JP2023044101A - 肩部拘束装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】前側へ移動する着座乗員の肩部を拘束する。【解決手段】肩部拘束装置10では、本体部20の上昇位置において、マイクロガスジェネレータ22が作動することで、アーム部50が、突出位置に配置され、突出位置では、アーム部50が、シートバック92よりも前側へ突出すると共に、着座乗員Pの肩部P1の上側に配置される。また、アーム部50の先端部には、肩拘束パッド52が、左右方向を軸方向として回転可能に設けられており、アーム部50の突出位置における肩拘束パッド52の作動時には、肩拘束パッド52が、初期位置から拘束位置に回転して、着座乗員Pの肩部P1の前側に配置される。このため、車両の衝突体との前面衝突初期において、前方側へ移動しようとする着座乗員Pの肩部P1を肩部拘束装置10によって拘束することができる。【選択図】図6
Description
本発明は、肩部拘束装置に関するものである。
車両(自動車)の前面衝突時における衝突初期では、着座乗員の胸部の前側に掛け回されたシートベルトによって、前方側へ移動する着座乗員の上半身を拘束するが、例えば、着座乗員の異なる着座姿勢等によってシートベルトの拘束性が低下する可能性がある。これに対して、シートベルトによって着座乗員の胸部を強く拘束することでシートベルトの拘束性の低下を抑制することができる。しかしながら、着座乗員に対する拘束性を高くすると、着座乗員に対する胸部傷害を悪化させる虞がある。よって、例えば、着座乗員の肩部を拘束することで、着座乗員の胸部傷害の悪化を抑制しつつ、着座乗員に対する拘束性を高くすることができる。
一方、下記特許文献1には、車両の側面衝突時に着座乗員の頭部及び肩部を受け止める側突用乗員頭部拘束装置が記載されている。具体的には、側突用乗員頭部拘束装置は、車両の側面衝突時に、着座乗員の頭部の側方に繰り出される頭部拘束部材と、着座乗員の肩部の側方に繰り出される肩部拘束部材と、を有している。これにより、車両の側面衝突時には、衝突側へ移動しようとする着座乗員の頭部及び肩部を、頭部拘束部材及び肩部拘束部材によって受け止めることができる。したがって、車両の側面衝突時における着座乗員の頭部と肩部との移動量差を低減することができる。
しかしながら、上記特許文献1に記載の側突用乗員頭部拘束装置では、側面衝突時における着座乗員の肩部を拘束することができるものの、前面衝突時に前方側へ移動しようとする着座乗員の肩部を拘束することができない。
本発明は、上記事実を考慮して、前側へ移動する着座乗員の肩部を拘束することができる肩部拘束装置を提供することを目的とする。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、車両用シートのシートバックに設けられた本体部と、前記本体部に移動可能に設けられ、作動することで前記本体部からシート前側へ延出し且つ着座乗員の肩部のシート上側に配置されるアーム部と、前記アーム部の先端部に設けられ、着座乗員の肩部のシート前側に配置される肩拘束部と、を備えた肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記本体部には、移動機構が連結されており、前記移動機構によって、前記本体部が前記シートバック内に格納された格納位置と、前記シートバックの上端部に配置された上昇位置と、に移動可能に構成されており、前記上昇位置において前記アーム部が作動する肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記本体部が、前記上昇位置の手前においてシート前側へ傾倒し、前記上昇位置において、前記肩拘束部が着座乗員の肩部のシート上側に配置される肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記移動機構は、前記シートバックに設けられたレールと、前記レールに設けられたラックと、前記本体部に固定され、前記レールに移動可能に連結されたスライダと、前記スライダに一体移動可能に設けられ、前記ラックに噛合されたピニオンが出力軸に設けられたモータと、を含んで構成されている肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記本体部は、有底筒状に形成され、前記本体部には、作動することで前記本体部の内部にガスを供給するガス発生装置が設けられており、前記アーム部は、前記本体部に収納されており、前記本体部に供給されるガスの圧力によって作動して前記本体部から延出する肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記車両用シートが搭載された車両の衝突体との衝突を検出する衝突検出部と、前記衝突検出部の出力信号に基づいて車両の衝突体との衝突を検知する制御部と、を備え、前記制御部が車両の衝突体との衝突を予知すると、前記制御部によって前記モータが駆動して前記本体部が格納位置から上昇位置へ移動され、前記制御部が車両の衝突体との衝突を回避したと判断した場合には、前記制御部によって前記モータが駆動して前記本体部が上昇位置から格納位置へ移動する肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記制御部が車両の衝突体との衝突を回避できないと判断した場合には、前記制御部によって前記ガス発生装置が作動する肩部拘束装置である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態によれば、前側へ移動する着座乗員の肩部を拘束することができる。
