JP6131826B2

JP6131826B2 - 乗物用シート

Info

Publication number: JP6131826B2
Application number: JP2013225250A
Authority: JP
Inventors: 英雄佐橋
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2033-10-30
Also published as: JP2015085776A; US20150115578A1; US9707920B2; DE102014221477A1; CN104590195A; CN104590195B

Description

本発明は、乗物用シートに関する。詳しくは、エアバッグ装置を備えた乗物用シートに関する。

従来から、乗物用シートにエアバッグ装置を備えることが知られている。エアバッグ装置は、乗物に衝突荷重が与えられた際に乗員を保護するように機能するものであり、必要時にはエアバッグ装置に備えられたエアバッグが膨らみ展開することにより、乗員を保護するものである。
エアバッグ装置は、通常、クッション体であるシートパッドによりその一部が覆われており、エアバッグが膨らんだ際には、エアバッグ装置周囲のシートパッドなどを破断しながら乗物用シートの外部へ飛び出してくるものである。このように使用するエアバッグ装置を適切に機能させるため、シートパッドを特定の位置で容易に破断させる工夫が種々なされている。具体的には、シートパッドの一部に、切り欠き部を設けるようなことが知られている（特許文献１参照）。

特開平９−８６３２７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術にも、なお改良の余地がある。エアバッグは迅速かつ適切に展開されることが望まれているにも関わらず、特許文献１に記載された技術が施された乗物用シートであると、エアバッグを適切に機能させるには、シートパッドを破断させなくてはならない。したがって、シートパッドを破断させるために余分な時間とエネルギーが費やされている恐れがあった。

本発明は、上記した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、少なくともその一部がクッション体で覆われたエアバッグ装置を備えた乗物用シートに関し、エアバッグを迅速に展開させることが可能な構成にすることにある。

上記課題を解決するために、本発明は次の手段をとる。
先ず、第１の発明は、少なくとも一部がフォーム材を用いて形成されているクッション体と、前記クッション体を覆っているシートカバーと、所定の条件によりエアバッグが展開されるエアバッグ装置とを備え、前記エアバッグ装置は少なくとも一部が前記クッション体に覆われている乗物用シートであって、前記シートカバーは、前記クッション体と別体とされているとともに、前記エアバッグの外部への展開箇所となる脆弱部を有し、前記クッション体には、前記クッション体にスリットを設けることで形成され且つ開閉可能な扉部が形成されており、前記扉部が開かれることにより前記クッション体を破断せずとも前記エアバッグが通過可能な開口を形成可能とされているとともに、前記スリットが、前記シートカバーの面方向において前記脆弱部の配置位置とは異なる位置に配置されている。そして前記スリットが、一つなぎのＣ字形状をなす線状に形成されて、前記スリットの両端部が末端側で互いに近づく方向に湾曲しているとともに、前記扉部が開く際の基点となる回動軸が、前記スリットの両端部の末端を直線的につなぐシートパッド部分で形成されていることを特徴とする。

この第１の発明によれば、少なくとも一部がフォーム材を用いて形成されているクッション体と、所定の条件によりエアバッグが展開されるエアバッグ装置とを備え、前記エアバッグ装置は少なくとも一部が前記クッション体に覆われている乗物用シートに関し、前記クッション体には開閉可能な扉部が形成されており、前記扉部が開かれることにより前記クッション体を破断せずとも前記エアバッグが通過可能な開口を形成可能であるため、エアバッグ展開時にクッション体を破断するための時間が不要となる。また、クッション体を破断するためのエネルギーも不要となる。また、乗物用シートの意匠がエアバッグ装置の外形に左右されにくくなる。また第１の発明における扉部は、クッション体にスリットを設けることで形成されているため、扉部の触感を扉部周囲と同様のものとすることが可能であり、使用者に違和感が発生することを抑制することが可能である。また、扉部を設けるために別部材を用意する必要性が無いため、重量の増加や部品点数の増加が無く、扉部を容易に形成可能である。そして前記スリットが、一つなぎのＣ字形状をなす線状に形成されて、前記スリットの両端部が末端側で互いに近づく方向に湾曲しているとともに、前記扉部が開く際の基点となる回動軸が、前記スリットの両端部の末端を直線的につなぐシートパッド部分で形成されているため、エアバッグを迅速に展開させることが可能な構成にすることが可能となる。

