车辆用膝部保护装置结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆用膝部保护装置结构。
【背景技术】
[0002]在汽车等车辆中，在车室内的前部设置有仪表板。在该仪表板的内部设有大致向车宽方向延伸而连结在左右车身板间的金属制的车身强度部件。
[0003]并且，通过例如专利文献1、2等可知一种车辆用膝部保护装置，如图5的侧视图所示，该车辆用膝部保护装置将上侧托架3和下侧托架4以位于上下的方式安装于上述那样的车身强度部件I，上侧托架3对乘员的膝部输入载荷产生较高的反力，下侧托架4产生比该上侧托架3低的反力。
[0004]并且，如图6A的截面图所示，上侧托架3为具有开放截面的托架。上侧托架3例如为具有大致朝下的U字状截面的托架等。另外，关于下侧托架4，虽未特别图示，但也与上侧托架3相同，为具有开放截面的托架。下侧托架4例如为具有大致朝上的U字状截面的托架。
[0005]根据这样的结构，紧急时，能够主要通过使产生较高的反力的上侧托架3与产生的较低反力的下侧托架4双方发生变形，来吸收普通体格的乘员的膝部输入载荷。在此，图6A、图6B、图6C分别表示初期、中期、后期的上侧托架3或下侧托架4的变形状态。另外，图7的曲线图中的线a、线b、线c分别表示上侧托架3或下侧托架4在初期、中期、后期产生的支承反力。
[0006]另外，能够主要通过使产生较低的反力的下侧托架4发生变形，来吸收身材娇小的乘员的膝部输入载荷。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献I:(日本)特开2007-62542号公报
[0010]专利文献2:(日本)特开2012-228997号公报
【发明内容】
[0011]发明所要解决的技术问题
[0012]然而，在上述的车辆用膝部保护装置结构中，上侧托架3与下侧托架4例如被分别设计成具有大致U字状的开放截面的托架。因此，若上侧托架3和下侧托架4、特别是上侧托架3如图6A?图6C中依次表示的那样发生变形而使得U字状的两侧凸缘部分3a展开至某种程度，则自此之后，两侧凸缘部分3a将几乎不会再展开。即，上侧托架3等将不再能够通过两侧凸缘部分3a的展开来对膝部输入载荷进行吸收。因此，如图7的线c所示，存在载荷吸收量或所产生的反力在后期急剧下降等问题。
[0013]于是，本发明的主要目的是解决如上那样支承反力在后期急剧回落的情况。
[0014]解决技术问题的技术手段
[0015]为了解决上述技术问题，本发明涉及一种车辆用膝部保护装置结构，该车辆用膝部保护装置结构使上侧托架和下侧托架以位于上下的方式直接或间接地安装于车身强度部件，所述上侧托架对膝部输入载荷产生较高的反力，所述下侧托架产生比该上侧托架低的反力。
[0016]至少所述上侧托架为在至少其一部分具有闭合截面部的托架。
[0017]并且，在该闭合截面部的至少一个面，形成有向内侧突出的内侧突出部。
[0018]发明效果
[0019]通过上述结构，能够得到以下的作用效果。
[0020]S卩，至少上侧托架为在至少其一部分具有闭合截面部的托架。由此，能够提高上侧托架或下侧托架的设有闭合截面部的部分的截面系数，提高对膝部输入载荷的载荷吸收量。或者，能够根据截面系数因闭合截面部而提高的量，相应地减薄上侧托架等的壁厚而谋求轻量化。
[0021]另外，在闭合截面部截面系数提高，由此上侧托架的抗扭强度提高，因此即使膝部输入载荷有偏差，上侧托架也稳定地变形。即，上侧托架无偏差地向一定的方向压溃，因此能够稳定地吸收膝部输入载荷。
[0022]并且，在闭合截面部的至少一个面形成有向内侧突出的内侧突出部。由此，能够设置内侧突出部而相应地提高闭合截面部的刚性。其结果，能够进一步提高上侧托架对膝部输入载荷的支承反力而防止支承反力急剧回落。
【附图说明】
[0023]图1是本实施方式的实施例中的车辆用膝部保护装置结构的立体图。
[0024]图2是图1的侧视图。
