JP4406001B2 - 車両座席用取り付け具 - Google Patents

Description

本発明は、車両座席、特に、自動車座席に関する。

従来技術（たとえば、特許文献１参照）である車両座席の場合、高さアジャスタ駆動部に加わる荷重を軽減するために、座席フレーム及び後ロッカ間に衝突阻止ユニット（crash blocking unit）が設けられており、この衝突阻止ユニットは、プレストレス状態、すなわち、予荷重を付与された状態で懸架されている四節リンク機構（four-bar linkage）の幾何学的配置の変化によって作動される。
しかし、一定の使用例では、座席高さ設定用四節リンク機構ができる限り小さい幾何学的配置の変化に反応することができれば、より望ましいであろう。
ＤＥ１９９５２６３０Ａ１公報

したがって、本発明の目的は、４つの機構リンクによって画定された座席高さ設定用四節リンク機構と、衝突の際に２つのロックリンクによって機構リンクのうちの少なくとも２つを互いにロックする衝突阻止ユニットとを有する車両座席を改善することである。

この目的は、本発明によれば、衝突阻止ユニットが、４つの機構リンクのうち１つの機構リンクに移動自在に取り付けられる一方のロックリンクと、４つの機構リンクのうち他の機構リンクに取り付けられる他方のロックリンクと、ロックリンクと機構リンクとの間に取り付けられてロックリンクを機構リンクに対して所定位置に保持するばねと、ロックリンクを機構リンクに対して相対移動させるブロック状態に衝突の開始時または開始前に切り替わる阻止部材とから構成されているとともに、２つのロックリンクが、ブロック状態で座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始すると、相互にロックされてロック状態となるように設計されている車両座席によって達成される。
好都合な改良が、従属請求項の主題である。

衝突阻止ユニットが、衝突の開始時または開始前でも、衝突阻止ユニットを個別に作動させる受動または切り換え可能な部材を有することによって、ロックリンクのロック、及びその結果として生じる座席高さ設定用四節リンク機構のブロックを早い時点で準備することができ、結果的に、座席高さ設定用四節リンク機構は、非常にわずかな幾何学的配置の変化を受けるだけである、すなわち、座席高さ設定用四節リンク機構の非常にわずかな移動でロックが行われる。
したがって、たとえば、座席フレームに固定されたベルト取り付け点がわずかに前方へ変位するだけであり、このことは、シートベルト及びエアバッグの効力を相当に増加させる。
ベルト取り付け点に作用する衝突力は、考えられる最も直接的な経路を通って車両の床に伝えられて逃げることができ、座席高さ設定用四節リンク機構の軟弱な領域に伝えられることがなく、そのように伝えられると、変形によってベルト取り付け点の前方変位に悪影響を及ぼす。
好ましくは衝突の開始時または開始前でも行われる作動により、本発明に従った解決策を「事前救助」可能にすることができ、このことは安全性をさらに増す。
加えて、せん断ピンなどを有する解決策とは異なって、本システムは可逆的である。
衝突の開始という概念は、車両が衝突物と最初に接触した時点から座席高さ設定用四節リンク機構の移動が始まるまでの短時間のことであると理解されるべきであり、その移動は、２〜３度の角度だけ機構リンクが移動することも含むものとする。
部材は、補助機構によってロックリンクの少なくとも１つに連結されるのが好ましい。

衝突の開始時または開始前の衝突阻止ユニットの作動が、遠隔制御状態か、または、局部的な境界条件の設定により生じる作用により発生するように設計され、また、座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始したとき、その作動が座席高さ設定用四節リンク機構のロックを直接的にもたらすことができるか、または、作動を確実に制御された状態で行うことができる。
異なった変更形も同様に生じる。

座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始したとき、確実に制御されたロック状態で、遅くても衝突の開始時に作動させるために、受動部材、たとえば、速度感知ダンパを設けることができ、これは、低速では、たとえば高さ調節のために、上記ロックリンクを座席高さ設定用四節リンク機構と一緒に移動させることができる。
２つの機構リンク間の相対速度が高速であるとき、阻止部材は反力を増大させる、すなわち、遅くても衝突の開始時に制動トルク（ブロック）を増加させる。
ブロック化は、部材が、たとえば、ロックリンクの１つをコネクタなどを介して固定することによる迅速ロック（約５〜１５ｍｓ）に使用することができ、その後の座席高さ設定用四節リンク機構の運動学的移動の結果として、ブロックされたロックリンクが確実に制御され、したがって、２つのロックリンクがロックされる。
したがって、ロックリンクの連結自由度のブロック化及び座席高さ設定用四節リンク機構の持ち上げによって、ロックリンクの実際の押し込み移動が行われる。
通常使用及び衝突状況では発生する速度に大きな違いがあるため、この種類のトリガは、複雑さ及び迅速さの点で従来型力制御トリガ機構に勝る利点を与える。

