CN109649233A - 车辆用座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用座椅，具有：电动倾斜机构；座椅前板，构成座椅座垫的前部的一部分，并且架设于所述座椅座垫的左右一对侧骨架之间，且构成为能够通过所述电动倾斜机构而绕着倾斜中心轴转动，该倾斜中心轴设于与该侧骨架连结的连结部且以座椅宽度方向为轴向；及控制装置，连接于所述电动倾斜机构，并且当预知就座于所述座椅座垫的乘员向座椅前方侧移动的方式的车辆碰撞时，使所述电动倾斜机构工作而使所述座椅前板向座椅上方侧转动。

Description

车辆用座椅
技术领域
本公开涉及车辆用座椅。
背景技术
在日本特开2010-052535号公报及日本特开2012-016970号公报中公开了内置有座椅座垫气囊(以下，称为“气囊”)装置的车辆用座椅。该气囊装置收容于座椅座垫内且具有充气机和气囊，将来自在车辆碰撞时进行工作的充气机的气体向气囊内供给，由此将就座于车辆用座椅的乘员的下肢向座椅上方侧推起。由此，抑制乘员的身体以在座椅安全带的下方钻过的方式前滑的现象(所谓前潜现象)。
然而，近年来，实现了自动地进行车辆的驾驶的一部分或全部的自动驾驶技术，但是伴随着由于该自动驾驶技术而乘员驾驶的机会的减少，可考虑以车室内空间的舒适化为目的而实现仪表板的小型化的情况。另一方面，为了对车辆正面碰撞(以下，称为“正碰”)时的乘员的下肢进行限制，可考虑设置以仪表板为反力面进行膨胀展开而对乘员的下肢进行限制的膝部气囊的结构。然而，当如上所述仪表板小型化时，无法从仪表板充分地获得膝部气囊膨胀展开时的反力，可能无法充分地进行乘员的下肢限制。而且，为了不受车室内空间影响地进行乘员的下肢限制，希望利用与乘员的下肢最接近的车辆用座椅进行下肢限制。因此，上述在先技术在这一点上还有改良的余地。
发明内容
本公开考虑到上述事实，提供一种在车辆碰撞时能够有效地限制乘员下肢的车辆用座椅。
本公开的一形态涉及一种车辆用座椅，具有：电动倾斜机构；座椅前板，构成座椅座垫的前部的一部分，并且架设于所述座椅座垫的左右一对侧骨架之间，且能够通过电动倾斜机构而绕着倾斜中心轴转动，所述倾斜中心轴设于与该侧骨架连结的连结部且以座椅宽度方向为轴向；及控制装置，连接于所述电动倾斜机构，并且当预知就座于所述座椅座垫的乘员向座椅前方侧移动这一形态的车辆碰撞时，使所述电动倾斜机构工作而使所述座椅前板向座椅上方侧转动。
根据本形态，车辆用座椅具有座椅前板(以下，称为“前板”)和控制装置。前板构成座椅座垫的前部的一部分，并且架设于座椅座垫的左右一对侧骨架之间。并且，前板能够通过电动倾斜机构而绕着倾斜中心轴转动，该倾斜中心轴设于与侧骨架连结的连结部且以座椅宽度方向为轴向。因此，能够追随前板的转动而调整座椅座垫的前部相对于车辆地板的座面角度。
在此，控制装置连接于电动倾斜机构，当预知就座于座椅座垫的乘员向座椅前方侧移动这一形态的车辆碰撞(以下，称为“前方移动碰撞”)时，使电动倾斜机构工作而使前板向座椅上方侧转动。因此，相对于座椅座垫的后部，座椅座垫的前部成为随着朝向座椅前方侧而向座椅上方侧倾斜的状态，将乘员的大腿部向座椅上方侧推起。由此，在前方移动碰撞时能够抑制乘员朝向座椅前方侧的移动。
在本形态中，可以是，在所述座椅前板设有座椅座垫气囊装置，该座椅座垫气囊装置包括：充气机，供给气体；及座椅座垫气囊，通过接受来自该充气机的气体供给并膨胀展开而使所述座椅座垫向座椅上方鼓出，所述控制装置在预知到所述车辆碰撞之后，在检测到所述车辆碰撞时使所述座椅座垫气囊膨胀展开。
