JP7066192B2 - チャイルドシート - Google Patents

Description

本発明は、チャイルドシートに関する。

例えば、特許文献１にも開示されているように、子供（乳児、幼児、児童等の年少者）を安全に車両に乗車させることを目的として、車両の座席上に配置されるチャイルドシートが広く用いられてきた。チャイルドシートは、子供の臀部と対面する座部と子供の背中と対面する背部とを有する座席を有している。上記背部には、一般に、子供の頭部と対面する位置に、頭部保護用の緩衝材が取り付けられている。頭部保護用の緩衝材は、車両が衝突する等して急激に加減速した際にチャイルドシートに着座した子供の頭部が座席の背部から受ける衝撃を、緩和する。

特開２００２－３０１９６４号公報

ところで、上記頭部保護用の緩衝材へのニーズの一つとして、車両が急激に加減速した際の座席に対する子供の頭部の移動加速度を、十分に低くすることがある。これにより、子供の頭部が座席から受ける衝撃を、さらに効果的に緩和することができる。

本件発明は、このような点を考慮してなされたものであって、車両が急激に加減速した際の座席に対する子供の頭部の移動加速度を効果的に低くすることが可能な緩衝材を備えたチャイルドシートを提供することを目的とする。

本発明によるチャイルドシートは、
座部と前記座部に接続する背部とを有する座席と、
前記座席に着座した乳幼児の頭部と対面するよう前記背部に取り付けられた緩衝材と、を備え、
前記緩衝材の硬さが、ＪＩＳ Ｓ ６０５０：２００２で定められた硬さの試験で２０°～３５°、好ましくは２３°～３３°である。

本発明によるチャイルドシートにおいて、
前記緩衝材は、エチレンビニルアセテートまたは電子線架橋ポリオレフィンフォームで作製されていてもよい。

本発明によるチャイルドシートにおいて、
前記緩衝材は、前記座席の幅方向に垂直な断面が上底よりも下底が大きい台形をなしてもよい。

本発明によるチャイルドシートにおいて、
前記背部は、発泡スチロール（ＥＰＳ：Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙ－Ｓｔｙｒｅｎｅ）で作製され前記緩衝材に対面する第２の緩衝材を含んでもよい。

本発明によれば、車両が急激に加減速した際の座席に対する子供の頭部の移動加速度を効果的に低くすることが可能な緩衝材を備えたチャイルドシートを提供することができる。

本発明によるチャイルドシートの一実施の形態を示す斜視図。 受台ユニットに対する座席の回転動作を説明するための側面図。 受台ユニットの斜視図。 受台ユニットの分解斜視図。 座席の底部の側を示す斜視図。 座席フレームと座席側接続突出部とを示す斜視図。 座席フレームとレール部材とを示す側面図。 図１に示すヘッドレストおよび緩衝材の、座席の幅方向に垂直な断面を示す図。 緩衝材を構成する材料の違いによる頭部加速度の違いを示す図。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。

図１は本発明によるチャイルドシート（チャイルドカーシート）１０の一実施の形態を説明するための図である。図２は、チャイルドシート１０の回転動作を説明するための図である。

図１および図２に示すように、本実施の形態におけるチャイルドシート１０は、チャイルドシート本体１１として、車両（例えば自動車）の座席１に取り付けられる受台ユニット２０と、受台ユニット２０に対して回転可能に受台ユニット２０に支持された座席４０と、を有する。座席４０は、座席４０に着座する乳幼児の臀部に対面する座部４０ａと、当該乳幼児の背部に対面する背部４０ｂと、を含む。座席４０は、クッション性のシート４５で覆われている。また、チャイルドシート１０は、受台ユニット２０の背部２０ａから後方に延び出す一対の固定ユニット１００を有している。固定ユニット１００が車両の座席１に設けられた図示しない固定具（例えばＩＳＯＦＩＸ方式対応のラッチ）に接続されることにより、受台ユニット２０は、車両の座席１に対して固定される。また、チャイルドシート１０は、チャイルドシート本体１１の受台ユニット２０から延び出したサポートレッグ１１０を有している。図１に示すように、サポートレッグ１１０は、車両の座席１を支持する車両の床面３まで延び、チャイルドシート本体１１（受台ユニット２０）の前方部分を下方から支持する。

