JP5700754B2 - 車両用チャイルドシート - Google Patents
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Description
子供をチャイルドシートに固定するため、車両自体のベルトシステムまたは一体型のチャイルドシートベルトシステムのいずれかが使用されている。
チャイルドシートは、車両内で、車両座席上に直接位置決めされ、あるいは、DE102006011520A1に開示されるような車両に締結されるチャイルドシートベース上に間接的に位置決めされる。
車両におけるチャイルドシートの締結および場合によってはチャイルドシートベースの締結は、車両ベルトを用いて、あるいは、ISOFIXという用語により既知の締結システムを用いて行なわれている。
ベルトテンショナは、事故の直前にあるいは事故発生時に安全ベルトに張力を掛ける。
ベルトに張力を掛け、それに伴ってベルトを搭乗者の身体に対してきつく当接させることにより、前記搭乗者は、早い段階で、車両の減速に加わり、膝ベルトを通じた滑り落ちが防止される。
ベルトシステムによって搭乗者にもたらされる力を制限するため、ベルトテンショナは、例えば、所定のベルト力によりベルトリトラクタからのベルトストラップの特定の繰り出しをもたらす、いわゆるベルト力リミッタと組み合わされる場合がある。
したがって、ベルト引張機能をチャイルドシートに組み込むことも有益である。
車両用チャイルドシートのベルト引張機能をトリガするためには、センサ装置と制御ユニットとが必要とされ、そのうち、少なくとも制御ユニットは、車両内で、チャイルドシートの外側に固定態様で組み付けられている。
したがって、車両用チャイルドシートを車両に装着する際には、解放可能なプラグ接続によって車両用チャイルドシートを車両の制御ユニットに取り付けなければならない。
この取付が不注意により行なわれなかった場合、ベルト引張装置が動作しない。
この過ちは、更なる監視手段によって排除されるようになっている。
車両用チャイルドシートには、別個のベルト引張装置が設けられていない。
したがって、チャイルドシートベルトシステムの最適な保持作用は、車両のベルトテンショナの存在に依存している。
しかしながら、これは、特に、乗用車の後部座席に関してはあまり当てはまらず、そのため、車両用チャイルドシートの使用は、特定の車両モデルおよび/または前の座席に制限されたままである。
この場合、ベルトテンショナは設けられていない。
すなわち、部品点数の増加、車両への取り付けの誤り、および取り付け先の制限を回避すると同時に、車両の衝突時に子供を確実に座席面などに拘束するとともに強過ぎるベルト部の拘束力による子供の負傷を回避する車両用チャイルドシートを提供することである。
この目的は、請求項1の特徴を有する車両座席により達成される。
有利な実施例が、従属請求項の主題を形成する。
車両に組み込まれるベルトテンショナ、センサ装置、または、制御ユニットに合わせたチャイルドシートの取り付けが省かれ、それにより、車両用チャイルドシートを車両に装着する際の誤りが回避される。
車両用チャイルドシートが内蔵型システムであるため、ベルト引張装置の動作能力の監視を車外で行なうことができる。
ベルト引張装置に組み込まれる付加的なベルト力リミッタは、チャイルドシートに縛り付けられた子供に作用するベルト力を効果的に制限している。
ベルト引張中またはベルト引張直後に、限界力を超えると、ベルトシステムの個々のベルト部が再び緩み、すなわち、第1のベルト偏向器が通常位置に移動されることでベルト部が緩むことによって、高いベルト力に起因する子供の負傷が回避される。
純然たる機械的構造のため、外部電源または内部電源はチャイルドシートには不要である。
本発明に係る車両用チャイルドシートは、特に、乗用車、マイクロバス、バス、列車、または、航空機の座席に適用可能な自動車チャイルドシートである。
しかしながら、他の車両、特に、自転車における実施例も考えられる。
あるいは、車両用チャイルドシート1は、車両座席または車両構造体に締結されるチャイルドシートベースによって車両座席上に間接的に締結されてもよい。
後述する実施例の変形例において、車両用チャイルドシート1は、例えば、ISOFIXという用語により既知の機械的な急速締結システムによって車両座席またはチャイルドシートベースに締結されてもよい。
ISOFIXはISO標準規格13216で規格化されている。
