JP2007106178A - 乗員腰部拘束装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上と車両用シートへの乗員の乗り心地性能向上とを両立させる。
【解決手段】シートクッションフレーム３８の一対のサイドフレーム４０の前端部４０Ａにはシートパン４２が架設されている。シートパン４２の中央部には後方下側へ傾斜した傾斜面４８Ｂが形成されており、更にシートパン４２のサイド部５０とシートバックフレーム４７の下端延長部４７Ａとはワイヤ５４によって相互に連結されている。また、サイドフレーム４０の中間部４０Ｃは高さが徐変され、上端部に傾斜面状の摺動案内面５２が形成されている。従って、車両衝突時にシートバック１６に大きな慣性力が作用して車両前方側へ傾動すると、それに伴って下端延長部４７Ａが車両後方側へ変位し、ワイヤ５４を介してシートパン４２が車両後方上側へ引き寄せられ傾斜面４８Ｂによって乗員腰下部が前方下側から後方上側へ向けて拘束される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置に関する。

シートベルト装置によって車両用シートに拘束された乗員が、車両衝突時に車両用シートのシートクッションに潜り込むような姿勢となる所謂サブマリン現象が生じることがある。かかるサブマリン現象の発生を未然に防止するための技術は従来から種々提案されている（一例として下記特許文献１等参照）。

例えば、下記特許文献１に開示された技術では、車体フロアに筐体を設置し、この筐体内にクランク機構により所定ストローク昇降可能な可動プレートを配設して、車両衝突時にウエビングに作用する張力を利用して、可動プレートを所定ストローク上昇させるようになっている。

上記構成によれば、車両衝突時にはクランク機構によって可動プレートが上昇し、これによりサブマリン現象の発生が阻止される。一方、通常時には可動プレートは下降した位置に保持されるため、乗員の車両用シートへの乗り心地性能も確保される。
実開平４−１３４２３号公報

しかしながら、上記先行技術による場合、クランク機構によって可動プレートを昇降させる構成であるため、構造が複雑になるという問題がある。また、車両衝突時に乗員を簡易な構成でより効果的に拘束することにより、乗員に対する拘束性能の更なる向上が望まれているところでもある。

本発明は上記事実を考慮し、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上と車両用シートへの乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる乗員腰部拘束装置を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置であって、車両用シートのシートクッション下部側に設けられ、乗員腰下部から離間した位置に保持され乗員腰下部に拘束力を付与しない乗員腰下部非拘束位置と乗員腰下部に相対的に接近し乗員腰下部に拘束力を付与する乗員腰下部拘束位置との間を変位可能とされた乗員腰部拘束部材と、車両衝突時に車両用シートのシートバックが下端部回りに車両前方側へ傾動することにより、その傾動動作を利用して前記乗員腰部拘束部材を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位させる変位手段と、を有することを特徴としている。

請求項２記載の本発明は、請求項１記載の乗員腰部拘束装置において、前記乗員腰部拘束部材は、シートクッションの両側部に配置され車両前後方向に延在する左右一対のシートクッションフレームに沿ってスライド可能に掛け渡されると共に略中央部に後方下側へ傾斜する傾斜面を有するシートパンによって構成されており、前記変位手段は、シートバックの車両前方側への傾動時に当該傾斜面を前記乗員腰下部非拘束位置から前記乗員腰下部拘束位置へ移動させるスライド手段である、ことを特徴としている。

請求項３記載の本発明は、請求項２記載の乗員腰部拘束装置において、前記スライド手段は、前記シートパンと前記シートバックとを連結し張力によって引張力を伝達する長尺状の連結部材を含んで構成されている、ことを特徴としている。

請求項４記載の本発明は、請求項２記載の乗員腰部拘束装置において、前記スライド手段は、シートバック側に設けられ、シートバックの傾動動作によって支軸回りに回転する第１ギヤ部と、シートクッション側に第１ギヤ部と噛み合うように設けられ、シートバックの傾動時の第１ギヤ部の回転によって前記シートパンを車両後方側へ引き寄せる第２ギヤ部と、を含んで構成されている、ことを特徴としている。

請求項５記載の本発明は、請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の乗員腰部拘束装置において、前記シートクッションフレームの上端部は、前端側から後端側へ向かうにつれてフレーム高が高くなるように側面視で傾斜されている、ことを特徴としている。

請求項６記載の本発明は、請求項１記載の乗員腰部拘束装置において、前記乗員腰部拘束部材は、シートクッションの前部側にシート幅方向に沿って配置されると共にシート高さ方向へ変位可能とされた長尺状部材によって構成されており、前記変位手段は、一端部がシートバック下部側に相対回転可能に連結された第１のリンク部材と一端部がシートクッション前部側に相対回転可能に連結されると共に他端部が直接又は他のリンク部材を介して第１のリンク部材と相対回転可能に連結された第２のリンク部材とを含むリンク機構によって構成されており、シートバックの車両前方側への傾動時に当該リンク機構の動きを利用して前記長尺状部材を前記乗員腰下部非拘束位置から前記乗員腰下部拘束位置へ押し上げる、ことを特徴としている。

