JPH11245749A - 車両の乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 衝突時等の外力作用時において、乗員の膝等
が固形物に干渉するのを防止し、乗員の保護を図ると共
に乗員姿勢が安定保持される車両の乗員保護装置を提供
する。 【解決手段】 外力が作用すると乗員３８が前進し、そ
の膝３９が乗員保護装置１の保護カバー３に当る。乗員
保護装置１は上方に持ち上げられ硬質保護部材２のスト
ッパ面がリインフォース２７の下面２８に当り、それ以
上の上方移動が拘束される。一方、クラッチマスタシリ
ンダ２５は後退し、その後端面２６が硬質保護部材２の
当接部２４に当る。乗員保護装置１は後端面２６と膝３
９に挟持され、変形し、衝撃力を保持しながら衝撃エネ
ルギーを吸収する。以上により、乗員３８の保護が確実
に図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の衝突時等の
外力作用時において乗員の膝等を保護する車両の乗員保
護装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】衝突時等においてドライバを保護する手
段としてシートベルトやエアバックが使用されている。
勿論、これ等の保護具は衝突時においてドライバを有効
に保護するものではあるが、特にドライバの膝まわりの
保護に対しては不十分である。

【０００３】図１２に示すように、フロントガラス等を
支持するフロントパネル４３の後方にはブレーキマスタ
バック４４及びクラッチマスタバック４５がペダルブラ
ケット４６に支持されて配置される。ブレーキマスタバ
ック４４及びクラッチマスタバック４５の後端側にはブ
レーキマスタシリンダ４７及びクラッチマスタシリンダ
２５が連結される。

【０００４】一方、フロントパネル４３側には図１０に
示すインストルメントパネル４１が連結される。インス
トルメントパネル４１の開口部４２にはメータクラスタ
パネル３１ａが図１０に示すように連結される。また、
インストルメントパネル３１は図９に示すリインフォー
ス２７により補強される。

【０００５】メータクラスタパネル３１ａは図１０のよ
うにその中央部に空間部３２を形成すると共にこれを挟
んで化粧パネル３３及び取り付け部３４ａが形成され、
取り付け部３４ａには例えば図１２及び図１３に示すよ
うにパネル５０が取り付けられている。なお、空間部３
２はステアリングカウル４８やステアリングコラムシャ
フト等が通過する空間である。

【０００６】図１２に示すように、化粧パネル３３の前
方側にはブレーキマスタシリンダ４７の後端面４９がほ
ぼ相対向して配置され、パネル５０の前方側にはクラッ
チマスタシリンダ２５の後端面２６が相対向して配置さ
れる。また、図１２に示すように、化粧パネル３３及び
パネル５０の後方には乗員３８の膝３９がほぼ相対向し
て配置される。

【０００７】衝突時においてはフロントパネル４３が後
退し、図１１に示すようにクラッチマスタシリンダ２５
等が後方に押圧される。一方、乗員３８は慣性力により
前進し、その膝３９がパネル５０を介してクラッチマス
タシリンダ２５の後端面２６に当る。

【０００８】以上のような膝３９とクラッチマスタシリ
ンダ２５との干渉を防止する保護手段として、従来より
各種の工夫がされている。例えば、実開平７−３１５１
６号公報や特開平６−１８３３０６号公報が挙げられ
る。実開平７−３１５１６号公報の「自動車のニープロ
テクター」は、ブレーキマスタシリンダやクラッチマス
タシリンダのような硬い干渉部材とドライバの脚部との
間にニープロテクターを介在せしめたものである。この
ニープロテクターは弧状のガイドパネル部とこの内側に
これより変形強度の弱い変形パネル部を固着したものか
らなる。衝突時には、干渉部材の衝撃力を変形パネル部
で吸収すると共に、脚部をガイドパネル部のカーブに沿
って外方に移動させて脚部と干渉部材との衝突を防止す
るようにしたものである。

