JP2005239055A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートバック前部のシートバッグと、ラップバッグとを膨張させて乗員を保護するようにした乗員保護装置において、機構を簡素化することを目的とする。
【解決手段】自動車の前方衝突が検知されると、ガス発生器２２，４８がガス噴出作動する。ガス発生器３２からのガスは、パイプ２４を介してチューブ２０内に流入し、チューブ２０を膨張させる。この結果、シートクッションのクッションパッドの前部が押し上げられるか、又は硬くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止される。また、ラップバッグ５０が膨張して乗員の腰部を拘束する。さらに、ラップバッグ４０が膨張して短くなり、ラップ部３０ａにプリテンションが生じて乗員の腰部が引き下げられるので、押し上げられた又は硬化したクッションパッド前部とのはさみ込みによる相乗効果により、乗員の大腿部から腰部を座席に強力に拘束することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車等の車両の座席の乗員を衝突時に保護するための乗員保護装置に関するものであり、特に前衝突時に乗員の身体が前方に移動することを防止するよう構成された乗員保護装置に関する。

自動車の乗員を衝突時に保護するシステムとして、シートベルトを装着していても前衝突時に乗員がラップベルトの下側をくぐり抜けようとするサブマリン現象を防止するために、車両衝突時にシートクッションの前部を高くする装置が提案されている。例えば特開平１０−２１７８１８号にはエアバッグによってシートクッション前端部を押し上げるようにした車両用シートが記載されている。

乗員保護装置として、エアベルト装置（膨張式シートベルト装置）が公知である（例えば、特開２００３−３１２４３９号公報）。同号公報のエアベルト装置にあっては、ショルダーベルト及びラップベルトの双方がいずれも膨張可能となっている。この膨張式ショルダーベルト及びラップベルトには、バックルに設けられたガス発生器からのガスがトングを介して導入されるようになっている。

さらに、シートバック前部のシートバッグと、ショルダーベルト及びラップベルトとの３者を膨張させて乗員を保護するようにした乗員保護装置が特開平２００２−１４５００２号に開示されている。この特開平２００２−１４５００２号には、該シートバック前部のシートバッグと、ショルダーベルト及びラップベルトとを１個のガス発生器により膨張させるようにした構成が示されている。

この特開平２００２−１４５００２号の乗員保護装置においては、膨張式のショルダーベルト及びラップベルトの一端がそれぞれ別個のトングに連結されており、各トングを介して該ショルダーベルト及びラップベルトがそれぞれバックル装置にラッチされる。このバックル装置と各トングとには、ガス発生器からのガスを該ショルダーベルト及びラップベルトにそれぞれ供給するためのガス供給路が設けられている。
特開平１０−２１７８１８号公報 特開２００３−３１２４３９号公報 特開平２００２−１４５００２号公報

上記特開２００３−３１２４３９号及び特開平２００２−１４５００２号の乗員保護装置にあっては、ガス供給路を有するトングと、ガス発生器及びガス発生器からのガス導入路を有したバックル装置と、トング側ガス供給路とバックル側ガス導入路とを着脱自在に結合するカプラなどが必要であり、トング・バックル機構が複雑である。また、カプラを非連結状態としたときにこれらのガス供給路やガス導入路にゴミ等の異物が入らないようにするカバー手段が必要であり、構成が複雑である。

本発明は、シートバック前部のシートバッグと、ラップバッグとを膨張させて乗員を保護するようにした乗員保護装置において、機構を簡素化することを目的とする。

請求項１の乗員保護装置は、シートクッション及びシートバックを備えた座席と、該シートクッションの前部の内部又は下部に配置された膨張可能なシートバッグと、車両緊急時に該シートバッグを膨張させるシートバッグ用ガス発生器と、バックル装置と、該バックル装置に装着されるトングと、該トングに掛通されたウェビングと、該ウェビングの一端側を固定するラップアンカと、該ウェビングの他端側を巻き取るための巻取手段と、該ウェビングのラップ部に設けられた膨張可能なラップバッグと、車両緊急時に該ラップバッグを膨張させるラップバッグ用ガス発生器と、を備えてなる乗員保護装置において、該ラップバッグ用ガス発生器は、該ラップアンカ側に設けられていることを特徴とするものである。

請求項２の乗員保護装置は、請求項１において、該ラップアンカとラップバッグ用ガス発生器とは共通の取付部材に取り付けられていることを特徴とするものである。

請求項１，２の乗員保護装置にあっては、車両衝突時等の緊急時にガス発生器が作動してバッグが膨張することにより、シートクッションの前部が押し上げられるか、又はこのバッグと当っている部分が下から押されて圧縮されて硬くなり、乗員のサブマリン現象が防止されると共に、ラップバッグが膨張し、乗員を拘束する。

請求項１，２の乗員保護装置にあっては、ラップバッグ用ガス発生器をラップアンカ側に設けているので、トング及びバックルにガス流路を設けることが不要であり、これらへの異物侵入防止カバーも不要であるので、トング及びバッグの構成が簡単である。さらに、ラップバッグ及びショルダバッグの膨張のタイミングや膨張時内圧を個別に制御することができる。

