JP4317203B2 - 車両用歩行者保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用歩行者保護装置に係り、特に、車両前面の下部部位に設置されて、車両前面に衝突乃至は接触した歩行者の脚部の下部部位に接触せしめられることにより、かかる脚部の下部部位を払って、歩行者の脚部を保護する車両用歩行者保護装置の改良された構造に関するものである。

従来から、自動車等の車両においては、衝突時に生ずる衝撃エネルギーを吸収し、車体や乗員を保護することを主な目的として、車両の前面や後面、或いは側面等に、各種の保護装置が設置されている。また、近年では、車両の前面に歩行者が衝突（接触）した際に、歩行者を保護する装置も、車両前面に設置されるようになってきている。

そして、かかる歩行者保護装置の一種として、フロントバンパの内側や、フロントバンパとは独立して、その下部に設置されて、歩行者が車両前面に衝突したときに入力される衝撃荷重に対する反力を、歩行者の脚部の下部部位に作用せしめることで、かかる脚部の下部部位を払って（すくい上げて）、歩行者を車両側に転倒させ、それにより、歩行者の脚部における骨折等の傷害の発生を可及的に防止し、以て、歩行者の保護及び安全を図るように構成した、所謂脚払い装置が、知られている。

このような歩行者保護装置の一種たる脚払い装置には、例えば、（ア）車両前部の下部部位に、少なくとも一部が車両前面から突出位置せしめられた状態で、車幅方向に延びる樹脂発泡体と、かかる樹脂発泡体の背面に接触位置せしめられた状態で、車幅方向に延びる梁部材とを設置してなる構造を有するもの（例えば、下記特許文献１参照）や、（イ）金属パイプ等からなり、車両前部の下部部位に、車幅方向に延出する状態で固定された構造を有するもの（例えば、下記特許文献２参照）、更には、（ウ）車両の前後方向に延びるように位置せしめられて、車両前部の下部部位に固定されるプレート部を有し、このプレート部の前側部分に、平板状の複数のリブが立設されて、かかる前側部分の剛性が大きく（高く）される一方、プレート部の後側部分が車両前後方向に延びる平板形態とされて、この後側部分の後端部において車両に固定されるように構成されたもの（例えば、下記特許文献３参照）等があるが、何れも、改良すべき点が存していた。

すなわち、前記（ア）の歩行者保護装置にあっては、部品点数が多く、それ故に部品コストが高騰することが避けられず、しかも設置が面倒であった。また、前記（イ）の歩行者保護装置は、不可避的に大重量となるだけでなく、車両前面に即した形状に成形することが容易ではなかった。

そして、前記（ウ）の歩行者保護装置においては、例えば、プレート部とそれに設けられた複数のリブとを合成樹脂材料にて一体成形すれば、十分な軽量性が発揮され得るのであり、また、プレート部と複数のリブの一体成形に際して、射出成形等の金型成形手法を採用することにより、優れた成形性と部品点数の削減とが有利に図られ得て、前記（ア）と（イ）の歩行者保護装置のそれぞれにおける欠点が有利に解消されるのであるが、衝撃性能の更なる向上を実現しようとすると、幾つかの障害が生ずるといった問題が内在していた。

つまり、前記（ウ）の歩行者保護装置では、歩行者脚部との接触時に、荷重特性における衝撃荷重を、急激に立ち上げて、素早く目標値に到達させることで、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮することが出来る優れた衝撃性能が確保され得るようになる。そして、そのためには、衝撃荷重が入力されるプレート部の前側部分が十分な剛性を有して、容易に変形することのないように、かかるプレート部の前側部分に設けられた各リブの高さを高くする必要があるが、そうすると、樹脂成形品にて構成した場合にあっても、各リブの高さの増大分だけ、歩行者保護装置全体の重量が大きくなって、樹脂成形品特有の軽量性のメリットが大きく損なわれてしまう。また、リブを高くする場合、成形に際して使用される金型に、リブを形成するための凹所を十分に深い深さで形成しなければならず、それによって、金型の製作に余分な手間が掛かるだけでなく、成形品の離型性が低下し、その結果、歩行者保護装置全体の製作性が著しく低下するといった問題が惹起されるようになるのである。

かかる状況下、（エ）プレート部の前側部分に、平板状のリブに代えて、車両前後方向に延びる補強ビードが、下方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状をもって、一体形成された歩行者保護装置が、提案されている（例えば、下記特許文献４参照）。このような構造によれば、補強ビードの突出高さを比較的に低い高さに抑えた状態で、プレート部の前側部分において、高さの高い平板状リブを一体形成したときに得られる剛性と同程度の剛性を確保することが出来る。そのため、前記（ア）と（イ）の歩行者保護装置のそれぞれにおける欠点を解消した上で、前記（ウ）の歩行者保護装置に内在する問題をも、更に解消することが可能となるのである。

