JP4902070B2 - チャイルドシート - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、幼児に加わる衝撃力を緩和するチャイルドシートに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、車両の衝突時に乗員に加わる衝撃力を緩和するには、座席の背面を垂直に近い状態にし、乗員の背中全体で衝撃を受けるようにするのが望ましい。
【０００３】
ところが、年少者、特に乳児期の乗員をチャイルドシートに乗せる場合は、未だ首が座っていないことから、座面と背面との角度を開いて仰向けに近い状態で保持するようにしている。特に、１０ｋｇ未満の幼児の場合は、チャイルドシートを車の進行方向に対して後向きに保持し、幼児の体をベルトによりチャイルドシートに固定するようにしている。
【０００４】
このような状態で車が前方より衝撃を受けると、その衝撃は、肩ベルトを介して幼児の肩部分に集中する。特に、リクライニングを倒した状態、すなわち寝かした状態にすればするほど肩に対する負荷が増大するという問題点があった。
【０００５】
本願発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、通常幼児を仰向けに近い状態保持していても、車両衝突時に幼児の体が受ける衝撃を緩和できるチャイルドシートを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴は、チャイルドシート本体と、このチャイルドシート本体に傾斜して回動可能に保持されるとともに、その中央部分に回動軸が設けられた背面部と、この背面部の下部に回動可能に連結された座面部と、前記背面部及び座面部のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体との間に設けられた衝撃吸収部材と、を備え、前記座面部及び前記背面部に幼児を保持し、前記背面部の前面側から後面側に向かう衝撃力が前記幼児に加わった時に、前記背面部が立ちあがる方向に回動するとともに、前記衝撃吸収部材が作動して、前記幼児に加わる衝撃力が緩和され、前記座面部の前端がガイドに案内されて移動することである。従って、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持していても、衝撃時に体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。
【０００７】
本発明の第２の特徴は、前記背面部の回動点は、前記幼児の重心より上方に位置していることである。従って、慣性力を利用することによって、特別な装置を付け加えることなく簡単な構造のみで確実に背部の立ち上げを行うことができる。
【０００８】
本発明の第３の特徴は、前記背面部は、前記チャイルドシート本体に回動可能に軸支されていることである。従って、慣性力を最大限有効に利用して背部を回動し、立ち上げを行うことができる。
【０００９】
本発明の第４の特徴は、前記背面部は、軸受け部材に回動可能に軸支されるとともに、この軸受け部材は、前記チャイルドシート本体に移動可能に保持されていることである。従って、慣性力の一部を軸受け部材の移動に振り向けることによって背部の急激な立ち上がりの動きを和らげることができ、幼児への衝撃をさらに少なくすることができる。
【００１０】
本発明の第５の特徴は、前記衝撃吸収部材は、塑性変形により衝撃を吸収することである。従って、減衰効果の高い振動しにくい緩衝を行うことができる。
【００１１】
本発明の第６の特徴は、前記背面部には、衝撃力が加わった時に、前記背面部を立ち上げる方向に前記背面部を強制的に回動させる回動手段が設けられていることである。従って、背部の起きあがりを確実に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１ないし図１５を参照して説明する。
【００１３】
図１において、符号２１は、自動車等に設けられた車両用シートを示す。この車両用シート２１の座部２３と背部２５とにチャイルドシート２７が進行方向Ａに対して後ろ向きにシートベルト等で固定されている。
【００１４】
このチャイルドシート２７は、バケット状のチャイルドシート本体２９を有している。このチャイルドシート本体２９には、背面部３１が設けられている。この背面部３１は、チャイルドシート本体に固定された回動軸３３を中心として回動できるようになっている。また、この背面部３１の下端部には、連結部３５を介して座面部３７が背面部３１に対して回動可能に配設されている。また、この座面部３７の前端部４１は、後に詳述するガイド４３によって略前後方向にガイドされている。従って、背面部３１が回動軸３３を中心として前後に回動すると、この背面部３１と連結部３５で連結された座面部３７が、その前端部４１がガイドされた状態で略前後方向に移動するようになっている。
【００１５】
これら背面部３１及び座面部３７は、それぞれチャイルドシート本体２９に設けられた付勢バネ４５、４７によって支持されており、通常の状態で、背面部３１は垂直に対して角度θで傾斜し、座面部３７は、連結部３５より前端部４１が高くなるように傾斜して保持されている。そして、背面部３１と座面部３７は、側面視略Ｌ字状に配置されている。
【００１６】
なお、背面部３１及び座面部３７を支持する付勢バネ４５，４７は必ずしも２つのバネを必要とするものではなく、どちらか一方のみであってもよい。また、座面部３７は必ずしも前端部４１を高くするように傾斜させる必要はなく、水平に保持するようにしてもよい。
【００１７】
また、連結部３５には、他端がチャイルドシート本体２９に支持された衝撃吸収機構４９が連結されており、衝突等の強い衝撃が加わった時に作動するようになっている。
【００１８】
このようなチャイルドシート２７に、幼児５１が進行方向Ａに対して後ろ向きに座り、ベルト等で固定される。
【００１９】
