JP2007118820A

JP2007118820A - 乗員拘束装置

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Publication number: JP2007118820A
Application number: JP2005314860A
Authority: JP
Inventors: 浩通 ▼吉▲川; Hiromichi Yoshikawa; Masayoshi Kumagai; 雅義熊谷
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2005-10-28
Publication date: 2007-05-17
Anticipated expiration: 2025-10-28
Also published as: EP1905659A1; US20090039631A1; JP5078248B2; WO2007049541A1; US7784866B2; CN101198494A; CN101198494B; EP1905659A4

Abstract

【課題】バッグが折り畳まれることなく配置された乗員拘束装置を提供する。
【解決手段】乗員拘束装置１０は、該シートパン８の上側に配置された、前記シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグ１２と、該バッグ１２を膨張させるためのガス発生器１４とを有している。バッグ１２は、折り畳まれることなく平たく展延された状態でシートパン８上に設置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車両の座席の乗員を衝突時に拘束するための乗員拘束装置に関するものであり、特に前衝突時に乗員の腰部を拘束し、乗員の身体が前方及び下方に移動することを防止するよう構成された乗員拘束装置に関する。

自動車の乗員を衝突時に拘束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乗員拘束装置として、特開平１０−２１７８１８号公報には、シートクッションとシートパンとの間に膨張可能なバッグを配置し、車両衝突時にこのバッグを膨張させることによりシートクッションの前部を押し上げるようにした乗員拘束装置が記載されている。

第３図は同号公報の乗員拘束装置を示すシート前後方向の縦断面図であり、（ａ）図はバッグの非膨張時を示し、（ｂ）図はバッグの膨張時を示している。シート前部において、クッションフレーム（シートパン）３０とシートパッド（シートクッション）３２との間にエアバッグ３４が配置されている。このエアバッグ３４はシートの左右幅方向に延在しており、インフレータ（ガス発生器）３６によって膨張可能とされている。このエアバッグ３４は、折り畳まれ、インフレータ３６の上側に配置されている。シートパッド３２の上面はトリムカバー３８によって覆われており、その上に乗員が腰掛ける。

なお、この特開平１０−２１７８１８号公報の乗員拘束装置にあっては、シートパン３０に凹所４０を設け、この凹所４０の底にさらに一段低くなった深所４２を設け、該深所４２にインフレータ３６を配置し、凹所４０内にエアバッグ３４を配置している。

車両衝突時にインフレータ３６が作動すると、エアバッグ３４が膨張し、シートパッド３２の前部が押し上げられるか、又は下から突き上げられて密度が高くなることにより、乗員身体の前方移動が防止（抑制を含む）される。
特開平１０−２１７８１８号公報

上記特開平１０−２１７８１８号では、エアバッグ３４を折り畳んで配置しているため、折り畳みに手間がかかる。また、エアバッグ３４が膨張する際に、エアバッグ３４がシートクッション３２から比較的大きな摩擦抵抗を受ける。そのため、インフレータ３６として、この摩擦抵抗分だけ出力の大きなものを用いる必要がある。

また、この特開平１０−２１７８１８号では、エアバッグ３４を折り畳んでいるため、エアバッグ３４が嵩高くなっており、その分だけ凹所４０を深くする必要がある。

本発明は、上記従来の問題点を解決するために、バッグが折り畳まれることなく配置された乗員拘束装置を提供することを目的とする。

請求項１の乗員拘束装置は、シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器とを有する乗員拘束装置において、該バッグは、その膨張予定部が実質的に折られることなく平たく展延した状態にて該シートクッションの下側に配置されていることを特徴とするものである。

請求項２の乗員拘束装置は、請求項１において、該バッグの少なくとも一部がシートパン上に配置されていることを特徴とするものである。

請求項３の乗員拘束装置は、請求項２において、該シートパンに部分的に凹所が設けられ、該凹所内に前記ガス発生器が配置されていることを特徴とするものである。

請求項４の乗員拘束装置は、請求項２において、該シートパンの下側に前記ガス発生器が配置されていることを特徴とするものである。

本発明の乗員拘束装置にあっては、バッグは、その膨張予定部が実質的に折られることなく展延した状態で配置されているので、該バッグの膨張時におけるシートクッションとバッグとの摩擦が小さい。このため、ガス発生器の出力が小さくても、バッグは速やかに膨張する。