ところが、本発明者等が、かくの如き（エ）の歩行者保護装置について、各種の試験を行って、様々な検討を加えたところ、以下の如き新たな問題が内在することが、明らかとなった。即ち、かかる装置では、コ字状の補強ビードの全てが、プレート部の前側部分において上方に突出する状態で設けられていることで、プレート部の上面側と下面側との間で剛性差が存在し、そのため、衝撃荷重の入力時に、プレート部の前側部分に対して、それを上方に持ち上げるような作用力が、不可避的に生ぜしめられる。そして、それにより、プレート部の前側部分が捲れ上がった状態となるように、平板形態を呈するプレート部の後側部分が、比較的に容易に屈曲変形せしめられるようになり、その結果、荷重特性における衝撃荷重の立上りの遅れが惹起されて、衝撃荷重を目標値にまで瞬時に到達させることが出来ず、結局、プレート部の前側部分での高い剛性は確保され得るものの、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮し得るような優れた衝撃性能を得られないことが、明らかとなったのである。

しかも、かかる（エ）の歩行者保護装置においては、車両の下部への設置状態下で、各補強ビードの後端部が、車両のクロスメンバに当接せしめられていることで、衝撃荷重の入力時に、補強ビードを介して、クロスメンバからの反力が有効に得られるようになっているのであるが、かかる衝撃荷重が、歩行者との接触によって生ずるものではなく、例えば壁等の堅牢な構造物等との低速での衝突、所謂軽衝突によって生ずるものである場合には、大きな衝撃荷重が、補強ビードを介して、クロスメンバに入力されるようになる。そして、その場合には、クロスメンバが大きく損傷せしめられ、その結果、軽衝突であるにも拘わらず、多大な修理コストが必要となってしまうことをも、本発明者等の検討によって判明したのである。

特開２００１−２７７９６３号公報 特開２００４−２５９７６号公報 特開２００４−２０３１８３号公報 特開２００２−２６４７４１号公報

ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮し得るような優れた衝撃性能が効果的に確保され得ると共に、軽衝突の発生時にも、車両の固定部分において、車両に対して無用な損傷を与えることのないように改良された車両用歩行者保護装置の構造を提供することにある。

そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、その要旨とするところは、車両の前部の下部部位に、車両の前後方向に延びるように配置された状態で固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前端部において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部に接触せしめられることにより、該脚部を払って、保護するように構成した車両用歩行者保護装置において、前記プレート部の後側部分を、車両前後方向に延びる平板形態を呈する平板部として構成する一方、該プレート部の前側部分に、該平板部よりも上方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第一の補強ビードと、該平板部よりも下方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第二の補強ビードとを、車幅方向において一つずつ交互に位置させた状態で一体的に設けて、かかる平板部の後端部において、車両に固定せしめて、前記プレート部の前端部を通じて入力される衝撃荷重によって、前記平板部が座屈変形せしめられるように構成したことを特徴とする車両用歩行者保護装置にある。

すなわち、本発明に従う車両用歩行者保護装置にあっては、プレート部の前側部分に、複数の補強ビードが、車両前後方向に延びるように一体形成されているため、前記せる如く、複数の平板状リブがプレート部の前側部分に設けられた従来品とは異なって、装置全体の製作性を低下させることなく、プレート部の前側部分の剛性が、有利に高められ得る。

また、かかる本発明装置においては、特に、プレート部の前側部分の剛性を高める補強ビードが、上方に突出するように設けられた複数の第一の補強ビードと、下方に突出する状態で形成された複数の第二の補強ビードとにて構成されているところから、プレート部の上面側と下面側との間での剛性差が解消乃至は可及的に小さくされる。それによって、衝撃荷重の入力時に、プレート部の前側部分に対して、それを上方や下方の何れか一方側のみに持ち上げたり押し下げたりするような作用力が生ずることが効果的に回避せしめられ、以て、平板形態を呈するプレート部の後側部分からなる平板部が、容易に屈曲変形せしめられることが、有利に解消され得る。そして、その結果、荷重特性における衝撃荷重が急激に立ち上げられて、素早く目標値に到達せしめられ、以て、衝撃荷重に対する十分な反力が瞬時に発揮され得るようになる。