[0025]图3A是表示图1的上侧托架在初期的压溃方式的截面图。
[0026]图3B是表示图1的上侧托架在中期的压溃方式的截面图。
[0027]图3C是表示图1的上侧托架在后期的压溃方式的截面图。
[0028]图4是表示图1的上侧托架的支承反力的曲线图，线a表示初期的支承反力、线b表示中期的支承反力、线c表示后期的支承反力。
[0029]图5是现有的车辆用膝部保护装置结构的侧视图。
[0030]图6A是表示图5的上侧托架在初期的压溃方式的截面图。
[0031]图6B是表示图5的上侧托架在中期的压溃方式的截面图。
[0032]图6C是表示图5的上侧托架在后期的压溃方式的截面图。
[0033]图7是表示图5的上侧托架的支承反力的曲线图，线a表示初期的支承反力、线b表示中期的支承反力、线c表示后期的支承反力。
【具体实施方式】
[0034]以下，利用附图详细地说明本实施方式及将之具体化的实施例。
[0035]图1?图4表示该实施方式的实施例及其变形例。
[0036]实施例1
[0037]以下，对结构进行说明。
[0038]图中，关于方向，设为车辆前后方向X、车宽方向y、上下方向z。
[0039]在汽车等车辆中，在车室内的前部设置有仪表板。在该仪表板的内部设有大致向车宽方向y延伸而连结在左右车身板间的金属制的车身强度部件。
[0040]并且，如图1的立体图或图2的侧视图所示，该实施例的车辆用膝部保护装置的结构如下:使上侧托架23和下侧托架24以位于上下的方式直接或间接地安装于上述车身强度部件21，上侧托架23对乘员的膝部输入载荷产生较高的反力，下侧托架24产生比该上侧托架23低的反力。
[0041 ]在此，上述车辆用膝部保护装置的结构，如字面意思，就是设于车辆上的、用于保护乘员的膝部的装置或结构。该车辆用膝部保护装置结构以乘员不可见的方式设置于在车辆的车室内的前部设置的仪表板等车室内装板的内部。在该情况下，该车辆用膝部保护装置结构虽然为用于保护驾驶席乘员的膝部的结构，但也可以是用于保护副驾驶席乘员的膝部的结构。
[0042]在该情况下，上述车身强度部件21是设置于车室内的前部的金属制的强度部件。该车身强度部件21为向车宽方向y延伸而连结在左右车身板、例如侧板间的部件。该车身强度部件21的中间部经由支承件21a支承于车室的地板。该车身强度部件21以乘员不可见的方式设置在上述仪表板的内部。该车身强度部件21由于对转向立柱进行支承而被称为转向支承构件等，或者由于如上所述那样向车宽方向y延伸而被称为横向车梁等。在车身强度部件21上设有用于支承转向立柱的立柱托架21b。
[0043]注意，一般来说，车身强度部件21的向车宽方向y延伸的主体部分例如为圆形截面的管状的部件、例如为铁管等。不过，还开发了具有圆形截面以外的截面形状的轻合金制的部件等。
[0044]上述膝部输入载荷是在紧急时、由于就坐于座位上的乘员向车辆前方移动而与车辆、例如仪表板等抵接等所产生的载荷。
[0045]上述反力是车辆用膝部保护装置针对膝部输入载荷所产生的力。通过利用该反力，能够承受并吸收膝部输入载荷。
[0046]上述上侧托架23，如字面意思，就是与下侧托架24相比更位于上侧的托架。上侧托架23为金属制的托架。在该情况下，上侧托架23在侧视时是从车身强度部件21的下半部向车辆后方且下方延伸的托架。
[0047]上述下侧托架24，如字面意思，就是与上侧托架23相比更位于下侧的托架。下侧托架24为金属制的托架。在该情况下，下侧托架24在侧视时是从上侧托架23的中间部分的下部向车辆后方且下方延伸的托架。
[0048]上述的位于上下，如字面意思，就是指上侧托架23位于上侧、下侧托架24位于下侧。
[0049]注意，上侧托架23的后端部23a被设定为:与下侧托架24的后端部24a相比，更位于车辆后方且上方。并且，上侧托架23与下侧托架24在其后端部23a、24a之间由纵向连结件26一体地连结。该纵向连结件26被设计成倾斜件等，该倾斜件等是根据上侧托架23的后端部23a与下侧托架24的