JP5020586B2

JP5020586B2 - 自動車用シート

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Publication number: JP5020586B2
Application number: JP2006263451A
Authority: JP
Inventors: 博儀山口; 賢三安田
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2026-09-27
Also published as: JP2008080973A

Description

本発明は自動車用シートに関し、特に乗員保護機構を備えた自動車用シートに関する。

車両側面の衝突による衝撃から乗員を保護するために、サイドエアバッグやカーテンエアバッグを搭載することが従来行われている。従来のサイドエアバッグ及びカーテンエアバッグでは、側突検知センサが衝突を検知し、乗員が車両のサイドドアに衝突（２次衝突）するまでの間に、インフレータからエアバッグ内にガスを送り込むことによって乗員とサイドドアとの間にエアバッグを展開して乗員を保護する。また、特許文献１には、サイドエアバッグとカーテンエアバッグとを一体化した車両胸部頭部一体式エアバッグが開示されている。
特開２０００−２８９５５８号公報

エアバッグの衝撃吸収機能は、エアバッグが乗員とサイドドア等の剛体との間に挟まれることによって発揮される。しかしながら、例えば乗用車の前部座席における、サイドドアとは反対側、即ち隣接するシート側には支えとなる対向物がない。従って、エアバッグは押圧される方向に逃げてしまうため、衝撃吸収性能を十分に発揮することができない可能性がある。また、乗用車に対する側面衝突が発生し、乗員がサイドドア側に２次衝突して、更に反対側に３次衝突する場合を考えると、衝突が発生してエアバッグが膨らんでから３次衝突が発生するまでの間に、エアバッグ内の空気が抜けてしまい、衝撃吸収性能が低下し得る。

本発明は上記事情を背景としてなされたものであって、車両側面に対する衝突に際して乗員を保護する機能を備え、簡易な構成で必要な保護機能を備える自動車用シートを提供することを目的とする。

本発明の一例に係る自動車用シートは、自動車の側面に対する衝撃に対して乗員を保護する機構を備えた自動車用シートであって、乗員が着席する着席部と、前記着席部の側部側であって前記自動車の中央側において展開可能な剛体部と、その剛体部に固定され剛体部と乗員との間において乗員への衝撃を吸収する緩衝部とを有し、前記着席部に固定される乗員保護機構とを備える。これにより、車両側面に対する衝突に際して乗員を保護する機能を備え、簡易な構成で必要な保護機能を備える自動車用シートを提供することができる。

ここで、前記剛体部は、自動車の側面衝突に応じて展開することが好ましい。また、前記保護機構は、収容状態において前記着席部の背もたれと略平行若しくはその背もたれよりも後方に位置し、前記自動車に対する衝突に応じてその収容状態から前方に迫り出して展開することが好ましい。これにより、側突時には乗員を保護し、通常時には乗員の側方の視界を確保することができる。

更に、前記着席部は、背もたれとその背もたれの上に固定されたヘッド・レストとを備え、前記収容状態における前記保護機構の高さは、前記ヘッド・レストよりも低いことが好ましい。これにより、乗員保護機構が乗員の視界を遮ることを回避することができる。

本発明の他の例に係る自動車用シートは、自動車の側面に対する衝撃に対して乗員を保護する機構を備えた自動車用シートであって、乗員が着席する着席部と、前記着席部に固定され、その着席部の側部側であって前記自動車の中央側において展開可能な第１の剛体部と、その剛体部に固定され乗員との間において乗員への衝撃を吸収する第１の緩衝部とを有する、内側乗員保護機構と、前記着席部に固定され、その着席部の側部側であって前記自動車のサイドドア側において展開可能な第２の剛体部と、その剛体部に固定され乗員との間において乗員への衝撃を吸収する第２の緩衝部とを有する、外側乗員保護機構とを備える。これにより、車両側面に対する衝突に際して乗員を保護する機能を備え、簡易な構成で必要な保護機能を備える自動車用シートを提供することができる。

ここで、前記第１の剛体部及び／又は前記第２の剛体部は、自動車の側面衝突に応じて展開することが好ましい。また、前記外側乗員保護機構及び／又は前記内側乗員保護機構は、収容状態において前記着席部の背もたれと略平行若しくはその背もたれよりも後方に位置することが好ましい。これにより、側突時には乗員を保護し、通常時には乗員の側方の視界を確保することができる。

