JP2015533721A - 能動的保護手段を有するチャイルドシート - Google Patents

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Abstract

本発明は、能動的保護手段と、必要なときに前記能動的保護手段を作動させるための作動手段とを備えたチャイルドシートであって、前記作動手段は、前記シートが車両内で使用されていることを示す前記シートの１つの装置から発せられる少なくとも第１の信号、および、事故状況の検出を示す検出手段によって発せられる少なくとも１つの第２の信号との組み合わせに基づいて命令を出し、前記能動的保護手段を作動させることを特徴とする、チャイルドシートに関する。

Description

本発明は、幼児保護、より正確には、車両内に設置されるよう意図されたチャイルドシート（以後この呼称を用いる）と称されるシートの分野に関する。
さらに、より正確には、本発明は、能動的保護または安全手段、たとえば事故状況において実施または作動するエアバッグが設けられたチャイルドシートに関する。
チャイルドシートは、事故の発生時、車両が受ける衝撃に関わらず、できるかぎり最適な幼児の保護をもたらすように設計される。
この保護は、一般的には、いわゆる受動的吸収要素（より正確には「事故時に受動的である」）によって少なくとも部分的にもたらされる。特に、これらの吸収要素は、衝撃のすべてまたは一部分を吸収することができる発泡ポリスチレンタイプ（ＰＳＥ）の材料から作製された要素になることができる。これらの吸収要素は、一般的には、幼児の体の一部分（たとえば、背中、肩、頭部など）と直接的またはほぼ直接的に接触する。
補強として、能動的保護（より正確には「事故時に能動的である」）が実施され得る。特に、これらの能動的保護手段は、たとえば、本特許出願の所有者の名の下の仏国特許第２９６９０５５号において説明されているように１つまたは複数のエアバッグになることができる。
多くの文献は、チャイルドシートに適合されたそのようなエアバッグを説明している。しかし、現在のところ、そのようなシートは市場に存在していない。
これは、恐らく、少なくとも部分的には、そのような能動的手段を実装することの困難性によるものである。実際、これらの能動的手段は、幼児を保護することを可能にするのに十分な早さでこのシステムを作動させるために、衝突または減速の検出を必要とする。
そのような作動手段は、一般に、自動車では、車両内に設置された、大人に適合された安全システム（エアバッグ、パイロ式プリテンショナ（pyrotechnic pre‐tensioner）付き安全ベルトなど）上で作用することが知られている。車両には、多くのセンサと、安全の能動的手段を作動させる必要があるかどうかを効果的に決定することができる高性能処理手段とが設けられる。
しかし、車両特有のこれらの手段が、チャイルドシートに直接的に適合されることはない。実際、チャイルドシートは、本質的には、さまざまなタイプの車両内に設置されるよう意図されている。換言すれば、車両は、さまざまなタイプのチャイルドシートを受け入れることができる。したがって、特定の基準の不在下では、車両によって読み取られ処理されたデータを利用することは不可能である。
したがって、チャイルドシートの能動的保護手段を作動させるよう意図された、衝突、衝撃、または減速を検出するためのシステムは、自律的なものであり、かつ、チャイルドシート特有のものでなければならない。
能動的安全システム、特にカーシート用のエアバッグを説明する文献は、全般的に、エアバッグの作動を制御する、衝撃を検出する手段の存在を提供しているが、これらの手段の作動に関する、特に、測定値がとられ使用される方法に関するいかなる正確性も提供していない。しかし、これは、重大な問題である。実際、能動的手段は、これが必要とされるときに体系的に、かつ幼児の保護を確実にするために十分な速さで作動されることが必要不可欠である。
しかし、逆に言えば、不時の作動が、安全上の理由（不時の作動は幼児を傷つけることがある）及びコストに関する明らかな理由（能動的システムは一般的には単回使用のシステムであり、これらは作動後にシートの取り換えまたは少なくとも能動的保護手段の取り換えを必要とする）から、可能な限り防止されることも重要である。
チャイルドシートが自律的に作動する必要があるという事実に結び付けられた他の困難性、たとえば検出および作動手段の電力供給なども考慮されなければならない。