このような構成において、車両の急制動時に慣性力Ｆが幼児５１にかかると、慣性力Ｆの作用点が回転軸３３より下にあるため、図２に示すように背面部３１は付勢バネ４５の押圧力と付勢バネ４７の引っ張り力に抗して反時計回りに回動し、背面部３１が立ち上がる。また、座面部３７も連結部３５を介して背面部３１に引かれ、図２において、右方向へ移動する。この際座面部３７の前端部４１は、ガイド４３によってガイドされる。このように、慣性力Ｆによって背面部３１が立ち上がるので、慣性力Ｆを幼児の背中全体で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中することを防止することができる。また、背面部３１を、特別の装置を要することなく、慣性力を利用することによって立ち上げることができ、したがって簡単な機構で確実な動作を実現することができるとともにコストの低減を図ることができる。
【００２０】
また、車両の衝突時に大きな慣性力Ｆが幼児に加わると、衝撃吸収機構４９が作動し、幼児に対する衝撃力を緩和減衰させることができる。この場合においては背面部３１はさらに垂直に近く立ち上がり、その垂直に対する角度がθからθ’に小さくなる。このため、幼児は、その慣性力を背中全体で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中することを防止することができる。
【００２１】
なお、上述した実施の形態においては、衝撃吸収機構４９は連結部３５に連結した場合について説明したが、必ずしも連結部３５に連結されている必要はなく、背面部３１又は座面部３７に連結する構造であっても良い。
【００２２】
図３は、本発明の第２の実施の形態であるチャイルドシート６１を示す図である。このチャイルドシート６１が、図１に示すチャイルドシート２７と異なるのは、チャイルドシート２７では、通常時、背面部３１、座面部３７を付勢バネ４５，４７で支持しているのに対して、図３のチャイルドシート６１では、座面部３７を、結合部６３で支持している点である。その他の点は、同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
このような構成において、急制動時、衝突時に大きな慣性力Ｆが幼児５１に加わると、背面部３１には回転軸３３を中心として反時計回りの回転力が加わる。この回転力によって座面部３７には図４中右方向への力が加わる。上記衝突による慣性力Ｆが所定の値より大きいと、結合部６３が破断し、背面部３１は反時計回りに回動し、座面部３７も右方向へ動く、この力及び動きによって衝撃吸収機構４９が作動し幼児に加わる衝撃力を緩和する。なお、この際、座面部３７の前端部４１はガイド４３に沿って移動する。
【００２４】
また、結合部６３が破断し背面部３１が回動することによって、背面部３１は立ち上がり、背面部３１の垂直に対する角度は、θからθ’へ小さくなる。このため、幼児は慣性力を背中全面で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中するのを防止することができる。
【００２５】
図５は、本発明の第３の実施の形態であるチャイルドシート７１を示す図である。このチャイルドシート７１が、図１及び図３に示すチャイルドシート２７、６１と異なるのは、背面部３１の回転軸３３より上の位置に押上装置７３が設けられている点である。図５中に示されていないが、このチャイルドシート７１の背面部３１，座面部３７を支持するのは、図１に示す付勢バネ４５，４７あるいは結合部６３であり、衝撃吸収機構４９も備えられている。そして、衝撃を受けたときの作用も同様である。
【００２６】
この押上装置付きチャイルドシート７１は、図７（ａ）に示すように、車両のシート２１にシートベルト７５を用いて固定される。この際、シートベルト７５をチャイルドシート本体２９の背部に設けられたベルトガイド７７に係合するが、このベルトガイド７７の内側に上記押上機構７３を作動させるスイッチ８１が設けられている。
【００２７】
図７（ｂ）は、この押上機構７３を作動させるスイッチ機構７４を示す図であり、ベルトガイド７７は、チャイルドシート本体２９にスプリング７９を介して支持されている。また、ベルトガイド７７とチャイルドシート本体２９との間にスイッチ８１が設けられている。そして、シートベルト７５によってベルトガイド７７がチャイルドシート本体２９に強く押し付けられると、スプリング７９の力に抗してベルトガイド７７がスイッチ８１を押圧し、押上機構７３が作動するようになっている。
【００２８】
図８ないし図１０は、押上機構７３を示す図である。この押上機構７３は、シャフト１７５を有しており、このシャフト１７５の一端部にはフランジ部１７７を有している。このフランジ部１７７は、背面部３１に固定されており、この部分で背面部３１を押し上げるようになっている。また、シャフト１７５の他端よりのシャフト外周面には周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に突出した係止突起１７９が設けられている。この係止突起１７９の前記フランジ部１７７側にはシャフト１７５に嵌合した回動盤１８１が設けられている。この回動盤１８１は、前記シャフト１７５に嵌合する嵌合穴１８３が形成されており、この嵌合穴１８３の内周には周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に嵌入した切欠き部１８５が形成されている。また、この回動盤１８１の外周には、周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に突出した係合突起１８７が形成されている。そして、嵌合穴１８３の切欠き部１８５以外の内周縁が係合突起１７９に係合するように、回動盤１８１をシャフト１７５に対して位置せしめ、この回動盤１８１とフランジ部１７７との間にスプリング１８９を介装している。ここで、この回動盤１８１は、チャイルドシート本体２９（図８ないし図１０においては図示せず）に、軸周りに回動可能な状態で保持されている。また、シャフト１７５の他端部には、前述のスイッチ８１に接続された係止解除カム１９１が嵌合されている。この係止解除カム１９１は、回動盤１８１の係合突起１８７に係合する傾斜面１９３を有している。そして、係止解除カム１９１がフランジ部１７７に向かって軸方向に移動することによって、傾斜面１９３が回動盤１８１の係合突起１８７に係合し、回動盤を回動するようになっている。なお、この係止解除カム１９１は、図８（ｂ）、図９（ｂ）においては図示を省略している。
【００２９】