更に、前記着席部は、背もたれとその背もたれの上に固定されたヘッド・レストとを備え、前記外側乗員保護機構は、前記収容状態において前記ヘッド・レストと略同一の高さであり、前記内側乗員保護機構は、前記収容状態において前記ヘッド・レストよりも低いことが好ましい。これにより、内側乗員保護機構が乗員の視界を遮ることを回避することができる。

更にまた、前記第２の剛体部は、自動車の側面に対する衝突前に予め予備展開し、衝突時に実展開し、前記第１の剛体部は、予備展開することなく衝突時に展開することが好ましい。これにより、更に構成を簡略化し、部品点数の削減を図ることができると共に、側突時に素早く乗員の頭部を保護する状態に入ることができる。

本発明により、車両側面に対する衝突に際して乗員を保護する機能を備え、簡易な構成で必要な保護機能を備える自動車用シートを提供することができる。

以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

実施の形態１．
図１は本実施形態に係る自動車用シート１、２を備える自動車の前部座席を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る自動車用シート１が運転席として用いられ、自動車用シート２が助手席として用いられて前部座席が構成されている。本実施形態に係る自動車用シート１、２は、乗員が着席する着席部１０及び乗員保護機構１００を有する。乗員保護機構１００は、着席部１０の背もたれ１０ａの隣接するシート側、即ち、サイドドアとは反対側に連結されている。従って、本例で運転席として用いられている自動車用シート１は、その着席部１０に着席した乗員の左手に乗員保護機構１００が設けられ、助手席として用いられている自動車用シート２は、乗員の右手に乗員保護機構１００が設けられている。これにより、運転席の乗員と助手席の乗員との衝突を防ぐことができる。尚、運転席と助手席とが逆の場合（左ハンドルの車等の場合）には、夫々逆の位置に乗員保護機構１００が設けられる。

車両に搭載された図示しない側突検知センサが衝突を検知すると、乗員保護機構１００が前方に迫り出して乗員の側部に配置される。これにより、乗員保護機構１００が乗員を受け止める。乗員保護機構１００は内部に剛体であるフレームを有し、該フレームと背もたれ１０ａの側部とが連結されている。乗員保護機構１００は、内部のフレームがウレタン、発泡ビーズ等の緩衝材で覆われており、その周囲が外皮で覆われて構成されている。

図２に本実施形態に係る自動車用シート１に乗員が座った状態の側面図を示す。図２においては、側突検知センサが衝突を検知する前の状態、即ち乗員保護機構が動作する前の状態（以下、収容状態とする）の自動車用シート１を示す。以下の説明においては、自動車用シート１の場合について説明するが、自動車用シート２も同様である。図２においては、図示の容易のために各部材を透過させて示す。また、乗員保護機構１００に含まれる緩衝材及び乗員保護機構１００の外皮は省略して示す。

図２に示すように、乗員保護機構１００内部のフレーム１１０はパイロユニット１１１、第１リンク１１２、第２リンク１１３を有する。フレーム１１０は、パイロユニット１１１及び第２リンク１１３の端部において背もたれ１０ａのサイドフレーム１１に連結されている。図に示すように、乗員保護機構１００の収容状態において第２リンク１１３は背もたれ１０ａと略平行な状態にある。これにより、収容状態における乗員保護機構１００は背もたれ１０ａと略平行に位置する。尚、乗員保護機構１００が収容状態において背もたれ１０ａの後方に位置するような構成とすることもできる。

次に図２、図３を用いて本実施形態に係る自動車用シート１及び乗員保護機構１００の動作について説明する。図３は乗員保護機構１００が動作した状態の側面図である。図３においては、図２と同様に各部材を透過させて示す。また、乗員保護機構１００に含まれる緩衝材及び外皮を省略して示す。更に、図３においては、図２の状態から動いた部位を破線で示している。

車両に備えられた図示しない側突検知センサが衝撃を検知すると、側突を検知した旨の信号に従ってパイロユニット１１１が動作する。これによりフレーム１１０が展開し、乗員保護機構１００が動作する。乗員保護機構１００が動作すると、図３に破線で示すようにフレーム１１０が乗員の真横に位置する。即ち、フレーム１１０を覆う干渉部材及び外皮が乗員の真横に位置する。具体的には、乗員保護機構１００が展開して前方に傾くように迫り出す。そして、図３に示すように自動車用シート１を横から見た時に、乗員保護機構１００内部のフレーム１１０の一部が乗員と重なるように位置する。これにより、乗員保護機構１００が乗員を受け止め、乗員の安全を確保することができる。