本発明は、特に、これらのさまざまな問題の少なくとも一部に対する効果的な解決策を提供する目的を有する。
特に、少なくとも１つの実施形態によれば、本発明の目的は、事故状況が発生したときに能動的保護手段の信頼高く、安全で効果的な作動を確実にするチャイルドシートを提供することである。
特に、本発明は、少なくとも１つの実施形態によれば、不必要なまたは不時の作動を可能な限り防止しながら、必要な場合、輸送される幼児の最大の保護も提供する、そのようなチャイルドシートを提供する目的を有する。
本発明の別の目的は、少なくとも１つの実施形態によれば、電気消費が最適化されるそのようなチャイルドシートを提供することである。
本発明はまた、少なくとも１つの実施形態によれば、実施および実装、ならびに該当する場合に調整することが簡単であり、比較的安価な作動手段を有するそのようなチャイルドシートを提供する目的を有する。
このために、本発明は、チャイルドシートであって、能動的保護手段と、必要な場合に前記能動的保護手段を作動させる作動手段とを備える、チャイルドシートを提案する。本発明によれば、有利にはチャイルドシートによって担持される、前記作動手段は、
・チャイルドシートの少なくとも１つの係止センサによって車両に送られる少なくとも１つの第１の信号であって、前記センサは、特に、チャイルドシートによって担持される、第１の信号、および、
・事故状況の検出を示す検出手段によって送られる少なくとも１つの第２の信号からなる少なくとも２つの信号の組み合わせにしたがって命令を送って前記能動的保護手段を作動させる。
したがって、本発明のこの態様によれば、チャイルドシートが幼児を輸送していないとき、および／またはこれが車両に正しく設置されていないときに、能動的保護手段の不必要かつ危険でもある作動が防止される。
本発明の実施形態によれば、前記作動手段は、
・前記チャイルドシート内に幼児を保持する保持ストラップの係止に関するセンサ、
・前記チャイルドシート内に幼児が存在することに関するセンサ、
を含む群に属する手段の１つによって送られる少なくとも１つの他の第１の信号を考慮に入れる。
特定の実施形態によれば、前記検出手段は、少なくとも１つの加速度計を実装する電子手段を備える。
有利には、この場合、前記検出手段は、調整可能な作動閾値を考慮に入れる。
この作動閾値は、したがって、特に、
・幼児の体重、
・幼児の身長、
・車両の減速、
・車両の速度、
・衝撃の方向、
を含む群に属するパラメータの少なくとも１つにしたがって調整することができる。
前記検出手段はまた、慣性力を受ける少なくとも１つの可動式慣性ブロックを実装する機械的手段を含むこともできる。
これらの機械的手段は、したがって、定常的にかつ電力を消費せずに作動することができる慣性センサを形成する。
特定の実施形態によれば、前記検出手段は、機械的手段および電子手段を含み、前記機械的手段は、起動閾値と呼ばれる第１の加速度閾値より大きい慣性力が、検出されたとき、前記電子手段の電力供給を開始し、前記電子手段は、これらが、第２の閾値より大きく、前記第１の閾値より大きく、かつ事故状況に対応する加速力を検出したとき、前記第２の信号を送る。
したがってこれは、電気消費がかなり低減され（このとき電子手段には、これらが機械的手段によって「起動された」ときのみ電力供給されており）、すべての「危険にさらされる」状況または「潜在的な事故」状況が、起動閾値によって検出されるため、特に効果的なユニットである。起動閾値は、保護手段の作動を直接的に制御しないために低くすることができる。補強としての電子手段の実装は、保護手段の作動を必要とする「実際の事故」状況を判断し、または加速度計または複数の加速度計によって送られた測定値、および該当する場合、第２の閾値または作動閾値の適用を可能にするさまざまなパラメータの精密な分析にしたがって、これが「間違った警告」であることを決定する。
少なくとも１つの実施形態によれば、前記第２の信号の、そのまたは少なくとも１つは、車両によって担持されたセンサから発せられる測定信号に応じて前記車両にから発せられる。
本発明の別の態様によれば、前記検出手段の少なくとも１つの部分が、前記車両と一体化した固定リングと共働するよう意図された前記シートのフック式クランプの内部、上部、または近傍に置かれる構成がもたらされる。
これは、十分に迅速である検出および作動を得るために重要になり得る。
本発明の別の態様によれば、チャイルドシートは、前記能動的保護手段が作動されたことを示す、ならびに／または前記能動的保護手段が作動された場合に前記チャイルドシートの使用を防止する手段を備える。