このような押上機構７３において、上述のスイッチ８１が押圧されると、係止解除カム１９１が図８（ａ）から図９（ａ）に示すように左側へ移動する。すると、係止解除カム１９１の傾斜面１９３が回動盤１８１の係合突起１８７に係合し、回動盤１８１を図８（ｂ）から図９（ｂ）に示すように、時計方向に回転させる。そして、回動盤１８１の切欠き部１８５が回動してシャフト１７５の係止突起１７９の位置に移動し、係止突起１７９と嵌合穴１８３の内周縁部との係合が解除される。これによって、スプリング１８９が作動し、シャフト１７５は図９（ａ）に示す位置から図１０に示す位置へ勢いよく移動する。この動きによって、フランジ部１７７に固定された背面部３１が、回動盤１８１を保持しているチャイルドシート本体２９に対して前方へ動き、背面部３１を図６に示すように起きあがる方向へ回動する。
【００３０】
このような押上機構７３、スイッチ機構７４を有するチャイルドシート７１において、急制動をかけると、幼児５１には慣性力Ｆが作用する。この慣性力Ｆによって、図２や図４で示す場合と同様に、背面部３１が反時計回りに回動して立ち上がる。これによって、幼児５１は、その背部全体で慣性力Ｆを支えることができ、従って、体の一部への荷重の集中を防止できる。また、この慣性力Ｆによってチャイルドシート２７には進行方向Ａへの力が加わり、図７（ｂ）において反作用としてシートベル７５がベルトガイド７７をチャイルドシート本体２９に向かって押圧する。しかしながら、スプリング７９の強度によってベルトガイド７７が押上スイッチ８１を押すところまでは至らず、従って押上機構７３は作動しない。
【００３１】
次に車両の衝突等によって大きな慣性力Ｆが幼児５１に加わると、急制動の場合と同様に、背面部７１が反時計回りに回動して立ち上がる。これによって、幼児５１は、その背部全体で慣性力Ｆを支えることができ、従って、体の一部への荷重の集中を防止できる。また、衝撃によってシートベルト７５がベルトガイド７７を強く押圧し、ベルトガイド７７が押上スイッチ８１を押圧する。これによって図６に示すように押上装置が７３が作動し、背面部７１の回転軸３３より上方の部分を押す。これによって、背面部３１の立ち上がり運動が促進され、幼児はその背中全体で衝撃を受けることができ、体の一部への集中を防止することができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、押上装置７３の起動は、押上スイッチ８１にベルトガイド７７が接触することによって行われているが、これに限る必要はなく、背面部３１，座面部３７の動き出しや、結合部６３の破壊、シートベルト７５とチャイルドシート本体２９との密着力の増加などをセンサで検出して起動するようにしてもよい。
【００３３】
次に、本発明に係るチャイルドシートにおいて、急制動時又は衝撃時の背面部３１と座面部３７との機構的動きについて詳述する。図１１ないし図１４において、通常状態における背面部３１，座面部３７、乳児５１を実線で示し、急制動時、衝撃時における背面部３１，座面部３７、乳児５１を破線で示している。
【００３４】
図１１は、背面部３１の回転軸３３がチャイルドシート本体２９に固定されており、座面部３７の前端部４１が通常時における座面部３７の延在方向にガイド溝等によってガイドされている場合である。この場合は、連結部３５は、回転軸３３を中心として円弧上を移動する。この機構によれば、最も簡単な構造で確実に背面部３１を立ちあがらせることができる。
【００３５】
図１２は、背面部３１の回転軸３３がチャイルドシート本体２９に固定されており、座面部３７が通常時における座面部と常に平行になるように揺動する場合である。この場合は、連結部３５と前端部４１はともに円弧の軌跡を描く。この機構によれば、図１１に示す場合に比較して、起きあがり時の幼児の胴体と下肢との屈曲角度を若干大きめにすることができ、従って幼児の体に対する負担を軽減することができる。
【００３６】
図１３は、背面部の回転軸３３が、上下方向に移動可能になされており、座面部３７が通常時の座面部を含む平面内で前後に移動するようになされた場合である。この場合は、連結部３５の軌跡と前端部４１の軌跡は同一直線上に位置する。この機構によれば、立ちあがり時に回転軸３３を上方へ逃がすことができ、その分衝撃を緩和することができるとともに、幼児の体の屈曲の度合いを小さくすることができる。従って、幼児の体への負担をその分軽くすることができる。
【００３７】
図１４は、背面部の回転軸３３が、上下方向に移動可能になされており、座面部３７が平行移動するようになされた場合である。この場合は、連結部３５の軌跡と前端部４１の軌跡は平行になる。この機構によれば、図１３に示す場合に比して、さらに回転軸３３を上方へ逃がすことができ、従ってその分衝撃を緩和することができるとともに、幼児の体の屈曲の度合いを小さくすることができる。
【００３８】
図１５ないし図１８は、衝撃吸収機構４９の具体例を示す図である。
【００３９】
図１５（ａ）は、衝撃吸収機構９１を示す。この衝撃吸収機構９１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム９３と、このフレーム９３に設けられた筒状の緩衝材９５と、例えば連結部３５側に固定される円錐ピン９７とを有している。そして、図１５（ｂ）に示すように、円錐ピン９７が衝撃を受けて緩衝材９５へ圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４０】
図１６（ａ）は、衝撃吸収機構１０１を示す。この衝撃吸収機構１０１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム１０３と、このフレーム１０３に設けられ板状で切り欠き部を有する緩衝材１０５と、例えば連結部３５側に固定されるピン１０７とを有している。そして、図１６（ｂ）に示すように、ピン１０７が衝撃を受けて緩衝材１０５の切り欠き部に圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４１】
図１７（ａ）は、衝撃吸収機構１１１を示す。この衝撃吸収機構１１１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム１１３と、このフレーム１１３に設けられた厚板状の緩衝材１１５と、例えば連結部３５側に固定される突起板１１７とを有している。そして、図１７（ｂ）に示すように、突起板１１７が衝撃を受けて緩衝材１１５の上面に押圧されながら圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４２】