なお、本明細書中において、受台ユニット２０に対する「上」、「下」、「前」、および「後」の用語は、特に指示がない場合、車両の通常の走行を基準とした「上」、「下」、「前」および「後」を意味するものとする。また、座席４０に対する「上」、「下」、「前」、および「後」の用語は、特に指示がない場合、座席４０に着座した乳幼児を基準とした「上」、「下」、「前」および「後」を意味するものとする。

以下において、図１乃至図８を参照して、チャイルドシート本体１１の各部分について詳細に説明する。図３は、受台ユニット２０の斜視図であり、図４は、受台ユニット２０の分解斜視図である。また、図５は、座席４０の底部の側を示す斜視図であり、図６は、座席フレーム４１および座席側接続突出部４２の斜視図である。また、図７は、座席フレーム４１と座席側接続突出部４２とレール部材２３とを示す側面図である。また、図８は、後述するヘッドレスト４０ｃおよび緩衝材７０の、座席４０の幅方向に垂直な断面を示す図である。

まず、図１乃至図４を参照して、受台ユニット２０について説明する。図１乃至図３に示すように、受台ユニット２０は、車両の座席１の座面１ａ上に配置される受台２１と、受台２１に保持され座席４０と接続するベース２２と、を含む。受台２１は、一対の固定ユニット１００を保持している。また、受台２１の前端部には、サポートレッグ１１０が接続されている。

図４に示すように、ベース２２は、前後方向に延びる二本のレール部材２３，２３を有する。二本のレール部材２３、２３は、ベース２２の幅方向に互いから離間して配置され、受台２１に保持されている。各レール部材２３は、前後方向に延びる基部２４と、基部２４から延び出したレール側接続突出部２５と、を有する。

図示された例では、各レール部材２３のレール側接続突出部２５は、前後方向に互いから離間した第１レール側接続突出部２５ａおよび第２レール側接続突出部２５ｂを含んでいる。各レール側接続突出部２５ａ，２５ｂは、基部２４から上方に延び出す突出部２６と、突出部２６から前後方向に延び出すフランジ部２７と、を含む。座席４０は、４つのレール側接続突出部２５ａ，２５ａ，２５ｂ，２５ｂの周りを回転可能である。

ベース２２は、また、レール部材２３，２３を上方から覆う第１ベースカバー３５および第２ベースカバー３６を有する。第１ベースカバー３５は、後述する座席４０の外側突出部５２を収容する凹部３５ａを有する。凹部３５ａは、円筒状の周壁面３５ｂと底面３５ｃとによって画成されている。底面３５ｃにはレール側接続突出部２５が通過する貫通穴３５ｈが設けられている。第２ベースカバー３６は、第１ベースカバー３５の貫通穴３５ｈを通過して第１ベースカバー３５の上方に延び出すレール側接続突出部２５を上方から覆う。第２ベースカバー３６の中央には、後述する座席４０の内側突出部５１を収容する円形の貫通穴３６ｈが形成されている。

次に、図１並びに図５乃至図８を参照して、座席４０について説明する。図１および図５に示すように、座席４０は、座席フレーム４１と、座席フレーム４１から延び出す座席側接続突出部４２と、座席フレーム４１を下方且つ後方から覆う座席カバー５０と、を有する。

座席フレーム４１は、座席４０に着座する乳幼児の臀部と対面する座部４１ａと、乳幼児の背中と対面する背部４１ｂと、を含む。

図６に示すように、座席側接続突出部４２は、前後方向に互いから離間して設けられた第１座席側接続突出部４２ａおよび第２座席側接続突出部４２ｂを有する。図示された例では、第１座席側接続突出部４２ａは、座席４０の幅方向の一側および他側にそれぞれ設けられた一側第１座席側接続突出部４２ｃおよび他側第１座席側接続突出部４２ｄを含む。また、第２座席側接続突出部４２ｂは、座席４０の幅方向の一側および他側にそれぞれ設けられた一側第２座席側接続突出部４２ｅおよび他側第２座席側接続突出部４２ｆを含む。各座席側接続突出部４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆは、座席フレーム４１から下方に延び出す突出部４３と、突出部４３から前後方向に延び出すフランジ部４４と、を有する。

