JP6254027B2 - 車両の衝突エネルギー吸収構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時に乗員の膝部がインストルメントパネル（以下、インパネと略記する）に２次衝突した際の衝撃力を吸収するようにした車両の衝突エネルギー吸収構造に関する。

自動車のインパネにおいては、例えば特許文献１に開示されているように、小物を収納可能の収納部を形成するのが一般的である。この従来の収納部では、その底壁部は、略水平に延びるようにインパネの他の部分と一体的に形成されている。

特開２０００−２４７１８６号公報

ところで前記従来のインパネでは、特に収納部の底壁部が、インパネの他の部分と一体的に、かつ略水平に延びるように形成されているため高剛性を有する。そのため従来のインパネでは、車両衝突時の慣性により乗員の膝部がインパネに二次衝突した場合のエネルギー吸収効果が低く、乗員の膝部への荷重値（傷害値）が大きくなってしまう恐れがある。

一方、前記エネルギー吸収効果を高めるために、前記インパネの収納部に脆弱部を多数形成すると、通常使用時に手で押した場合の手押し剛性感が不足し易くなり、商品性が低下する問題が懸念される。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、インパネの手押し剛性感の悪化を招くことなく、衝突時の乗員への悪影響を抑制できる車両の衝突エネルギー吸収構造を提供することを課題としている。

本発明は、インパネの、乗員の膝部の高さに対応する部位に、少なくとも底面を有するトレイ部が形成されている車両の衝突エネルギー吸収構造において、
前記底面に底面開口部が形成され、該底面開口部はトレイ板により上方から閉塞されており、
前記トレイ板及び前記底面開口部の、前縁部同士は、第１係合構造により連結され、かつ後縁部同士は、車両前方への荷重に対して前記第１係合構造より係合が外れ易い第２係合構造により連結され、
又は前記トレイ板及び前記底面開口部の、後縁部同士は、前記第１係合構造により連結され、かつ前縁部同士は、前記第２係合構造により連結されている
ことを特徴としている。

本発明に係る衝突エネルギー吸収構造によれば、車両衝突時に乗員の膝部が前記インパネの前記トレイ部に二次衝突すると、前記第１係合構造により前記トレイ板の前縁部が底面開口部の前縁部に係合したままの状態で、前記第２係合構造により前記トレイ板の後縁部の底面開口部の後縁部への係合が外れ、又はこれとは逆に、前記トレイ板の後縁部が底面開口部の後縁部に係合したままの状態で、トレイ板の前縁部の底面開口部の前縁部への係合が外れることとなる。そして何れの場合も、トレイ板は第１係合構造側を支点にして上方に回動するように前記底面開口部から離反する。

このように車両衝突時に乗員の膝部がインパネに二次衝突すると、トレイ板は、その後縁部又は前縁部の係合が外れ、前縁部又は後縁部を支点に回動することでインパネの底面開口部から外れるので、インパネのトレイ部が座屈し易くなり、それだけエネルギー吸収効果を高めることができ、乗員の膝部への傷害値を低下させることができる。

また通常使用時には、前記トレイ板は、これの前縁部及び後縁部がトレイ部の底面開口部の前縁部，後縁部に係合して底面開口部を橋渡し状態に閉塞しているので、手押し剛性感が不足するといった問題を回避でき、またトレイ板にがたつきが生じることもない。

本発明の実施例１に係る車両の衝突エネルギー吸収構造を有するインパネ回りの斜視図である。 前記インパネのトレイ部に形成された底面開口部を閉塞するトレイ板の平面図である。 前記インパネのトレイ部の断面側面図（図１，図２のIII-III線断面図）である。 前記インパネのトレイ部の断面正面図（図２のIV-IV線断面図）である。 前記インパネのトレイ部の断面正面図（図２のV-V線断面図）である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図５は、本発明の実施例１に係る車両の衝突エネルギー吸収構造を説明するための図である。本実施例において、前，後，左，右とは、車両の前進方向に見た状態での前，後，左，右を意味する。

図において、１はシート（不図示）に着座した乗員の前方に配設されたインパネを示しており、該インパネ１は、樹脂製であり、乗員側に膨出するように形成されている。

前記インパネ１の運転席側にはメーター装着開口１ａ，ステアリングシャフト挿通凹部１ｂ等が形成され、車幅方向中央部にはエアコン吹き出し口１ｃ，エアコン操作パネル装着開口１ｄ等が形成されている。