以下で使用される方向情報は、車両の従来の移動方向での、車両座席に対する車両用チャイルドシート1の装着に関連する。
子供の横方向の支持は、いずれの場合にも、背もたれ3および座席面5の左右にある側部支持体4によって行なわれる。
第1のベルト部は股ベルト11であり、この股ベルト11は、ベルトバックル21を発端として、座席面5の前領域へと延びてこの前領域に締結される。
2つの下側の横方向ベルト部、すなわち、膝ベルト12は、いずれの場合にも座席面5の外側領域でそれらの下端により固定され、そこから、ベルトバックル21の所まで延びており、いずれの場合にも、これらのベルトは、ベルトバックル21にロックされ得る2つのベルト舌部23のスロット形状の貫通ガイド23aに通される。
膝ベルト12の更なる経路では、貫通ガイド23aにおいて、2つの膝ベルト12が、5点ベルトシステム10の残りのベルト部を形成する2つのそれぞれの肩ベルト13のうちの一方と一体を成してまとまる。
肩ベルト13は、背もたれ3の上側領域で、背もたれ3の2つの貫通ガイド14に通されるとともに、図2に示されるように、背もたれ3の後側の領域で接続要素17により互いに結合される。
この接続要素17を発端として、調整ベルト15が、座席面5の下側に位置して座席面5に一体に接続されるシートシェル支持面6の図3に示される凹部8を通じて延びるとともに、シートシェル支持面6の前領域で前記シートシェル支持面6を貫通される。
このため、座席面5の前領域に凹部8が形成され、この凹部8内には、それ自体公知のベルト固定装置16が配置されている。
これにより、調整ベルト15を車両用チャイルドシート1の前縁の方向にだけ引き通すことができる。
他の方向には、ベルト固定装置16のロックを解除することによってのみ、調整ベルト15を引くことができる。
子供に当接するベルトシステム10は、調整ベルト15を引くことにより張力を掛けることができ、それにより、特に、子供のサイズに適合できる。
これに関連して、ベルト舌部23の貫通ガイド23aと背もたれ3の貫通ガイド14との間の肩ベルト13の有効長は、股ベルト11と、膝ベルト12と、肩ベルト13とが子供の身体に対してより強固に当接するように変えられる。
図3には、前記ベルト引張装置31が概略的に簡略化されて示されている。
以下、2つの実施例について説明する。
調整ベルト15は、凹部8の後領域に位置決めされるベルト引張装置31の第1のベルト偏向器37で偏向される。
調整ベルト15の一部は、第1のベルト偏向器37から進んで、ベルト引張装置31と座席面5との間をベルト固定装置16へ向かって前方へと自由に移動可能な態様で通過し、ベルト固定装置16に固定される。
調整ベルト15の他の部分は、第1のベルト偏向器37を発端として、背もたれ3の後ろを上方へ向けて通り、前述したように接続要素17に結合される。
調整ベルト経路は、ベルト固定装置16と背もたれ3を貫通する肩ベルト13の貫通ガイド14との間のベルトシステム10のベルト部の長さが長くなるように変えられる。
調整ベルト15は、ベルト固定装置16によって強固に固定されているため、肩ベルト13のベルトストラップは、背もたれ3の前側から貫通ガイド14を通じて背もたれ3の後面の方向へ引かれ、それにより、背もたれ3の前方に存在するベルトストラップが少なくなる。
結果として、車両用チャイルドシート1に座っている子供と5点ベルトシステム10との間のベルトの弛みが減少および/または排除される。
座席面5に接続固定されるシートシェル支持面6の凹部8内で座席面5の下側に接続される支持プレート33には、2つのガイド35が接続固定されている。
ガイド35にはそれぞれ、略U字形状の第1のベルト偏向器37の1つのそれぞれの肢37aを受けてこの肢37aを直線的に移動可能に案内する孔35aが設けられている。
バネの形態を成す1つのそれぞれのエネルギー蓄積装置39が、ガイド35と肢37aの1つのそれぞれの肩部37bとの間に配置されている。
バネ39は、肢37aによって受けられてバックリングに抗する圧縮バネであることが好ましい。
2つのバネ39は、第1のベルト偏向器37に作用して、ベルト引張装置31のトリガ状態で、トリガ位置の方向での第1のベルト偏向器37の移動ΔLをもたらす。
いずれの場合にも、第2の肩部37cは、各肢37aの端部で移動リミッタとしての役目を果たしている。
第2の肩部37cは、例えば、バネ39を装着した後に押し進められる円柱状のブッシュから構成されている。
