脚部保護構造
【課題】 衝突などのときに、左右方向のモーメントを低減できる脚部保護構造体を提供すること。
【解決手段】 脚部保護構造は、車両のペダル１の裏面側に位置するパネル４に設けられ、衝突などによりパネル４がペダル方向へ移動した際に、ペダル４を支持するペダルアーム１ｂと当接する脚部保護構造体Ａを備えている。脚部保護構造体Ａは、ペダルアーム１ｂと当接したときに、ペダル４を押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持する支持部５ａと、を有している。
【解決手段】 脚部保護構造は、車両のペダル１の裏面側に位置するパネル４に設けられ、衝突などによりパネル４がペダル方向へ移動した際に、ペダル４を支持するペダルアーム１ｂと当接する脚部保護構造体Ａを備えている。脚部保護構造体Ａは、ペダルアーム１ｂと当接したときに、ペダル４を押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持する支持部５ａと、を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のペダルの裏面側に位置するパネルに設けられ、衝突などのときに、ペダルに載せた運転者の脚部を保護する脚部保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の衝突時に、乗員の脚部を保護する脚部保護構造としては、フロアパネルとダッシュパネルにおけるトーボードとの連結部近傍の車室内側に、トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストを配設したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのトーボードエネルギー吸収体およびフットレストは、矩形シート状の発泡スチロール、発泡ウレタンゴムなどからなり、正面衝突などの前突時に、慣性力によって移動した乗員の足の踵や爪先が当接し、変形することによって衝撃を吸収して、脚部を保護するものである。
一方、フットレストは、前突時の押圧力によって座屈変形し、踵が沈み込むことによって、足首に作用する前後方向のモーメントを低減させて脚部を保護するものである。
【特許文献１】特開２００２−３３１８９５号公報（段落００１５〜００１８、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、脚部保護構造は、トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストを、フロアパネルとトーボードとの連結部の車室内側に設置して、前突時に、乗員の踵の沈み込みによって足首に作用する前後方向のモーメントのみを低減するものである。
このような脚部保護構造では、例えば、衝突などのときに、衝撃力によってパネルが車室内側に盛り上がるように変形した場合、パネルがペダルのペダルアームを押圧して、脚部に左右方向のモーメント（捩りモーメント）が作用され、脚部が左右方向へ移動することがある。このような場合、前記トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストは、左右方向に平らな板状のものからなるので、その表面が左右方向のモーメントと略平行に配設されているため、脚部のモーメントを表面で受け止めて低減させることができなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、衝突などのときに、左右方向のモーメントを低減できる脚部保護構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の脚部保護構造は、衝突などにより前記パネルが前記ペダル方向へ移動した際に、前記ペダルを支持するペダルアームと当接する脚部保護構造体を備え、前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームと当接したときに、前記ペダルを押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部の側部を支持する支持部と、を有することを特徴とする。
ここで、「衝突など」とは、例えば、車両が他の車両や器物などに衝突したときや、車両が崖などから転落したときや、車両が側転したときなどである。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、車両の衝突などによりパネルがペダル方向へ盛り上がるように変形して移動した際に、ペダルは、変形吸収部がペダルアームに当接して変形し、緩衝される。このとき、運転者の脚部は、左右方向のモーメントが作用して左右方向へ移動したとき、側部が支持部によって支持されて、それ以上左右方向へ移動することが抑制されて、適切な位置に保持される。このため、衝突などのときに、脚部にかかる荷重および左右方向のモーメントが低減される。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している傾斜面を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、運転者の脚部は、衝突などのときに左右方向のモーメントが作用して左右方向へ移動した場合、ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している脚部保護構造体の傾斜面によって、側部が支持されてそれ以上左右方向へ移動することが抑制される。これにより、脚部は、衝突などのときの左右方向のモーメントによって捩れることが傾斜面により抑制されるとともに、変形吸収部によって衝撃が吸収されて保護される。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、硬質材を軟質材で挟んで積層した積層材からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときにパネルが車室内側に変形した場合、パネル側に積層された軟質材によって、パネルの局部変形を吸収する。また、脚部保護構造体のペダル側に積層された軟質材は、左右方向のモーメントの作用で脚部が左右方向へ移動したときに、脚部が当接して弾性変形することにより、衝撃を吸収する。硬質材は、その軟質材の下方から脚部を保持する。また、軟質材は、硬質材が積層されたことにより、弾性変形して衝撃を減衰させるとともに、パネルやペダルアームが硬質材の近傍まで入り込んできた際に、それ以上入り込むことを阻止する剛性が備わる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、衝突などのときに、前記ペダルアームを押圧することによって変形する支持プレートと、前記支持プレートの前記ペダル側に配置されたカバー体と、からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときに、支持プレートが塑性変形または弾性変形することにより、ペダルアームにかかったエネルギーを吸収する。一方、カバー体は、左右方向へ移動する脚部を抑制して、運転者の脚部を適切な位置に保持できる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記支持部は、前記変形吸収部の側方に配置されるとともに、動力伝達機構を介して前記変形吸収部に連動するように設けられ、前記変形吸収部に荷重がかかった際に、前記動力伝達機構によって前記ペダル側へ移動することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、衝突などのときに、変形吸収部に荷重がかかると、動力伝達機構を介して動力が支持部に伝達されてペダル側へ移動し、運転者の脚部を左右方向から支持して、運転者の脚部を適切な位置に保持できる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の脚部保護構造によれば、運転者の脚部は、衝突などによる左右方向のモーメントによって左右方向へ移動したとき、脚部の側部が支持部によって支持されて、左右方向のモーメントおよび脚部にかかる荷重が低減されて、脚部を保護することができる。