根据上述结构，在前板设有气囊装置，该气囊装置具有供给气体的充气机和从充气机接受气体供给而膨胀展开的气囊。当从充气机接受气体的供给时，该气囊使座椅座垫向座椅上方鼓出。而且，控制装置在预知到车辆碰撞之后，即通过电动倾斜机构使前板的前端部向座椅上方侧转动之后，当检测到车辆碰撞时使气囊膨胀展开。因此，气囊从在膨胀展开时随着朝向座椅前方侧而向座椅上方侧倾斜的前板得到反力，因此容易得到朝向座椅后方的反力。由此，在前方移动碰撞时能够提高乘员下肢朝向座椅前方侧的限制性能。
在本形态中，可以是，所述充气机位于所述座椅前板的前部，所述座椅座垫气囊以扩展到所述座椅前板上的状态被收纳，且在膨胀展开状态下后端位于比所述座椅前板的倾斜中心轴靠座椅前方侧的位置。
根据上述结构，充气机安装于前板的前部，气囊以扩展到前板上的状态被收纳，且在膨胀展开状态下后端位于比前板的倾斜中心轴靠座椅前方侧的位置。因此，膨胀展开后的气囊由于整体位于前板上，因此在气囊膨胀展开时能够从通过电动倾斜机构而倾斜的前板可靠地得到反力。由此，能够进一步提高乘员下肢的限制性能。
在本形态中，可以是，在所述座椅座垫气囊装置具有：反力板，在所述座椅座垫气囊膨胀展开时从座椅前方侧支撑所述座椅座垫气囊的前端；及止动件，在所述座椅座垫气囊膨胀展开时抑制所述反力板向座椅前方侧的位移。
根据上述结构，气囊装置具有在气囊膨胀展开时从座椅前方侧支撑气囊的前端的反力板。而且，气囊装置具有在气囊膨胀展开时抑制反力板向座椅前方侧的位移的止动件。因此，气囊在膨胀展开时通过反力板抑制向座椅前方侧的位移并能够进一步获得朝向座椅后方的反力。
在本形态中，可以是，所述充气机收容于收容部内，该收容部设于所述座椅前板且向座椅下方侧凹陷，所述反力板接合于所述座椅座垫气囊的前端，且在所述座椅座垫气囊膨胀展开时所述反力板的一部分位于所述充气机与所述收容部的前壁之间。
根据上述结构，充气机收容于设于前板且向座椅下方侧凹陷的收容部内，反力板接合于气囊的前端，且在气囊膨胀展开时反力板的一部分位于充气机与收容部的前壁之间。因此，反力板由于一部分被充气机与前壁夹持，因而能抑制由于受气囊膨胀展开力而引起的向座椅前方侧的位移。即，气囊在膨胀展开时能够通过简易的结构得到朝向座椅后方的反力。
在本形态中，可以是，在所述座椅座垫气囊的收纳时，所述反力板的上端部位于所述收容部内。
根据上述结构，在气囊的收纳时，反力板的上端部位于收容部内。即，反力板不从收容部突出。因此，能够提高通常时的乘员的就座感。
如以上说明所述，本公开的车辆用座椅在车辆碰撞时能够有效地限制乘员下肢。
附图说明
图1是在一实施方式的车辆用座椅中表示前板的转动前及气囊装置的工作前的状态的概略立体图。
图2是在一实施方式的车辆用座椅中表示前板的转动状态的概略侧视图。
图3是在一实施方式的车辆用座椅中表示前板转动且气囊装置工作的状态的概略侧视图。
图4是在一实施方式的车辆用座椅中概略性地表示气囊装置的工作前的状态的主要部分放大侧剖视图。
图5是在一实施方式的车辆用座椅中概略性地表示气囊装置的工作时的状态的主要部分放大侧剖视图。
具体实施方式
以下，基于图1～图5，说明本公开的一实施方式的车辆用座椅10。需要说明的是，各图记载的箭头FR、箭头UP、箭头OUT分别表示车辆的前方向(行进方向)、上方向、车辆宽度方向的外侧。以下，在仅是使用前后、左右、上下的方向进行说明时，只要没有特别说明，就表示车辆前后方向的前后、车辆左右方向(车辆宽度方向)的左右、车辆上下方向的上下。