図１８（ａ）は、衝撃吸収機構１２１を示す。この衝撃吸収機構１２１は、蛇腹状になされた緩衝材からなり、衝撃を受けると図１８（ｂ）に示すように、蛇腹状の部分が軸方向に圧縮して変形されその過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４３】
なお、上記衝撃吸収機構の緩衝材としては、軟質の鋼材や樹脂などが適している。
【００４４】
このように、このチャイルドシートにあっては、チャイルドシート本体２９と、このチャイルドシート本体２９に傾斜して回動可能に保持された背面部３１と、この背面部３１下部に回動可能に連結された座面部３７と、背面部３１及び座面部３７のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体２９との間に設けられた衝撃吸収機構４９とを備え、背面部３１の回動点は、幼児の重心より上方に位置し、座面部３７及び背面部３１に幼児を保持し、背面部３１の前面側から後面側に向かう衝撃力が幼児に加わった時に、背面部３１が立ちあがる方向に回動するとともに、衝撃吸収機構４９が作動して、幼児に加わる衝撃力を緩和するように構成されているから、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持することができるとともに、急制動時、衝撃時には、背面部３１を立ち上げることによって幼児がその背中全域で衝撃を受けることができるようにでき、体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。また、上記背面部３１を、特別の装置を要することなく、慣性力を利用することによって立ち上げることができ、したがって簡単な機構で確実な動作を実現することができるとともに低コスト化を図ることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にあっては、チャイルドシート本体と、このチャイルドシート本体に傾斜して回動可能に保持された背部と、この背部下部に回動可能に連結された座部と、背部及び座部のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体との間に設けられた衝撃吸収部材とを備え、座部及び背部に幼児を保持し、背部の前面側から後面側に向かう衝撃力が幼児に加わった時に、背部が起きあがる方向に回動するとともに、衝撃吸収部材が作動して、幼児に加わる衝撃力を緩和するように構成しているから、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持していても、衝撃時に体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図２】図１に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図４】図３に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図５】本発明の第３の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図６】図５に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図７】図７（ａ）は、図５に示すチャイルドシートの車のシート上への固定方法を示す概略側面図、図７（ｂ）は、図５に示すチャイルドシートの押上装置のスイッチを示す断面図。
【図８】図５及び図６に示す押上機構を示す図であって、図８（ａ）はその正面図、図８（ｂ）はその側面図。
【図９】図８に示す押上機構において、係止解除カムが回動盤を回動させた状態を示す図であって、図９（ａ）は、その正面図、図９（ｂ）はその側面図。
【図１０】図８に示す押上機構が作動した後の状態を示す正面図。
【図１１】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第１の例を示す機構側面図。
【図１２】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第２の例を示す機構側面図。
【図１３】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第３の例を示す機構側面図。
【図１４】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第４の例を示す機構側面図。
【図１５】図１５（ａ）は、衝撃吸収機構の第１の例を示す断面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１６】図１６（ａ）は、衝撃吸収機構の第２の例を示す断面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１７】図１７（ａ）は、衝撃吸収機構の第３の例を示す断面図、図１７（ｂ）は図１７（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１８】図１８（ａ）は、衝撃吸収機構の第４の例を示す断面図、図１８（ｂ）は図１８（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【符号の説明】
２７ チャイルドシート
２９ チャイルドシート本体
３１ 背面部
３３ 回動軸
３７ 座面部
４９ 衝撃吸収機構
７３ 押上装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、幼児に加わる衝撃力を緩和するチャイルドシートに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、車両の衝突時に乗員に加わる衝撃力を緩和するには、座席の背面を垂直に近い状態にし、乗員の背中全体で衝撃を受けるようにするのが望ましい。
【０００３】
