車両用ニープロテクター構造
【課題】主に、初期動作をコントロールし得るようにする。
【解決手段】脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、入力荷重Ｆ１，Ｆ２の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けるようにしている。
【解決手段】脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、入力荷重Ｆ１，Ｆ２の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けるようにしている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主に、初期動作をコントロールし得るようにした車両用ニープロテクター構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。このインストルメントパネルの内部に対し、緊急時に乗員の膝や脛などの脚部を保護するためのニープロテクターを設置することが行われている。このようなニープロテクターには、例えば、特許文献１に開示されたようなものが存在している。
【０００３】
特許文献１のニープロテクターは、平均的体格の乗員の膝入力荷重を吸収可能な上ブラケットと、小柄な乗員の膝入力荷重を吸収可能な下ブラケットと、上ブラケットと下ブラケットとの間を直接連結する脚部受部材とをそれぞれ別個に備えている。
【０００４】
そして、上ブラケットの入力側端部と下ブラケットの入力側端部とが、上下方向で且つ車両前後方向に離間配置されると共に、上ブラケットの入力側端部に脚部受部材の上端部が直接当接固定され、下ブラケットの入力側端部に、脚部受部材の下端部が直接当接固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３１５４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用ニープロテクター構造には、以下のような問題があった。
【０００７】
即ち、上ブラケットの入力側端部に脚部受部材の上端部が直接当接固定され、下ブラケットの入力側端部に、脚部受部材の下端部が直接当接固定されていたため、乗員の膝や脛などの脚部が脚部受部材に接触した時点から直ちに入力荷重の吸収が開始されてしまうので、上ブラケットや下ブラケットの初期動作をコントロールすることができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、乗員の膝入力荷重を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体と、乗員の膝入力荷重および乗員の脛入力荷重を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体と、乗員の脚部を受けて、前記高負荷用エネルギー吸収体と低負荷用エネルギー吸収体との少なくとも一方へ、前記膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方を伝える脚部受部材とを、それぞれ別個に備え、前記脚部受部材と前記高負荷用エネルギー吸収体との間、または、前記脚部受部材と前記低負荷用エネルギー吸収体との間の少なくとも一方に、入力荷重の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向の間隙部を設けた車両用ニープロテクター構造を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、上記構成によって、初期動作をコントロールすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】車両のインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】インストルメントパネルの内部に設けられた車体強度部材に対して本発明の実施例１にかかる車両用ニープロテクターが取付けられた状態を示す斜視図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図３の拡大図である。
【図６】図４の拡大図である。
【図７】平均的体格の乗員の膝による入力荷重を吸収する状態を示す作動図（側面図）である。
【図８】小柄な乗員の膝による入力荷重を吸収する状態を示す作動図（側面図）である。
【図９】初期動作がコントロールされた状態を示す線図（縦軸が荷重、横軸が時間またはストローク）である。
【図１０】本発明の実施例２にかかる図５と同様の斜視図である。
【図１１】図１０の図６と同様の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図１〜図９は、この発明の実施例１を示すものであり、図１０、図１１はこの発明の実施例２を示すものである。そして、上記のうち図１〜図６が実施例１の構成図、図７〜図９が実施例１の作動図、図１０、図１１が実施例２の構成図である。
【実施例１】
【００１３】
＜構成＞以下、この実施例の構成について、主に図１〜図６を用いて説明する。
【００１４】
自動車などの車両には、車室内の前部に、図１に示すような、インストルメントパネル１が設置されている。このインストルメントパネル１における、運転席側の部分の下部には、ロワドライバー２と呼ばれるパネル部材（運転席下部パネル）が取付けられている。このインストルメントパネル１およびロワドライバー２は、樹脂製のものとされる。なお、この図では、インストルメントパネル１は、右ハンドル車のものとなっているが、左ハンドル車のものであっても同様である。インストルメントパネル１の詳細については省略する。
【００１５】
そして、このインストルメントパネル１の内部には、図２に示すような、金属製の車体強度部材３が設けられている。この車体強度部材３は、ほぼ車幅方向４へ延びるものである。この車体強度部材３は、ステアリングサポートメンバなどと呼ばれている。なお、この図では、車体強度部材３は、左ハンドル車のものとなっているが、右ハンドル車のものであっても同様である。車体強度部材３の詳細については省略する。
【００１６】
そして、上記したインストルメントパネル１の内部に、図３または図４に示すように（図５、図６も併せて参照）、緊急時に乗員の膝を保護するためのニープロテクター５を設置する。この場合、ニープロテクター５は、車体の一部を構成する車体強度部材３の運転席側の部分の下部に設けられる。このニープロテクター５は、ロワドライバー２の奥側に相当する位置に設けられる。なお、同様のニープロテクターを、助手席側の部分に対して設けても良い。
【００１７】
このニープロテクター５は、平均的体格の乗員の膝入力荷重（以下、入力荷重Ｆ１という（図６参照）、以下同様）を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体６と、小柄な乗員の膝入力荷重および平均的体格の乗員の脛入力荷重（以下、合わせて入力荷重Ｆ２という（図６参照）、以下同様）を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体７と、乗員の膝や脛などの脚部を受けて高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との少なくとも一方へ、膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方（入力荷重Ｆ１や入力荷重Ｆ２など）を伝える脚部受部材８とを、それぞれ別個に備えている。
【００１８】
ここで、上記した「平均的体格」および「小柄な（体格）」は、統計的に求められるものである。
【００１９】
「平均的体格」は、例えば、米国成人男性の体格の小さい方から５０％をカバーする体形（ＡＭ５０相当）として設定することができる。また、「小柄な（体格）」は、例えば、米国成人女性の体格の小さい方から５％をカバーする体形（ＡＦ０５相当）として設定することができる。但し、上記は、米国向仕様の場合である。日本国内や米国以外の仕向国に対しては、仕向国の仕様や法規制に応じて適宜設定することができる。
【００２０】
脚部受部材８は、上記した平均的体格の乗員の膝や脛、小柄な乗員の膝などの脚部（特に下脚部）などを受けるものとされる。
【００２１】
なお、この実施例１の場合、特に、以下のような構成としている。
【００２２】
上記したニープロテクター５は、インストルメントパネル１やロワドライバー２から離した状態で取付けられる。
【００２３】
そして、脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを連結して、高負荷用エネルギー吸収体６への入力荷重Ｆ１が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７へ荷重を伝達可能であり、また、低負荷用エネルギー吸収体７への入力荷重Ｆ２が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７と高負荷用エネルギー吸収体６との両方に荷重を伝達可能なものとされる。
【００２４】
また、高負荷用エネルギー吸収体６と、低負荷用エネルギー吸収体７と、脚部受部材８とには、それぞれ金属製の部材が使われる。
【００２５】
以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにする。
【００２６】
（構成１）
脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、入力荷重Ｆ１や入力荷重Ｆ２などの吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けるようにする。
【００２７】
（構成２）
より具体的には、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部近傍に脚部受部材８が取付けられるようにする。また、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部近傍に脚部受部材８が取付けられるようにする。そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部近傍と脚部受部材８との間、または、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部近傍と脚部受部材８との間の少なくとも一方に設けられるようにする。
【００２８】
ここで、「入力側端部近傍」は、「入力側端部およびその近傍」を意味している。高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部は、後述するような乗員側取付面部１６とされる（以下、必要に応じて入力側端部１６という）。また、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部は、後述する上端部２１ａとされる（以下、必要に応じて入力側端部２１ａという）。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の乗員側取付面部１６（の後面側）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍（の前面側）が取付けられる。また、低負荷用エネルギー吸収体７の上端部２１ａ（の後面側）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍（の前面側）が取付けられる。
【００２９】
そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９は、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍と脚部受部材８との間、および、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍と脚部受部材８との間の両方に対して設けられている。この空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９は、必要に応じて、大きさを設定、調整することができる。