(车辆用座椅的结构)
如图1所示，本实施方式的车辆用座椅10包括：用于支撑图3所示的乘员P的腰部L(在此包含臀部)及大腿部D的座椅座垫16；用于支撑乘员P的背部B(参照图3)的座椅靠背18；及用于支撑乘员P的头部(未图示)的头枕20。该车辆用座椅10的前后左右上下的方向与车辆的前后左右上下的方向一致。
座椅座垫16将乘员P就座的座面部16A(一般部)的左右两侧分别作为侧支撑部16B。左右侧支撑部16B用于抑制腰部L及大腿部D(参照图3)相对于座面部16A的横向偏移，比座面部16A向上方伸出。在左右侧支撑部16B配设有作为座椅座垫16的骨架的座椅座垫骨架22所具备的左右侧骨架24。
左右一对侧骨架24的前端部由前骨架26沿座椅宽度方向连结，后端部由后骨架28沿座椅宽度方向连结。在前骨架26与后骨架28之间架设有由S弹簧构成的多个未图示的座椅座垫弹簧。需要说明的是，在本实施方式中，左右侧骨架24由金属板构成，前骨架26及后骨架28由管材构成。
在左右一对侧骨架24安装有前板12。该前板12由被冲压加工后的钢板材料形成，沿座椅宽度方向切割成长条的大致板形状，并设为面朝向座椅上方侧配置的状态。前板12设为其前侧的缘部12A、左右两侧的缘部12B向座椅下方侧折弯而提高了对于弯曲、扭转的构造强度的结构。前板12的左右两侧部分别经由左右一对斜板12C而通过连结部12D(销)连结于上述的各侧骨架24的前后方向的大致中间部。并且，各侧骨架24能够绕着连结部12D的倾斜中心轴C在预定的角度的范围内转动。通过上述结构，前板12构成座椅座垫16的前部16FR的一部分。需要说明的是，各个倾斜中心轴C相互并列地配置在同轴线上的位置。
左右一对斜板12C分别由被冲压加工后的钢板材料形成，切割成以前后方向为长度方向的长条板状，以面重叠于各侧骨架24的内侧面侧的方式配设。斜板12C设为它们的上缘部向座椅外侧折弯而提高了对于弯曲、扭转的构造强度的结构。各个斜板12C通过未图示的铆钉而一体地结合于前板12的左右两侧的缘部。
如图2所示，座椅座垫16为设有电动倾斜机构29的结构。该电动倾斜机构29设为通过与控制装置30电连接的驱动电动机29A而使前板12绕倾斜中心轴C转动的结构。具体而言，在前板12与前骨架26之间架设有杆29B，该杆29B的后端部能够转动地安装于前骨架26。而且，杆29B的前端部安装成能够相对于前板12相对移动。另一方面，在前板12的背面安装有驱动电动机29A，当该驱动电动机29A驱动时，驱动电动机29A沿着杆29B的长度方向移动，由此前板12能够以倾斜中心轴C为中心在预定的角度的范围内转动。
控制装置30由未图示的ECU等构成，在该控制装置30电连接有检测前方移动碰撞的碰撞检测部和预知(预测)前方移动碰撞的预碰撞传感器(均未图示)。而且，控制装置30电连接有未图示的操作开关。该操作开关配置在车室内的就座于车辆用座椅10的乘员P(参照图3)能够操作的位置，乘员P通过操作该操作开关，能够使前板12转动而沿座椅高度方向调整座椅座垫16的前部16FR。由此，能够使座椅座垫16的座面角度在座椅座垫16的前部16FR与后部16RR分别分开。
在前板12及侧骨架24的上方侧设有聚氨酯缓冲部等由发泡体构成的未图示的座椅座垫缓冲部。该座椅座垫缓冲部的表面由未图示的座椅表皮覆盖。