衝突前でも可能であって、座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始したとき、確実に制御されたロックをもたらす作動を行うために、２状態間、すなわち、非ブロック状態、換言すると、ブロック解放状態からブロック状態との間で切り換えることができ、それ以外では幾何学的配置の変化がないことで受動的である阻止部材を、たとえば、能動的に切り換え可能なカップリング、すなわち、連結手段、特に、流動性流体を有するダンパを設けることができ、ダンパは、たとえば、衝突（前）センサからの信号によるエアバッグコントローラからの切り換えパルスの後、ブロック解放状態からブロック（または少なくとも非常に厳密に減衰された）状態に移行し、したがって、先の形式と同様にしてロックリンクをブロックし、結果的に座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始すると、確実に制御された状態でロックが行われる。

衝突前でも可能であって、座席高さ設定用四節リンク機構が移動を開始する前でも直接的なロックをもたらす作動を行うために、２状態間で切り換えることができ、幾何学的配置の変化のために能動的である阻止部材を、たとえば、アクチュエータを設けることができる。
その場合、衝突前であっても、たとえば、衝突前センサの信号に応じて、アクチュエータが座席高さ設定用四節リンク機構の１つのロックリンクをコネクタを介して移動させ、それを他方のロックリンクにロックして、少なくともそれら、すなわち、１つのロックリンクと他方のロックリンクとが確実に寄り添い合う、すなわち、相互に近接して寄り添うようにすることによって、作動が行われるのが好ましい。

切り換え可能な阻止部材は、励起状態または非励起状態のいずれでもブロック効果を有することができる。
第１の場合、衝突状況時か、その前に切り換え可能な阻止部材を励起しなければならない。
電力供給が遮断された場合でも問題のないロックを確保することができる第２の場合、切り換え可能な阻止部材を永久的に励起し、それによって衝突センサが電力供給を遮断するか、または、特に電動式に高さ調節可能な車両座席の場合、高さ調節の場合だけ励起することができる。
他の場合にはすべて、すなわち、衝突中でさえ、ロックリンクは永久的にブロックされるか、または他方のロックリンクにすでに係合している。

作動は、方向に関係なく、すなわち、正面衝突及び後部衝突の両方で行われるのが好ましく、そのため、阻止部材も同様に２つの異なった方向で有効になることができる。

座席高さ設定用四節リンク機構の４つの機構リンクは、車体構造に固定されたフレーム、フレームに関節式に連結、すなわち、可動自在に連結された２つのロッカ、及びロッカを可動自在に連結するコネクタである。
これらの４つの機構リンクのうちの２つとしての、車体構造に固定されているフレーム及び一方のロッカのロックにより、力をよりうまく車体構造に伝えることができ、また、座席高さ設定用四節リンク機構が全体的により剛直化し、それにより、その幾何学的配置の変化のさらなる減少が達成される。

衝突阻止ユニットは、阻止部材によって実現されるトリガ機構、及びロックリンクによって実現されるロック機構の組み合わせである。
簡単に製造することができる一例では、衝突阻止ユニットは、１つのロックリンクとして、２方向に有効、すなわち、両旋回方向に作用するように設計されて機構リンクの１つに旋回可能に取り付けられた爪を有し、他方のロックリンクは別の機構リンクに固定的に取り付けられている。
通常状態では、設けられたばねが爪を予荷重を付与された状態で所定位置に保持するのが好ましく、その結果、座席高さを設定するために座席高さ設定用四節リンク機構を移動させるとき、衝突阻止ユニットは作動しない。
単一のばねが爪の可能な両旋回方向に作用するのが好ましい。
爪と機構リンクに固定された阻止部材との間の連結は、補助機構によって、特にロッド及び／またはレバーのリンク機構、たとえば、２つの追加的な機構リンク及び３つのジョイントまたは２つのジョイント及び滑りばめによって実現することができ、１つのジョイントまたは滑りばめを阻止部材によって、または機構、たとえば、平歯車ステージによってブロックすることが可能であり、また、直線または回転式に有効な部材としての部材の構造に、たとえば、それを個別の保持ロッドとしてか、またはクランク駆動部として構成することによって調和させることができる。
補助機構の配置によって、トリガ挙動、特にトリガ時間、押し込み移動及び押し込み力に適当な影響を及ぼすことができる。