【００３０】
この場合には、先ず、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６が、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍の部分に当接配置されている。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６が当接された、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍の部分に、間隙形成用段差形状部９ａが形成されている。この間隙形成用段差形状部９ａは、低負荷用エネルギー吸収体７の本体部分（後述する直線状部２５や下方延長部２６など）と入力側端部２１ａとの間に一体に介在されて、入力側端部２１ａに対して上記間隙部９に相当する大きさの段差を形成するものとされる。
【００３１】
そして、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａは、脚部受部材８の上端部８ａに対し、直接当接させた状態でボルトやナットなどの締結具を用いて締結固定されるか、或いは、溶接固定される。
【００３２】
一方、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６は、脚部受部材８の上端部８ａ近傍に対し、離間させた状態で、図示しない通しボルトやナットなどの連結具を用いて非当接状態で連結される。この際、上記した通しボルトは、低負荷用エネルギー吸収体７の間隙形成用段差形状部９ａに設けられた貫通孔へ移動自在に貫通配置される。
【００３３】
なお、上記は、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６を、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａよりも低い位置に形成して、両者を車両前後方向１１に重複させるようにした場合の構造であるが、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６を、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａよりも高い位置に形成して、両者を重複させないようにしても良い。この場合には、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａとは、それぞれ別個に、脚部受部材８の上端部８ａおよびその近傍に対して、直接当接させた状態で取付けられることになる。なお、取付けについては、上記と同様に、ボルトやナットなどの締結具を用いて締結固定するか、或いは、溶接固定するようにする。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａとの少なくとも一方に対して、上記した間隙形成用段差形状部９ａを設けるようにする。
【００３４】
以下、この実施例１の上記以外の具体的な構造について説明する。
【００３５】
（具体的構造１）
まず、車体に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられる。そして、この高負荷用エネルギー吸収体６に対して脚部受部材８が取付けられる。更に、この脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられる。
【００３６】
即ち、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを、これらの強度や剛性の大きさに応じた取付関係とする。
【００３７】
ここで、車体は、車体強度部材３とする。この場合には、車体強度部材３に、高負荷用エネルギー吸収体６の前端部が取付けられ、高負荷用エネルギー吸収体６の後端部（入力側端部１６）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍が取付けられている。また、脚部受部材８の上下端部８ａ，８ｂに、低負荷用エネルギー吸収体７の上下端部２１ａ，２１ｂが取付けられている。そして、上記したように、高負荷用エネルギー吸収体６の後端部（入力側端部１６）と、脚部受部材８の上端部８ａ近傍との間には、低負荷用エネルギー吸収体７の上端部２１ａ近傍の間隙形成用段差形状部９ａが介在されている。
【００３８】
上記ニープロテクター５のより具体的な構造について、以下に説明する。
【００３９】
（具体的構造２）高負荷用エネルギー吸収体６の構造について
図４に示すように、高負荷用エネルギー吸収体６を、少なくとも、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びて入力荷重Ｆ１を支持可能な直線状突張部１２と、この直線状突張部１２の少なくとも前後２箇所に設けられたエネルギー吸収部１３，１４と、上記直線状突張部１２の前部を車体に取付ける車体取付部１５とを有する上ブラケット１７とする。
【００４０】
ここで、直線状突張部１２は、少なくとも平均的体格の乗員の膝による入力荷重Ｆ１の入力方向とほぼ等しい方向へ向くように、車両前後方向１１へ延びるものとする。但し、入力荷重Ｆ１の入力方向が、車両前後方向１１と正確に一致しないという場合には、直線状突張部１２は、車両前後方向１１ではなく、入力荷重Ｆ１の入力方向へ向けるようにしても良い。或いは、入力荷重Ｆ１の入力方向と、車両前後方向１１とを、意図的に若干ズラせるようにしても良い。
【００４１】
エネルギー吸収部１３，１４は、この場合、主に、前側のエネルギー吸収部１３が大きく塑性変形して入力荷重Ｆ１を吸収するようなものとしている。
【００４２】
車体取付部１５は、直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３から、車体強度部材３へ向けて延びるものとする。この場合には、途中に１箇所の屈曲形状をした方向変更部１５ａを有して車体強度部材３の下半部へ下側から達するように延びるものとされている。この車体取付部１５の前端部は、車体強度部材３の下半部の位置に溶接固定される。車体取付部１５は、車体強度部材３へ向かうに従い側面形状が大きくなる（即ち、強度または剛性が大きくなる）ように形成されている。
【００４３】
また、上ブラケット１７は、その後端側に、直線状突張部１２の後側のエネルギー吸収部１４から、ほぼ後方へ延びる乗員側取付面部１６を有している。この乗員側取付面部１６は、上ブラケット１７の他の部分よりも側面形状が小さくなるように形成されている。この乗員側取付面部１６が、上記したように、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部となる。
【００４４】
（具体的構造３）エネルギー吸収部１３，１４について
図３に示すように、上ブラケット１７を、中央のウェブ部１８ａと、このウェブ部１８ａの両側からほぼ上方へ立上がる一対のフランジ部１８ｂとを有するＵ字断面部材１８によって構成する。そして、上記エネルギー吸収部１３，１４が、Ｕ字断面部材１８の局所的な塑性変形によって入力荷重Ｆ１を吸収可能な塑性変形予定部１９とされる。この塑性変形予定部１９を、Ｕ字断面部材１８の両側のフランジ部１８ｂに切欠部を形成して成る切欠フランジ１９ａとする。
【００４５】
ここで、切欠フランジ１９ａは、前側のエネルギー吸収部１３が小さい切欠部とされ、後側のエネルギー吸収部１４が大きい切欠部とされている。
【００４６】
また、前後２箇所のエネルギー吸収部１３，１４は、直線状突張部１２の前側と後側とにそれぞれ設けられた屈曲形状部の位置に設けられる。この屈曲形状部により、車体取付部１５は前上がりに傾斜され、乗員側取付面部１６は後上がりに傾斜される。これらの屈曲形状部は、荷重吸収時に塑性変形（屈曲変形や座屈変形）の起点と成ることを目的として屈曲形成されたものであり、切欠フランジ１９ａと共に塑性変形予定部１９として機能するものである。
【００４７】
（具体的構造４）低負荷用エネルギー吸収体７について
上記した低負荷用エネルギー吸収体７を、高負荷用エネルギー吸収体６である上ブラケット１７の下方に配設される下ブラケット２１とする。そして、図４に示すように、下ブラケット２１の両端部を脚部受部材８に固定して、脚部受部材８との間で閉断面部２２が構成されるようにする。
【００４８】
ここで、下ブラケット２１は、ほぼ上下方向へ延びて、その両端部が上端部２１ａおよび下端部２１ｂとされると共に、この上端部２１ａと下端部２１ｂとが、脚部受部材８の上端部８ａ近傍と下端部８ｂ近傍とに対し、それぞれ上下に隔てた状態で固定される。この際、下ブラケット２１の上端部２１ａは、脚部受部材８の上端部８ａ近傍の前面部分に当接可能となるように後上がりに屈曲され、下ブラケット２１の下端部２１ｂは、脚部受部材８の下端部８ｂ近傍の前面部分に当接可能となるように前下がりに屈曲される。なお、下ブラケット２１の上端部２１ａが、上記したように、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部となる。なお、下ブラケット２１の下端部２１ｂも、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部となるので、上記した間隙形成用段差形状部９ａを設けるようにすることもできる。
【００４９】
下ブラケット２１の上下端部２１ａ，２１ｂと脚部受部材８の上下端部８ａ，８ｂとの間の固定は、上記したように、ボルト固定や溶接固定などとすることができる。下ブラケット２１は、図３に示すように、平板部２３ａの幅中央部に後方へ突出する補強ビード２３ｂを、上端部２１ａおよび下端部２１ｂを除くほぼ全域に亘って形成された短冊状部材２３によって構成される。この短冊状部材２３は、上記した上ブラケット１７のＵ字断面部材１８よりも強度または剛性が低いものとされる。
【００５０】
（具体的構造５）下ブラケット２１の構成について
図４に示すように、上記下ブラケット２１を、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びて入力荷重Ｆ２を支持可能な直線状部２５と、この直線状部２５の前部からほぼ下方へ向けて延びると共に塑性変形によって入力荷重Ｆ２を吸収可能な下方延長部２６とを有するものとする。
【００５１】
直線状部２５は、上ブラケット１７の直線状突張部１２とほぼ平行なものとする。下方延長部２６は、側方から見て、直線状、曲線状、折線状（一角または多角のもの）などとすることができるが、この場合には、下方延長部２６を、ほぼ鉛直下方へ向けて延びると共に、途中から脚部受部材８の下端部８ｂへ向けて延びるように、１箇所の屈曲形状をした方向変更部２６ａを有する折線状（概略「く」字状をした一角）のものとしている。これにより、下ブラケット２１は、全体として側面視で概略「つ」字状または「フ」字状のものとなる。
【００５２】
（具体的構造６）上ブラケット１７と下ブラケット２１との位置関係について
上ブラケット１７の直線状突張部１２と下ブラケット２１の直線状部２５とを上下方向に対向配置する。そして、下ブラケット２１の塑性変形時に、下ブラケット２１の直線状部２５を上ブラケット１７の直線状突張部１２で受け得るように構成する。
【００５３】
ここで、下ブラケット２１は、上端部２１ａと直線状部２５との境界部分をほぼ中心に、前方で且つ上方へ回動するよう塑性変形することにより、直線状部２５の上面が、直線状突張部１２の下面によって上方から支持されることとなる。
【００５４】
（具体的構造７）上ブラケット１７と下ブラケット２１との上下方向の対向間隔について
上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と、下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）との間に、上下方向の間隙部２８を設けるようにする。