(气囊装置)
如图4所示，在前板12安装有气囊装置34。该气囊装置34具有气囊36、充气机38及反力板40。
气囊36通过将例如尼龙系或聚酯系的布材(基布)缝制而成为袋体。该气囊36以展开成平面状的状态被收纳，在收纳状态下，气囊36的一部分配设在前板12的上表面12E与座椅座垫缓冲部的下表面(未图示)之间并由前板12从下方侧支撑一部分。而且，气囊36的后端36A配置在比倾斜中心轴C靠座椅前方侧的位置(参照图1)。
另一方面，充气机38设为所谓缸类型，以座椅宽度方向为轴线方向而收容于在前板12的座椅宽度方向中央部形成的收容部42内。该收容部42设置于前板12的前部12FR，并且相对于前板12的上表面12E而向座椅下方侧凹陷，充气机38以收容于气囊36的前端36B侧的内部的状态收容在收容部42内。在充气机38的多个部位固定有螺栓44。并且，螺栓44分别插通于气囊36及收容部42的底部42A并与螺母46螺合，由此充气机38与气囊36的前端36B一起被紧固于底部42A。
在充气机38电连接有控制装置30。控制装置30基于来自碰撞检测部的信号而检测到车辆发生了前方移动碰撞的情况时使充气机38工作。当充气机38工作时，从在充气机38的轴线方向端部设置的未图示的气体喷出部分别喷出气体。由此，向气囊36的内部供给气体，气囊36膨胀展开(参照图5)。
反力板40从座椅前方侧安装于气囊36的前端36B。该反力板40作为一例而为树脂制并形成为以前后方向为板厚方向的板状，配置在作为止动件的一部分的充气机38与作为止动件的另一部分的收容部42的前壁42B之间。反力板40设定为，在气囊36的收纳状态下下端部40A与底部42A抵接且上端部40B位于与前壁42B的上端部对应的部位的尺寸。即，反力板40设为在气囊36的收纳状态下不从收容部42突出的结构。需要说明的是，在气囊36中，在收纳状态下从与反力板40的下端部40A对应的部位至固定于充气机38的螺栓44的部位的范围内设有余长部36C。该余长部36C的座椅前后方向的长度如后所述设定为在气囊36的膨胀展开时反力板40的下端部40A位于前壁42B与充气机38之间的长度。
另外，如图5所示，在气囊36的膨胀展开状态下，反力板40对应于气囊36的膨胀展开而向上方移动。此时，下端部40A位于前壁42B与充气机38之间。需要说明的是，反力板40的座椅宽度方向的尺寸设定为与前壁42B的座椅宽度方向的尺寸大致相同。
(作用、效果)
接下来，说明本实施方式的作用以及效果。
在本实施方式中，如图1所示，车辆用座椅10具有前板12和控制装置30。前板12构成座椅座垫16的前部16FR的一部分，并且架设在座椅座垫16的左右一对的侧骨架24之间。并且，前板12能够通过电动倾斜机构29(参照图2)绕着倾斜中心轴C转动，该倾斜中心轴C设于与侧骨架24连结的连结部12D且以座椅宽度方向为轴向。因此，能够追随于前板12的转动而调整座椅座垫16的前部16FR相对于车辆地板(未图示)的座面角度。
在此，控制装置30连接于电动倾斜机构29，当预知前方移动碰撞时，使电动倾斜机构29工作而使前板12向座椅上方侧转动。因此，相对于座椅座垫16的后部16RR，座椅座垫16的前部16FR成为随着朝向座椅前方侧而向座椅上方侧倾斜的状态，将乘员P的大腿部D(参照图3)向座椅上方侧推起。由此，能够抑制在前方移动碰撞时乘员P朝向座椅前方侧的移动。
