KR100861844B1 - 무릎 보호대 및 승무원 하지 보호 방법 및 무릎 보호대를구비한 자동차 - Google Patents

Abstract

무릎 보호대(knee bolster)에 대해 승무원의 무릎부가 충돌하였을 때 입력 방향이 차폭 방향뿐만 아니라 상하 방향으로 어긋나 있을 경우라도 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 승무원 하지 보호 장치하기 위한 것이다.

무릎부가 플레이트(13)에 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 제1 아암(15)의 변위부(14)와 제2 아암(17)의 수용부(16)에 의해 규제하면서 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진시키는 동시에, 무릎부가 플레이트(13)에 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을, 스티어링 부재(6)에 대해 아암 가이드(21)가 상대 회전할 때에 발생하는 로드 리미터(23)(load limiter)의 반력 하중에 의해 흡수하면서 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진시킴으로써, 무릎 보호대(10)에 대해 무릎부의 입력 방향이 차폭 방향 및 상하 방향으로 어긋나 있을 경우라도 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다.

변위부, 플레이트, 수용부, 스티어링 부재, 로드 리미터, 무릎 보호대, 아암 가이드

Description

무릎 보호대 및 승무원 하지 보호 방법 및 무릎 보호대를 구비한 자동차 {KNEE BOLSTER, METHOD FOR PROTECTING LOWER LIMB OF PASSENGER, AND A VEHICLE HAVING KNEE BOLSTER}

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대를 구비한 차실 전방부의 단면도.

도2는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도3은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도4는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 설명도.

도5는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 변위부와 수용부의 관계를 (a), (b)순으로 도시한 도4 중 A-A선에 따른 단면도.

도6은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단의 거동을 도시한 설명도.

도7은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단의 회전 저항 지지 수단의 거동을 (a), (b), (c)로 도시한 단면도.

도8은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 로드 리미터의 단면도.

도9는 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도10은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도11은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도.

도12는 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도13은 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도14는 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 충돌 하중이 입력되었을 때 회전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도.

도15는 본 발명의 제4 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도16은 본 발명의 제4 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도17은 본 발명의 제4 실시 형태에 있어서의 충돌 하중이 입력되었을 때 회전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도.

도18은 본 발명의 제5 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도19는 본 발명의 제5 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도20은 본 발명의 제5 실시 형태에 있어서의 충돌 하중이 입력되었을 때 회 전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도.

도21은 본 발명의 제6 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도22는 본 발명의 제6 실시 형태에 있어서의 회전 에너지 흡수 수단의 분해 사시도.

도23은 본 발명의 제7 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도24는 본 발명의 제7 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도25는 본 발명의 제7 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도.

도26은 본 발명의 제7 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도.

도27은 본 발명의 제8 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도28은 본 발명의 제8 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 분해 사시도.

도29는 본 발명의 제8 실시 형태에 있어서의 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단의 사시도.

도30은 본 발명의 제8 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도.

도31은 본 발명의 제8 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수 단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 도30 중 B-B선에 따른 단면도.

도32는 본 발명의 제9 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도33은 본 발명의 제9 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 회전 연결 수단의 분해 사시도.

도34는 본 발명의 제9 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 회전 연결 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도.

도35는 본 발명의 제10 실시 형태에 있어서의 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도.

도36은 본 발명의 제10 실시 형태에 있어서의 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

3 : 계기판

6 : 스티어링 부재(차체 골격 부재)

8 : 하부 트림

10, 10A , 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, 10G, 10H, 10I : 무릎 보호대

11 : 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단

12 : 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단

13 : 플레이트(하중 입력부)

14 : 변위부

15, 150 : 제1 아암(변형 허용 부재)

16 : 수용부

17, 170 : 제2 아암(하중 전달 지지 부재)

18 : 아암(변형 허용 부재)

20 : 회전 저항 지지 수단

21 : 아암 가이드(회전 지지 부재)

22 : 회전 에너지 흡수 수단

23 : 로드 리미터

24 : 테이퍼부

25 : 축 방향 이동 수단

26 : 로드 리미트 스프링

29 : 로드 리미트 스프링

31 : 로드 리미트 플레이트

40 : 변형 타이밍 지연 부재

50 : 회전 저항 연결 수단

51 : 체결 볼트

52 : 볼트 삽입 관통 구멍

53 : 상하 방향 슬릿

60 : 차폭 방향 회전 연결 수단

D : 승무원

Dn : 무릎부

F : 충돌 하중

[문헌 1] 일본 실용신안 공개 평4-70556호 공보(제6쪽, 도1)

본 발명은 차량 충돌 시에 승무원의 무릎부를 보호하는 무릎 보호대(knee bolster) 및 무릎 보호대를 구비한 자동차에 관한 것이다.

종래의 무릎 보호대로서는, 스티어링 칼럼의 운전자의 무릎부에 대향하는 위치에 고무 부시 및 스테이를 거쳐서 회전 가능하게 설치된 것이 있고, 운전자의 무릎부가 차폭 방향에 대해 경사 방향으로 무릎 보호대에 충돌한 경우에, 그 무릎 보호대가 운전자와 서로 마주보는 방향으로 회전하여 양쪽 무릎부의 충돌 에너지를 평균화하여 흡수하도록 한 것이 알려져 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

그러나, 이러한 종래의 무릎 보호대에 있어서는 승무원의 무릎부로부터 받는 입력 방향이 차폭 방향으로 어긋나 있을 경우에 대응한 것으로, 승무원의 체격차에 의해 무릎부 위치가 상하 방향으로 어긋나 있을 경우에는 무릎 보호대가 상하 방향에 대해 일정한 각도로 고정적으로 설치되어 있기 때문에, 특히 큰 몸집의 승무원이나 몸집이 작은 승무원에 대해서는 효율적으로 에너지를 흡수할 수 없을 가능성 이 있다.

그래서, 본 발명은 무릎 보호대에 대해 승무원의 무릎부가 충돌하였을 때 입력 방향이 차폭 방향뿐만 아니라 상하 방향으로 어긋나 있을 경우라도 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 무릎 보호대 및 승무원 하지 보호 방법 및 무릎 보호대를 구비한 자동차를 제공하는 것이다.

본 발명은 승무원의 무릎부가 충돌하였을 때에 변형되어 그 충돌 시 에너지를 흡수하는 무릎 보호대(knee bolster)이며, 상기 무릎 보호대는 무릎부가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단과, 무릎부가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단을 구비한 것을 가장 주요한 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면과 함께 상세하게 서술한다.

도1 내지 도8은 본 발명에 관한 무릎 보호대의 제1 실시 형태를 도시하고, 도1은 무릎 보호대를 구비한 차실 전방부의 단면도, 도2는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도3은 무릎 보호대의 분해 사시도이다.

또한, 도4는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 설명도, 도5는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 변위부와 수용부의 관계를 (a), (b)순으로 도시한 도4 중 A-A선에 따른 단면도이며, 도6은 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단의 거동을 도시한 설명도, 도7은 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단 의 회전 저항 지지 수단의 거동을 (a), (b), (c)로 도시한 단면도, 도8은 로드 리미터(load limiter)의 대략 간략하게 표시한 단면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10)는, 도1에 도시한 바와 같이 전방석 승무원을 대상으로 하여 설치되고, 특히 본 실시 형태에서는 운전석(2)에 착석한 운전자(D)의 하지를 보호할 경우를, 예를 들어 설명하는 것으로 한다. 운전석(2)의 전방에는 계기판(3)이 존재하고, 이 계기판(3)을 삽입 통과하는 스티어링 칼럼(4)의 후단부에 스티어링 휠(5)을 설치할 수 있다.