【００５５】
この間隙部２８は、大きなものではなく、僅かなものとする。より具体的には、間隙部２８は、概略１ｃｍ程度以下のものとする。
【００５６】
（具体的構造８）上ブラケット１７の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６との車両前後方向１１の位置関係について
上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６とを、車両前後方向１１に対し近接させて配置する。
【００５７】
この場合には、上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３を前側に、下ブラケット２１の下方延長部２６を後側に配置することにより、両者を車両前後方向１１に対して若干量２９だけズラせるようにしている。この若干量２９とは、両者が相互に塑性変形を誘発可能な程度の距離のことである。上ブラケット１７の直線状突張部１２と、下ブラケット２１の下方延長部２６とは、前後方向の位置関係が逆であっても良い。
【００５８】
（具体的構造９）脚部受部材８について
脚部受部材８を、少なくとも上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結するものとする。
【００５９】
即ち、脚部受部材８は、上ブラケット１７および下ブラケット２１よりも後側（乗員側）に位置される。上ブラケット１７の乗員側取付面部１６の高さは、ほぼ平均的体格の乗員の膝位置となるようにする。また、下ブラケット２１の下端側取付面部（下端部２１ｂ）の高さは、小柄な乗員の膝位置よりも僅かに低くなるようにする。即ち、上ブラケット１７の乗員側取付面部１６と下ブラケット２１の下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間に、小柄な乗員の膝が位置するように高さを設定する。
【００６０】
なお、脚部受部材８は、側面視で前下がりに傾斜したものとされる。この脚部受部材８の傾斜角度は、上記したロワドライバー２の傾斜角度とほぼ等しいものとされる。そして、上ブラケット１７の乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の上端側取付面部（上端部２１ａ）および下端側取付面部（下端部２１ｂ）とは、脚部受部材８の傾斜に合せた位置や角度となるように構成される。
【００６１】
（具体的構造１０）脚部受部材８の構成について
脚部受部材８を、上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結する上下連結部３１と、車幅方向４に隔てて一対設けられた両上下連結部３１間を連結する左右連結部３２とを有するものとする。
【００６２】
ここで、脚部受部材８の上下連結部３１と左右連結部３２とは一体物とされる。上下連結部３１は、ほぼ上下方向へ延びる帯板状のものとされる。また、左右連結部３２は、ほぼ車幅方向４へ延びる帯板状のものとされる。
【００６３】
なお、上ブラケット１７および下ブラケット２１は、乗員の左右の脚に合わせて左右一対設けられる。これに合わせて、上下連結部３１も上記したように左右一対設けられることになる。
【００６４】
（具体的構造１１）左右連結部３２の位置について
左右連結部３２を、一対の上下連結部３１の下端間またはその近傍間を相互に連結するものとする。
【００６５】
ここで、脚部受部材８は、後方視ほぼＵ字型をした板状体となる。左右連結部３２は、小柄な乗員の膝位置よりも若干下側に設置されることになる。左右連結部３２には、必要に応じて補強用ビード３２ａを設けても良い。
【００６６】
＜作用＞以下、この実施例の作用について、主に図７、図８を用いて説明する。
【００６７】
高負荷用エネルギー吸収体６は、図７に示すように、平均的体格の乗員の膝入力荷重（入力荷重Ｆ１）を塑性変形によって吸収することができる。また、低負荷用エネルギー吸収体７は、図８に示すように、小柄な乗員の膝入力荷重（および平均的体格の乗員の脛入力荷重）（入力荷重Ｆ２）を塑性変形によって吸収することができる。
【００６８】
なお、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とが、塑性変形によって入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収することにより、例えば、弾性変形によって入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収するようにした場合と比べて、より大きな入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収することが可能となる。
【００６９】
そして、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを連結する脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６への入力荷重Ｆ１が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７へ荷重を伝達することができる。また、上記脚部受部材８は、低負荷用エネルギー吸収体７への入力荷重Ｆ２が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７と高負荷用エネルギー吸収体６との両方に荷重を伝達することができる。
【００７０】
より具体的には、図７に示すように、緊急時に、平均的体格の乗員の膝は、脚部受部材８の上端部８ａ近傍に当接される。そして、平均的体格の乗員の膝による入力荷重Ｆ１は、上ブラケット１７の直線状突張部１２によって支持されると共に、上ブラケット１７の少なくとも前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４によって吸収される。この時、前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４としての切欠フランジ１９ａおよび屈曲形状部が、局所的に塑性変形（屈曲または座屈）することにより、荷重吸収が行われる。なお、この場合には、前側の切欠フランジ１９ａおよび屈曲形状部が主に吸収するようにしている。
【００７１】
また、平均的体格の乗員の脛は、脚部受部材８の下側のより広い範囲の部分に当接される。そして、平均的体格の乗員の脛入力は、下ブラケット２１の下方延長部２６が、次に述べるのとほぼ同様に塑性変形（屈曲または座屈）することにより吸収される。
【００７２】
次に、図８に示すように、緊急時に、小柄な乗員の膝は、脚部受部材８の上下方向の中間部に当接される。この時、脚部受部材８および下ブラケット２１が、上端部２１ａと直線状部２５との境界部分をほぼ中心に前方で且つ上方へ向けて僅かに回動することにより、下ブラケット２１の直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２に当って、直線状突張部１２に上方から支持される。そして、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に形成される閉断面部２２が潰れることで入力荷重Ｆ２の吸収が行われる。なお、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に形成される閉断面部２２は、主に下方延長部２６が全体的に塑性変形することによって潰されることになる。また、上ブラケット１７は、この閉断面部２２の変形によってほとんど変形されることはない。
【００７３】
＜効果＞そして、この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
（効果１）
脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けることにより、乗員の脚部（平均的体格の乗員の膝や脛、小柄な乗員の膝など）が脚部受部材８に当接してから、脚部受部材８が空走区間を移動して高負荷用エネルギー吸収体６または低負荷用エネルギー吸収体７に当たるまでの間（或いは、間隙部９がほぼ完全に潰されるまでの間）、入力荷重の吸収開始をコントロールする（遅らせたり、弱めたりする）ことができる。即ち、乗員の脚部が脚部受部材８に当接してから脚部受部材８が空走区間を移動している間は荷重吸収をほとんど行わず、脚部受部材８が高負荷用エネルギー吸収体６または低負荷用エネルギー吸収体７に当たった時から本格的な荷重吸収を開始させるようにすることができる。これにより、作動初期における入力荷重の吸収量や吸収開始タイミング（時間）や吸収開始までのストローク（移動量）などの初期動作をコントロール（設定、調整）することが可能となる。
【００７５】
より具体的には、図９に実線Ａで示すように、空走区間で荷重吸収を遅らせたり弱めたりすることができる。これに対し、空走区間を設けない場合には、図９に破線Ｂで示すように、本格的な荷重吸収が直ちに行われてしまうことになる。
【００７６】
（効果２）
高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍に脚部受部材８が取付けられ、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍に脚部受部材８が取付けられ、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍と脚部受部材８との間、または、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍と脚部受部材８との間の少なくとも一方に設けられることにより、上記効果１を具体的に行わせることが可能となる。
【００７７】
この場合には、間隙形成用段差形状部９ａを共用化することにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との両方に対し荷重吸収の開始をコントロールするようにしているが、異なる段差量の間隙形成用段差形状部９ａを別個に設けることにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との荷重吸収の開始をそれぞれ別個にコントロールさせるようにすることもできる。或いは、間隙形成用段差形状部９ａを高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とのどちらか一方に設けることにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との一方のみに対して荷重吸収の開始をコントロールさせるようにすることもできる。
【００７８】
（具体的構造１の効果）
車体（車体強度部材３）に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられると共に、高負荷用エネルギー吸収体６に対して脚部受部材８が取付けられ、脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられたことにより、強度または剛性が相対的に小さな低負荷用エネルギー吸収体７を車体に対して取付けるなどの必要がなくなるので、構造が最適化され、無理なく軽量化を図ることができるようになる。
【００７９】
（具体的構造２の効果）高負荷用エネルギー吸収体６を、少なくとも、直線状突張部１２と、少なくとも前後２箇所のエネルギー吸収部１３，１４と、車体取付部１５とを有する上ブラケット１７としたことにより、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びる直線状突張部１２によって、ほぼ前方へ向かう入力荷重Ｆ１を効率的に支持し、車体取付部１５を介して車体へ伝達することができるので、その分、上ブラケット１７の軽量化を図ることができる。また、直線状突張部１２の少なくとも前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４により、効率的に入力荷重Ｆ１を吸収することができる。