また前記インパネ１の助手席側上部にはエアバック取付け開口１ｆが、下部にはグローブボックスを取り付けるためのボックス取付け開口１ｇが形成されている。

さらにまた、前記インパネ１の前記ボックス取付け開口１ｇとエアバック取付け開口１ｆとの間には、箱ティッシュ等の小物を収納可能とするトレイ部２が車室側開口２ａを有する凹状をなすように形成されている。

前記トレイ部２は、助手席乗員の左，右の膝間隔程度の車幅方向寸法を有し、前記車室側開口２ａの下縁からから車両前方に略水平に延びる底面２ｂと、該底面２ｂの前端部から上方に立ち上がる前面２ｃと、該前面２ｃに続いて前記車室側開口２ａの上縁に向けて斜め上方に延びる天面２ｄと、これらの各面の左，右端同士を接続する左，右側面２ｅ，２ｅとを有する。なお、前記トレイ部２の天面２ｄは、ワイヤハーネスの結線作業等を行う作業用開口２ｆを開閉する蓋部材として機能している。即ち、前記天面２ｄは、これの裏面の周縁部に突設されたクリップ２ｍ，２ｍを前記作業用開口２ｆの周縁部に形成された取り付け孔に押し込んで係合させることにより着脱可能となっている。また、前記トレイ部２の車室側開口２ａの下縁付近はカバー部材５ａにより覆われている。

そして本実施例では、前記トレイ部２の底面２ｂには、底面開口部２ｇが形成されている。この底面開口部２ｇには、図２に示すように大略台形状をなすトレイ板３が上方から着脱可能に被せられている。このトレイ板３は、詳細には以下の係合構造により前記底面開口部２ｇの周縁に係合している。なお、３ｅはトレイ板３の裏面に縦横に延びるように一体形成された補強リブである。

前記トレイ板３及び前記底面開口部２ｇの、前縁部３ａ，２ｈ同士は、車両前方への荷重に対して係合が外れ難い第１係合構造４により連結され、前記トレイ板３及び前記底面開口部２ｇの後縁部３ｃ，２ｊ同士は、車両前方への荷重に対して前記第１係合構造４より係合が外れ易い第２係合構造５により連結されている。

なお、前記第１係合構造４は前記トレイ板３の前縁３ａの車幅方向左，右側部及び中央部の３個所に設けられている。また前記第２係合構造５も第１係合構造４と同様に、前記トレイ板３の後縁３ｃの車幅方向左，右側部及び中央部の３個所に設けられている。また、本実施例１では、図５に示すように前記トレイ板３及び底面開口部２ｇの左，右縁部の前後方向中途部にも前記後縁部３ｃに設けられたのと同様の第２係合構造５が設けられている。

前記第１係合構造４は、前記底面開口部２ｇの少し斜め上方に傾斜する前縁２ｈに形成された係合孔２ｉに、前記トレイ板３の前縁３ａの下面に少し斜め下方に傾斜するように形成された係合片３ｂを差し込むことで構成されている。このように係合孔２ｉが斜め上方への傾斜面に形成されている点、及び係合片３ｂが斜め下方に傾斜するように形成されている点から、係合片３ｂの係合孔２ｉに対する前方及び上方の移動は規制されることとなり、従ってトレイ部２に車両前方に向かう荷重が作用した場合でも前記係合片３ｂと係合孔２ｉとの係合状態は保持され、この係合は外れ難いと言える。

一方、前記第２係合構造５は、前記底面開口部２ｇの略水平な平坦面をなす後縁部２ｊに形成された係合孔２ｋに、前記トレイ板３の後縁部３ｃの下面に下方に突出するように形成された係合片３ｄを押し込むことで構成されている。このように係合片３ｄは係合孔２ｋに単に押し込まれているだけである点から、トレイ部２に車両前方に向かう荷重Ｆが作用した場合は、前記係合片３ｄと係合孔２ｋとの係合状態は保持され難く、この係合は外れ易いと言える。