また、バッグが平たく存在するので、シートクッションに座ったときの違和感がない。

なお、本発明において、「バッグの膨張予定部が実質的に折られることなく展延した状態」とは、平たく展延したバッグの膨張予定部のほぼ全域（例えば９０％以上）が折り畳まれていないことをいい、例えば、バッグ周縁部などに位置する結合代（縫い代等）が折られていたり、その近傍において膨張予定部の若干部分が折られていたり、バッグの弛み等に起因してバッグ表面に若干の折り目がついていたりしてもよいことを意味している。また、本発明においては、バッグがシートパッドの上面形状やシートクッションの下面形状等に追従して曲がっていてもよい。

このバッグは、その全体がシートパン上に配置されていてもよく、一部がシートパン上に配置され、残部がＳバネ上に配置されてもよい。

本発明では、ガス発生器をシートパンの下側に配置したり、シートパンに設けた凹所内に配置することにより、ガス発生器による上方への出張りを無くし、シートクッションへの着座感を良好なものとすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

第１図は本発明の一形態に係る乗員拘束装置を備えたシートのシートフレームの斜視図であり、第２図及び第３図は第１図のII−II線及びIII−III線に沿う断面図、第４図はバッグの平面図である。なお、第２図（ａ）はバッグの非膨張時を示し、第２図（ｂ）はバッグ膨張時を示している。

自動車のシートを構成するフレームは、ベースフレーム１と、該ベースフレーム１に対し支軸２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４とからなる。該バックフレーム４の上部にヘッドレスト６が取り付けられる。該ベースフレーム１は、左右のサイドフレーム１ａ，１ｂを有しており、これらのサイドフレーム１ａ，１ｂの前部同士の間にシートパン８が架設されている。

ベースフレーム１及びバックフレーム４にウレタン等よりなるシートクッション９及びシートバック（図示略）が装着されている。シートパン８は、このシートクッションの前部の下側に配置されている。なお、第１図の符号１ｄは、該シートクッションを支承するスプリング（Ｓバネ）を示している。

乗員拘束装置１０は、該シートパン８の上側に配置された、前記シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグ１２と、該バッグ１２を膨張させるためのガス発生器１４とを有している。

第２図（ｂ）及び第４図の通り、バッグ１２は、複数枚の基布１２ａを重ね合わせ、それらの周縁部をシーム１２ｃで縫合することにより袋状としたものであり、その一端部にガス導入口１２ｂが設けられている。バッグ１２の左右両端に取付孔１２ｄが設けられている。

このバッグ１２は、平たく展延された状態でシートパン８上に載置され、該取付孔１２ｄを介してボルト、リベット等の取付具１６によってシートパン８に両端が固定されている。

この実施の形態では、シートパン８に凹所８ａが設けられ、この凹所８ａにガス発生器１４が配置されている。ガス発生器１４とバッグ１２のガス導入口１２ｂとはダクト１８によって接続されている。

このガス発生器１４からはスタッドボルト１４ａが突設されている。このスタッドボルト１４ａは、シートパン８の下側に突出している。このスタッドボルト１４ａがナット１４ｂによってシートパン８に留め付けられている。

このように構成された乗員拘束装置１０において、自動車の前方衝突が検知されると、ガス発生器１４がガス噴出作動し、このガス発生器１４からのガスによりバッグ１２が上方に膨張する。この結果、シートクッションの前部が押し上げられるか、又は下から突き上げられることにより密度が高くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止ないし抑制される。

この実施の形態では、バッグ１２は折られることなく平たく展延されてシートパン８上に設置されているので、バッグ１２の組み付けが簡単である。また、バッグ１２の膨張時にバッグ１２がシートクッション９から受ける摩擦抵抗が小さいため、ガス発生器１４の出力を大きくするまでもなく、バッグ１２が十分に素早く膨張する。