【００８０】
（具体的構造３の効果）上ブラケット１７を構成するＵ字断面部材１８の両側のフランジ部１８ｂに設けた切欠フランジ１９ａが、上ブラケット１７の局所的な塑性変形（屈曲または座屈）を促すことにより、入力荷重Ｆ１を有効に吸収することができる。
【００８１】
（具体的構造４の効果）低負荷用エネルギー吸収体７を、脚部受部材８との間に閉断面部２２を形成する下ブラケット２１とすることにより、下ブラケット２１を、入力荷重Ｆ２によって多くの点で（或いは全体的に）塑性変形するいわゆる多点曲げを起こし易いものとすることができるため、一定レベル以上の受け反力を長く維持しつつ効率的に入力荷重Ｆ２を吸収させるようにすることができるようになる。
【００８２】
これに対し、下ブラケット２１を、一点のみで塑性変形させるいわゆる一点曲げを起こすようなものとした場合、瞬時に高い受け反力を発揮し尽くしてしまうこととなる（受け反力がピーキーなものとなる）ため、一定レベル以上の受け反力を長く維持することが難しくなるので、この実施例のように、軽量化された下ブラケット２１を用いて入力荷重Ｆ２を吸収させるような場合には余り好ましくない。よって、下ブラケット２１の下方延長部２６は、方向変更部２６ａで一点曲を起こさないように、方向変更部２６ａの強度が下方延長部２６の他の部分よりも低くならないように構成している。
【００８３】
また、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に閉断面部２２を形成することにより、下ブラケット２１をより短くより細いものとしても所要の受け反力を発生可能な強度または剛性を確保することが可能となるので、その分、下ブラケット２１の軽量化を図ることができる。また、下ブラケット２１を車体に取付ける必要をなくすことができる。
【００８４】
（具体的構造５の効果）下ブラケット２１を、直線状部２５と下方延長部２６とに分けて構成することにより、直線状部２５による入力荷重Ｆ２を支持する機能と、下方延長部２６による入力荷重Ｆ２を吸収する機能とを明確に区別することができるため、各部がそれぞれの最適性能を出せるように設計することが可能となる。
【００８５】
（具体的構造６の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）とを上下方向に対向配置して、下ブラケット２１の塑性変形時に、下ブラケット２１の直線状部２５を上ブラケット１７の直線状突張部１２によって受けさせるようにしたことにより、下ブラケット２１への入力荷重Ｆ２を上ブラケット１７で確実に受止めて、下ブラケット２１に塑性変形による荷重吸収を行わせることができる。即ち、より強度または剛性の高い上ブラケット１７で、強度または剛性の低い下ブラケット２１を支持させて荷重吸収を行う無理の無い構造とすることができる。
【００８６】
（具体的構造７の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と、下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）との間に、上下方向の間隙部２８を設けたことにより、通常走行時に、走行振動などで下ブラケット２１の直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２に当って低級音を発生するのを防止することができる。
【００８７】
また、上記上下方向の間隙部２８により、入力荷重Ｆ２によって下ブラケット２１が僅かに前方で且つ上方へ回動した後に直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２へ衝突するようになるので、下ブラケット２１を塑性変形を起こし易い向きまたは角度に姿勢変更したり、下ブラケット２１の塑性変形の開始に使われる初期衝撃力を確実に発生させたりするなどのコントロールを行わせることが可能となる。
【００８８】
（具体的構造８の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６とを、車両前後方向１１に対し近接させて配置したことにより、直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と下方延長部２６との間で、相互に塑性変形を誘発し易い構造とすることができる。
【００８９】
（具体的構造９の効果）脚部受部材８が、少なくとも上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結することにより、上下方向の広い範囲に亘って乗員による荷重の入力を受けることが可能になると共に、上ブラケット１７と下ブラケット２１との間で入力荷重Ｆ１，Ｆ２を有効に伝達し得るようにすることができる。
【００９０】
（具体的構造１０の効果）脚部受部材８が、上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結する上下連結部３１と、車幅方向４に隔てて一対設けられた両上下連結部３１間を連結する左右連結部３２とを有することにより、両上下連結部３１間と左右連結部３２との間で互いに入力荷重Ｆ１，Ｆ２を有効に伝達し得るようにすることができる。
【００９１】
（具体的構造１１の効果）左右連結部３２が、一対の上下連結部３１の下端間またはその近傍間を相互に連結することにより、小柄な乗員の膝が上下連結部３１の位置から横へ外れていても、左右連結部３２が確実にこれを受けて上下連結部３１へ入力荷重Ｆ２を伝達することができる。
【００９２】
即ち、小柄な乗員の両膝の間隔が、平均的体格の乗員の両膝の間隔より狭いことなどにより、上下連結部３１から外れてしまうような場合であっても、小柄な乗員の膝入力荷重（入力荷重Ｆ２）を左右連結部３２によって確実に受けることが可能となる。
【実施例２】
【００９３】
＜構成＞以下、この実施例の構成について、主に図１０、図１１を用いて説明する。なお、上記実施例と同一ないし均等な部分については、同一の符号を付すことにより、説明を省略できるものとする。但し、説明が省略された部分については、上記実施例の記載を以て、この実施例の記載とすることができる。また、図面の関係で、符号を付すことができない場合において、上記実施例１と同様であっても良いものについては、同様であるとする。
【００９４】
実施例１の構成１については、この実施例２も同様である。そして、実施例１の構成２の代りに、以下の構成３を備えるようにしている。
【００９５】
（構成３）
低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とが一体に形成されるようにする。そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と脚部受部材８との間に設けられるようにする。
【００９６】
ここで、高負荷用エネルギー吸収体６は、金属製の部材によって構成される。また、低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とは、樹脂製の部材によって構成される。特に、低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とは、一体成形によって形成することができる。一体成形の場合、低負荷用エネルギー吸収体７は、スライド型などを用いて形成することができる。低負荷用エネルギー吸収体７の内部には、必要に応じて、金属製や樹脂製の補強部材を埋設或いは付設することができる。そして、脚部受部材８は、ロワドライバー２に対し、面接触状態で配置されると共に、振動溶着や接着などによって一体的に取付けられる。脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６から離間させて設置される。この脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間隔が、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９に相当するものとなる。
【００９７】
次に、この実施例２と実施例１との具体的な構造の違いについて説明する。
【００９８】
（具体的構造１）について
この実施例では、車体に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられることは同様である。但し、上記したように、この高負荷用エネルギー吸収体６には、脚部受部材８は取付けられない。そして、上記したように、脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられる。
【００９９】
このようにしても、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを、これらの強度や剛性の大きさに応じた取付関係としている点については、同様である。
【０１００】
なお、上記以外の具体的な構造については実施例１の（具体的構造２）〜（具体的構造１１）とほぼ同様である。
【０１０１】
但し、低負荷用エネルギー吸収体７については、樹脂成形品となるため、必ずしも短冊状部材２３とする必要はない。
【０１０２】
＜効果＞そして、この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
（効果３）
低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とが一体に形成され、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と脚部受部材８との間に設けられるようにしたことにより、上記効果１を具体的に行わせることが可能となる。
【０１０３】
なお、上記以外の作用効果については実施例１の作用効果とほぼ同様である。
【０１０４】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【符号の説明】
【０１０５】
６ 高負荷用エネルギー吸収体
７ 低負荷用エネルギー吸収体
８ 脚部受部材
９ 間隙部
１１ 車両前後方向
１６ 乗員側取付面部（入力側端部）
２１ａ 上端部（入力側端部）
Ｆ１ 入力荷重
Ｆ２ 入力荷重
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主に、初期動作をコントロールし得るようにした車両用ニープロテクター構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。このインストルメントパネルの内部に対し、緊急時に乗員の膝や脛などの脚部を保護するためのニープロテクターを設置することが行われている。このようなニープロテクターには、例えば、特許文献１に開示されたようなものが存在している。
【０００３】
特許文献１のニープロテクターは、平均的体格の乗員の膝入力荷重を吸収可能な上ブラケットと、小柄な乗員の膝入力荷重を吸収可能な下ブラケットと、上ブラケットと下ブラケットとの間を直接連結する脚部受部材とをそれぞれ別個に備えている。
【０００４】
そして、上ブラケットの入力側端部と下ブラケットの入力側端部とが、上下方向で且つ車両前後方向に離間配置されると共に、上ブラケットの入力側端部に脚部受部材の上端部が直接当接固定され、下ブラケットの入力側端部に、脚部受部材の下端部が直接当接固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３１５４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用ニープロテクター構造には、以下のような問題があった。
【０００７】