ここで、図７から理解されるように、回転軸線Ｒｘに平行な方向への投影において、一側第１座席側接続突出部４２ｃおよび他側第１座席側接続突出部４２ｄのフランジ部４４がそれぞれ一方および他方のレール部材２３，２３の第１レール側接続突出部２５ａのフランジ部２７に重なるとき、一側第２座席側接続突出部４２ｅおよび他側第２座席側接続突出部４２ｆのフランジ部４４は、それぞれ一方および他方のレール部材２３，２３の第２レール側接続突出部２５ｂのフランジ部２７に重なる。さらに、一側第１座席側接続突出部４２ｃおよび他側第１座席側接続突出部４２ｄのフランジ部４４がそれぞれ他方および一方のレール部材２３，２３の第２レール側接続突出部２５ｂのフランジ部２７に重なるとき、一側第２座席側接続突出部４２ｅおよび他側第２座席側接続突出部４２ｆのフランジ部４４は、それぞれ他方および一方のレール部材２３，２３の第１レール側接続突出部２５ａのフランジ部２７に重なる。

図５に示すように、座席カバー５０は、座席フレーム４１を座席側接続突出部４２と共に、後方且つ下方から覆う。座席カバー５０は、受台ユニット２０の第２ベースカバー３６の貫通穴３６ｈに収容される円錐台形の内側突出部５１と、内側突出部５１を囲むように形成され第１ベースカバー３５の凹部３５ａに収容される円筒状の外側突出部５２と、を有する。

座席カバー５０の内側突出部５１と外側突出部５２との間には、座席側接続突出部４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆが通過する貫通穴５０ｈが設けられている。座席側接続突出部４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆは、貫通穴５０ｈを通過して座席カバー５０の外側に露出している。

図７に示すように、座席側接続突出部４２のフランジ部４４が、レール側接続突出部２５のフランジ部２７の下方且つ基部２４の上方に配置されることにより、座席４０は受台ユニット２０に対して回転可能に受台ユニット２０に接続される。そして、座席側接続突出部４２のフランジ部４４がレール側接続突出部２５のフランジ部２７に下方から接触することにより、座席４０が受台ユニット２０から外れることが規制される。なお、座席４０が受台ユニット２０に対して回転するとき、座席側接続突出部４２の突出部４３およびフランジ部４４は、それぞれ、レール側接続突出部２５のフランジ部２７および突出部２６の周囲を回転する。

また、図３および図５に示すように、受台ユニット２０および座席４０には、座席４０の受台ユニット２０に対する回転を規制する回転規制手段６０が設けられている。図示された例では、回転規制手段６０は、座席４０から受台ユニット２０に向かう方向に突出する回転規制突出部６１と、受台ユニット２０に設けられた回転規制凹部６５と、を含む。

回転規制突出部６１は、座席フレーム４１の前端部から受台ユニット２０の第２ベースカバー３６に向かう方向に延び出している。回転規制突出部６１は、座席４０に設けられた操作部６２を操作することにより、第２ベースカバー３６から座席フレーム４１に向かう方向に移動可能である。