상기 스티어링 칼럼(4)은 계기판(3) 내에 차폭 방향에 배치한 차체 골격 부재로서의 스티어링 부재(6)에 지지되어 있고, 또한 계기판(3)의 상면은 대시 트림(7)으로 덮여지는 동시에, 하면은 하부 트림(8)(lower trim)으로 덮여진다.

상기 무릎 보호대(10)는 운전자(이하, 승무원이라 칭함)(Ｄ)의 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때에 변형되고, 그 충돌 시의 에너지를 흡수하는 것으로, 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진시키는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과, 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진시키는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있다.

즉, 상기 무릎 보호대(10)는 차량의 계기판(3) 하부에, 승무원 하지의 무릎부(Dn) 전방에 위치하는 하부 트림(8) 내측에 배치됨으로써 차량에 적용된다.

또한, 본 실시 형태의 승무원 하지 보호 방법에서는 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진 시켜 무릎부(Dn)의 차폭 방향 위치의 변동에 관계되지 않고 충돌 에너지를 흡수하는 동시에, 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 무릎 보호대(10)의 변형을 촉진시켜 무릎부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수하도록 하고 있다.

상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은, 도2에 도시한 바와 같이 차폭 방향으로 소정 간격(L)을 두고 한 쌍 설치되어 있고, 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 하중 입력부로서의 플레이트(13)와 상기 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 동시에, 이 변형에 따라 상하 방향 내지 전후 방향으로 변위하는 변위부(14)를 설치한 변형 허용 부재로서의 제1 아암(15)과, 상기 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 상기 변위부(14)의 변위 시에 이 변위부(14)를 차폭 방향으로 이동 규제하면서 수용하는 수용부(16)를 설치한 하중 전달 지지 부재로서의 제2 아암(17)을 구비하고 있다.

상기 제1 아암(15)은 스티어링 부재(6)로부터 차량 후방을 향해 대략 V자형을 이루어 돌출하고, 그 차폭 방향 양측 모서리에는 상방에 절곡한 기립 모서리부(15a)가 형성되어 제1 아암(15)의 강도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 변위부(14)는 V자형으로 절곡한 제1 아암(15)의 절곡 바닥부(15b)에 설치되고, 이 제1 아암(15)의 차폭 방향 중앙부를 소정의 폭과 길이에 절곡 기립하여 상방에 산형으로 돌출시켜 형성하고 있다. 그리고, 상기 제1 아암(15)의 선단부를 상기 플레이트(13)의 단부 이면(차량 전방면)에 용접에 의해 고 정되어 있다.

상기 제2 아암(17)은, 대략 U자형으로 형성되어 상기 제1 아암(15)의 상방에 배치되고, 일단부를 제1 아암(15)의 기단부[스티어링 부재(6)측의 단부]에 결합하여 용접에 의해 고정하는 동시에, 타단부를 상기 플레이트(13)의 단부 이면에서 상기 제1 아암(15)의 고정 부분의 상방 부분에 용접에 의해 고정한다.

또한, 제2 아암(17)에 있어도 차폭 방향 양측 모서리에 상방에 절곡한 기립 모서리부(17a)를 형성하여 강도를 향상시키는 동시에, 차폭 방향 중앙부에는 길이 방향으로 연속하고 상방에서 볼록해지는 수용부(16)를 형성하고 있고, 이 수용부(16)에 의해 제2 아암(17)의 강도를 더 향상시킬 수 있는 동시에, 이 수용부(16)는 도5에 도시한 바와 같이 하방을 향해 개방되어 상기 변위부(14)의 상단부 부분을 밀접하거나 대략 밀접하여 끼워 맞출 수 있게 되어 있다.

상기 플레이트(13)는, 좌우 1대 설치한 상기 제1ㆍ제2 아암(15, 17)의 선단부 사이에 소정폭(W)을 갖고 차폭 방향으로 연장되어 있다.

상기 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 상기 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)을 구비하고 있다.

상기 회전 저항 지지 수단(20)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 결합하여 스티어링 부재(6)에 상대 회전 가능하게 끼워 맞추어지는 회전 지지 부재로서의 아암 가이드(21)와, 이 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 설치되고, 이들 양쪽 부재 사이의 상대적인 이동력을 흡수하는 회전 에너지 흡수 수 단(22)을 구비하고 있다.

상기 아암 가이드(21)는, 도3에 도시한 바와 같이 통형으로 형성되고, 그 외측에 상기 제1 아암(15)의 기단부를 용접에 의해 고정하고, 아암 가이드(21)를 회전 에너지 흡수 수단(22)을 개재시켜 스티어링 부재(6)에 압입함으로써, 도1에 도시한 바와 같이 제1 아암(15)은 제2 아암(17)과 함께 스티어링 부재(6)로부터 차량 후방 또한 하방을 향해 돌출하도록 지지된다.

상기 회전 에너지 흡수 수단(22)은, 도6에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21) 및 스티어링 부재(6)에 각각 형성한 비원형의 단면부로서의 타원 형상부와, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 개재 삽입되어 양자 사이의 직경 방향 간극(δ)의 변화로 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미터(23)로 구성된다.

로드 리미터(23)는, 도8에 도시한 바와 같이 내ㆍ외부 링(23a, 23b) 사이에 얇은 스프링체(23c)를 개재 장착시켜 구성되고, 내ㆍ외부 링(23a, 23b) 사이의 직경 방향 간극(δ')이 변화됨으로써, 그 간극(δ')이 감소되는 부분에서 스프링체(23c)가 압축되어 반력 하중(Rd)이 발생된다.

즉, 상기 아암 가이드(21)와 상기 스티어링 부재(6)는, 도7의 (a)에 도시한 바와 같이 그들 양자 사이의 간극(δ)이 주위 방향으로 대략 일정하게 되도록 각각 대략 같은 형상이 되는 타원 형상을 이루고, 이들 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이의 간극(δ) 부분에 상기 로드 리미터(23)가 개재 장착되어 있고, 도7의 (b), (c)에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21)가 스티어링 부재(6)에 대해 어느 쪽 방향으로 회전하였을 경우에도 상기 간극(δ)은 변화되고, 이 간극(δ)이 감소되는 부분에서 상기 로드 리미터(23)가 압축되고, 이 압축 부분에서 로드 리미터(23)의 반력 하중(Rd)이 증대되고, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 충돌 하중(F)의 에너지를 흡수한다.

이상의 구성에 의해 본 실시 형태의 무릎 보호대(10)에 따르면, 전면 충돌이나 전방면 오프셋 충돌 혹은 전방 경사 충돌 등의 차량 충돌 시에는, 승무원(D)은 관성력에 의해 차량 전방으로 이동하여 무릎부(Dn)가 하부 트림(8)에 충돌하고, 도4에 도시한 바와 같이 그 충돌 하중(F)이 무릎 보호대(10)의 플레이트(13)에 입력된다.