即ち、上ブラケットの入力側端部に脚部受部材の上端部が直接当接固定され、下ブラケットの入力側端部に、脚部受部材の下端部が直接当接固定されていたため、乗員の膝や脛などの脚部が脚部受部材に接触した時点から直ちに入力荷重の吸収が開始されてしまうので、上ブラケットや下ブラケットの初期動作をコントロールすることができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、乗員の膝入力荷重を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体と、乗員の膝入力荷重および乗員の脛入力荷重を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体と、乗員の脚部を受けて、前記高負荷用エネルギー吸収体と低負荷用エネルギー吸収体との少なくとも一方へ、前記膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方を伝える脚部受部材とを、それぞれ別個に備え、前記脚部受部材と前記高負荷用エネルギー吸収体との間、または、前記脚部受部材と前記低負荷用エネルギー吸収体との間の少なくとも一方に、入力荷重の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向の間隙部を設けた車両用ニープロテクター構造を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、上記構成によって、初期動作をコントロールすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】車両のインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】インストルメントパネルの内部に設けられた車体強度部材に対して本発明の実施例１にかかる車両用ニープロテクターが取付けられた状態を示す斜視図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図３の拡大図である。
【図６】図４の拡大図である。
【図７】平均的体格の乗員の膝による入力荷重を吸収する状態を示す作動図（側面図）である。
【図８】小柄な乗員の膝による入力荷重を吸収する状態を示す作動図（側面図）である。
【図９】初期動作がコントロールされた状態を示す線図（縦軸が荷重、横軸が時間またはストローク）である。
【図１０】本発明の実施例２にかかる図５と同様の斜視図である。
【図１１】図１０の図６と同様の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図１〜図９は、この発明の実施例１を示すものであり、図１０、図１１はこの発明の実施例２を示すものである。そして、上記のうち図１〜図６が実施例１の構成図、図７〜図９が実施例１の作動図、図１０、図１１が実施例２の構成図である。
【実施例１】
【００１３】
＜構成＞以下、この実施例の構成について、主に図１〜図６を用いて説明する。
【００１４】
自動車などの車両には、車室内の前部に、図１に示すような、インストルメントパネル１が設置されている。このインストルメントパネル１における、運転席側の部分の下部には、ロワドライバー２と呼ばれるパネル部材（運転席下部パネル）が取付けられている。このインストルメントパネル１およびロワドライバー２は、樹脂製のものとされる。なお、この図では、インストルメントパネル１は、右ハンドル車のものとなっているが、左ハンドル車のものであっても同様である。インストルメントパネル１の詳細については省略する。
【００１５】
そして、このインストルメントパネル１の内部には、図２に示すような、金属製の車体強度部材３が設けられている。この車体強度部材３は、ほぼ車幅方向４へ延びるものである。この車体強度部材３は、ステアリングサポートメンバなどと呼ばれている。なお、この図では、車体強度部材３は、左ハンドル車のものとなっているが、右ハンドル車のものであっても同様である。車体強度部材３の詳細については省略する。
【００１６】
そして、上記したインストルメントパネル１の内部に、図３または図４に示すように（図５、図６も併せて参照）、緊急時に乗員の膝を保護するためのニープロテクター５を設置する。この場合、ニープロテクター５は、車体の一部を構成する車体強度部材３の運転席側の部分の下部に設けられる。このニープロテクター５は、ロワドライバー２の奥側に相当する位置に設けられる。なお、同様のニープロテクターを、助手席側の部分に対して設けても良い。
【００１７】
このニープロテクター５は、平均的体格の乗員の膝入力荷重（以下、入力荷重Ｆ１という（図６参照）、以下同様）を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体６と、小柄な乗員の膝入力荷重および平均的体格の乗員の脛入力荷重（以下、合わせて入力荷重Ｆ２という（図６参照）、以下同様）を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体７と、乗員の膝や脛などの脚部を受けて高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との少なくとも一方へ、膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方（入力荷重Ｆ１や入力荷重Ｆ２など）を伝える脚部受部材８とを、それぞれ別個に備えている。
【００１８】
ここで、上記した「平均的体格」および「小柄な（体格）」は、統計的に求められるものである。
【００１９】
「平均的体格」は、例えば、米国成人男性の体格の小さい方から５０％をカバーする体形（ＡＭ５０相当）として設定することができる。また、「小柄な（体格）」は、例えば、米国成人女性の体格の小さい方から５％をカバーする体形（ＡＦ０５相当）として設定することができる。但し、上記は、米国向仕様の場合である。日本国内や米国以外の仕向国に対しては、仕向国の仕様や法規制に応じて適宜設定することができる。
【００２０】
脚部受部材８は、上記した平均的体格の乗員の膝や脛、小柄な乗員の膝などの脚部（特に下脚部）などを受けるものとされる。
【００２１】
なお、この実施例１の場合、特に、以下のような構成としている。
【００２２】
上記したニープロテクター５は、インストルメントパネル１やロワドライバー２から離した状態で取付けられる。
【００２３】
そして、脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを連結して、高負荷用エネルギー吸収体６への入力荷重Ｆ１が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７へ荷重を伝達可能であり、また、低負荷用エネルギー吸収体７への入力荷重Ｆ２が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７と高負荷用エネルギー吸収体６との両方に荷重を伝達可能なものとされる。
【００２４】
また、高負荷用エネルギー吸収体６と、低負荷用エネルギー吸収体７と、脚部受部材８とには、それぞれ金属製の部材が使われる。
【００２５】
以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにする。
【００２６】
（構成１）
脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、入力荷重Ｆ１や入力荷重Ｆ２などの吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けるようにする。
【００２７】
（構成２）
より具体的には、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部近傍に脚部受部材８が取付けられるようにする。また、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部近傍に脚部受部材８が取付けられるようにする。そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部近傍と脚部受部材８との間、または、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部近傍と脚部受部材８との間の少なくとも一方に設けられるようにする。
【００２８】
ここで、「入力側端部近傍」は、「入力側端部およびその近傍」を意味している。高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部は、後述するような乗員側取付面部１６とされる（以下、必要に応じて入力側端部１６という）。また、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部は、後述する上端部２１ａとされる（以下、必要に応じて入力側端部２１ａという）。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の乗員側取付面部１６（の後面側）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍（の前面側）が取付けられる。また、低負荷用エネルギー吸収体７の上端部２１ａ（の後面側）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍（の前面側）が取付けられる。
【００２９】
そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９は、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍と脚部受部材８との間、および、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍と脚部受部材８との間の両方に対して設けられている。この空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９は、必要に応じて、大きさを設定、調整することができる。
【００３０】
この場合には、先ず、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６が、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍の部分に当接配置されている。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６が当接された、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍の部分に、間隙形成用段差形状部９ａが形成されている。この間隙形成用段差形状部９ａは、低負荷用エネルギー吸収体７の本体部分（後述する直線状部２５や下方延長部２６など）と入力側端部２１ａとの間に一体に介在されて、入力側端部２１ａに対して上記間隙部９に相当する大きさの段差を形成するものとされる。
【００３１】
そして、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａは、脚部受部材８の上端部８ａに対し、直接当接させた状態でボルトやナットなどの締結具を用いて締結固定されるか、或いは、溶接固定される。
【００３２】
一方、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６は、脚部受部材８の上端部８ａ近傍に対し、離間させた状態で、図示しない通しボルトやナットなどの連結具を用いて非当接状態で連結される。この際、上記した通しボルトは、低負荷用エネルギー吸収体７の間隙形成用段差形状部９ａに設けられた貫通孔へ移動自在に貫通配置される。
【００３３】