また第１の発明は、Ｃ字形状をなす前記スリットが、前記回動軸から前記脆弱部に向けて形成されていることにより、閉じた状態の扉部の中心に対して前記扉部の回動軸が位置する方向は、前記エアバッグの展開方向とは異なることを特徴とする。

そして第１の発明では、Ｃ字形状をなす前記スリットが、前記回動軸から前記脆弱部に向けて形成されていることにより、閉じた状態の扉部の中心に対して前記扉部の回動軸が位置する方向は、前記エアバッグの展開方向とは異なるため、扉部が開ききらなくてもエアバッグを適切な方向に展開可能である。そのため、エアバッグを迅速に展開することが可能である。

本発明によれば、少なくともその一部がクッション体で覆われたエアバッグ装置を備えた乗物用シートに関し、エアバッグを迅速に展開させることが可能な構成にすることが可能となる。

乗物用シートの斜視図である。乗物用シートと乗物との相対的な位置関係を示す図である。乗物用シートのエアバッグ装置周りの構造を示した部分拡大図である。扉部と力布の位置関係を示す図である。乗物用シートに備えたエアバッグ装置からエアバッグが展開した状態を示す図である。乗物用シートのスリットをＬ字状に設けた図である。乗物用シートのスリットをＣ字状に設けた図である。

以下に、本発明を実施するための形態について、適宜図面を用いながら説明する。
なお、本明細書における前後方向、上下方向、左右方向などの方向は、図１などに示したＸが前方向、Ｙが左方向、Ｚが上方向と規定される。例えば、通常、乗員Ｐが着座した際に視界に入るほうが前方で、視界に入らない後頭部側が後方となる。そして本願発明の実施の形態である窓部及びスリット及び回動軸の形態を図７に示し、参考例の窓部及びスリット及び回動軸の形態を、図１、図４及び図６に示す。
本実施の形態の乗物用シート１は、主として乗員Ｐの背中と対向することとなるシートバック１８と、主として乗員Ｐの大腿部と対向することとなるシートクッション１９を備える車両用シートであり、骨格を成すシートフレーム２を覆うようにシートパッド３１及びシートカバー４を設けた構成である。より具体的には、シートフレーム２に掛け渡されたシートパッド３１を、シートカバー４を用いてシートフレーム２に押し付けて固定するような構成である。また、シートパッド３１は一般的にフォーム材として使用されている発泡ウレタンを用いて形成されているものである。なお、当該シートパッド３１は形状を保持できると共に可撓性であり、エアバッグ６１が展開する際にかけられる力により容易に変形可能な剛性を持つものである。

また、エアバッグ装置６は、乗物などに所定の荷重が加えられることにより、その内部に収められたエアバッグ６１に気体が導入され、当該気体により膨らんだエアバッグ６１がエアバッグ装置６の筐体６３の外側に展開してくるものである。
図２、３に示すようにエアバッグ装置６は、シートフレーム２及びシートパッド３１により、その周囲が覆われるように配置されている。エアバッグ装置６から膨出して展開するエアバッグ６１は、金属製のシートフレーム２側には展開されず、シートパッド３１側に展開することになる構成である。

本実施の形態においては、シートバック１８の左側部にエアバッグ装置６が設けられている形態である。より具体的には、シートバック１８の骨格を形成するバックフレームのうち、その側部に位置するサイドフレーム２１に対してエアバッグ装置６を固定した乗物用シート１である。また、エアバッグ装置６の後側には反力板７１を配置しており、エアバッグ６１が適切に展開することを補助している。本実施の形態における反力板７１は、いわゆるチャネル部材のように断面視略Ｃ字形状の金属製の部材である。