本実施形態においては、自動車用シート１の背もたれ１０ａの側方に、剛性が強く衝撃吸収性を有する乗員保護機構１００を配置することによって、シート以外の部位の剛性に頼ることなく、車体側面の衝突時に乗員を受け止めることを可能にしている。従って、自動車の前部座席における隣接するシート側のように、対向する剛性部材が無い場合においても、衝撃吸収性を発揮することができる。また、例えば、乗員がサイドドア側に衝突した後、反対側に跳ね返る場合（３次衝突）等のように、最初の衝突の検知から衝突の発生までの時間が長い場合においても、エアバッグのように空気が抜けることなく、衝撃吸収性能を維持することができる。

次に、本実施形態に係る乗員保護機構１００内部の詳細について説明する。図４（ａ）、図４（ｂ）は本実施形態に係るフレーム１１０及びフレーム１１０が連結されるサイドフレーム１１を示す側面図である。図２、３と同様に各部材を透過させて示す。図４（ａ）は、乗員保護機構１００の動作前の状態、即ち収容状態であり、図４（ｂ）は乗員保護機構１００の動作後の状態である。図４（ａ）に示すように、パイロユニット１１１と第１リンク１１２とが回動軸１１４において互いに回動可能に連結されている。また、第１リンク１１２と第２リンク１１３とが回動軸１１５において互いに回動可能に連結されている。第２リンク１１３が回動軸１１６においてサイドフレーム１１に対して移動可能に連結されている。

パイロユニット１１１は、パイロストローク１１１ａとパイロベース１１１ｂとを有する。パイロユニット１１１は図示しない側突検知センサと接続されており、側突検知センサから車両の側面に対する衝突を検知した旨の信号を受信することにより動作する。パイロユニット１１１はパイロベース１１１ｂに込められた火薬の爆発力によってパイロストローク１１１ａを突出させる。パイロベース１１１ｂはサイドフレーム１１に固定されており、その内部にパイロストローク１１１ａが収納される。図４（ｂ）に示すように、パイロストローク１１１ａは、パイロユニット１１１の動作時にパイロベース１１１ｂから突出して押圧力を発生させる。パイロストローク１１１ａはパイロベース１１１ｂから突出する側の先端に回動軸１１４が設けられ、第１リンク１１２と連結される。

サイドフレーム１１には、パイロストロークガイド１２として凹部が形成されている。図４（ａ）の切断線ＡＡにおける断面図を図５に示す。回動軸１１４は、第１リンク１１２とパイロストローク１１１ａとを貫通し、パイロストロークガイド１２に入り込んでいる。パイロストロークガイド１２は、サイドフレーム１１を貫通する貫通穴であり、回動軸１１４はパイロストロークガイド１２も貫通している。回動軸１１４の先端には、係止部１１４ａが形成されている。係止部１１４ａの直径はパイロストロークガイド１２の幅よりも広く、係止部１１４ａによって回動軸１１４がパイロストロークガイド１２から抜けないように構成される。

パイロユニット１１１が動作すると、パイロストローク１１１ａの移動に伴って第１リンク１１２及び第２リンク１１３が動く。この時、第１リンク１１２は回動軸１１４においてパイロストローク１１１ａに対して回動する。また、第１リンク１１２と第２リンク１１３とは、回動軸１１５において互いに回動する。更に、第２リンク１１３は、回動軸１１６においてサイドフレーム１１に対して回動する。この様な動作により、フレーム１１０は、図４（ａ）に示す状態から図４（ｂ）に示す状態に遷移する。

パイロストロークガイド１２は、パイロストローク１１１ａの伸縮方向に長手状に形成されている。図６（ａ）、（ｂ）は、パイロストロークガイド１２及び回動軸１１４のみを示す側面図である。図６（ａ）、（ｂ）の状態は、夫々図４（ａ）、（ｂ）の状態に対応している。図６（ａ）に示すように、パイロストローク１１１ａがパイロベース１１１ｂに収納された状態においては、回動軸１１４はパイロストロークガイド１２の端部Ｐに位置しており、回動軸１１４の直径と端部Ｐにおけるパイロストロークガイド１２の幅とは略同一である。

パイロストロークガイド１２の幅は、端部Ｐから反対側の端部Ｑの間において、略中間地点までは端部Ｐにおける幅と同一であり、そこから端部Ｑに近付くに従って徐々に狭くなる。従って、端部Ｑ近傍においては、パイロストロークガイド１２の幅は回動軸１１４の直径よりも狭くなっている。ここで、パイロストロークガイド１２の幅は、端部Ｐから端部Ｑに近付くに従って徐々に狭くなるような構成でもよい。