なお、上記は、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６を、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａよりも低い位置に形成して、両者を車両前後方向１１に重複させるようにした場合の構造であるが、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６を、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａよりも高い位置に形成して、両者を重複させないようにしても良い。この場合には、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａとは、それぞれ別個に、脚部受部材８の上端部８ａおよびその近傍に対して、直接当接させた状態で取付けられることになる。なお、取付けについては、上記と同様に、ボルトやナットなどの締結具を用いて締結固定するか、或いは、溶接固定するようにする。そして、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａとの少なくとも一方に対して、上記した間隙形成用段差形状部９ａを設けるようにする。
【００３４】
以下、この実施例１の上記以外の具体的な構造について説明する。
【００３５】
（具体的構造１）
まず、車体に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられる。そして、この高負荷用エネルギー吸収体６に対して脚部受部材８が取付けられる。更に、この脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられる。
【００３６】
即ち、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを、これらの強度や剛性の大きさに応じた取付関係とする。
【００３７】
ここで、車体は、車体強度部材３とする。この場合には、車体強度部材３に、高負荷用エネルギー吸収体６の前端部が取付けられ、高負荷用エネルギー吸収体６の後端部（入力側端部１６）に、脚部受部材８の上端部８ａ近傍が取付けられている。また、脚部受部材８の上下端部８ａ，８ｂに、低負荷用エネルギー吸収体７の上下端部２１ａ，２１ｂが取付けられている。そして、上記したように、高負荷用エネルギー吸収体６の後端部（入力側端部１６）と、脚部受部材８の上端部８ａ近傍との間には、低負荷用エネルギー吸収体７の上端部２１ａ近傍の間隙形成用段差形状部９ａが介在されている。
【００３８】
上記ニープロテクター５のより具体的な構造について、以下に説明する。
【００３９】
（具体的構造２）高負荷用エネルギー吸収体６の構造について
図４に示すように、高負荷用エネルギー吸収体６を、少なくとも、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びて入力荷重Ｆ１を支持可能な直線状突張部１２と、この直線状突張部１２の少なくとも前後２箇所に設けられたエネルギー吸収部１３，１４と、上記直線状突張部１２の前部を車体に取付ける車体取付部１５とを有する上ブラケット１７とする。
【００４０】
ここで、直線状突張部１２は、少なくとも平均的体格の乗員の膝による入力荷重Ｆ１の入力方向とほぼ等しい方向へ向くように、車両前後方向１１へ延びるものとする。但し、入力荷重Ｆ１の入力方向が、車両前後方向１１と正確に一致しないという場合には、直線状突張部１２は、車両前後方向１１ではなく、入力荷重Ｆ１の入力方向へ向けるようにしても良い。或いは、入力荷重Ｆ１の入力方向と、車両前後方向１１とを、意図的に若干ズラせるようにしても良い。
【００４１】
エネルギー吸収部１３，１４は、この場合、主に、前側のエネルギー吸収部１３が大きく塑性変形して入力荷重Ｆ１を吸収するようなものとしている。
【００４２】
車体取付部１５は、直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３から、車体強度部材３へ向けて延びるものとする。この場合には、途中に１箇所の屈曲形状をした方向変更部１５ａを有して車体強度部材３の下半部へ下側から達するように延びるものとされている。この車体取付部１５の前端部は、車体強度部材３の下半部の位置に溶接固定される。車体取付部１５は、車体強度部材３へ向かうに従い側面形状が大きくなる（即ち、強度または剛性が大きくなる）ように形成されている。
【００４３】
また、上ブラケット１７は、その後端側に、直線状突張部１２の後側のエネルギー吸収部１４から、ほぼ後方へ延びる乗員側取付面部１６を有している。この乗員側取付面部１６は、上ブラケット１７の他の部分よりも側面形状が小さくなるように形成されている。この乗員側取付面部１６が、上記したように、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部となる。
【００４４】
（具体的構造３）エネルギー吸収部１３，１４について
図３に示すように、上ブラケット１７を、中央のウェブ部１８ａと、このウェブ部１８ａの両側からほぼ上方へ立上がる一対のフランジ部１８ｂとを有するＵ字断面部材１８によって構成する。そして、上記エネルギー吸収部１３，１４が、Ｕ字断面部材１８の局所的な塑性変形によって入力荷重Ｆ１を吸収可能な塑性変形予定部１９とされる。この塑性変形予定部１９を、Ｕ字断面部材１８の両側のフランジ部１８ｂに切欠部を形成して成る切欠フランジ１９ａとする。
【００４５】
ここで、切欠フランジ１９ａは、前側のエネルギー吸収部１３が小さい切欠部とされ、後側のエネルギー吸収部１４が大きい切欠部とされている。
【００４６】
また、前後２箇所のエネルギー吸収部１３，１４は、直線状突張部１２の前側と後側とにそれぞれ設けられた屈曲形状部の位置に設けられる。この屈曲形状部により、車体取付部１５は前上がりに傾斜され、乗員側取付面部１６は後上がりに傾斜される。これらの屈曲形状部は、荷重吸収時に塑性変形（屈曲変形や座屈変形）の起点と成ることを目的として屈曲形成されたものであり、切欠フランジ１９ａと共に塑性変形予定部１９として機能するものである。
【００４７】
（具体的構造４）低負荷用エネルギー吸収体７について
上記した低負荷用エネルギー吸収体７を、高負荷用エネルギー吸収体６である上ブラケット１７の下方に配設される下ブラケット２１とする。そして、図４に示すように、下ブラケット２１の両端部を脚部受部材８に固定して、脚部受部材８との間で閉断面部２２が構成されるようにする。
【００４８】
ここで、下ブラケット２１は、ほぼ上下方向へ延びて、その両端部が上端部２１ａおよび下端部２１ｂとされると共に、この上端部２１ａと下端部２１ｂとが、脚部受部材８の上端部８ａ近傍と下端部８ｂ近傍とに対し、それぞれ上下に隔てた状態で固定される。この際、下ブラケット２１の上端部２１ａは、脚部受部材８の上端部８ａ近傍の前面部分に当接可能となるように後上がりに屈曲され、下ブラケット２１の下端部２１ｂは、脚部受部材８の下端部８ｂ近傍の前面部分に当接可能となるように前下がりに屈曲される。なお、下ブラケット２１の上端部２１ａが、上記したように、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部となる。なお、下ブラケット２１の下端部２１ｂも、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部となるので、上記した間隙形成用段差形状部９ａを設けるようにすることもできる。
【００４９】
下ブラケット２１の上下端部２１ａ，２１ｂと脚部受部材８の上下端部８ａ，８ｂとの間の固定は、上記したように、ボルト固定や溶接固定などとすることができる。下ブラケット２１は、図３に示すように、平板部２３ａの幅中央部に後方へ突出する補強ビード２３ｂを、上端部２１ａおよび下端部２１ｂを除くほぼ全域に亘って形成された短冊状部材２３によって構成される。この短冊状部材２３は、上記した上ブラケット１７のＵ字断面部材１８よりも強度または剛性が低いものとされる。
【００５０】
（具体的構造５）下ブラケット２１の構成について
図４に示すように、上記下ブラケット２１を、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びて入力荷重Ｆ２を支持可能な直線状部２５と、この直線状部２５の前部からほぼ下方へ向けて延びると共に塑性変形によって入力荷重Ｆ２を吸収可能な下方延長部２６とを有するものとする。
【００５１】
直線状部２５は、上ブラケット１７の直線状突張部１２とほぼ平行なものとする。下方延長部２６は、側方から見て、直線状、曲線状、折線状（一角または多角のもの）などとすることができるが、この場合には、下方延長部２６を、ほぼ鉛直下方へ向けて延びると共に、途中から脚部受部材８の下端部８ｂへ向けて延びるように、１箇所の屈曲形状をした方向変更部２６ａを有する折線状（概略「く」字状をした一角）のものとしている。これにより、下ブラケット２１は、全体として側面視で概略「つ」字状または「フ」字状のものとなる。
【００５２】
（具体的構造６）上ブラケット１７と下ブラケット２１との位置関係について
上ブラケット１７の直線状突張部１２と下ブラケット２１の直線状部２５とを上下方向に対向配置する。そして、下ブラケット２１の塑性変形時に、下ブラケット２１の直線状部２５を上ブラケット１７の直線状突張部１２で受け得るように構成する。
【００５３】
ここで、下ブラケット２１は、上端部２１ａと直線状部２５との境界部分をほぼ中心に、前方で且つ上方へ回動するよう塑性変形することにより、直線状部２５の上面が、直線状突張部１２の下面によって上方から支持されることとなる。
【００５４】
（具体的構造７）上ブラケット１７と下ブラケット２１との上下方向の対向間隔について
上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と、下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）との間に、上下方向の間隙部２８を設けるようにする。
【００５５】
この間隙部２８は、大きなものではなく、僅かなものとする。より具体的には、間隙部２８は、概略１ｃｍ程度以下のものとする。
【００５６】
（具体的構造８）上ブラケット１７の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６との車両前後方向１１の位置関係について
上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６とを、車両前後方向１１に対し近接させて配置する。
【００５７】
この場合には、上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３を前側に、下ブラケット２１の下方延長部２６を後側に配置することにより、両者を車両前後方向１１に対して若干量２９だけズラせるようにしている。この若干量２９とは、両者が相互に塑性変形を誘発可能な程度の距離のことである。上ブラケット１７の直線状突張部１２と、下ブラケット２１の下方延長部２６とは、前後方向の位置関係が逆であっても良い。
【００５８】
（具体的構造９）脚部受部材８について
脚部受部材８を、少なくとも上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結するものとする。
【００５９】
即ち、脚部受部材８は、上ブラケット１７および下ブラケット２１よりも後側（乗員側）に位置される。上ブラケット１７の乗員側取付面部１６の高さは、ほぼ平均的体格の乗員の膝位置となるようにする。また、下ブラケット２１の下端側取付面部（下端部２１ｂ）の高さは、小柄な乗員の膝位置よりも僅かに低くなるようにする。即ち、上ブラケット１７の乗員側取付面部１６と下ブラケット２１の下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間に、小柄な乗員の膝が位置するように高さを設定する。
【００６０】
なお、脚部受部材８は、側面視で前下がりに傾斜したものとされる。この脚部受部材８の傾斜角度は、上記したロワドライバー２の傾斜角度とほぼ等しいものとされる。そして、上ブラケット１７の乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の上端側取付面部（上端部２１ａ）および下端側取付面部（下端部２１ｂ）とは、脚部受部材８の傾斜に合せた位置や角度となるように構成される。
