JP2017196999A

JP2017196999A - シート及びエアバック装置

Info

Publication number: JP2017196999A
Application number: JP2016088849A
Authority: JP
Inventors: 敦小池; Atsushi Koike; 戸田　直樹; Naoki Toda; 直樹戸田
Original assignee: Tachi S Co Ltd
Current assignee: Tachi S Co Ltd
Priority date: 2016-04-27
Filing date: 2016-04-27
Publication date: 2017-11-02

Abstract

【課題】斜め衝突の際に着座者の頭部を十分かつ安定的に保護し、首のねじれも抑制するシートを提供する。【解決手段】シート１は、シートバック１１と、シートバック１１に取り付けられたヘッドレスト１２に収納され、衝撃により前方に展開して着座者Ａの頭部Ｂを覆って保護する頭部保護部材１３と、を有する。頭部保護部材１３は、展開時に頭部Ｂの前方と、左右の側方と、上方を覆うように一体的に構成され、全体がエアクッション５０になっている。【選択図】図３

Description

本発明は、シート及びエアバック装置に関する。

従来より、車両のシートの前方には、エアバック装置が設けられている。このエアバック装置は、衝突時の衝撃によりエアバックが展開し膨出して着座者を保護するものである（特許文献１参照）。

特開２０１５−１１６９１２号公報

しかしながら、斜め衝突時などに着座者が慣性により斜め前方に移動するような場合がある。この場合、着座者の頭部がエアバックのある保護領域から外れて、頭部を保護できない場合も考えられる。また、着座者の頭部がエアバックのある保護領域にぎりぎり入っていても、頭部がエアバックに対し斜めから衝突するので、頭部に回転力が付与され、首がねじれる恐れがある。

特許文献１では、エアバックにデザーを設けて頭部の回転を抑制しているが、シートの位置（着座者とエアバックとの距離）によっては十分にその効果が得られない恐れがある。

本出願はかかる点に鑑みてなされたものであり、斜め衝突等の際に着座者の頭部を十分かつ安定的に保護し、また首のねじれも抑制することをその目的の一つとする。

本発明者らは、鋭意検討した結果、シートバック、又はシートバックに取り付けられたヘッドレストに、衝撃に起因して前方に展開して着座者の頭部を覆って保護する頭部保護部材を設け、その頭部保護部材を、展開時に頭部の少なくとも前方と左右の側方を覆うように一体的に構成し、少なくとも前方にガスクッションを備えることで、上記問題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下の態様を含む。
（１）シートバックと、前記シートバック、又は前記シートバックに取り付けられたヘッドレストに収納され、衝撃に起因して前方に展開して着座者の頭部を覆って保護する頭部保護部材と、を有し、前記頭部保護部材は、展開時に頭部の少なくとも前方と左右の側方を覆うように一体的に構成され、少なくとも前記前方にガスクッションを有する、シート。
（２）前記頭部保護部材は、前記頭部の前方、左右の側方及び上方を覆うように一体的に構成されている、（１）に記載のシート。
（３）前記頭部保護部材は、前記頭部の前方、側方及び上方にガスクッションを有する、（２）に記載のシート。
（４）前記頭部保護部材は、前記頭部の前方と左右の側方のみを覆うように一体的に構成されている、（１）に記載のシート。
（５）前記頭部保護部材は、前記頭部の前方及び側方にガスクッションを有する、（４）に記載のシート。
（６）前記シートバックに許容値以上の前方への力が加わることにより前記シートバックが前傾する機構をさらに有する、（１）〜（５）のいずれかに記載のシート。
（７）（１）〜（６）のいずれかに記載のシートの頭部保護部材と、前記シートの前方に設けられたエアバックと、を有する、エアバック装置。