さらに、かかる本発明装置では、補強ビードを何等有しない、車両前後方向に延びるプレート部の後側部分からなる平板部の後端部において、車両に固定されるようになっているため、補強ビードの後端部が車両のクロスメンバに当接せしめられる従来装置とは異なって、例えば、軽衝突の発生時に、その衝撃荷重が、車両のクロスメンバは勿論、プレート部が固定される車両の部品に対して、補強ビードから直接に入力されるようなことが、有利に解消され得る。

従って、かくの如き本発明に従う車両用歩行者保護装置にあっては、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮し得るような優れた衝撃性能が効果的に確保され得ると共に、軽衝突の発生時にも、車両の固定部分において、車両に対して無用な損傷を与えることが有利に解消され得る。そして、その結果として、車両前面に衝突した歩行者の脚部を、即座に且つ確実に払って、更に一層高いレベルで十分に保護することが出来るのであり、また、軽衝突による損傷の修理コストを可及的に低く抑えることが可能となるのである。

発明の態様

ところで、本発明は、少なくとも、以下に列挙する如き各種の態様において、好適に実施され得るものである。

（１） 車両の前部の下部部位に、車両の前後方向に延びるように配置された状態で固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前端部において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部に接触せしめられることにより、該脚部を払って、保護するように構成した車両用歩行者保護装置において、前記プレート部の後側部分を、車両前後方向に延びる平板形態を呈する平板部として構成する一方、該プレート部の前側部分に、該平板部よりも上方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第一の補強ビードと、該平板部よりも下方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第二の補強ビードとを、車幅方向において一つずつ交互に位置させた状態で一体的に設けて、かかる平板部の後端部において、車両に固定せしめて、前記プレート部の前端部を通じて入力される衝撃荷重によって、前記平板部が座屈変形せしめられるように構成したことを特徴とする車両用歩行者保護装置。

（２） 上記の態様（１）において、前記第一の補強ビードにおける前記プレート部の上面からの突出高さと、前記第二の補強ビードにおける該プレート部の下面からの突出高さとが、実質的に同一の高さとされていること。この本態様によれば、プレート部の上面側と下面側との間での剛性差が、より効果的に解消乃至は低減せしめられ得、それによって、衝撃荷重の入力時に、プレート部の前側部分が、捲れ上げられるように、或いは押し下げられるように、プレート部の後側部分が容易に屈曲変形せしめられるようなことが、更に有利に阻止され得る。そして、その結果として、荷重特性における衝撃荷重の急激な立上りが効果的に実現されて、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮し得るような優れた衝撃性能が、より確実に得られることとなる。なお、ここで言う、「実質的に同一の高さ」とは、完全に同一の高さだけでなく、多少異なるものの、略同一の高さと見なされるものも含むものを言う。以下、同一の意味において使用する。

（３） 上記せる態様（１）又は態様（２）において、前記第一の補強ビードが、下方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状を有する一方、前記第二の補強ビードが、上方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状を有していること。かかる本態様によれば、十分な強度を有する補強ビードが、良好な成形性をもって、容易に成形され得る。

（４） 上記せる態様（１）乃至は態様（３）のうちの何れか一つにおいて、前記第一の補強ビードと前記第二の補強ビードのそれぞれの前端に、鉛直方向に延びる前面を有して、前記プレート部の前記前端部の少なくとも一部を構成する前側壁部が、一体的に設けられていること。この本態様によれば、歩行者の脚部の衝突によって生ずる衝撃荷重が、プレート部の前端部の少なくとも一部を構成する前側壁部に対して略直角に入力されるようになる。そのため、衝撃荷重の入力時に、プレート部の前側部分に対して、それを上方や下方の何れか一方側のみに持ち上げたり押し下げたりするような作用力が生ずることが、更に効果的に回避せしめられ得る。そして、これによっても、荷重特性における衝撃荷重が急激に立ち上げられて、素早く目標値に到達せしめられ、以て、衝撃荷重に対する十分な反力を瞬時に発揮し得るような優れた衝撃性能が、より確実に得られることとなる。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。

先ず、図１及び図２には、本発明に従う歩行者保護装置の一実施形態としての自動車の前面に設置されたフロントバンパの内側に取り付けられる脚払い装置が、その上面形態と横断面形態とにおいて、それぞれ概略的に示されている。それらの図から明らかなように、本実施形態の脚払い装置１０は、プレート部としての基板１２を有している。

この基板１２は、例えば、ポリプロピレンやＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料からなり、図１における左右方向で、脚払い装置１０の自動車への設置状態下において車幅方向、つまり自動車の左右方向に延びる方向（以下からは左右方向と言う）の寸法が、車幅よりも所定寸法だけ短く、且つ図１における上下方向で、自動車の前後方向に延びる方向（以下からは前後方向と言う）の寸法が、左右方向の寸法よりも十分に短くされた、全体として、略横長矩形状を呈する薄肉の平板材にて構成されている。

