JP2010540304A - 自動車用シート - Google Patents

Abstract

本発明は、柔軟なカバー（４）で被覆されたパッド（３）と、パッド（３）の中に配置された安全装置と、アクティベータ（８）とを有する自動車用シート（１）に関する。この安全装置は、ガス発生器（６）に接続されたエアバッグ（５）を備える。このガス発生器は、事故または事故が近付いていることに関するセンサデータが存在するとき起動されて、エアバッグ（５）にガスを充填してこれを展開する。これに加えて、上記アクティベータによって、エアバッグ（５）または別個のガスクッション（７）に繰り返し可逆的にガスを充填できる。上記カバー（４）は少なくとも領域によっては弾性を有しないものとして形成され、そのカバー（４）の中に配置されている弾性ある部分（９）を備える。

Description

本発明は、柔軟なカバーに被覆されたパッドと、安全装置と、アクティベータとを備える、自動車用シートに関する。この安全装置は、パッド中に配置されていて、ガス発生器に接続されたエアバッグを備える。このガス発生器は、事故に関するまたは事故が近付いていることに関するセンサデータが存在するとき起動され、エアバッグにガスを充満して展開する。またそれに加えて、上記アクティベータを介して、エアバッグまたは別個のガスクッションに、可逆的なガスの充填を繰り返し行うことができる。

自動車用シートには、シートユーザの快適性と安全性を向上する機能の装備が増加している。こうして、自動車用シートの座面サイドサポートにも、すなわちシートバックだけでなくシートクッションでも、その時々の走行条件に応じてエアクッションを膨らませる方法が存在する。これによりカーブ走行中に、シートユーザのシートへのホールドを改善するため、カーブ外側半径側に位置する座面サイドサポートを膨らませることができる。それだけでなく、シート快適性を向上し、かつシート輪郭をシートユーザに適合させるように、エアクッションを形成することができる。

独国特許第１０２００５０５９９９７Ａ１号からは、自動車用シートに設ける次のような安全装置が公知である。この場合、エアバッグは、ガス発生器によって充填可能なだけでなく、アクティベータに接続され、このアクティベータは、エアバッグに繰り返し可逆的にガスを充填することができる。エアバッグをサイドサポートに配置することにより、アクティベータがエアバッグを膨らませたときのシートへのホールドが改善される。座面サイドサポートはそのとき膨張して、シートユーザに向かって動かされる。事故の際には、ガス発生器が作動されて、自動車用シートからエアバッグの露出を生じる。その結果、エアバッグはシートユーザとボディ構造の間に延びることができる。

欧州特許第１１４０５７２Ｂ１号からは、パッドつきの次のようなシート部分を含む自動車用シートが公知である。この場合、エアバッグは事故の際に膨らまされ、このときカバー材料が２つのカバー材料裁断片の間の継ぎ目で断裂する。これらカバー材料裁断片の間には、織布材料の条片が挿入され、この条片によってシートのサイドサポートの膨張が可能となる。エアバッグが自由に展開する代わりに、シートバックまたはシートクッションより高く突出するサイドサポートがいっぱいに膨らまされ、その結果、サイドサポートの突出が大きくなる。サイドサポート内部には、位置が比較的固定されているエアクッションが置かれ、このエアクッションによって、自動車搭乗者は貫入する物体に対して衝撃緩和され、希望のシートポジションに固定される。このような実施形態の場合、座面サイドサポートが体積膨張できるのは、ただ１回限りである。

独国特許第１０２００５０５９９９７Ａ１号 欧州特許第１１４０５７２Ｂ１号

本発明の課題は、快適性機能やプリクラッシュ機能に加えて高い安全性が得られる自動車用シートを提供することである。本発明はこの課題を、請求項１の特徴を有する自動車用シートによって解決する。本発明の有利な実施形態と発展形態を、従属請求項に記載した。