本発明によれば、斜め衝突等の際に着座者の頭部を十分かつ安定的に保護し、なおかつ首のねじれも抑制することができる。

平常時のシートの構成の一例を示す模式図である。ヘッドレストを後方から見た内部構成図である。頭部保護部材が展開した状態のシートの構成を示す模式図である。図４（ａ）が頭部保護部材の斜視図であり、図４（ｂ）が頭部保護部材の断面の説明図である。シートバックが前傾した状態のシートの構成を示す模式図である。シートの骨格構造の一例を示す説明図である。シートの骨格構造の連結部周りの拡大図である。頭部保護部材がエアバックに当たった状態を上面から見た模式図である。シートバックに頭部保護部材を設けた場合のシートバックを後方から見た内部構成図である。図１０（ａ）が頭部保護部材の他の例を示す斜視図であり、図１０（ｂ）がその他の例の頭部保護部材の断面の説明図である。

本発明について、以下具体的に説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態にかかるシート１の構造の一例を示す模式図である。シート１は、例えばシートクッション（座部）１０と、シートバック（背凭れ部）１１と、ヘッドレスト１２と、ヘッドレスト１２に収容された頭部保護部材１３等を有している。シートバック１１には、シートベルト１４が設けられている。

例えば本実施の形態におけるシート１は、車両の運転席のシートであり、シート１の前方には、例えばステアリングホイール２０が配置され、そのステアリングホイール２０には、衝撃が検出されるとシート１側に展開して膨出するエアバック２１が内蔵されている。また、車両に与えられた衝撃を検出するセンサ（図示せず）が車両のフロントやシートに設けられている。

図１及び図２に示すように頭部保護部材１３は、例えばヘッドレスト１２に収容されている。図２に示すようにヘッドレスト１２内には、ガス供給装置３０が設けられている。ガス供給装置３０は、センサにより衝撃が検出されるとガスを頭部保護部材１３に噴出し、頭部保護部材１３の後述のガスクッションとしてのエアクッション５０を前方に展開し膨出できる。なお、ガス供給装置３０から頭部保護部材１３に供給されるガス、すなわちエアクッション５０の内部雰囲気は、必ずしも空気である必要はなく、他のガスであってもよい。

頭部保護部材１３は、例えば樹脂製である。頭部保護部材１３は、展開時に図３に示すように着座者Ａの頭部Ｂの全体を覆い、下側が開口した略半球のドーム状になるように形成されている。例えば頭部保護部材１３は、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように頭部Ｂの前方を覆う前方部４０と、頭部Ｂの左右の側方を覆う側方部４１と、頭部Ｂの上方を覆う上方部４２を一体的に備えている。前方部４０、側方部４１及び上方部４２には、一体のエアクッション５０が設けられている。エアクッション５０には、ガス５１が充填されている。ヘッドレスト１２には、側方部４１及び上方部４２の後方側の端部が固定されている。ヘッドレスト１２には、開裂部６０があり、頭部保護部材１３は、開裂部６０から飛び出して展開する。

なお、本実施の形態では、上記頭部保護部材１３と、ステアリングホイール２０のエアバック２１によりエアバック装置が構成されている。

さらにシート１は、図５に示すようにシートバック１１に所定の許容値以上の前方への力が加わることによりシートバック１１が前傾する機構を有している。以下、かかる機構の一例について説明する。

図６には、シート１の骨格構造の一例を示す。シート１は、シートクッションフレーム７０と、シートバックフレーム７１を有している。シートクッションフレーム７０とシートバックフレーム７１は、連結部７２を介して連結されている。

シートバックフレーム７１には、シートベルト１４を巻き取るリトラクタ８０が取り付けられている。リトラクタ８０は、衝突時などの車両の急な減速で着座者Ａに前方への慣性が作用した場合にシートベルト１４をロックしてシートベルト１４の繰り出しを阻止するように構成されている。これにより、着座者Ａにかかる前方への荷重がシートベルト１４を介してシートバックフレーム７１にも付加される。