パイロユニット１１１が作動すると、回動軸１１４はパイロストロークガイド１２の端部Ｐから端部Ｑへ向かって移動する。回動軸１１４の移動を担う駆動力はパイロユニット１１１の火薬による爆発力であり、強い推進力を有する。従って、回動軸１１４はパイロストロークガイド１２の幅を押し広げながら端部Ｑに近付く。回動軸１１４がパイロストロークガイド１２を押し広げることによってパイロユニット１１１の推進力が吸収されていき、パイロユニット１１１の推進力がなくなった時点若しくは回動軸１１４が端部Ｑに到達した時点でパイロストローク１１１ａの飛び出しが止まる。

パイロストロークガイド１２の幅が一端から他端にかけて狭くなる構成ではなく、一定の幅であって回動軸１１４の直径と同等若しくはそれよりも広い幅である場合、パイロユニット１１１の作動によるパイロストローク１１１ａの飛び出しに対して、各部の摩擦以外にブレーキとなる構成がない。従って、回動軸１１４は勢いを保ったまま端部Ｑに到達し、端部Ｑで回動軸１１４が跳ね返ってしまうことが考えられる。その場合、パイロストローク１１１ａがパイロベース１１１ｂに再度収納される方向に移動することになり、フレーム１１０が乗員を保護するための位置から外れてしまうことが考えられる。

これに対し、パイロストロークガイド１２の幅が一端から他端にかけて狭くなる構成とすれば、上記の効果によってパイロユニット１１１の推進力が吸収される。また、回動軸１１４が止まった時点では、回動軸１１４はパイロストロークガイド１２に挟まれた状態となる。仮にパイロユニット１１１が推進力を失わずに端部Ｑに到達した場合においても、回動軸１１４がパイロストロークガイド１２に挟まれているため、この部分がブレーキとなり、パイロストローク１１１ａのはね返りを防ぐことができる。

この様な動作により、図３の破線に示すようにフレーム１１０が展開し、乗員保護機構１００が乗員を受け止める。乗員が乗員保護機構１００に衝突した際の衝撃は、フレーム１１０とサイドフレーム１１との連結部分、即ちパイロベース１１１ｂ及び回動軸１１６において支えられる。更に、回動軸１１４が係止部１１４ａによってパイロストロークガイド１２に係止されているため、回動軸１１４においても支えられる。これにより、乗員保護機構１００が乗員を受け止める際の強度を向上することができる。

パイロユニット１１１は火薬の爆発によって動作するため、火薬の爆発により非常に大きな音がする。それに対し、本実施形態においては、フレーム１１０をパイロユニット１１１、第１リンク１１２及び第２リンク１１３を用いた三角形の構成とし、第１リンク１１２及び第２リンク１１３によって乗員を受け止めることにより、パイロユニット１１１を乗員からなるべく遠い位置に配置するようにしている。従って、パイロユニット１１１動作時の爆発音が乗員の聴覚に与える影響を低減することができる。

また、図１、図２に示すように、収容状態における乗員保護機構１００の高さは、背もたれ１０ａの上に設けられたヘッド・レストよりも低い。そして、図３に示すように、フレーム１１０は乗員の肩口近傍の高さに展開する。即ち、乗員保護機構１００は乗員の肩口近傍の高さに展開する。乗員とサイドドアとの衝突を防ぐ場合は、乗員の体を受け止めても頭部がサイドドアに衝突する可能性があるが、隣接するシート側の場合は対向する剛性部材が無いので、乗員の体を受け止めることにより目的を達することができる。また、頭部を保護する部材を設ける場合、その部材が乗員の視界を遮ることとなる。本実施形態に係る乗員保護機構１００を用いることにより、乗員の視界を遮ることを回避することができる。尚、乗員保護機構１００の展開位置を乗員の肩口よりも低い位置とすることもできる。

フレーム１１０を乗員の頭部近傍まで展開させることも可能であり、収容状態における乗員保護機構１００の高さを、背もたれ１０ａの上に設けられるヘッド・レストと略同一の高さにすることも可能である。これにより、乗員の頭部を保護することができる。しかしながら、この場合フレーム１１０の寸法が大きくなる。これに伴い、乗員保護機構１００における乗員との衝突部から、フレーム１１０とサイドフレーム１１との連結部分までの間隔が長くなり、強度が低下する。更に、乗員保護機構が展開するストロークも長くなり、完全に展開するまでに時間がかかる。従って、乗員保護機構１００は乗員の体を受け止める構成とすることが好ましい。