【００６１】
（具体的構造１０）脚部受部材８の構成について
脚部受部材８を、上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結する上下連結部３１と、車幅方向４に隔てて一対設けられた両上下連結部３１間を連結する左右連結部３２とを有するものとする。
【００６２】
ここで、脚部受部材８の上下連結部３１と左右連結部３２とは一体物とされる。上下連結部３１は、ほぼ上下方向へ延びる帯板状のものとされる。また、左右連結部３２は、ほぼ車幅方向４へ延びる帯板状のものとされる。
【００６３】
なお、上ブラケット１７および下ブラケット２１は、乗員の左右の脚に合わせて左右一対設けられる。これに合わせて、上下連結部３１も上記したように左右一対設けられることになる。
【００６４】
（具体的構造１１）左右連結部３２の位置について
左右連結部３２を、一対の上下連結部３１の下端間またはその近傍間を相互に連結するものとする。
【００６５】
ここで、脚部受部材８は、後方視ほぼＵ字型をした板状体となる。左右連結部３２は、小柄な乗員の膝位置よりも若干下側に設置されることになる。左右連結部３２には、必要に応じて補強用ビード３２ａを設けても良い。
【００６６】
＜作用＞以下、この実施例の作用について、主に図７、図８を用いて説明する。
【００６７】
高負荷用エネルギー吸収体６は、図７に示すように、平均的体格の乗員の膝入力荷重（入力荷重Ｆ１）を塑性変形によって吸収することができる。また、低負荷用エネルギー吸収体７は、図８に示すように、小柄な乗員の膝入力荷重（および平均的体格の乗員の脛入力荷重）（入力荷重Ｆ２）を塑性変形によって吸収することができる。
【００６８】
なお、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とが、塑性変形によって入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収することにより、例えば、弾性変形によって入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収するようにした場合と比べて、より大きな入力荷重Ｆ１，Ｆ２を吸収することが可能となる。
【００６９】
そして、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを連結する脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６への入力荷重Ｆ１が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７へ荷重を伝達することができる。また、上記脚部受部材８は、低負荷用エネルギー吸収体７への入力荷重Ｆ２が所定値以上となった時に、低負荷用エネルギー吸収体７と高負荷用エネルギー吸収体６との両方に荷重を伝達することができる。
【００７０】
より具体的には、図７に示すように、緊急時に、平均的体格の乗員の膝は、脚部受部材８の上端部８ａ近傍に当接される。そして、平均的体格の乗員の膝による入力荷重Ｆ１は、上ブラケット１７の直線状突張部１２によって支持されると共に、上ブラケット１７の少なくとも前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４によって吸収される。この時、前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４としての切欠フランジ１９ａおよび屈曲形状部が、局所的に塑性変形（屈曲または座屈）することにより、荷重吸収が行われる。なお、この場合には、前側の切欠フランジ１９ａおよび屈曲形状部が主に吸収するようにしている。
【００７１】
また、平均的体格の乗員の脛は、脚部受部材８の下側のより広い範囲の部分に当接される。そして、平均的体格の乗員の脛入力は、下ブラケット２１の下方延長部２６が、次に述べるのとほぼ同様に塑性変形（屈曲または座屈）することにより吸収される。
【００７２】
次に、図８に示すように、緊急時に、小柄な乗員の膝は、脚部受部材８の上下方向の中間部に当接される。この時、脚部受部材８および下ブラケット２１が、上端部２１ａと直線状部２５との境界部分をほぼ中心に前方で且つ上方へ向けて僅かに回動することにより、下ブラケット２１の直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２に当って、直線状突張部１２に上方から支持される。そして、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に形成される閉断面部２２が潰れることで入力荷重Ｆ２の吸収が行われる。なお、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に形成される閉断面部２２は、主に下方延長部２６が全体的に塑性変形することによって潰されることになる。また、上ブラケット１７は、この閉断面部２２の変形によってほとんど変形されることはない。
【００７３】
＜効果＞そして、この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
（効果１）
脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間、または、脚部受部材８と低負荷用エネルギー吸収体７との間の少なくとも一方に、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９を設けることにより、乗員の脚部（平均的体格の乗員の膝や脛、小柄な乗員の膝など）が脚部受部材８に当接してから、脚部受部材８が空走区間を移動して高負荷用エネルギー吸収体６または低負荷用エネルギー吸収体７に当たるまでの間（或いは、間隙部９がほぼ完全に潰されるまでの間）、入力荷重の吸収開始をコントロールする（遅らせたり、弱めたりする）ことができる。即ち、乗員の脚部が脚部受部材８に当接してから脚部受部材８が空走区間を移動している間は荷重吸収をほとんど行わず、脚部受部材８が高負荷用エネルギー吸収体６または低負荷用エネルギー吸収体７に当たった時から本格的な荷重吸収を開始させるようにすることができる。これにより、作動初期における入力荷重の吸収量や吸収開始タイミング（時間）や吸収開始までのストローク（移動量）などの初期動作をコントロール（設定、調整）することが可能となる。
【００７５】
より具体的には、図９に実線Ａで示すように、空走区間で荷重吸収を遅らせたり弱めたりすることができる。これに対し、空走区間を設けない場合には、図９に破線Ｂで示すように、本格的な荷重吸収が直ちに行われてしまうことになる。
【００７６】
（効果２）
高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍に脚部受部材８が取付けられ、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍に脚部受部材８が取付けられ、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６近傍と脚部受部材８との間、または、低負荷用エネルギー吸収体７の入力側端部２１ａ近傍と脚部受部材８との間の少なくとも一方に設けられることにより、上記効果１を具体的に行わせることが可能となる。
【００７７】
この場合には、間隙形成用段差形状部９ａを共用化することにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との両方に対し荷重吸収の開始をコントロールするようにしているが、異なる段差量の間隙形成用段差形状部９ａを別個に設けることにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との荷重吸収の開始をそれぞれ別個にコントロールさせるようにすることもできる。或いは、間隙形成用段差形状部９ａを高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とのどちらか一方に設けることにより、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７との一方のみに対して荷重吸収の開始をコントロールさせるようにすることもできる。
【００７８】
（具体的構造１の効果）
車体（車体強度部材３）に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられると共に、高負荷用エネルギー吸収体６に対して脚部受部材８が取付けられ、脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられたことにより、強度または剛性が相対的に小さな低負荷用エネルギー吸収体７を車体に対して取付けるなどの必要がなくなるので、構造が最適化され、無理なく軽量化を図ることができるようになる。
【００７９】
（具体的構造２の効果）高負荷用エネルギー吸収体６を、少なくとも、直線状突張部１２と、少なくとも前後２箇所のエネルギー吸収部１３，１４と、車体取付部１５とを有する上ブラケット１７としたことにより、ほぼ車両前後方向１１へ向け直線的に延びる直線状突張部１２によって、ほぼ前方へ向かう入力荷重Ｆ１を効率的に支持し、車体取付部１５を介して車体へ伝達することができるので、その分、上ブラケット１７の軽量化を図ることができる。また、直線状突張部１２の少なくとも前後２箇所に設けたエネルギー吸収部１３，１４により、効率的に入力荷重Ｆ１を吸収することができる。
【００８０】
（具体的構造３の効果）上ブラケット１７を構成するＵ字断面部材１８の両側のフランジ部１８ｂに設けた切欠フランジ１９ａが、上ブラケット１７の局所的な塑性変形（屈曲または座屈）を促すことにより、入力荷重Ｆ１を有効に吸収することができる。
【００８１】
（具体的構造４の効果）低負荷用エネルギー吸収体７を、脚部受部材８との間に閉断面部２２を形成する下ブラケット２１とすることにより、下ブラケット２１を、入力荷重Ｆ２によって多くの点で（或いは全体的に）塑性変形するいわゆる多点曲げを起こし易いものとすることができるため、一定レベル以上の受け反力を長く維持しつつ効率的に入力荷重Ｆ２を吸収させるようにすることができるようになる。
【００８２】
これに対し、下ブラケット２１を、一点のみで塑性変形させるいわゆる一点曲げを起こすようなものとした場合、瞬時に高い受け反力を発揮し尽くしてしまうこととなる（受け反力がピーキーなものとなる）ため、一定レベル以上の受け反力を長く維持することが難しくなるので、この実施例のように、軽量化された下ブラケット２１を用いて入力荷重Ｆ２を吸収させるような場合には余り好ましくない。よって、下ブラケット２１の下方延長部２６は、方向変更部２６ａで一点曲を起こさないように、方向変更部２６ａの強度が下方延長部２６の他の部分よりも低くならないように構成している。
【００８３】
また、脚部受部材８と下ブラケット２１との間に閉断面部２２を形成することにより、下ブラケット２１をより短くより細いものとしても所要の受け反力を発生可能な強度または剛性を確保することが可能となるので、その分、下ブラケット２１の軽量化を図ることができる。また、下ブラケット２１を車体に取付ける必要をなくすことができる。
【００８４】
（具体的構造５の効果）下ブラケット２１を、直線状部２５と下方延長部２６とに分けて構成することにより、直線状部２５による入力荷重Ｆ２を支持する機能と、下方延長部２６による入力荷重Ｆ２を吸収する機能とを明確に区別することができるため、各部がそれぞれの最適性能を出せるように設計することが可能となる。
【００８５】
（具体的構造６の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）とを上下方向に対向配置して、下ブラケット２１の塑性変形時に、下ブラケット２１の直線状部２５を上ブラケット１７の直線状突張部１２によって受けさせるようにしたことにより、下ブラケット２１への入力荷重Ｆ２を上ブラケット１７で確実に受止めて、下ブラケット２１に塑性変形による荷重吸収を行わせることができる。即ち、より強度または剛性の高い上ブラケット１７で、強度または剛性の低い下ブラケット２１を支持させて荷重吸収を行う無理の無い構造とすることができる。