請求項７記載の本発明は、請求項１記載の乗員腰部拘束装置において、前記乗員腰部拘束部材は、車両用シートのシートクッション内に配設されかつ変形自在な流動体が封入された流動体封入部材によって構成されており、前記変位手段は、車両用シートのシートバック側に設けられ、当該シートバックの車両前方側への傾動動作に伴って前記流動体封入部材の後部を加圧することで当該流動体封入部材の前部を車両上方側へ隆起させて前記乗員腰下部拘束位置へ至らせる押圧部である、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、通常の車両走行時等、車両衝突時以外の時には、乗員腰部拘束部材は、乗員腰下部から離間した乗員腰下部非拘束位置に保持される。このため、乗員腰下部に拘束力が付与されることはない。従って、通常の車両走行時における車両用シートへの乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になると、乗員は車両前方側へ慣性移動しようとするが、車両用シートのシートバックにも車両前方側への大きな慣性力が作用する。このため、車両用シートのシートバックがその下端部回りに車両前方側へ傾動する。このとき、本発明では、変位手段によって乗員腰部拘束部材が乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位される。つまり、車両衝突時におけるシートバックの傾動動作を利用して変位手段により乗員腰部拘束部材を乗員腰下部に接近させる。これにより、従来技術に比べてより早期に乗員腰下部に拘束力が付与される。その結果、車両衝突時に乗員腰部が車両用シートのシートクッションに潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

また、本発明に係る乗員腰部拘束装置は、車両用シートのシートバックの傾動動作を利用して乗員腰部拘束部材を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位させて乗員腰下部に拘束力を付与しようとするものであるので、構造的には簡素な構造にすることが可能である。

請求項２記載の本発明によれば、通常の車両走行時には、スライド手段によってシートパンがスライドされることはないので、シートパンの傾斜面は乗員腰下部非拘束位置に保持される。このため、乗員腰下部に拘束力が付与されることはない。従って、通常の車両走行時における車両用シートへの乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

この状態から車両衝突時になり、その際にシートバックに作用する慣性力によってシートバックが車両前方側へ傾動すると、スライド手段によってシートパンがシートクッションフレームに沿ってスライドされ、シートパンの傾斜面が乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ移動される。シートパンの傾斜面は後方下側へ傾斜しているため、乗員腰下部は当該傾斜面によって前方下側から後方上側へ向けて拘束される。一方、一般には乗員は三点式のシートベルト装置を使用しており、ウエビング装着状態にあるので、乗員腰上部はラップ側のウエビングによって車両用シートに拘束されている。従って、乗員腰部に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部が側面視で回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部が車両用シートのシートクッションに潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

しかも、シートクッションフレームを利用してシートパンをスライドさせる構成であるため、構造も簡素なものにできる。

請求項３記載の本発明によれば、シートバックが車両前方側へ傾動すると、それに伴って連結部材が引っ張られる。連結部材はこの引張力を張力によってシートパンに伝達し、シートパンを車両後方側へ引き寄せる。

ここで、本発明では、スライド手段を張力によって引張力を伝達する長尺状の連結部材を含んで構成したので、設置スペースが少なくて済む。

請求項４記載の本発明によれば、シートバックが車両前方側へ傾動すると、それに伴って第１ギヤ部が支軸回りに回転される。第１ギヤ部は第２ギヤ部と噛み合っているので、第１ギヤ部が回転すると第２ギヤ部が回転又は直線運動等をし、その回転量又は移動ストロークに応じた量だけシートパンが車両後方側へ引き寄せられる。

ここで、本発明では、スライド手段を第１ギヤ部と第２ギヤ部とを含んで構成したので、第１ギヤ部と第２ギヤ部のギヤ比を任意に変更することができる。従って、第１ギヤ部の回転量が少ないにも拘わらず第２ギヤ部の回転量又は移動ストロークを大きくすることもできるし、逆に第１ギヤ部の回転量を多くしているにも拘わらず第２ギヤ部の回転量又は移動ストロークを小さくすることもできる。

請求項５記載の本発明によれば、シートクッションの上端部が前端側から後端側に向かうにつれてフレーム高が高くなるように側面視で傾斜されているため、乗員腰下部へシートパンをより迅速に近づけて拘束することができる。

請求項６記載の本発明によれば、通常の車両走行時には、第１のリンク部材及び第２のリンク部材を含んで構成されたリンク機構が相対回転することはないので、乗員腰部拘束部材である長尺状部材は乗員腰下部非拘束位置に保持される。このため、乗員腰下部に拘束力が付与されることはない。従って、通常の車両走行時における車両用シートへの乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