そして、このような基板１２においては、その後側の略半分を占める後側部分が、平板形態を呈し、脚払い装置１０の自動車への設置状態下において水平に広がる上面と下面とを備えた平板部１４とされている。また、この平板部１４の後側の端部には、それを板厚方向に貫通する、所定の固定ボルト等が挿通可能な挿通孔１６が、左右方向に所定間隔をおいて複数（ここでは、５個）設けられている。

一方、基板１２における平板部１４を除く前側部分は、補強構造を有する補強部１８とされている。即ち、この補強部１８においては、左右方向の両サイド部位を除いた中間部位に、複数（ここでは、７個）の第一の補強ビード２０と、複数（ここでは、６個）の第二の補強ビード２２とが一体的に設けられることで、十分な補強構造が付与されているのである。

より詳細には、図１乃至図３に示されるように、第一の補強ビード２０は、上側底壁部２４と二つの側壁部２６，２６とを一体的に有している。そして、上側底壁部２４は、比較的に幅の狭い長手矩形形状を呈し、補強部１８の両サイド部分の上面や、それとの面一な連続面となる平板部１４の上面よりも所定寸法だけ上側の位置において、それらの上面に平行に且つ前後方向に真っ直ぐに延びるように配置されている。一方、各側壁部２６は、長手の四角形形状を呈し、上側底壁部２４に対して、その幅方向両側の端縁部のそれぞれから所定高さをもって垂下せしめられた状態で、一体形成されている。

また、そのような第一の補強ビード２０は、上側底壁部２４の後端縁部から、平板部１４の高さ位置まで、所定の傾斜角度をもって下傾する状態で一体的に延び出す後側下傾壁部２８と、上側底壁部２４の前端縁部から、鉛直下方に向かって一体的に延び出す前側鉛直壁部３０とを、更に一体的に有している。そして、それら後側下傾壁部２８と前側鉛直壁部３０とが、その幅方向の両端縁同士において、上記二つの側壁部２６，２６にて一体的に連結されている。

かくして、第一の補強ビード２０にあっては、上方に突出して、同一高さで前後方向に真っ直ぐに延びる長手矩形筐体状の全体形状を有して構成されて、車幅方向に平行な断面形状が、下方に向かって開口するコ字形状とされている。そして、このような第一の補強ビード２０の複数が、それぞれの後側下傾壁部２８の後端縁において、平板部１４の前端縁に一体化せしめられ、且つ左右方向に一定距離を隔てて、側壁部２６同士を互いに対向させた状態で、補強部１８の中間部分に並列配置されている。

一方、第二の補強ビード２２は、図１、図２、及び図４から明らかなように、下側底壁部３２と二つの側壁部３４，３４とを一体的に有している。下側底壁部３２は、第一の補強ビード２０における上側底壁部２４よりも広幅の長手矩形形状を呈し、補強部１８の両サイド部分の下面や、それとの面一な連続面となる平板部１４の下面よりも所定寸法だけ下側の位置において、それらの下面に平行に且つ前後方向に真っ直ぐに延びるように配置されている。また、各側壁部３４は、長手の四角形形状を呈し、下側底壁部３２に対して、その幅方向両側の端縁部のそれぞれから鉛直上方に向かって、所定高さをもって延出せしめられた状態で、一体形成されている。

さらに、そのような第二の補強ビード２２は、下側底壁部３２の後端縁部から、平板部１４の高さ位置まで、所定の傾斜角度をもって上傾する状態で一体的に延び出す後側上傾壁部３６と、上側底壁部３２の前端縁部から、鉛直下方に向かって一体的に延び出す前側鉛直壁部３８とを、更に一体的に有している。そして、それら後側上傾壁部３６と前側鉛直壁部３８とが、その幅方向の両端縁同士において、上記二つの側壁部３４，３４にて一体的に連結されている。

かくして、第二の補強ビード２２にあっては、下方に突出して、同一高さで前後方向に真っ直ぐに延びる長手矩形の筐体形態を呈する全体形状を有して構成されて、車幅方向に平行な断面形状が、上方に向かって開口するコ字形状とされている。また、このような第二の補強ビード２２の複数が、それぞれの後側上傾壁部３６の後端縁において、平板部１４の前端縁に一体化せしめられ、且つ左右方向に互いに所定距離を隔てて配置された第一の補強ビード２０の隣り合うもの同士の間に、１個ずつ挟まれて、補強部１８に並列配置されている。