なお、凹所８ａはガス発生器１４のみを収容すればよく、バッグ１２は収容しないので、浅いもので足りる。

第６図は別の実施の形態に係る乗員拘束装置の斜視図であり、第７図は第６図のVII−VII線に沿う断面図である。なお、第７図においては、この乗員拘束装置の構成を明瞭なものとするために、バッグが膨張した状態で図示されている。

この実施の形態の乗員拘束装置１０Ａにおいても、バッグ１２Ａは、シートパン８Ａの上面に平たく展延された状態で載置され、その左右方向の両端側が取付具１６（この実施の形態ではボルト及びナット）によってシートパン８Ａに固定されている。この実施の形態では、シートパン８Ａの上面にガス発生器設置用の凹所は設けられておらず、該シートパン８Ａの上面は平坦なものとなっている。この実施の形態では、ガス発生器１４はこのシートパン８Ａの裏（下）側に設置されている。

第７図に示すように、この実施の形態では、バッグ１２Ａの下面を構成する基布１２ａの長手方向（左右方向）の途中部にガス導入口１２ｂ’が設けられている。図示の通り、シートパン８Ａのうちこのガス導入口１２ｂ’と対面する箇所にダクト挿通用の開口８ｂが設けられており、この開口８ｂを通して、シートパン８Ａの下側のガス発生器１４と上側のバッグ１２Ａのガス導入口１２ｂ’とがダクト１８によって接続されている。なお、第７図の符号１２ｅは、このダクト１８とガス導入口１２ｂ’とを結合したバンドを示している。

この乗員拘束装置１０Ａのその他の構成は前述の第１〜４図の乗員拘束装置１０と同様となっており、第６，７図において第１〜４図と同一符号は同一部分を示している。

この乗員拘束装置１０Ａにおいては、ガス発生器１４がガス噴出作動すると、このガス発生器１４からのガスはダクト１８及びガス導入口１２ｂ’を介してバッグ１２Ａの下面から該バッグ１２Ａ内に導入され、該バッグ１２Ａが上方へ膨張する。

この実施の形態でも、バッグ１２Ａは折られることなく平たく展延されてシートパン８Ａ上に設置されているので、バッグ１２Ａの組み付けが簡単である。また、バッグ１２Ａの膨張時にバッグ１２Ａがシートクッション（第６，７図では図示略）から受ける摩擦抵抗が小さいため、ガス発生器１４の出力を大きくするまでもなく、バッグ１２Ａが十分に素早く膨張する。

また、この実施の形態では、ガス発生器１４がシートパン８Ａの裏側に配置されており、該シートパン８Ａの上面にこのガス発生器１４による上方への出張りが存在しないため、シートクッションの着座感をきわめて良好なものとすることができる。

ただし、バッグの真下にガス発生器を配置する場合でも、前述の第１〜４図の実施の形態のようにシートパンの上面に凹所を設け、この凹所内にガス発生器を設置してもよい。第８図はこのように構成された乗員拘束装置の第７図と同様部分の断面図である。

この第８図の実施の形態のシートパン８Ｂにあっては、バッグ１２Ａの配置領域内に、該シートパン８Ｂの上面から凹陥した、ガス発生器１４（及びダクト１８）を収容するための凹所８ａ’が形成されている。

この実施の形態では、予めバッグ１２Ａの下面のガス導入口１２ｂ’にダクト１８を介してガス発生器１４を接続しておき、このガス発生器１４及びダクト１８を該凹所８ａ’に収めつつ、該凹所８ａ’を覆うようにしてバッグ１２２Ａをシートパン８Ｂ上に載置する。この実施の形態のその他の構成は前述の第６，７図の実施の形態と同様である。