連結部７２は、フォースリミッタ部９０を有している。図７に示すようにフォースリミッタ部９０は、シートクッションフレーム７０側に固定されたシャフト１００と、シートバックフレーム７１側に固定されたブラケット１０１とを有している。シャフト１００とブラケット１０１は、互いに径の異なる円筒形状を有し、シャフト１００が、ブラケット１０１と同軸になるようにブラケット１０１内に配置されている。シャフト１００とブラケット１０１は互いに溶接等で固定されているが、シャフト１００は、許容値以上の回転荷重が働くと、シャフト１００が塑性変形して軸周りに捩じれるように構成されている。シャフト１００が捩じれると、ブラケット１０１とそれに固定されたシートバックフレーム７１が軸周りに回転する。よって、シートベルト１４によりシートバックフレーム７１が前方に引っ張られ、シートバックフレーム７１に前方への所定の許容値以上の荷重がかかると、シャフト１００が耐え切れず塑性変形し、シートバックフレーム７１、すなわちシートバック１１が前傾する。

次に、上述のように構成されたシート１の動作について説明する。先ず図１に示したように平常時には、頭部保護部材１３はヘッドレスト１２に収容されている。そして、車両の斜め衝突等により所定の閾値以上の衝撃を受けると、それをセンサが検知してガス供給装置３０が作動し、ガス供給装置３０から頭部保護部材１３のエアクッション５０内にガス５１が供給される。そして、例えば図３に示すようにエアクッション５０が展開し膨出して、着座者Ａの頭部Ｂの全体、すなわち頭部Ｂの前方、左右の側方及び上方が覆われる。ステアリングホイール２０では、エアバック２１がシート１側に展開し膨出する。

そして、斜め衝突時の斜め前方への慣性が着座者Ａに働き、着座者Ａが斜め前方に移動すると、シートベルト１４が前方に引っ張られ、シートバック１１に前方への荷重が働く。そしてこの荷重が許容値を超えると、フォースリミッタ部９０のシャフト１００が塑性変形して軸周りの捩じれ、図５に示すようにシートバック１１が前傾する。このシャフト１００の塑性変形時には、衝突時の慣性で着座者Ａが前方へ移動するエネルギーの一部が消費される。

シートバック１１が前傾すると、図５及び図８に示すように頭部保護部材１３の前方部４０のエアクッション５０がエアバック６０に当たり、着座者Ａ（頭部Ｂ）の前方へ移動しようとするエネルギーが頭部保護部材１３のエアクッション５０とエアバック２１により吸収される。

本実施の形態によれば、頭部保護部材１３が、展開時に頭部Ｂの少なくとも前方と左右の側方を覆うように一体的（着脱可能な部分がないよう）に構成され、少なくとも前方にガスクッション５０を有する。このため、車両の衝突時等の衝撃により頭部保護部材１３が前方に展開して着座者Ａの頭部Ｂの前面と左右の側面の周りを一体的に囲む。このため、例えば斜めからの衝突で着座者Ａが斜め前方に移動しても、頭部Ｂが頭部保護部材１３から飛び出ることがないので、頭部Ｂが確実に保護される。また頭部Ｂが頭部保護部材１３の内側にあり、頭部Ｂが直接エアバック２１に接触しないので、従来のように頭部がエアバックの端に斜めにぶつかって首がねじれるようなことがなく、首のねじれも抑制できる。さらに、シート１の位置（着座者Ａとエアバック２１との距離）に因らず、着座者Ａの頭部Ｂの保護を確実に行うことができる。

頭部保護部材１３が、頭部Ｂの前方、左右の側方及び上方を覆うように一体的に構成されているので、着座者Ａの頭部Ｂの保護を確実に行うことができる。

頭部保護部材１３が、頭部Ｂの前方、左右の側方及び上方の全体を覆うエアクッション５０を有しているので、どの方向からの衝突に対しても頭部Ｂの保護を確実に行うことができる。