以下、図面を用いて、本実施形態に係る肩部拘束装置10について説明する。肩部拘束装置10は、車両(自動車)の車両用シート90に設けられており、車両用シート90は、運転席用シート又は助手席用シートとして構成されている。なお、図面に適宜示される矢印FR、矢印UP、矢印LHは、肩部拘束装置10が適用された車両用シート90のシート前側、シート上側、シート左側(シート幅方向一方側)を示しており、シート前側、シート上側、シート左側は、車両の車両前側、車両上側、車両左側と一致している。以下の説明において、上下、前後、左右の方向を用いて説明するときには、特に断りのない限り、シート上下方向、シート前後方向、シート左右方向を示すものとする。
図1(A)及び(B)に示されるように、肩部拘束装置10は、車両用シート90におけるシートバック92の左右方向両端部にそれぞれ設けられている。左右の肩部拘束装置10は、車両用シート90の幅方向中央に対して左右対称に構成されている。このため、以下の説明では、シートバック92の左端部に設けられた肩部拘束装置10について説明し、シートバック92の右端部に設けられた肩部拘束装置10の説明は省略する。なお、シートバック92の上端部の幅方向中央部には、車両用シート90に着座する着座乗員Pの頭部を支えるヘッドレスト94が設けられており、車両用シート90では、シートバック92とヘッドレスト94とが一体に形成されている。
(肩部拘束装置10について)
図1~図3に示されるように、肩部拘束装置10は、本体部20と、移動機構30と、アーム部50と、肩拘束部としての肩拘束パッド52と、ロック機構60と、検出部としての肩部検出センサ70と、を含んで構成されている。以下、肩部拘束装置10の構成について説明する。
図1~図3に示されるように、肩部拘束装置10は、本体部20と、移動機構30と、アーム部50と、肩拘束部としての肩拘束パッド52と、ロック機構60と、検出部としての肩部検出センサ70と、を含んで構成されている。以下、肩部拘束装置10の構成について説明する。
(本体部20について)
本体部20は、略上下方向に延在され、下端部が閉塞された略有底矩形筒状に形成されている。本体部20は、シートバック92内に配置されると共に、後述する移動機構30によって、シートバック92の骨格を構成するシートバックフレーム92Aに移動可能に連結されている。具体的には、本体部20は、シートバック92内に格納された格納位置(図2において実線にて示される本体部20の位置)と、格納位置から上側へ移動し且つシートバック92の上端部に位置する上昇位置(図2において1点鎖線にて示される本体部20の位置)と、の間を移動可能に構成されている。そして、格納位置では、本体部20が、左側から見た側面視で、上側へ向かうに従い前側へ若干傾斜しており、上昇位置では、本体部20が、側面視で略前後方向に沿って延在するようになっている。また、本体部20の上昇位置では、肩部拘束装置10がシートバック92の外部に露出されるように、例えば、シートバック92の表皮が開裂されるようになっている。
本体部20は、略上下方向に延在され、下端部が閉塞された略有底矩形筒状に形成されている。本体部20は、シートバック92内に配置されると共に、後述する移動機構30によって、シートバック92の骨格を構成するシートバックフレーム92Aに移動可能に連結されている。具体的には、本体部20は、シートバック92内に格納された格納位置(図2において実線にて示される本体部20の位置)と、格納位置から上側へ移動し且つシートバック92の上端部に位置する上昇位置(図2において1点鎖線にて示される本体部20の位置)と、の間を移動可能に構成されている。そして、格納位置では、本体部20が、左側から見た側面視で、上側へ向かうに従い前側へ若干傾斜しており、上昇位置では、本体部20が、側面視で略前後方向に沿って延在するようになっている。また、本体部20の上昇位置では、肩部拘束装置10がシートバック92の外部に露出されるように、例えば、シートバック92の表皮が開裂されるようになっている。
本体部20の底壁には、ガス発生装置としてのマイクロガスジェネレータ22が設けられている。マイクロガスジェネレータ22は、制御部としてのECU(Electronic Control Unit)80に電気的に接続されており、ECU80の制御によってマイクロガスジェネレータ22が作動するようになっている。そして、マイクロガスジェネレータ22の作動時には、マイクロガスジェネレータ22によって発生したガスが、本体部20内に供給される構成になっている。
(移動機構30について)
図2、図4、及び図5に示されるように、移動機構30は、レール32と、スライダ34と、モータ42と、を含んで構成されている。レール32は、長尺状に形成されると共に、側面視でシートバック92に沿って略上下方向に延在されている。また、レール32の上端側部分が略曲線状に屈曲されて、レール32の上端部が、側面視で上側へ向かうに従い前側へ傾斜している。レール32は、その長手方向から見た断面視で、略T字形状に形成されている(図5参照)。具体的には、レール32は、前後方向に延在された第1レール部32Aと、第1レール部32Aの前後方向中間部から左側へ延出された第2レール部32Bと、を含んで構成されている。そして、レール32が、上下方向に延在されたシートバックフレーム92Aの側部の左側に配置され、シートバックフレーム92Aに固定されている。