另外，在前板12设有气囊装置34，气囊装置34具有供给气体的充气机38和从充气机38接受气体供给而膨胀展开的气囊36。当从充气机38接受气体的供给时，该气囊36使座椅座垫16向座椅上方鼓出。而且，控制装置30在预知到车辆碰撞之后，即通过电动倾斜机构29使前板12的前部12FR向座椅上方侧进行了转动之后，当检测到车辆碰撞时使气囊36膨胀展开。因此，气囊36从在膨胀展开时随着朝向座椅前方侧而向座椅上方侧倾斜的前板12得到反力，因此容易得到朝向座椅后方的反力。由此，能够提高在前方移动碰撞时乘员下肢朝向座椅前方侧的限制性能。
此外，充气机38安装于前板12的前部12FR，气囊36以扩展到前板12上的状态被收纳，且在膨胀展开状态下后端36A位于比前板12的倾斜中心轴C靠座椅前方侧的位置。因此，膨胀展开后的气囊36整体位于前板12上，因此在气囊36膨胀展开时能够从通过电动倾斜机构29而倾斜的前板12可靠地获得反力。由此，能够进一步提高乘员下肢的限制性能。
此外，气囊装置34具有在气囊36膨胀展开时从座椅前方侧支撑气囊36的前端36B的反力板40。而且，气囊装置34采用下端部40A由充气机38与前壁42B夹持的结构，作为在气囊36膨胀展开时抑制反力板40向座椅前方侧的位移的止动件。因此，气囊36在膨胀展开时通过反力板40来抑制向座椅前方侧的位移并能够进一步获得朝向座椅后方的反力。
另外，充气机38收容于设于前板12且向座椅下方侧凹陷的收容部42内，反力板40接合于气囊36的前端36B且在气囊36膨胀展开时下端部40A位于充气机38与收容部42的前壁42B之间。因此，反力板40通过下端部40A被充气机38与前壁42B夹持，能抑制由于受气囊36膨胀展开力而引起的向座椅前方侧的位移。即，气囊36在膨胀展开时能够通过简易的结构获得朝向座椅后方的反力。
此外，反力板40在气囊36的收纳时上端部40B位于收容部42内。即，反力板40不从收容部42突出。因此，能够提高通常时的乘员P(参照图3)的就座感。
需要说明的是，在上述实施方式中，车辆用座椅10的前后左右上下的方向与车辆的前后左右上下的方向一致，但是并不局限于此，也可以设为通过使车辆用座椅10在未图示的车辆地板上旋转而使车辆用座椅10的前侧朝向车辆后方侧、车辆侧方侧的结构。在这种情况下，控制装置30在检测到车辆用座椅10的朝向的基础上，当预知到该车辆用座椅10的朝向上的前方移动碰撞时，使电动倾斜机构29工作而使前板12向座椅上方侧转动。由此，无论车辆用座椅10的朝向如何，都能够抑制乘员P(参照图3)向座椅前方侧的移动。而且，可以在预知该前方移动碰撞后，在检测到前方移动碰撞时使气囊装置34膨胀展开。
此外，反力板40通过将充气机38和前壁42B作为止动件来抑制在气囊36膨胀展开时由于受气囊36的膨胀展开力而引起的向座椅前方侧的位移，但是并不局限于此，也可以在前板12形成突起等作为止动件，通过该突起等来抑制反力板40向座椅前方侧的位移，也可以通过其他的结构来抑制反力板40向座椅前方侧的位移。
此外，反力板40设为在气囊36的收纳时上端部40B位于收容部42内的结构，但是并不局限于此，也可以设为从收容部42突出的结构。而且，也可以对应于该突出的上端部40B而在座垫缓冲部形成收容上端部40B的凹部。
另外，在上述的本实施方式中，采用在具有能够转动的前板12的车辆用座椅10设有气囊装置34的结构，但是并不局限于此，也可以在不转动的前板12设置气囊装置34。