次に、図面に示された本発明の３つの実施例を参照しながら、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明のすべての実施例において、自動車の高さ調節可能な車両座席１が提供されている。
そして、この車両座席１の各側部に設けられた座席高さ設定用四節リンク機構（four-bar linkage）４が、高さアジャスタとして機能している。
この座席高さ設定用四節リンク機構４は、４つの機構リンク（four mechanism links）、すなわち、車体構造に長手方向アジャスタとして機能する１対の座席レールの上側レールに固定状態に連結された座席フレーム５と、この座席フレーム５に関節式に連結された、すなわち、可動自在に連結された前ロッカ６と、同様に座席フレーム５に可動自在に連結された後ロッカ７と、これらの前ロッカ６及び後ロッカ７に座席フレーム５の側部分で可動自在に連結されたコネクタ８とを備えている。

また、座席フレーム５に対する後ロッカ７の可動自在な連結は、ヒンジピン１１によって行われる一方、座席フレーム５の一部を形成する丸形横パイプ１３が、後ロッカ７及びコネクタ８間の連結点として機能する。
さらに、衝突の際にロックする座席高さ設定用四節リンク機構４の衝突阻止ユニット２１は、座席フレーム５に取り付けられた歯付きセグメント２３と爪２５とを有しており、実施例１および実施例２では、この爪２５が、支持ピン２７によって後ロッカ７に旋回可能に取り付けられている。

この爪２５は、２アーム構造であってほぼ垂直に配置されており、２つの歯領域となる下側歯領域３１及び上側歯領域３２を有し、材料のために爪２５が拡大構造を有するため、この上側歯領域３２の付近に重心３３が位置している。
２つの下側歯領域３１及び上側歯領域３２は、爪２５の２つの可能な旋回方向を基準にしてわずかに半径方向外向きになっている。
他方、歯付きセグメント２３は、ヒンジピン１１を中心にして湾曲して、爪２５からわずかに距離をおいて配置されており、爪２５の相手部材として設けられている。
そして、歯付きセグメント２３も同様に、２つの歯領域、すなわち、爪２５の下側歯領域３１と相互作用するわずかに上向きになった歯を備えた下側歯付きセグメント領域３５と、爪２５の上側歯領域３２と相互作用するわずかに下向きになった歯を備えた上側歯付きセグメント領域３６とを有している。
後ロッカ７がヒンジピン１１を中心にして旋回運動する間、爪２５の下側歯領域３１及び上側歯領域３２が下側歯付きセグメント領域３５及び上側歯付きセグメント領域３６に沿って移動する。
座席高さ設定用四節リンク機構４のすべての設定で相互作用を確保することができるよう、下側歯付きセグメント領域３５及び上側歯付きセグメント領域３６は、対応する下側歯領域３１及び上側歯領域３２より長くなるように構成されている。

案内を改善するために、ヒンジピン１１を中心にして湾曲している歯付きセグメント２３のスロット形ガイド３９を通って突出するガイドピン３８が、後ロッカ７に締結されている。

後ロッカ７の、爪２５から遠い方に面する側部で、２つのわずかに開いて分岐した端部分を有する脚付きばね４１が、支持ピン２７上に配置されている。
そして、この脚付きばね４１は、その端部分間で、後ロッカ７から側方に突出したピン形の第１ストップ４３を半径方向内側寄りの位置に、また、ピン形の第２ストップ４４を半径方向外側寄りの位置に保持しており、第２ストップ４４は、支持ピン２７の上方で爪２５から側方に突出して、開口４５を通って脚付きばね４１の側部上まで延出している。
脚付きばね４１及び第１ストップ４３及び第２ストップ４４に助けられて、爪２５は、特に、車両座席１を高さ調節する座席高さ設定用四節リンク機構４の移動中も、両旋回方向においてプレストレス状態、すなわち、予荷重を付与された状態で所定位置に保持されている。