【００１７】
請求項２の脚部保護構造によれば、運転者の脚部は、衝突などのときの左右方向のモーメントによって捩れることと、左右方向へ移動することとが傾斜面により抑制されるとともに、変形吸収部によって衝撃が吸収されて保護される。これにより、ペダルに載せた脚部は、衝突時であっても安定した状態に支持される。
【００１８】
請求項３の脚部保護構造によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときに軟質材によって、衝撃を緩衝することができる。また、硬質材は、脚部保護構造体の剛性を保つことができる。
【００１９】
請求項４の脚部保護構造によれば、衝突などのときに、支持プレートがペダルアームにかかる衝撃を吸収するとともに、カバー体が左右方向へ移動する脚部を抑制して、衝撃から保護することができる。
【００２０】
請求項５の脚部保護構造によれば、衝突時に変形吸収部に荷重がかかると、動力伝達機構によって支持部がペダル側へ移動し、運転者の脚部を左右方向から支持して保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態の一例として、ペダルを、右ハンドルのオートマチック車に搭載されているブレーキペダルとした場合を例に挙げて説明する。なお、車両の「前」は車両の進行方向側、「後」は車両の後退方向側、「上」は鉛直方向上側、「下」は鉛直方向下側、「左右」は車幅方向側とする。
【００２２】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す拡大斜視図である。
【００２３】
＜車両の運転席＞
図１に示すように、車両の運転席の前方下部には、例えば、運転者Ｄの右側の脚部Ｄ１によって足踏操作されるブレーキペダル１およびアクセルペダル２と、左側の脚部Ｄ１によって足踏操作される足踏式駐車プレーキペダル３と、脚部Ｄ１を保護する脚部保護構造体Ａと、が設置されている（図２参照）。
ブレーキペダル１、アクセルペダル２および足踏式駐車プレーキペダル３の下方および前方には、パネル４が配設され、そのパネル４の車室内側に脚部保護構造体Ａが設置されている。
【００２４】
＜ブレーキペダル＞
図２は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す左側面図である。
図２に示すように、ブレーキペダル１は、脚部Ｄ１を載せるための足踏部１ａと、この足踏部１ａを先端部に溶接して、運転者Ｄが脚部Ｄ１で足踏部１ａを足踏操作することにより基端部を中心として回動するペダルアーム１ｂと、を一体形成してなる。ペダルアーム１ｂは、側面視して略Ｌ字状に形成されて、トーボード４２に対して略平行に配置されている。なお、ブレーキペダル１は、特許請求の範囲に記載の「ペダル」に相当する。
【００２５】
＜パネル＞
図２に示すように、パネル４は、フロアパネル４１と、フロアパネル４１の前方に連設されたトーボード４２とからなる。このパネル４において、ブレーキベダル１の裏面側に位置する部位には、後記する脚部保護構造体Ａが設けられている。
フロアパネル４１は、水平に設置されて車室の床面を形成する金属製板材からなり、前端部にトーボード４２がやや傾斜した状態に設置されている。
トーボード４２は、エンジンルームと車室内との隔離壁を形成する板部材であり、衝突時のクッションの役目もする。
フロアパネル４１とトーボード４２との連結部近傍の車室内側には、脚部保護構造体Ａが設置されている。なお、フロアパネル４１の上には、フロアマットが敷設されていてもどちらであってもよい。
【００２６】
＜脚部保護構造体＞
脚部保護構造体Ａは、衝突などのときに、トーボード４２またはフロアパネル４１が衝撃力によって車室内側に盛り上がるように変形してペダルアーム１ｂを押圧した場合、ブレーキペダル１の足踏部１ａに載せた運転者Ｄの脚部Ｄ１を保護するための部材である。この脚部保護構造体Ａは、衝突などによりトーボード４２やフロアパネル４１がブレーキペダル１の方向へ変形して移動した際に、ペダルアーム１ｂに当接して変形することによって衝撃を吸収する衝撃吸収部５からなる。脚部保護構造体Ａは、フロアパネル４１とトーボード４２との連結部の車室内側に間隔を空けて設置され、平常時にブレーキペダル１を足踏操作した際に、ペダルアーム１ｂが当接しないように設置されている。この脚部保護構造体Ａは、図２に示すように、上面が足踏部１ａに対して略平行に形成されて、パネル４にねじ止め手段などによって固定されている。
【００２７】
＜衝撃吸収部＞
図３は、図２のＸ−Ｘ拡大断面図である。
図３に示すように、衝撃吸収部５は、硬質材５１と、この硬質材５１を挟んでその上下に配置された軟質材５２，５３とを積層した積層材を、ケース体５４に収納してなる。衝撃吸収部５は、ペダルアーム１ｂの足踏操作方向Ｚに対して傾斜している傾斜面５１ａ，５３ａを左右端部に有する。また、衝撃吸収部５は、衝突などのときにペダルアーム１ｂに当接した場合、脚部Ｄ１が、左右方向のモーメントＭ（図４参照）の作用で左右方向へ移動することを抑制する支持部５ａを有する。
支持部５ａは、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持するためのものであり、傾斜面５１ａを有する硬質材５１と、傾斜面５３ａを有する軟質材５３とから構成されている。
【００２８】
＜硬質材＞
図３に示すように、硬質材５１は、正面視して略Ｖ字状のエネルギー吸収材であり、例えば、硬質の合成樹脂や、ハニカム状のアルミニウム合金や、その他の金属などによって形成されている。硬質材５１の上面は、左右端部が中央側に向かって傾斜している傾斜面５１ａでなり、中央部が窪んだ平面に形成されて、上面全体が軟質材５２の下面に密着固定されている。硬質材５１の下面は、左右が中央に向かって傾斜しているＶ字状に形成されており、中央部がケース体５４の内底面に当接した状態に設置されるとともに、下面の略全体が軟質材５３の上面に密着固定されている。なお、硬質材５１は、傾斜面５１ａを有することにより、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を軟質材５２の下方から保持するとともに、衝撃を緩和させるために設置されている。
【００２９】
図４は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
なお、硬質材５１の傾斜面５１ａは、図４に示すように、衝突などのときに、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用されて傾いた場合、左右の側部Ｄ２を受け止めて支えることができるように形成されている。
【００３０】
＜軟質材＞
軟質材５２，５３は、例えば、発泡体などの軟質の合成樹脂などによって形成された緩衝材であり、荷重がかったときに弾性変形することによって衝撃を吸収する。軟質材５２，５３は、硬質材５１と比較して軟質な材料で形成されている。
軟質材５２は、硬質材５１の上面に積層され、左右両側の薄肉部から中央の薄肉部にかけて傾斜する傾斜面５３ａを有するとともに、ケース体５４の上面に面一に形成されている。この軟質材５２は、衝突などのときに、ブレーキペダル１および脚部Ｄ１に当接し、凹むように変形して衝撃を吸収させるために配置されている。なお、軟質材５２は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
軟質材５３は、硬質材５１の下面に積層され、中央部が薄肉に、左右両側が厚肉にそれぞれ形成されてなるとともに、ケース体５４の内底に敷設されている。この軟質材５３は、傾斜面５３ａを有することにより、上側に配置された硬質材５１とで、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持するとともに、衝撃を緩和させるために設置されている。