通常の自動車用シートにおいて、シートベルトはサイドドア側における乗員の肩口から反対側における乗員の腰の辺りに袈裟懸けに配置される。図１に示すように、本実施形態における乗員保護機構１００は、通常のシートベルトの配置に干渉せず、容易に適用することができる。また、図１において、自動車用シート１に着座している乗員が隣接する自動車用シート２側に移動するような衝撃を受けた場合、シートベルトがサイドドア側の肩口から袈裟懸けにかけられていると、シートベルトは助手席に着座している乗員の体を支えることが出来ない。乗員保護機構１００を隣接するシート側に設けることにより、乗員が着座しているシートから隣接するシート側（車の中央側）に移動するような衝撃を受けた場合に、乗員を受け止めることができる。

本実施形態に係る乗員保護機構１００は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、パイロユニット１１１の一動作のみで展開が完了する。即ち、乗員保護機構１００は、側突を検知することにより収容状態から展開する。これにより、フレーム１１０を簡易な構成とすることができ、部品点数を削減することができる。上記の説明においては、図４（ａ）、（ｂ）に示すフレーム１１０を例として説明したが、フレームの構成については特に限定されず、上記説明した機能を実現可能であれば良い。即ち、剛体であり側突の検出と同時に乗員の側部に展開して乗員を受け止めることが出来ればよい。

乗員保護機構１００の外皮の上面は収容状態において蛇腹状に折りたたまれており、図３に示すように乗員保護機構１００が動作すると蛇腹状に折りたたまれた部分が広がることによって展開する。尚、第２リンク１１３のみが緩衝材及び外皮で覆われており、この部分が回動軸１１６を支点として回動して前方に倒れることにより乗員保護機構１００が展開する構成とすることもできる。

上記の説明においては、回動軸１１４の先端には係止部１１４ａが形成されており、回動軸１１４がパイロストロークガイド１２から抜けないように構成されている例を説明したが、係止部１１４ａ及びパイロストロークガイド１２が無くとも、フレーム１１０の展開機構を実現することは可能である。しかしながら、係止部１１４ａ及びパイロストロークガイド１２を設けることにより、上述のように乗員が乗員保護機構１００に衝突した際の強度を向上することができ、好ましい

また、パイロユニット１１１の押圧力によって飛び出したパイロストローク１１１ａのはね返りを防止するため、回動軸１１４とパイロストロークガイド１２から成るブレーキ機構を設けているが、とくにこれに限定されない。回動軸１１５や回動軸１１６等、他の部位にブレーキ機構を設けても良いし、パイロユニット１１１のパイロストローク１１１ａをワンウェイロック式とし、本体から突出する方向にしか動かない機構としても良い。

実施の形態２．
実施の形態１においては、隣接するシート側にのみ乗員保護機構１００が設けられた例を説明した。本実施の形態においては、自動車用シートの両側に乗員保護機構が設けられている例を説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については実施の形態１と同一又は相当部を示し、説明を省略する。

図７は本実施形態に係る自動車用シート３、４を備える自動車の前部座席を模式的に示す斜視図である。実施形態１と同様に、自動車用シート３が運転席として用いられ、自動車用シート４が助手席として用いられて前部座席が構成されている。本実施形態に係る自動車用シート３、４は、乗員が着席する着席部１０、自動車の中央側において乗員を保護する乗員保護機構１００及び自動車の外側において乗員を保護する乗員保護機構２００を有する。乗員保護機構１００は実施形態１において説明したものと同等の物である。乗員保護機構２００は乗員保護機構２００とは反対側に設けられる。従って、運転席として用いられている自動車用シート３は、その着席部１０に着席した乗員から見て右側に乗員保護機構２００が設けられ、助手席として用いられている自動車用シート４は、乗員から見て左側に乗員保護機構２００が設けられている。

乗員保護機構２００は、乗員保護機構１００と同様に、車両に搭載された図示しない側突検知センサが衝突を検知すると、乗員保護機構２００の一部である頭部保護ブラケット２１０が前方に迫り出して乗員の頭部とサイドドアとの間に配置される。これにより、頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部を受け止め、乗員のサイドドアへの衝突（２次衝突）を防ぐことができる。