３つのすべての実施例では、衝突の際に、衝突の開始前か、開始時に衝突阻止ユニット２１を作動させる状況で、まず最初に、両方向、すなわち、両旋回方向、更に換言すると、正面衝突の発生時に制動トルクを受けて旋回する一方の旋回方向と後部衝突の発生時に制動トルクを受けて旋回する他方の旋回方向との両旋回方向においてそれぞれ有効、すなわち、作用する爪２５を後ロッカ７に対して旋回運動できるように個別に準備し（「作動させ」）、それから座席高さ設定用四節リンク機構４の移動中に旋回運動が起きるか、または、旋回運動が直ちに行われる（すなわち、座席高さ設定用四節リンク機構４が移動する時、作動する）。
この旋回運動が、第１の場合には確実に制御された状態で、また、第２の場合は直接的に爪２５を歯付きセグメント２３と噛み合わせ、さらに詳しく言うと、後部衝突の際には下側歯領域３１を下側歯付きセグメント領域３５と、正面衝突の際には上側歯領域３２を上側歯付きセグメント領域３６と噛み合わせるようになっている。
その結果、後ロッカ７及び座席フレーム５が互いにロックされるように、座席高さ設定用四節リンク機構４がブロックされて、システム全体がより剛直化する。
このため、衝突荷重を直接的に車体構造内へ伝えることができ、座席構造にはわずかな変形しか発生しないであろう。
実施例１乃至実施例３は、衝突の際に爪２５が作動する仕方及び時に関して、また、ロックが行われる仕方及び時に関して異なっている。

本発明の実施例１では、回転式に有効である阻止部材５１が座席フレーム５に取り付けられ、２つのレバーを有するクランク駆動部５３がそれに取り付けられている。
そして、爪２５を阻止部材５１に連結するために、クランク駆動部５３の他端部が、下側歯領域３１付近である支持ピン２７の下方で爪２５に可動自在に連結されている。
阻止部材５１は、たとえば、回転ダンパであり、座席フレーム５に対する後ロッカ７の移動が低速であるような低い角速度のとき、クランク駆動部５３の移動を可能にし、高い角速度では、制動トルクが大きい状態に切り換わる。
しかし、阻止部材５１は、切り換え可能なカップリング、すなわち、連結手段（ダンパなどの内部の流動性流体）、または、アクチュエータ（電磁スイッチなど）であることも可能であり、これらはそれぞれ、特に用途に応じて、急ブレーキと同様の早期にも、すなわち、実際の衝突状況の前でも、衝突センサによってブロック状態に切り換えられる。
そして、この切り換え可能な連結手段としての阻止部材５１は、クランク駆動部５３を介して爪２５をブロックする一方、アクチュエータとして構成されている場合、それは調節移動を行って、爪２５を歯付きセグメント２３に係合する位置、または、互いに寄り添う位置、すなわち、相互に近接して寄り添う位置へ移動させる。

ダンパまたは切り換え可能な連結手段の場合、衝突が発生すると直ぐに、座席高さ設定用四節リンク機構４は（後部衝突では）降下しようとするか、または（正面衝突では）直立しようとする。
支持ピン２７の位置で後ロッカ７によって引張られて移動する爪２５は、阻止部材５１及びクランク駆動部５３によってブロックされる、すなわち、脚付きばね４１が加える予荷重に打ち勝つ制動トルクを受ける。
その結果、爪２５は、歯付きセグメント２３に対して旋回してこの歯付きセグメント２３と一緒にロックされる。
したがって、衝突阻止ユニット２１は、特に衝突の非常に早い段階で後ロッカ７を座席フレーム５にロックする。
迅速な反応時間であることにより、ベルト取り付け点の前方変位量を減少させることができる。

阻止部材５１がダンパとして構成される場合、試験速度が低速である静止試験を考慮して、ヒンジピン１１を座席フレーム５の方向にばね式に取り付けることができ、それにより、制限力を超えると、後ロッカ７が阻止部材５１の方向に変位可能であって、それを機械式にブロックする。
その時、衝突の場合のように、衝突阻止ユニット２１がブロックする。

本発明の実施例２では、直線的に有効な阻止部材６２が座席フレーム５に取り付けられており、その阻止部材６２は、前述した実施例１のようなダンパ、切り換え可能な連結手段またはアクチュエータにすることが可能である。
その阻止部材６２は、保持ロッド６４によって爪２５上に可動自在に連結されている。
ダンパの場合、機構リンクの大きい相対速度が増大する衝突の開始時に、または切り換え可能な連結手段の場合、衝突の開始直前に、爪２５は、前述した実施例１の場合と同様に、ブロックされ、その結果として、後ロッカ７がその後に移動する結果、衝突阻止ユニット２１がロックされる。
アクチュエータの場合、阻止部材６２の調節移動で爪２５がすでにロックされている。

本発明の実施例３では、爪２５’が幾分大きい角度を付けた構造であって、横パイプ１３に取り付けられている。
やはり回転式に有効である阻止部材７３が、爪２５’及びコネクタ８間に固定されている。
衝突阻止ユニット２１の作動、及びフレーム５に固定された歯付きセグメント２３に対する爪２５’のロックは、実施例１および実施例２と同様に、ダンパの場合、衝突の開始時の機構リンクの高い相対速度により、爪２５’がコネクタ８に対してブロックされ、また同時にそれにロックされる。
切り換え可能な連結手段の場合、衝突の開始直前に爪２５’をブロックしておくことができ、また、アクチュエータの場合、衝突の開始直前に阻止部材７３の調節移動によって爪２５’がすでに歯付きセグメント２３内に押し込まれている。

