車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車等車輛中，在車室內(nèi)的前部設(shè)置有儀表板。在該儀表板的內(nèi)部設(shè)有大致向車寬方向延伸而連結(jié)在左右車身板間的金屬制的車身強(qiáng)度部件。
[0003]并且，通過例如專利文獻(xiàn)1、2等可知一種車輛用膝部保護(hù)裝置，如圖5的側(cè)視圖所示，該車輛用膝部保護(hù)裝置將上側(cè)托架3和下側(cè)托架4以位于上下的方式安裝于上述那樣的車身強(qiáng)度部件I，上側(cè)托架3對乘員的膝部輸入載荷產(chǎn)生較高的反力，下側(cè)托架4產(chǎn)生比該上側(cè)托架3低的反力。
[0004]并且，如圖6A的截面圖所示，上側(cè)托架3為具有開放截面的托架。上側(cè)托架3例如為具有大致朝下的U字狀截面的托架等。另外，關(guān)于下側(cè)托架4，雖未特別圖示，但也與上側(cè)托架3相同，為具有開放截面的托架。下側(cè)托架4例如為具有大致朝上的U字狀截面的托架。
[0005]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，緊急時，能夠主要通過使產(chǎn)生較高的反力的上側(cè)托架3與產(chǎn)生的較低反力的下側(cè)托架4雙方發(fā)生變形，來吸收普通體格的乘員的膝部輸入載荷。在此，圖6A、圖6B、圖6C分別表示初期、中期、后期的上側(cè)托架3或下側(cè)托架4的變形狀態(tài)。另外，圖7的曲線圖中的線a、線b、線c分別表示上側(cè)托架3或下側(cè)托架4在初期、中期、后期產(chǎn)生的支承反力。
[0006]另外，能夠主要通過使產(chǎn)生較低的反力的下側(cè)托架4發(fā)生變形，來吸收身材嬌小的乘員的膝部輸入載荷。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)I:(日本)特開2007-62542號公報
[0010]專利文獻(xiàn)2:(日本)特開2012-228997號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0012]然而，在上述的車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)中，上側(cè)托架3與下側(cè)托架4例如被分別設(shè)計成具有大致U字狀的開放截面的托架。因此，若上側(cè)托架3和下側(cè)托架4、特別是上側(cè)托架3如圖6A?圖6C中依次表示的那樣發(fā)生變形而使得U字狀的兩側(cè)凸緣部分3a展開至某種程度，則自此之后，兩側(cè)凸緣部分3a將幾乎不會再展開。即，上側(cè)托架3等將不再能夠通過兩側(cè)凸緣部分3a的展開來對膝部輸入載荷進(jìn)行吸收。因此，如圖7的線c所示，存在載荷吸收量或所產(chǎn)生的反力在后期急劇下降等問題。
[0013]于是，本發(fā)明的主要目的是解決如上那樣支承反力在后期急劇回落的情況。
[0014]解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
[0015]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明涉及一種車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)，該車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)使上側(cè)托架和下側(cè)托架以位于上下的方式直接或間接地安裝于車身強(qiáng)度部件，所述上側(cè)托架對膝部輸入載荷產(chǎn)生較高的反力，所述下側(cè)托架產(chǎn)生比該上側(cè)托架低的反力。
[0016]至少所述上側(cè)托架為在至少其一部分具有閉合截面部的托架。
[0017]并且，在該閉合截面部的至少一個面，形成有向內(nèi)側(cè)突出的內(nèi)側(cè)突出部。
[0018]發(fā)明效果
[0019]通過上述結(jié)構(gòu)，能夠得到以下的作用效果。
[0020]S卩，至少上側(cè)托架為在至少其一部分具有閉合截面部的托架。由此，能夠提高上側(cè)托架或下側(cè)托架的設(shè)有閉合截面部的部分的截面系數(shù)，提高對膝部輸入載荷的載荷吸收量?；蛘?，能夠根據(jù)截面系數(shù)因閉合截面部而提高的量，相應(yīng)地減薄上側(cè)托架等的壁厚而謀求輕量化。
[0021]另外，在閉合截面部截面系數(shù)提高，由此上側(cè)托架的抗扭強(qiáng)度提高，因此即使膝部輸入載荷有偏差，上側(cè)托架也穩(wěn)定地變形。即，上側(cè)托架無偏差地向一定的方向壓潰，因此能夠穩(wěn)定地吸收膝部輸入載荷。
[0022]并且，在閉合截面部的至少一個面形成有向內(nèi)側(cè)突出的內(nèi)側(cè)突出部。由此，能夠設(shè)置內(nèi)側(cè)突出部而相應(yīng)地提高閉合截面部的剛性。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高上側(cè)托架對膝部輸入載荷的支承反力而防止支承反力急劇回落。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)施方式的實(shí)施例中的車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0024]圖2是圖1的側(cè)視圖。
