JP4165217B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両の座席の乗員を衝突時に保護するための乗員保護装置に関するものであり、特に前衝突時に乗員の腰部を拘束し、乗員の身体が前方及び下方に移動することを防止するよう構成された乗員保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の乗員を衝突時に保護するシステムとして、シートベルトを装着していても前衝突時に乗員がラップベルトの下側をくぐり抜けようとするサブマリン現象を防止するために、シートクッションとシートパンとの間に膨張可能なバッグを配置し、車両衝突時にこのバッグを膨張させることによりシートクッションの前部を押し上げるようにした乗員保護装置が周知である。
【０００３】
この種の乗員保護装置においては、膨張したバッグに対し、車両前方に移動しようとする乗員から、これを受け止めたシートクッションを介して該バッグを車両前方に押し動かそうとする荷重が加えられる。
【０００４】
特開２００２−７９８６１号公報には、バッグの配置位置よりも前方に、シートパンの上面から上方に向って立ち上がる突起を設け、この突起によってバッグを車両前方から支承するようにした乗員保護装置が記載されている。
【０００５】
同号公報の乗員保護装置にあっては、膨張したバッグに対し、該バッグを車両前方に押し動かそうとする荷重が加えられても、該突起が車両前方からバッグを支承するため、バッグが車両前方にずれ動くことがない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−７９８６１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開２００２−７９８６１号公報の乗員保護装置のように、シートパンに突起が設けられていると、シートクッションの座り心地が悪くなる。
【０００８】
本発明は、前方衝突時にシートクッションを押し上げるように膨張したバッグが乗員からの荷重により車両前方に移動することが阻止されると共に、シートクッションの座り心地が悪くなることを防止した乗員保護装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１）の乗員保護装置は、シートクッションとシートパンとの間に配置され、該シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、膨張したバッグの車両前方への移動を阻止する前方移動阻止部材とを有する乗員保護装置において、該シートパンには、該バッグの前方移動を阻止するための突起がバッグ前方に設けられておらず、該前方移動阻止部材は、該バッグを囲んでおり、且つ前記シートパンに連結されたバッグ包囲体であり、該バッグは車両幅方向に延在しており、該バッグ包囲体は、帯状のものであり、該バッグの長手方向の途中部分を周回しており、該バッグ包囲体は、該バッグの配置位置よりも車両後方となる位置において該シートパンに連結されており、該バッグ包囲体は、バッグが膨張したときに該バッグを締め付けることがなく、且つ該バッグが車両前方に移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有していることを特徴とするものである。
本発明（請求項２）の乗員保護装置は、シートクッションとシートパンとの間に配置され、該シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、膨張したバッグの車両前方への移動を阻止する前方移動阻止部材とを有する乗員保護装置において、該シートパンには、該バッグの前方移動を阻止するための突起がバッグ前方に設けられておらず、該前方移動阻止部材は、該バッグを囲んでおり、且つ前記シートパンに連結されたバッグ包囲体であり、該バッグは車両幅方向に延在しており、該バッグ包囲体は、幅広シート状のものであり、該バッグの長手方向の略全体を周回しており、該バッグ包囲体は、該バッグの配置位置よりも車両後方となる位置において該シートパンに連結されており、該バッグ包囲体は、バッグが膨張したときに該バッグを締め付けることがなく、且つ該バッグが車両前方に移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有していることを特徴とするものである。
請求項３の乗員保護装置は、請求項２において、該バッグ包囲体は、バッグの長手方向の８０％以上の領域を周回する幅を有していることを特徴とするものである。
請求項４の乗員保護装置は、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記バッグ包囲体は、柔軟なシート状材料により構成されていることを特徴とするものである。
請求項５の乗員保護装置は、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記バッグ包囲体は、金属プレートにより構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の乗員保護装置にあっては、バッグを囲むように配設されたバッグ包囲体によって該バッグがシートパンに拘束される。そのため、該シートパンにこのバッグの前方移動を阻止するための突起等の出張りが設けられておらず、シートクッションの座り心地が悪くなることがない。なお、このバッグ包囲体を平常時にはバッグと共にシートパンの上面に沿って平たく畳んでおくことにより、このバッグ包囲体に起因してシートの座り心地が悪くなることもない。