【０００９】一方、特開平６−１８３３０６号公報の
「ニーボルスタ」は、乗員の膝と相対向して配置される
プレートと車体側のメンバとの間に一対のエネルギー吸
収プラケットを介在せしめたもので、前記エネルギー吸
収ブラケットは、前記プレートとメンバとの間に架設さ
れる腕部の略中央部に略Ｕ字形状に折れ曲げられている
折曲部を形成し、外力作用時に折曲部を基点として前記
腕を変形させて衝撃エネルギーを吸収するようにしたも
のである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図９乃至図１３に示す
従来技術の場合、衝突時等の外力作用時においては、メ
ータクラスタパネル３１ａのパネル５０の裏面にクラッ
チマスタシリンダ２５の後端面２６が当ると共にその裏
面には乗員３８の膝３９が当り、大腿部４０にも伝わ
る。一方、実開平７−３１５１６号公報に示す公知技術
の場合は、前記のように脚部が外方にずれて保護される
ように思われるが、実際は脚部は外方にずれない。すな
わち、ガイドパネル部と変形パネル部とからなるニープ
ロテクターは直接脚部と相対向して配置されるものでは
なく、その間にはインストルメントパネルが介在する。
従って、衝突時に干渉部材によって変形パネル部は変形
するが、ガイドパネル部はインストルメントパネルを介
して脚部に当る。従って、脚部はガイドパネル部のカー
ブに沿って外方にずれることはできず、２点鎖線で示す
ようにインストルメントパネルの表面に沿ってわずかに
外方にそのままずれるに過ぎない。従って、脚部の保護
は不十分となる。また、特開平６−１８３３０６号公報
の場合は、ニーボルスタと膝との当接により衝撃エネル
ギーは吸収されるが、膝が直接硬質のプレートに当り保
護が不十分となると共に、ニーボルスタの変形に伴って
膝自体の移動方向が不安定となり乗員の姿勢の安定保持
が不十分となる問題点がある。また、この技術は乗員の
膝等と固形物との干渉を防止するものでなく、本発明と
目的においても相異する。

【００１１】本発明は、以上の事情に鑑みて創案された
ものであり、衝突時等の外力作用時において乗員の膝や
大腿部等を確実に保護すると共に、干渉時における乗員
姿勢の安定化が図れる車両の乗員保護装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、クラッチマスタシリンダ及び／又はブ
レーキマスタシリンダ等の固形物の端部と適宜空間部を
介してほぼ相対向して配設され、乗員の膝等が前記固形
物と干渉するのを防止すべく、車両のメータクラスタパ
ネル等のパネル側に着脱可能に保持されて前記空間部内
に配設される乗員保護装置であって、該乗員保護装置
は、前記膝等と相対向して配設される軟質材からなる保
護カバーと、該保護カバーの裏面に固持される硬質保護
部材とからなり、前記保護カバーは、膝等の側に向かっ
て膨出する曲面板部とその両側に折り曲げ形成されるフ
ランジ部を有するものからなり前記硬質保護部材は、前
記保護カバーの曲面板部に密接する曲面部とその両側に
フランジ部を有する第１の補強部材と、ベース板部とそ
の両側から折り曲げられた鍔部とを有するコ字形状の部
材からなり、前記鍔部の端縁を前記曲面部に当接して前
記第１の補強部材に連結される第２の補強部材と、該第
２の補強部材の前記ベース板部に片持ち支持され、張り
出し側の上面にストッパ面を形成する第３の補強部材と
を一体構造に組み合わせたものからなり、外力作用時に
おいて、前記第３の補強部材のストッパ面は車両のリイ
ンフォース等の比較的変位の少ない部材に当接し前記乗
員保護装置の上方移動を拘束するものからなり、前記第
２の補強部材の前記ベース板部が前記固形物と当接すべ
く配置される車両の乗員保護装置を構成するものであ
る。また、前記保護カバーの曲面板部は、その曲面のや
や下半分側が膝等が当接すべく配置されることを特徴と
するものである。

【００１３】外力作用時において固形物と膝等とは近接
する方向に移動するが、本発明の乗員保護装置により膝
等は固形物と直接干渉することはない。膝等はまず、比
較的軟質の保護カバーに当り保護されると共に、保護カ
バーは硬質保護部材により支持され、硬質保護部材の変
形により外力による衝撃エネルギーの吸収が行われる。
なお、保護カバーと膝等の当接に伴って硬質保護部材の
第３の補強部材のストッパ面がリインフォース等の比較
的変位の少ない部材に当り、乗員保護装置の上方移動を
拘束する。そのため、乗員保護装置と干渉する膝等の上
方移動が制限され、乗員の姿勢の安定化が図れる。な
お、保護カバーは曲面からなり、膝等との干渉時の衝撃
力をやわらげると共に、曲面の下半分に膝等が当接する
ことにより、前記の乗員姿勢の安定化がより確実に行わ
れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の車両の乗員保護装
置の実施の形態を図面を参照して詳述する。図１に示す
ように、メータクラスタパネル３１は開口部３２を挟ん
で図の右側に化粧パネル３３を配置し左側に取り付け部
３４を配置するものからなる。なお、化粧パネル３３は
ブレーキマスタシリンダ４７（図１２）と相対向して配
置されるものであり、ブレーキマスタシリンダ４７側と
膝等との干渉を防止すべく機能するように特別な保護カ
バーとして形成されているが本例では説明を省略し、取
り付け部３４側に設けた乗員保護装置１について説明す
る。なお、この乗員保護装置１をブレーキマスタシリン
ダ４７側に設けても勿論よい。