本発明による自動車用シートは、柔軟なカバーに被覆されたパッドと、安全装置と、アクティベータとを備える。すなわちこの安全装置は、上記パッド中に配置されていて、そしてガス発生器に接続されたエアバッグを備える。このガス発生器は、事故に関するまたは事故が近付いていることに関するセンサデータが存在するとき起動され、エアバッグにガスを充満してこれを展開する。またそれに加えて、上記アクティベータを介して、エアバッグまたは別個のガスクッションに、可逆的なガスの充填を繰り返し行うことができる。この自動車用シートが意図するのは、上記カバーを少なくとも領域によっては弾性を有しないものとして形成し、そしてそのカバー中に弾性を有する部分を配置し、あるいはこのカバーを少なくとも１本の弾性を有するベルトによってシートフレームに固定することである。シートカバーは、異なるシートユーザによるさまざまに異なる荷重に適合できるよう、柔軟でなければならない。従来型のシートカバーは、柔軟性すなわち可とう性があるだけでなく、弾性あるものにも形成されて、体積変化に追随できるようにしている。しかしこの弾力性には欠点があって、安定性、特に横方向のホールドが減少する。同様にエアバッグの露出が時間的に遅くなる。これは、カバー材料全体が弾性あるものに形成されていて、最大に延伸されるのは、カバー材料が降伏してからのことだからである。この時間遅延は、特に側面衝突の場合、自動車搭乗者の安全にとって不利となる可能性がある。柔軟ではあるが弾性がないカバーとして、しかしその一部分だけを弾性あるものとして、カバーを形成することにより、カバー材料に限度ある柔軟性をもたせることができるようになる。その結果、快適性適合の際の体積変化を小さくし、プリクラッシュ状況におけるシートホールドを改善するための体積変化を大きくすることができ、しかもその際、事故時にエアバッグが露出、展開するときの時間遅延を生じることがなくなる。この弾性ある部分を含む柔軟なシートカバーによって、体積変化を小さくしても十分な柔軟性が得られ、その際、カバーのそのほかの部分が強度と安定性を失うことはない。弾性ある部分以外のカバー材料は強度を向上させることができるので、シート全体に張りつめた固いクッショニングを施すことができる。しかしこのような強度の向上は、快適性機能に反するものではない。これは、体積の補償は、シートカバーの柔軟で弾性ある領域によって可能となるからである。特にカーブ走行時の快適性機能の場合、あるいは人体輪郭に適合させるためであっても、弾性ある部分の伸長はわずかしか行われない。その結果、この弾性ある部分は、最大荷重を受けることはない。プリクラッシュ・シナリオの場合に初めて、エアバッグまたは別個のガスクッションの膨張、かつ弾性ある部分の最大弾性に達するほどの膨張が行われる。これは、事故シナリオの際に、ガス発生器点火後に容易に断裂する柔軟性のないカバーを備えて、エアバッグの迅速な展開を可能とするためである。

本発明の１つの発展形態は、シートの十分な柔軟性と弾性を得るために、弾性ある部分をパッドのシートユーザ側に配置することを意図する。

好ましくはこの弾性ある部分の寸法を、エアバッグまたは別個のガスクッションの可逆的な体積増大を補償するような寸法とする。この場合、この可逆的な体積増大は、快適性関連でもプリクラッシュ関連でも生じることができる。パッドの緊張を行うのがただ１回でよければ、弾性ある部分のため次のような弾性を選択できる。すなわち、プリクラッシュ・シナリオが生じて初めて、つまりエアバッグまたは別個のガスクッションが、快適性機能の場合よりも高い内圧を加えられて初めて、長さの変化が生じるような弾性である。

エアバッグは、特にはサイドエアバッグとして形成され、シートバック・サイドサポート、またはシートクッション・サポートの中に配置されている。この場合エアバッグは、好ましくは、パッドのシートユーザと反対側に、例えばシートフレームまたはシートクッションフレームの外側に、配置されるものとする。