対抗要素38は、僅かに外側に曲げられた肢を伴うU字形状を成しており、円形断面を有する直径が6mmの材料から成ることが好ましい。
ハウジング53の内側では、センサマス61が移動可能に案内される。
センサマス61は、その特に円形断面の中心点に、ハウジング53の円筒配列と平行に延びる孔61aを有している。
この孔61aを通じて制御ケーブル57が延びており、この制御ケーブルの第1の端部は、支持プレート33に締結されるコネクタ41のトリガ装置41aに締結される。
コネクタ41は、第1のベルト偏向器37を通常の位置にロックするのに役立ち、例えば、DE19848231A1に開示されるように「ISOFIXコネクタ」として一般に公知のロック装置である。
しかしながら、原則的に、全ての既知のロックシステムが、例えば、ロータリラッチロックなどの対抗要素をロックするためのコネクタ41として適している。
コネクタ41と、第1のベルト偏向器37と、そのガイド35と、対抗要素38とは、引張機構の必須の要素となっている。
ハウジング53および/または閉塞体55から突出するネジロッド部57aは蝶ナット59によって固定されている。
ハウジング53の内側では、センサバネ63が、一方ではネジロッドの前面に支持され、他方ではセンサマス61に支持されており、ハウジング53のストッパ53aに抗して前記センサマス61に張力を掛ける。
ストッパ53aは、円筒状のハウジング53の内径を減少させることによって形成されるのが好ましい。
センサマス61およびセンサバネ63は、共同してベルト引張装置31のトリガセンサを構成している。
結果として、力が制御ケーブル57に伝えられる。
この力がコネクタ41のトリガ力を超えると直ぐに、トリガ装置41aのトリガ移動Δaが行なわれ、対抗要素38、したがって、第1のベルト偏向器37が解放され、このときに弛緩されるバネ39の力に起因して、ベルト偏向器がトリガ位置へと移動される。
コネクタ41のトリガ力は、バネ力およびコネクタ41の内側の摩擦に打ち勝つために且つコネクタ41のロックを解除するためにトリガ装置41aに作用しなければならない力であると理解される。
センサマス61の質量およびコネクタ41のトリガ力は、トリガセンサの構造設計において、ベルト引張装置のトリガ閾値に関して不可欠な制御変数を表わしている。
調整ベルト15は、凹部8の後領域に位置決めされるベルト引張装置131の第1のベルト偏向器137で偏向される。
調整ベルト15の一部は、第1のベルト偏向器137を発端として、ベルト引張装置131と座席面5との間をベルト固定装置16へ向かって前方へと自由に移動可能に通過し、ベルト固定装置16に固定されている。
調整ベルト15の他の部分は、第1のベルト偏向器137を発端として、車両用チャイルドシート1に対して固定的に、したがって移動不可能に接続される第2のベルト偏向器171の特にスロット形状開口173を通じて、背もたれ3の後ろを上方へ向けて延び、前述したように接続要素17に結合されている。
調整ベルト15が第2のベルト偏向器171の開口173を通過するため、調整ベルト15は、好ましくは約150°〜180°だけ第1のベルト偏向器137で偏向され、第2のベルト偏向器171の開口173の所まで反対方向に延びる。
調整ベルト15は、この開口で再び好ましくは80°〜130°だけ偏向されて、背もたれ3の背後を更に上方へ向けて延びる。
調整ベルト経路は、ベルト固定装置16と背もたれ3を貫通する肩ベルト13の貫通ガイド14との間のベルトシステム10のベルト部の長さが長くなるように、全体として偏向される。
調整ベルト15は、ベルト固定装置16によって強固に固定されているため、肩ベルト13のベルトストラップは、背もたれ3の前側から貫通ガイド14を通じて背もたれ3の後側の方向へ引かれ、それにより、第1の実施例の場合と同様、背もたれ3の前方に存在するベルトストラップが少なくなる。
第1のベルト偏向器137および第2のベルト偏向器171の配置および/またはその互いに対する相対的な移動はプーリブロック効果をもたらし、この効果により、第2のベルト偏向器171の背後の調整ベルト15の移動量が、第1のベルト偏向器137の移動量ΔLの大きさのほぼ2倍となっている。
車両用チャイルドシート1に縛り付けられた子供は、衝突時、ベルト引張り中またはベルト引張り直後に、ベルトシステム10に力Fを作用させる。
対応する反力は、ベルトシステム10を介して子供の身体に作用するとともに、後述するようにベルト力制限機能によって制限される。