【００１５】図１に示すように取り付け部３４には、乗
員保護装置１を着脱自在に装着するための係止部３５，
３６，３７等が設けられている。乗員保護装置１は、図
１に示すように大別して保護カバー３と硬質保護部材２
とからなり、これ等を一体的に組み合わせたものからな
る。また、硬質保護部材２は、第１の補強部材４と、第
２の補強部材５及び第３の補強部材６等とから構成され
る。

【００１６】図１に示すように、保護カバー３は外側
（膝３９側）に向かって膨出する曲面板部２１と、その
両側に内側に向かって折り曲げ形成されるフランジ部２
２とを有するものからなる。その上方側には取り付け部
３４の係止部３５に係着する突起片２３が固着され、下
方側には、係止部３７に係合するビス３０（図５）の通
る取り付け孔２３ａが穿孔される。なお、保護カバー３
は軟質材、例えば、プラスチック材からなる。曲面板部
２１の軟質度，肉厚，形状等については曲面板部２１に
膝３９が当接した場合に適度に変形し、かつ表面われ等
の生じない工夫がされることが望ましい。また、フラン
ジ部２２は曲面板部２１の補強部材として機能するもの
であるが、余り高剛性にならない工夫が行われることが
望ましい。

【００１７】次に、図２乃至図４により硬質保護部材２
の各構成要素の構造を説明する。図２は第１の補強部材
４を示し、図３は第２の補強部材５を示し、図４は第３
の補強部材６を示す。いずれも鉄材等の硬質材を折り曲
げ成形したものからなる。第１の補強部材４は、曲面部
７と、その両側にフランジ部８を形成するものからな
る。曲面部７は保護カバー３の曲面板部２１の裏面に密
接する曲面形状を有するものからなり、フランジ部８は
曲面部７を補強するものである。曲面部７の上方側には
腕部７ａ，７ａが形成され、腕部７ａの先端には取り付
け孔１０が穿孔される。また、曲面部７の下方側には取
り付け孔９が穿孔される。

【００１８】図３に示すように、第２の補強部材５は、
ほぼコ字形状に折り曲げられた部材からなり、ベース板
部１３とその両側に折り曲げ形成される鍔部１１，１２
からなる。ベース板部１３は図示のように、詳細構造と
しては上板部１３ａと段付部１３ｂと当接部１３ｃとを
連接したものからなる。また、鍔部１１，１２の端縁は
第１の補強部材４の曲面部７に当接する曲面形状からな
る。また、鍔部１１にはその上端側に切り欠き孔１４が
形成され、鍔部１２には空隙孔１５が穿孔される。な
お、空隙孔１５は鍔部１２に可撓性を加味するための孔
であり、鍔部１１の切り欠き孔１４は空隙孔１５と同一
形状のものでよいが、他の作業目的のため上方側を開口
したものであり、その形状に特徴を有するものではな
い。また、ベース板部１３の上板部１３ａには切り欠き
部１６が形成されているがこれは軽量化のためである。

【００１９】図４に示すように、第３の補強部材６はそ
の（ａ）に示すような枠体状のものからなり、側板１
７，１７と、ストッパ面１８を形成する上板１８ａと、
取り付け座板１９，２０等とからなる。また、取り付け
座板２０には同図の（ｂ）に示されるように当接板６ａ
が固着される。当接板６ａは、クラッチマスタシリンダ
２５の後端面２６（図５）の当接する当接部２４と、取
り付け板部２０ａからなる。なお、取り付け座板１９は
第２の補強部材５の上板部１３ａに固着され、当接部２
４は第２の補強部材５の当接部１３ｃに固着され、取り
付け板部２０ａは第１の補強部材４の曲面板部２１の下
端に当接する。

【００２０】図５は以上に説明した保護カバー３と硬質
保護部材２とを組み合わせて図１に示したメータクラス
タパネル３１の取り付け部３４の場所に取り付け状態を
示すものである。一体構造体として組み付けられた硬質
保護部材２は、その第１の補強部材４の曲面部７を保護
カバー３の曲面板部２１の裏面に密接して合体する。そ
の上側はビス２９及び突起片２３を取り付け孔３４の係
止部３６，３５に係合せしめて固定され、下側はビス３
０を保護カバー３の取り付け孔２３ａ及び第１の補強部
材４の取り付け孔９を介して取り付け部３４の係止部３
７側に係合せしめることにより固定される。また、図５
に示すように、ビス３０により第３の補強部材６の当接
板６ａの取り付け板部２０ａも取り付け孔９ａを介して
一体的に固定される。