【００３１】
＜ケース体＞
ケース体５４は、例えば、剛性を有する合成樹脂または金属によって形成され、積層された硬質材５１および軟質材５２，５３が密着した状態に収納されている。
【００３２】
＜第１実施形態の作用＞
次に、図３および図４を参照しながら本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
車両が衝突する寸前、運転者Ｄは、図３に示すように、脚部Ｄ１をブレーキペダル１の足踏部１ａに載せてブレーキ装置を足踏操作して車両を減速させる。
【００３３】
しかしながら、車両が衝突すると、図４に示すように、パネル４には、裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力が負荷されることがある。そうすると、パネル４は、その衝撃力によって車室内側に変形して、パネル４に設置されている脚部保護構造体Ａを車室内側へ移動させてペダルアーム１ｂおよび足踏部１ａに当接させる。
【００３４】
このとき、ペダルアーム１ｂは、衝撃吸収部５が当接することにより、軟質材５２に押圧されて、軟質材５２および硬質材５１に凹むように変形して衝撃力が減衰されて伝達される。足踏部１ａは、裏面に軟質材５２が衝突して沈み込むように変形することにより、衝撃力が吸収されて減衰した状態で伝達される。
【００３５】
このようにして、ブレーキペダル１にかかる衝撃力は、減衰されるが、図４に示すように、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭ（捩りモーメント）が作用される。脚部Ｄ１は、例えば、左方向のモーメントＭが作用された場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動するとともに、パネル４方向に傾き、側部Ｄ２が衝撃吸収部５を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で衝撃吸収部５に当接した場合、硬質材５１の傾斜面５１ａが形成されている上方部位の軟質材５２に沈み込むように当接して、衝撃力が吸収される。衝撃吸収部５は、この衝撃力が傾斜面５１ａに対して略直交する方向の力であるため、支持部５ａによってその衝撃力および脚部Ｄ１を受け止めて支えるとともに、さらに、硬質材５１にかかった衝撃を下側の軟質材５３で減衰させることができる。
【００３６】
これにより、運転者Ｄの脚部Ｄ１は、衝突などのときに、左方向のモーメントＭが作用された場合、軟質材５２，５３によって緩衝されるとともに、硬質材５１の傾斜面５１ａで支えて車外側方向へ移動することを抑制されて、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。
このとき、軟質材５２は、側部Ｄ２と良好にフィットするように凹んだ状態に弾性変形するとともに、側部Ｄ２との接触面積が広くなるため、脚部Ｄ１にかかる衝撃を減衰して脚部Ｄ１を保護することができる。なお、脚部保護構造体Ａは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、図５および図６を参照して本発明の第２実施形態を説明する。なお、前記第１実施形態で説明したものと同一のものは、同じ符号を使用し、その説明を省略する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。図６は、本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【００３８】
＜脚部保護構造体、衝撃吸収部＞
図５および図６に示すように、脚部保護構造体Ｂは、衝撃吸収部６からなる。
衝撃吸収部６は、衝突などのときに、パネル４が車室内側に変形して移動した場合、ペダルアーム１ｂを押圧して変形する支持プレート６１と、支持プレート６１のブレーキペダル１側に配置されたカバー体６２と、支持プレート６１およびカバー体６２を保持するケース体６３と、からなる。
【００３９】
＜支持プレート＞
支持プレート６１は、衝撃力によって塑性変形することにより衝撃を吸収する部材であり、例えば、比較的軟質の鉄、アルミニウム合金などの金属板製の緩衝材からなる。支持プレート６１は、中央部がカバー体６２の内面に当接する湾曲形状の凸部６１ａと、この凸部６１ａの両端部に形成されて、ケース体６３の内底に嵌入される鍔状の支持部６１ｂとを有する。なお、支持プレート６１は、変形して衝撃を吸収するものであればよく、弾性変形する合成樹脂製のものでもよい。なお、支持プレート６１は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
【００４０】
＜カバー体＞
カバー体６２は、衝撃吸収部６の上面に設置される板状の部材であり、両端部がケース体６３の開口端近傍の内壁に固定されて、略中央部に切欠部６２ａが形成されている。
切欠部６２ａは、ペダルアーム１ｂが配置されているブレーキペダル１の足踏操作方向Ｚに形成されて、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接することによって、拡開するように変形して衝撃を吸収する部位である。このとき、ペダルアーム１ｂは、切欠部６２ａ内に食い込んで、衝撃吸収部６内の支持プレート６１が塑性変形するように形成されている。なお、カバー体６２は、特許請求の範囲に記載の「支持部」に相当する。
【００４１】
＜ケース体＞
ケース体６３は、例えば、弾性を備えた金属または合成樹脂によって形成され、内底に支持プレート６１が収納され、この支持プレート６１に載置するように配置したカバー体６２が開口部を閉塞するように内壁に固着されている。
【００４２】
＜第２実施形態の作用＞
次に、図５および図６を参照しながら本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
【００４３】
車両が衝突すると、図６に示すように、パネル４には、裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力が負荷されることがある。そうすると、パネル４は、その衝撃力によって車室内側に変形して、脚部保護構造体Ｂを車室内側へ移動させてペダルアーム１ｂに当接させる。
【００４４】
このとき、ペダルアーム１ｂは、衝撃吸収部６が当接することにより、カバー体６２の切欠部６２ａ付近に押圧され、切欠部６２ａを破断して変形させ、カバー体６２が食い込む。ペダルアーム１ｂは、切欠部６２ａの変形によって衝撃が吸収される。さらに、ペダルアーム１ｂは、支持プレート６１の凸部６１ａが押圧して変形し、衝撃が吸収される。
【００４５】
このようにして、ブレーキペダル１にかかる衝撃力は、カバー体６２と支持プレート６１とによって減衰されるが、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用される。脚部Ｄ１は、例えば、左方向のモーメントＭが作用した場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動してパネル４方向に傾き、側部Ｄ２が衝撃吸収部６を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で衝撃吸収部６に当接した場合、足踏部１ａの近傍にカバー体６２があるため、カバー体６２に支えられて、左右方向へ移動することが抑制されるとともに、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。なお、脚部保護構造体Ｂは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００４６】
［第３実施形態］
次に、図７および図８を参照して本発明の第３実施形態を説明する。なお、前記第１および第２実施形態で説明したものと同一のものは、同じ符号を使用し、その説明を省略する。