本実施例１に係る衝突エネルギー吸収構造によれば、車両衝突時に乗員の膝部Ｍが前記インパネ１の前記トレイ部２付近に二次衝突すると、前記第１係合構造４により前記トレイ板３の前縁部３ａの係合片３ｂが底面開口部２ｇの前縁部２ｈの係合孔２ｉに係合したままの状態が保たれる。一方、インパネ１の前記底面２ｂ近傍部分が該底面２ｂ下方に入り込もうとする力が作用する点、及び前記第２係合構造５は係合が外れ易い構造である点から、前記トレイ板３の後縁部３ｃの係合片３ｄの底面開口部２ｇの後縁部２ｊへの係合が外れることとなる。これによりトレイ板３は前記係合片３ｂ部分を支点にして上方に回動し、前記底面開口部２ｇから離反する。その結果、前記インパネ１の座屈をトレイ板３が阻害することはない。

このように本実施例構造では、車両衝突時に乗員の膝部Ｍがインパネ１に二次衝突すると、トレイ板３の後縁部３ｃの係合が外れ、前縁部３ａを支点に回動することでインパネの底面開口部２ｇから外れるので、インパネ１のトレイ部２が座屈し易くなり、それだけエネルギー吸収効果を高めることができ、乗員の膝部Ｍへの傷害値を低下させることができる。

なお、前記トレイ板３の前縁部３ａ及び後縁部３ｃの両方を前記係合が外れにくい第１係合構造４により連結すると、衝撃荷重の大きさと座屈の発生との関係をコントロールするのが困難となり、場合によってはトレイ板が割れて飛散したり、トレイ板全体が一気に外れて飛び散ったりして乗員の下肢に悪影響を及ぼすおそれがある。

また通常使用時には、前記トレイ板３は、これの前縁部３ａ及び後縁部３ｃがトレイ部２の底面開口部２ｇの前縁部２ｈ，後縁部２ｊに係合して底面開口部２ｇを橋渡し状態に閉塞しているので、手押し剛性感が不足するといった問題を回避でき、またトレイ板３にがたつきが生じることもない。

なお前記実施例１では、前記トレイ板３及び前記底面開口部２ｇの、前縁部同士を第１係合構造４により連結し、後縁部同士を前記第１係合構造４より係合が外れ易い第２係合構造５により連結したが、本発明では、これとは逆に、前記トレイ板３及び前記底面開口部２ｇの、後縁部同士を第１係合構造４により連結し、前縁部同士を第２係合構造５により連結しても良い。

このように構成した場合に前記二次衝突が生じると、トレイ板３は、これの後縁部３ｃを支点にして前縁部３ａが底面開口部２ｇから上方に離反するように回動し、これによりインパネ１のトレイ部２が座屈し易くなり、前記実施例１と同様の作用効果が得られる。

また前記実施例１では、トレイ板３の前縁部３ａ，後縁部３ｃに第１係合構造又は第２係合構造を３ヶ所に設けたが、これらの係合構造は２ヶ所でも、あるいは４ヶ所以上に設けても勿論構わない。

また前記実施例では、トレイ板３の前後方向中途部にも第２係合構造５を設けたが、本発明では、この中途部の係合構造は必ずしも設けなくても良い。

さらにまた、前記実施例では、トレイ部２が、底面２ｂ，前面２ｃ，天面２ｄ及び側面２ｅを有する凹状の収納部である場合を説明したが、本発明は、トレイ部が底面のみを有する場合にも適用可能である。例えば、インパネに乗員の膝部の高さ付近に位置する棚部が形成され、該棚部に底面のみからなるトレイ部が形成されている場合にも本発明を適用可能である。

１ インパネ
２ トレイ部
２ｂ 底面
２ｇ 底面開口部
２ｈ 底面開口部の前縁
２ｊ 底面開口部の後縁部
３ トレイ板
３ａ トレイ板の前縁部
３ｃ トレイ板の後縁部
４ 第１係合構造
５ 第２係合構造
Ｍ 乗員の膝部

Claims (1)

1. インストルメントパネル（以下、インパネと記す）の、乗員の膝部の高さに対応する部位に、少なくとも底面を有するトレイ部が形成されている車両の衝突エネルギー吸収構造において、
   前記底面に底面開口部が形成され、該底面開口部はトレイ板により上方から閉塞されており、
   前記トレイ板及び前記底面開口部の、前縁部同士は、第１係合構造により連結され、かつ後縁部同士は、車両前方への荷重に対して前記第１係合構造より係合が外れ易い第２係合構造により連結され、
   又は前記トレイ板及び前記底面開口部の、後縁部同士は、前記第１係合構造により連結され、かつ前縁部同士は、前記第２係合構造により連結されている
   ことを特徴とする車両のエネルギー吸収構造。

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