JP4791862B2 - 車両のシート構造 - Google Patents

Description

本発明は、乗用車や商用車等の車両におけるシートの構造に関する。

乗用車や商用車等の車両において、車両が前方から衝突すると、このときの前方への慣性力により、シートに着座した乗員（乗員の腰部）がシートの座部（パッド部材）に沿って前方に移動して、シートベルトの下側から前方に乗員がすり抜けようとするような状態になることがある（サブマリン現象）。

前述のようなサブマリン現象を防止するものとして、例えば特許文献１に開示されているように、シートの座部において、パッド部材の下側にエアバッグ装置（特許文献１の図１，３，６の２０）を備え、エアバッグ装置のエアバッグの膨張によりパッド部材を上方に押し上げることによって、シートに着座した乗員がパッド部材に沿って前方に移動する状態が阻止されるように構成したものがある。

特開２００４−１０６６５１号公報（図１，３，６）

シートの座部においては一般に、シートフレーム（特許文献１の図１及び図３の１０ａ，１０ｂ）に亘ってバネ部材が架設されており、バネ部材によりパッド部材の下面が支持されている。
これにより、パッド部材の下側にエアバッグ装置（特許文献１の図１，３，６の２０）を備えると、エアバッグ装置とバネ部材とが互いに接近することになるので、エアバッグ装置のエアバッグが膨張する際に、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材とが互いに接触することが予想され、これに伴ってバネ部材がシートフレームから外れることが予想される。

従って、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材とが互いに接触することにより、エアバッグ装置のエアバッグが適切に膨張できない状態になることが予想される（例えば、エアバッグ装置のエアバッグの膨張がバネ部材によって遮られたり、膨張方向に制限を受けたりする可能性がある。バネ部材がシートフレームから外れると、エアバッグ装置のエアバッグがバネ部材によって傷つけられて穴が開く可能性があり、これによってエアバッグ装置のエアバッグの膨張が遅れたり、膨張後に予想よりも早く収縮したりする可能性がある）。
本発明は車両のシート構造において、パッド部材の下側にエアバッグ装置を備えた場合に、エアバッグ装置のエアバッグが適切に膨張することができるように構成することを目的としている。

［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、車両のシート構造において次のように構成することにある。
シートフレームと、シートフレームに亘って架設されたバネ部材と、バネ部材により下面が支持されたパッド部材とを備えて、シートの座部を構成する。パッド部材の下側にエアバッグ装置を備えて、エアバッグ装置のエアバッグの膨張によりパッド部材を上方に押し上げることによって、シートに着座した乗員がパッド部材に沿って前方に移動する状態が阻止されるように構成する。エアバッグ装置のエアバッグの膨張時において、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との間に位置して互いの接触を阻止する接触阻止部材を備える。

（作用）
本発明の第１特徴によると、パッド部材の下側にエアバッグ装置を備えた場合、エアバッグ装置とバネ部材とが互いに接近していても、エアバッグ装置のエアバッグが膨張する際に、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との間に接触阻止部材が位置することになり、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との互いの接触が接触阻止部材によって阻止される。

これにより、本発明の第１特徴によると、バネ部材に邪魔されることなくエアバッグ装置のエアバッグが膨張することができるのであり、エアバッグ装置のエアバッグが所定方向に所定タイミングどおりに適切に膨張するようになる（例えば、エアバッグ装置のエアバッグの膨張がバネ部材によって遮られたり、膨張方向に制限を受けたりすることなく、エアバッグ装置のエアバッグが膨張できるようになる。エアバッグ装置のエアバッグが膨張しても、バネ部材がシートフレームから外れることがなくなり、エアバッグ装置のエアバッグがバネ部材によって傷つけられて穴が開くようなことがなくなって、エアバッグ装置のエアバッグの膨張が遅れたり、膨張後に予想よりも早く収縮したりすることがなくなる）。

本発明の第１特徴によると、パッド部材の下側において、エアバッグ装置とバネ部材とが互いに接近するように配置しても、エアバッグ装置のエアバッグが膨張する際に、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との互いの接触が接触阻止部材によって阻止されるので、エアバッグ装置とバネ部材とを互いに不必要に離して配置する必要がなくなる。これにより、パッド部材の下側においてエアバッグ装置とバネ部材との配置の制限が少なくなり、エアバッグ装置とバネ部材との配置の自由度を高めることができる。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、車両のシート構造において、パッド部材の下側にエアバッグ装置を備えた場合、バネ部材の干渉を避けながらエアバッグ装置のエアバッグを所定方向に所定タイミングどおりに適切に膨張させることができるようになって、エアバッグ装置によるサブマリン現象の防止の確実性を向上させることができた。