また、シートバック１８には、乗物用シート１の中央位置において主として着座者を支持することになる略垂直面状の天板メイン部１１と、天板メイン部１１の左右側から斜め前方に延びるように形成される天板サイド部１２、及び天板サイド部１２から後側にかけて形成されるカマチ部１３が備えられており、各部分を形作るようにシートパッド３１が形成されている。なお、シートパッド３１は主として着座者を弾性的に支持するように働くクッション体３の役割を果たしている。
シートパッド３１はバックフレーム、エアバッグ装置６及び反力板７１を覆うように配置されている。シートパッド３１のうち、エアバッグ装置６を覆うのは主として天板サイド部１２とカマチ部１３であり、エアバッグ６１が展開する際には、主にカマチ部１３に力が加わるように展開する。特に、エアバッグ６１が展開する際に、カマチ部１３に設けた扉部３３を開く力が発生するように構成されている。

また、シートパッド３１はシートカバー４により覆われている。シートパッド３１とシートカバー４とは接合されておらず、シートフレーム２とシートカバー４との間に挟みこまれていることによりシートパッド３１が固定されるものである。つまり、シートカバー４にかけられた力がシートパッド３１に吸収されにくい構成であるため、シートカバー４に局所的に力をかけた場合にも、かけられた力をシートカバー４において比較的広域に伝えやすい構成である。したがって、開閉可能なシートパッド３１の扉部３３をシートカバー４側に移動させることで扉部３３からシートカバー４に力を伝え、シートカバー４に伝えられた力をシートカバー４の脆弱部４１にかけることが効率的に行える構成である。

より詳しくは、シートパッド３１を覆うシートカバー４には、カマチ部１３の前側に脆弱部４１を設け、当該脆弱部４１を起点としてシートカバー４が破断できるような構成である。また、脆弱部４１はシートカバー４に設けた切込みを縫製糸で縫い合わせることにより形成されている。
シートカバー４には脆弱部４１近傍まで補強材としての力布４３が配置されており、エアバッグ６１が展開されると力布４３に力がかかる構成となっている。
前記力布４３は伸縮性が無い布体である。また、力布４３の一端は脆弱部４１に隣接した位置でシートカバー４に固定されており、力布４３の他端はシートカバー４に固定されているものと、図示しない位置でバックフレームに固定されているものとがある。そのため力布４３にエアバッグ６１から力がかけられることにより、力布４３の一端と隣接したシートカバー４の脆弱部４１に力をかけることが可能となる。当該力が所定の大きさとなると、脆弱部４１を起点にシートカバー４が破断する。
なお、力布４３はシートカバー４の全体を覆っているわけでは無く、図４に示すように、エアバッグ装置６と対向する位置の一部に設けられている。

本実施の形態においては、可撓性のシートパッド３１に扉部３３が設けられている。ここで図４に示す参考例の扉部３３は、シートパッド３１にスリット３５を設けることで形成されており、当該スリット３５を略コ字形状に設けることで、略直方体形状の扉部３３を形成している。なお図４に示す参考例の扉部３３と図７に示す扉部３３は、スリットの形状と扉部外形と回動軸の形状は異なるが、その他の構成は概ね同一である。そして参考例の当該コ字形状のスリット３５を設けることにより、いわゆる開き戸状の形態の扉部３３が形成されている。当該参考例の形態においてはスリット３５の端部近傍を直線的に結んだ領域が扉部３３の回動軸としての役割を担っており、その回動軸は扉部３３の後側に位置するように設けられている。より具体的には、図３に示された位置から二点差線で示された位置に変位することで参考例の扉部３３が開くことになる。
当該参考例の扉部３３はエアバッグ装置６の側面に沿うように形成されており、図４に示すように、上下方向においてはエアバッグ装置６よりも一回り大きく形成されている。
また、図３に示されているように、扉部３３の反回動軸側の厚みは、扉部３３の回動軸側の厚みよりも、薄く形成されており、スリット３５の幅を大きくせずとも扉部３３が開く際の支障が無いように構成されている。但し、各図においては、発明の理解を容易にするために、スリット３５の幅を大きめに記載している。