그러면, V자형으로 형성된 제1 아암(15)은 그 절곡 바닥부(15b) 부분으로부터 V자형 부분이 폐쇄되는 방향으로 변형되면서, 산형이 된 변위부(14)는 그 정상부(14a)를 제2 아암(17) 방향으로 들어 올리면서 폐쇄 방향으로 변형되고, 도5의 (b)에 도시한 바와 같이 그 변위부(14)의 정상부(14a)는 제2 아암(17)의 수용부(16) 내에 진입하여, 상기 수용부(16) 내에 변위부(14)의 정상부(14a)가 수용된다.

그리고, 정상부(14a)가 수용부(16)의 천정면(16a)에 접촉함으로써, 제1 아암(15)의 변형을 억제할 수 있기 때문에, 보다 효율적으로 상기 충돌 하중(F)을 제어할 수 있는 동시에, 변위부(14)가 수용부(16)의 측벽(16b)에 접촉함으로써, 제1 아암(15)에 작용하는 차폭 방향의 변형력을 규제할 수 있다.

즉, 승무원(D)이 비스듬하게 착석하고 있을 경우, 또는 전방면 오프셋 충돌이나 전방 경사 충돌 등에 있어서 차폭 방향의 하중 성분을 포함하여 충돌하였을 경우에는, 무릎부(Dn)는 플레이트(13)에 대해 경사 방향으로부터 충돌하게 되고, 그때 차폭 방향의 하중 성분에 의해 변위부(14)가 수용부(16)의 측벽(16b)에 접촉하게 된다.

이와 같이 본 실시 형태에서는 무릎 보호대(10)에 상기 변위부(14)를 형성한 제1 아암(15)과, 상기 수용부(16)를 형성한 제2 아암(17)으로 구성되는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 마련함으로써, 무릎부(Dn)가 충돌되었을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대(10)의 변형, 즉 제1 아암(15)의 변형을 촉진시켜 무릎부(Dn)의 차폭 방향 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

또한, 상기 플레이트(13)에 충돌 하중(F)이 입력되면, 도6에 도시한 바와 같이 제1 아암(15) 및 제2 아암(17)은 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)의 상대 회전을 수반하여 회전하고, 이때 도7의 (c)에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이의 간극(δ)이 변화되고 로드 리미터(23)에 반력 하중(Rd)이 발생되어 충돌 하중(F)을 흡수할 수 있다.

이와 같이 본 실시 형태에서는 무릎 보호대(10)가 회전 저항 지지 수단(20), 즉 아암 가이드(21)와 로드 리미터(23)를 구비한 회전 에너지 흡수 수단(22)으로 이루어지는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 마련함으로써, 승무원(D)의 체격차 등에 의한 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대(10), 즉 로드 리미터(23)의 변형을 촉진시켜 무릎부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

따라서, 무릎 보호대(10)에 대해 승무원(D)의 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 입력 방향이 차폭 방향 및 상하 방향으로 어긋나 있을 경우라도 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을, 상기 변위부(14)를 설치한 제1 아암(15)과 상기 수용부(16)를 설치한 제2 아암(17)으로 구성하였으므로, 무릎부(Dn)가 플레이트(13)에 충돌하였을 때 충돌 하중(F)을 제1 아암(15)의 변형에 의해 효율적으로 흡수할 수 있는 동시에, 변형부(14)가 수용부(16)에 결합됨으로써, 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 간단하게 규제할 수 있으므로, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)의 구성을 간소화할 수 있다.

한편, 본 실시 형태에서는 상기 변위부(14)는 제1 아암(15)의 변형에 따라 상방에 변위하여 수용부(16)에 끼워 맞추어지는 경우를 개시하였지만, 이에 한정되지 않고 제1 아암(15)의 변형 상태를 조정하는 등으로 하여 변위부(14)를 하방 혹은 전후 방향으로 변위시키는 동시에, 그 변위 방향에 제2 아암(17)의 수용부(16)를 배치함으로써 충돌 시에 차폭 방향의 어긋남을 규제할 수 있다.

또한, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11), 즉 상기 제1ㆍ제2 아암(15, 17)을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)으로 구성하였으므로, 제1ㆍ제2 아암(15, 17)의 회전력을 회전 저항 지지 수단(20)의 회전 방향 탄성 반발력으로 흡수할 수 있으므로, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)의 구성을 간소화할 수 있다.

또한, 상기 회전 저항 지지 수단(20)을 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11), 즉 제1ㆍ제2 아암(15, 17)을 결합하여 스티어링 부재(6)에 상대 회전 가능하게 끼워 맞춘 아암 가이드(21)와, 이 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 설치하고, 이들 양쪽 부재 사이의 상대적인 이동력을 흡수하는 회전 에너지 흡수 수단(22)으로 구성하였으므로, 스티어링 부재(6)에 회전 에너지 흡수 수단(22)을 거쳐서 아암 가이드(21)를 끼워 맞춤으로써 회전 저항 지지 수단(20)을 구성할 수 있으므로, 그 구조의 간소화와 아울러 조립 부착성도 용이하게 할 수 있다.

또한, 상기 회전 에너지 흡수 수단(22)은 상기 아암 가이드(21) 및 스티어링 부재(6)를 각각 타원 형상부로 하여 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 양자 사이의 직경 방향 간극(δ)의 변화로 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미터(23)를 개재 삽입하여 구성하였으므로, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)의 상대 회전으로 로드 리미터(23)의 반력 하중(Rd)을 발생할 수 있으므로, 제1ㆍ제2 아암(15, 17)의 회전량을 정밀도 좋게 반력 하중(Rd)으로 변환할 수 있고, 무릎부(Dn)의 상하 위치에 의한 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 확실하게 허용하여 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다.

도9 내지 도11은 본 발명의 제2 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도9는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도이다. 도10은 무릎 보호대의 분해 사시도, 도11은 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10A)는, 도9 및 도10에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 대략 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되어 변위부(14)를 설치한 제1 아암(15)과, 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되어 수용부(16)를 마련한 제2 아암(17)을 구비하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 상기 변위부(14)를 전후 방향으로 복수개(본 실시 형태에서는 2개) 마련함으로써, 각각의 변위부(14, 14)는 대략 V자형으로 절곡한 제1 아암(15)의 절곡 바닥부(15b) 전후의 모퉁이부에 설치되고, 그 제1 아암(15)의 차폭 방향 중앙부를 소정의 폭과 길이에 절곡 기립하여, 각각을 상방에 산형으로 돌출시켜 형성된다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10A)에 있어서도, 도11에 도시한 바와 같이 차량 전방으로부터 충돌 하중(F)이 입력되는 차량 충돌 시에는, V자형으로 형성된 제1 아암(15)은 그 절곡 바닥부(15b) 전후 2개의 모퉁이부로부터 변형되면서 산형이 된 변위부(14, 14)는 각각의 정상부(14a, 14a)가 제2 아암(17)의 수용부(16) 내에 수용된다.

이때, 상기 변위부(14, 14)를 복수 설치하고 있음으로써, 정상부(14a, 14a)가 수용부(16)의 천정면(16a)에 접촉하였을 때에, 제1 아암(15)의 변형을 더 확실하게 억제하여 상기 충돌 하중(F)의 제어 효과를 더 향상시킬 수 있는 동시에, 변위부(14, 14)가 수용부(16)의 측벽(16b)에 접촉하였을 때에, 제1 아암(15)의 차폭 방향의 변형력을 더 확실하게 규제할 수 있다.