【００２１】図５に示すように、乗員保護装置１をメー
タクラスタパネル３１の取り付け部３４の場所に取り付
けた状態で保護カバー３の下半分の位置と相対向する場
所に適宜間隔を介して乗員３８の膝３９（実線で示す）
が配置される。また、クラッチマスタシリンダ２５の後
端面２６は当接部２４と適宜間隔を介して相対向して配
置される。また、ストッパ面１８はリインフォース２７
の下面２８と適宜の間隙を保持する位置に配置される。

【００２２】次に、本発明の車両の乗員保護装置の外力
作用時における作用を図５乃至図８により説明する。図
５に示した外力の作用しない状態から衝突時等に外力が
作用すると、例えば図５に示すように慣性力により乗員
３８が前進し、膝３９が保護カバー３の曲面板部２１の
下半分近傍に当る。この場合、クラッチマスタシリンダ
２５も後退を始めるが、その後端面２６は当接部２４に
は当らない。膝３９が曲面板部２１に当ると乗員保護装
置１の全体が少し上方に持ち上げられて移動するが、図
６に示すようにストッパ面１８がリインフォース２７の
下面２８に当り、それ以上の上方移動は生じない。そこ
で、膝３９と曲面板部２１との当接位置は一定の位置に
保持される。

【００２３】次に、クラッチマスタシリンダ２５が更に
後退し、図７に示すようにその後端面２６が当接部２４
に当る。この状態で、乗員保護装置１は膝３９とクラッ
チマスタシリンダ２５の後端面２６との間で挟持され押
圧力を受ける。そこで保護カバー３が圧縮されて衝撃力
を吸収すると共に、硬質保護部材２の各部が変形し、衝
撃力に抵抗しながら衝撃エネルギーを吸収する。図８は
その変形状態を模式的に示したものである。以上によ
り、膝３９はクラッチマスタシリンダ２５の後端面２６
に干渉しない状態に保持され、かつ衝撃エネルギーが吸
収され、膝が保護される結果となる。なお、図８に示す
ように、切り欠き孔１４や空隙孔１５は適度に変形し、
衝撃エネルギーの吸収に機能する。勿論、硬質保護部材
２の各構成要素に適宜の空隙部（図略）等を形成するこ
とにより、所望の衝撃エネルギー吸収効果を上げること
ができるが、乗員保護装置１は適度な剛性と衝撃エネル
ギー吸収性とを保持する必要があり、前記空隙部の形状
等は実験的に決めることが望ましい。なお、前記はクラ
ッチマスタシリンダ２５の後端面２６と膝３９との間に
乗員保護装置１が挟持された場合について説明したが、
オートマチック車のようにクラッチ機能を用いない車両
についても乗員保護装置１はニーボルスタとして機能し
前記とほぼ同様に衝撃エネルギーを吸収する吸収体にな
る。

【００２４】以上において説明された乗員保護装置１
は、その細部構造においては以上の説明及び図面の内容
に限定されるものではない。また、本例では乗員保護装
置１をクラッチマスタシリンダ２５側に配置したが、こ
れをブレーキマスタシリンダ４７側に配置してもよい。

【００２５】

【発明の効果】１）本発明の請求項１に記載の車両の乗
員保護装置によれば、衝突時等の外力作用時において、
乗員の膝は乗員保護装置に当接するが、乗員保護装置の
適度な変形により衝撃エネルギーが吸収されると共に、
乗員保護装置の介在により膝が固形物であるクラッチマ
スタシリンダ等に直接干渉することが確実に防止され
る。 ２）本発明の請求項２に記載の車両の乗員保護装置によ
れば、膝は乗員保護装置の保護カバーの下半分近傍に当
接して上方側に押されるが、ストッパ面がリインフォー
ス等の比較的変位の少ない部材に当り、上方移動が拘束
されるため、膝の当接位置が安定し、乗員の姿勢の安定
化が行われる。以上により、外力作用時の乗員保護の確
実化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の乗員保護装置と、これが取り付けられ
るメータクラスタパネルの形状を示す斜視図。