請求項２の乗員保護装置にあっては、ラップアンカ及びラップバッグ用ガス発生器の取付が簡易化される。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第１〜４図は請求項１の発明の実施の形態に係る乗員保護装置を備えた座席のフレームを示す斜視図、第５図は第２図のＶ部分の拡大図である。第７図はラップバッグの断面図である。なお、第１，２図及び第５図はインフレータ（ガス発生器）の作動前の状態を示し、第３，４図はインフレータの作動後の状態を示している。

自動車の座席を構成するフレームは、ベースフレーム１０と、該ベースフレーム１０に対し支軸１２及びリクライニングデバイス（図示略）を介して回動可能に連結されたバックフレーム１４とからなる。該バックフレーム１４の上部にヘッドレスト１６が取り付けられる。

ベースフレーム１０は、左右のサイドフレーム１０ａ，１０ｂと、これらのサイドフレーム１０ａ，１０ｂの前部同士の間に架設されたシートパン１８等を備えている。

上記シートパン１８の上側においてサイドフレーム１０ａ，１０ｂ間に張り渡されるようにしてインフレータブルチューブ（以下、単にチューブということがある。）２０が設置されている。

図示は省略するが、このチューブ２０は、細長く折り畳まれたバッグと、該バッグの折り畳み体を囲む筒状のメッシュウェビングとを備えている。メッシュウェビングは、径方向には自在に伸長するが、長手方向（座席の左右方向）には殆ど伸長しない編物にて構成されている。

第１〜４図の通り、このチューブ２０の一端は取付金具２６によりサイドフレーム１０ａに連結され、他端は取付金具２８によりサイドフレーム１０ｂに連結されている。

サイドフレーム１０ｂの外側に沿ってガス発生器２２が設けられている。このガス発生器２２は、パイプ２４を介してチューブ２０内に連通している。ただし、ガス発生器２２はチューブ２０内に配置されてもよく、チューブ２０に沿って配置されてもよい。

バックフレーム１４の前側に沿ってウェビング３０が引き回されるようになっている。このウェビング３０は、トング３２よりもラップ側のラップ部３０ａと、トング３２よりもショルダ側のショルダ部３０ｂとを有している。

ショルダ部３０ｂは、ショルダアンカ３４に掛け通され、その後端側がシートベルトリトラクタ３６に巻取り可能とされている。トング３２はバックル装置３８に装着可能とされている。

ラップ部３０ａの先端はラップアンカ４０に連結されている。第５図に拡大して示される通り、このラップアンカ４０は、ベースプレート４２に設けられたプリテンショナ４４から突設されている。このプリテンショナ４４は、車両緊急時にラップアンカ４０を引き下げてラップ部３０ａに張力を生じさせるためのものである。

ベースプレート４２は、取付軸４６を介してサイドフレーム１０ａに対し第５図の矢印θ方向へ回動可能に取り付けられている。

このベースプレート４２には、ラップバッグ５０を膨張させるためのガス発生器４８が固定用部材４８ａを介して取り付けられている。この実施の形態では、該ベースプレート４２がラップアンカ４０とガス発生器４８との共通の取付部材を構成している。

ラップバッグ５０はウェビング３０のラップ部３０ａのうちラップアンカ４０側に沿って設けられており、ウェビング３０に対し縫合等により取り付けられている。第７図（ａ）の通り、ラップバッグ５０は幅広のものを折り畳むことによりウェビング３０と略等幅の長い帯状とされている。

このウェビング３０とラップバッグ５０とはニットカバー５２によって覆われている。ニットカバー５２は、幅方向には柔軟に伸縮するが、加熱延伸加工を施すこと等により長手方向には殆ど伸長しない構成のものとなっている。

このラップバッグ５０内にガスが供給されると、それに伴ってニットカバー５２も膨張するが、この際、ニットカバー５２の長手方向の長さが短くなる。即ち、上記の通り、ニットカバー５２は加熱延伸加工等が施されることによりベルト長手方向へは殆ど伸びないものとなっているので、ラップバッグ５０が膨らんだときにニットカバー５２の編目が横方向に広がり、その結果としてニットカバー５２が長手方向に縮む。これにより、ラップバッグ５０の長手方向の長さが短くなり、ウェビング３０が乗員に密着する。

図示はしないが、ベースフレーム１０及びバックフレーム１４にウレタン等のクッションパッド、バックパッドが装着されている。チューブ２０はこのクッションパッドの下側に配置されている。

本実施の形態に係る乗員保護装置にあっては、ラップバッグ５０に対してはラップアンカ４０側のガス発生器４８からガスが供給されるよう構成されており、第５図の通りラップバッグ５０の先端がガス発生器４８に接続されている。トング３２及びバックル装置３８にはガス発生器からのガスをラップバッグに導入するためのガス供給路やガス導入路、あるいはこれらを着脱自在に結合するためのカプラ等は設けられていない。そのため、トング３２やバックル装置３８の構成が簡易である。