図７に示すように、乗員保護機構２００は基部２２０と頭部保護ブラケット２１０とを有する。頭部保護ブラケット２１０は上述の通り、車体の側面衝突時に乗員の頭部を受け止める部位である。基部２２０は頭部保護ブラケット２１０を保持する部位である。基部２２０は内部に剛体であるフレームを有し、該フレームの端部で背もたれ１０ａの側部に対して回動可能に連結されている。また、基部２２０の内部のフレームの周囲は緩衝部の一例であるウレタン、発泡ビーズ等の緩衝材で覆われている。頭部保護ブラケット２１０は、基部２２０内部のフレームの背もたれ１０ａとの連結部とは反対側の端部に備えられている。頭部保護ブラケット２１０は、基部２２０内部のフレームの端部に備えられた鉄板を発泡ビーズ、ウレタン等の緩衝材で覆うことにより形成される。

本実施形態に係る乗員保護機構２００は、乗員がシートに座ると基部２２０が前方に回動して倒れる予備動作を行ない、車体側面に対する衝撃が検知されると、更に頭部保護ブラケット２１０が基部２２０に対して前方に回動して乗員の頭部を受け止める。即ち、基部２２０がシートの背もたれに対して回動する予備動作（予備展開）と、頭部保護ブラケット２１０が基部２２０に対して回動して乗員の頭部側方に配置される実動作（完全展開）とを行うことによって、１次衝突から２次衝突までの時間間隔が短いという車両側面に対する衝突の課題を解決している。

図８に本実施形態に係る自動車用シート３に乗員が座った状態の側面図を示す。図８においては、側突検知センサが衝突を検知する前であり予備動作を行う前の状態、即ち乗員保護機構２００が何ら動作をしていない状態（以下、収容状態とする）の自動車用シート３を示す。以下の説明においては、自動車用シート３の場合について説明するが、自動車用シート４も同様である。図８においては、図示の容易のために各部材を透過させて示す。また、乗員保護機構１００を省略し、乗員保護機構２００を詳細に示す。また、乗員保護機構２００に含まれる緩衝材及び乗員保護機構２００の外皮は省略して示す。

図８に示すように、本実施形態に係る自動車用シート３はシートベルトホルダ１３が背もたれ１０ａに備え付けられたインテグラルシートである。図８に示すように、フレーム２１１は背もたれ１０ａのサイドフレーム１１に回動軸２１２において回動可能に連結されている。また、サイドフレーム１１にはモータ２２が取り付けられており、フレーム２１１に設けられた図示しないセクタギアとモータ２２とが嵌合する。即ち、フレーム２１１はモータ２２の駆動力により回動する。

モータ２２は図示しない着席検知センサと接続されている。着席検知センサは、乗員の自動車用シート３への着席若しくは離席を検出可能であり、その結果をモータ２２に送信する。モータ２２は、着席検知センサから乗員がシートに着席した旨の信号を受信することにより、フレーム２１１を前方に回動させる。フレーム２１１は図示しないベースプレートを有し、フレーム２１１が回動する際は当該プレートも一緒に回動する。モータ２２の駆動力によるフレーム２１１の回動によって、乗員保護機構２００の予備動作が行なわれる。

次に図８、図９、図１０及び図１１のフローチャートを用いて本実施形態に係る自動車用シート３及び乗員保護機構２００の動作について説明する。図９は乗員保護機構２００が予備動作を行なった状態の側面図であり、図１０は乗員保護機構２００が実動作を行なった状態の側面図である。図１１は本実施形態に係る乗員保護機構２００の動作を示すフローチャートである。図９、１０においては、図８と同様に乗員保護機構２００を透過させて内部のフレーム２１１を示している。また、図９、図１０においては、図８の状態から動いた部位を二点鎖線で示しており、図１０においては、図９の状態から更に動いた部位を破線で示している。

自動車用シート３に設けられた着席検知センサが乗員のシートへの着席を検知すると（Ｓ１０１）、着席検知センサは着席検知信号をモータ２２に送信する。モータ２２は、着席検知信号を受信するとフレーム２１１を回動させる。これにより、乗員保護機構２００が予備動作を行なう（Ｓ１０２）。予備動作を行なうと、図９に示すように頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部に近付き、自動車用シート３のヘッドレストの真横と、乗員の頭部の真横との間に位置する。即ち、乗員保護機構２００が展開し、予め定められた移動方向に移動すると共に、更に移動可能な状態で停止する。具体的には、乗員保護機構２００が前方に移動し、図９に示すように自動車用シート３を横から見た時に、頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部の一部と重なるように位置する。