図７は、本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。図８は、本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【００４７】
＜脚部保護構造体＞
図７および図８に示すように、脚部保護構造体Ｃは、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂを押圧する衝撃吸収部７と、この衝撃吸収部７の動きを支持部９に伝達する動力伝達機構８と、衝撃吸収部７に荷重がかかった際に、動力伝達機構８によってブレーキペダル１側へ移動する支持部９とを主に備えて構成されている。この脚部保護構造体Ｃは、ケース体１０の中央部に衝撃吸収部７を配置し、左右上端部に支持部９を配置して、略左右対称に形成されて、左右方向のモーメントＭに対応できるようになっている。
【００４８】
＜衝撃吸収部＞
衝撃吸収部７は、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接してケース体１０に対して沈むように移動することによって衝撃を吸収する部材である。この衝撃吸収部７は、衝突などのときにペダルアーム１ｂに当接するペダル当接部７ａと、流体８１を押圧するピストン部７ｂと、を一体形成してなる。
ペダル当接部７ａは、平常時に、ケース体１０の上面からブレーキペダル１側へ移動した状態に配置され、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接し、ケース体１０の上面と当接する位置まで移動して静止するようになっている。このペダル当接部７ａは、例えば、金属製板材からなる。
ピストン部７ｂは、ケース体１０の中央に形成された第１シリンダ部１０ａ内に上下動自在に配設されて、流体８１を押圧移動させる部材である。
【００４９】
＜動力伝達機構＞
動力伝達機構８は、衝突などのときに、ペダル当接部７ａがケース体１０に対して下降したときに、ピストン部７ｂによって流体８１を第２シリンダ部１０ｂ側に流動させて、ピストン部９ｂおよび支持部９を上昇させるためのものである。この動力伝達機構８は、前記ピストン部７ｂと、第１、第２シリンダ部１０ａ，１０ｂおよび流路に充満されたオイル、空気などの流体８１と、第２シリンダ部１０ｂに設けられたピストン部９ｂと、を主に備えて構成されている。動力伝達機構８は、ピストン部９ｂの流体押圧面の面積がピストン部７ｂの流体押圧面の面積より小さく形成されており、衝突などで作動したときに、ピストン部９ｂと一体の支持部９が衝撃吸収部７の移動距離より大きく移動するようになっている。
なお、動力伝達機構８は、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂを押圧することによって流体を流動させて、衝撃吸収部７を減速移動させ衝撃を吸収する機能を有する。この動力伝達機構８は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
【００５０】
＜支持部＞
支持部９は、衝突などのときに、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用された場合、脚部Ｄ１を支持する部材であり、衝撃吸収部７の左右の側方にそれぞれ配置されている。支持部９には、下方部位に、前記ピストン部９ｂが一体に形成され、衝撃吸収部７側に、側部Ｄ２を支持する傾斜面９ａが形成されている。支持部９の脚部Ｄ１を支持する部位は、発泡体や板ばねなどの緩衝部材からなり、弾性変形することで衝撃を吸収できるように形成されている。支持部９は、動力伝達機構８を介して衝撃吸収部７に連動して上昇するように設けられ、衝撃吸収部７に荷重がかかった際に、動力伝達機構８によってブレーキペダル１側へ移動するように設置されている。
【００５１】
＜第３実施形態の作用＞
次に、図７および図８を参照しながら本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
【００５２】
車両が衝突して、パネル４の裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力がかかって、パネル４がその衝撃力で車室内側に変形して移動した場合、パネル４に設置されている脚部保護構造体Ｃも車室内側へ移動して、ペダル当接部７ａは、ペダルアーム１ｂに当接する。
【００５３】
このとき、衝撃吸収部７は、ペダル当接部７ａがペダルアーム１ｂに衝突して押圧されることにより、ピストン部７ｂが第１シリンダ部１０ａ内をパネル４側へ移動して流体８１を第２シリンダ部１０ｂ側に流動させる。衝撃吸収部７および動力伝達機構８は、移動することによって、衝撃を吸収して、ブレーキペダル１に負荷される衝撃を減衰させる。
【００５４】
このとき、流体８１は、ピストン部９ｂを押圧して支持部９を足踏部１ａの側方まで上昇させ、また、脚部Ｄ１には、左右方向のモーメントＭが作用される。脚部Ｄ１は、例えば、図８に示す左方向のモーメントＭが作用した場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動してパネル４方向に傾き、側部Ｄ２が支持部９を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で脚部保護構造体Ｃに当接した場合、足踏部１ａの近傍に支持部９があるため、傾斜面９ａに支えられて、左右方向へ移動することが抑制されるとともに、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。なお、脚部保護構造体Ｃは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００５５】
また、脚部保護構造体Ｃにおいて、流体８１は、粘性を変えることにより、流体８１の流動性が変化するため、衝撃力のエネルギー吸収特性を変えることができる。
【００５６】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す拡大斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す左側面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ ブレーキペダル（ペダル）
１ｂ ペダルアーム
４ パネル
５，６，７ 衝撃吸収部
５ａ，９ 支持部
８ 動力伝達機構（変形吸収部）
９ａ，５１ａ 傾斜面
５１ 硬質材
５２ 軟質材（変形吸収部）
５３ 軟質材
６１ 支持プレート（変形吸収部）
６２ カバー体（支持部）
Ａ，Ｂ，Ｃ 脚部保護構造体
Ｄ 運転者
Ｄ１ 脚部
Ｄ２ 側部
Ｚ 足踏操作方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のペダルの裏面側に位置するパネルに設けられ、衝突などのときに、ペダルに載せた運転者の脚部を保護する脚部保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の衝突時に、乗員の脚部を保護する脚部保護構造としては、フロアパネルとダッシュパネルにおけるトーボードとの連結部近傍の車室内側に、トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストを配設したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのトーボードエネルギー吸収体およびフットレストは、矩形シート状の発泡スチロール、発泡ウレタンゴムなどからなり、正面衝突などの前突時に、慣性力によって移動した乗員の足の踵や爪先が当接し、変形することによって衝撃を吸収して、脚部を保護するものである。
一方、フットレストは、前突時の押圧力によって座屈変形し、踵が沈み込むことによって、足首に作用する前後方向のモーメントを低減させて脚部を保護するものである。