この状態から車両衝突時になり、その際に作用する大きな慣性力によってシートバックが車両前方側へ傾動すると、リンク機構が備える第１のリンク部材及び第２のリンク部材が相対回転され、長尺状部材を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ押し上げる。長尺状部材はシートクッションの前部側にシート幅方向に沿って配置されているため、長尺状部材が乗員腰下部拘束位置まで押し上げられると、乗員腰下部の前方移動が長尺状部材によって制限される。つまり、乗員腰下部は長尺状部材の位置を越えて車両前方側へ移動することはできなくなり、相対的には長尺状部材によって車両後方側へ押圧されることとなる。従って、乗員腰部が側面視で回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部が車両用シートのシートクッションに潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

しかも、リンク機構によって長尺状部材を押し上げる構成であるため、構造も簡素なものにできる。

さらに、リンクの長さ・本数等を調整することにより、リンク機構の挙動ひいては長尺状部材の押し上げ量を任意に調整することができる。

請求項７記載の本発明によれば、通常の車両走行時には、シートバック側に設けられた押圧部が、シートクッション内に配設された乗員腰部拘束部材である流動体封入部材の後部を押圧することはないので、流動体封入部材の前部は乗員腰下部非拘束位置に保持される。このため、乗員腰下部に拘束力が付与されることはない。従って、通常の車両走行時における車両用シートへの乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

この状態から車両衝突時になり、その際に作用する大きな慣性力によってシートバックが車両前方側へ傾動すると、それに伴って押圧部が流動体封入部材の後部を押圧する。このため、変形自在な流動体はその体積を前部側へ移動させ、流動体封入部材の前部を車両上方側へ隆起させる。これにより、流動体保持部材の隆起した前部は、乗員腰下部拘束位置に至る。従って、乗員腰部が側面視で回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部が車両用シートのシートクッションに潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

しかも、シートバック側に押圧部を設けると共に、シートクッション内に押圧部によって押される位置に流動体封入部材を配設する構成であるため、部品点数が少なく構造も簡素なものにできる。

さらに、流動体の体積等を調整することにより、流動体封入部材の挙動を任意に調整することができる。

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、車両衝突時におけるシートバックの車両前方側への傾動動作を利用して乗員腰部拘束部材を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位させる構成としたので、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上と車両用シートへの乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、シートバックの車両前方側への傾動動作を利用してシートパンをシートクッションフレームに沿ってスライドさせる構成としたので、簡単な構造でサブマリン現象を効果的に抑止することができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、シートパンとシートバックとを連結し張力によって引張力を伝達する長尺状の連結部材を含んでスライド手段を構成したので、より一層構造の簡素化を図ることができるという優れた効果を有する。

請求項４記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、第１ギヤ部及び第２ギヤ部といったギヤ機構によってシートパンをスライドさせるように構成したので、シートパンの移動ストロークのチューニングを容易に行うことができるという優れた効果を有する。

請求項５記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、シートクッションの上端部を前端側から後端側に向かうにつれてフレーム高が高くなるように側面視で傾斜させたので、乗員腰下部に対する保護性能を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項６記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、第１のリンク部材及び第２のリンク部材を含むリンク機構によってシートクッションの前部側に配置された長尺状部材を押し上げる構成としたので、簡単な構造でサブマリン現象を効果的に抑止することができ、更に長尺状部材の移動ストロークのチューニングを容易に行うことができるという優れた効果を有する。

請求項７記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、シートクッション内に流動体封入部材を配設すると共にシートバック側に押圧部を設け、シートバックの傾動動作により押圧部が流動体封入部材を押圧して流動体封入部材の前部を隆起させる構成としたので、簡単な構造でサブマリン現象を効果的に抑止することができ、更に流動体封入部材の変形による隆起量のチューニングを容易に行うことができるという優れた効果を有する。

〔第１実施形態〕
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る乗員腰部拘束装置の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図４には、フロントシート１０に着座した乗員の三点式シートベルト装置１２の装着状態が側面視で描かれている。この図に示されるように、車両用シートとしてのフロントシート１０は、乗員が着座するシートクッション１４と、シートクッション１４の後端部に傾倒可能に設けられ乗員の背もたれとなるシートバック１６と、シートバック１６の上端部に高さ調節可能に設けられ乗員の頭部を支持するヘッドレスト１８とによって構成されている。車体フロア２０の所定位置には左右一対のシートトラック（シートスライドレール）２２が配設されており、かかるシートトラック２２に後述するシートクッションフレーム３８がスライド可能に支持されている。

また、フロントシート１０には、乗員保護装置として位置付けられる三点式のシートベルト装置１２が配設されている。シートベルト装置１２は、乗員拘束用のウエビング２４を備えている。ウエビング２４の一端部はセンタピラー２６の下端部付近に配設されたウエビング巻取装置２８のスプールに係止されており、又ウエビング２４の他端部は車体フロア２０に固定された図示しないアンカプレートに係止されている。さらに、ウエビング２４の中間部はセンタピラー２６の上部に設けられたショルダアンカ（スリップジョイント）３０に挿通自在に支持されている。また、ウエビング２４の中間部（ショルダアンカ３０とアンカプレートの間）には、高強度部材であるタングプレート３２が挿通されている。タングプレート３２はシートクッション１４の側方に立設状態で配置されたバックル装置３４に係合及び離脱可能とされており、タングプレート３２をバックル装置３４に係合させることにより、乗員は、アンカプレートからタングプレート３２までの部分をラップ側のウエビング２４Ａとし、タングプレート３２からショルダアンカ３０までの部分をショルダ側のウエビング２４Ｂとする三点式のシートベルト装置１２の装着状態となることができる。