図2、図4、及び図5に示されるように、移動機構30は、レール32と、スライダ34と、モータ42と、を含んで構成されている。レール32は、長尺状に形成されると共に、側面視でシートバック92に沿って略上下方向に延在されている。また、レール32の上端側部分が略曲線状に屈曲されて、レール32の上端部が、側面視で上側へ向かうに従い前側へ傾斜している。レール32は、その長手方向から見た断面視で、略T字形状に形成されている(図5参照)。具体的には、レール32は、前後方向に延在された第1レール部32Aと、第1レール部32Aの前後方向中間部から左側へ延出された第2レール部32Bと、を含んで構成されている。そして、レール32が、上下方向に延在されたシートバックフレーム92Aの側部の左側に配置され、シートバックフレーム92Aに固定されている。
第2レール部32Bの左端部における前面及び後面には、前後一対のレールキー部32Cが設けられている。レールキー部32Cは、レール32の長手方向から見て略矩形状に形成されると共に、レール32の長手方向に沿って延在されている。第2レール部32Bの左面には、左側へ開放されたガイド溝32Dが形成されており、ガイド溝32Dは、レール32の長手方向に沿って延在されている。第1レール部32Aの前端部には、ラック32Eが設けられている。ラック32Eは、レール32の長手方向に並ぶ複数のラック歯によって構成されると共に、レール32の長手方向に沿って延在されている。
スライダ34は、スライダ本体36と、一対のベアリング38と、を含んで構成されている。スライダ本体36は、レール32の長手方向から見て、後側へ開放された略J字形板状に形成されている。具体的には、スライダ本体36は、左右方向を板厚方向とし前後方向に延在された外側壁36Aと、外側壁36Aの前端部から右側へ延出された前側壁36Bと、前側壁36Bの右端部から後側へ延出された内側壁36Cと、を含んで構成されている。外側壁36Aは、レール32の左側に近接して配置されており、前側壁36B及び内側壁36Cがレール32(第2レール部32B)の前側に配置されている。外側壁36Aには、レール32のガイド溝32Dに対応する位置において、ガイド突起36Dが設けられている。ガイド突起36Dは、左右方向を軸方向とする略円柱状に形成され、外側壁36Aから右側へ突出すると共に、レール32のガイド溝32D内に相対移動可能に挿入されている。
ベアリング38は、左右方向を軸方向とする円筒状に形成され、左右方向に延在された支持軸40に回転可能に支持されている。支持軸40の左端部は、スライダ本体36の外側壁36Aに固定されて、ベアリング38が、外側壁36Aの右側に配置されている。ベアリング38の外周部には、径方向外側へ開放された溝部38Aが形成されており、溝部38Aは、ベアリング38の周方向に沿って延在されている。一対のベアリング38は、第2レール部32Bの左端部を前後に挟み込むように、前後方向に並んで配置されており、レールキー部32Cが、ベアリング38の溝部38A内に配置されている。これにより、ベアリング38とレール32とが左右方向に係合した状態で、スライダ34がレール32の長手方向に移動(スライド)可能にレール32に連結されている。
また、スライダ34は、本体部20の右側に隣接して配置されて、スライダ本体36が本体部20に固定されている。これにより、本体部20が、移動機構30によって、格納位置と上昇位置との間を移動可能に構成されている。そして、本体部20の格納位置では、スライダ34がレール32の下端部に配置され、本体部20の上昇位置では、スライダ34がレール32の上端部に配置される。より詳しくは、本体部20は、格納位置の姿勢を維持したまま格納位置から上昇し(図2において2点鎖線にて示される本体部20を参照)、上昇位置の手前において、移動機構30によって前側(図2の矢印A方向側)へ傾倒して、上昇位置に配置される。
モータ42は、左右方向を軸方向として配置されると共に、前側のベアリング38の上側に配置されている。モータ42は、スライダ本体36の内側壁36Cに固定されており、モータ42の出力軸42Aが、内側壁36Cから右側へ突出すると共に、レール32のラック32Eの前側に配置されている。出力軸42Aの先端部には、ピニオン44が一体回転可能に設けられており、ピニオン44がラック32Eに噛合されている。モータ42は、ECU80に電気的に接続されており、ECU80の制御によって作動する。
(アーム部50について)
図3に示されるように、アーム部50は、本体部20の長手方向を軸方向とする略矩形筒状に形成され、本体部20の長手方向に相対移動可能に本体部20内に挿入されている。具体的には、アーム部50は、本体部20内に収納された収納位置(図3に示される位置)と、収納位置から本体部20の先端側へ移動した突出位置(図6に示される位置)と、の間を移動可能に構成されている。アーム部50の先端開口部は、ガス吹出口50Aとして構成されており、ガス吹出口50Aは、後述する肩拘束パッド52によって閉塞されている。
図3に示されるように、アーム部50は、本体部20の長手方向を軸方向とする略矩形筒状に形成され、本体部20の長手方向に相対移動可能に本体部20内に挿入されている。具体的には、アーム部50は、本体部20内に収納された収納位置(図3に示される位置)と、収納位置から本体部20の先端側へ移動した突出位置(図6に示される位置)と、の間を移動可能に構成されている。アーム部50の先端開口部は、ガス吹出口50Aとして構成されており、ガス吹出口50Aは、後述する肩拘束パッド52によって閉塞されている。