回転規制凹部６５は、受台ユニット２０の第２ベースカバー３６の上面に設けられている。回転規制凹部６５は、第２ベースカバー３６の前方領域および後方領域にそれぞれ設けられた第１回転規制凹部６６および第２回転規制凹部６７を含む。第１回転規制凹部６６は、回転軸線Ｒｘに平行な方向への投影において、第１座席側接続突出部４２ａのフランジ部４４が第１レール側接続突出部２５ａのフランジ部２７に重なり、第２座席側接続突出部４２ｂのフランジ部４４が第２レール側接続突出部２５ｂのフランジ部２７に重なるとき、回転規制突出部６１を収容して受台ユニット２０に対する座席４０の回転を規制する。また、第２回転規制凹部６７は、回転軸線Ｒｘに平行な方向への投影において、第１座席側接続突出部４２ａのフランジ部４４が第２レール側接続突出部２５ｂのフランジ部２７に重なり、第２座席側接続突出部４２ｂのフランジ部４４が第１レール側接続突出部２５ａのフランジ部２７に重なるとき、回転規制突出部６１を収容して受台ユニット２０に対する座席４０の回転を規制する。すなわち、第１回転規制凹部６６に回転規制突出部６１が収容されるとき、座席４０は、座席４０に着座した乳幼児が受台ユニット２０の前方を向く前向き状態で、その受台ユニット２０に対する回転が規制され、受台ユニット２０から外れることが規制される。また、第２回転規制凹部６７に回転規制突出部６１が収容されるとき、座席４０は、座席４０に着座した乳幼児が受台ユニット２０の後方を向く後向き状態で、その受台ユニット２０に対する回転が規制され、受台ユニット２０から外れることが規制される。

図示された例では、座席４０の背部４０ｂは、ヘッドレスト４０ｃを含む。ヘッドレスト４０ｃは、座席フレーム４１の背部４１ｂに、座席４０に着座する乳幼児の頭部と対面するように接続されている。ヘッドレスト４０ｃは、上記乳幼児の頭部を後方および側方から囲むヘッドレスト本体部４０ｄと、座席フレーム４１に取り付けられてヘッドレスト本体部４０ｄを後方から支持するヘッドレスト基部４０ｅと、を含む。図示された例では、ヘッドレスト本体部４０ｄは、発泡スチロール（ＥＰＳ：Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙ－Ｓｔｙｒｅｎｅ）で作製されている。図８に示すように、ヘッドレスト本体部４０ｄの幅方向中央且つ前側面には、凹部４０ｆが形成されている。凹部４０ｆにおけるヘッドレスト本体部４０ｄの厚みは、座席４０の上下方向における下方に向かうにつれて小さくなっている。

ヘッドレスト本体部４０ｄには、座席４０の前後方向に見て上記凹部４０ｆと重なる位置に、乳幼児の頭部を後方且つ下方から支持する緩衝材７０が取り付けられている。上記凹部４０ｆと重なる位置に緩衝材７０が取り付けられていることにより、緩衝材７０が座席４０の幅方向および上下方向（特に上方向）に移動することを、抑制することができる。

図示された例では、図８によく示されているように、緩衝材７０は、座席４０の上下方向における下方に向かうにつれて、その厚みが大きくなっている。ヘッドレスト本体部４０ｄの凹部４０ｆのより厚みの小さい部分に、緩衝材７０のより厚みの大きい部分を配置することにより、座席４０の前後方向に見て上記凹部４０ｆと重なる位置に配置された乳幼児の頭部を、下方かつ後方から適切に支持することができる。また、車両が急激に加減速して乳幼児の頭部が移動した際に当該頭部がヘッドレスト４０ｃのうちヘッドレスト本体部４０ｄの厚みが小さい部分から受ける衝撃を、緩和することができる。

図８に示された例では、緩衝材７０は、座席４０の幅方向に直交する断面が台形をなす。より具体的には、緩衝材７０は、座席４０の幅方向に対面する一対の側面７０ａ,７０ａが合同で互いに対して平行な台形である角柱の形状を有している。上記台形の断面（あるいは各側面）は、上底（座席４０の上下方向における上側の辺）７０ｘおよび下底（座席４０の上下方向における下側の辺）７０ｙを有し、下底７０ｙの長さは上底７０ｘの長さの２倍以上である。もちろん、緩衝材７０の形状としてはこれに限られない。例えば、緩衝材７０は、座席４０の幅方向に対面する一対の側面７０ａ,７０ａが合同で互いに対して平行な三角形である三角柱の形状を有していてもよい。