これにより、実動作時に頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部の真横に到達するまでの距離を短くすると共に、通常の運転時は乗員の真横の視界を確保することができる。乗員のシートへの着席は、シートに接触センサや圧力センサを設けて検知しても良いし、車両のキーが差し込まれたことやエンジンの起動によって検知しても良い。また、車のギアの切換、セレクタレバーの切換及びパーキングブレーキの解除によって検知しても良い。更に、乗員が所定の操作をすることにより乗員保護機構２００を回動させても良い。

乗員保護機構２００が予備動作を行なった状態で、車両に備えられた図示しない側突検知センサが衝撃を検知すると（Ｓ１０３）、側突を検知した旨の信号に従ってパイロユニットが動作し、乗員保護機構１００及び乗員保護機構２００が実動作を行なう（Ｓ１０４）。乗員保護機構２００が実動作を行なうと、図１０に示すように頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部の真横に位置する。即ち、乗員保護機構２００が更に展開し、予め定められた移動可能な範囲を完全に移動する。具体的には、乗員保護機構２００が前方に移動し、図４に示すように自動車用シート３を横から見た時に、頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部の全体と重なるように位置する。これにより、頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭部を受け止め、乗員のサイドドアへの２次衝突を防ぐことができる。また、乗員がサイドドアとは反対側に移動するような衝撃を受けた場合には、乗員保護機構１００が乗員を受け止めることができる。

尚、乗員保護機構２００が予備動作を行なった状態で側突が検知されずに、乗員が離席する場合、モータ２２がフレーム２１１を回動させて乗員保護機構２００を背もたれ１０ａと略平行に位置させる。これにより、乗員保護機構２００は収容状態となり、乗員のシートへの乗降に邪魔になることを回避できる。乗員の離席は、例えば車両のキーが抜かれたことや、エンジンの停止、パーキングブレーキ及びセレクタレバーによって検知することができる。また、乗員が所定の操作をすることにより、モータ２２を動作させ、乗員保護機構２００を背もたれ１０ａと略平行な位置に回動させても良い。また、乗員保護機構２００の収容状態における頭部保護ブラケット２１０の高さは、背もたれ１０ａの上に設けられたヘッド・レストと略同一の高さである。

乗員が自動車用シート３、４に着座した状態において、乗員がサイドドア側に移動するような衝撃を受けた場合、乗員の体を受け止めても乗員の頭部がサイドドアに衝突する可能性がある。しかしながら、乗員がサイドドアとは反対側に移動するような衝撃を受けた場合、反対側にはサイドドアのように対向する構成がないため、乗員の頭部が衝突する危険性が少ない。従って、本実施形態のように、自動車用シート３、４のサイドドア側に乗員の頭部を保護できる乗員保護機構２００を設け、反対側には乗員保護機構２００よりも簡易な構成で乗員の体を保護する乗員保護機構１００を設けることにより、各部材の構成を最適化することができる。

具体的には、自動車用シート３、４に対して車体の外側、即ちサイドドア側に設けられる乗員保護機構２００は、乗員の頭部がサイドドアに衝突するのを防ぐため、頭部まで保護できるように頭部保護ブラケット２１０を備える。側突時に、頭部保護ブラケット２１０が乗員の頭側部に到達するまでの時間を短縮すると共に、通常時に乗員保護機構２００が乗降の邪魔になるのを防ぐため、予備動作と実動作とを行うようにしている。

これに対し、自動車用シート３、４に対して車体の内側、即ち隣接するシート側に設けられる乗員保護機構１００は、上述したように隣接するシート側にはサイドドアのような乗員の頭部が衝突する部材がないこと等の理由から、頭部を保護する構成を有さない。これにより、側突検出時の動作ストロークが乗員保護機構２００よりも短くなるため、予備動作、実動作の区別がなく一の動作で乗員の体側部に展開する。従って、構成を簡略化し、部品点数の削減や生産性の向上を図ることができる。また、乗員の頭部を保護する構成がないため、乗員保護機構１００の高さを乗員の肩の高さまでにすることができる。従って、自動車用シート３、４に着座した乗員が後部座席の乗員と会話する際に、乗員保護機構１００が視界を遮ることを回避することができる。

尚、本実施形態において乗員保護機構１００の収容状態の位置を、図９に示す乗員保護機構２００が予備動作した状態の位置とすることもできる。これにより、乗員が着席部に着座した状態における自動車用シート３の左右のバランスを保つことができる。また、乗員保護機構１００が展開する際のストロークを短くすることができ、乗員保護機構１００の展開が完了するまでの時間を短縮することができる。