도12 내지 도14는 본 발명의 제3 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도12는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도13은 무릎 보호대의 분해 사시도, 도14는 충돌 하중이 입력되었을 때 회전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10B)는, 도12에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 대략 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)을 구비하고 있고, 그 회전 저항 지지 수단(20)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 결합하여 스티어링 부재(6)에 상대 회전 가능하게 끼워 맞추어지는 아암 가이드(21)와, 이 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 설치되고, 이들 양쪽 부재 사이의 상대적인 이동력을 흡수하는 회전 에너지 흡수 수단(22)을 구비하고 있다.

한편, 본 실시 형태에서는 스티어링 부재(6) 및 아암 가이드(21)를 단면 원형으로 형성하고 있고, 아암 가이드(21)는 로드 리미터(23)와 함께 스티어링 부재(6)에 대해 상대 회전 가능하고 또한 축 방향 이동할 수 있게 결합되어 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 상기 회전 에너지 흡수 수단(22)을 스티어링 부 재(6)에 형성한 테이퍼부(24)와, 스티어링 부재(6)와 아암 가이드(21)의 상대 회전에 따라 아암 가이드(21)를 상기 테이퍼부(24) 방향으로 변위시켜 삽입시키는 축 방향 이동 수단(25)과, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6) 사이에 개재 삽입되어 양자 사이의 직경 방향 간극의 변화로 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미터(23)(제1 실시 형태 참조)로 구성되어 있다.

그리고, 상기 테이퍼부(24)는 아암 가이드(21)의 축 방향 일측[대향하는 한 쌍의 아암 가이드(21)의 대향측과는 반대측]의 근방에 형성되고, 로드 리미터(23)의 일측 방향 내주가 테이퍼부(24)에 접촉한 상태에 있다.

상기 축 방향 이동 수단(25)은, 도13에도 도시한 바와 같이 원통형의 아암 가이드(21)의 축 방향 다른 측[대향하는 한 쌍의 아암 가이드(21)의 대향측]에 형성되는 V자형 절결부(25a)와, 스티어링 부재(6)에 심어 설치되어 V자형 절결부(25a)의 바닥부에 위치하는 가이드핀(25b)으로 구성된다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10B)에 따르면, 플레이트(13)에 무릎부(Dn)의 충돌 하중(F)이 입력되어 제1 아암(15) 및 제2 아암(17)이 아암 가이드(21)와 함께 스티어링 부재(6)에 대해 회전하면, 도14의 (a)에 도시한 바와 같이 V자형 절결부(25a)의 바닥부에 가이드핀(25b)이 위치하는 상태로부터, 도14의 (b)에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21)의 회전에 따라 V자형 절결부(25a)의 경사진 측면이 가이드핀(25b)에 따라 이동하여 아암 가이드(21)를 로드 리미터(23)와 함께 테이퍼부(24) 방향으로 압박한다.

그러면, 아암 가이드(21)의 일측부와 테이퍼부(24)[스티어링 부재(6)] 사이 의 간격(δ)이 변화되어 로드 리미터(23)의 단부 내주가 테이퍼부(24)에 압박되고, 이 압박된 부분에 반력 하중(Rd)이 발생되어 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 반력 하중(Rd)이 발생되어 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 충돌 하중(F)의 에너지를 흡수하여 무릎부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

도15 내지 도17은 본 발명의 제4 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도15는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도16은 무릎 보호대의 분해 사시도, 도17은 충돌 하중이 입력되었을 때 회전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10C)는, 도15에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 대략 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)을 구비하고 있고, 이 회전 저항 지지 수단(20)은 아암 가이드(21)와 회전 에너지 흡수 수단(22)을 구비하고 있다.

한편, 본 실시 형태에서는 스티어링 부재(6) 및 아암 가이드(21)를 단면 원형으로 형성하는 동시에, 아암 가이드(21)를 직접 스티어링 부재(6)에 회전 가능하 게 결합하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 상기 회전 에너지 흡수 수단(22)을, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)를 회전 방향으로 연결하고 이들 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)의 상대 회전에 따라 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미트 스프링(26)으로 구성하고 있다.

그리고, 도16에도 도시한 바와 같이 상기 아암 가이드(21)의 축 방향 다른 측[대향하는 한 쌍의 아암 가이드(21)의 대향측]에 주위 방향으로 소정의 길이를 가진 절결부(27)를 형성하는 한편, 이 절결부(27)의 주위 방향 중앙부에 위치하여 고정핀(28)을 스티어링 부재(6)에 심어 설치하고 있다.

상기 로드 리미트 스프링(26)을, 고정핀(28)을 끼워 이 고정핀(28)과 절결부(27)의 주위 방향 양단부(27a, 27b) 사이에 한 쌍 배치하고, 각각 로드 리미트 스프링(26)을 자연 상태로 한 상태에서 일단부(대향측 단부)를 고정핀(28)에 계지하는 동시에, 그 반대측 단부를 절결부(27)의 주위 방향 양단부(27a, 27b)에 계지한다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10C)에 따르면, 플레이트(13)에 무릎부(Dn)의 충돌 하중(F)이 입력되어, 제1 아암(15) 및 제2 아암(17)이 아암 가이드(21)와 함께 스티어링 부재(6)에 대해 회전하면, 도17의 (a)에 도시한 바와 같이 1대의 로드 리미트 스프링(26)의 스프링력이 균형잡힌 상태로부터, 도17의 (b)에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21)가 스티어링 부재(6)에 대해 상대 회전하면, 한쪽의 로드 리미트 스프링(26)이 압축 변형되는 동시에, 다른 쪽의 로드 리미트 스 프링(26)이 인장 변형되고, 양쪽의 로드 리미트 스프링(26)에 압축 방향 및 인장 방향의 반력 하중(Rd)이 발생된다.

따라서, 그 반력 하중(Rd)에 의해 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 충돌 하중(F)의 에너지를 흡수하고, 무릎부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

도18 내지 도20은 본 발명의 제5 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도18은 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도19는 무릎 보호대의 분해 사시도, 도20은 충돌 하중이 입력되었을 때 회전 저항 지지 수단의 작동 상태를 (a), (b)순으로 도시한 설명도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10D)는, 도18에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 대략 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)을 구비하고 있고, 이 회전 저항 지지 수단(20)은 아암 가이드(21)와 회전 에너지 흡수 수단(22)을 구비하고 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 제4 실시 형태와 같이 스티어링 부재(6) 및 아암 가이드(21)를 단면 원형으로 형성하고 있는 동시에, 아암 가이드(21)를 직접 스티어링 부재(6)에 회전 가능하게 결합하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 상기 회전 에너지 흡수 수단(22)을 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)의 상대 회전에 따라 아암 가이드(21)를 회전축 방향으로 변위시키는 축 방향 이동 수단(25)과, 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)를 회전축 방향으로 연결하는 로드 리미트 스프링(29)으로 구성하고 있다.

상기 축 방향 이동 수단(25)은, 도19에도 도시한 바와 같이 제4 실시 형태와 같이 V자형 절결부(25a)와 가이드핀(25b)으로 구성되지만, 본 실시 형태에서는 이 축 방향 이동 수단(25)이 상기 아암 가이드(21)의 축방향 일측[대향하는 한 쌍의 아암 가이드(21)의 대향측과는 반대측]에 설치된다.