【特許文献１】特開２００２−３３１８９５号公報（段落００１５〜００１８、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、脚部保護構造は、トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストを、フロアパネルとトーボードとの連結部の車室内側に設置して、前突時に、乗員の踵の沈み込みによって足首に作用する前後方向のモーメントのみを低減するものである。
このような脚部保護構造では、例えば、衝突などのときに、衝撃力によってパネルが車室内側に盛り上がるように変形した場合、パネルがペダルのペダルアームを押圧して、脚部に左右方向のモーメント（捩りモーメント）が作用され、脚部が左右方向へ移動することがある。このような場合、前記トーボードエネルギー吸収体、トーボードエネルギー吸収体およびフットレストは、左右方向に平らな板状のものからなるので、その表面が左右方向のモーメントと略平行に配設されているため、脚部のモーメントを表面で受け止めて低減させることができなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、衝突などのときに、左右方向のモーメントを低減できる脚部保護構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の脚部保護構造は、衝突などにより前記パネルが前記ペダル方向へ移動した際に、前記ペダルを支持するペダルアームと当接する脚部保護構造体を備え、前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームと当接したときに、前記ペダルを押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部の側部を支持する支持部と、を有することを特徴とする。
ここで、「衝突など」とは、例えば、車両が他の車両や器物などに衝突したときや、車両が崖などから転落したときや、車両が側転したときなどである。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、車両の衝突などによりパネルがペダル方向へ盛り上がるように変形して移動した際に、ペダルは、変形吸収部がペダルアームに当接して変形し、緩衝される。このとき、運転者の脚部は、左右方向のモーメントが作用して左右方向へ移動したとき、側部が支持部によって支持されて、それ以上左右方向へ移動することが抑制されて、適切な位置に保持される。このため、衝突などのときに、脚部にかかる荷重および左右方向のモーメントが低減される。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している傾斜面を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、運転者の脚部は、衝突などのときに左右方向のモーメントが作用して左右方向へ移動した場合、ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している脚部保護構造体の傾斜面によって、側部が支持されてそれ以上左右方向へ移動することが抑制される。これにより、脚部は、衝突などのときの左右方向のモーメントによって捩れることが傾斜面により抑制されるとともに、変形吸収部によって衝撃が吸収されて保護される。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、硬質材を軟質材で挟んで積層した積層材からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときにパネルが車室内側に変形した場合、パネル側に積層された軟質材によって、パネルの局部変形を吸収する。また、脚部保護構造体のペダル側に積層された軟質材は、左右方向のモーメントの作用で脚部が左右方向へ移動したときに、脚部が当接して弾性変形することにより、衝撃を吸収する。硬質材は、その軟質材の下方から脚部を保持する。また、軟質材は、硬質材が積層されたことにより、弾性変形して衝撃を減衰させるとともに、パネルやペダルアームが硬質材の近傍まで入り込んできた際に、それ以上入り込むことを阻止する剛性が備わる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記脚部保護構造体は、衝突などのときに、前記ペダルアームを押圧することによって変形する支持プレートと、前記支持プレートの前記ペダル側に配置されたカバー体と、からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときに、支持プレートが塑性変形または弾性変形することにより、ペダルアームにかかったエネルギーを吸収する。一方、カバー体は、左右方向へ移動する脚部を抑制して、運転者の脚部を適切な位置に保持できる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の脚部保護構造であって、前記支持部は、前記変形吸収部の側方に配置されるとともに、動力伝達機構を介して前記変形吸収部に連動するように設けられ、前記変形吸収部に荷重がかかった際に、前記動力伝達機構によって前記ペダル側へ移動することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、衝突などのときに、変形吸収部に荷重がかかると、動力伝達機構を介して動力が支持部に伝達されてペダル側へ移動し、運転者の脚部を左右方向から支持して、運転者の脚部を適切な位置に保持できる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の脚部保護構造によれば、運転者の脚部は、衝突などによる左右方向のモーメントによって左右方向へ移動したとき、脚部の側部が支持部によって支持されて、左右方向のモーメントおよび脚部にかかる荷重が低減されて、脚部を保護することができる。
【００１７】
請求項２の脚部保護構造によれば、運転者の脚部は、衝突などのときの左右方向のモーメントによって捩れることと、左右方向へ移動することとが傾斜面により抑制されるとともに、変形吸収部によって衝撃が吸収されて保護される。これにより、ペダルに載せた脚部は、衝突時であっても安定した状態に支持される。
【００１８】
請求項３の脚部保護構造によれば、脚部保護構造体は、衝突などのときに軟質材によって、衝撃を緩衝することができる。また、硬質材は、脚部保護構造体の剛性を保つことができる。
【００１９】
請求項４の脚部保護構造によれば、衝突などのときに、支持プレートがペダルアームにかかる衝撃を吸収するとともに、カバー体が左右方向へ移動する脚部を抑制して、衝撃から保護することができる。
【００２０】
請求項５の脚部保護構造によれば、衝突時に変形吸収部に荷重がかかると、動力伝達機構によって支持部がペダル側へ移動し、運転者の脚部を左右方向から支持して保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態の一例として、ペダルを、右ハンドルのオートマチック車に搭載されているブレーキペダルとした場合を例に挙げて説明する。なお、車両の「前」は車両の進行方向側、「後」は車両の後退方向側、「上」は鉛直方向上側、「下」は鉛直方向下側、「左右」は車幅方向側とする。
【００２２】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す拡大斜視図である。
【００２３】
＜車両の運転席＞
図１に示すように、車両の運転席の前方下部には、例えば、運転者Ｄの右側の脚部Ｄ１によって足踏操作されるブレーキペダル１およびアクセルペダル２と、左側の脚部Ｄ１によって足踏操作される足踏式駐車プレーキペダル３と、脚部Ｄ１を保護する脚部保護構造体Ａと、が設置されている（図２参照）。
ブレーキペダル１、アクセルペダル２および足踏式駐車プレーキペダル３の下方および前方には、パネル４が配設され、そのパネル４の車室内側に脚部保護構造体Ａが設置されている。
【００２４】
＜ブレーキペダル＞
図２は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す左側面図である。
