JP2000506095A - 衝突車両中において乗員を安全に拘束する方法と該方法を実施すべく構成されたシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明は安全ベルトと車両シートの支持体である複管フレーム構造とを用いて衝突車両中において乗員の安全な拘束を行う方法に係るものである。衝突時には安全ベルトと複管フレーム構造との協働により乗員の運動エネルギーが拘束される。その際に中程度の負荷の場合には複管フレーム構造の上部が可撓的に動き、より大きな負荷の場合には可撓的な動きと同時に複管フレーム構造が永久変形し、弾性のリセットにより乗員がシートの背もたれの方に動かされる。この発明の装置においては、シート部分と背もたれ部分（Ｂ；Ａ）とを具えたシートフレームが平行管フレームにより構成され、該フレームにおいては２個の管（１，２）がシート部分と背もたれ部分から乗員の胸の高さ位置（Ｄ）に至るまでは上下および前後に並設され、該位置より上方では管が捻じられており、少なくともシート部分（Ｂ）および背もたれ部分（Ａ）の下部において、平行管（１，２）間には補強用の変形可能な形板（１２）が剛性に介設されている。

Description

【発明の詳細な説明】 衝突車両中において乗員を安全に拘束する方法と該方法を実施すべく構成され たシート この発明は衝突車両中において乗員を安全に拘束する方法と該方法を実施すべ く構成されたシートに関するものである。さらに具体的にはこの発明はイスと一 体になった安全ベルトを用いることによって乗員／運転者の安全にしてソフトな 拘束を得る技術に関するものである。 怪我を避けるために車両の衝突において安全ベルトにより拘束されることの有 利さはよく知られているところである。しかし安全ベルトがいかに乗員を保護す るかという点ではいくつかの問題がある。また、ミニバスや公共輸送機関の場合 には、安全ベルトを限られたスペース内に取り付けるかという問題もある。 公共輸送機関で移動する場合に安全ベルトを使用するときには車両／シート内 に安全ベルトをいかに安全に取り付けるかという問題もある。今日用いられてい るタイプのシートにおける取付けは剛性で嵩だかな構造であって、車両中の有効 なスペースを少なからず占拠してしまうものである。イス外側の取付けは剛性の 取付け点を必要とし、やはり車内スペースをかなり占拠し、車両の壁や床の大き な強度を必要とする。その他車両内に安全ベルトを取りつける点で問題となるの は、他の乗員の怪我する危険を大きくし易いということである。 ＤＥ−Ａ−２５４６１５７には安全ベルトを埋め込んだ車両のシートの背もた れが開示されており、この背もたれは可撓的に崩壊可能でありかつ横断方向に屈 曲する。この考案図では大きな負荷は吸収できず、３0km/hを越える衝突にあっ ては非常に危険である。かくして大きな負荷においては得られる可撓性は急に限 度に来て、生成された衝撃は安全ベルトを使っている乗員にとって致命的である と考えられる。 ＵＳ−Ａ−４９９３７７８には一体の安全ベルトを有したシートが開示されて おり、安全ベルトの取付けはシートの外側に固定されている。この構造は衝突に おける負荷を蓄積するようには作られていない。 ＷＯ９０１４２４５に示されたものは極端に剛性のシート構造の一例である。 この構造で衝突すると、乗員の拘束をソフトにかつ漸次行うものはなにもない。 これは体裁が悪く嵩だかで重い構造の好例である。これはスリムな構造を得る努 力はなされているＥＰ−０５９０２３７についても言えることである。しかしこ の構造は非常に複雑でしかも重たいものである。 この発明の目的は車両内のシートと一体の安全ロールベルトの設置を可能とす ることにあり、ベルトの実際の負荷の分散により衝突における大きな負荷を蓄積 することのできる軽くて嵩たかくないシート本体を提供するものであって、同時 に可撓性と永久変形をまずシートの背もたれで実現し、爾後シートの底部への通 路で実現するものである。衝突による負荷においては５〜１０％のベルトの伸長 があり、この伸長が背もたれの変形とともに乗員のソフトな拘束に貢献するので ある。