なお、この実施の形態では、ラップアンカ４０及びガス発生器４８が共通のベースプレート４２に取り付けられており、それらのベースフレーム１０への取り付けも容易である。

この乗員保護装置の作動について次に説明する。

自動車の前方衝突が検知されると、ガス発生器２２，４８がガス噴出作動する。ガス発生器３２からのガスは、パイプ２４を介してチューブ２０内に流入し、チューブ２０を膨張させる。この結果、シートクッションのクッションパッドの前部が押し上げられるか、又は硬くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止される。

また、ラップバッグ５０が膨張して乗員の腰部を拘束する。すなわち、側突時にはこの膨張したラップバッグ５０が車室側壁（ドア部等）と乗員の間に介在しているので乗員腰部の車室側壁方向への移動を確実に規制することができる。なお、このラップバッグ５０は車室側壁が乗員側へ侵入する場合には緩衝材にもなる。さらに、プリテンショナ４４がラップアンカ４０を引き下げると共に、ラップバッグ４０が膨張して短くなり、ラップ部３０ａにプリテンションが生じて乗員の腰部が引き下げられるので、押し上げられた又は硬化したクッションパッド前部とのはさみ込みによる相乗効果により、乗員の大腿部から腰部を座席に強力に拘束することができる。

第６図は別の実施の形態に係る乗員保護装置のラップアンカ付近の構成図である。

この第６図においては、ベースプレート４２Ａにラップアンカ４０Ａがボルト６０等の固定手段によって固定されている。ベースプレート４２Ａに設けられたフック部６２によってガス発生器４８がベースプレート４２Ａに取り付けられている。また、ラップアンカ４０Ａに設けられたフック部６４によってバッグ接続用ノズル６６が保持されている。このノズル６６の上端にバッグ５０が接続され、下端にガス発生器４８のガス噴出口４８が嵌合している。

このベースプレート４２Ａはボルト６８等の固定手段によってサイドフレーム１０ａに固定されている。

第８図〜第１０図を参照してラップバッグ５０の別の構成例について説明する。

第８，９図では、ラップバッグ５０Ａ，５０Ｂがウェビング３０のラップ部３０ａに対し表裏両側にまたがるように折り畳まれている。なお、ラップバッグ５０Ａはラップバッグ５０Ｂよりも膨張時に小径であり、ラップ部３０ａの両側で合計４層に折り畳まれているのに対し、ラップバッグ５０Ｂは合計６層に折り畳まれている。

第１０図では、ラップ部３０ａはラップバッグ５０Ｃの内部に配置されている。

なお、第７〜１０図において、（ａ）図はラップバッグの膨張前の断面図であり、（ｂ）図はラップバッグの膨張後の断面図である。

上記実施の形態では、ニットカバー５２はラップバッグ５０，５０Ａ〜５０Ｃと共に膨張するものとなっているが、ラップバッグが膨張すると破れるものであってもよい。

上記の実施の形態では、インフレータブルチューブ２０は、膨張可能な筒状のバッグを筒状のメッシュウェビングによって囲んだ構成となっているが、該チューブ２０の構成はこれに限定されるものではない。例えば、このメッシュウェビングに代えて、該バッグの膨張に伴って筒状に変形可能な薄板カバー材等によって該バッグを囲んでもよい。また、メッシュウェビング等のカバーを省略してもよい。

本発明では、インフレータブルチューブは、クッションパッドの内部に配置されてもよい。

実施の形態に係る乗員保護装置を備えた座席のフレームを示す斜視図である。 図１と反対方向からの斜視図である。 チューブ等の膨張時における図１と同様方向からの斜視図である。 図３と反対方向からの斜視図である。 ラップアンカ付近の斜視図である。 （ａ）図は別の実施の形態におけるラップアンカ付近の構成図、（ｂ）図はその一部の拡大図である。 ラップバッグの構成図である。 別のラップバッグの構成図である。 さらに別のラップバッグの構成図である。 異なるラップバッグの構成図である。

符号の説明

１０ ベースフレーム
２０ インフレータブルチューブ
２２ ガス発生器
３０ ウェビング
３８ バックル装置
４０ ラップアンカ
４８ ガス発生器
５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ ラップバッグ

Claims (2)

1. シートクッション及びシートバックを備えた座席と、
   該シートクッションの前部の内部又は下部に配置された膨張可能なシートバッグと、
   車両緊急時に該シートバッグを膨張させるシートバッグ用ガス発生器と、
   バックル装置と、
   該バックル装置に装着されるトングと、
   該トングに掛通されたウェビングと、
   該ウェビングの一端側を固定するラップアンカと、
   該ウェビングの他端側を巻き取るための巻取手段と、
   該ウェビングのラップ部に設けられた膨張可能なラップバッグと、
   車両緊急時に該ラップバッグを膨張させるラップバッグ用ガス発生器と、
   を備えてなる乗員保護装置において、
   該ラップバッグ用ガス発生器は、該ラップアンカ側に設けられていることを特徴とする乗員保護装置。
2. 請求項１において、該ラップアンカとラップバッグ用ガス発生器とは共通の取付部材に取り付けられていることを特徴とする乗員保護装置。

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