ここで、図１及び図２には、上述したフロントシート１０に装備された本実施形態の要部に係る乗員腰部拘束装置３６の概略構成が斜視図で示されている。

これらの図に示されるように、シートクッション１４内には、骨格部材として機能するシートクッションフレーム３８が配設されている。シートクッションフレーム３８は、各々車両前後方向を長手方向として延在する左右一対のサイドフレーム４０を備えている。サイドフレーム４０の前端部４０Ａ間には、車両前方側から見て略コ字状に形成されたシートパン４２が掛け渡されている。また、サイドフレーム４０の後端部同士は、ロッド４４で連結されている。さらに、サイドフレーム４０の後端上部にはパイプ状のリクライニングロッド４６が挿通されており、かかるリクライニングロッド４６を支点としてシートバック１６（より正確には、シートバック１６内に配設されてシートバック１６の骨格部材として機能するシートバックフレーム４７）がリクライニングされるようになっている。

上記シートパン４２は、中央部に配置されたパン本体４８と、このパン本体４８の両サイドに一体に形成された左右一対のサイド部５０とによって構成されている。パン本体４８は、前部を構成する水平部４８Ａと、この水平部４８Ａの後端縁から車両後方下側へ向けて所定の傾斜角度で傾斜された傾斜面４８Ｂとによって構成されている。また、一対のサイド部５０は各々縦断面形状が下面側が開放された略コ字状に形成されており、左右のサイドフレーム４０に上方側から被嵌されることにより、シートパン４２がシートクッションフレーム３８の前端部間に架設されている。

一方、上記サイドフレーム４０は、シートパン４２のサイド部５０が被嵌される前端部４０Ａについては均一な高さに設定されているが、前端部４０Ａと後端部４０Ｂとの間の部分を構成する中間部４０Ｃについては前端側から後端側へ向かうにつれてフレーム高が徐々に高くなるように傾斜されている。すなわち、サイドフレーム４０の中間部４０Ｃの上端面がシートパン４２の摺動案内面５２を構成している。

シートバックフレーム４７の側部の下端部（リクライニングロッド４６よりも下側に位置する部分）には、リクライニングロッド４６の半径方向下側（即ち、略車両下方側でやや前方寄り）へ向けて延出された下端延長部４７Ａが一体に形成されている。

一方、シートパン４２において車室内側に位置するサイド部５０の側面には、ワイヤ５４の一端部がピン５６で係止されている。ワイヤ５４の他端部は、シートバックフレーム４７の前記下端延長部４７Ａにピン５７で係止されている。これにより、シートパン４２とシートバックフレーム４７の側部の下端延長部４７Ａとがワイヤ５４を介して相互に連結されている。なお、ワイヤ５４の長さは、リクライニング角度が中立角度とされたときのシートバックフレーム４７の側部の下端延長部４７Ａを基準として設定されている。

（本実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１及び図４に示されるように、通常の車両走行時には、乗員は三点式のシートベルト装置１２のウエビング２４によってフロントシート１０に拘束された状態にある。なおこのとき、ラップ側のウエビング２４Ａは乗員腰上部６０Ａ（図３参照）を拘束する役目を果たしている。またこのときには、シートバック１６には車両前方側への大きな慣性力が作用することはないので、シートクッション１４内に配設されたシートパン４２はサイドフレーム４０の前端部４０Ａに架設された状態で保持される。なお、図１に示されたシートパン４２の位置が「乗員腰下部非拘束位置」である。また、図３では、骨盤で乗員腰部６０を表現している。

この状態から車両衝突時になると、図２及び図３に示されるように、乗員は車両前方側へ慣性移動しようとするが、シートバック１６にも車両前方側への大きな慣性力が作用する。このため、シートバック１６がリクライニングロッド４６を中心として車両前方側（図３の矢印Ａ方向側）へ傾動する。

ここで、本実施形態では、シートバック１６内に配設されるシートバックフレーム４７の側部の下端延長部４７Ａとシートパン４２のサイド部５０とをワイヤ５４で連結したので、シートバック１６が車両前方側へ傾動すると、下端延長部４７Ａはリクライニングロッド４６を中心として車両後方側へ回転変位する。これにより、ワイヤ５４によってシートパン４２が車両後方側（図３の矢印Ｂ方向側）へ引き寄せられる。このため、シートパン４２はサイドフレーム４０の摺動案内面５２上を車両後方側（図３の矢印Ｃ方向側）へ摺動（スライド）し、これに伴ってシートパン４２のパン本体４８の後部側に形成された傾斜面４８Ｂが、乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部６０Ｂを後方下側から後方上側へ拘束する「乗員腰下部拘束位置」へ変位される。これにより、乗員腰下部６０Ｂはシートパン４２の後方下側へ傾斜した傾斜面４８Ｂによって前方下側から後方上側へ向けて拘束される（拘束力Ｆ２が付与される）。