次に、本発明における乗物用シート１のエアバッグ装置６からエアバッグ６１が膨出して展開する状態を説明する。
乗物用シート１が配置された乗物に所定の荷重がかかると、エアバッグ装置６の筐体６３内に納められているエアバッグ６１が展開するよう、エアバッグ６１にガスが充填される。エアバッグ６１にガスが導入されるとエアバッグ６１が展開し、閉じていた扉部３３を開けるように力がかかる。扉部３３が開くように変位すると、エアバッグ６１が通過可能な開口３７を形成される。この際、エアバッグ６１が通過可能な開口３７とするために、クッション体３であるシートパッド３１を破断することはない。
また、扉部３３が開くように変位すると扉部３３に隣接するシートカバー４に付設した力布４３に力がかかり、更にはシートカバー４の脆弱部４１に力がかかる。シートカバー４の脆弱部４１に所定の力がかかると、脆弱部４１は破断し、破断した箇所からエアバッグ６１が乗物用シート１の外部に展開する（図５参照）。この際、乗物用シート１の外部に展開したエアバッグ６１はピラー７３及びドア７４に沿うように前側に展開する。なお、エアバッグ６１が乗物用シート１の外部に展開することにより、初めて乗員Ｐを保護することが可能となる。

そして乗物用シート１であると、エアバッグ６１が展開する際に、シートパッド３１を破断する必要性が無く、迅速にエアバッグ６１を展開することが可能となる。
また、エアバッグ６１に隣接した扉部３３をエアバッグ６１が押圧することにより、扉部３３が力布４３を押圧することになるため、シートカバー４を破断するように働く力は、エアバッグ６１が膨らみ始めるのと同じようなタイミングで発生することになる。したがって、比較的迅速にエアバッグ６１を展開することが可能となる。
また、エアバッグ装置６はシートパッド３１に覆われているため、シートパッド３１で乗物用シート１の着座面などを形作ることが可能であり、意匠面の自由度を大きく損なうことは無い。また、乗物用シート１の前面及び側面がシートパッド３１に覆われている構造であるため、通常時に乗員Ｐがエアバッグ装置６に触れることは無い。したがって着座者が乗物用シート１を触った際に違和感が生ずることを抑制可能である。
また、シートパッド３１の扉部３３が、シートパッド３１のカマチ部１３に設けられているため、天板メイン部１１や天板サイド部１２などのシートパッド３１の前側の形状を自由に定めることが可能である。
また、シートカバー４のカマチ部１３に力をかけることで、シートカバー４の脆弱部４１を破断する構成であるため、シートカバー４の脆弱部４１を設ける位置は、カマチ部１３の前端に限られることはない。したがって、シートカバー４の意匠の自由度を高めることが可能となる。
また、シートパッド３１の一部を切るだけで扉部３３を形成することができるため、新たな部材を追加する必要性が無い。また、簡単な作業で扉部３３を形成することが可能である。
また、扉部３３の上下高さがエアバッグ装置６の上下高さと同様であることから、エアバッグ６１がシートカバー４側にスムーズに移動可能である。
また、扉部３３の回動軸は、エアバッグ６１の展開方向とは異なるため、扉部３３が開ききらなくてもエアバッグ６１を適切な方向に展開可能である。具体的には、扉部３３の回動軸がエアバッグ装置６の後方側に位置しているため、エアバッグ６１が前方に向けてスムーズに展開可能である。
また、扉部３３がシートカバー４により覆われているため、乗員Ｐが扉部３３やエアバッグ装置６を視認できないものであることから、乗物用シート１としての外観を損なうことが無い。
また、エアバッグ６１がカマチ部１３側からシートパッド３１の外方に出るため、エアバッグ６１展開時に乗員Ｐを押しのけるようにエアバッグ６１から力がかかるような事態の発生を抑制することが可能となる。言い換えると、扉部３３が開く際に、乗員Ｐが支障になることは無い。つまり、乗員Ｐの体型や、着座姿勢に関わらず、略同様に扉部３３を開くことが可能となる。
また、扉部３３をシートパッド３１のカマチ部１３側に設けているため、扉部３３の厚みを比較的薄くすることが可能であるため、扉部３３を開ける状態とすることが比較的容易である。