頭部保護部材１３がシート１に搭載されており、シート１が、シートバック１１に許容値以上の前方への力が加わることによりシートバック１１が前傾する機構を有しているので、衝突時にシートバック１１が前傾し、その分頭部保護部材１３が前方に移動する。このため、シート１の位置に関わらず、着座者Ａの頭部Ｂの保護を確実に行うことができる。また、斜め衝突時に着座者Ａの頭部Ｂがエアクッション５０を介してエアバック２１に当たるので、当たった際に首が捩じれることを抑制できる。

本実施の形態において、頭部保護部材１３の側方部４１又は上方部４２の少なくとも一方は、エアクッション５０を構成せず、布材、ゴム製などの帯状体であってもよい。

以上の実施の形態において、頭部保護部材１３は、ヘッドレスト１２に収容され、衝撃を受けたときにそのヘッドレスト１２から飛び出して展開するものであったが、図９に示すようにシートバック１１の上部に収容されていてもよい。かかる場合、ガス供給装置３０もシートバック１１に内蔵されていてもよい。

頭部保護部材１３は、頭部Ｂの前方、左右の側方及び上方を覆うように一体的に構成されたものであったが、頭部Ｂの前方と左右の側方のみを覆う（頭部Ｂの上方が開口している）ように一体的に構成されていてもよい。この場合、例えば図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように頭部保護部材１３は、頭部Ｂの前方を覆う前方部１３０と、左右の側方を覆う側方部１３１を有し、前方部１３０と側方部１３１にはエアクッション１２０が設けられている。エアクッション１２０は、頭部Ｂの前方と側方周りに連続的に帯状に形成されている。かかる場合も、衝突時の頭部Ｂの保護を確実に行うことができ、また首の捩じれも抑制できる。また、エアクッション１２０のエア１２１の充填容積が減るので、エアクッション１２０の展開時間を短縮することができる。

上記実施の形態において、頭部保護部材１３の側方部１３１は、エアクッション１２０を構成せず、布材、ゴム製などの帯状体であってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば以上の実施の形態で記載したシート１は、運転席の例であったがこれに限られず、助手席、後部座席に適用してもよい。頭部保護部材１３の形状や大きさもこれに限られない。シート１のクッションシート１０、シートバック１１、ヘッドレスト１２の構造や形状等もこれに限られず、ヘッドレスト１２とシートバック１１が一体となっているものであってもよい。フォースリミッタ部９０により許容値以上の前方への力が加わることによりシートバック１１が前傾する機構を実現していたが、他の公知の構成で同様の機構を実現してもよい。また、かかるシートバックの前傾機構のない一般的なシートバックにも本発明のシート１は適用できる。

本発明は、斜め衝突の際に着座者の頭部を十分かつ安定的に保護し、首のねじれも抑制する際に有用である。

１シート
１１シートバック
１２ヘッドレスト
１３頭部保護部材
２１エアバック
５０エアクッション
Ａ着座者
Ｂ頭部

Claims

シートバックと、
前記シートバック、又は前記シートバックに取り付けられたヘッドレストに収納され、衝撃に起因して前方に展開して着座者の頭部を覆って保護する頭部保護部材と、を有し、
前記頭部保護部材は、展開時に頭部の少なくとも前方と左右の側方を覆うように一体的に構成され、少なくとも前記前方にガスクッションを有する、シート。
前記頭部保護部材は、前記頭部の前方、左右の側方及び上方を覆うように一体的に構成されている、請求項１に記載のシート。
前記頭部保護部材は、前記頭部の前方、側方及び上方にガスクッションを有する、請求項２に記載のシート。
前記頭部保護部材は、前記頭部の前方と左右の側方のみを覆うように一体的に構成されている、請求項１に記載のシート。
前記頭部保護部材は、前記頭部の前方及び側方にガスクッションを有する、請求項４に記載のシート。
前記シートバックに許容値以上の前方への力が加わることにより前記シートバックが前傾する機構をさらに有する、請求項１〜５のいずれかに記載のシート。
請求項１〜６のいずれかに記載のシートの頭部保護部材と、
前記シートの前方に設けられたエアバックと、を有する、エアバック装置。