一方、乗員腰上部６０Ａは、ラップ側のウエビング２４Ａによってフロントシート１０に拘束されている。従って、乗員腰部６０に対する拘束力Ｆが上下でバランス良く得られ（乗員腰上部６０Ａにあってはラップ側のウエビング２４Ａの装着方向の拘束力Ｆ１が発生し、乗員腰下部６０Ｂにあってはシートパン４２の傾斜面４８Ｂのスライド方向の拘束力Ｆ２が発生し、乗員腰部６０が側面視でシートクッション１４への潜り込み方向（図３の矢印Ｍ方向）へ回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部６０がフロントシート１０のシートクッション１４に潜り込むサブマリン現象を抑止することができる。

なお、乗員のウエビング非装着時には本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６が作動することはないので、無拘束乗員の腰部の挙動を変えることはない。

また、上記の如く、通常の車両走行時にはシートパン４２にワイヤ５４による牽引力は作用せず、シートパン４２は乗員腰下部非拘束位置に保持されるため、通常の車両走行時のフロントシート１０への乗員の乗り心地性能が損なわれることもない。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６では、変位手段としては、シートバックフレーム４７の側部の下端部（リクライニングロッド４６よりも車両下方側の部分）に半径方向下側へ延出する下端延長部４７Ａを設け、この下端延長部４７Ａとシートパン４２のサイド部５０とをワイヤ５４で連結し、シートバック１６が車両前方側へ傾動することにより、シートパン４２を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位させて乗員腰下部６０Ｂを前方下側から後方上側へ向けて拘束する構成であるので、構造的には簡素な構造にすることが可能である。特にモータやインフレータ等の駆動手段を用いていないので、シンプルな構造で低コストで製造することができる。

以上を総括すると、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６によれば、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上とフロントシート１０への乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる。

また、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６では、シートクッションフレーム３８の両サイドに車両前後方向に沿って略平行に配置された左右一対のサイドフレーム４０にシートパン４２がスライド可能に架設されているため、特別な専用部品を追加することなく、車両衝突時にシートパン４２を安定した姿勢で車両後方側へスライドさせることができる。その結果、本実施形態によれば、最小限のコストで信頼性の高い乗員腰部拘束性能が得られる。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６では、サイドフレーム４０におけるシートパン４２の摺動案内面５２は前端側から後端側へ向かうにつれてフレーム高が高くなるように傾斜されているため、シートパン４２がサイドフレーム４０に沿って車両後方側へ摺動していくと、シートパン４２の傾斜面４８Ｂは自動的に車両前方下側から車両後方上側へ向けて（即ち、乗員腰下部６０Ｂへ向けて）スライドされる。換言すれば、乗員腰下部６０Ｂへシートパン４２をより迅速に近づけて拘束することができる。その結果、本実施形態によれば、乗員腰下部６０Ｂに対する保護性能を向上させることができる。

また、設計段階で決定したシートパン４２の最適な移動軌跡を簡単な構成で（即ち、サイドフレーム４０の高さを変えていくことで）具現化することができるため、複雑な構成でシートパン４２の最適な移動軌跡を具現化する場合に比し、信頼性を向上させることができる（構造がシンプルな方が作動が安定する意である）。

また、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６では、シートパン４２のサイド部５０とシートバックフレーム４７の下端延長部４７Ａとをワイヤ５４で連結する構成を採っているので、設置スペースが少なくて済む。その結果、本実施形態によれば、より一層構造の簡素化を図ることができる。

なお、本実施形態では、シートパン４２のパン本体４８に傾斜面４８Ｂを設けたが、これに限らず、車両前後方向にスライド可能な専用の部材に傾斜面を設け、当該専用部材をシートクッションフレーム３８のサイドフレーム４０に沿ってスライドさせる構成を採ってもよい。

また、本実施形態では、シートクッションフレーム３８のサイドフレーム４０の上端面に後方上側へ傾斜する摺動案内面５２を形成したが、これに限らず、前記専用部材をスライド可能に支持するレール状の部材等を車両用シートのシートクッション下方に設ける等の構成を採ってもよい。

さらに、本実施形態ではシートバックフレーム４７の下端部とシートパン４２とをワイヤ５４で直接連結したが、これに限らず、ケーブルやベルトとプーリやローラ、スプロケット等とを適宜組み合わせた構成によって両者を連結する構成を採ってもよい。

〔第２実施形態〕
以下、図５を用いて、本発明に係る乗員腰部拘束装置の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図５には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造が図１と同様の斜視図で示されている。

この図に示されるように、この第２実施形態に係る乗員腰部拘束装置６１では、ラックアンドピニオン方式によってシートパン４２を乗員腰下部６０Ｂに引き寄せる点に特徴がある。