この実施の形態にあっては、上記のように予めガス発生器１４をバッグ１２Ａに接続してユニット化しておくことができ、このユニットをシートパン８Ｂに上方から載せるだけでバッグ１２Ａとガス発生器１４（及びダクト１８）との配置を完了することができるため、乗員拘束装置設置作業を容易に行うことが可能である。

また、この実施の形態でも、ガス発生器１４（及びダクト１８）がシートパン８Ｂの上面の凹所８ａ’内に収容されることにより、このガス発生器１４による上方への出張りを無くし、シートクッションの着座感を良好なものとすることができる。なお、この実施の形態でも、バッグ１２Ａはこの凹所８ａ’内に収容されないため、この凹所８ａ’は浅いもので足りる。

上記の各実施の形態では、バッグの長手方向の両端側が取付具によってシートパンに固定されているが、該バッグの長手方向の途中部がシートパンに固定されてもよい。第９図はこのように構成された乗員拘束装置の第７図と同様部分の断面図である。

この実施の形態では、バッグ１２Ｂは、シートパン８Ａ’上に平たく展延された状態で載置され、その長手方向（左右方向）の途中部が取付具１６Ａによって該シートパン８Ａ’に固定されている。このバッグ１８Ｂの両端側にはシートパンへの固定部は設けられておらず、このバッグ１８は、その長手方向の一端側から他端側までほぼ全長にわたって、厚みが大きくなるように膨張可能な空室が内部に形成されている。なお、この実施の形態では、該バッグ１２Ａの長手方向の中間よりも一端側及び他端側の計２箇所がそれぞれ取付具１６Ａによって固定されている。

各取付具１６Ａは、該バッグ１２Ｂの内側から該バッグ１２Ｂの底面をシートパン８Ａ’に押え付ける押えプレート１６ａと、該押えプレート１６ａの下面から下方に突設されたスタッドボルト１６ｂとを有している。この実施の形態では、各押えプレート１６ａに、バッグ１２Ｂの長手方向に間隔をおいて２本のスタッドボルト１６ｂが設けられている。

バッグ１２Ｂをシートパン８Ａ’に取り付けるに当っては、まず、各取付具１６Ａをバッグ１２Ｂ内に配置し、各スタッドボルト１６ｂを、該バッグ１２Ｂの底面及びシートパン８Ａ’に設けられた各スタッドボルト挿通孔（符号略）に挿通してナット１６ｃで固定する。これにより、バッグ１２Ｂの底面がシートパン８Ａ’に固定される。

なお、この実施の形態では、前述の第６，７図の実施の形態と同様に、バッグ１２Ｂの下面にガス導入口１２ｂ’が設けられており、シートパン８Ａ’のうちこのガス導入口１２ｂ’が対面する箇所にはダクト挿通用の開口８ｂが設けられている。また、ガス発生器（第９図では図示略）は、該シートパン８Ａ’の裏側に配置されている。この開口８ｂを介して、該ガス導入口１２ｂ’とガス発生器とがダクト１８で接続されている。ただし、ガス発生器の配置及びこのガス発生器とバッグ１２Ｂとの接続構造はこれに限定されるものではない。

この実施の形態にあっては、バッグ１２Ｂの長手方向の両端側にシートパン８Ａ’への固定部が設けられていないため、該バッグ１２Ｂ（厚みが大きくなるように膨張する空室部分）を該シートパン８Ａ’の一端付近から他端付近にかけて幅広く延在させることができる。

本発明においては、シートクッションがシートパンとスプリング（Ｓバネ）とによって支承されている場合には、バッグがこのシートパンとスプリングの双方に跨って配置されてもよい。第１０図はこのように構成された乗員拘束装置を示す斜視図であり、第１１図は第１０図のXI−XI線に沿う断面図である。なお、第１０図においては、シートクッションは、その左右方向の途中部から半分切除した如き状態で図示されている。