緩衝材７０は、日本工業規格のＪＩＳ Ｓ ６０５０：２００２の「６．試験方法」の「６．２ 硬さ」に定められた硬さの試験により測定される硬さが２０°～３５°、より好ましくは２３°～３３°である材料で作製されている。具体的には、緩衝材７０は、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）または電子線架橋ポリオレフィンフォームで作製されている。このような材料で緩衝材を作製することにより、国連欧州経済委員会の「年少者用補助乗車装置に係る新協定規則（第１２９号）」（Regulation No.129, Uniform provisions concerning the approval of enhanced Child Restraint Systems used on board of motor vehicles (ECRS)）の6.6.4.1.1項に記載されているように、同規則の附則６（Annex 6）に規定されている試験用座席を用いて同規則の7.1.3.1項で規定された試験方法に従って試験を行った場合に、座席４０に着座したダミーの頭部加速度を、同規則の6.6.4.3.1項の表３（Table 3）の障害評価基準（Injury assessment criteria）に示された頭部加速度（Head acceleration）以下にすることができる。

図９に、緩衝材７０を構成する材料の違いによる、上記試験で得られる頭部加速度の違いを示す。図９に示す例では、Ｑ０ダミーを用いて上記試験を行った。各材料で作製した緩衝材７０の形状および寸法は、図１に示す緩衝材７０の形状および寸法と同一であった。図９から理解されるように、緩衝材７０の材料として発泡ポリエチレン（ＥＰＥ）や軟質ウレタンフォーム、硬質ウレタンフォームを用いた場合、上記試験で得られたダミーの頭部加速度は、それぞれ８７．８０Ｇ、１０１．６０Ｇおよび８５．３７Ｇであり（ただし、１．００Ｇ＝９．８０６６５ｍ／ｓ^２）、上記障害評価基準で規定されたＱ０ダミーの頭部加速度よりも著しく高かった。これに対し、緩衝材７０の材料としてエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を用いた場合、上記試験に用いられたダミーの頭部加速度が７１．１９Ｇとなり（ただし、１．００Ｇ＝９．８０６６５ｍ／ｓ^２）、上記障害評価基準で規定されたＱ０ダミーの頭部加速度よりも著しく低くなった。

ここで、発明者らが得た知見によれば、緩衝材７０を構成する材料が適度な硬さを有している場合に限り、上記試験に用いられたダミーの頭部加速度が上記障害評価基準で規定されたダミーの頭部加速度以下となる。すなわち、緩衝材７０を構成する材料が硬すぎても柔らかすぎても、上記試験に用いられたダミーの頭部加速度を上記障害評価基準で規定されたダミーの頭部加速度以下とすることはできない。なお、上記適度な硬さを有する材料としては、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）以外に、電子線架橋ポリオレフィンフォーム等が挙げられる。

以上に説明した実施形態では、座席４０にヘッドレスト４０ｃが設けられ、ヘッドレスト４０ｃは発泡スチロール（ＥＰＳ）等の緩衝性を有する材料で作製されたヘッドレスト本体部４０ｄ（すなわち第２の緩衝材）を含むが、これに限られない。ヘッドレスト４０ｃは、上記第２の緩衝材４０ｄを含まなくてもよい。さらに、座席４０にはヘッドレスト４０ｃが設けられておらず、緩衝材７０が座席フレーム４１に取り付けられていてよい。これらの場合も、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）または電子線架橋ポリオレフィンフォームで作製された緩衝材７０は、発泡ポリエチレン（ＥＰＥ）や軟質ウレタンフォーム、硬質ウレタンフォームで作製された緩衝材と比較して、上記試験におけるダミーの頭部加速度を、著しく低くすることができる。ただし、発明者が得た知見によれば、第２の緩衝材４０ｄの上に緩衝材７０を配置することで、上記試験におけるダミーの頭部加速度を更に効果的に低くすることができる。

以上のように、本実施の形態によれば、チャイルドシート１０は、座部４０ａと座部４０ａに接続する背部４０ｂとを有する座席４０と、座席４０に着座した乳幼児の頭部と対面するよう上記背部４０ｂに取り付けられた緩衝材７０と、を備え、緩衝材７０の硬さが、ＪＩＳ Ｓ ６０５０：２００２で定められた硬さの試験で２０°～３５°、好ましくは２３°～３３°である。