また別の参考例としては、図６に示すようにシートパッド３１に略Ｌ字形状のスリット３５を設けることで扉部３３の形状を略三角柱形状としたものが挙げられる。特に、Ｌ字形状のスリット３５とすれば、全体的にスリット３５の量を削減することが可能となり、シートパッド３１の剛性が低下することを抑制しつつ発明の効果を得ることが可能となる。そして本願発明の実施の形態として、図７に示すように略Ｃ字形状のスリット３５を設けることで扉部３３の形状を略円柱形状としたものが挙げられる。

以上、本発明について、１つの実施の形態と２つの参考例の形態を用いて説明したが、本発明は、上記形態のほか、その他各種の形態で実施可能なものである。
また、スリットは、シートパッドを切断することにより設ける必要性は無い。例えば、スリットが設けられている形態で発泡成形するなど、成形時にすでにスリットが設けられている態様とすることも可能である。
また、扉部を備えたクッション体はフォーム材からなるシートパッドとして形成する必要性は無い。例えば、枠体と扉部を備えた扉用部材を別部材として用意し、当該扉用部材がフォーム材と一体化するように一体成形して形成することも可能である。
また、扉部は片開き形状とするだけに限らない。例えば、両開き形状とすることも可能である。この場合、扉部の回動軸の長手方向が前後方向となるように、設ける態様とすることが好ましい。この様な態様とすると、二つの回動軸は、閉じた状態の扉部の中心に対して上下方向に位置することとなり、エアバッグの展開方向（前方）とは異なることになるため、扉部が開ききらなくてもエアバッグを適切な方向に展開可能である。
また、乗物用シートに使用するフォーム材は発泡ウレタンで無くともよい。その他の公知のフォーム材を使用することも可能である。
また、シートパッドには、シートパッドの表面を保護する裏面材をシートフレームと接する側の面に設けるものとすることも可能である。
また、扉部はシートバックだけで無く、シートクッションなどに設けることも可能である。この場合、シートクッションなどからエアバッグが展開する構成である。
また、扉部はカマチ部に設けることに限らない。例えば、天板サイド部や天板メイン部に設けるものとしても良い。
また、乗物としては、車両であることに限らず、飛行機やヘリコプターなど空中を飛行する乗物や、船舶や潜水艇など海面や海中などを移動する乗物としてもよい。

１乗物用シート
２シートフレーム
３クッション体
４シートカバー
６エアバッグ装置
２１サイドフレーム
３１シートパッド
３３扉部
３５スリット
３７開口
４１脆弱部
４３力布
６１エアバッグ
Ｐ乗員

Claims

少なくとも一部がフォーム材を用いて形成されているクッション体と、前記クッション体を覆っているシートカバーと、所定の条件によりエアバッグが展開されるエアバッグ装置とを備え、前記エアバッグ装置は少なくとも一部が前記クッション体に覆われている乗物用シートであって、
前記シートカバーは、前記クッション体と別体とされているとともに、前記エアバッグの外部への展開箇所となる脆弱部を有し、
前記クッション体には、前記クッション体にスリットを設けることで形成され且つ開閉可能な扉部が形成されており、前記扉部が開かれることにより前記クッション体を破断せずとも前記エアバッグが通過可能な開口を形成可能とされているとともに、前記スリットが、前記シートカバーの面方向において前記脆弱部の配置位置とは異なる位置に配置され、
前記スリットが、一つなぎのＣ字形状をなす線状に形成されて、前記スリットの両端部が末端側で互いに近づく方向に湾曲しているとともに、前記扉部が開く際の基点となる回動軸が、前記スリットの両端部の末端を直線的につなぐシートパッド部分で形成されており、
Ｃ字形状をなす前記スリットが、前記回動軸から前記脆弱部に向けて形成されていることにより、閉じた状態の扉部の中心に対して前記扉部の回動軸が位置する方向は、前記エアバッグの展開方向とは異なることを特徴とする乗物用シート。