상기 로드 리미트 스프링(29)은, 상기 아암 가이드(21)의 축방향 다른 측[대향하는 한 쌍의 아암 가이드(21)의 대향측]에 설치되고, 이 아암 가이드(21)의 축방향 다른 측으로부터 소정 거리만큼 격리된 위치에서 스티어링 부재(6)에 심어 설치한 고정구(30)와 아암 가이드(21) 사이에 상기 로드 리미트 스프링(29)을 회전축 방향, 즉 스티어링 부재(6)의 길이 방향으로 자연 상태에서 배치하고, 이 로드 리미트 스프링(29)의 일단부를 상기 고정구(30)에 계지하는 동시에, 타단부를 아암 가이드(21)의 축방향 다른 측에 계지하고 있다. 한편, 본 실시 형태에서는 상기 로드 리미트 스프링(29)은 평행 배치되는 2개가 1 세트가 되어 있다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10D)에 따르면, 플레이트(13)에 무릎부(Dn)의 충돌 하중(F)이 입력되어 제1 아암(15) 및 제2 아암(17)이 아암 가이드(21)와 함께 스티어링 부재(6)에 대해 회전하면, 도20의 (a)에 도시한 바와 같이 V자형 절결부(25a)의 바닥부에 가이드핀(25b)이 위치하고, 또한 로드 리미트 스프 링(29)이 자연 상태에 있는 상태로부터, 도20의 (b)에 도시한 바와 같이 아암 가이드(21)의 회전에 따라 V자형 절결부(25a)의 경사진 측면이 가이드핀(25b)에 따라 이동하여 아암 가이드(21)를 고정구(30) 방향으로 압박한다.

그러면, 상기 로드 리미트 스프링(29)은 압축 변형되어 반력 하중(Rd)이 발생되고, 그 반력 하중(Rd)에 의해 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 충돌 하중(F)의 에너지를 흡수하고, 무릎부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

도21 및 도22는 본 발명의 제6 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도21은 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도22는 회전 에너지 흡수 수단의 분해 사시도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10E)는, 도21에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 같이 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 저항을 갖고 상하 회전 가능하게 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 지지 수단(20)을 구비하고 있고, 이 회전 저항 지지 수단(20)은 아암 가이드(21)와 회전 에너지 흡수 수단(22)을 구비하고 있다.

한편, 본 실시 형태에서는 제4 실시 형태와 같이 스티어링 부재(6) 및 아암 가이드(21)를 단면 원형으로 형성하고 있는 동시에, 아암 가이드(21)를 직접 스티 어링 부재(6)에 회전 가능하게 결합하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 상기 회전 에너지 흡수 수단(22)을 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)를 회전 방향으로 연결하고, 이들 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)의 상대 회전에 따라 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미트 플레이트(31)로 구성하고 있다.

아암 가이드(21)의 차폭 방향 일측부에는 고정 플레이트(33)를 거처셔 로드핀(32)을 측방에 돌출하여 고정하고 있다.

로드 리미트 플레이트(31)는 단책형으로 형성되어 있고, 그 상단부 중앙에 절입부(31a)를 설치하여 일측을 상측에 컬링 성형하여 연결편(31b)으로 하고, 이 연결편(31b)의 말단을 로드핀(32) 단부에 용접에 의해 고정하는 동시에, 연결편(31b)과 반대측의 측부를 스티어링 부재(6)에 용접에 의해 고정하고 있다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10E)에 따르면, 플레이트(13)에 무릎부(Dn)의 충돌 하중이 입력되어 제1 아암(15) 및 제2 아암(17)이 아암 가이드(21)와 함께 스티어링 부재(6)에 대해 상방으로 회전하면, 로드핀(32)에 의해 연결편(31b)이 그 컬링이 복귀되는 방향으로 변형되어 반력 하중이 발생되고, 반대로 아암 가이드(21)가 하방으로 회전할 때에는 로드핀(32)에 의해 연결편(31b)을 컬링 방향으로 변형시키는 동시에 절입부(31a)의 연장 상을 찢어지도록 하여 반력 하중을 발생시킨다.

따라서, 그 반력 하중에 의해 아암 가이드(21)와 스티어링 부재(6)가 상대 회전할 때 에너지, 나아가서는 상기 충돌 하중(F)의 에너지를 흡수하고, 무릎 부(Dn)의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

도23 내지 도26은 본 발명의 제7 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도23은 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도24는 무릎 보호대의 분해 사시도, 도25는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도, 도26은 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10F)는, 도23 및 도24에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있고, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치된 제1 아암(15)과, 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 제1 아암(15)의 변형 시에 상기 제1 아암(15)에 결합하여 서로 차폭 방향의 이동을 규제하는 제2 아암(17)을 구비하고 있다.

제2 아암(17)은 구체적으로는 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로 일단부를 제1 아암(15)의 기단부[스티어링 부재(6)측의 단부]에 결합하여 용접에 의해 고정하는 동시에, 타단부를 상기 플레이트(13)의 단부 이면에서 상기 제1 아암(15)의 고정 부분의 상방 부분에 결합되지만, 이 제2 아암(17)의 바닥부(17b)는 그 전후 2개의 모퉁이부(17c)가 제1 아암(15)의 상기 상하 방향 내지 전후 방향의 변형 시에 상기 제1 아암(15) 내에 결합하여 기립 모서리부(17a, 15a)끼리가 차폭 방향으로 접촉할 수 있도록, 상기 제1 아암(15)에 근접하여 배치되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상기 플레이트(13)와 제2 아암(17)을 무릎부 충돌 시의 입력에 대해, 차폭 방향으로 어긋나 압궤 변형되어 상기 제2 아암(17)의 변형을 지연시키는 변형 타이밍 지연 부재(40)를 거쳐서 결합하고 있다.

이 변형 타이밍 지연 부재(40)는 제2 아암(17)보다도 강도가 낮게 설정되고, 좌우 측벽(40a)과 이들을 연속 설치하는 정상벽(40b)으로 평면 コ자형으로 형성되어 있고, 정상벽(40b)을 제2 아암(17)의 상기 타단부에 용접에 의해 고정하는 동시에, 좌우 측벽(40a)의 플랜지(40a')를 플레이트(13)의 단부 이면에 용접에 의해 고정하고 있다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10F)라도 차량 전방으로부터 충돌 하중(F)이 입력되는 차량 충돌 시에는, 도25에 도시한 바와 같이 제1 아암(15)이 절곡 바닥부(15b) 부분으로부터 V자형 부분이 폐쇄되는 방향으로 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되지만, 이 제1 아암(15)의 변형에 의해 제2 아암(17)의 바닥부(17b) 전후 2개의 모퉁이부(17c)가 제1 아암(15)의 내측에 결합하여 제1, 제2 아암(15, 17)의 변형에 따라 기립 모서리부(17a, 15a)끼리가 차폭 방향으로 접촉하고, 이 접촉력(저항력)에 의해 제1 아암(15)의 변형을 억제하여 상기 충돌 하중(F)의 제어 효과를 향상시킬 수 있는 동시에, 제1 아암(15)에 작용하는 차폭 방향의 변형력을 규제한다.

이때, 상기 충돌 하중(F)에 의해 제2 아암(17)의 변형에 앞서 변형 타이밍 지연 부재(40)가 찌부러져 변형되어 상기 제2 아암(17)의 변형이 지연되므로, 제2 아암(17) 전후 2개의 모퉁이부(17c, 17c)에 대한 제1 아암(15)의 진입 및 끼워 맞춤이 적정하게 행해진다.