能動的保護手段の作動を行ったチャイルドシートが検出され、さらには使用不能にされ得ることが実際には望ましい。実際、能動的保護手段のほとんどは、単回使用のものであり、チャイルドシートは、そのため、もはや使用されてはならず、または少なくとも点検および／または補修されてはならない。
少なくとも１つの実施形態によれば、前記能動的保護手段は、少なくとも１つのエアバッグを備える。
例えば、チャイルドシートは、ハーネスの肩ストラップ上もしくはその中、または前記肩ストラップ上に装着された、シース上もしくはその中に収容された２つのエアバッグであって、連結手段によって一体的にすることができるエアバッグを備えることができる。
この場合、特に、前記連結手段は、前記第１の信号のそのまたは少なくとも１つを送る、係止センサを担持する。
本発明のさまざまな実施形態によれば、前記能動的保護手段は、
・前記シートの上側部分および前記車両内の固定点を締め付けるよう意図された上部テザーストラップまたは転倒防止ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・前記シート内に幼児を保持するように意図された前記チャイルドシートのハーネスストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・基部と前記基部に対して回転する可動式アームチェアとの間の連結ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・前記チャイルドシートのシートバックを直立させる手段、
・もぐりこみ防止装置を展開する手段、
・車両のアームチェアまたは後部シート上の幼児用シートを、下側のアイソフィックス（ＩＳＯＦＩＸ；国際標準規格）アンカー上に押し付ける手段、
・支持脚部を介してシートの傾斜を変更する手段、
を含む群に属する手段の少なくとも１つを備える。
本発明の他の特性および利点は、簡単な例示的かつ非限定的な例としてのみ与えられた特定の実施形態の以下の説明と付属の図を読み取ることにより明らかになるであろう。
エアバッグが設けられたチャイルドシートの例を示す図である。 本発明による能動的保護手段を作動させる作動手段を示す概略図である。 機械的手段と電子手段を組み合わせた特定の実施形態を示す概略図である。 図３の手段の作動モードを示す図である。
したがって、本発明は、能動的保護手段、その結果として必要な場合（衝撃、事故、所定の閾値より大きな減速など）にこれらの能動的保護手段を作動させる作動手段が設けられたチャイルドシートに関する。図示する実施形態では、これらの能動的保護手段は、２つのエアバッグを備え、このエアバッグは、図１に示すもののように一体的にすることができ、上述の特許文献仏国特許第２９６９０５５号によって詳細に説明される。
このチャイルドシートは、ハーネス１２を備え、ハーネス１２は、肩から幼児の胸に沿って延びるよう意図された２つの肩ストラップ１２１、１２２を有し、その各々は、膨張可能な安全要素１４１、１４２を担持し、安全要素１４１、１４２は、この実施形態では、肩ストラップ１２１、１２２上にそれぞれ装着されたシース１３１、１３２内に収容され、所定の閾値より大きい衝撃の発生時に膨張することができる。
これらの膨張可能な安全要素１４１および１４２は、さらに、幼児がシート内に置かれたとき、これらを互いに取り付ける取り付け手段１５によって連結される。
これらの取り付け要素１５は、図示する実施形態では、それぞれ雄型および雌型のループ要素が各々に設けられた２つの可撓性部分、または皮ストラップ１５１および１５２を備え、この雄型および雌型のループ要素は、２つの皮ストラップ１５１および１５２を取り付けるために互いに挿入することができ、また、（置かれた幼児自身がこれらの取り付け手段を連結解除できないように選択された）適切な手動動作を介して、互いに分離させることができる。
この実施形態によれば、取り付け手段１５はまた、幼児がシート内に置かれたとき、２つの肩ストラップ１２１および１２２の十分近くの位置で維持することももたらす（「胸クリップ」機能）。これは、肩ストラップが適正に配置されることを保証し、幼児が、ハーネスが固定されているときに肩ストラップの１つの下方に腕を通す、かつ／または肩ストラップの１つを外すことを防止することを可能にする。