本発明の実施例１における右後コーナーの領域の内面側を示す部分破断図。 図１に対応するが、座席フレームを除去した側面図。 椅子張りを表示した車両座席の概略図。 本発明の実施例２における図１と同様な概略図。 本発明の実施例３における図１と同様な概略図。

１ ・・・ 車両座席
４ ・・・ 座席高さ設定用四節リンク機構
５ ・・・ 座席フレーム
６ ・・・ 前ロッカ
７ ・・・ 後ロッカ
８ ・・・ コネクタ
１１ ・・・ ヒンジピン
１３ ・・・ 横パイプ
２１ ・・・ 衝突阻止ユニット
２３ ・・・ 歯付きセグメント、ロックリンク
２５、２５’ ・・・ 爪、ロックリンク
２７ ・・・ 支持ピン
３１ ・・・ 下側歯領域
３２ ・・・ 上側歯領域
３３ ・・・ 重心
３５ ・・・ 下側歯付きセグメント領域
３６ ・・・ 上側歯付きセグメント領域
３８ ・・・ ガイドピン
３９ ・・・ スロット形ガイド
４１ ・・・ ばね
４３ ・・・ 第１ストップ
４４ ・・・ 第２ストップ
４５ ・・・ 開口
５１ ・・・ 実施例１の阻止部材
５３ ・・・ クランク駆動部
６２ ・・・ 実施例２の阻止部材
６４ ・・・ 保持ロッド
７３ ・・・ 実施例３の阻止部材

Claims (7)

1. ４つの機構リンク（５、６、７、８）によって画定された座席高さ設定用四節リンク機構（４）と、衝突の際に２つのロックリンク（２３、２５）によって前記機構リンク（５、６、７、８）のうちの少なくとも２つを互いにロックする衝突阻止ユニット（２１）とを有する車両座席（１）であって、
   前記衝突阻止ユニット（２１）が、前記４つの機構リンク（５、６、７、８）のうち１つの機構リンク（７）に移動自在に取り付けられる一方のロックリンク（２５）と、前記４つの機構リンク（５、６、７、８）のうち他の機構リンク（５）に取り付けられる他方のロックリンク（２３）と、前記ロックリンク（２５）と機構リンク（７）との間に取り付けられて前記ロックリンク（２５）を機構リンク（７）に対して所定位置に保持するばね（４１）と、前記ロックリンク（２５）を機構リンク（７）に対して相対移動させるブロック状態に衝突の開始時または開始前に切り替わる阻止部材（５１、６２、７３）とから構成されているとともに、
   前記２つのロックリンク（２３、２５）が、前記ブロック状態で座席高さ設定用四節リンク機構（４）が移動を開始すると、相互にロックされてロック状態となるように設計されていることを特徴とする車両座席（１）。
2. 前記衝突阻止ユニット（２１）が、遠隔制御により作動されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両座席（１）。
3. 前記阻止部材（５１、６２、７３）としてダンパが設けられ、前記機構リンク（５、６、７、８）間の相対速度が高速である時、高い制動トルクを有するブロック状態に切り換わるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両座席（１）。
4. 前記阻止部材（５１、６２、７３）としてブロック状態とブロック解放状態とを能動的に切り換え可能な連結手段が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両座席（１）。
5. 前記阻止部材（５１、６２、７３）としてアクチュエータが設けられ、衝突センサによってロックリンク（２３、２５）を係合させる、または、ロックリンク（２３、２５）を相互に近接させて寄り添う位置へ調節移動させるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両座席（１）。
6. 前記衝突阻止ユニット（２１）が、前記機構リンク（５、６、７、８）のうちの２つとして、車体構造に固定された座席フレーム（５）及び座席フレーム（５）に可動自在に連結された後ロッカ（７）を互いにロックしていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の車両座席（１）。
7. 前記衝突阻止ユニット（２１）が、一方のロックリンクとして、後部衝突の発生時における旋回方向と前部衝突の発生時における旋回方向の２方向に作用する爪（２５）を有し、該爪（２５）が、補助機構によって前記阻止部材（５１、６２、７３）に連結されていると共に、前記連動式の機構リンクの１つ（７）に旋回可能に取り付けられており、前記他方のロックリンク（２３）が、前記他方の機構リンク（５）に固定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の車両座席（１）。

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