특히, 승무원(D)이 경사지게 착석되어 있을 경우, 또는 전방면 오프셋 충돌이나 전방 경사 충돌 등에 있어서 차폭 방향의 하중 성분을 포함하여 충돌하였을 경우에는, 무릎부(Dn)는 도26에 도시한 바와 같이 플레이트(13)에 대해 경사 방향으로부터 충돌하게 되고, 이에 의해 변형 타이밍 지연 부재(40)가 차폭 방향으로 어긋나 압궤 변형되므로, 제1 아암(15)이 제2 아암(17)의 모퉁이부(17c, 17c)에 진입 및 끼워 맞춤하면, 이에 계속되어 제2 아암(17)의 플레이트(13)측의 단부가 차폭 방향으로 변형되어, 상기 기립 모서리부(17a, 15a)끼리의 접촉력이 높아지고, 에너지 흡수 효과를 높일 수 있는 동시에 제1 아암(15)의 차폭 방향의 변형력을 규제할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는 제1 아암(15)과 제2 아암(17)끼리의 끼워 맞춤에 의해, 상호의 차폭 방향의 이동을 규제하도록 하고 있기 때문에, 구조를 간단하게 할 수 있다.

또한, 변형 타이밍 지연 부재(40)의 압궤 변형에 의해 제2 아암(17)의 변형을 지연시키기 위해, 제2 아암(17)에 대한 제1 아암(15)의 진입 및 끼워 맞춤을 적정하게 행하게 할 수 있는 동시에, 차폭 방향의 하중 성분을 포함하는 충돌 입력(F)에 대해서는 상기 변형 타이밍 지연 부재(40)의 차폭 방향으로 어긋나는 압궤 변형에 의해, 제2 아암(17)과 제1 아암(15)의 차폭 방향의 접촉력을 향상시켜 보다 확실한 차폭 방향 입력 어긋남 규제를 행하게 할 수 있다.

도27 내지 도31은 본 발명의 제8 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도27은 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도28은 무릎 보호대의 분해 사시도, 도29는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단을 도시한 확대 사시도, 도30은 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 단면도, 도31은 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 도30 중 B-B선에 따른 단면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10G)는, 도27 및 도28에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있다.

차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은 무릎부(Dn)가 충돌하는 상기 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 변형 허용 부재로서의 제1 아암(150)과, 상기 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 상기 제1 아암(150)의 차폭 방향 양측에 근접하여 배치되고, 상기 제1 아암(150)의 변형 시에 서로 접촉하여 차폭 방향의 이동을 규제하는 한 쌍의 하중 전달 부재로서의 제2 아암(170)을 구비하고 있다.

상기 제1 아암(150)은 스티어링 부재(6)로부터 차량 후방을 향해 약간 산형으로 굴곡하여 돌출하고, 그 차폭 방향 양측 모서리에는 하방으로 절곡한 기립 모서리부(150a)가 형성되어 제1 아암(150)의 강도를 향상시킬 수 있다.

그리고, 이 제1 아암(150)의 기단부[스티어링 부재(6)측의 단부]를 스티어링 부재(6)에 용접 또는 볼트ㆍ너트에 의해 고정하는 동시에, 선단부를 상기 플레이트(13)의 차폭 방향 중앙부의 이면(차량 전방)에 용접에 의해 고정하고 있다.

상기 제2 아암(170)은 직립형으로 형성되고, 그 차폭 방향 양측 모서리에는 상방에 절곡한 기립 모서리부(170a)가 형성되어 제2 아암(170)의 강도를 향상시킬 수 있다.

이 제2 아암(170)은 제1 아암(150)보다도 다소 상방에 위치하도록 하여 상기 제1 아암(150)의 좌우 양측에 근접 배치되고, 그 기단부를 기립 모서리부(170a)의 단부에 절곡하여 형성한 설치 플랜지(170b)를 거쳐서 체결 볼트(51)에 의해 스티어링 부재(6)에 체결 고정하는 동시에, 선단부를 상기 플레이트(13)의 단부 이면(차량 전방)에 용접에 의해 고정하고 있다.

상기 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은, 상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 소정의 회전 방향 입력에 대해 회전 저항을 발생하여 상하 회전 가능하게 상기 스티어링 부재(6)에 연결하는 회전 저항 연결 수단(50)을 구비하고 있다.

상기 회전 저항 연결 수단(50)은, 도29에 도시한 바와 같이 본 실시 형태에서는 상기 제2 아암(170)의 연결 부분에 설치되고, 그 설치 플랜지(170b)를 스티어링 부재(6)에 고정하는 상하 2개의 상기 체결 볼트(51)와, 상기 설치 플랜지(170b)에 설치한 볼트 삽입 통과 구멍(52) 중심에 상하 방향으로 연속 설치되고, 상기 체결 볼트(51)의 축 직경보다도 폭이 작은 상하 방향 슬릿(53)을 구비하고 있다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10G)에 있어서는, 차량 전방으로부터 충돌 하중(F)이 입력되는 차량 충돌 시에는, 도30에 도시한 바와 같이 제1 아암(150)이 그 산형의 각도가 작아지도록 상하 방향 내지 전방으로 변형되는 동시에, 제2 아암(170)이 차량 전방에 찌부러져 변형되어 에너지를 흡수한다.

이때, 제1 아암(150)의 상방으로의 변형에 의해 도31에 도시한 바와 같이 제1 아암(150)이 좌우 한 쌍의 제2 아암(170, 170) 사이에 진입하여 기립 모서리부(150a, 170a)끼리가 접촉하고, 이 접촉력(저항력)에 의해 제1 아암(150)의 변형을 억제하여 상기 충돌 하중(F)의 제어 효과를 향상시킬 수 있는 동시에, 제1 아암(150)에 작용하는 차폭 방향의 변형력을 규제하고, 무릎부(Dn)의 차폭 방향 위치의 변동에 관계되지 않고 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

또한, 무릎 보호대(10G)에 대해 승무원(D)의 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 입력 방향이 상하 방향으로 어긋나 있었을 경우, 제2 아암(170)의 설치 플랜지(170b)가 스티어링 부재(6)에 대해 상하 방향 슬릿(53)의 형성 범위에서 그 주위 방향에 따라 회전하여 상하 방향 입력의 어긋남을 흡수하고, 또한 폭이 작은 상하 방향 슬릿(53)이 체결 볼트(51)의 축부에서 압박되어 확대됨으로써 반력 하중이 발생되어 충돌 하중(F)을 흡수할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는 1개의 제1 아암(150)과, 그 좌우측부에 근접 배치한 한 쌍의 제2 아암(170, 170)으로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)을 구성하고 있으므로, 부품 개수를 적게 하여 구조를 간단하게 할 수 있는 동시에 중량적으로 유리하게 얻을 수 있다.

또한, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은 제2 아암(170)을 스티어링 부재(6)에 고정하는 체결 볼트(51)와, 제2 아암(170)의 볼트 삽입 통과 구멍(52)에 연속 설치한 폭이 작은 상하 방향 슬릿(53)을 구비한 회전 저항 연결 수단(50)으로서 구성하였으므로, 부품 개수를 적게 하여 구조를 간단하게 할 수 있는 동시에 중량적으로 유리하게 얻을 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 제2 아암(170)의 연결 부분에 설치하고 있지만, 제1 아암(150)의 연결 부분에도 설치하도록 해도 좋은 것은 물론이다.