【００８６】
（具体的構造７の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２（の下面）と、下ブラケット２１の直線状部２５（の上面）との間に、上下方向の間隙部２８を設けたことにより、通常走行時に、走行振動などで下ブラケット２１の直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２に当って低級音を発生するのを防止することができる。
【００８７】
また、上記上下方向の間隙部２８により、入力荷重Ｆ２によって下ブラケット２１が僅かに前方で且つ上方へ回動した後に直線状部２５が上ブラケット１７の直線状突張部１２へ衝突するようになるので、下ブラケット２１を塑性変形を起こし易い向きまたは角度に姿勢変更したり、下ブラケット２１の塑性変形の開始に使われる初期衝撃力を確実に発生させたりするなどのコントロールを行わせることが可能となる。
【００８８】
（具体的構造８の効果）上ブラケット１７の直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と、下ブラケット２１の下方延長部２６とを、車両前後方向１１に対し近接させて配置したことにより、直線状突張部１２の前側のエネルギー吸収部１３と下方延長部２６との間で、相互に塑性変形を誘発し易い構造とすることができる。
【００８９】
（具体的構造９の効果）脚部受部材８が、少なくとも上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結することにより、上下方向の広い範囲に亘って乗員による荷重の入力を受けることが可能になると共に、上ブラケット１７と下ブラケット２１との間で入力荷重Ｆ１，Ｆ２を有効に伝達し得るようにすることができる。
【００９０】
（具体的構造１０の効果）脚部受部材８が、上ブラケット１７の後端側に設けられた乗員側取付面部１６と、下ブラケット２１の下端側に設けられた下端側取付面部（下端部２１ｂ）との間を連結する上下連結部３１と、車幅方向４に隔てて一対設けられた両上下連結部３１間を連結する左右連結部３２とを有することにより、両上下連結部３１間と左右連結部３２との間で互いに入力荷重Ｆ１，Ｆ２を有効に伝達し得るようにすることができる。
【００９１】
（具体的構造１１の効果）左右連結部３２が、一対の上下連結部３１の下端間またはその近傍間を相互に連結することにより、小柄な乗員の膝が上下連結部３１の位置から横へ外れていても、左右連結部３２が確実にこれを受けて上下連結部３１へ入力荷重Ｆ２を伝達することができる。
【００９２】
即ち、小柄な乗員の両膝の間隔が、平均的体格の乗員の両膝の間隔より狭いことなどにより、上下連結部３１から外れてしまうような場合であっても、小柄な乗員の膝入力荷重（入力荷重Ｆ２）を左右連結部３２によって確実に受けることが可能となる。
【実施例２】
【００９３】
＜構成＞以下、この実施例の構成について、主に図１０、図１１を用いて説明する。なお、上記実施例と同一ないし均等な部分については、同一の符号を付すことにより、説明を省略できるものとする。但し、説明が省略された部分については、上記実施例の記載を以て、この実施例の記載とすることができる。また、図面の関係で、符号を付すことができない場合において、上記実施例１と同様であっても良いものについては、同様であるとする。
【００９４】
実施例１の構成１については、この実施例２も同様である。そして、実施例１の構成２の代りに、以下の構成３を備えるようにしている。
【００９５】
（構成３）
低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とが一体に形成されるようにする。そして、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と脚部受部材８との間に設けられるようにする。
【００９６】
ここで、高負荷用エネルギー吸収体６は、金属製の部材によって構成される。また、低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とは、樹脂製の部材によって構成される。特に、低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とは、一体成形によって形成することができる。一体成形の場合、低負荷用エネルギー吸収体７は、スライド型などを用いて形成することができる。低負荷用エネルギー吸収体７の内部には、必要に応じて、金属製や樹脂製の補強部材を埋設或いは付設することができる。そして、脚部受部材８は、ロワドライバー２に対し、面接触状態で配置されると共に、振動溶着や接着などによって一体的に取付けられる。脚部受部材８は、高負荷用エネルギー吸収体６から離間させて設置される。この脚部受部材８と高負荷用エネルギー吸収体６との間隔が、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９に相当するものとなる。
【００９７】
次に、この実施例２と実施例１との具体的な構造の違いについて説明する。
【００９８】
（具体的構造１）について
この実施例では、車体に対して高負荷用エネルギー吸収体６が取付けられることは同様である。但し、上記したように、この高負荷用エネルギー吸収体６には、脚部受部材８は取付けられない。そして、上記したように、脚部受部材８に対して低負荷用エネルギー吸収体７が取付けられる。
【００９９】
このようにしても、高負荷用エネルギー吸収体６と低負荷用エネルギー吸収体７とを、これらの強度や剛性の大きさに応じた取付関係としている点については、同様である。
【０１００】
なお、上記以外の具体的な構造については実施例１の（具体的構造２）〜（具体的構造１１）とほぼ同様である。
【０１０１】
但し、低負荷用エネルギー吸収体７については、樹脂成形品となるため、必ずしも短冊状部材２３とする必要はない。
【０１０２】
＜効果＞そして、この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
（効果３）
低負荷用エネルギー吸収体７と脚部受部材８とが一体に形成され、空走区間となる車両前後方向１１の間隙部９が、高負荷用エネルギー吸収体６の入力側端部１６と脚部受部材８との間に設けられるようにしたことにより、上記効果１を具体的に行わせることが可能となる。
【０１０３】
なお、上記以外の作用効果については実施例１の作用効果とほぼ同様である。
【０１０４】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。
【符号の説明】
【０１０５】
６ 高負荷用エネルギー吸収体
７ 低負荷用エネルギー吸収体
８ 脚部受部材
９ 間隙部
１１ 車両前後方向
１６ 乗員側取付面部（入力側端部）
２１ａ 上端部（入力側端部）
Ｆ１ 入力荷重
Ｆ２ 入力荷重
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の膝入力荷重を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体と、
乗員の膝入力荷重および乗員の脛入力荷重を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体と、
乗員の脚部を受けて、前記高負荷用エネルギー吸収体と低負荷用エネルギー吸収体との少なくとも一方へ、前記膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方を伝える脚部受部材とを、それぞれ別個に備え、
前記脚部受部材と前記高負荷用エネルギー吸収体との間、または、前記脚部受部材と前記低負荷用エネルギー吸収体との間の少なくとも一方に、入力荷重の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向の間隙部を設けたことを特徴とする車両用ニープロテクター構造。
【請求項２】
前記高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍に脚部受部材が取付けられ、
前記低負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍に脚部受部材が取付けられ、
前記空走区間となる車両前後方向の間隙部が、高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍と脚部受部材との間、または、低負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍と脚部受部材との間の少なくとも一方に設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用ニープロテクター構造。
【請求項３】
低負荷用エネルギー吸収体と脚部受部材とが一体に形成され、
前記空走区間となる車両前後方向の間隙部が、高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部と脚部受部材との間に設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用ニープロテクター構造。
【請求項１】
乗員の膝入力荷重を塑性変形によって吸収可能な高負荷用エネルギー吸収体と、
乗員の膝入力荷重および乗員の脛入力荷重を塑性変形によって吸収可能な低負荷用エネルギー吸収体と、
乗員の脚部を受けて、前記高負荷用エネルギー吸収体と低負荷用エネルギー吸収体との少なくとも一方へ、前記膝入力荷重と脛入力荷重との少なくとも一方を伝える脚部受部材とを、それぞれ別個に備え、
前記脚部受部材と前記高負荷用エネルギー吸収体との間、または、前記脚部受部材と前記低負荷用エネルギー吸収体との間の少なくとも一方に、入力荷重の吸収開始をコントロールするための空走区間となる車両前後方向の間隙部を設けたことを特徴とする車両用ニープロテクター構造。
【請求項２】
前記高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍に脚部受部材が取付けられ、
前記低負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍に脚部受部材が取付けられ、
前記空走区間となる車両前後方向の間隙部が、高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍と脚部受部材との間、または、低負荷用エネルギー吸収体の入力側端部近傍と脚部受部材との間の少なくとも一方に設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用ニープロテクター構造。
【請求項３】
低負荷用エネルギー吸収体と脚部受部材とが一体に形成され、
前記空走区間となる車両前後方向の間隙部が、高負荷用エネルギー吸収体の入力側端部と脚部受部材との間に設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用ニープロテクター構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２３２６８０（Ｐ２０１２−２３２６８０Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０３０２８（Ｐ２０１１−１０３０２８）
【出願日】平成２３年５月２日（２０１１．５．２）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２日（２０１１．５．２）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
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