そして、かくの如き配置状態とされた、各第二の補強ビード２２の各側壁部３４が、その両隣りに各々位置する第一の補強ビード２０の側壁部２６のうち互いに対向するものに一体化せしめられている。つまり、左右方向に隣り合う第一の補強ビード２０の上側底壁部２４と第二の補強ビード２２の下側底壁部３２との間に、鉛直方向に連続して延出して、それらを相互に連結する壁部が、それぞれ一つずつ設けられ、この連結壁部の上側部位にて、第一の補強ビード２０の側壁部２６が構成される一方、その下側部位にて、第二の補強ビード２２の側壁部３４が構成されている。これにより、複数の第一の補強ビード２０と複数の第二の補強ビード２２とが、補強部１８に対して、左右方向に交互に一つずつ隣接位置する状態で、一体的に形成されているのである。

換言すれば、本実施形態の脚払い装置１０では、補強部１８の中間部分が、その両サイド部分の下面や上面よりも上側や下側に所定寸法突出せしめられるようにして、左右方向に延びる矩形の波形形状とされており、かかる中間部分における上側への突出部分のそれぞれにて、第一の補強ビード２０が形成される一方、下側への突出部分のそれぞれにて、第二の補強ビード２２が形成されているのである。

このように、かかる脚払い装置１０においては、複数の第一の補強ビード２０と複数の第二の補強ビード２２とが基板１２の補強部１８に一体形成されていることで、かかる補強部１８、つまり基板１２の前側部分に対して、十分な剛性が付与されて、補強部１８において、屈曲変形に対する強度が有利に高められている。

また、各第一の補強ビード２０が上方に突出形成される一方、第二の補強ビード２２が下方に突出形成されて、それら第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２とが、左右方向において１個ずつ交互に位置せしめられている。しかも、ここでは、補強部１８の上面からの第一の補強ビード２０の突出高さ（図２においてｈ₁ にて示される寸法）と、補強部１８の下面からの第二の補強ビード２２の突出高さ（図２においてｈ₂ にて示される寸法）とが、略同一の寸法とされている。これによって、補強部１８における上面側と下面側との間での剛性差が、より有利に解消乃至は可及的に小さく為されている。

さらに、図１から明らかなように、本実施形態においては、複数の第一の補強ビード２０における各前側鉛直壁部３０の前面と、複数の第二の補強ビード２２における前側鉛直壁部３８の前面とが、平面視において、一つの連続面形態を呈し、且つかかる連続面が、後述するフロントバンパのバンパカバーの内面に対応した、前方に向かって凸となる湾曲面形状とされている。そして、このような平面視において一つの連続湾曲面となる第一及び第二の補強ビード２０，２２の各前側鉛直壁部３０，３８の前面にて、後述する如く、脚払い装置１０の自動車への設置状態下において、自動車前面への歩行者の衝突等によって生ずる衝撃が入力される衝撃入力面４０が、形成されている。

ところで、かくの如き構造とされた脚払い装置１０は、例えば、図５に示されるような従来より公知の構造において、自動車の前面に設置されたフロントバンパ４２の内側に取り付けられている。

すなわち、脚払い装置１０が内側に取り付けられるフロントバンパ４２は、自動車の前面への設置状態下で、自動車前面から突出する上側突出部４４と下側突出部４６とを備えたバンパカバー４８を有している。また、それら上側突出部４４と下側突出部４６は、何れも、鉛直縦断面が、前方に向かって凸となる湾曲形状とされている。そして、かかるバンパカバー４８が、自動車の前面部分を構成する、例えばフロントグリル５０に対してボルト固定等されて、設置されている。なお、図５中、５２と５４は、それぞれ、ボンネットとラジエータである。

そして、脚払い部材１０よりも小さな剛性を有する公知の衝撃吸収構造体５６が、バンパカバー４８の上側突出部４４の内側（自動車の後方側）において、剛性部材であるバンパリーンホースメント５８との間に固設されている。

一方、脚払い装置１０は、基板１２の補強部１８に設けられた複数の第一及び第二の補強ビード２０，２２の各前端部を自動車の前面から突出させて、それら各前端部を下側突出部４６の内部に突入させる一方、基板１２の平板部１４を前後方向に水平に延出させて、かかる平板部１４における後端部の上面を、自動車の前部に、車幅方向に延びるように固設された、ラジエータ５４を支持するラジエータサポート６０の下面に接触させた状態で、配置されている。そして、基板１２の平板部１４の後端部に設けられた複数の挿通孔１６に、固定ボルト６２がそれぞれ１個ずつ挿通されて、それら各固定ボルト６２がラジエータサポート６０に螺入されることで、基板１２の平板部１４が、その後端部において、ラジエータサポート６０に固定されている。