本発明の第１特徴によると、パッド部材の下側においてエアバッグ装置とバネ部材との配置の自由度を高めることができるので、バネ部材の配置に制限を受けることによる座り心地の低下を避けながら、エアバッグ装置によるサブマリン現象の防止の確実性を向上させることができた。

［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の車両のシート構造において次のように構成することにある。
接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動することにより、接触阻止部材がバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させるように構成する。

（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第２特徴によると、エアバッグ装置のエアバッグが膨張する際に、エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との間に接触阻止部材が位置するだけではなく、接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動し、バネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させる。このように、バネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させることにより、エアバッグ装置のエアバッグの膨張方向が開かれた状態となるので、エアバッグ装置のエアバッグが無理なく膨張することができるようになる。

この場合、本発明の第２特徴によると、エアバッグ装置のエアバッグの膨張力により接触阻止部材が移動し、接触阻止部材がバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させる。これによって、エアバッグ装置のエアバッグの膨張力の一部を利用して、バネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させるので、接触阻止部材を移動させる為の専用の駆動機構を備える必要がない。

（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、バネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させることにより、エアバッグ装置のエアバッグの膨張方向が開かれる状態となり、エアバッグ装置のエアバッグが無理なく膨張することができるようになって、エアバッグ装置によるサブマリン現象の防止の確実性を向上させることができた。
本発明の第２特徴によると、エアバッグ装置のエアバッグの膨張力の一部を利用することにより、接触阻止部材を移動させる為の専用の駆動機構を備える必要がなくなって、構造の簡素化の面で有利なものとなった。

［ＩＩＩ］
（構成）
本発明の第３特徴は、本発明の第２特徴の車両のシート構造において次のように構成することにある。
バネ部材に連係部材を接続して、接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動することにより、接触阻止部材が連係部材を介してバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させるように構成する。

（作用）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第３特徴によると、バネ部材に連係部材を接続しているので、エアバッグ装置とバネ部材とが少し離れていても、接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動する際に、接触阻止部材が連係部材を介してバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に無理なく移動させることができる。

（発明の効果）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第３特徴によると、エアバッグ装置とバネ部材とが少し離れていても、接触阻止部材が連係部材を介してバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に無理なく移動させることができるようになって、エアバッグ装置によるサブマリン現象の防止の確実性を向上させることができた。

図１及び図２は乗用車のシート（運転席及び助手席）を示しており、シートは座部１、背もたれ部２及びヘッドレスト３を備えて構成されている。右及び左の支持レール５の前及び後側部にブラケット５ａが連結され、右及び左の支持レール５のブラケット５ａがフロア４にボルト連結されている。右及び左の案内レール６が右及び左の支持レール５の内側に入り込むようにして嵌合されており、右及び左の案内レール６が右及び左の支持レール５に沿って前後方向に移動自在及び位置固定自在に支持されている。

図１及び図２に示すように、右及び左の横フレーム部材７（シートフレームに相当）が右及び左の案内レール６に連結されており、右及び左の横フレーム部材７の前部に亘って前フレーム部材８が連結され、右及び左の横フレーム部材７の後部に亘って後フレーム部材９が連結されている。直線部と半円状の円弧部とが交互に配置されるように線状のバネ材をＳ字状に何回も折り曲げて、バネ部材１０が構成されており、３本のバネ部材１０が右及び左の横フレーム部材７に亘って架設されている。右及び左の横フレーム部材７の後部に、背もたれ部２がリクライナ部１３を介して連結されている。

図１及び図２に示すように、前フレーム部材８は板金製で一体的に構成されており、右及び左の横フレーム部材７に連結される右及び左の横側部８ａ、右及び左の横側部８ａに亘る前側部８ｂ、右及び左の横側部８ａの前部と前側部８ｃとに亘る第１上部８ｃ、右及び左の横側部８ａに亘る第２上部８ｄ等を備えて構成されている。前フレーム部材８の第１及び第２上部８ｃ，８ｄにおいて、第１上部８ｃよりも第２上部８ｄが低い位置に配置されており、第１及び第２上部８ｃ，８ｄが傾斜面でつながっている。

図１及び図２に示すように、前フレーム部材８の第２上部８ｄにエアバッグ装置１２が固定されており、最前側のバネ部材１０の前側の近傍にエアバッグ装置１２が位置している。エアバッグ装置１２は、前フレーム部材８の第２上部８ｄに固定された箱状の基部１２ａ、基部１２ａの後部（最前側のバネ部材１０に近い側）の横軸芯Ｐ１周りに揺動自在に支持された横長のカバー部１２ｂ（接当阻止部材に相当）、インフレータ１２ｃ及びエアバッグ１２ｄ等を備えて構成されており、エアバッグ装置１２の基部１２ａ及びカバー部１２ｂは、右及び左の横フレーム部材７の間隔に相当する横幅を備えている。前フレーム部材８の第２上部８ｄにエアバッグ装置１２が固定された状態において、前フレーム部材８の第１上部８ｃとエアバッグ装置１２のカバー１２ｂとが略同じ高さに位置し、前フレーム部材８の第１上部８ｃからエアバッグ装置１２のカバー１２ｂに滑らかにつながるように構成されている。