すなわち、リクライニングロッド４６の長手方向の一方の端部が、シートバックフレーム４７の一方の側部及びシートクッションフレーム３８のサイドフレーム４０から所定長さだけ突出されており、当該突出端部４６Ａに第１ギヤ部としてのピニオン６２が固定されている。従って、シートバック１６が傾動すると、それに伴ってピニオン６２が一体に回転するようになっている。

一方、シートクッションフレーム３８の一方のサイドフレーム４０側には、平面視でピニオン６２と重合する位置に第２ギヤ部としてのラックバー６４が配置されている。ラックバー６４の上端部にはラック歯６４Ａが形成されており、ピニオン６２のピニオン歯６２Ａと噛み合っている。なお、ラックバー６４は、図示しないガイド手段によってその長手方向への移動（直線運動）がガイドされている。このガイド手段の例としては、例えば、サイドフレーム４０の側面に固定されかつ縦断面形状が略Ｌ字状に形成された長尺状のガイドレールを挙げることができる。

上記ラックバー６４の前端部には、前述した第１実施形態で説明したワイヤ５４の後端部が固定されている。

（作用・効果）
上記構成によれば、車両衝突時、シートバック１６に大きな慣性力が作用してシートバックフレーム４７が車両前方側へ傾動すると、それに伴ってピニオン６２が反時計方向（図５の矢印Ｄ方向）へ回転し、ラックバー６４を車両後方側（矢印Ｅ方向）へ移動させる。これにより、ワイヤ５４を介してシートパン４２が車両後方側へ引き寄せられ、シートパン４２の傾斜面４８Ｂから乗員腰下部６０Ｂに拘束力Ｆ２（前述した第１実施形態で説明した図３参照）が付与される。従って、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、この実施形態の場合、ピニオン６２とラックバー６４のギヤ比を任意に変更することができる。従って、ピニオン６２の回転量が少ないにも拘わらずラックバー６４の移動ストロークを大きくすることもできるし、逆にピニオン６２の回転量を多くしているにも拘わらずラックバー６４の移動ストロークを小さくすることもできる。その結果、シートパン４２の移動ストロークのチューニングを容易に行うことができる。

なお、本実施形態では、ラックバー４２の長手方向寸法を短めにしてラックバー４２の前端部とシートパン４２とをワイヤ５４で連結したが、これに限らず、ワイヤ５４を省いてラックバーをシートパン４２のサイド部５０に直接連結してもよい。

また、本実施形態では、リクライニングロッド４６の端部に第１ギヤ部としてピニオン６２を一体に設けたが、これに限らず、ピニオン６２に替えてセクタギヤを設定してもよい。同様の観点から、本実施形態では、シートクッションフレーム３８側に第２ギヤ部としてラックバー６４を配設したが、これに限らず、通常の円形のギヤを配設してもよい。この場合、第１ギヤ部と噛み合う円形のギヤに隣接してワイヤ５４を巻き取るＶ溝付きのプーリを同軸上に一体化しておけばよい。

〔第３実施形態〕
以下、図６及び図７を用いて、本発明に係る乗員腰部拘束装置の第３実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態等と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図６には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造の側面図が示されている。また、図７には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部を抽出して拡大した斜視図が示されている。

これらの図に示されるように、この第３実施形態に係る乗員腰部拘束装置７０では、リンク機構７２を使って車両衝突時に乗員腰下部６０Ｂの拘束を行う点に特徴がある。

すなわち、リンク機構７２は、平面視でＨ形状に配置されており、前端部７４Ａがシートクッション１４のシートクッションフレームに相対回転可能に連結された左右一対の平行な第１リンク７４と、後端部７６Ｂがシートバック１６のシートバックフレームに相対回転可能に連結された左右一対の平行な第２リンク７６と、を備えている。第１リンク７４の後端部７４Ｂと第２リンク７６の前端部７６Ａは相対回転可能に連結されている。さらに、左右の第１リンク７４の後端部７４Ｂ、左右の第２リンク７６の前端部７６Ａは、シート幅方向を軸方向とする長尺状部材としてのパイプ７８によって相対回転可能に連結されている。

また、上記構成のリンク機構７２は、側面視で見た場合に、パイプ７８が第１リンク７４の前端部７４Ａと第２リンク７６の後端部７４Ｂとを結んだ線分よりも上方に位置するように設定されている。