かくして、脚払い装置１０が、自動車前面の下部部位に、前後方向に水平に延びるように配されて、基板１２の補強部１８における第一及び第二の補強ビード２０，２２と平板部１４とを、それぞれ、バンパカバー４８に入力される衝撃荷重の入力方向を含む水平面に平行に延出位置せしめると共に、第一及び第二の補強ビード２０，２２における各前側鉛直壁部３０，３８の前面からなる衝撃入力面４０を、バンパカバー４８の下側突出部４６の内面に対向させて、衝撃荷重の入力方向に直交させた状態で、位置固定に設置されているのである。

従って、本実施形態の脚払い装置１０にあっては、自動車前面への設置状態下において、図６に示される如く、歩行者の脚部６４がフロントバンパ４２のバンパカバー４８に接触乃至は衝突せしめられた際に、バンパカバー４８の上側突出部４４と下側突出部４６とが、歩行者の脚部６４の膝６６付近とすね６８付近とにそれぞれ接触せしめられるようになる。このとき、衝撃吸収構造体５６の剛性が、脚払い装置１０の剛性よりも小さくされているため、衝撃吸収構造体５６の方が、脚払い装置１０よりも容易に且つ大なる量において変形せしめられる。そして、それによって、バンパカバー４８が、下側突出部４６を上側突出部４４よりも自動車の前方に向かって突出させた如き形態とされ、以て、かかる脚部６４のバンパカバー４８への衝突により、脚払い装置１０において生ずる衝撃荷重に対する反力が、歩行者の脚部６４のすね６８付近の部分に対して、バンパカバー４８の下側突出部４６を介して作用せしめられる。その結果、歩行者の脚部６４のすね６８付近の部分が、脚払い装置１０にて払われて（すくい上げられて）、歩行者が自動車のボンネット４８側に転倒せしめられるようになり、以て、歩行者の膝６６の無理な方向への曲げが小さくされて、かかる膝６６に対する骨折等の傷害の発生が可及的に防止される。そうして、歩行者の保護及び安全が効果的に図られ得るようになっているのである。

そして、かかる脚払い装置１０においては、特に、前述せる如く、基板１２における補強部１８に、複数の第一及び第二の補強ビード２０，２２が、上側と下側とに向かって、略同一高さで、一体的に突出形成されて、かかる補強部１８において、その上面側と下面側とにおいて剛性差を生ずることなく、十分な剛性が確保されている。それ故、そのような基板１２の補強部１８が、衝撃荷重の入力によって屈曲変形せしめられることが、極めて効果的に防止され、また、衝撃荷重の入力時に、補強部１８に対して、それを上方や下方の何れか一方側のみに持ち上げたり押し下げたりするような作用力が生ずることが、有利に回避され得る。

また、バンパカバー４８の下側突出部４６の内面に対向位置せしめられた補強部１８の衝撃入力面４０が、衝撃荷重の入力方向を含む水平面に対して直角となるような形態とされて、衝撃荷重が、かかる衝撃入力面４０に対して直角に入力されるようになっていると共に、第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２が、何れも、上方又は下方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状をもって、同一高さで前後方向に真っ直ぐに延びるようにして、補強部１８に設けられているところからも、衝撃荷重の入力時に、補強部１８に対して、それを上方や下方の何れか一方側のみに持ち上げたり押し下げたりするような作用力が生ずることが、効果的に防止され得る。

それ故、かかる脚払い装置１０では、衝撃荷重が、平板部１４に対して、補強部１８を介して略水平方向に作用せしめられるようになり、それによって、補強部１８が捲れ上がった状態や押し下げられた状態となるように、平板部１４が容易に屈曲変形せしめられることが防止されて、平板部１４が、衝撃荷重にて確実に座屈変形せしめられ、以て、荷重特性における衝撃荷重の立上りが遅れてしまうようなことが、未然に阻止され得る。

従って、かくの如き本実施形態の脚払い装置１０にあっては、荷重特性における衝撃荷重が素早く立ち上げられて、衝撃荷重に対する十分な反力が、瞬時に且つ十分に発揮され得る。そして、その結果、フロントバンパ４２に衝突した歩行者の脚部６４が、即座に且つ確実に払われて、更に一層高いレベルで十分に保護され得ることとなるのである。