【００１１】
請求項１の乗員保護装置においては、バッグは車両幅方向に延在しており、該バッグ包囲体は、該バッグの長手方向の途中部分を周回している。このようにバッグの長手方向の途中部分にのみバッグ包囲体を配設したことにより、バッグ包囲体を構成するための材料が少なくて済み、軽量であると共に経済的である。
【００１２】
請求項２の乗員保護装置においては、バッグは車両幅方向に延在しており、該バッグ包囲体は、該バッグの長手方向の略全体を周回している。このように構成したことにより、バッグがその長手方向のほぼ全体において均等にシートパンに拘束されるため、膨張したバッグに対し乗員から不均等に荷重が加えられても、該バッグが局所的に前方移動することが防止される。また、このバッグ包囲体によってバッグのほぼ全体がカバーされるので、擦過等によるバッグの傷みも防止される。
【００１３】
本発明の乗員保護装置においては、バッグ包囲体は、該バッグの配置位置よりも車両後方となる位置において前記シートパンに連結されている。これにより、バッグ包囲体は、バッグが前方移動することを全く又は殆ど許容しないものとなっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。第１図及び第２図は請求項１の実施の形態に係る乗員保護装置を備えたシートのフレームの斜視図であり、それぞれ、バッグ膨張前の状態とバッグ膨張時の状態を示している。また、第３図は第１図のIII−III線に沿う断面図であり、第４図は第２図のIV−IV線に沿う断面図である。
【００１５】
自動車のシートを構成するフレームは、ベースフレーム１と、該ベースフレーム１に対し支軸２及びリクライニングデバイス（図示略）を介して回動可能に連結されたバックフレーム４とからなる。該バックフレーム４の上部にヘッドレスト６が取り付けられる。該ベースフレーム１は、左右のサイドフレーム１ａ，１ｂを有しており、これらのサイドフレーム１ａ，１ｂの前部同士の間にシートパン８が架設されている。
【００１６】
図示はしないが、ベースフレーム１及びバックフレーム４にウレタン等よりなるシートクッション及びシートバックが装着されている。シートパン８は、このシートクッションの前部の下側に配置されている。
【００１７】
乗員保護装置１０は、該シートパン８の上側に配置された、前記シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグ１２と、該バッグ１２を膨張させるためのガス発生器１４と、膨張したバッグ１２の前方移動阻止部材としてのバッグ包囲体１６とを有している。該バッグ１２は、シートパン８の左右幅方向（車両幅方向）に延在しており、その左右両端部が、該シートパン８の上面に固設されたアンカ１８を介して該シートパン８に連結されている。ガス発生器１４は、パイプ２０を介して該バッグ１２の一端に接続されている。
【００１８】
この実施の形態では、該シートパン８の上面は、前端側が該ガス発生器１４の高さ分だけ一段低くなった凹段部８ａとなっており、該ガス発生器１４はこの凹段部８ａ内に設置されている。第１図の符号１４ａは、ガス発生器１４を該凹段部８ａ内に固定するためのブラケットを示している。パイプ２０は、該シートパン８の上面に沿って配設されている。
【００１９】
バッグ包囲体１６は、この実施の形態では、布や合成樹脂シート等の柔軟なシート状材料により構成された帯状のものである。このバッグ包囲体１６は、バッグ１２の長手方向の中間付近を周回しており、その両端部は、シートパン８の、該バッグ１２の配置位置よりも車両後方となる部位に連結されている。この実施の形態では、第３図及び第４図に示すように、該シートパン８の後端側が一段低くなった凹段部８ｂとなっており、該バッグ包囲体１６の両端部は、この凹段部８ｂ内にリベット１６ａによって留め付けられている。
【００２０】
このバッグ包囲体１６は、バッグ１２が膨張したときに該バッグ１２を締め付けることがなく、なおかつ該バッグ１２が車両前方に移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有している。
【００２１】
これらのバッグ１２及びバッグ包囲体１６は、平常時には、第１図及び第３図に示すようにシートパン８の上面に沿って平たく畳まれた状態となっている。
【００２２】
この乗員保護装置１０の作動について次に説明する。
【００２３】
自動車の前方衝突が検知されると、ガス発生器１４がガス噴出作動する。ガス発生器１４からのガスは、パイプ２０を介してバッグ１２内に流入し、バッグ１２を膨張させる。この結果、シートクッションの前部が押し上げられるか、又は硬くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止される。なお、この際、膨張したバッグ１２に対し、乗員からシートクッションを介して該バッグ１２を前方に押圧する荷重が加えられても、バッグ包囲体１６がバッグ１２をシートパン８に拘束しているので、該バッグ１２がこの乗員からの荷重によって車両前方に移動することが阻止される。