驚いたことには、現存する伸長は乗員の鞭打ち症による障害を減少させる のである。 この発明によれば請求の範囲の特徴項に記載された方法と装置によりこの効果 が得られるのである。 シートに際して乗員の運動エネルギーは安全ベルトおよび協働する可撓的に変 形可能な複管フレーム構造により拘束されるのであって、中程度の負荷の場合に は複管フレーム構造の上部が可撓的に動き、より大きな衝撃や負荷の場合には可 撓的な動きと同時に複管フレーム構造の永久変形が起って、複管フレーム構造の 上部の可撓的な後方移動により乗員をシートの背もたれに向けて移動させるので ある。驚くことには従来のシートの外側に取り付けられた安全ベルトによる乗員 の拘束に比べて、乗員の首部分への負荷と鞭打ち症障害が減少することが分かっ た。 これはある程度までは乗員への制動効果が動的であることにより説明がつく。 すなわち背もたれにおける複管フレーム構造の上部の可撓性により同時的な漸次 緩衝の間安全ベルトが伸長されるのである。これが起きると永久変形が起きるが 、それは複管フレーム構造可撓的な動きが起きる部分においてではないのである 。したがってそこにはまだ可撓性が残り、これが急な後方移動に当たって乗員に 作用して頭の速度を落とすのである。 高速においては平行管構造の屈曲部（背もたれからシートへの移行区域）が屈 曲する段階がある。同時に、または若干後で（車両のタイプによる、例えば市内 バスや旅行バスなど）通常車両の床にシート構造を取り付けるのに用いられる床 上のブラケットのエネルギー蓄積変形と開始させることが可能である。寸法およ び材料を適当に選ぶことにより、全ての変形域における最大の可撓的かつ永久的 な変形中に、乗員の非常にソフトな減速が起きる。 かくしてこの発明によれば、特に子供やスクールバスに適したシートを製造す ることが可能となり、一部のシートは体重２０ｋｇ位までの子供用に、他のシー トは２０〜３０ｋｇの子供用にすることができる。これにより全ての乗員のため の安全度が増加されるのである。勿論この発明の技術はファミリーカーにも応用 できる。かくして寸法と形状は体重のみならず、長さ、肥満度および体重／脚の 長さ比について設計できるのである。 すなわちこの発明の装置は車両のシートに取り付けられた安全ベルトにより乗 員／運転者をソフトに拘束できるのである。この装置はシート部分と背もたれ部 分（Ｂ；Ａ）を具えたシートフレームが平行管構造により構成され、２個の管（ １，２）がシート部分（Ｂ）および背もたれ部分（Ａ）において乗員の胸（Ｄ） の位置まで上下前後に配置され、該一上方ではこれらの管は一部互いに捻じられ ており、少なくともシート部分（Ｂ）および背もたれ部分（Ａ）の下部において 、平行な管（１，２）の間には補強用の変形可能なフォーム板（１２）が配置さ れている。特に前後に配列された数列のシートを有する公共輸送車両においてこ の構造は貴重なスペースを節減し、同時に重量も低減するのである。 以下添付の図面に示す実施例によりさらにこの発明を説明する。 図１はこの発明の平行管フレーム構造を有したシート本体の前面図であり、 図２は図１のシート本体の斜視図であり、 図３は補強板と後カバーを伴ったシート本体の斜視図であり、 図４ａと図４ｂとは平行管フレーム構造のシート本体の負荷が掛った場合の作 用を示す説明図であり、 図５ａと図５ｂとはシート本体上に取り付けられたこの発明の車両シートの前 方および後方斜視図である。 図１においてシート本体は２個の平行な管１，２を有しており、これらの管１ ，２はシート部分Ｂから屈曲部分Ｃを介して背もたれ部分Ａまで平行であって、 車両の床にロックされたブラケット（図示せず）にはＵ字梁３，４により取り付 けられている。また管２には安定板５が取り付けられている。ほぼ胸位置Ｄの高 さにおいて管１，２は前後配置から上下配置に移行している。シート本体の頂部 においてこれらの管は締結手段８，９により連結されている。また図２に示すよ うに管１，２は屈曲部分Ｃにおいて互いに離間している。 