此外，反力板40设为在气囊36膨胀展开时下端部40A位于充气机38与前壁42B之间的结构，但是并不局限于此，也可以设为下端部40A以外的部位位于充气机38与前壁42B之间的结构。
此外，反力板40从座椅前方侧接合于气囊36的前端36B，但是并不局限于此，也可以设为在预先接合于气囊36的基布的基础上形成为袋状由此在气囊36的内部设有反力板40的结构。
另外，为了使反力板40的移动顺畅，也可以设为在反力板40与前壁42B之间设有引导部件、轨道部件等的结构。
此外，充气机38位于前板12的前部，但是并不局限于此，也可以配置在前板12的座椅前后方向中央部或除此以外的部位。
此外，气囊36以扩展到前板12上的状态被收纳，但是并不局限于此，也可以是以折叠的状态收纳于收容部42内，还可以是以除此以外的方式收纳。而且，气囊36在膨胀展开状态下，后端36A位于比倾斜中心轴C靠座椅前方侧的位置，但是并不局限于此，后端36A也可以位于比倾斜中心轴C靠座椅后方侧的位置，在没有倾斜中心轴C的车辆用座椅10中，后端36A也可以处于除此以外的位置。
此外，气囊36在控制装置30预知到车辆前方碰撞之后检测到车辆前方碰撞时膨胀展开，但是并不局限于此，也可以在控制装置30预知到车辆前方碰撞时膨胀展开，而且还可以在除此以外的时机膨胀展开。
以上，本公开不限于上述的方式例，在上述的方式例以外，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形来实施。

Claims (6)

1.一种车辆用座椅，具有：
电动倾斜机构；
座椅前板，构成座椅座垫的前部的一部分，并且架设于所述座椅座垫的左右一对侧骨架之间，且构成为能够通过所述电动倾斜机构而绕着倾斜中心轴转动，所述倾斜中心轴设于与该侧骨架连结的连结部且以座椅宽度方向为轴向；及
控制装置，连接于所述电动倾斜机构，并且当预知就座于所述座椅座垫的乘客向座椅前方侧移动这一形态的车辆碰撞时，使所述电动倾斜机构工作而使所述座椅前板向座椅上方侧转动。
2.根据权利要求1所述的车辆用座椅，其中，
在所述座椅前板设有座椅座垫气囊装置，
所述座椅座垫气囊装置包括：
充气机，供给气体；及
座椅座垫气囊，通过接受来自该充气机的气体供给并膨胀展开而使所述座椅座垫向座椅上方鼓出，
所述控制装置在预知到所述车辆碰撞之后，在检测到所述车辆碰撞时使所述座椅座垫气囊膨胀展开。
3.根据权利要求2所述的车辆用座椅，其中，
所述充气机位于所述座椅前板的前部，
所述座椅座垫气囊以扩展到所述座椅前板上的状态被收纳，且在膨胀展开状态下后端位于比所述座椅前板的倾斜中心轴靠座椅前方侧的位置。
4.根据权利要求2或3所述的车辆用座椅，其中，
所述座椅座垫气囊装置具有：
反力板，在所述座椅座垫气囊膨胀展开时从座椅前方侧支撑所述座椅座垫气囊的前端；及
止动件，在所述座椅座垫气囊膨胀展开时抑制所述反力板向座椅前方侧的位移。
5.根据权利要求4所述的车辆用座椅，其中，
所述充气机收容于收容部内，该收容部设于所述座椅前板且向座椅下方侧凹陷，
所述反力板接合于所述座椅座垫气囊的前端，且在所述座椅座垫气囊膨胀展开时所述反力板的一部分位于所述充气机与所述收容部的前壁之间。
6.根据权利要求5所述的车辆用座椅，其中，
在所述座椅座垫气囊的收纳时，所述反力板的上端部位于所述收容部内。
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