そして、マイクロガスジェネレータ22の作動時には、マイクロガスジェネレータ22によって発生するガスが、本体部20及びアーム部50内に供給され、このガスの圧力によって、アーム部50が収納位置から突出位置へ移動する構成になっている。なお、詳細については後述するが、マイクロガスジェネレータ22は、本体部20の上昇位置のみにおいて作動するようになっており、アーム部50の突出位置では、アーム部50が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置される設定になっている(図6参照)。また、アーム部50の収納位置における本体部20の基端側への移動は、後述する肩拘束パッド52によって規制されている。一方、アーム部50の突出位置では、アーム部50と本体部20とが、図示しない位置で互いに係合して、アーム部50の本体部20の先端側への移動が制限される構成になっている。
(肩拘束パッド52について)
図3に示されるように、肩拘束パッド52は、中空の略三角形箱状に形成されて、アーム部50の上端部(先端部)に対して上側に隣接して配置されている。そして、本体部20の上昇位置では、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置され(図2参照)、アーム部50の突出位置では、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側に配置される構成になっている(図6参照)。肩拘束パッド52は、前側及び下側の角部付近において、左右方向を軸方向とする回転軸54によって、アーム部50に回転可能に連結されている。具体的には、肩拘束パッド52は、アーム部50のガス吹出口50Aを閉塞する初期位置(図3及び図6に示される位置)と、左側から見て初期位置から反時計回り(図6の矢印B方向側)に回転した拘束位置(図6において2点鎖線にて示される位置)と、の間を回転可能に構成されている。これにより、肩拘束パッド52の拘束位置では、肩拘束パッド52がアーム部50に対して下側へ折れ曲がる状態に配置されると共に、着座乗員Pの肩部P1の前側に配置される。
図3に示されるように、肩拘束パッド52は、中空の略三角形箱状に形成されて、アーム部50の上端部(先端部)に対して上側に隣接して配置されている。そして、本体部20の上昇位置では、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置され(図2参照)、アーム部50の突出位置では、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側に配置される構成になっている(図6参照)。肩拘束パッド52は、前側及び下側の角部付近において、左右方向を軸方向とする回転軸54によって、アーム部50に回転可能に連結されている。具体的には、肩拘束パッド52は、アーム部50のガス吹出口50Aを閉塞する初期位置(図3及び図6に示される位置)と、左側から見て初期位置から反時計回り(図6の矢印B方向側)に回転した拘束位置(図6において2点鎖線にて示される位置)と、の間を回転可能に構成されている。これにより、肩拘束パッド52の拘束位置では、肩拘束パッド52がアーム部50に対して下側へ折れ曲がる状態に配置されると共に、着座乗員Pの肩部P1の前側に配置される。
また、後述するロック機構60によって、肩拘束パッド52の初期位置から拘束位置への回転が阻止されており、ロック機構60が作動することで、肩拘束パッド52の初期位置から拘束位置への回転が許可されるようになっている。より詳しくは、肩拘束パッド52の回転が許可された状態で、マイクロガスジェネレータ22が作動すると、アーム部50のガス吹出口50Aから肩拘束パッド52に作用するガスの圧力によって肩拘束パッド52が初期位置から拘束位置に回転する構成になっている。
なお、肩拘束パッド52は、図示しないラチェット機構を有している。そして、肩拘束パッド52が、初期位置から拘束位置へ回転したときには、ラチェット機構によって、肩拘束パッド52の初期位置側への回転が規制される構成になっている。また、肩拘束パッド52の外周部には、クッション性を有するパッド部52Aが設けられており、パッド部52Aは、カバー52Bによって被覆されている。また、肩拘束パッド52の前面は、肩受面52Cとして構成されており、肩受面52Cは、側面視で、下側へ向かうに従い前側へ略曲線状に傾斜している。
(ロック機構60について)
図3に示されるように、ロック機構60は、ロックピン62(広義には、ロック部材として把握される要素である)と、アクチュエータ64と、を含んで構成されている。ロックピン62は、略前後方向を軸方向とする略円柱状に形成されている。ロックピン62は、アーム部50の開口端部と肩拘束パッド52の壁部とを連結して、初期位置における肩拘束パッド52の回転を阻止している。
図3に示されるように、ロック機構60は、ロックピン62(広義には、ロック部材として把握される要素である)と、アクチュエータ64と、を含んで構成されている。ロックピン62は、略前後方向を軸方向とする略円柱状に形成されている。ロックピン62は、アーム部50の開口端部と肩拘束パッド52の壁部とを連結して、初期位置における肩拘束パッド52の回転を阻止している。
