JP2017035939A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートベルト装着状態での乗員保護性能を向上させる。【解決手段】乗員保護装置１０は、着座した乗員２０を側方から支持可能に設けられた一対のサイドサポート２８をシートクッション２２に有する車両用シート１２と、乗員２０に対する腰部拘束用のラップベルト４０を有するシートベルト１４と、シートクッション２２に設けられ、ガスの供給を受けて膨張可能とされ、膨張時に少なくとも一部が乗員装着状態のラップベルト４０とシート側面視で重なる位置に配置され、膨張によりサイドサポート２８を変位させてラップベルト４０に張力を付与するエアバッグ１８と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、乗員保護装置に関する。

衝突による乗員の車両用シートに対する相対変位を抑制するために、シートクッションのサイドサポート内部に配置したエアバッグを膨張させることで、該サイドサポートを車両上方へ張り出させ、乗員の脚部を側方から支持する構成が開示されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−６４６３２号公報

しかしながら、乗員のシートベルトの装着状態を考慮すると、乗員保護性能向上のためには未だ改善の余地がある。

本発明は、シートベルト装着状態での乗員保護性能を向上させることを目的とする。

請求項１に係る乗員保護装置は、着座した乗員の脚部を側方から支持可能に設けられた一対のサイドサポートをシートクッションに有する車両用シートと、前記乗員に対する腰部拘束用のラップベルトを有するシートベルトと、前記シートクッションに設けられ、ガスの供給を受けて膨張可能とされ、膨張時に少なくとも一部が乗員装着状態の前記ラップベルトとシート側面視で重なる位置に配置され、膨張により前記サイドサポートを変位させて前記ラップベルトに張力を付与するエアバッグと、を備えている。

この乗員保護装置では、車両用シートに着座した乗員がシートベルトを装着し、ラップベルトにより腰部が拘束された状態において、シートクッションに設けられたエアバッグが膨張すると、該エアバッグの膨張によりサイドサポートが変位し、これによってラップベルトに張力が付与される。このエアバッグは、膨張時にその少なくとも一部がラップベルトとシート側面視で重なる位置に配置されているので、サイドサポートにおけるラップベルトとエアバッグとの間の部位が、該ラップベルト側へ変位し易い。これによりラップベルトの張力が高まるので、乗員拘束性能が向上する。

請求項２の発明は、請求項１に記載の乗員保護装置において、前記エアバッグが、膨張時に前記ラップベルトとシート側面視で交差する位置に配置されている。

この乗員保護装置では、エアバッグが膨張時にラップベルトとシート側面視で交差する位置に配置されているので、該エアバッグの膨張により、サイドサポートのより広い範囲がラップベルト側へ変位する。これにより、ラップベルトの張力がより多く付与されるので、乗員拘束性能が更に向上する。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置において、前記エアバッグが、膨張時に前記サイドサポートを少なくともシート上方側へ変位させて、前記サイドサポートにより前記ラップベルトを支持する。

この乗員保護装置では、エアバッグの膨張によってサイドサポートを少なくともシート上方側へ変位させるので、エアバッグの膨張前におけるラップベルト、脚部及びシートクッションの間の隙間が、該サイドサポートの変位により減少する。これにより、乗員の脚部がサイドサポートにより側方から支持される。また、サイドサポートによりラップベルトが支持されるので、ラップベルトに張力が付与される。このため、乗員拘束性能が更に向上する。

請求項１に記載の乗員保護装置によれば、シートベルト装着状態での乗員保護性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の乗員保護装置によれば、シートベルト装着状態での乗員保護性能を更に向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の乗員保護装置によれば、シートベルト装着状態での乗員保護性能をより一層向上させることができる、という優れた効果が得られる。

本実施形態に係る乗員保護装置を示す側面図である。 本実施形態に係る乗員保護装置において、通常時の状態を示す断面図である。 本実施形態に係る乗員保護装置において、エアバッグが膨張し、ラップベルトに張力が付与された状態を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図面において、矢印ＦＲは車両用シート１２を基準としたシート前方側を示し、矢印ＵＰはシート上方側を示し、矢印ＲＨはシート右側を示している。シート上方側は、車両（図示せず）の上方側にも対応する。シート前方側が車両前方側に対応している場合には、矢印ＦＲは車両前方側も意味し、矢印ＲＨは車両右側も意味する。