図２に示すように、ブレーキペダル１は、脚部Ｄ１を載せるための足踏部１ａと、この足踏部１ａを先端部に溶接して、運転者Ｄが脚部Ｄ１で足踏部１ａを足踏操作することにより基端部を中心として回動するペダルアーム１ｂと、を一体形成してなる。ペダルアーム１ｂは、側面視して略Ｌ字状に形成されて、トーボード４２に対して略平行に配置されている。なお、ブレーキペダル１は、特許請求の範囲に記載の「ペダル」に相当する。
【００２５】
＜パネル＞
図２に示すように、パネル４は、フロアパネル４１と、フロアパネル４１の前方に連設されたトーボード４２とからなる。このパネル４において、ブレーキベダル１の裏面側に位置する部位には、後記する脚部保護構造体Ａが設けられている。
フロアパネル４１は、水平に設置されて車室の床面を形成する金属製板材からなり、前端部にトーボード４２がやや傾斜した状態に設置されている。
トーボード４２は、エンジンルームと車室内との隔離壁を形成する板部材であり、衝突時のクッションの役目もする。
フロアパネル４１とトーボード４２との連結部近傍の車室内側には、脚部保護構造体Ａが設置されている。なお、フロアパネル４１の上には、フロアマットが敷設されていてもどちらであってもよい。
【００２６】
＜脚部保護構造体＞
脚部保護構造体Ａは、衝突などのときに、トーボード４２またはフロアパネル４１が衝撃力によって車室内側に盛り上がるように変形してペダルアーム１ｂを押圧した場合、ブレーキペダル１の足踏部１ａに載せた運転者Ｄの脚部Ｄ１を保護するための部材である。この脚部保護構造体Ａは、衝突などによりトーボード４２やフロアパネル４１がブレーキペダル１の方向へ変形して移動した際に、ペダルアーム１ｂに当接して変形することによって衝撃を吸収する衝撃吸収部５からなる。脚部保護構造体Ａは、フロアパネル４１とトーボード４２との連結部の車室内側に間隔を空けて設置され、平常時にブレーキペダル１を足踏操作した際に、ペダルアーム１ｂが当接しないように設置されている。この脚部保護構造体Ａは、図２に示すように、上面が足踏部１ａに対して略平行に形成されて、パネル４にねじ止め手段などによって固定されている。
【００２７】
＜衝撃吸収部＞
図３は、図２のＸ−Ｘ拡大断面図である。
図３に示すように、衝撃吸収部５は、硬質材５１と、この硬質材５１を挟んでその上下に配置された軟質材５２，５３とを積層した積層材を、ケース体５４に収納してなる。衝撃吸収部５は、ペダルアーム１ｂの足踏操作方向Ｚに対して傾斜している傾斜面５１ａ，５３ａを左右端部に有する。また、衝撃吸収部５は、衝突などのときにペダルアーム１ｂに当接した場合、脚部Ｄ１が、左右方向のモーメントＭ（図４参照）の作用で左右方向へ移動することを抑制する支持部５ａを有する。
支持部５ａは、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持するためのものであり、傾斜面５１ａを有する硬質材５１と、傾斜面５３ａを有する軟質材５３とから構成されている。
【００２８】
＜硬質材＞
図３に示すように、硬質材５１は、正面視して略Ｖ字状のエネルギー吸収材であり、例えば、硬質の合成樹脂や、ハニカム状のアルミニウム合金や、その他の金属などによって形成されている。硬質材５１の上面は、左右端部が中央側に向かって傾斜している傾斜面５１ａでなり、中央部が窪んだ平面に形成されて、上面全体が軟質材５２の下面に密着固定されている。硬質材５１の下面は、左右が中央に向かって傾斜しているＶ字状に形成されており、中央部がケース体５４の内底面に当接した状態に設置されるとともに、下面の略全体が軟質材５３の上面に密着固定されている。なお、硬質材５１は、傾斜面５１ａを有することにより、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を軟質材５２の下方から保持するとともに、衝撃を緩和させるために設置されている。
【００２９】
図４は、本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
なお、硬質材５１の傾斜面５１ａは、図４に示すように、衝突などのときに、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用されて傾いた場合、左右の側部Ｄ２を受け止めて支えることができるように形成されている。
【００３０】
＜軟質材＞
軟質材５２，５３は、例えば、発泡体などの軟質の合成樹脂などによって形成された緩衝材であり、荷重がかったときに弾性変形することによって衝撃を吸収する。軟質材５２，５３は、硬質材５１と比較して軟質な材料で形成されている。
軟質材５２は、硬質材５１の上面に積層され、左右両側の薄肉部から中央の薄肉部にかけて傾斜する傾斜面５３ａを有するとともに、ケース体５４の上面に面一に形成されている。この軟質材５２は、衝突などのときに、ブレーキペダル１および脚部Ｄ１に当接し、凹むように変形して衝撃を吸収させるために配置されている。なお、軟質材５２は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
軟質材５３は、硬質材５１の下面に積層され、中央部が薄肉に、左右両側が厚肉にそれぞれ形成されてなるとともに、ケース体５４の内底に敷設されている。この軟質材５３は、傾斜面５３ａを有することにより、上側に配置された硬質材５１とで、衝突などのときに、脚部Ｄ１の側部Ｄ２を支持するとともに、衝撃を緩和させるために設置されている。
【００３１】
＜ケース体＞
ケース体５４は、例えば、剛性を有する合成樹脂または金属によって形成され、積層された硬質材５１および軟質材５２，５３が密着した状態に収納されている。
【００３２】
＜第１実施形態の作用＞
次に、図３および図４を参照しながら本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
車両が衝突する寸前、運転者Ｄは、図３に示すように、脚部Ｄ１をブレーキペダル１の足踏部１ａに載せてブレーキ装置を足踏操作して車両を減速させる。
【００３３】
しかしながら、車両が衝突すると、図４に示すように、パネル４には、裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力が負荷されることがある。そうすると、パネル４は、その衝撃力によって車室内側に変形して、パネル４に設置されている脚部保護構造体Ａを車室内側へ移動させてペダルアーム１ｂおよび足踏部１ａに当接させる。
【００３４】
このとき、ペダルアーム１ｂは、衝撃吸収部５が当接することにより、軟質材５２に押圧されて、軟質材５２および硬質材５１に凹むように変形して衝撃力が減衰されて伝達される。足踏部１ａは、裏面に軟質材５２が衝突して沈み込むように変形することにより、衝撃力が吸収されて減衰した状態で伝達される。
【００３５】
このようにして、ブレーキペダル１にかかる衝撃力は、減衰されるが、図４に示すように、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭ（捩りモーメント）が作用される。脚部Ｄ１は、例えば、左方向のモーメントＭが作用された場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動するとともに、パネル４方向に傾き、側部Ｄ２が衝撃吸収部５を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で衝撃吸収部５に当接した場合、硬質材５１の傾斜面５１ａが形成されている上方部位の軟質材５２に沈み込むように当接して、衝撃力が吸収される。衝撃吸収部５は、この衝撃力が傾斜面５１ａに対して略直交する方向の力であるため、支持部５ａによってその衝撃力および脚部Ｄ１を受け止めて支えるとともに、さらに、硬質材５１にかかった衝撃を下側の軟質材５３で減衰させることができる。
【００３６】