도32 내지 도34는 본 발명의 제9 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도32는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도33은 차폭 방향 회전 연결 수단의 분해 사시도, 도34는 차폭 방향 회전 연결 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10H)는, 도32에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있다.

또한, 이들 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은, 모든 상기 제8 실시 형태와 동일한 구성으로 하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에 있어서는 상기 플레이트(13)와 한 쌍의 제2 아암(170)을 플레이트(13)에 승무원(D)의 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향의 어긋남을 상기 플레이트(13)의 회전에 의해 흡수하면서 에너지 흡수 가능한 차폭 방향 회전 연결 수단(60)을 거쳐서 연결하고 있다.

상기 차폭 방향 회전 연결 수단(60)은, 도33에 도시한 바와 같이 플레이트(13)의 단부 이면(차량 전방)에 용접에 의해 고정한 コ자형의 가이드 브래킷(61)과, 상기 가이드 브래킷(61)과 제2 아암(170)의 선단부를 결합하는 볼트(63) 및 너트(64)를 구비하고 있다.

가이드 브래킷(61)은 그 상하 벽에 볼트(63)가 삽입되는 원호형의 가이드 슬릿(62)이 설치되고, 상기 가이드 슬릿(62)은 볼트(63)의 축 직경보다도 폭이 작게 형성되어 있다.

제2 아암(170)의 선단부 상면에는 좌우의 기립 모서리부(170a, 170b) 사이의 개방부를 폐색하는 플레이트(65)가 접합 배치되고, 상기 플레이트(65)와 제2 아암(170)의 바닥벽에 볼트 삽입 통과 구멍(66)이 마련되어 있다.

가이드 브래킷(61)은 그 상하 벽을 제2 아암(170)의 플레이트(65)와 바닥벽의 외면에 중합하고, 가이드 슬릿(62)과 볼트 삽입 통과 구멍(66)을 대조하여 이들에 볼트(63)를 상하 방향으로 삽입 통과하고, 너트(64)를 상기 볼트(63) 단부에 나사 결합함으로써 제2 아암(170)의 선단부에 결합된다.

따라서, 본 실시 형태의 무릎 보호대(10H)에 따르면 상기 제8 실시 형태와 같은 작용 효과를 얻을 수 있는 것 외에, 플레이트(13)에 대해 승무원(D)의 무릎부(Dn)가 충돌하였을 때 입력 방향이 차폭 방향으로 어긋나 있었을 경우, 도34에 도시한 바와 같이 가이드 브래킷(61)이 볼트(63)에 대해 그 축 주변에 회전하고, 플레이트(13)를 충돌 하중(F)에 대해 직면하도록 회전하여 차폭 방향의 어긋남을 흡수하는 동시에, 볼트(63)에 대해 가이드 슬릿(62)이 확대되도록 하여 미끄럼 이동함으로써 에너지가 흡수된다.

이 결과, 충돌 하중(F)을 제1 아암(150), 제2 아암(170)에 축 방향으로 작용시켜 제1 아암(150)의 차폭 방향 입력 어긋남 규제를 더 효과적으로 행하게 할 수 있다.

도35 및 도36은 본 발명의 제10 실시 형태를 도시하고, 상기 제1 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하여 서술한 것으로, 도35는 무릎 보호대의 설치 상태를 도시한 사시도, 도36은 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 거동을 (a), (b)순으로 도시한 평면도이다.

본 실시 형태의 무릎 보호대(10I)는, 도35에 도시한 바와 같이 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)과 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)을 구비하고 있다.

차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은 무릎부(Dn)가 충돌하는 상기 플레이트(13)와 스티어링 부재(6)에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 차폭 방향 내지 전후 방향으로 변형되고, 전후 방향 중간 부위가 서로 접촉하여 차폭 방향의 이동을 규제하는 좌우 한 쌍의 변형 허용 부재로서의 아암(18)을 구비하고 있다.

아암(18, 18)은 コ자형 단면으로서 평면 대략 U자형으로 만곡하여 형성되고, 만곡 정상부(18a, 18a)에 있어서의 コ자형 단면의 세로벽끼리가 배합형으로 근접하 도록 하여 플레이트(13)와 스티어링 부재(6) 사이에 평면선 대칭에 배치되고, 각 아암(18, 18)의 선단부를 플레이트(13)의 단부 이면(차량 전방)에 용접에 의해 고정하고 있다.

상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)은, 상기 제1 실시 형태와 같은 로드 리미터(23)를 구비한 회전 에너지 흡수 수단(22)으로 이루어지는 것을 이용하고 있고, 상기 아암(18, 18)의 각 기단부는 이 회전 에너지 흡수 수단(22)의 아암 가이드(21)에 용접에 의해 고정하고 있다.

따라서, 본 실시 형태에 있어서도 차량 전방으로부터 충돌 하중(F)이 입력되는 차량 충돌 시에는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11) 및 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단(12)에 의해 입력 방향이 차폭 방향 및 상하 방향으로 어긋나 있을 경우라도 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있지만, 특히 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단(11)은 좌우 한 쌍의 평면 U자형으로 만곡한 아암(18, 18)으로 구성하고 있기 때문에, 도36에 도시한 바와 같이 충돌 하중(F)이 플레이트(13)에 대해 평면 시에서 면직 방향 혹은 경사 방향 중 어느 한 방향으로부터 작용한 경우라도, 아암(18, 18)의 만곡 형상이 폐쇄되는 방향으로 차폭 방향 내지 전후 방향으로 변형되어 정상부(18a, 18a)끼리가 접촉하고, 이 접촉력(저항력)으로 아암(18, 18)의 변형을 억제하여 효과적으로 충돌 하중(F)을 제어할 수 있는 동시에, 차폭 방향의 어긋남을 확실하게 규제할 수 있다.

또한, 좌우 한 쌍의 아암(18, 18)으로 차폭 방향 어긋남 규제 수단(11)을 구 성하고 있기 때문에, 부품 개수를 적게 하여 구조를 보다 간단하게 할 수 있는 동시에 중량적으로 및 비용적으로 유리하게 얻을 수 있다.

그런데, 본 발명의 무릎 보호대 및 승무원 하지 보호 방법은 상기 제1 내지 제10 실시 형태에 예를 들어 설명하였지만, 이들 실시 형태에 한정되는 일 없이 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다른 실시 형태를 각종 채용할 수 있고, 예를 들어 운전석에 대응시킬 뿐만 아니라 조수석에 있어서도 대응시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 무릎 보호대에 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단을 마련함으로써, 무릎부가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시켜 무릎부의 차폭 방향 위치의 변동에 관계되지 않고 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

또한, 상기 무릎 보호대에 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단을 마련함으로써, 무릎부가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시켜 무릎부의 상하 위치의 변동에 관계없이 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.