図１において、本実施形態に係る乗員保護装置１０は、車両用シート１２と、シートベルト１４と、エアバッグ１６，１８（図２）とを有している。

図１において、車両用シート１２は、図示しない車両に設けられる座席であり、乗員２０が着座するシートクッション２２と、乗員２０の背もたれとなるシートバック２４とを有している。また、図２に示されるように、車両用シート１２は、着座した乗員２０の脚部２０Ｌ（図１）を側方から支持可能に設けられた一対のサイドサポート２６，２８をシートクッション２２に有している。シートクッション２２は、主として発泡樹脂や繊維等の弾性体で構成され、乗員２０の着座面となる本体部２３のシート幅方向両端部に、一対のサイドサポート２６，２８が一体的に設けられている。サイドサポート２６，２８は、シート前後方向に延び、本体部２３よりもシート上方側に突出した部位であり、本体部２３に対してシート上下方向に弾性的に変位可能となっている。

シートクッション２２は、例えばシートフレーム３０により支持されている。シートフレーム３０は、例えば金属板を開断面形状に成形したものであり、傾斜部３０Ａと、側壁部３０Ｂと、底部３０Ｃとを一体的に有している。傾斜部３０Ａは、例えばシートクッション２２のシート幅方向両端部、具体的には、サイドサポート２６，２８に相当する部位を支持しており、シート幅方向外側から内側に向かってシート下方側に傾斜している。底部３０Ｃには、車両用シート１２の脚部３２が設けられている。側壁部３０Ｂは、傾斜部３０Ａ及び底部３０Ｃのシート幅方向外側端同士をシート上下方向に連結する部位である。脚部３２は、車両のフロア３４に設けられるシートレール３６上に支持される。

図１，図２において、シートベルト１４は、乗員２０を車両用シート１２に拘束するための帯状部材（ウェビング）であり、可撓性を有している。このシートベルト１４は、乗員拘束時の伸びが少なくなるように、伸長性の少ない構造とされている。また、シートベルト１４は、乗員２０に対する腰部拘束用のラップベルト４０を有している。つまり、ラップベルト４０は、乗員２０の腰部２０Ｗを拘束するためのウェビングである。図示は省略するが、シートベルト１４の下端は、フロア３４又は一方のシートフレーム３０の側壁部３０Ｂに固定されている。

シートベルト１４の下端の固定側（図示せず）とシート幅方向の反対側には、バックル装置４２が設けられている。このバックル装置４２は、ステー４８の上端部に取り付けられており、該ステー４８の下端部４８Ａは、例えばシートフレーム３０の側壁部３０Ｂにボルト締結されている。シートベルト１４には、バックル装置４２に差込み可能なタングプレート４４が通されている。シートベルト１４の装着状態において、該シートベルト１４の下端の固定側から、タングプレート４４までの部分が、ラップベルト４０となる。また、シートベルト１４のうち、タングプレート４４からシート斜め上方に延びる部分が、乗員２０の胸部２０Ｃを拘束するための胸部ベルト４６となる。つまり、本実施形態に係るシートベルト１４は、所謂３点式となっている。

図２において、エアバッグ１６，１８は、シートクッション２２に設けられ、例えば１つのインフレータ（図示せず）からガスの供給を受けて膨張可能とされている。このエアバッグ１６，１８は、膨張によりサイドサポート２６，２８を夫々変位させてラップベルト４０に張力を付与する袋体であり、例えばシートフレーム３０の傾斜部とサイドサポート２６，２８の底面との間に、夫々折畳み状態で配置されている。

図１に示されるように、エアバッグ１６，１８は、膨張時に少なくとも一部が乗員装着状態のラップベルト４０とシート側面視で重なる位置に配置されている。本実施形態では、エアバッグ１６，１８が、膨張時にラップベルト４０とシート側面視で交差する位置に配置されている（乗員２０の右側のエアバッグ１６とラップベルト４０との重なりについて図示せず）。更に、エアバッグ１６，１８は、膨張時に、シート側面視だけでなく、シート平面視でも、乗員装着状態のラップベルト４０と交差する位置に配置されている。また、エアバッグ１６，１８は、シート前後方向の広い範囲で膨張することが望ましい。乗員２０の脚部２０Ｌが、サイドサポート２６，２８により側方の広い範囲から支持されることになり、側面衝突時等における乗員保護性能が向上するためである。