また、かかる脚払い装置１０においては、自動車前面への設置状態下で、第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２が、何れも、ラジエータサポート６０やバンパリーンホースメント５８、或いはその他の構造部材等に対して、何等接触せしめられることなく、単に、基板１２の平板部１４の後端部のみにおいて、自動車に固定されるようになっている。それ故、軽衝突の発生時に、その衝撃荷重が、第一の補強ビード２０や第二の補強ビード２２を介して、自動車の構造部材等に入力されて、かかる構造部材等に対して無用な損傷を与えることが有利に皆無ならしめられ得る。その結果、軽衝突による損傷の修理コストを可及的に低く抑えることが可能となるのである。

以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。

例えば、基板１２の補強部１８に設けられる第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２のそれぞれの長さや幅、高さ等は、例示のものに、何等限定されるものではない。即ち、各補強ビード２０，２２の長さや幅、高さ等が、互いに同一の寸法とされていても良く、また、一部のみが、或いは全てのものが、互いに異なる寸法とされていても、何等差し支えないのである。

また、基板１２の補強部１８に対する第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２のそれぞれの配設個数も、特に限定されるものではないものの、例えば、各補強ビード２０，２２の幅を小さくする等して、それら各補強ビード２０，２２の個数を増大させれば、それに伴って、基板１２の補強部１８の剛性が高められることとなる。従って、第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２の配設個数を適宜に調節することによって、基板１２の補強部１８の剛性を容易にチューニングすることが可能となる。

さらに、それら第一及び第二の補強ビード２０，２２は、基板１２の前側部分である補強部１８に対して、車幅方向において一つずつ交互に位置するように設けられるのであれば、補強部１８への配設位置も、特に限定されるものではない。即ち、例示のように、補強部１８の中間部分だけでなく、補強部１８の全体に設けることも出来るのである。

更にまた、第一の補強ビード２０と第二の補強ビード２２の形状も、適宜に変更され得る。例えば、それら第一及び第二の補強ビード２０，２２を、下方又は上方に向かって開口する円弧状乃至は湾曲状、若しくは多角形状の車幅方向断面形状を有して構成することも、可能である。また、第一の補強ビード２０の車幅方向断面形状と第二の補強ビード２２の車幅方向断面形状とを、互いに異なる形状としても良く、更には、第一の補強ビード２０同士や第二の補強ビード２２同士が、それぞれ互いに異なる形状とされていても、何等差し支えない。

また、前記実施形態では、脚払い装置１０の全体が、合成樹脂材料を用いて形成されていたが、この歩行者用保護装置としての脚払い装置１０の材質は、何等これに限定されるものではなく、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等の比較的に軽量で、成形性に優れた金属材料を用いて構成することも出来る。

さらに、車両前部の下部部位への歩行者用保護装置（脚払い装置１０）の設置構造も、例示の構造に、特に限定されるものではない。即ち、プレート部の後側部分が固定される車両の部位や固定方式が、種々変更され得るのである。

また、前記実施形態では、歩行者の脚部６４のバンパカバー４８への衝突により、脚払い装置１０において生ずる衝撃荷重に対する反力が、歩行者の脚部６４のすね６８付近の部分に対して、バンパカバー４８の下側突出部４６を介して作用せしめられるようになっていたが、この衝撃荷重に対する反力が作用せしめられる歩行者の脚部６４の部位は、脚払い装置１０の設置位置によって適宜に変更されるところである。

加えて、本発明は、自動車の前面に固設されたバンパの内側に設置される歩行者保護装置の他、自動車の前面に、バンパとは独立して別個に設置されるものや、自動車以外の車両の前面に、各種の形態で設置される歩行者保護装置の何れに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。

以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、各種の形態において実施され得るものである。従って、当業者の知識に基づいて採用される本発明についての種々なる変更、修正、改良に係る各種の実施の形態が、何れも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、本発明の範疇に属するものであることが、理解されるべきである。

以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本発明の特徴を更に明確にすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によっても、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。

すなわち、先ず、図１及び図２に示される如き、本発明に従う構造を有する脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備した。そして、これを本発明品とした。なお、この本発明品の脚払い装置の基板における補強部の上面からの第一の補強ビードの突出高さと、補強部の下面からの第二の補強ビードの突出高さとを、それぞれ、１０〜１５ｍｍとし、また、基板の厚さを３ｍｍとした。

また、比較のために、本発明品の脚払い装置とは別に、本発明品の脚払い装置に設けられる第二の補強ビードを何等有することなく、第一の補強ビードのみが、基板の前側部分（補強部）に対して、左右方向に等間隔をおいて、本発明品の脚払い装置と同じ数だけ一体形成されてなる、特開２００２−２６４７４１号公報に開示の構造と同様な構造を有する脚払い装置を、ポリプロピレンを用いた射出成形を実施することにより作製して、準備した。そして、これを従来品とした。なお、この従来品の脚払い装置の基板における補強部の上面からの第一の補強ビードの突出高さと基板の厚さは、本発明品の脚払い装置のそれぞれの寸法と同一とした。