図１及び図２に示すように、発泡ウレタン等によりパッド部材１１が構成されており、パッド部材１１の裏面が右及び左の横フレーム部材７、前フレーム部材８（第１上部８ｃ）、後フレーム部材９、バネ部材１０及びエアバッグ装置１２（カバー部１２ｂ）に載せ付けられている。以上のようにして、シートの座部１が構成されている。右又は左の横フレーム部材７の後部にバックル部１４（シートベルトアンカー）が取り付けられており、シートベルト１５が通された係止金具１６をバックル部１４に挿入して固定する。

図２から図３に示すように、乗員がシートに着座した状態において、車両が前方から衝突した場合に、車体に備えられた衝突センサー（図示せず）が衝突を検出して、ステアリングハンドル（図示せず）又はダッシュボード（図示せず）に備えられたエアバッグ（図示せず）が膨張するのであり、これと同時にエアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火される。

図３に示すように、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火され、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃから高圧ガスが噴射されて、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄがカバー部１２ｂ及びパッド部材１１の前部を上方に押し上げる。これによって、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂが横軸芯Ｐ１周りに上方に揺動し、パッド部材１１の裏面から離れて後方に反転する状態となり、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂが最前側のバネ部材１０に上側から乗る状態となるのであり、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄがカバー部１２ｂの上側に乗る状態となる（エアバッグ装置のエアバッグの膨張時において、接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との間に位置して互いの接触を阻止する状態に相当）。

図３に示すように、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂが最前側のバネ部材１０に上側から乗り、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄがカバー部１２ｂの上側に乗る状態において、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりカバー部１２ｂが下方に押し下げられ、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂにより最前側のバネ部材１０が下方に押し下げられる（接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動することにより、接触阻止部材がバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させる状態に相当）。

図３に示すように、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりカバー部１２ｂ及び最前側のバネ部材１０が下方に押し下げられることにより、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄの膨張方向が開かれた状態となるのであり、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが無理なく膨張して、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりパッド部材１１の前部が上方に押し上げられる。これにより、シートに着座した乗員がパッド部材１１に沿って前方に移動する状態が阻止される。

［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］のエアバッグ装置１２において、図４（イ）（ロ）に示すように構成してもよい。
図４（イ）に示すように、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂが、第１カバー部１２ｂ１及び第２カバー部１２ｂ２により合成樹脂により一体的に構成され、第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２の間に、横長の線状の薄肉部１２ｂ３が形成されている。エアバッグ装置１２の基部１２ａの後部の横軸芯Ｐ１周りに、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）が揺動自在に支持され、エアバッグ装置１２の基部１２ａの前部の横軸芯Ｐ２周りに、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第２カバー部１２ｂ２）が揺動自在に支持されている。エアバッグ装置１２の基部１２ａの後部と最前側のバネ部材１０とに亘って、複数の紐部材１７（連係部材に相当）が接続されている。

以上の構造により、図４（イ）から図４（ロ）に示すように、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火され、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃから高圧ガスが噴射されて、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりエアバッグ装置１２のカバー部１２ｂの薄肉部１２ｂ３が破断し、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第２カバー部１２ｂ２）が横軸芯Ｐ２周りに上方に揺動する状態となる。

図４（ロ）に示すように、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）が横軸芯Ｐ１周りに後方に揺動し反転する状態となり、紐部材１７に上側から乗る状態となる。この状態でエアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）が下方に押し下げられ、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）がエアバッグ１２ｄと最前側のバネ部材１０との間に位置しながら、エアバッグ装置１２のカバー１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）により紐部材１７が押し下げられるのであり、紐部材１７によって最前側のバネ部材１０が下方に押し下げられる（接触阻止部材が連係部材を介してバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させる状態に相当）。

図４（イ）（ロ）において、エアバッグ装置１２の基部１２ａの後部と最前側のバネ部材１０とに亘って複数の紐部材１７を接続するのではなく、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）と最前側のバネ部材１０とに亘って、複数の紐部材１７を接続してもよい。

［発明の実施の第２別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の図２及び［発明の実施の第１別形態］の図４（イ）において、エアバッグ装置１２の基部１２ａの後部の横軸芯Ｐ１周りに、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）を揺動自在に支持する構成を廃止して、エアバッグ装置１２の基部１２ａとカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）とを、軟らかな薄肉部材（図示せず）を介して接続するように構成してもよい。