先に説明した第1のベルト偏向器137および第2のベルト偏向器171の配置ならびにそれに伴うプーリブロック効果により、当初のトリガされていない通常位置の方向で、力Fの2倍が第1のベルト偏向器137に作用する。
限界力Fgrenzを超えると、第1のベルト偏向器137は、限界力Fgrenzを再び下回るまで、あるいは、第1のベルト偏向器137が再び完全にその通常位置に達するまで、十分に移動されて戻される。
座席面5に接続固定されるシートシェル支持面6の凹部8内で座席面5の下側に接続固定されるハウジング153にはガイド135が接続され、このガイド135内にはスライドの形態を成す第1のベルト偏向器137が受けられて直線移動可能な態様で案内される。
第1のベルト偏向器137とガイドの肩部153aとの間には、バネの形態を成すエネルギー蓄積装置139が配置されている。
バネ139は、バックリングに抗してガイド135により外部から固定される圧縮バネであることが好ましい。
バネ139は、第1のベルト偏向器137に作用して、ベルト引張装置31のトリガ状態で、トリガ位置の方向での第1のベルト偏向器137の移動ΔLをもたらす。
したがって、前述したベルト経路が実現される。
対抗要素138は、ハウジング153の内側で延びるとともに、肢を有するU字形状を成しており、肢はガイド135と平行に構成され、肢の端部は第1のベルト偏向器137に接続固定されている。
対抗要素138は、円形断面を有する直径が6mmの材料から成ることが好ましい。
コネクタ41のトリガ装置41aには、センサマス161が直接締結され、特に、螺合されている。
ハウジング153の内側で、センサマス161は制限無く自由に移動でき、それにより、トリガ装置41aの必要なトリガ移動Δaが許容される。
第2の実施例では、第1の実施例のセンサバネ63に対応するセンサバネが省かれており、そのため、トリガセンサは実質的にセンサマス161から構成されている。
コネクタ41と、第1のベルト偏向器137と、そのガイド135と、対抗要素138と、第2のベルト偏向器171とは、引張機構の必須の要素となる。
この力がコネクタ41のトリガ力を超えると直ぐに、前記コネクタ41が、対抗要素138、したがって、第1のベルト偏向器137を開放して解き放し、すなわち、コネクタ41が対抗要素138のロックを解除し、このときに弛緩されるバネ139の力に起因して、第1のベルト偏向器137がトリガ位置、すなわち、衝突位置へと移動される。
したがって、車両用チャイルドシート1およびそのベルト引張装置131を可逆的態様で繰り返し使用できる。
3・・・背もたれ
4・・・側部支持体
5・・・座席面
6・・・シートシェル支持面
8・・・凹部
10・・・ベルトシステム
11・・・股ベルト
12・・・膝ベルト
13・・・肩ベルト
14・・・貫通ガイド
15・・・調整ベルト
16・・・ベルト固定装置
17・・・接続要素
21・・・ベルトバックル
23・・・ベルト舌部
23a・・・貫通ガイド
31、131・・・ベルト引張装置
33・・・支持プレート
35、135・・・ガイド
35a、135a・・・孔
37、137・・・第1のベルト偏向器
37a・・・肢
37b・・・第1の肩部
37c・・・第2の肩部
38、138・・・対抗要素
39、139・・・エネルギー蓄積装置
41・・・コネクタ
41a・・・トリガ装置
53、153・・・ハウジング
53a、153a・・・ストッパ
55・・・閉塞体
55a・・・貫通穴
57・・・制御ケーブル
57a・・・ネジロッド
59・・・蝶ナット
61、161・・・センサマス
61a・・・孔
63・・・センサバネ
171・・・第2のベルト偏向器
173・・・開口
Δa・・・トリガ移動量
ΔL・・・移動量
F・・・ベルト力
Fgrenz・・・限界力
Claims (10)
- 車両座席および/または車両構造体に対して直接的にあるいは間接的に締結する車両用チャイルドシート(1)であって、
背もたれ(3)と座席面(5)と子供を前記車両用チャイルドシート(1)に締結する一体型ベルトシステム(10)とベルト引張装置(31)とを備え、該ベルト引張装置(31)が、トリガセンサ(61、161、63)とエネルギー蓄積装置(39、139)と前記車両用チャイルドシート(1)に作用する所定の力を超えるときに前記一体型ベルトシステム(10)に張力を作用させる引張機構(41、35、135、37、137、38、138)とを備え、