事故の際にエアバッグが容易に露出できるよう、カバーに予定切断部分または予定切断線を設け、これらはカバーよりも強度が弱いものとする。これにより、予定切断部分が破断して、エアバッグが露出できる破断力が決定される。これにより、エアバッグとガス発生器の計算と設計が容易になる。

エアバッグまたはガスクッションを可逆的に充填するアクティベータは、好ましくは電動ポンプとして形成され、この電動ポンプを経由して、好ましくは周囲空気がエアバッグまたはガスクッションに送り込まれ、必要ならばふたたびポンプ排出される。別の圧力ガス貯蔵器を同様に設け、あるいは中間に接続して、エアバッグまたはガスクッションに間接的充填を行うこともできる。この圧力ガス貯蔵器は、金属、プラスチック、あるいは補強ゴムホースからなるものとし、制御弁を設けることができる。

美的な理由から、この弾性ある部分は、見える状態で自動車用シートに配置、または形成することはせず、例えばシートバックまたはシートクッションの隠れているエッジに配置する。

エアバッグには捕捉用ベルトを取り付けることができる。このベルトは、展開するエアバッグがシートユーザから外れるのを防止して、シートユーザに対するエアバッグの位置決めを改善する。

ガスクッションは弾性材料からなるものとすることができる。その場合、圧力の作用を解除すれば、そのほかの対策を取る必要なく、ガスクッションはふたたび当初の状態に戻る。パッドおよびカバーの復元力によって、ガスクッションが出発ポジションに戻るのが支援される。代替的または補足的な方法としては、ガスクッションを、弾性を有するベルトによりシートフレームに固定して、十分な復元力を得ることができるようにする。膨張の後、継続して充填ガスを補充する必要がないように、ガスクッションは気密に形成するのが好ましい。

エアバッグは、形状安定したキャップによって、外部に対し密閉することができ、このキャップはシートに、またはシートカバー内部に固定されている。このような方法で、外側からのエアバッグの組み立てや、エアバッグへのアクセスが容易に行えるようになる。キャップを吹き飛ばすことによっても同様に、エアバッグを容易に露出させることができる。エアバッグの折り畳み目を損傷しないためには、形状安定したキャップをかぶせたシェルに、エアバッグを収めるようにすることを意図するのが有利である。

キャップを有するシェルに収めるのに代わる方法としては、エアバッグを軟質の被覆中に収め、その中で位置と形状でエアバッグを保持することを意図する。

下記では添付の図面を用いて、本発明の実施例をさらに詳しく説明する。

本発明の第１の形態であって、出発状態の部分断面図である。 図１の形態であって、プリクラッシュ・シナリオにおけるものである。 ある１つの出発状態の拡大図である。 プリクラッシュ・シナリオにおける拡大図である。

図１は、シートフレーム２を有する自動車用シート１の細部の模式断面図である。このシートフレームは、例えばシートバックまたはシートクッションの一部を形成することができる。シートフレーム２の周りにはパッド３が配置され、このパッドはシートカバー４で被覆されている。サイドサポートは、走行方向または垂直方向に、人体接触面を越えて突出する。

シートフレーム２と並び、ガス発生器６を有するエアバッグ５が配置されている。ここに示す実施例では、エアバッグ５とガス発生器６とが、シートフレーム２の外側に、すなわちシートユーザと反対側の位置で、シートフレーム２に固定されている。エアバッグ５とガス発生器６とは、軟質の被覆１０中に収められ、この軟質被覆は、特にエアバッグ５を、図示したようにまとめて畳み込まれた状態で保持する。

同様にシートフレーム２にはガスクッション７が取り付けられ、このガスクッションは前方または上方に向かって方向付けされ、そして、接続ライン１４を介してガスクッション７に接続されたアクティベータ８により、充填ガスを充填できる。このアクティベータ８は電動ポンプとして形成され、この電動ポンプを介して、周囲の空気をガスクッション７に送り込み、そしてガスクッションからふたたび排出することができるのが好ましい。これは、サイドサポート領域または自動車用シート１のそのほかの領域で、パッド固さの変更またはパッド３の体積増大を得るためである。