Claims (18)

1. 승무원의 무릎부가 충돌하였을 때에 변형되어 그 충돌 시의 에너지를 흡수하는 무릎 보호대이며,

   상기 무릎 보호대는 무릎부가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단과, 무릎부가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단을 구비하고,

   상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단은,

   무릎부가 충돌하는 하중 입력부와 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 동시에, 이 변형에 따라 상하 방향 내지 전후 방향으로 변위하는 1개 또는 복수의 변위부를 설치한 변형 허용 부재와,

   상기 하중 입력부와 상기 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 상기 변위부의 변위 시에 이 변위부를 차폭 방향으로 이동 규제하면서 수용하는 수용부를 설치한 하중 전달 지지 부재를 구비하는 무릎 보호대.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단은,

   무릎부가 충돌하는 하중 입력부와 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 변형 허용 부재와,

   상기 하중 입력부와 상기 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 상기 변형 허용 부재의 변형 시에 상기 변형 허용 부재에 끼워 맞추어 서로 차폭 방향의 이동을 규제하는 하중 전달 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
4. 제1항에 있어서, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단은,

   무릎부가 충돌하는 하중 입력부와 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 변형 허용 부재와,

   상기 하중 입력부와 상기 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 상기 변형 허용 부재의 차폭 방향 양측에 근접하여 배치되고, 상기 변형 허용 부재의 변형 시에 서로 접촉하여 차폭 방향의 이동을 규제하는 한 쌍의 하중 전달 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
5. 제1항에 있어서, 하중 입력부와 하중 전달 부재를 무릎부 충돌 시의 입력에 대해, 차폭 방향으로 어긋나 압궤 변형되어 하중 전달 부재의 변형을 지연시키는 변형 타이밍 지연 부재를 거쳐서 결합한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
6. 제4항에 있어서, 하중 입력부와 하중 전달 부재를 하중 입력부에 무릎부가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향의 어긋남을 상기 하중 입력부의 회전에 의해 흡수하면서 에너지 흡수 가능한 차폭 방향 회전 연결 수단을 거쳐서 결합한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
7. 제1항에 있어서, 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단은,

   무릎부가 충돌하는 하중 입력부와 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 차폭 방향 내지 전후 방향으로 변형되고, 전후 방향 중간 부위가 서로 접촉하여 차폭 방향의 이동을 규제하는 좌우 한 쌍의 변형 허용 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
8. 제1항에 있어서, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단은,

   상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단을 소정의 회전 방향 탄성 반발력을 갖고 상하 회전 가능하게 차체 골격 부재에 연결하는 회전 저항 지지 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
9. 제8항에 있어서, 회전 저항 지지 수단은,

   차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단을 결합하여 차체 골격 부재에 상대 회전 가능하게 끼워 맞추어지는 회전 지지 부재와,

   회전 지지 부재와 차체 골격 부재 사이에 설치되고, 이들 양쪽 부재 사이의 상대적인 이동력을 흡수하는 회전 에너지 흡수 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
10. 제9항에 있어서, 회전 에너지 흡수 수단은,

    회전 지지 부재 및 차체 골격 부재의 각각 형성된 비원형의 단면부와,

    회전 지지 부재와 차체 골격 부재 사이에 개재 삽입되어 양자 사이의 직경 방향 간극의 변화로 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미터를 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
11. 제9항에 있어서, 회전 에너지 흡수 수단은,

    차체 골격 부재에 형성한 테이퍼부와,

    차체 골격 부재와 회전 지지 부재의 상대 회전에 따라 회전 지지 부재를 상기 테이퍼부 방향으로 변위시켜 삽입시키는 축 방향 이동 수단과,

    회전 지지 부재와 차체 골격 부재 사이에 개재 삽입되어 양자 사이의 직경 방향 간극의 변화로 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미터를 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
12. 제9항에 있어서, 회전 에너지 흡수 수단은 회전 지지 부재와 차체 골격 부재를 회전 방향으로 연결하고,

    이들 회전 지지 부재와 차체 골격 부재의 상대 회전에 따라 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미트 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
13. 제9항에 있어서, 회전 에너지 흡수 수단은,

    회전 지지 부재와 차체 골격 부재의 상대 회전에 따라 회전 지지 부재를 회전축 방향으로 변위시키는 축 방향 이동 수단과,

    회전 지지 부재와 차체 골격 부재를 회전축 방향으로 연결하는 로드 리미트 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
14. 제9항에 있어서, 회전 에너지 흡수 수단은,

    회전 지지 부재와 차체 골격 부재를 회전 방향으로 연결하고, 이들 회전 지지 부재와 차체 골격 부재의 상대 회전에 따라 발생하는 하중 변화를 흡수하는 로드 리미트 플레이트를 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
15. 제1항에 있어서, 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단은,

    상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단을 소정의 회전 방향 입력에 대해 회전 저항을 발생하여 상하 회전 가능하게 차체 골격 부재에 연결하는 회전 저항 연결 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
16. 제15항에 있어서, 회전 저항 연결 수단은,

    차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단의 설치 플랜지를 차체 골격 부재에 고정하는 체결 볼트와,

    상기 설치 플랜지에 설치한 볼트 삽입 통과 구멍에 연속 설치되고, 상기 체결 볼트의 축 직경보다도 폭이 작은 상하 방향 슬릿을 구비한 것을 특징으로 하는 무릎 보호대.
17. 승무원의 무릎부가 무릎 보호대에 충돌하였을 때에 이를 변형하여 충돌 시의 에너지를 흡수하는 승무원 하지 보호 방법이며,

    충돌시 무릎 보호대의 변형을 촉진시키면서 무릎 보호대에 대해 승무원 무릎에 의해 부여된 충돌 하중의 상하 방향 입력 어긋남 성분을 흡수하면서, 충돌시 무릎 보호대의 변형을 촉진시키면서 무릎 보호대에 대해 차폭 방향으로 오프셋된 방향으로 승무원 무릎에 의해 부여된 충돌 하중의 차폭 방향 입력 어긋남 성분을 제한하고,

    상기 충돌 하중의 차폭 방향 입력 어긋남 성분을 제한할 때에, 무릎 보호대의 변형 허용 부재의 변형시 변형 허용 부재의 만곡 바닥부 내에 제공된 변위부가 차량 상하 방향 및 전후 방향으로 변위되며, 변형 허용 부재에 인접하여 제공된 수용부가 변위부에 접촉하여 적어도 차폭 방향으로의 변위부의 변위를 제한하는 승무원 하지 보호 방법.
18. 승무원의 무릎부가 충돌하였을 때에 변형되어 그 충돌 시의 에너지를 흡수하는 무릎 보호대를 구비한 자동차이며,

    상기 무릎 보호대는 무릎부가 충돌하였을 때 차폭 방향의 입력 방향 어긋남을 규제하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단과, 무릎부가 충돌하였을 때 차량 상하 방향의 입력 방향 어긋남을 흡수하면서 상기 무릎 보호대의 변형을 촉진시키는 상하 방향 입력 어긋남 흡수 수단을 구비하고,

    상기 차폭 방향 입력 어긋남 규제 수단은,

    무릎부가 충돌하는 하중 입력부와 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 무릎부 충돌 시의 입력에 의해 상하 방향 내지 전후 방향으로 변형되는 동시에, 이 변형에 따라 상하 방향 내지 전후 방향으로 변위하는 1개 또는 복수의 변위부를 설치한 변형 허용 부재와,

    상기 하중 입력부와 상기 차체 골격 부재에 걸쳐 설치되고, 상기 변위부의 변위 시에 이 변위부를 차폭 방향으로 이동 규제하면서 수용하는 수용부를 설치한 하중 전달 지지 부재를 구비하고,

    상기 무릎 보호대를 차량의 계기판 하부에서 승무원 하지의 무릎부 전방에 위치하는 하부 트림의 내측에 설치한 자동차.

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