（作用・効果）
上記構成によれば、車両衝突時、図６（Ｂ）に示されるように、シートバック１６に大きな慣性力が作用してシートバックフレーム４７が車両前方側（矢印Ａ方向）へ傾動すると、それに伴って第２リンク７６の後端部７６Ｂが車両前方側（矢印Ｆ方向）へ変位する。このため、第１リンク７４が前端部７４Ａを支点として車両上方側（矢印Ｇ方向）へ回転する。これにより、左右の第１リンク７４の後端部７４Ｂ、左右の第２リンク７６の前端部７６Ａを連結しているパイプ７８が車両上方側（図７（Ｂ）の矢印Ｈ方向）へ変位し、乗員腰下部６０Ｂの前方側でかつ干渉する位置まで変位される。従って、乗員腰下部６０Ｂの前方移動がパイプ７８によって制限される。つまり、乗員腰下部６０Ｂはパイプ７８の位置を越えて車両前方側へ移動することはできなくなり、相対的にはパイプ７８によって車両後方側へ押圧される（車両後方側への拘束力Ｆ２’が作用する）こととなる。従って、乗員腰部６０が側面視で回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部６０がフロントシート１０のシートクッション１４に潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

しかも、リンク機構７２によってパイプ７８を押し上げる構成であるため、構造も簡素なものにできる。

従って、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、この実施形態の場合、第１リンク７４及び第２リンク７６の長さや使用するリンクの本数等を調整することにより、リンク機構７２の挙動ひいてはパイプ７８の押し上げ量を任意に調整することができる。その結果、パイプ７８の移動ストロークのチューニングを容易に行うことができる。

なお、本実施形態では、第１リンク７４及び第２リンク７６の合計４本のリンクでリンク機構７２を構成し、左右の第１リンク７４、第２リンク７６の連結点同士をパイプ７８で相対回転可能に連結する構成を採ったが、リンクの本数は少なくとも複数であればよい。例えば、リンクがロッド状のものではなく所定幅の板状のものであれば、シートクッション１４の中央下側一箇所にのみ第１リンク及び第２リンクを配置するだけでもよく、その場合、リンクの本数は２本でよい。また、リンク機構７２の中央節点同士をパイプ７８によって相対回転可能に連結する必要は必ずしもなく、中央接点に対して例えば楕円形に断面を潰したパイプを非接触状態で配置しても当該パイプはリンク機構によって押し上げられるので、適用可能である。

〔第４実施形態〕
以下、図８を用いて、本発明に係る乗員腰部拘束装置の第４実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態等と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図８には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造の側面図が示されている。この図に示されるように、この第４実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０では、シートクッション１４内に流動体封入部材としてのジェルマット８２を配設した点に特徴がある。

ジェルマット８２は、密封可能な厚手のビニール等の樹脂袋８４内に流動体であるジェル８６を入れ、樹脂袋８４の口をヒートシール等によって密封することにより構成されている。また、シートクッション１４内に平面的に配設した場合にシートクッション前部から後部までに亘ってある程度の面積が確保できるマット状となるように、樹脂袋８４の大きさ・形状及びジェル８６の容量が設定される。

一方、シートバック１６内に配設されるシートバックフレームの下端部には、車両前方側へ突出する押圧部８８が一体又は別体で設けられている。押圧部８８はジェルマット８２の後部８２Ａの上方に配置されるように突出方向及び突出長さが決められている。

（作用・効果）
上記構成によれば、車両衝突時、図８（Ｂ）に示されるように、シートバック１６に大きな慣性力が作用して車両前方側（矢印Ａ方向）へ傾動すると、それに伴って押圧部８８がリクライニングロッド４６回りに反時計方向へ回転する。このため、押圧部８８によってジェルマット８２の後部８２Ａが押し潰され、内部のジェル８６が前方側へ流動される。このため、ジェルマット８２の前部８２Ｂが車両上方側へ隆起して、乗員腰下部６０Ｂを下方側から押し上げる。すなわち、乗員腰下部６０Ｂに拘束力Ｆ２が付与される。従って、乗員腰部が側面視で回転するのを防止することができる。その結果、車両衝突時に乗員腰部がフロントシート１０のシートクッション１４に潜り込むサブマリン現象を効果的に抑止することができる。

しかも、シートバックフレームの下端部に押圧部８８を設けると共に、シートクッション１４内の押圧部８８によって押される位置にジェルマット８２の後部８２Ａを配置する構成であるため、部品点数が少なく構造も簡素なものにできる。

従って、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、この実施形態の場合、ジェル８６の体積や押圧部８８の押圧面積等を調整することにより、ジェルマット８２の挙動を任意に調整することができる。その結果、ジェルマット８２の変形による前部８２Ｂの隆起量のチューニングを容易に行うことができる。加えて、ジェルマット８２の柔軟性より、乗員腰下部６０Ｂに対してソフトに加圧することができるという利点もある。

〔本実施形態の補足説明〕
なお、上述した各実施形態では、フロントシート１０に対して本発明を適用したが、これに限らず、３列シートのセカンドシート等の車両用シートに対しても本発明は適用可能である。

第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造を作動前の状態で示す全体斜視図である。 第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造を作動後の状態で示す全体斜視図である。 図１に示される乗員腰部拘束装置を一部切り欠いた状態で示す側面図である。 本実施形態に係る乗員腰部拘束装置が搭載されたフロントシートの全体構成を示す側面図である。 第２実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造を作動前の状態で示す全体斜視図である。 （Ａ）は第３実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造を作動前の状態で示す全体側面図であり、（Ｂ）は当該要部構造を作動後の状態で示す全体側面図である。 図６に示される乗員腰部拘束装置の要部であるリンク機構を抽出して拡大して示す図６に対応する要部拡大斜視図である。 （Ａ）は第４実施形態に係る乗員腰部拘束装置の要部構造を作動前の状態で示す全体側面図であり、（Ｂ）は当該要部構造を作動後の状態で示す全体側面図である。