ところが、年少者、特に乳児期の乗員をチャイルドシートに乗せる場合は、未だ首が座っていないことから、座面と背面との角度を開いて仰向けに近い状態で保持するようにしている。特に、１０ｋｇ未満の幼児の場合は、チャイルドシートを車の進行方向に対して後向きに保持し、幼児の体をベルトによりチャイルドシートに固定するようにしている。
【０００４】
このような状態で車が前方より衝撃を受けると、その衝撃は、肩ベルトを介して幼児の肩部分に集中する。特に、リクライニングを倒した状態、すなわち寝かした状態にすればするほど肩に対する負荷が増大するという問題点があった。
【０００５】
本願発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、通常幼児を仰向けに近い状態保持していても、車両衝突時に幼児の体が受ける衝撃を緩和できるチャイルドシートを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴は、チャイルドシート本体と、このチャイルドシート本体に傾斜して回動可能に保持されるとともに、その中央部分に回動軸が設けられた背面部と、この背面部の下部に回動可能に連結された座面部と、前記背面部及び座面部のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体との間に設けられた衝撃吸収部材と、を備え、前記座面部及び前記背面部に幼児を保持し、前記背面部の前面側から後面側に向かう衝撃力が前記幼児に加わった時に、前記背面部が立ちあがる方向に回動するとともに、前記衝撃吸収部材が作動して、前記幼児に加わる衝撃力が緩和され、前記座面部の前端がガイドに案内されて移動することである。従って、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持していても、衝撃時に体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。
【０００７】
本発明の第２の特徴は、前記背面部の回動点は、前記幼児の重心より上方に位置していることである。従って、慣性力を利用することによって、特別な装置を付け加えることなく簡単な構造のみで確実に背部の立ち上げを行うことができる。
【０００８】
本発明の第３の特徴は、前記背面部は、前記チャイルドシート本体に回動可能に軸支されていることである。従って、慣性力を最大限有効に利用して背部を回動し、立ち上げを行うことができる。
【０００９】
本発明の第４の特徴は、前記背面部は、軸受け部材に回動可能に軸支されるとともに、この軸受け部材は、前記チャイルドシート本体に移動可能に保持されていることである。従って、慣性力の一部を軸受け部材の移動に振り向けることによって背部の急激な立ち上がりの動きを和らげることができ、幼児への衝撃をさらに少なくすることができる。
【００１０】
本発明の第５の特徴は、前記衝撃吸収部材は、塑性変形により衝撃を吸収することである。従って、減衰効果の高い振動しにくい緩衝を行うことができる。
【００１１】
本発明の第６の特徴は、前記背面部には、衝撃力が加わった時に、前記背面部を立ち上げる方向に前記背面部を強制的に回動させる回動手段が設けられていることである。従って、背部の起きあがりを確実に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１ないし図１５を参照して説明する。
【００１３】
図１において、符号２１は、自動車等に設けられた車両用シートを示す。この車両用シート２１の座部２３と背部２５とにチャイルドシート２７が進行方向Ａに対して後ろ向きにシートベルト等で固定されている。
【００１４】
このチャイルドシート２７は、バケット状のチャイルドシート本体２９を有している。このチャイルドシート本体２９には、背面部３１が設けられている。この背面部３１は、チャイルドシート本体に固定された回動軸３３を中心として回動できるようになっている。また、この背面部３１の下端部には、連結部３５を介して座面部３７が背面部３１に対して回動可能に配設されている。また、この座面部３７の前端部４１は、後に詳述するガイド４３によって略前後方向にガイドされている。従って、背面部３１が回動軸３３を中心として前後に回動すると、この背面部３１と連結部３５で連結された座面部３７が、その前端部４１がガイドされた状態で略前後方向に移動するようになっている。
【００１５】
これら背面部３１及び座面部３７は、それぞれチャイルドシート本体２９に設けられた付勢バネ４５、４７によって支持されており、通常の状態で、背面部３１は垂直に対して角度θで傾斜し、座面部３７は、連結部３５より前端部４１が高くなるように傾斜して保持されている。そして、背面部３１と座面部３７は、側面視略Ｌ字状に配置されている。
【００１６】
なお、背面部３１及び座面部３７を支持する付勢バネ４５，４７は必ずしも２つのバネを必要とするものではなく、どちらか一方のみであってもよい。また、座面部３７は必ずしも前端部４１を高くするように傾斜させる必要はなく、水平に保持するようにしてもよい。
【００１７】
また、連結部３５には、他端がチャイルドシート本体２９に支持された衝撃吸収機構４９が連結されており、衝突等の強い衝撃が加わった時に作動するようになっている。
【００１８】
このようなチャイルドシート２７に、幼児５１が進行方向Ａに対して後ろ向きに座り、ベルト等で固定される。
【００１９】
このような構成において、車両の急制動時に慣性力Ｆが幼児５１にかかると、慣性力Ｆの作用点が回転軸３３より下にあるため、図２に示すように背面部３１は付勢バネ４５の押圧力と付勢バネ４７の引っ張り力に抗して反時計回りに回動し、背面部３１が立ち上がる。また、座面部３７も連結部３５を介して背面部３１に引かれ、図２において、右方向へ移動する。この際座面部３７の前端部４１は、ガイド４３によってガイドされる。このように、慣性力Ｆによって背面部３１が立ち上がるので、慣性力Ｆを幼児の背中全体で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中することを防止することができる。また、背面部３１を、特別の装置を要することなく、慣性力を利用することによって立ち上げることができ、したがって簡単な機構で確実な動作を実現することができるとともにコストの低減を図ることができる。
【００２０】