アクチュエータ64は、例えば、ソレノイド等によって構成されて、肩拘束パッド52の内部において肩拘束パッド52に固定されると共に、ECU80に電気的に接続されている。アクチュエータ64は、アクチュエータ本体64Aと、アクチュエータ本体64Aから延出されたプランジャ64Bと、を含んで構成されており、プランジャ64Bには、ロックピン62が連結されている。そして、アクチュエータ64の作動時には、プランジャ64Bがロックピン62と共にアクチュエータ本体64A側へ引き込まれ、ロックピン62によるアーム部50と肩拘束パッド52との連結状態が解除されて、肩拘束パッド52の回転が許可された状態に遷移する構成になっている。
(肩部検出センサ70について)
肩部検出センサ70は、例えば、シート状の圧力センサとして構成されて、肩拘束パッド52の肩受面52Cの下端部に設けられている。具体的には、肩部検出センサ70が、肩拘束パッド52のパッド部52Aとカバー52Bとの間に配置されている。肩部検出センサ70は、ECU80に電気的に接続されている。そして、上昇位置の本体部20においてアーム部50が収納位置から突出位置へ移動するときには、肩拘束パッド52の肩受面52Cが着座乗員Pの肩部P1に接触しながら、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側へ移動する。このため、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1に接触することによる肩部検出センサ70に作用する圧力変化を肩部検出センサ70によって検出し、肩部検出センサ70が検出信号をECU80に出力するようになっている。なお、着座乗員Pの肩部P1の接触を検出する肩部検出センサ70としては、圧力センサに限られない。例えば、肩部検出センサ70を、加速度センサや光センサ等で構成してもよい。
肩部検出センサ70は、例えば、シート状の圧力センサとして構成されて、肩拘束パッド52の肩受面52Cの下端部に設けられている。具体的には、肩部検出センサ70が、肩拘束パッド52のパッド部52Aとカバー52Bとの間に配置されている。肩部検出センサ70は、ECU80に電気的に接続されている。そして、上昇位置の本体部20においてアーム部50が収納位置から突出位置へ移動するときには、肩拘束パッド52の肩受面52Cが着座乗員Pの肩部P1に接触しながら、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側へ移動する。このため、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1に接触することによる肩部検出センサ70に作用する圧力変化を肩部検出センサ70によって検出し、肩部検出センサ70が検出信号をECU80に出力するようになっている。なお、着座乗員Pの肩部P1の接触を検出する肩部検出センサ70としては、圧力センサに限られない。例えば、肩部検出センサ70を、加速度センサや光センサ等で構成してもよい。
(ECU80について)
ECU80には、前述したマイクロガスジェネレータ22、モータ42、アクチュエータ64、及び肩部検出センサ70が電気的に接続されている。また、ECU80には、衝突検出部としての衝突検出センサ82が電気的に接続されている。衝突検出センサ82は、加速度センサやステレオカメラ等によって構成されている。加速度センサは、車両の前端部に設けられて、車両の加速度を検出するセンサとして構成されている。ステレオカメラは、車両のウインドシールドガラスの上端部に設けられて、車両の周囲を撮影するセンサとして構成されている。そして、ECU80が、衝突検出センサ82からの出力信号に基づいて、車両の衝突(車両の衝突予知も含む)を検知するように構成されている。
ECU80には、前述したマイクロガスジェネレータ22、モータ42、アクチュエータ64、及び肩部検出センサ70が電気的に接続されている。また、ECU80には、衝突検出部としての衝突検出センサ82が電気的に接続されている。衝突検出センサ82は、加速度センサやステレオカメラ等によって構成されている。加速度センサは、車両の前端部に設けられて、車両の加速度を検出するセンサとして構成されている。ステレオカメラは、車両のウインドシールドガラスの上端部に設けられて、車両の周囲を撮影するセンサとして構成されている。そして、ECU80が、衝突検出センサ82からの出力信号に基づいて、車両の衝突(車両の衝突予知も含む)を検知するように構成されている。
(作用効果)
次に、肩部拘束装置10の動作を説明しつつ、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
次に、肩部拘束装置10の動作を説明しつつ、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
上記のように構成された肩部拘束装置10の初期状態(非作動状態)では、本体部20がシートバック92内に格納された格納位置に配置され、アーム部50が本体部20内に収納された収納位置に配置されている。また、肩拘束パッド52が初期位置に配置されて、アーム部50のガス吹出口50Aが肩拘束パッド52によって閉塞されている。そして、ECU80が、衝突検出センサ82からの出力信号に基づいて車両の衝突体との前面衝突を予知すると、移動機構30のモータ42を正転駆動させる。これにより、本体部20が、移動機構30のスライダ34と共に、レール32の長手方向に沿って上側へ移動して、上昇位置に配置される。具体的には、本体部20が、格納位置の姿勢を維持しながら上昇し、上昇位置の手前において前側へ傾倒して上昇位置に配置される。そして、上昇位置では、本体部20が、側面視で、シートバック92の上側において略前後方向に沿って配置されると共に、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置される。