このようなチャイルドシート１０によれば、車両が急激に加減速した際の座席４０に対する子供の頭部の移動加速度を十分に低くすることができる。具体的には、国連欧州経済委員会の「年少者用補助乗車装置に係る新協定規則（第１２９号）」の附則６に規定されている試験用座席を用いて同規則の7.1.3.1項で規定された試験方法に従って試験を行った場合に、座席４０に着座したダミーの頭部加速度を、同規則の6.6.4.3.1項の表５の障害評価基準に示された頭部加速度以下にすることができる。なお、上述した実施形態では、緩衝材７０は、エチレンビニルアセテートまたは電子線架橋ポリオレフィンフォームで作製されている。

本実施の形態において、緩衝材７０は、座席４０の幅方向に垂直な断面が上底よりも下底が大きい台形をなす。これにより、座席４０に着座した乳幼児の頭部を下方かつ後方から適切に支持することができる。

本実施の形態において、座席４０の背部４０ｂは、発泡スチロール（ＥＰＳ）で作製され緩衝材７０に対面する第２の緩衝材４０ｄを含む。これにより、車両が急激に加減速した際の座席４０に対する子供の頭部の移動加速度を、更に効果的に低くすることができる。

なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１ 車両の座席
１０ チャイルドシート
２０ 受台ユニット
４０ 座席
４１ 座席フレーム
４０ａ 座部
４０ｂ 背部
４０ｃ ヘッドレスト
４０ｄ ヘッドレスト本体部（第２の緩衝材）
７０ 緩衝材
１００ 固定ユニット

Claims (6)

1. 座部と前記座部に接続する背部とを有する座席と、
   前記座席に着座した乳幼児の頭部と対面するよう前記背部に取り付けられた緩衝材と、を備え、
   前記緩衝材の硬さが、ＪＩＳ Ｓ ６０５０：２００２で定められた硬さの試験で２０°～３５°であり、
   前記背部は、前記緩衝材に対面する第２の緩衝材を含み、
   前記第２の緩衝材の幅方向の中央且つ前側面には凹部が形成されており、
   前記緩衝材は、前記座席の前後方向に見て前記凹部と重なる位置に取り付けられており、
   前記凹部における前記第２の緩衝材の厚みが、下方に向かうにつれて小さくなっており、
   前記緩衝材の厚みが、下方に向かうにつれて大きくなっており、
   前記凹部のより厚みの小さい部分に、前記緩衝材のより厚みの大きい部分が配置されている、チャイルドシート。
2. 前記緩衝材は、エチレンビニルアセテートまたは電子線架橋ポリオレフィンフォームで作製されている、請求項１に記載のチャイルドシート。
3. 前記緩衝材は、前記座席の幅方向に垂直な断面が上底よりも下底が大きい台形をなす、請求項１又は２に記載のチャイルドシート。
4. 前記第２の緩衝材は、発泡スチロールで作製されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のチャイルドシート。
5. 前記座席を支持する受台ユニットを更に備え、
   前記受台ユニットは、前後方向に延びるレール部材を有し、
   前記レール部材は、前後方向に延びる基部と、前記基部から延び出したレール側接続突出部と、を有し、
   前記座席は、座席フレームと、座席側接続突出部と、を有し、
   前記座席側接続突出部は、前記レール側接続突出部に下方から接触することで、前記座席が前記受台ユニットから外れることを規制する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のチャイルドシート。
6. 前記座席側接続突出部は、前記座席フレームから下方に延び出す突出部と、当該突出部から前後方向に延び出すフランジ部と、を有し、
   前記レール側接続突出部は、前記基部から上方に延び出す突出部と、当該突出部から前後方向に延び出すフランジ部と、を有し、
   前記座席側接続突出部の前記フランジ部が前記レール側接続突出部の前記フランジ部に下方から接触することで、前記座席が前記受台ユニットから外れることが規制される、請求項５に記載のチャイルドシート。

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