前記ベルト引張装置(31)の全ての構成要素が、ベルト引張機能のために前記車両用チャイルドシート(1)に対してあるいは前記車両用チャイルドシート(1)内に締結されているとともに前記車両用チャイルドシート(1)とともに車両から取り外され、
前記ベルト引張装置(31)に組み込まれたベルト力制限機能が、
前記トリガセンサ(61、161、63)が前記ベルト引張装置(31)をトリガした後、前記一体型ベルトシステム(10)のベルト部(11、12、13、15)に作用する力(F)が前記ベルト部(11、12、13、15)に制限して作用する限界力(Fgrenz)を超えると、第1のベルト偏向器(137、171)は、前記一体型ベルトシステム(10)のベルト部(11、12、13、15)に作用する力(F)が前記ベルト部(11、12、13、15)に制限して作用する限界力(Fgrenz)を再び下回るまで、十分に移動されて戻されるように構成されていることを特徴とする車両用チャイルドシート(1)。 - 前記トリガセンサ(61、63、161)が、センサマス(61、161)を備え、前記車両の衝突時に前記センサマス(61、161)の慣性力が、前記引張機構(41、35、135、37、137、38、138)に作用して前記ベルト引張装置(31)をトリガすることを特徴とする請求項1に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記エネルギー蓄積装置(39、139)が、1つ以上のバネから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に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記引張機構(41、35、135、37、137、38、138)が、前記エネルギー蓄積装置(39、139)によって作用される第1のベルト偏向器(37、137)を備え、該第1のベルト偏向器(37、137)が、前記一体型ベルトシステム(10)のベルト部(11、12、13、15)を偏向させるとともに前記車両の衝突時に通常位置から衝突位置へと移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乃至請求項3のいずれか一つに記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記引張機構(41、35、135、37、137、38、138)が、前記ベルト部(11、12、13、15)を更に偏向させる第2のベルト偏向器(171)を備えていることを特徴とする請求項4に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記ベルト部(11、12、13、15)と第1のベルト偏向器(137)と第2のベルト偏向器(171)とが、プーリブロックを構成していることを特徴とする請求項5に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記引張機構(41、35、135、37、137、38、138)が、前記第1のベルト偏向器(37、137)の移動可能な対抗要素(38、138)をロックするコネクタ(41)を備えていることを特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれか一つに記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記コネクタ(41)が、構造的にISOFIXコネクタに対応してトリガ装置(41a)によってロック解除されるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記センサマス(61、161)が、前記トリガ装置(41a)に対して直接的または間接的に取り付けられていることを特徴とする請求項2に記載の車両用チャイルドシート(1)。
- 前記トリガセンサ(61、161、63)とエネルギー蓄積装置(39、139)と引張機構(41、35、135、37、137、38、138)とが、単一のハウジング(53、153)内におよび/または該ハウジング(53、153)上に収容されている、あるいは取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか一つに記載の車両用チャイルドシート(1)。
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