【００２４】
この乗員保護装置１０にあっては、バッグ１２を囲むように配設されたバッグ包囲体１６によって該バッグ１２がシートパン８に拘束されており、該シートパン８にこのバッグ１２の前方移動を阻止するための突起等の出張りが設けられていないので、シートクッションの座り心地が良好である。なお、このバッグ包囲体１６は、平常時にはバッグ１２と共にシートパン８の上面に沿って平たく畳まれているので、このバッグ包囲体１６に起因してシートの座り心地が悪くなることもない。
【００２５】
この実施の形態では、バッグ１２の配置位置よりも車両後方の前記シートパン８の後端部にバッグ包囲体１６が連結されているので、膨張したバッグ１２に対し、乗員から該バッグ１２を車両前方に押圧するように荷重が加えられても、該バッグ包囲体１６は、このバッグ１２が前方移動することを全く又は殆ど許容しない。
【００２６】
この実施の形態では、バッグ包囲体１６は帯状なので、バッグ包囲体を構成する材料が少なくて済む。
【００２７】
なお、この実施の形態では、バッグ１２の長手方向の中間付近に一本だけバッグ包囲体１６を配設しているが、該長手方向に位置を異ならせて複数本のバッグ包囲体１６を配設してもよい。
【００２８】
第５図（ａ）は請求項２の実施の形態に係る乗員保護装置を備えたシートのベースフレームの斜視図であり、第５図（ｂ）は第５図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００２９】
この実施の形態でも、乗員保護装置１０Ａは、シートクッション（図示略）とシートパン８との間に配置された、該シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグ１２と、該バッグ１２を膨張させるためのガス発生器１４と、膨張したバッグ１２の前方移動阻止部材としてのバッグ包囲体１６Ａとを有している。該バッグ１２は、シートパン８の左右幅方向（車両幅方向）に延在しており、その左右両端部が、該シートパン８の上面に固設されたアンカ１８を介して該シートパン８に連結されている。ガス発生器１４は、パイプ２０を介して該バッグ１２の一端に接続されている。
【００３０】
バッグ包囲体１６Ａは、この実施の形態では、該バッグ１２の長手方向のほぼ全体、例えばバッグ１２の長手方向の約８０％以上の領域を周回する幅広シート状となっている。このバッグ包囲体１６Ａも、前述の第１〜４図のバッグ包囲体１６と同様、該バッグ１２が膨張したときに該バッグを締め付けることがなく、なおかつ膨張したバッグ１２が前方へ移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有している。また、このバッグ包囲体１６Ａの周回方向の両端部も、該バッグ１２の配設位置よりも車両後方となるシートパン８の後端側に設けられた凹段部８ｂ内において、リベット１６ａによって該シートパン８に留め付けられている。
【００３１】
この実施の形態でも、該バッグ包囲体１６Ａは、布又は合成樹脂シート等の柔軟なシート状材料により構成されており、平常時には、図示のようにバッグ１２と共に該シートパン８の上面に沿って平たく畳まれている。
【００３２】
この乗員保護装置１０Ａのその他の構成は前記第１〜４図の乗員保護装置１０と同様となっており、第５図（ａ），（ｂ）において、第１〜４図と同一符号で示された部分は同一機能を有している。
【００３３】
この乗員保護装置１０Ａでも、自動車の前方衝突が検知されると、ガス発生器１４がガス噴出作動し、このガス発生器１４からのガスによりバッグ１２が膨張して、シートクッションの前部が押し上げられるか、又は硬くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止される。この際、膨張したバッグ１２に対し、乗員からシートクッションを介して該バッグ１２を前方に押圧する荷重が加えられても、バッグ包囲体１６Ａがバッグ１２をシートパン８に拘束しているので、該バッグ１２がこの乗員からの荷重によって車両前方に移動することが阻止される。
【００３４】
この乗員保護装置１０Ａにあっても、シートパン８にバッグ１２の前方移動を阻止するための突起等の出張りが設けられていないので、シートクッションの座り心地が良好である。なお、前記バッグ包囲体１６Ａも、平常時にはバッグ１２と共にシートパン８の上面に沿って平たく畳まれているので、このバッグ包囲体１６Ａに起因してシートの座り心地が悪くなることもない。
【００３５】
また、このバッグ包囲体１６Ａも、バッグ１２の配置位置よりも車両後方のシートパン８の後端部に連結されているので、膨張したバッグ１２に対し、乗員から該バッグ１２を車両前方に押圧するように荷重が加えられても、該バッグ包囲体１６Ａは、このバッグ１２が前方移動することを全く又は殆ど許容しない。
【００３６】
この実施の形態では、バッグ包囲体１６Ａを、バッグ１２の長手方向のほぼ全体を周回する幅広シート状としている。これにより、バッグ１２がその長手方向のほぼ全体において均等にシートパン８に拘束されるため、膨張したバッグ１２に対し乗員から不均等に荷重が加えられても、該バッグ１２が局所的に前方移動することが防止される。また、このバッグ包囲体１６Ａによってバッグ１２のほぼ全体がカバーされているので、擦過等によるバッグ１２の傷みも防止される。