ここで、ECU80が、衝突検出センサ82からの出力信号に基づいて、車両の衝突体との前面衝突が回避されたと判断した場合には、ECU80の制御によって、移動機構30のモータ42が逆転駆動される。これにより、本体部20が、移動機構30のスライダ34と共に、レール32の長手方向に沿って移動して、格納位置に配置される。よって、本体部20が、格納位置に配置されて、肩部拘束装置10が、初期状態に復帰する。
一方、ECU80が、衝突検出センサ82からの出力信号に基づいて、車両の衝突体との前面衝突を回避することができないと判断した場合には、ECU80によってマイクロガスジェネレータ22を作動させる。これにより、マイクロガスジェネレータ22によって発生したガスが、本体部20及びアーム部50の内部に供給される。また、この状態では、ロック機構60のアクチュエータ64は非作動状態であるため、ロックピン62によって、初期位置における肩拘束パッド52の回転が阻止されている。すなわち、肩拘束パッド52によるアーム部50のガス吹出口50Aの閉塞状態が維持されている。このため、本体部20及びアーム部50の内部に供給されたガスの圧力によって、アーム部50及び肩拘束パッド52が、収納位置から前方側へ瞬時に移動して、突出位置に配置される(図6参照)。これにより、アーム部50が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置され、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側に配置される。
肩拘束パッド52の収納位置から突出位置への移動時には、肩拘束パッド52の肩受面52Cが着座乗員Pの肩部P1を接触する。これにより、肩拘束パッド52に設けられた肩部検出センサ70が、肩拘束パッド52と肩部P1との接触による圧力変化に応じた検出信号をECU80に出力し、ECU80が、肩部検出センサ70の出力信号に基づいて、肩拘束パッド52がアーム部50と共に突出位置に移動したことを検知する。すなわち、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1の上側を通過し且つ肩部P1よりも前側に配置されたことを、ECU80が判断する。
肩拘束パッド52の突出位置への移動後には、ECU80によってアクチュエータ64を作動させる。これにより、アクチュエータ64のプランジャ64Bがアクチュエータ本体64Aに対して相対移動する。このため、ロックピン62によるアーム部50と肩拘束パッド52との連結状態が解除される。その結果、初期位置における肩拘束パッド52の回転が許可された状態になる。肩拘束パッド52の回転が許可されると、アーム部50のガス吹出口50Aから肩拘束パッド52に作用するガスの圧力によって、肩拘束パッド52が初期位置から拘束位置へ回転する(図6の2点鎖線にて示される肩拘束パッド52を参照)。これにより、肩拘束パッド52が、アーム部50に対して下側へ折れ曲がり、着座乗員Pの肩部P1の前側に配置される。したがって、車両の衝突体との前面衝突初期において、前側へ移動しようとする着座乗員Pの肩部P1を肩拘束パッド52の肩受面52Cによって受け止めることができる。また、肩拘束パッド52が初期位置から拘束位置へ回転することで、アーム部50のガス吹出口50Aが開放される。よって、本体部20内のガスが本体部20の外部へ排出される(図6の点線の矢印Gを参照)。
以上説明したように、肩部拘束装置10では、本体部20の上昇位置において、マイクロガスジェネレータ22が作動することで、アーム部50が、突出位置に配置され、突出位置では、アーム部50が、シートバック92よりも前側へ突出すると共に、着座乗員Pの肩部P1の上側に配置される。また、アーム部50の先端部には、肩拘束パッド52が、左右方向を軸方向として回転可能に設けられており、アーム部50の突出位置における肩拘束パッド52の作動時には、肩拘束パッド52が、初期位置から拘束位置に回転して、着座乗員Pの肩部P1の前側に配置される。このため、上述したように、車両の衝突体との前面衝突初期において、前方側へ移動しようとする着座乗員Pの肩部P1を肩拘束パッド52によって拘束することができる。したがって、前面衝突時における着座乗員Pに対する拘束性を向上することができると共に、着座乗員Pに対する保護性能を向上することができる。
また、肩拘束パッド52には、肩部検出センサ70が設けられている。肩部検出センサ70は、アーム部50及び肩拘束パッド52の収納位置から突出位置への移動時に、肩拘束パッド52の着座乗員Pの肩部P1への接触を検出する。これにより、肩部検出センサ70からの検出信号に基づいて、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1を通過したことをECU80において検知できる。また、肩拘束パッド52には、ロック機構60を構成するロックピン62及びアクチュエータ64が設けられている。ロックピン62は、アーム部50及び肩拘束パッド52を連結しており、初期位置における肩拘束パッド52のアーム部50に対する回転がロックピン62によって阻止されている。