[0025]圖3A是表示圖1的上側(cè)托架在初期的壓潰方式的截面圖。
[0026]圖3B是表示圖1的上側(cè)托架在中期的壓潰方式的截面圖。
[0027]圖3C是表示圖1的上側(cè)托架在后期的壓潰方式的截面圖。
[0028]圖4是表示圖1的上側(cè)托架的支承反力的曲線圖，線a表示初期的支承反力、線b表示中期的支承反力、線c表示后期的支承反力。
[0029]圖5是現(xiàn)有的車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0030]圖6A是表示圖5的上側(cè)托架在初期的壓潰方式的截面圖。
[0031]圖6B是表示圖5的上側(cè)托架在中期的壓潰方式的截面圖。
[0032]圖6C是表示圖5的上側(cè)托架在后期的壓潰方式的截面圖。
[0033]圖7是表示圖5的上側(cè)托架的支承反力的曲線圖，線a表示初期的支承反力、線b表示中期的支承反力、線c表示后期的支承反力。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，利用附圖詳細(xì)地說明本實(shí)施方式及將之具體化的實(shí)施例。
[0035]圖1?圖4表示該實(shí)施方式的實(shí)施例及其變形例。
[0036]實(shí)施例1
[0037]以下，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0038]圖中，關(guān)于方向，設(shè)為車輛前后方向X、車寬方向y、上下方向z。
[0039]在汽車等車輛中，在車室內(nèi)的前部設(shè)置有儀表板。在該儀表板的內(nèi)部設(shè)有大致向車寬方向y延伸而連結(jié)在左右車身板間的金屬制的車身強(qiáng)度部件。
[0040]并且，如圖1的立體圖或圖2的側(cè)視圖所示，該實(shí)施例的車輛用膝部保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)如下:使上側(cè)托架23和下側(cè)托架24以位于上下的方式直接或間接地安裝于上述車身強(qiáng)度部件21，上側(cè)托架23對乘員的膝部輸入載荷產(chǎn)生較高的反力，下側(cè)托架24產(chǎn)生比該上側(cè)托架23低的反力。
[0041 ]在此，上述車輛用膝部保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)，如字面意思，就是設(shè)于車輛上的、用于保護(hù)乘員的膝部的裝置或結(jié)構(gòu)。該車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)以乘員不可見的方式設(shè)置于在車輛的車室內(nèi)的前部設(shè)置的儀表板等車室內(nèi)裝板的內(nèi)部。在該情況下，該車輛用膝部保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)雖然為用于保護(hù)駕駛席乘員的膝部的結(jié)構(gòu)，但也可以是用于保護(hù)副駕駛席乘員的膝部的結(jié)構(gòu)。
[0042]在該情況下，上述車身強(qiáng)度部件21是設(shè)置于車室內(nèi)的前部的金屬制的強(qiáng)度部件。該車身強(qiáng)度部件21為向車寬方向y延伸而連結(jié)在左右車身板、例如側(cè)板間的部件。該車身強(qiáng)度部件21的中間部經(jīng)由支承件21a支承于車室的地板。該車身強(qiáng)度部件21以乘員不可見的方式設(shè)置在上述儀表板的內(nèi)部。該車身強(qiáng)度部件21由于對轉(zhuǎn)向立柱進(jìn)行支承而被稱為轉(zhuǎn)向支承構(gòu)件等，或者由于如上所述那樣向車寬方向y延伸而被稱為橫向車梁等。在車身強(qiáng)度部件21上設(shè)有用于支承轉(zhuǎn)向立柱的立柱托架21b。
[0043]注意，一般來說，車身強(qiáng)度部件21的向車寬方向y延伸的主體部分例如為圓形截面的管狀的部件、例如為鐵管等。不過，還開發(fā)了具有圓形截面以外的截面形狀的輕合金制的部件等。
[0044]上述膝部輸入載荷是在緊急時、由于就坐于座位上的乘員向車輛前方移動而與車輛、例如儀表板等抵接等所產(chǎn)生的載荷。
[0045]上述反力是車輛用膝部保護(hù)裝置針對膝部輸入載荷所產(chǎn)生的力。通過利用該反力，能夠承受并吸收膝部輸入載荷。
[0046]上述上側(cè)托架23，如字面意思，就是與下側(cè)托架24相比更位于上側(cè)的托架。上側(cè)托架23為金屬制的托架。在該情況下，上側(cè)托架23在側(cè)視時是從車身強(qiáng)度部件21的下半部向車輛后方且下方延伸的托架。
[0047]上述下側(cè)托架24，如字面意思，就是與上側(cè)托架23相比更位于下側(cè)的托架。下側(cè)托架24為金屬制的托架。在該情況下，下側(cè)托架24在側(cè)視時是從上側(cè)托架23的中間部分的下部向車輛后方且下方延伸的托架。
[0048]上述的位于上下，如字面意思，就是指上側(cè)托架23位于上側(cè)、下側(cè)托架24位于下側(cè)。
[0049]注意，上側(cè)托架23的后端部23a被設(shè)定為:與下側(cè)托架24的后端部24a相比，更位于車輛后方且上方。并且，上側(cè)托架23與下側(cè)托架24在其后端部23a、24a之間由縱向連結(jié)件26一體地連結(jié)。該縱向連結(jié)件26被設(shè)計成傾斜件等，該傾斜件等是根據(jù)上側(cè)托架23的后端部23a與下側(cè)托架24的