カバー４は、柔軟ではあるがほとんど弾性がない材料からなり、その外側に予定切断線１３を有する。この予定切断線で、エアバッグ５はガス発生器６が作動されたのちに露出され、シートユーザのそばで展開可能となる。座面サイドサポートの内側、すなわちシートフレーム２のエアバッグ５と反対側には、弾性がある部分９がカバー４に形成され、あるいはカバーに嵌めこまれて、ガスクッション７の体積増大を補償する。

ガスクッションは、好ましくは気密に形成されて、弾性ある材料から製造されたものとし、そして前もって定められたガス量を、アクティベータ８によって充填することができる。充填によって、例えばカーブ走行時にパッド３の硬さを調整するため、あるいはマッサージ機能における硬さ変更のため、膨張を生じることができる。ここに挙げた第１の快適性機能のためには、ガスクッション７に送り込まれる体積は少量である。ふたたび出発状態とするためには、供給されたガス体積を、アクティベータ８、特には電動ポンプとして形成された同アクティベータによって、ふたたび排出する。この快適性機能のためには、弾性ある部分９を変位させる必要はない。これは、この場合ガスクッション７とシート１のサイドサポートの体積増大がわずかであるからである。

第２の機能、いわゆるプリクラッシュ機能では、上記快適性機能で用いられるよりも大きなガス体積が、ガスクッション７に送り込まれる。これによりシート１のサイドサポートは膨張し、シート１とシート搭乗者との接触が改善される。同様にサイドサポートが膨張し、あるいはパッドが硬化されるので、自動車用シート１全体の横方向ホールドの改善と緊張を生じる。この体積増大を、ほとんど弾性がなく柔軟なシートカバー４の場合に行えるようにするには、弾性のある部分９を長くして、その分、ガスクッション７の体積が拡大されるようにする。このプリクラッシュ機能によって、弾性ある部分９の弾性が活用されるようになる。

プリクラッシュ・シナリオの後に事故が起こらない場合、ガスクッション７中のガス体積は減少し、あるいは完全に排出される。そうすると弾性ある部分９の弾性によって、シートパッド３とガスクッション７は、それぞれの出発ポジションに戻る。このようなプリクラッシュ・シナリオが生じるのは比較的稀であるため、弾性ある部分９が最大に膨張しても、シートカバー４の耐久性を損なったり、その疲労を生じたりすることはない。それよりはるかに頻繁に作動される快適性機能は、弾性ある部分９がわずかに長くなるだけで、あるいは膨張を生じことなく、行うことができる。したがってカバー４に対する負荷は、全体として快適性機能による負荷よりも小さい。

プリクラッシュ・シナリオの後に事故が起きると、ガス発生器６が起動されて、エアバッグ５を膨らませる。カバー材料４および弾性ある部分９には、もはや弾性が存在しないので、ガス発生器６が起動されると、カバー４は、エアバッグ５が体積増大するため容易に断裂する。特に予定切断線１３の領域で断裂する。予定切断線１３の直接断裂と、希望の方向へのエアバッグ５の急速な展開を生じる。エアバッグ５は、捕捉用ベルトでシートフレーム２に固定し、ある程度の安定性と、シートユーザへの方向付けをあたえることができる。

図２は、図１の変形形態を示す。弾性ある部分９は、この場合完全に延び切っている。これは、ガスクッション７が、アクティベータ８によって、ガスを充填されたからである。図１に示すような軟質の被覆１０を用いる代わりに、エアバッグ５とガス発生器６とが、形状安定したキャップ１１によって外部から覆われている。エアバッグ５とガス発生器６とは、キャップ１１に把握されたシェル１２の中に位置する。このキャップ１１は、目に見える位置にあるカバーである。エアバッグ５はこの場合、キャップ１１から、またはパッド３を通って、予定切断線１３の領域に露出することができる。