本発明の実施の形態１に係る自動車用シートを示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る自動車用シートを示す透過側面図である。本発明の実施の形態１に係る自動車用シートを示す透過側面図である。本発明の実施の形態１に係る自動車用シート内部に含まれるフレームを示す透過側面図である。本発明の実施の形態１に係る自動車用シート内部に含まれるフレームの一部を示す断面図である。本発明の実施の形態１に係る自動車用シート内部に含まれるフレームの一部を示す側面図である。本発明の実施の形態２に係る自動車用シートを示す斜視図である。本発明の実施の形態２に係る自動車用シートを示す透過側面図である。本発明の実施の形態２に係る自動車用シートを示す透過側面図である。本発明の実施の形態２に係る自動車用シートを示す透過側面図である。本発明の実施の形態２に係る自動車用シートの乗員保護機構の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１、２、３、４自動車用シート、１０着席部、１０ａ背もたれ
１１サイドフレーム、１２パイロストロークガイド、１３シートベルトホルダ
２２モータ、１００乗員保護機構、１１０フレーム、１１１パイロユニット
１１１ａパイロストローク、１１１ｂパイロベース、１１２第１リンク
１１３第２リンク、１１４回動軸、１１４ａ係止部、１１５回動軸
１１６回動軸、２００乗員保護機構、２１０頭部保護ブラケット
２１１フレーム、２１２回動軸、２２０基部

Claims

自動車の側面に対する衝撃に対して乗員を保護する機構を備えた自動車用シートであって、
乗員が着席する着席部と、
前記着席部の側部側であって前記自動車の中央側において展開可能な剛体部と、その剛体部に固定され剛体部と乗員との間において乗員への衝撃を吸収する緩衝部とを有し、前記着席部に固定される乗員保護機構と、
を備え、
前記乗員保護機構は、前記着席部のサイドフレームに固定されたパイロユニットを有し、
前記パイロユニットは、パイロストロークと、前記サイドフレームに固定され前記パイロストロークを収容するパイロベースと、を有し、
前記剛体部は、前記パイロストロークと第１回動軸において連結する第１リンクと、前記第１リンクと第２回動軸において連結し、前記サイドフレームと第３回動軸において連結する、第２リンクと、を有し、
前記剛体部の前記展開において、
前記パイロストロークは前記パイロベースから突出し、
前記パイロストロークの前記突出に伴い、前記第１リンクは、前記第１回動軸において、前記第２回動軸が前記自動車の前方に移動するように回動し、
前記第１リンクの前記回動に伴い、前記第２リンクは、前記第３回動軸において、前記自動車の前方に回動する、自動車用シート。
前記剛体部は、自動車の側面衝突に応じて展開する、
請求項１に記載の自動車用シート。
前記乗員保護機構は、収容状態において前記着席部の背もたれと略平行若しくはその背もたれよりも後方に位置し、前記自動車に対する衝突に応じてその収容状態から前方に迫り出して展開する、
請求項１又は２に記載の自動車用シート。
前記着席部は、背もたれとその背もたれの上に固定されたヘッド・レストとを備え、
前記収容状態における前記乗員保護機構の高さは、前記ヘッド・レストよりも低い、
請求項３に記載の自動車用シート。
前記着席部に固定され、その着席部の側部側であって前記自動車のサイドドア側において展開可能な第２の剛体部と、その第２の剛体部に固定され乗員との間において乗員への衝撃を吸収する第２の緩衝部とを有する、外側乗員保護機構、
をさらに備える、請求項１に記載の自動車用シート。
前記剛体部及び／又は前記第２の剛体部は自動車の側面衝突に応じて展開する、
請求項５に記載の自動車用シート。
前記外側乗員保護機構及び／又は前記乗員保護機構は、収容状態において前記着席部の背もたれと略平行若しくはその背もたれよりも後方に位置する、
請求項５又は６に記載の自動車用シート。
前記着席部は、背もたれとその背もたれの上に固定されたヘッド・レストとを備え、
前記外側乗員保護機構は、前記収容状態において前記ヘッド・レストと略同一の高さであり、
前記乗員保護機構は、前記収容状態において前記ヘッド・レストよりも低い、
請求項７に記載の自動車用シート。
前記第２の剛体部は、自動車の側面に対する衝突前に予め展開し、衝突時にさらに大きく展開し、
前記剛体部は、前記衝突前に予め展開することなく前記衝突時に展開する、
請求項５乃至８いずれかに記載の自動車用シート。