そして、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1を通過したことをECU80において検知すると、ECU80によってアクチュエータ64が作動し、ロックピン62によるアーム部50及び肩拘束パッド52の連結状態が解除されて、肩拘束パッド52のアーム部50に対する回転が許可される。これにより、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1を通過する前において、肩拘束パッド52が初期位置から拘束位置に回転することを禁止できる。したがって、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1よりも前側に配置された状態で、肩拘束パッド52をアーム部50に対して下側へ折れ曲がる状態にすることができる。
また、アーム部50は、先端部にガス吹出口50Aを有する矩形筒状に形成されている。すなわち、アーム部50は、中空柱状に形成されて、突出位置において前後方向に延在されている。また、ガス吹出口50Aは、初期位置の肩拘束パッド52によって閉塞されている。そして、マイクロガスジェネレータ22によって発生したガスがアーム部50の内部に供給された状態でアクチュエータ64が作動すると、アーム部50内のガスの圧力によって肩拘束パッド52が初期位置から拘束位置へ回転する。これにより、肩拘束パッド52を瞬時に初期位置から回転させて拘束位置に配置することができる。また、アーム部50及び肩拘束パッド52を駆動させるためにアーム部50内に供給されたガスを、肩拘束パッド52の作動後において、ガス吹出口50Aからアーム部50の外部に排出することができる。
また、アーム部50が本体部20に収納されている。本体部20には、移動機構30のスライダ34が固定されており、移動機構30はシートバック92の内部に設けられている。そして、移動機構30が作動することで、本体部20がシートバック92内に格納された格納位置と、シートバック92の上端部に配置された上昇位置と、の間を移動する。これにより、肩部拘束装置10の非作動時には、本体部20を格納位置に配置することで、肩部拘束装置10をシートバック92内に格納することができる。したがって、肩部拘束装置10の非作動時における車両用シート90の見栄えを向上することができる。また、車両の衝突体との前面衝突時には、移動機構30によって本体部20を上昇位置に移動させ、アーム部50を作動させることで、アーム部50及び肩拘束パッド52によって着座乗員Pの肩部P1を上側及び前側から拘束することができる。
また、本体部20が、上昇位置の手前において前側へ傾倒し、本体部20の上昇位置において、肩拘束パッド52が着座乗員Pの肩部P1の上側に配置される。これにより、格納位置と上昇位置とにおける本体部20の姿勢を変更し、本体部20の上昇位置においてアーム部50を前側へ移動させることで、肩拘束パッド52を着座乗員Pの肩部P1の前側に容易に配置させることができる。
また、本体部20は、下端部が閉塞された有底筒状に形成され、本体部20の内部には、マイクロガスジェネレータ22が設けられている。そして、マイクロガスジェネレータ22によって発生されたガスが本体部20の内部に供給されることで、本体部20内のガスの圧力によってアーム部50が収納位置から突出位置へ移動する。これにより、ECU80によって車両の衝突体との衝突を回避できないと判断した場合には、アーム部50を瞬時に収納位置から突出位置に移動させることができる。
また、移動機構30は、シートバック92に設けられたレール32と、レール32に移動可能に連結され且つ本体部20に固定されたスライダ34と、を含んで構成されている。また、スライダ34には、モータ42が設けられており、モータ42の出力軸42Aに設けられたピニオン44が、レール32に設けられたラック32Eに噛合されている。これにより、簡易な構成で、本体部20を、格納位置と上昇位置との間で移動させることができる。
また、モータ42の駆動によって本体部20が格納位置と上昇位置との間で移動する。このため、本体部20を上昇位置に移動させた後に、ECU80が車両の衝突体との衝突を回避したと判断した場合には、モータ42を駆動させて、本体部20を格納位置に戻して、肩部拘束装置10を初期状態に復帰させることができる。
なお、本実施の形態では、肩部拘束装置10が移動機構30を備えているが、肩部拘束装置10において移動機構30を省略してもよい。この場合には、本体部20を、予め上昇位置に配置して、シートバック92に固定してもよい。
また、本実施の形態では、肩部検出センサ70が肩拘束パッド52に設けられているが、肩拘束パッド52において肩部検出センサ70を省略してもよい。この場合には、マイクロガスジェネレータ22の作動後の所定時間経過後に、ECU80によってアクチュエータ64を作動させるように構成してもよい。また、この場合には、例えば、アーム部50が収納位置から突出位置へ移動する時間を計測し、計測した時間に基づいて、所定時間を算出してもよい。
また、本実施の形態では、本体部20の上昇位置において、本体部20が側面視でシート前後方向に沿って配置されているが、側面視で本体部20を前側へ向かうに従い上側又は下側に若干傾斜するように配置させてもよい。例えば、図7に示されるように、移動機構30のレール32の位置を適宜変更して、側面視で本体部20を前側へ向かうに従い下側に若干傾斜するように配置させてもよい。すなわち、本発明における本体部20が前後方向に延在されるとは、本体部20が側面視で前側へ向かうに従い上側又は下側に傾斜する場合も含んでいる。