この実施の形態のシートのベースフレーム１Ａにおいては、シートパン８Ｃの前後方向（シートの前後方向。以下同様。）の幅員がバッグ１２の該前後方向の幅員よりも小さなものとなっている。また、この実施の形態では、該シートパン８Ｃの後端側と、ベースフレーム１Ａの後端側の支軸２との間に、シートクッション９を支承する複数本のスプリング（Ｓバネ）１ｄ’が架設されている。各スプリング１ｄ’は、左右に蛇行しながら前後方向に延在しており、前端側がシートパン８Ｃの後端部に固着されると共に、後端側が支軸２に固着されている。

この実施の形態の乗員拘束装置１０Ｂにあっては、第１１図に示すように、バッグ１２は、その前後方向の途中部から前縁側がシートパン８Ｃ上に載置され、該途中部よりも後端側がスプリング１ｄ’上に配置されている。このバッグ１２のうちシートパン８Ｃ上に載置された部分の両端部がそれぞれ取付具１６によりシートパン８Ｃに固定されている。

このように配置することにより、シートパン８Ｃの前後方向の幅員がバッグ１２の前後方向の幅員よりも狭くても、バッグ１２を平たく展延した状態で配置することができる。

なお、図示は省略するが、この実施の形態では、シートパン８Ｃの下面側にガス発生器が配置され、ダクトを介してバッグ１２とガス発生器とが接続されている。このダクトは、シートパン８Ｃに設けられたダクト挿通用の開口を通してバッグ１２とガス発生器とを接続するよう配設されてもよく、シートパン８Ｃの後端側を回り込むようにして（隣り合うスプリング１ｄ’，１ｄ’同士の間を通って）バッグ１２とガス発生器とを接続するよう配設されてもよい。もちろん、ダクトは、これ以外の箇所を引き回されてもよい。シートパン８Ｃの上面に凹所を設け、この凹所内にガス発生器を配置してもよい。

この実施の形態のその他の構成は、前述の第１〜４図の実施の形態と同様となっている。

上記の各実施の形態はいずれも本発明の一例を示すものであり、本発明は上記の各実施の形態に限定されない。

例えば、上記の各実施の形態のシートのベースフレームは、シートクッションの前端側をシートパンにより支承し、該シートパンよりも後端側をスプリング（Ｓバネ）により支承した構造となっているが、言うまでもなく、第５図の従来例のように、シートクッション全体を（シートクッションの前端側から後端側まで）シートパンで支承した構造のものにも、本発明を適用可能である。

上記の各形態は本発明の一例であり、本発明は上記の各形態に限定されるものではない。

実施の形態に係る乗員拘束装置を備えたシートフレームの斜視図である。図１のII−II線に沿う断面図である。図１のIII−III線に沿う断面図である。バッグの平面図である。従来例に係る乗員拘束装置の断面図である。別の実施の形態に係る乗員拘束装置の斜視図である。図６のVII−VII線に沿う断面図である。別の実施の形態に係る乗員拘束装置の図７と同様部分の断面図である。別の実施の形態に係る乗員拘束装置の図７と同様部分の断面図である。別の実施の形態に係る乗員拘束装置を示す斜視図である。図１０のXI−XI線に沿う断面図である。

符号の説明

１ベースフレーム
１ａ，１ｂサイドフレーム
１ｄ，１ｄ’ スプリング（Ｓバネ）
４バックフレーム
６ヘッドレスト
８，８Ａ，８Ａ’，８Ｂ，８Ｃシートパン
９シートクッション
１０，１０Ａ，１０Ｂ乗員拘束装置
１２，１２Ａ，１２Ｂバッグ
１４ガス発生器
１６取付具
１８ダクト

Claims

シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、
車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と
を有する乗員拘束装置において、
該バッグは、その膨張予定部が実質的に折られることなく平たく展延した状態にて該シートクッションの下側に配置されていることを特徴とする乗員拘束装置。
請求項１において、該バッグの少なくとも一部がシートパン上に配置されていることを特徴とする乗員拘束装置。
請求項２において、該シートパンに部分的に凹所が設けられ、該凹所内に前記ガス発生器が配置されていることを特徴とする乗員拘束装置。
請求項２において、該シートパンの下側に前記ガス発生器が配置されていることを特徴とする乗員拘束装置。