これらの安全要素またはエアバッグは、幼児の保護を確実にするために、事故発生時、すばやく膨張されなければならない。しかし、エアバッグの不時の作動が、特に、シートが、車両内に正しく設置されていないとき、および／または幼児がチャイルドシート内に存在しないときに作動されることを防止することが重要である。
この目的のため、本発明の第１の態様によれば、図２に示すように、有利には、チャイルドシートによって全体的に担持される作動手段は、
・車両内のシートの実際のおよび／または正しい使用を示す少なくとも１つの第１の信号２１１、２１２および／または２１３、および、
・事故状況の検出を示す検出手段によって送られる少なくとも１つの第２の信号２２
の少なくとも２つの別個の情報を考慮に入れる。
信号の第１の連続物は、衝撃または事故の存在下であっても、能動的保護手段が必要とされない、または危険でない場合、能動的保護手段の作動を防止する目的を有する。
したがって、チャイルドシートが車両に設置されていないとき（たとえば、その輸送または保管中）に作動を防止することが望ましい。また、チャイルドシートが正しく設置されていない場合、たとえばこれらのアイソフィックスコネクターによって維持されていない場合に能動的保護手段を作動させることは望ましくない。したがって、車両内のシートの正しい係止または正しい設置に関する第１のセンサ２４（たとえば、アイソフィックスコネクターに関連付けられたセンサ）が、車両内にその目的に合わせて設けられたリングにシートを正しくフック留めすることに関する１つの情報２１１を送るために設けられる。したがって、第１の信号を生み出す装置は、本発明によれば、車両に対するチャイルドシートの少なくとも１つの係止センサを備え、このときこのセンサは、好ましくはチャイルドシートによって担持されることが留意される。
さらに、チャイルドシートが車両内に正しく設置されている場合であっても、車両が幼児を輸送していない場合、能動的保護手段が作動されないことが望ましい。
第１の方法によれば、この検出は、幼児のハーネスのチャイルドシート内の係止、たとえば、ハーネスの２つの肩ストラップを連結する胸クリップの正しい固定を制御する手段２５によってもたらされ得る。この方法は、このクリップがまた、エアバッグの正しい展開を確実にするためにも係止されなければならないため、図１のシートの場合には特に興味深いものである。
たとえばチャイルドシートのシート部分内に一体化された体重センサを用いる、幼児の他の存在センサ２６が、代替策としてまたは補強として提供され得る。
これは、事故状況を効果的に検出するのに適している。これは、１つまたはいくつかの所定の減速閾値の検出２７によって提供されて、第１の検出信号２２を送る。第１の方法によれば、これらの検出手段は、単に機械的なものになることができる。この方法は、電力を必要とせず、それによってチャイルドシートの作製を簡単にすることを可能にし、（逆の場合、警告を生成するために、自律的電池の実装、および自律的電池の十分な充電の制御を想定する）自律的作動の必要性によるリスクを防止するという利点を有する。
そのような機械式システムは、特に、可動式慣性ブロックに関連付けられた予荷重がかけられたばねを実装して、慣性センサを形成することができる。慣性ブロックが、選択された閾値を超えて変位されたとき、ばねの張力もまた、対応する閾値を超え、検出信号２２が生成される。
そのような機械的システムのさまざまな実施形態は、本出願と同じ所有者名義による表題「Device for locking a strap in a child car seat and child car seat comprising such a locking device」を有する共同特許出願において説明される。当然ながら、類似の結果を得ることを可能にする他の実施形態が使用され得る。
この方法に伴う欠点は、これが、選択的調整を可能にせず、ばねの１回の予荷重だけが可能であることである。そのため、安全上の理由で、所定の閾値は限定され、それによって不時の作動のリスクを増大させる。
第２の方法によれば、１つまたはいくつかの加速度計を実装する、検出の電子手段を使用することが可能である。この方法は、より正確な検出を実施し、その結果、さまざまなパラメータにしたがってプログラム可能な作動閾値を有することが可能である。したがってその結果、不時の作動のリスクが低減され得る。
他方では、このシステムは、定常的に待機状態でなければならず、これは、シートが数か月ないしは数年に亘って使用されるのに十分な電力の供給を想定する。