なお、乗員２０の右側のエアバッグ１６がラップベルト４０と交差するとは、ラップベルト４０がシート側面視で膨張状態のエアバッグ１６を横切っていることを指し、シートベルト１４のシート前方側及びシート後方側にエアバッグ１６が存在していることを意味する。一方、乗員２０の左側のエアバッグ１８がラップベルト４０と交差するとは、ラップベルト４０と、タングプレート４４、バックル装置４２及びステー４８が、シート側面視で膨張状態のエアバッグ１８を横切っていることを指す。つまり、ラップベルト４０及び該ラップベルト４０を支持する構造のシート前方側からシート後方側にわたって、エアバッグ１８が存在していることを意味する。

図３に示されるように、エアバッグ１６，１８は、膨張時にサイドサポート２６，２８を少なくともシート上方側へ変位させるものである。ラップベルト４０は、サイドサポート２６，２８により支持される。シートクッション２２において、サイドサポート２６，２８は、本体部２３に対して、シート上下方向に弾性的に変位可能となっている。したがって、サイドサポート２６，２８のシート下側でエアバッグ１６，１８を膨張させることで、該サイドサポート２６，２８をシート上方側へ変位させ、これによってサイドサポート２６，２８をシート上方側へ変位させるようになっている。

このようにサイドサポート２６，２８を変位させるための手段の一例として、エアバッグ１６，１８の周長の設定が考えられる。図２に示されるエアバッグ１６，１８の膨張前（通常時）においては、ラップベルト４０、脚部２０Ｌ及びシートクッション２２の間に隙間５６，５８が形成されている。乗員２０のシート右側において、ラップベルト４０、脚部２０Ｌ及びシートクッション２２に対する仮想的な三接円７６を求めると、エアバッグ１６の周長は、三接円７６の円周よりも長く設定される。同様に、乗員２０のシート左側において、ラップベルト４０、脚部２０Ｌ及びシートクッション２２に対する仮想的な三接円７８を求めると、エアバッグ１８の周長は、三接円７８の円周よりも長く設定される。このとき、乗員２０の体格は、ＡＦ０５（米国成人女性５パーセンタイル）の衝突ダミー人形で考えるものとし、該乗員２０がシート幅方向中央に着座しているものとする。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図２，図３において、本実施形態に係る乗員保護装置１０では、車両用シート１２に着座した乗員２０がシートベルト１４を装着し、ラップベルト４０により腰部が拘束された状態で、側面衝突時等が生じると、シートクッション２２に設けられたエアバッグ１６，１８が膨張する。

このエアバッグ１６，１８の膨張により、サイドサポート２６，２８が変位し、これによってラップベルト４０に張力が付与される。具体的には、ラップベルト４０が乗員２０から離れない程度に、サイドサポート２６，２８によってラップベルト４０をシート下方側から押圧することで、該ラップベルト４０の弛みを減少させ、該ラップベルト４０に張力を付与する。

なおこの際、膨張したエアバッグ１６，１８が、ラップベルト４０やバックル装置４２に直接当接してもよい。エアバッグ１６，１８によりラップベルト４０やバックル装置４２を押圧することにより、該ラップベルト４０に張力を付与することができるためである。

このエアバッグ１６，１８は、膨張時にその少なくとも一部がラップベルト４０とシート側面視で重なる位置、更にはラップベルト４０とシート側面視で交差する位置に配置されている。したがって、サイドサポート２６，２８におけるラップベルト４０とエアバッグ１６，１８との間の広い範囲が、該ラップベルト４０側へ変位し易い。これにより、ラップベルト４０の弛みがより多く減少し、ラップベルト４０の張力が高まるので、乗員拘束性能が向上する。

また、エアバッグ１６，１８の膨張によって、サイドサポート２６，２８は、少なくともシート上方側へ変位するので、エアバッグ１６，１８の膨張前におけるラップベルト４０、脚部２０Ｌ及びシートクッション２２の間の隙間５６，５８（図２）が減少する。これにより、乗員２０の脚部２０Ｌがサイドサポート２６，２８により側方から支持される。また、サイドサポート２６，２８によりラップベルト４０が支持されるので、ラップベルト４０に張力が付与される。このため、乗員拘束性能が更に向上する。

このように、本実施形態に係る乗員保護装置１０によれば、シートベルト１４の装着状態での乗員保護性能を向上させることができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