符号の説明

１０ フロントシート（車両用シート）
１４ シートクッション
１６ シートバック
３６ 乗員腰部拘束装置
３８ シートクッションフレーム
４２ シートパン（乗員腰部拘束部材）
４７ シートバックフレーム
４７Ａ 下端延長部（変位手段、スライド手段）
４８Ａ 傾斜面
５２ 摺動案内面（シートクッションフレームの上端部）
５４ ワイヤ（変位手段、スライド手段、連結部材）
６０ 乗員腰部
６０Ｂ 乗員腰下部
６１ 乗員腰部拘束装置
６２ ピニオン（第１ギヤ部）
６４ ラックバー（第２ギヤ部）
７０ 乗員腰部拘束装置
７２ リンク機構（変位手段）
７４ 第１リンク（第１のリンク部材）
７６ 第２リンク（第２のリンク部材）
７８ パイプ（乗員腰部拘束部材、長尺状部材）
８０ 乗員腰部拘束装置
８２ ジェルマット（乗員腰部拘束部材、流動体封入部材）
８２Ａ 後部
８２Ｂ 前部
８６ ジェル（流動体）
８８ 押圧部（変位手段）

Claims (7)

1. 車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置であって、
   車両用シートのシートクッション下部側に設けられ、乗員腰下部から離間した位置に保持され乗員腰下部に拘束力を付与しない乗員腰下部非拘束位置と乗員腰下部に相対的に接近し乗員腰下部に拘束力を付与する乗員腰下部拘束位置との間を変位可能とされた乗員腰部拘束部材と、
   車両衝突時に車両用シートのシートバックが下端部回りに車両前方側へ傾動することにより、その傾動動作を利用して前記乗員腰部拘束部材を乗員腰下部非拘束位置から乗員腰下部拘束位置へ変位させる変位手段と、
   を有することを特徴とする乗員腰部拘束装置。
2. 前記乗員腰部拘束部材は、シートクッションの両側部に配置され車両前後方向に延在する左右一対のシートクッションフレームに沿ってスライド可能に掛け渡されると共に略中央部に後方下側へ傾斜する傾斜面を有するシートパンによって構成されており、
   前記変位手段は、シートバックの車両前方側への傾動時に当該傾斜面を前記乗員腰下部非拘束位置から前記乗員腰下部拘束位置へ移動させるスライド手段である、
   ことを特徴とする請求項１記載の乗員腰部拘束装置。
3. 前記スライド手段は、前記シートパンと前記シートバックとを連結し張力によって引張力を伝達する長尺状の連結部材を含んで構成されている、
   ことを特徴とする請求項２記載の乗員腰部拘束装置。
4. 前記スライド手段は、
   シートバック側に設けられ、シートバックの傾動動作によって支軸回りに回転する第１ギヤ部と、
   シートクッション側に第１ギヤ部と噛み合うように設けられ、シートバックの傾動時の第１ギヤ部の回転によって前記シートパンを車両後方側へ引き寄せる第２ギヤ部と、
   を含んで構成されている、
   ことを特徴とする請求項２記載の乗員腰部拘束装置。
5. 前記シートクッションフレームの上端部は、前端側から後端側へ向かうにつれてフレーム高が高くなるように側面視で傾斜されている、
   ことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の乗員腰部拘束装置。
6. 前記乗員腰部拘束部材は、シートクッションの前部側にシート幅方向に沿って配置されると共にシート高さ方向へ変位可能とされた長尺状部材によって構成されており、
   前記変位手段は、一端部がシートバック下部側に相対回転可能に連結された第１のリンク部材と一端部がシートクッション前部側に相対回転可能に連結されると共に他端部が直接又は他のリンク部材を介して第１のリンク部材と相対回転可能に連結された第２のリンク部材とを含むリンク機構によって構成されており、
   シートバックの車両前方側への傾動時に当該リンク機構の動きを利用して前記長尺状部材を前記乗員腰下部非拘束位置から前記乗員腰下部拘束位置へ押し上げる、
   ことを特徴とする請求項１記載の乗員腰部拘束装置。
7. 前記乗員腰部拘束部材は、車両用シートのシートクッション内に配設されかつ変形自在な流動体が封入された流動体封入部材によって構成されており、
   前記変位手段は、車両用シートのシートバック側に設けられ、当該シートバックの車両前方側への傾動動作に伴って前記流動体封入部材の後部を加圧することで当該流動体封入部材の前部を車両上方側へ隆起させて前記乗員腰下部拘束位置へ至らせる押圧部である、
   ことを特徴とする請求項１記載の乗員腰部拘束装置。

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