また、車両の衝突時に大きな慣性力Ｆが幼児に加わると、衝撃吸収機構４９が作動し、幼児に対する衝撃力を緩和減衰させることができる。この場合においては背面部３１はさらに垂直に近く立ち上がり、その垂直に対する角度がθからθ’に小さくなる。このため、幼児は、その慣性力を背中全体で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中することを防止することができる。
【００２１】
なお、上述した実施の形態においては、衝撃吸収機構４９は連結部３５に連結した場合について説明したが、必ずしも連結部３５に連結されている必要はなく、背面部３１又は座面部３７に連結する構造であっても良い。
【００２２】
図３は、本発明の第２の実施の形態であるチャイルドシート６１を示す図である。このチャイルドシート６１が、図１に示すチャイルドシート２７と異なるのは、チャイルドシート２７では、通常時、背面部３１、座面部３７を付勢バネ４５，４７で支持しているのに対して、図３のチャイルドシート６１では、座面部３７を、結合部６３で支持している点である。その他の点は、同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００２３】
このような構成において、急制動時、衝突時に大きな慣性力Ｆが幼児５１に加わると、背面部３１には回転軸３３を中心として反時計回りの回転力が加わる。この回転力によって座面部３７には図４中右方向への力が加わる。上記衝突による慣性力Ｆが所定の値より大きいと、結合部６３が破断し、背面部３１は反時計回りに回動し、座面部３７も右方向へ動く、この力及び動きによって衝撃吸収機構４９が作動し幼児に加わる衝撃力を緩和する。なお、この際、座面部３７の前端部４１はガイド４３に沿って移動する。
【００２４】
また、結合部６３が破断し背面部３１が回動することによって、背面部３１は立ち上がり、背面部３１の垂直に対する角度は、θからθ’へ小さくなる。このため、幼児は慣性力を背中全面で受けることになり、肩等の体の一部に負荷が集中するのを防止することができる。
【００２５】
図５は、本発明の第３の実施の形態であるチャイルドシート７１を示す図である。このチャイルドシート７１が、図１及び図３に示すチャイルドシート２７、６１と異なるのは、背面部３１の回転軸３３より上の位置に押上装置７３が設けられている点である。図５中に示されていないが、このチャイルドシート７１の背面部３１，座面部３７を支持するのは、図１に示す付勢バネ４５，４７あるいは結合部６３であり、衝撃吸収機構４９も備えられている。そして、衝撃を受けたときの作用も同様である。
【００２６】
この押上装置付きチャイルドシート７１は、図７（ａ）に示すように、車両のシート２１にシートベルト７５を用いて固定される。この際、シートベルト７５をチャイルドシート本体２９の背部に設けられたベルトガイド７７に係合するが、このベルトガイド７７の内側に上記押上機構７３を作動させるスイッチ８１が設けられている。
【００２７】
図７（ｂ）は、この押上機構７３を作動させるスイッチ機構７４を示す図であり、ベルトガイド７７は、チャイルドシート本体２９にスプリング７９を介して支持されている。また、ベルトガイド７７とチャイルドシート本体２９との間にスイッチ８１が設けられている。そして、シートベルト７５によってベルトガイド７７がチャイルドシート本体２９に強く押し付けられると、スプリング７９の力に抗してベルトガイド７７がスイッチ８１を押圧し、押上機構７３が作動するようになっている。
【００２８】
図８ないし図１０は、押上機構７３を示す図である。この押上機構７３は、シャフト１７５を有しており、このシャフト１７５の一端部にはフランジ部１７７を有している。このフランジ部１７７は、背面部３１に固定されており、この部分で背面部３１を押し上げるようになっている。また、シャフト１７５の他端よりのシャフト外周面には周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に突出した係止突起１７９が設けられている。この係止突起１７９の前記フランジ部１７７側にはシャフト１７５に嵌合した回動盤１８１が設けられている。この回動盤１８１は、前記シャフト１７５に嵌合する嵌合穴１８３が形成されており、この嵌合穴１８３の内周には周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に嵌入した切欠き部１８５が形成されている。また、この回動盤１８１の外周には、周方向に１８０度離間した位置に半径方向外方に突出した係合突起１８７が形成されている。そして、嵌合穴１８３の切欠き部１８５以外の内周縁が係合突起１７９に係合するように、回動盤１８１をシャフト１７５に対して位置せしめ、この回動盤１８１とフランジ部１７７との間にスプリング１８９を介装している。ここで、この回動盤１８１は、チャイルドシート本体２９（図８ないし図１０においては図示せず）に、軸周りに回動可能な状態で保持されている。また、シャフト１７５の他端部には、前述のスイッチ８１に接続された係止解除カム１９１が嵌合されている。この係止解除カム１９１は、回動盤１８１の係合突起１８７に係合する傾斜面１９３を有している。そして、係止解除カム１９１がフランジ部１７７に向かって軸方向に移動することによって、傾斜面１９３が回動盤１８１の係合突起１８７に係合し、回動盤を回動するようになっている。なお、この係止解除カム１９１は、図８（ｂ）、図９（ｂ）においては図示を省略している。
【００２９】
このような押上機構７３において、上述のスイッチ８１が押圧されると、係止解除カム１９１が図８（ａ）から図９（ａ）に示すように左側へ移動する。すると、係止解除カム１９１の傾斜面１９３が回動盤１８１の係合突起１８７に係合し、回動盤１８１を図８（ｂ）から図９（ｂ）に示すように、時計方向に回転させる。そして、回動盤１８１の切欠き部１８５が回動してシャフト１７５の係止突起１７９の位置に移動し、係止突起１７９と嵌合穴１８３の内周縁部との係合が解除される。これによって、スプリング１８９が作動し、シャフト１７５は図９（ａ）に示す位置から図１０に示す位置へ勢いよく移動する。この動きによって、フランジ部１７７に固定された背面部３１が、回動盤１８１を保持しているチャイルドシート本体２９に対して前方へ動き、背面部３１を図６に示すように起きあがる方向へ回動する。