これにより、運転者Ｄの脚部Ｄ１は、衝突などのときに、左方向のモーメントＭが作用された場合、軟質材５２，５３によって緩衝されるとともに、硬質材５１の傾斜面５１ａで支えて車外側方向へ移動することを抑制されて、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。
このとき、軟質材５２は、側部Ｄ２と良好にフィットするように凹んだ状態に弾性変形するとともに、側部Ｄ２との接触面積が広くなるため、脚部Ｄ１にかかる衝撃を減衰して脚部Ｄ１を保護することができる。なお、脚部保護構造体Ａは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、図５および図６を参照して本発明の第２実施形態を説明する。なお、前記第１実施形態で説明したものと同一のものは、同じ符号を使用し、その説明を省略する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。図６は、本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【００３８】
＜脚部保護構造体、衝撃吸収部＞
図５および図６に示すように、脚部保護構造体Ｂは、衝撃吸収部６からなる。
衝撃吸収部６は、衝突などのときに、パネル４が車室内側に変形して移動した場合、ペダルアーム１ｂを押圧して変形する支持プレート６１と、支持プレート６１のブレーキペダル１側に配置されたカバー体６２と、支持プレート６１およびカバー体６２を保持するケース体６３と、からなる。
【００３９】
＜支持プレート＞
支持プレート６１は、衝撃力によって塑性変形することにより衝撃を吸収する部材であり、例えば、比較的軟質の鉄、アルミニウム合金などの金属板製の緩衝材からなる。支持プレート６１は、中央部がカバー体６２の内面に当接する湾曲形状の凸部６１ａと、この凸部６１ａの両端部に形成されて、ケース体６３の内底に嵌入される鍔状の支持部６１ｂとを有する。なお、支持プレート６１は、変形して衝撃を吸収するものであればよく、弾性変形する合成樹脂製のものでもよい。なお、支持プレート６１は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
【００４０】
＜カバー体＞
カバー体６２は、衝撃吸収部６の上面に設置される板状の部材であり、両端部がケース体６３の開口端近傍の内壁に固定されて、略中央部に切欠部６２ａが形成されている。
切欠部６２ａは、ペダルアーム１ｂが配置されているブレーキペダル１の足踏操作方向Ｚに形成されて、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接することによって、拡開するように変形して衝撃を吸収する部位である。このとき、ペダルアーム１ｂは、切欠部６２ａ内に食い込んで、衝撃吸収部６内の支持プレート６１が塑性変形するように形成されている。なお、カバー体６２は、特許請求の範囲に記載の「支持部」に相当する。
【００４１】
＜ケース体＞
ケース体６３は、例えば、弾性を備えた金属または合成樹脂によって形成され、内底に支持プレート６１が収納され、この支持プレート６１に載置するように配置したカバー体６２が開口部を閉塞するように内壁に固着されている。
【００４２】
＜第２実施形態の作用＞
次に、図５および図６を参照しながら本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
【００４３】
車両が衝突すると、図６に示すように、パネル４には、裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力が負荷されることがある。そうすると、パネル４は、その衝撃力によって車室内側に変形して、脚部保護構造体Ｂを車室内側へ移動させてペダルアーム１ｂに当接させる。
【００４４】
このとき、ペダルアーム１ｂは、衝撃吸収部６が当接することにより、カバー体６２の切欠部６２ａ付近に押圧され、切欠部６２ａを破断して変形させ、カバー体６２が食い込む。ペダルアーム１ｂは、切欠部６２ａの変形によって衝撃が吸収される。さらに、ペダルアーム１ｂは、支持プレート６１の凸部６１ａが押圧して変形し、衝撃が吸収される。
【００４５】
このようにして、ブレーキペダル１にかかる衝撃力は、カバー体６２と支持プレート６１とによって減衰されるが、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用される。脚部Ｄ１は、例えば、左方向のモーメントＭが作用した場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動してパネル４方向に傾き、側部Ｄ２が衝撃吸収部６を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で衝撃吸収部６に当接した場合、足踏部１ａの近傍にカバー体６２があるため、カバー体６２に支えられて、左右方向へ移動することが抑制されるとともに、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。なお、脚部保護構造体Ｂは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００４６】
［第３実施形態］
次に、図７および図８を参照して本発明の第３実施形態を説明する。なお、前記第１および第２実施形態で説明したものと同一のものは、同じ符号を使用し、その説明を省略する。
図７は、本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。図８は、本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【００４７】
＜脚部保護構造体＞
図７および図８に示すように、脚部保護構造体Ｃは、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂを押圧する衝撃吸収部７と、この衝撃吸収部７の動きを支持部９に伝達する動力伝達機構８と、衝撃吸収部７に荷重がかかった際に、動力伝達機構８によってブレーキペダル１側へ移動する支持部９とを主に備えて構成されている。この脚部保護構造体Ｃは、ケース体１０の中央部に衝撃吸収部７を配置し、左右上端部に支持部９を配置して、略左右対称に形成されて、左右方向のモーメントＭに対応できるようになっている。
【００４８】
＜衝撃吸収部＞
衝撃吸収部７は、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接してケース体１０に対して沈むように移動することによって衝撃を吸収する部材である。この衝撃吸収部７は、衝突などのときにペダルアーム１ｂに当接するペダル当接部７ａと、流体８１を押圧するピストン部７ｂと、を一体形成してなる。
ペダル当接部７ａは、平常時に、ケース体１０の上面からブレーキペダル１側へ移動した状態に配置され、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂに当接し、ケース体１０の上面と当接する位置まで移動して静止するようになっている。このペダル当接部７ａは、例えば、金属製板材からなる。
ピストン部７ｂは、ケース体１０の中央に形成された第１シリンダ部１０ａ内に上下動自在に配設されて、流体８１を押圧移動させる部材である。
【００４９】
＜動力伝達機構＞
動力伝達機構８は、衝突などのときに、ペダル当接部７ａがケース体１０に対して下降したときに、ピストン部７ｂによって流体８１を第２シリンダ部１０ｂ側に流動させて、ピストン部９ｂおよび支持部９を上昇させるためのものである。この動力伝達機構８は、前記ピストン部７ｂと、第１、第２シリンダ部１０ａ，１０ｂおよび流路に充満されたオイル、空気などの流体８１と、第２シリンダ部１０ｂに設けられたピストン部９ｂと、を主に備えて構成されている。動力伝達機構８は、ピストン部９ｂの流体押圧面の面積がピストン部７ｂの流体押圧面の面積より小さく形成されており、衝突などで作動したときに、ピストン部９ｂと一体の支持部９が衝撃吸収部７の移動距離より大きく移動するようになっている。