シートの下部には補強板６，７が設けられていて、シート本体の抗破壊性を増 加させている。同様の理由からシート本体には横断面が楕円形の管を用いてある 。補強板６，７には屈曲部６ａ，７ａが形成されており、これらの屈曲部分は管 に連結されてシートを取り付けるための構造を形成している。 図３において屈曲部分Ｃには形板１２，１３が配置されている。これらの形板 は対１２ａ，１２ｂ１３ａ，１３ｂをなしており、それぞれ管１，２にきっちり と連結されている。形板１２ａ，１２ｂは両側に設けられており、溶接やボルト などにより連結されている。背当て部１１を伴った例えばガラス繊維などの後カ バー１０がシートの背もたれを構成している。この背もたれにクッション性の下 部シートを組合せることにより、図５に示すような完全なシートが構成される。 図４ａに示すのは負荷が掛っていない状態での平行管構造の可撓性部分であり 、図４ｂに示すのは力Ｆ（衝突時に安全ベルトから）による負荷が掛っている状 態である。これにより前後配置から上下配置へ移行する捻じれ区域において管が いかに協働するか明らかである。この捩じれが「ソフトで漸次的な乗員の拘束」 に貢献するものと考えられる。 図５ａ，図５ｂに示すのはこの発明のシート本体構造上に載設された完全な車 両シートである。 この発明は以上に例示された実施例に限定されるものではなく、請求の範囲に 記載されている思想の限りで種々の変更が可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＥＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＪＰ，ＫＲ，ＬＴ，ＭＸ ，ＮＯ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＫ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．安全ベルトと複管フレーム構造とを用いて、 衝突時には安全ベルトおよびこれと協働する可撓的で変形可能な複管フレーム 構造により乗員の運動エネルギーが拘束され、 その際に中程度の負荷の場合には複管フレーム構造の上部が可撓的に動き、よ り大なる負荷の場合には可撓的な動きと同時に複管フレーム構造の永久変形が起 き、永久変形段階においては複管フレーム構造の上部の弾性がリセットされて乗 員をシートの背もたれに向けるべく両者が協働する ことを特徴とする衝突車両中において乗員を安全かつソフトに拘束する方法。 ２．複管フレーム構造の構成要素および車両床面への該構造の取付け部の構成要 素の寸法と材料とが、乗員の体重を考慮に入れた衝突速度においての乗員のソフ トな拘束が得られるように、選ばれていることを特徴とする請求項１に記載の方 法。 ３．請求項１に記載の方法を実施すべく、 シート部分と背もたれ部分（Ｂ；Ａ）とを具えたシートフレームが平行管フレ ームにより構成され、該フレームにおいては２個の管（１，２）がシート部分と 背もたれ部分から乗員の胸の高さ位置（Ｄ）に至るまでは上下および前後に並設 され、該位置より上方では管が捻じられており、 少なくともシート部分（Ｂ）および背もたれ部分（Ａ）の下部において、平行 管（１，２）間には補強用の変形可能な形板（１２）が剛性に介設されている ことを特徴とする衝突車両中において乗員を安全かつソフトに拘束する装置。 ４．変形可能な形板（１２）が、シート部分（Ｂ）から背もたれ部分（Ａ）への 移行区域において平行管（１，２）にきっちりと連結されるような、形状に形成 されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。 ５．前方方向への屈曲抵抗を増加させるべく、管が楕円形横断面を有しているこ とを特徴とする請求項３に記載の装置。 ６．変形可能な形板（１２）両側において平行管に支持されてかつ互いに連結さ れていることを特徴とする請求項３〜５に記載の装置。 ７．安全ベルトが３点ベルトであって、その上側取付けが平行管（１，２）にお いてなされていることを特徴とする請求項３に記載の装置。