エアバッグ１６，１８が、膨張時にラップベルト４０とシート側面視で交差する位置に配置されているものとしたが、必ずしも完全に交差している必要はない。エアバッグ１６，１８の少なくとも一部が乗員装着状態のラップベルト４０とシート側面視で重なる位置に配置されていて、サイドサポート２６，２８を変位させてラップベルト４０に張力を付与することができる構成であればよい。具体的には、エアバッグ１６，１８のシート後方側の端部１９が、ラップベルト４０と重なる位置にあればよい。図１において、乗員２０の左側側のエアバッグ１８についていえば、エアバッグ１８のシート後方側の端部１９は、ラップベルト４０と、膨張時の該エアバッグ１８との最もシート前方側の交点Ｐよりもシートバック後方側に配置されていればよい。乗員２０の右側のエアバッグ１６についても同様である。

また、エアバッグ１８の少なくとも一部が、バックル装置４２とシート側面視で重なる位置に配置される構成であってもよい。サイドサポート２８でバックル装置４２を押圧し、ステー４８を変形させて、該バックル装置４２をシート幅方向外側へ変位させることによっても、ラップベルト４０に張力を付与することができるからである。

エアバッグ１６，１８が、膨張時にサイドサポート２６，２８を少なくともシート上方側へ変位させて、ラップベルト４０をサイドサポート２６，２８により支持するものとしたが、サイドサポート２６，２８の変位方向はこれに限られない。例えば膨張時にサイドサポート２６，２８をシート幅方向外側に夫々変位させてラップベルト４０を押圧し、該ラップベルト４０に張力を付与する構成であってもよい。また、エアバッグ１６，１８の膨張時に、サイドサポート２６，２８をシート上方側及びシート幅方向外側、つまりシート幅方向外側の斜め上方に夫々変位させる構成であってもよい。

両方のエアバッグ１６，１８を同時に膨張させてもよいし、衝突の種類や、車両における衝突の入力側と乗員２０の着座側との位置関係等を考慮して、何れか一方のエアバッグを膨張させたり、一方のエアバッグに遅れて他方のエアバッグを膨張させたりしてもよい。側面衝突を例に挙げると、衝突側のエアバッグを膨張させることで、乗員２０の衝突側への移動を抑制でき、反衝突側のエアバッグを膨張させることで、乗員２０の反衝突側への移動を抑制することができる。また、衝突初期段階とその後の段階での乗員２０の挙動を考慮して、一対のエアバッグの膨張タイミングを変えることで、乗員保護性能を更に向上させることができる。

エアバッグとして、一対のサイドサポート２６，２８に対応する一対のエアバッグ１６，１８を設けるものとしたが、エアバッグは何れか一方のサイドサポートに対して設けられていてもよい。また、エアバッグ１６，１８は、各々単一の袋体に限られず、各々複数の袋体又は膨張部を有するものであってもよい。更に、エアバッグ１６，１８は、シートクッション２２の内部で膨張し、外部に露出しない構成であってもよい。この一例として、エアバッグ１６，１８は、シートクッション２２の表皮（図示せず）に覆われた位置に配置されていてもよい。この場合、エアバッグ１６，１８の膨張により、シートクッション２２の表皮を変位させて、ラップベルト４０に張力を付与してもよい。

シートベルト１４はラップベルト４０及び胸部ベルト４６を有する３点式に限られるものではなく、ラップベルト４０のみを有する２点式であってもよい。

１０ 乗員保護装置
１２ 車両用シート
１４ シートベルト
１６ エアバッグ
１８ エアバッグ
２０ 乗員
２０Ｌ 脚部
２０Ｗ 腰部
２２ シートクッション
２６ サイドサポート
２８ サイドサポート
３０ シートフレーム
３２ 脚部
４０ ラップベルト

Claims (3)

1. 着座した乗員の脚部を側方から支持可能に設けられた一対のサイドサポートをシートクッションに有する車両用シートと、
   前記乗員に対する腰部拘束用のラップベルトを有するシートベルトと、
   前記シートクッションに設けられ、ガスの供給を受けて膨張可能とされ、膨張時に少なくとも一部が乗員装着状態の前記ラップベルトとシート側面視で重なる位置に配置され、膨張により前記サイドサポートを変位させて前記ラップベルトに張力を付与するエアバッグと、
   を備えた乗員保護装置。
2. 前記エアバッグは、膨張時に前記ラップベルトとシート側面視で交差する位置に配置されている請求項１に記載の乗員保護装置。
3. 前記エアバッグは、膨張時に前記サイドサポートを少なくともシート上方側へ変位させて、前記サイドサポートにより前記ラップベルトを支持する請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置。

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