このように構成すると、図３及び図４（イ）に示すように、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火され、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃから高圧ガスが噴射されて、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりエアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）が、薄肉部材をヒンジ部分として上方に揺動し後方に反転する状態となりながら、薄肉部材が破断し、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄと最前側のバネ部材１０との間に、エアバッグ装置１２の基部１２ａから分離したカバー部１２ｂが入り込む状態となり、最前側のバネ部材１０が下方に押し下げられる（エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄと紐部材１７及び最前側のバネ部材１０との間に、エアバッグ装置１２の基部１２ａから分離したカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）が入り込む状態となり、紐部材１７及び最前側のバネ部材１０が押し下げられる）。

［発明の実施の第３別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の図２及び［発明の実施の第１別形態］の図４（イ）において、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）とは別の平板状部材（接触阻止部材に相当）（図示せず）を、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）と最前側のバネ部材１０との間に配置し、平板状部材を下方に案内するガイドレール（図示せず）を備えるように構成してもよい。

このように構成すると、図３及び図４（ロ）に示すように、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火され、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃから高圧ガスが噴射されて、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりエアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）又はエアバッグ１２ｄが、平板状部材に上側から乗る状態となる。この状態においてエアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１カバー部１２ｂ１）又エアバッグ１２ｄにより平板状部材が下方に押し下げられ、平板状部材により最前側のバネ部材１０（紐部材１７及び最前側のバネ部材１０）が下方に押し下げられる。

［発明の実施の第４別形態］
前述の［発明の実施の第１別形態］の図４（イ）において、エアバッグ装置１２を最前側のバネ部材１０と、これの後側のバネ部材１０との間に配置してもよい。
このように構成すると、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃが点火され、エアバッグ装置１２のインフレータ１２ｃから高圧ガスが噴射されて、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりエアバッグ装置１２のカバー部１２ｂの薄肉部１２ｂ３が破断し、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２）が横軸芯Ｐ１，Ｐ２周りに上方に揺動し、パッド部材１１の裏面から離れて後方及び前方に反転する状態となる。

これにより、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２）が、最前側のバネ部材１０及びこれの後側のバネ部材１０に上側から乗る状態となり、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄがカバー部１２ｄ（第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２）の上側に乗る状態となる。この状態において、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄが膨張すると、エアバッグ装置１２のエアバッグ１２ｄによりカバー部１２ｂ（第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２）が下方に押し下げられ、エアバッグ装置１２のカバー部１２ｂ（第１及び第２カバー部１２ｂ１，１２ｂ２）により、最前側のバネ部材１０及びこれの後側のバネ部材１０が下方に押し下げられる。

［発明の実施の第５別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］［発明の実施の第１別形態］〜［発明の実施の第４別形態］において、バネ部材１０を右及び左の横フレーム部材７に亘って架設するのではなく、バネ部材１０を前フレーム部材８の前側部８ｂ及び後フレーム部材９に亘って架設するように構成してもよい。

シートの全体斜視図 シートの座部の縦断側面図 エアバッグ装置のエアバッグが膨張した状態を示すシートの座部の縦断側面図 発明の実施の第１別形態において、（イ）シートの座部の縦断側面図、（ロ）エアバッグ装置のエアバッグが膨張した状態を示すシートの座部の縦断側面図

符号の説明

１ シートの座部
７ シートフレーム
１０ バネ部材
１１ パッド部材
１２ エアバッグ装置
１２ａ 接触阻止部材
１２ｄ エアバッグ装置のエアバッグ
１７ 連係部材

Claims (3)

1. シートフレームと、前記シートフレームに亘って架設されたバネ部材と、前記バネ部材により下面が支持されたパッド部材とを備えて、シートの座部を構成し、
   前記パッド部材の下側にエアバッグ装置を備えて、前記エアバッグ装置のエアバッグの膨張によりパッド部材を上方に押し上げることによって、シートに着座した乗員がパッド部材に沿って前方に移動する状態が阻止されるように構成すると共に、
   前記エアバッグ装置のエアバッグの膨張時において、前記エアバッグ装置のエアバッグとバネ部材との間に位置して互いの接触を阻止する接触阻止部材を備えてある車両のシート構造。
2. 前記接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動することにより、前記接触阻止部材がバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させるように構成してある請求項１に記載の車両のシート構造。
3. 前記バネ部材に連係部材を接続して、前記接触阻止部材がエアバッグ装置のエアバッグの膨張に伴って移動することにより、前記接触阻止部材が連係部材を介してバネ部材をエアバッグ装置のエアバッグから離れる方向に移動させるように構成してある請求項２に記載の車両のシート構造。

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