【図２】本発明の乗員保護装置の硬質保護部材の第１の
補強部材を示す斜視図。

【図３】本発明の乗員保護装置の硬質保護部材の第２の
補強部材を示す斜視図。

【図４】本発明の乗員保護装置の硬質保護部材の第３の
補強部材を示す斜視図。

【図５】本発明の乗員保護装置の取り付け状態と、その
状態における乗員の膝及び固形物のクラッチマスタシリ
ンダ及びリインフォースとの関係位置を示す側面図。

【図６】外力作用時における初期の乗員保護装置と膝等
との当接状態を示す側面図。

【図７】外力作用中の乗員保護装置の変形状態を示す側
面図。

【図８】比較的大きな外力作用時における乗員保護装置
の変形状態を示す側面図。

【図９】従来のリインフォースの全体構造を示す斜視
図。

【図１０】従来のインストルメントパネル及びこれに取
り付けられるメータクラスタパネルを示す斜視図。

【図１１】従来の外力作用時における乗員やその膝の移
動状態や固形物との干渉状態を示す側面図。

【図１２】従来のメータクラスタパネルとクラッチマス
タシリンダ等と膝等との関係位置を示す平面図。

【図１３】従来のメータクラスタパネルとクラッチマス
タシリンダとの関係位置を示す斜視図。

【符号の説明】

１ 乗員保護装置 ２ 硬質保護部材 ３ 保護カバー ４ 第１の補強部材 ５ 第２の補強部材 ６ 第３の補強部材 ６ａ 当接板 ７ 曲面部 ７ａ 腕部 ８ フランジ部 ９ 取り付け孔 ９ａ 取り付け孔 １０ 取り付け孔 １１ 鍔部 １２ 鍔部 １３ ベース板部 １３ａ 上板部 １３ｂ 段付部 １３ｃ 当接部 １４ 切り欠き孔 １５ 空隙孔 １６ 切り欠き部 １７ 側板 １８ ストッパ面 １８ａ 上板 １９ 取り付け座板 ２０ 取り付け座板 ２０ａ 取り付け板部 ２１ 曲面板部 ２２ フランジ部 ２３ 突起片 ２４ 当接部 ２５ クラッチマスタシリンダ ２６ 後端面 ２７ リインフォース ２８ 下面 ２９ ビス ３０ ビス ３１ メータクラスタパネル ３２ 開口部 ３３ 化粧パネル ３４ 取り付け部 ３５ 係止部 ３６ 係止部 ３７ 係止部 ３８ 乗員 ３９ 膝 ４０ 大腿部 ４１ インストルメントパネル ５０ パネル

フロントページの続き (72)発明者 斉藤 茂 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 竹島 潤 神奈川県藤沢市遠藤2023番地の18 いすゞ 自動車株式会社湘南開発センター内 (72)発明者 井上 誠 神奈川県藤沢市遠藤2023番地の18 いすゞ 自動車株式会社湘南開発センター内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラッチマスタシリンダ及び／又はブレ
   ーキマスタシリンダ等の固形物の端部と適宜空間部を介
   してほぼ相対向して配設され、乗員の膝等が前記固形物
   と干渉するのを防止すべく、車両のメータクラスタパネ
   ル等のパネル側に着脱可能に保持されて前記空間部内に
   配設される乗員保護装置であって、該乗員保護装置は、
   前記膝等と相対向して配設される軟質材からなる保護カ
   バーと、該保護カバーの裏面に固持される硬質保護部材
   とからなり、前記保護カバーは、膝等の側に向かって膨
   出する曲面板部とその両側に折り曲げ形成されるフラン
   ジ部を有するものからなり、前記硬質保護部材は、前記
   保護カバーの曲面板部に密接する曲面部とその両側にフ
   ランジ部を有する第１の補強部材と、ベース板部とその
   両側から折り曲げられた鍔部とを有するコ字形状の部材
   からなり前記鍔部の端縁を前記曲面部に当接して前記第
   １の補強部材に連結される第２の補強部材と、該第２の
   補強部材の前記ベース板部に片持ち支持され、張り出し
   側の上面にストッパ面を形成する第３の補強部材とを一
   体構造に組み合わせたものからなり、外力作用時におい
   て、前記第３の補強部材のストッパ面は車両のリインフ
   ォース等の比較的変位の少ない部材に当接し前記乗員保
   護装置の上方移動を拘束するものからなり、前記第２の
   補強部材の前記ベース板部側が前記固形物と当接すべく
   配置されることを特徴とする車両の乗員保護装置。
2. 【請求項２】 前記保護カバーの曲面板部は、その曲面
   のやや下半分側が膝等が当接すべく配置されるものであ
   る請求項１に記載の車両の乗員保護装置。