なお、動力伝達機構８は、衝突などのときに、ペダルアーム１ｂを押圧することによって流体を流動させて、衝撃吸収部７を減速移動させ衝撃を吸収する機能を有する。この動力伝達機構８は、特許請求の範囲に記載の「変形吸収部」に相当する。
【００５０】
＜支持部＞
支持部９は、衝突などのときに、脚部Ｄ１に左右方向のモーメントＭが作用された場合、脚部Ｄ１を支持する部材であり、衝撃吸収部７の左右の側方にそれぞれ配置されている。支持部９には、下方部位に、前記ピストン部９ｂが一体に形成され、衝撃吸収部７側に、側部Ｄ２を支持する傾斜面９ａが形成されている。支持部９の脚部Ｄ１を支持する部位は、発泡体や板ばねなどの緩衝部材からなり、弾性変形することで衝撃を吸収できるように形成されている。支持部９は、動力伝達機構８を介して衝撃吸収部７に連動して上昇するように設けられ、衝撃吸収部７に荷重がかかった際に、動力伝達機構８によってブレーキペダル１側へ移動するように設置されている。
【００５１】
＜第３実施形態の作用＞
次に、図７および図８を参照しながら本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造の作用を説明する。
【００５２】
車両が衝突して、パネル４の裏面側から車室内側へ矢印Ｙ方向の衝撃力がかかって、パネル４がその衝撃力で車室内側に変形して移動した場合、パネル４に設置されている脚部保護構造体Ｃも車室内側へ移動して、ペダル当接部７ａは、ペダルアーム１ｂに当接する。
【００５３】
このとき、衝撃吸収部７は、ペダル当接部７ａがペダルアーム１ｂに衝突して押圧されることにより、ピストン部７ｂが第１シリンダ部１０ａ内をパネル４側へ移動して流体８１を第２シリンダ部１０ｂ側に流動させる。衝撃吸収部７および動力伝達機構８は、移動することによって、衝撃を吸収して、ブレーキペダル１に負荷される衝撃を減衰させる。
【００５４】
このとき、流体８１は、ピストン部９ｂを押圧して支持部９を足踏部１ａの側方まで上昇させ、また、脚部Ｄ１には、左右方向のモーメントＭが作用される。脚部Ｄ１は、例えば、図８に示す左方向のモーメントＭが作用した場合、足踏部１ａ上を左方向へ移動してパネル４方向に傾き、側部Ｄ２が支持部９を押圧する。
側部Ｄ２は、脚部Ｄ１が傾いた状態で脚部保護構造体Ｃに当接した場合、足踏部１ａの近傍に支持部９があるため、傾斜面９ａに支えられて、左右方向へ移動することが抑制されるとともに、左方向のモーメントＭが低減されるため、適切な位置に保持される。なお、脚部保護構造体Ｃは、脚部Ｄ１に右方向にモーメントＭが作用した場合も同様に作用する。
【００５５】
また、脚部保護構造体Ｃにおいて、流体８１は、粘性を変えることにより、流体８１の流動性が変化するため、衝撃力のエネルギー吸収特性を変えることができる。
【００５６】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す拡大斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部保護構造体の設置状態を示す左側面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、脚部でブレーキペダルを足踏操作したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る脚部保護構造を示す図であり、衝突などによりパネルがブレーキペダルの方向へ移動したときの状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ ブレーキペダル（ペダル）
１ｂ ペダルアーム
４ パネル
５，６，７ 衝撃吸収部
５ａ，９ 支持部
８ 動力伝達機構（変形吸収部）
９ａ，５１ａ 傾斜面
５１ 硬質材
５２ 軟質材（変形吸収部）
５３ 軟質材
６１ 支持プレート（変形吸収部）
６２ カバー体（支持部）
Ａ，Ｂ，Ｃ 脚部保護構造体
Ｄ 運転者
Ｄ１ 脚部
Ｄ２ 側部
Ｚ 足踏操作方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のペダルの裏面側に位置するパネルに設けられる脚部保護構造であって、
衝突などにより前記パネルが前記ペダル方向へ移動した際に、前記ペダルを支持するペダルアームと当接する脚部保護構造体を備え、
前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームと当接したときに、前記ペダルを押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部の側部を支持する支持部と、を有すること
を特徴とする脚部保護構造。
【請求項２】
前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している傾斜面を有すること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【請求項３】
前記脚部保護構造体は、硬質材を軟質材で挟んで積層した積層材からなること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の脚部保護構造。
【請求項４】
前記脚部保護構造体は、衝突などのときに、前記ペダルアームを押圧することによって変形する支持プレートと、
前記支持プレートの前記ペダル側に配置されたカバー体と、からなること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【請求項５】
前記支持部は、前記変形吸収部の側方に配置されるとともに、動力伝達機構を介して前記変形吸収部に連動するように設けられ、前記変形吸収部に荷重がかかった際に、前記動力伝達機構によって前記ペダル側へ移動すること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【請求項１】
車両のペダルの裏面側に位置するパネルに設けられる脚部保護構造であって、
衝突などにより前記パネルが前記ペダル方向へ移動した際に、前記ペダルを支持するペダルアームと当接する脚部保護構造体を備え、
前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームと当接したときに、前記ペダルを押圧する押圧力によって変形する変形吸収部と、運転者の脚部の側部を支持する支持部と、を有すること
を特徴とする脚部保護構造。
【請求項２】
前記脚部保護構造体は、前記ペダルアームの足踏操作方向に対して傾斜している傾斜面を有すること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【請求項３】
前記脚部保護構造体は、硬質材を軟質材で挟んで積層した積層材からなること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の脚部保護構造。
【請求項４】
前記脚部保護構造体は、衝突などのときに、前記ペダルアームを押圧することによって変形する支持プレートと、
前記支持プレートの前記ペダル側に配置されたカバー体と、からなること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【請求項５】
前記支持部は、前記変形吸収部の側方に配置されるとともに、動力伝達機構を介して前記変形吸収部に連動するように設けられ、前記変形吸収部に荷重がかかった際に、前記動力伝達機構によって前記ペダル側へ移動すること
を特徴とする請求項１に記載の脚部保護構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２４８３５８（Ｐ２００６−２４８３５８Ａ）
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−６７０１７（Ｐ２００５−６７０１７）
【出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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