図３に示す第３の実施形態によれば、潜在的な事故状況の発生時、機械的手段３１に電子手段３３の起動機能３２または始動機能を設けることによって、本明細書の上記で説明した２つの方法を組み合わせることがもたらされる。これらが始動されるとすぐに、電子手段は、潜在的な事故状況が、能動的保護手段の作動３４を必要とする現実の事故状況であるか、そうでないかを決定するために、状況のより緻密でより正確な分析を実行する。
換言すれば、図４に示すように、機械的手段は、能動的保護手段の作動を必要としないいくつかの状況を包含する比較的低い起動閾値４１に反応する。起動閾値を越える（４２）と、機械的手段は状況を分析する電子手段４３を起動し、加速度が作動閾値を超える場合（４４）に作動を決定する。
この作動閾値は、該当する場合、さまざまなパラメータ、例えば、（存在センサとしても使用され得る、シート部分内に置かれたセンサを用いて決定された）幼児の体重、
・（例えば、シートバックに対するヘッドレストに応じて決定された）幼児の身長、
・車両の減速、
・車両の速度、
・衝撃の方向
などのさまざまなパラメータにしたがって調整されまたは可変とすることができる。
幼児の安全を確実にするために、この検出は、非常にすばやく実施されなければならず、その作動の命令は、より好ましくは衝撃後１０から２０ミリ秒の間で発せられなければならない。実施された試験は、機械的および電気的手段の組み合わせが、この結果を達成することを可能にすることを示している。
衝撃に対応する減速の速く正確な検出を得るために、検出手段は、好ましくは、車両の固定点（アイソフィックスアンカー）にできるだけ近くに置かれ、その理由は、衝突による減速を最初に受け取るのがこれらの要素であるためである。したがって、検出手段は、基部内、アイソフィックスコネクターの近傍、さらにはこれらのアイソフィックスコネクター上もしくはその中にさらには全体的にまたは部分的に直接的に置くことができる。
図１に関連して説明した実施形態は、エアバッグの作動を有するが、本発明の方法は、当然ながら、他のタイプの能動的保護手段、例えば、
・前記シートの上側部分および前記車両内の固定点を締め付けるよう意図された上部テザーストラップまたは転倒防止ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・シート内に幼児を保持するよう意図された前記チャイルドシートのハーネスストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・基部と前記基部に対して回転する可動式アームチェアとの間の連結ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
・前記チャイルドシートのシートバックを直立させる手段、
・もぐりこみ防止装置を展開する手段、
・車両の後部シート上のチャイルドシートを下側のアイソフィックスアンカー上に押し付ける手段、
・支持脚部を介してシートの傾斜を変更する手段、
などの作動をもたらすために、補強としてまたは代替策として実施され得る。
本発明の別の態様によれば、チャイルドシートは、能動的保護手段が、作動された場合に明示する、および／または前記能動的手段が作動された場合、前記チャイルドシートの使用を防止するインジケータ手段を備える。
これは、能動的保護手段の作動にかけられたチャイルドシートを検出し、および／または使用不能にすることを可能にする。実際、ほとんどの能動的保護手段は、単回使用のものであり、チャイルドシートは、そのため、使用されてはならず、または少なくとも点検および／または補修されてはならない。

Claims (14)

  1. 能動的保護手段と、必要な場合に前記能動的保護手段を作動させる作動手段と、を備えたチャイルドシートにおいて、前記作動手段は、
    ・車両内での前記シートの使用を示す前記シートの１つの装置によって発せられる少なくとも１つの第１の信号、および、
    ・事故状況の検出を示す検出手段によって発せられる少なくとも１つの第２の信号、
    からなる少なくとも２つの信号の組み合わせにしたがって、前記能動的保護手段を作動させる命令を出すことを特徴とするチャイルドシート。
  2. 前記第１の信号またはその少なくとも１つが、
    ・前記車両に対する前記チャイルドシートの係止に関するセンサ、
    ・前記チャイルドシート内に幼児を保持するためのストラップの係止に関するセンサ、
    ・前記チャイルドシート内に幼児が存在することに関するセンサ、