【００３０】
このような押上機構７３、スイッチ機構７４を有するチャイルドシート７１において、急制動をかけると、幼児５１には慣性力Ｆが作用する。この慣性力Ｆによって、図２や図４で示す場合と同様に、背面部３１が反時計回りに回動して立ち上がる。これによって、幼児５１は、その背部全体で慣性力Ｆを支えることができ、従って、体の一部への荷重の集中を防止できる。また、この慣性力Ｆによってチャイルドシート２７には進行方向Ａへの力が加わり、図７（ｂ）において反作用としてシートベル７５がベルトガイド７７をチャイルドシート本体２９に向かって押圧する。しかしながら、スプリング７９の強度によってベルトガイド７７が押上スイッチ８１を押すところまでは至らず、従って押上機構７３は作動しない。
【００３１】
次に車両の衝突等によって大きな慣性力Ｆが幼児５１に加わると、急制動の場合と同様に、背面部７１が反時計回りに回動して立ち上がる。これによって、幼児５１は、その背部全体で慣性力Ｆを支えることができ、従って、体の一部への荷重の集中を防止できる。また、衝撃によってシートベルト７５がベルトガイド７７を強く押圧し、ベルトガイド７７が押上スイッチ８１を押圧する。これによって図６に示すように押上装置が７３が作動し、背面部７１の回転軸３３より上方の部分を押す。これによって、背面部３１の立ち上がり運動が促進され、幼児はその背中全体で衝撃を受けることができ、体の一部への集中を防止することができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、押上装置７３の起動は、押上スイッチ８１にベルトガイド７７が接触することによって行われているが、これに限る必要はなく、背面部３１，座面部３７の動き出しや、結合部６３の破壊、シートベルト７５とチャイルドシート本体２９との密着力の増加などをセンサで検出して起動するようにしてもよい。
【００３３】
次に、本発明に係るチャイルドシートにおいて、急制動時又は衝撃時の背面部３１と座面部３７との機構的動きについて詳述する。図１１ないし図１４において、通常状態における背面部３１，座面部３７、乳児５１を実線で示し、急制動時、衝撃時における背面部３１，座面部３７、乳児５１を破線で示している。
【００３４】
図１１は、背面部３１の回転軸３３がチャイルドシート本体２９に固定されており、座面部３７の前端部４１が通常時における座面部３７の延在方向にガイド溝等によってガイドされている場合である。この場合は、連結部３５は、回転軸３３を中心として円弧上を移動する。この機構によれば、最も簡単な構造で確実に背面部３１を立ちあがらせることができる。
【００３５】
図１２は、背面部３１の回転軸３３がチャイルドシート本体２９に固定されており、座面部３７が通常時における座面部と常に平行になるように揺動する場合である。この場合は、連結部３５と前端部４１はともに円弧の軌跡を描く。この機構によれば、図１１に示す場合に比較して、起きあがり時の幼児の胴体と下肢との屈曲角度を若干大きめにすることができ、従って幼児の体に対する負担を軽減することができる。
【００３６】
図１３は、背面部の回転軸３３が、上下方向に移動可能になされており、座面部３７が通常時の座面部を含む平面内で前後に移動するようになされた場合である。この場合は、連結部３５の軌跡と前端部４１の軌跡は同一直線上に位置する。この機構によれば、立ちあがり時に回転軸３３を上方へ逃がすことができ、その分衝撃を緩和することができるとともに、幼児の体の屈曲の度合いを小さくすることができる。従って、幼児の体への負担をその分軽くすることができる。
【００３７】
図１４は、背面部の回転軸３３が、上下方向に移動可能になされており、座面部３７が平行移動するようになされた場合である。この場合は、連結部３５の軌跡と前端部４１の軌跡は平行になる。この機構によれば、図１３に示す場合に比して、さらに回転軸３３を上方へ逃がすことができ、従ってその分衝撃を緩和することができるとともに、幼児の体の屈曲の度合いを小さくすることができる。
【００３８】
図１５ないし図１８は、衝撃吸収機構４９の具体例を示す図である。
【００３９】
図１５（ａ）は、衝撃吸収機構９１を示す。この衝撃吸収機構９１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム９３と、このフレーム９３に設けられた筒状の緩衝材９５と、例えば連結部３５側に固定される円錐ピン９７とを有している。そして、図１５（ｂ）に示すように、円錐ピン９７が衝撃を受けて緩衝材９５へ圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４０】
図１６（ａ）は、衝撃吸収機構１０１を示す。この衝撃吸収機構１０１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム１０３と、このフレーム１０３に設けられ板状で切り欠き部を有する緩衝材１０５と、例えば連結部３５側に固定されるピン１０７とを有している。そして、図１６（ｂ）に示すように、ピン１０７が衝撃を受けて緩衝材１０５の切り欠き部に圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４１】
図１７（ａ）は、衝撃吸収機構１１１を示す。この衝撃吸収機構１１１は、例えばチャイルドシート本体２９に固定されるフレーム１１３と、このフレーム１１３に設けられた厚板状の緩衝材１１５と、例えば連結部３５側に固定される突起板１１７とを有している。そして、図１７（ｂ）に示すように、突起板１１７が衝撃を受けて緩衝材１１５の上面に押圧されながら圧入されると、この圧入の過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４２】
図１８（ａ）は、衝撃吸収機構１２１を示す。この衝撃吸収機構１２１は、蛇腹状になされた緩衝材からなり、衝撃を受けると図１８（ｂ）に示すように、蛇腹状の部分が軸方向に圧縮して変形されその過程でエネルギを吸収し衝撃を緩和し減衰する。
【００４３】
なお、上記衝撃吸収機構の緩衝材としては、軟質の鋼材や樹脂などが適している。
【００４４】