【００３７】
上記の各実施の形態では、バッグ包囲体を布や合成樹脂シートなどの柔軟なシート状材料により構成しているが、硬質な金属プレート等により構成してもよい。この場合、図示はしないが、金属プレートを２つ折りにしてその間に平たく畳んだバッグを挟み込み、この金属プレートの両端部をボルトやリベット等によってシートパンに固着する。この金属プレートは、バッグが膨張するときには該バッグの膨張圧によって塑性変形して拡張し、シートクッションを押し上げる。
【００３８】
この金属プレートは、シートクッションを介して乗員から荷重が加えられると徐々に塑性的に縮小変形し、この塑性変形によって乗員の運動エネルギーを吸収する。
【００３９】
なお、２つ折りにした金属プレート以外にも、２枚の別個の金属プレートを重ね合わせてその間にバッグを挟みこむようにしてもよく、金属管にバッグを引き通した後、この金属管をプレスして該バッグを挟み込んでもよい。もちろん、これ以外の構成としてもよい。
【００４０】
上記の各実施の形態はいずれも本発明の一例を示すものであり、本発明は図示の形態に限定されるものではない。
【００４１】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の乗員保護装置にあっては、前突時に膨張したバッグが乗員からの荷重によって前方に移動することが確実に阻止されると共に、シートクッションの座り心地を悪くすることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る乗員保護装置を備えたシートフレームの斜視図である。
【図２】バッグ膨張状態におけるシートフレームの斜視図である。
【図３】図１のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】別の実施の形態に係る乗員保護装置の構成図である。
【符号の説明】
１ ベースフレーム
１ａ，１ｂ サイドフレーム
４ バックフレーム
６ ヘッドレスト
８ シートパン
１０，１０Ａ 乗員保護装置
１２ バッグ
１４ ガス発生器
１６，１６Ａ バッグ包囲体
１８ アンカ
２０ パイプ

Claims (5)

1. シートクッションとシートパンとの間に配置され、該シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグと、
   車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、
   膨張したバッグの車両前方への移動を阻止する前方移動阻止部材と
   を有する乗員保護装置において、
   該シートパンには、該バッグの前方移動を阻止するための突起がバッグ前方に設けられておらず、
   該前方移動阻止部材は、該バッグを囲んでおり、且つ前記シートパンに連結されたバッグ包囲体であり、
   該バッグは車両幅方向に延在しており、
   該バッグ包囲体は、帯状のものであり、該バッグの長手方向の途中部分を周回しており、
   該バッグ包囲体は、該バッグの配置位置よりも車両後方となる位置において該シートパンに連結されており、
   該バッグ包囲体は、バッグが膨張したときに該バッグを締め付けることがなく、且つ該バッグが車両前方に移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有していることを特徴とする乗員保護装置。
2. シートクッションとシートパンとの間に配置され、該シートクッションの前部を下側から押圧するための膨張可能なバッグと、
   車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、
   膨張したバッグの車両前方への移動を阻止する前方移動阻止部材と
   を有する乗員保護装置において、
   該シートパンには、該バッグの前方移動を阻止するための突起がバッグ前方に設けられておらず、
   該前方移動阻止部材は、該バッグを囲んでおり、且つ前記シートパンに連結されたバッグ包囲体であり、
   該バッグは車両幅方向に延在しており、
   該バッグ包囲体は、幅広シート状のものであり、該バッグの長手方向の略全体を周回しており、
   該バッグ包囲体は、該バッグの配置位置よりも車両後方となる位置において該シートパンに連結されており、
   該バッグ包囲体は、バッグが膨張したときに該バッグを締め付けることがなく、且つ該バッグが車両前方に移動しようとしてもこれを許容しない周回長さを有していることを特徴とする乗員保護装置。
3. 請求項２において、該バッグ包囲体は、バッグの長手方向の８０％以上の領域を周回する幅を有していることを特徴とする乗員保護装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記バッグ包囲体は、柔軟なシート状材料により構成されていることを特徴とする乗員保護装置。
5. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記バッグ包囲体は、金属プレートにより構成されていることを特徴とする乗員保護装置。

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