また、本体部20の上昇位置において、本体部20を側面視で前側へ向かうに従い下側に傾斜させる場合には、図7に示されるように、アーム部50の突出位置において、肩拘束パッド52が、着座乗員Pの肩部P1の前側に位置する。すなわち、前後方向から見て、肩拘束パッド52の一部と肩部P1とを重なるように配置できる。このため、この場合には、肩拘束パッド52をアーム部50に対して相対回転不能に連結してもよい。
また、本実施の形態では、肩部拘束装置10が車両の運転席シート又は助手席シートに適用された例として説明したが、肩部拘束装置10を車両の後席用シートに適用してもよい。
10 肩部拘束装置
20 本体部
22 マイクロガスジェネレータ(ガス発生装置)
30 移動機構
32 レール
32E ラック
34 スライダ
42 モータ
50 アーム部
52 肩拘束パッド(肩拘束部)
80 ECU(制御部)
82 衝突検出センサ(衝突検出部)
90 車両用シート
92 シートバック
P 着座乗員
P1 着座乗員の肩部
20 本体部
22 マイクロガスジェネレータ(ガス発生装置)
30 移動機構
32 レール
32E ラック
34 スライダ
42 モータ
50 アーム部
52 肩拘束パッド(肩拘束部)
80 ECU(制御部)
82 衝突検出センサ(衝突検出部)
90 車両用シート
92 シートバック
P 着座乗員
P1 着座乗員の肩部
Claims (7)
- 車両用シートのシートバックに設けられた本体部と、
前記本体部に移動可能に設けられ、作動することで前記本体部からシート前側へ延出し且つ着座乗員の肩部のシート上側に配置されるアーム部と、
前記アーム部の先端部に設けられ、着座乗員の肩部のシート前側に配置される肩拘束部と、
を備えた肩部拘束装置。 - 前記本体部には、移動機構が連結されており、
前記移動機構によって、前記本体部が前記シートバック内に格納された格納位置と、前記シートバックの上端部に配置された上昇位置と、に移動可能に構成されており、
前記上昇位置において前記アーム部が作動する請求項1に記載の肩部拘束装置。 - 前記本体部が、前記上昇位置の手前においてシート前側へ傾倒し、前記上昇位置において、前記肩拘束部が着座乗員の肩部のシート上側に配置される請求項2に記載の肩部拘束装置。
- 前記移動機構は、
前記シートバックに設けられたレールと、
前記レールに設けられたラックと、
前記本体部に固定され、前記レールに移動可能に連結されたスライダと、
前記スライダに一体移動可能に設けられ、前記ラックに噛合されたピニオンが出力軸に設けられたモータと、
を含んで構成されている請求項2又は請求項3に記載の肩部拘束装置。 - 前記本体部は、有底筒状に形成され、前記本体部には、作動することで前記本体部の内部にガスを供給するガス発生装置が設けられており、
前記アーム部は、前記本体部に収納されており、前記本体部に供給されるガスの圧力によって作動して前記本体部から延出する請求項4に記載の肩部拘束装置。 - 前記車両用シートが搭載された車両の衝突体との衝突を検出する衝突検出部と、
前記衝突検出部の出力信号に基づいて車両の衝突体との衝突を検知する制御部と、
を備え、
前記制御部が車両の衝突体との衝突を予知すると、前記制御部によって前記モータが駆動して前記本体部が格納位置から上昇位置へ移動され、
前記制御部が車両の衝突体との衝突を回避したと判断した場合には、前記制御部によって前記モータが駆動して前記本体部が上昇位置から格納位置へ移動する請求項5に記載の肩部拘束装置。 - 前記制御部が車両の衝突体との衝突を回避できないと判断した場合には、前記制御部によって前記ガス発生装置が作動する請求項6に記載の肩部拘束装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021151958A JP2023044101A (ja) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 肩部拘束装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2021151958A JP2023044101A (ja) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 肩部拘束装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2023044101A true JP2023044101A (ja) | 2023-03-30 |
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ID=85725973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2021151958A Pending JP2023044101A (ja) | 2021-09-17 | 2021-09-17 | 肩部拘束装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2023044101A (ja) |
-
2021
- 2021-09-17 JP JP2021151958A patent/JP2023044101A/ja active Pending
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