    を含む群に属する手段の１つによって送られることを特徴とする請求項１に記載のチャイルドシート。
  3. 前記検出手段が、少なくとも１つの加速度計を実装する電子手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のチャイルドシート。
  4. 前記検出手段が、調整可能な作動閾値を考慮に入れることを特徴とする請求項３に記載のチャイルドシート。
  5. 前記作動閾値が、
    ・前記幼児の体重、
    ・前記幼児の身長
    ・前記車両の減速、
    ・前記車両の速度、
    ・衝撃の方向、
    を含む群に属するパラメータの少なくとも１つにしたがって調整することができることを特徴とする請求項４に記載のチャイルドシート。
  6. 前記検出手段が、慣性力を受ける少なくとも１つの可動式慣性ブロックを実装する機械的手段を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のチャイルドシート。
  7. 前記検出手段が、機械的手段および電子手段を含み、前記機械的手段は、起動閾値となる第１の加速度閾値より大きい慣性力が検出された時、前記電子手段の電力供給を始動させ、前記電子手段は、これらが、前記第１の閾値より大きい第２の閾値よりも大きく、かつ事故状況に対応する加速力を検出したとき、前記第２の信号を発することを特徴とする請求項３または６に記載のチャイルドシート。
  8. 前記第２の信号またはその少なくとも１つが、前記車両内に埋め込まれたセンサから送られた測定信号に応じて、前記車両から発せられることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のチャイルドシート。
  9. 前記検出手段の少なくとも１つの部分が、前記車両と一体化した固定リングと共働するよう意図された前記シートのフック式クランプの内部、上部、または近傍に置かれることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のチャイルドシート。
  10. 前記能動的保護手段が作動されたことを示す、および／または、前記能動的保護手段が作動された場合に前記チャイルドシートの使用を防止する手段を備えることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載のチャイルドシート。
  11. 前記能動的保護手段が、少なくとも１つのエアバッグを備えることを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載のチャイルドシート。
  12. ハーネスの肩ストラップ上もしくはその中、または、前記肩ストラップ上に装着されたシース上もしくはその中に収容された２つのエアバッグであって、連結手段によって一体化され得る２つのエアバッグを備えることを特徴とする請求項１１に記載のチャイルドシート。
  13. 前記連結手段が、前記第１の信号またはその少なくとも１つを発する係止センサを担持することを特徴とする請求項１２に記載のチャイルドシート。
  14. 前記能動的保護手段が、
    ・前記シートの上側部分および前記車両内の固定点を締め付けるよう意図された上部テザーストラップまたは転倒防止ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
    ・前記シート内に幼児を保持するよう意図された前記チャイルドシートの前記ハーネスストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
    ・基部と前記基部に対して回転する可動式アームチェアとの間の連結ストラップの張力をブロックまたは増大させる手段、
    ・前記チャイルドシートのシートバックを直立させる手段、
    ・もぐりこみ防止装置を展開する手段、
    ・前記車両のアームチェアまたはシート上の前記チャイルドシートを下側のアイソフィックスアンカー上に押し付ける手段、
    ・支持脚部を仲介して前記シートの傾斜を変更する手段、
    を含む群に属する手段の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１〜１３の何れか一項に記載のチャイルドシート。
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