図３は、自動車用シートの座面サイドサポート領域が出発状態にあるものを示す。カバー４の弾性ある部分９は、この場合折り畳み込まれている。これは、ガスクッション７が充填ガスで充填されていないからである。点線は、充填されたガスクッション７’の輪郭を示す。ガスクッション７は、通常の織布またはフィルムからなっていることが可能であり、好ましくは気密に形成する。ガスクッション７は、ガスクッション７に固定されたベルト１５を介して、フレーム２に固定することができ、例えばその際、ベルト１５はフレーム２にフック固定される。図３に記載するように、弾性ある部分９は、座面サイドサポートの内側、すなわちカバー４のシートユーザ側の部分に配置されている。他方でカバー４の反対側は、柔軟であるが弾性のないものとして形成されている。これはサイドエアバッグ５を容易に露出できるようにするためである。

図４はガスクッション７’が完全に展開した状況を示し、これはプリクラッシュ状況に相当する。弾性ある部分９は完全に延び切っているので、この図には示さないガス発生器６を作動しても、弾性による柔軟性は期待できない。

弾性ある部分９は、好ましくは、シートカバー４の継ぎ目の領域に形成されて見えないように、配置されるものとする。もし必要ならば、複数の弾性ある部分９をカバー中に配置することもできる。

Claims (15)

1. 自動車用シートであって、柔軟なカバー（４）で被覆されたパッド（３）と、前記パッド（３）の中に配置された安全装置と、アクティベータ（８）とを有し、前記安全装置は、ガス発生器（６）に接続されたエアバッグ（５）を備え、前記ガス発生器は、事故または事故が近付いていることに関するセンサデータが存在するとき起動されて、前記エアバッグ（５）にガスを充填して展開させ、これに加えて、前記アクティベータによって、前記エアバッグ（５）または別個のガスクッション（７）に繰り返し可逆的にガスを充填できる、自動車用シートにおいて、
   前記カバー（４）は少なくとも領域によっては弾性を有しないものに形成されて、そして前記カバー（４）の中に弾性ある部分（９）が少なくとも１つ設けられ、あるいは前記カバー（４）が少なくとも１本の弾性あるベルトによってシートフレーム（２）に固定されていることを特徴とする、自動車用シート。
2. 前記弾性ある部分（９）が前記パッド（３）のシートユーザ側に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動車用シート。
3. 前記弾性ある部分（９）の寸法は、前記エアバッグ（５）または前記別個のガスクッション（７）のの可逆的な体積増大を補償する寸法であることを特徴とする、請求項１または２に記載の自動車用シート。
4. 前記エアバッグ（５）がサイドエアバッグとして形成されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
5. 前記エアバッグ（５）が前記パッド（３）のシートユーザと反対側に配置されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
6. 前記カバー（４）には、予定切断部分（１３）または予定切断線が設けられていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
7. 前記アクティベータ（８）が電動ポンプとして形成され、あるいは、金属、プラスチック、または補強ゴムホースからなる圧力ガス貯蔵装置として形成されて制御弁を付されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
8. 前記弾性ある部分（９）が見えない位置に配置されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
9. 前記エアバッグ（５）に捕捉ベルトが取り付けられ、当該ベルトは、展開したエアバッグ（５）がシートユーザから外れるのを防止することを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
10. 前記ガスクッション（７）が弾性を有する材料からなることを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載の自動車用シート。
11. 前記エアバッグ（５）が形状安定したキャップ（１１）によって覆われていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
12. 前記エアバッグ（５）がシェル（１２）の中に収められていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。
13. 前記エアバッグ（５）が軟質の被覆（１０）の中に配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載の自動車用シート。
14. 前記ガスクッション（７）が、少なくとも１本の弾性あるベルト（１５）によって、前記シートフレーム（２）に固定されていることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自動車用シート。
15. 前記ガスクッション（７）が気密に形成されていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の自動車用シート。

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