した際に変形して、その衝突時のエネルギーを吸収するニーボルスタを備えた自動車であって、
    前記ニーボルスタは、膝部が衝突した際の車幅方向の入力方向ずれを規制しつつ該ニーボルスタの変形を促す車幅方向入力ずれ規制手段と、
    膝部が衝突した際の車両上下方向の入力方向ずれを吸収しつつ該ニーボルスタの変形を促す上下方向入力ずれ吸収手段と、を備え、
    前記車幅方向入力ずれ規制手段は、膝部が衝突する荷重入力部と車体骨格部材とに跨って配設され、膝部衝突時の入力によって上下方向乃至前後方向に変形するとともに、この変形に伴って上下方向乃至前後方向に変位する１つまたは複数の変位部を設けた変形許容部材と、
    前記荷重入力部と前記車体骨格部材とに跨って配設され、前記変位部の変位時にこの変位部を車幅方向に移動規制しつつ受容する受容部を設けた荷重伝達支持部材と、を備え
    前記ニーボルスタを、車両のインストルメントパネル下部で、乗員下肢の膝部前方に位置するロアトリムの内側に配設したことを特徴とするニーボルスタを備えた自動車。

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