このように、このチャイルドシートにあっては、チャイルドシート本体２９と、このチャイルドシート本体２９に傾斜して回動可能に保持された背面部３１と、この背面部３１下部に回動可能に連結された座面部３７と、背面部３１及び座面部３７のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体２９との間に設けられた衝撃吸収機構４９とを備え、背面部３１の回動点は、幼児の重心より上方に位置し、座面部３７及び背面部３１に幼児を保持し、背面部３１の前面側から後面側に向かう衝撃力が幼児に加わった時に、背面部３１が立ちあがる方向に回動するとともに、衝撃吸収機構４９が作動して、幼児に加わる衝撃力を緩和するように構成されているから、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持することができるとともに、急制動時、衝撃時には、背面部３１を立ち上げることによって幼児がその背中全域で衝撃を受けることができるようにでき、体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。また、上記背面部３１を、特別の装置を要することなく、慣性力を利用することによって立ち上げることができ、したがって簡単な機構で確実な動作を実現することができるとともに低コスト化を図ることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にあっては、チャイルドシート本体と、このチャイルドシート本体に傾斜して回動可能に保持された背部と、この背部下部に回動可能に連結された座部と、背部及び座部のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体との間に設けられた衝撃吸収部材とを備え、座部及び背部に幼児を保持し、背部の前面側から後面側に向かう衝撃力が幼児に加わった時に、背部が起きあがる方向に回動するとともに、衝撃吸収部材が作動して、幼児に加わる衝撃力を緩和するように構成しているから、通常時には、幼児をチャイルドシートに仰向けに近い状態で保持していても、衝撃時に体の一部に衝撃が集中することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図２】図１に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図４】図３に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図５】本発明の第３の実施の形態であるチャイルドシートを示す概略側面図。
【図６】図５に示すチャイルドシートに衝撃が加わった状態を示す概略側面図。
【図７】図７（ａ）は、図５に示すチャイルドシートの車のシート上への固定方法を示す概略側面図、図７（ｂ）は、図５に示すチャイルドシートの押上装置のスイッチを示す断面図。
【図８】図５及び図６に示す押上機構を示す図であって、図８（ａ）はその正面図、図８（ｂ）はその側面図。
【図９】図８に示す押上機構において、係止解除カムが回動盤を回動させた状態を示す図であって、図９（ａ）は、その正面図、図９（ｂ）はその側面図。
【図１０】図８に示す押上機構が作動した後の状態を示す正面図。
【図１１】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第１の例を示す機構側面図。
【図１２】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第２の例を示す機構側面図。
【図１３】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第３の例を示す機構側面図。
【図１４】本発明のチャイルドシートの背面部と座面部の機構上の動きの第４の例を示す機構側面図。
【図１５】図１５（ａ）は、衝撃吸収機構の第１の例を示す断面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１６】図１６（ａ）は、衝撃吸収機構の第２の例を示す断面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１７】図１７（ａ）は、衝撃吸収機構の第３の例を示す断面図、図１７（ｂ）は図１７（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【図１８】図１８（ａ）は、衝撃吸収機構の第４の例を示す断面図、図１８（ｂ）は図１８（ａ）に示す衝撃吸収機構に衝撃力が加わった状態を示す断面図。
【符号の説明】
２７ チャイルドシート
２９ チャイルドシート本体
３１ 背面部
３３ 回動軸
３７ 座面部
４９ 衝撃吸収機構
７３ 押上装置
Claims (6)
- チャイルドシート本体と、
このチャイルドシート本体に傾斜して回動可能に保持されるとともに、その中央部分に回動軸が設けられた背面部と、
この背面部の下部に回動可能に連結された座面部と、
前記背面部及び座面部のいずれか一方又は双方とチャイルドシート本体との間に設けられた衝撃吸収部材と、
を備え、前記座面部及び前記背面部に幼児を保持し、
前記背面部の前面側から後面側に向かう衝撃力が前記幼児に加わった時に、前記背面部が立ちあがる方向に回動するとともに、前記衝撃吸収部材が作動して、前記幼児に加わる衝撃力が緩和され、前記座面部の前端がガイドに案内されて移動することを特長とするチャイルドシート。 - 前記背面部の回動点は、前記幼児の重心より上方に位置していることを特長とする請求項１に記載のチャイルドシート。
- 前記背面部は、前記チャイルドシート本体に回動可能に軸支されていることを特長とする請求項１又は２に記載のチャイルドシート。
- 前記背面部は、軸受け部材に回動可能に軸支されるとともに、この軸受け部材は、前記チャイルドシート本体に移動可能に保持されていることを特長とする請求項１又は２に記載のチャイルドシート。
- 前記衝撃吸収部材は、塑性変形により衝撃を吸収することを特長とする請求項１ないし４のいずれかに記載のチャイルドシート。
- 前記背面部には、衝撃力が加わった時に、前記背面部を立ち上げる方向に前記背面部を強制的に回動させる回動手段が設けられていることを特長とする請求項１ないし５のいずれかに記載のチャイルドシート。
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