そして、かくして準備された本発明品と従来品の２種類の脚払い装置を、それぞれ、実車（自動車）の前面に固設されたフロントバンパのバンパカバーの内側に、図５に示される如き構造において設置して、互いに構造の異なる脚払い装置がそれぞれ設置されてなる２種類の試験車両を得た。その後、それら２種類の試験車両を用いて、自動車のフロントバンパへの歩行者の衝突を想定した歩行者衝突試験を行って、歩行者の衝突時に、各脚払い装置に入力される衝撃荷重の経時変化を、公知の手法により、各々調べた。その結果を、図７に示した。なお、各試験車両に対する歩行者衝突試験は、各試験車両のフロントバンパの前面に対して、１３．４ｋｇの重量を有するダミーを４０ｋｍ／ｈの速度で衝突させることにより実施した。

かかる図７から明らかなように、本発明品の脚払い装置を用いた場合における衝撃荷重が、従来品の脚払い装置を用いた場合の衝撃荷重よりも、歩行者の衝突後、より素早く目標荷重値に到達していることが、認められる。これは、本発明に従う構造を有する脚払い装置において、衝撃荷重に対する反力が、瞬時に且つ十分に確保され得ることを如実に示しているのである。

本発明に従う構造を有する歩行者保護装置の一例を示す上面説明図である。 図１におけるII−II断面説明図である。 図２のIII−III断面における端面拡大説明図である。 図２のIV−IV断面における端面拡大説明図である。 図１に示される歩行者保護装置を車両に設置した状態を示す説明図である。 図１に示される歩行者保護装置が設置された車両の前面に歩行者が衝突した際における歩行者保護装置の変形状態を示す説明図である。 本発明に従う構造を有する歩行者保護装置と従来構造を有する歩行者保護装置とに対する歩行者衝突試験を行って得られた、各歩行者保護装置における衝撃荷重の経時変化を示すグラフである。

符号の説明

１０ 脚払い装置 １２ 基板
１４ 平板部 １８ 補強部
２０ 第一の補強ビード ２２ 第二の補強ビード
３０，３８ 前側鉛直壁部 ４０ 衝撃入力面
４２ フロントバンパ ４８ バンパカバー

Claims (5)

1. 車両の前部の下部部位に、車両の前後方向に延びるように配置された状態で固定される合成樹脂製のプレート部を有し、該プレート部の前端部において、車両の前面に衝突した歩行者の脚部に接触せしめられることにより、該脚部を払って、保護するように構成した車両用歩行者保護装置において、
   前記プレート部の後側部分を、車両前後方向に延びる平板形態を呈する平板部として構成する一方、該プレート部の前側部分に、該平板部よりも上方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第一の補強ビードと、該平板部よりも下方に突出して、車両前後方向に延びる複数の第二の補強ビードとを、車幅方向において一つずつ交互に位置させた状態で一体的に設けて、かかる平板部の後端部において、車両に固定せしめて、前記プレート部の前端部を通じて入力される衝撃荷重によって、前記平板部が座屈変形せしめられるように構成したことを特徴とする車両用歩行者保護装置。
   
2. 前記第一の補強ビードにおける前記プレート部の上面からの突出高さと、前記第二の補強ビードにおける該プレート部の下面からの突出高さとが、実質的に同一の高さとされている請求項１に記載の車両用歩行者保護装置。
3. 前記第一の補強ビードが、下方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状を有する一方、前記第二の補強ビードが、上方に向かって開口するコ字状の車幅方向断面形状を有している請求項１又は請求項２に記載の車両用歩行者保護装置。
4. 前記第一の補強ビードと前記第二の補強ビードのそれぞれの前端に、鉛直方向に延びる前面を有する前側壁部が、一体的に設けられて、前記プレート部の前記前端部の少なくとも一部を構成している請求項１乃至請求項３のうちの何れか１項に記載の車両用歩行者保護装置。
5. 前記第一の補強ビードにおける上側底壁部の後端縁部から、前記平板部の高さ位置まで、所定の傾斜角度をもって下傾する状態で一体的に延び出し、該平板部に接続される後側下傾壁部と、前記第二の補強ビードにおける下側底壁部の後端縁部から、前記平板部の高さ位置まで、所定の傾斜角度をもって上傾する状態で一体的に延び出し、該平板部に接続される後側上傾壁部とが、それぞれ一体的に設けられている請求項１乃至請求項４のうちの何れか１項に記載の車両用歩行者保護装置。

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