(57)【要約】【課題】側面衝突時の衝撃をセンターピラー以外にも分散させて、車室空間の変形を低減することができる荷重伝達機構を提供する。【解決手段】車両側面方向からの衝突を検出する衝突センサ１６と、衝突センサ１６の検出結果に基づいて、衝突位置を特定する位置特定部１７と、車両の座席シート１１の下方に設けられ、車幅方向に延在するとともに車両前後方向に移動可能に設けられ、衝突に伴う側面からの衝撃を受ける受圧部材１８と、位置特定部１７によって特定された衝突位置に基づいて、受圧部材１８を前記衝突位置まで車両前後方向に移動させる移動機構１９と、を有する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両側面方向からの衝突を検出する衝突センサと、
前記衝突センサの検出結果に基づいて、衝突位置を特定する位置特定部と、
車両の座席シートの下方に設けられ、車幅方向に延在するとともに車両前後方向に移動可能に設けられ、衝突に伴う側面からの衝撃を受ける受圧部材と、
前記位置特定部によって特定された衝突位置に基づいて、前記受圧部材を前記衝突位置まで車両前後方向に移動させる移動機構と、
を有する荷重伝達機構。
【請求項２】
前記座席シートは、車両前後方向にスライド可能に設けられ、
前記移動機構は、前記座席シートの下面に取り付けられ車両前後方向に延びる移動レールと、前記受圧部材を前記移動レールに沿って移動させる駆動源と、を有し、
前記受圧部材は、前記移動レールを介して前記座席シートの下面に支持される
請求項１に記載の荷重伝達機構。
【請求項３】
前記座席シートの車両前後方向へのスライド量を検出するスライドセンサをさらに有し、
前記スライドセンサで検出された前記座席シートのスライド量に基づいて、側面衝突時における前記受圧部材の車両前後方向への移動量を決定する
請求項２に記載の荷重伝達機構。
【請求項４】
前記受圧部材が、車幅方向に並んで配置された複数の前記座席シートの下方それぞれに、互いに独立して車両前後方向に移動可能に設けられており、前記衝突センサが車両側面方向からの衝突を検出した際に、前記受圧部材が前記衝突位置までそれぞれ車両前後方向に移動して車幅方向に一列に並ぶ
請求項１から３のいずれか１項に記載の荷重伝達機構。
【請求項５】
前記受圧部材を設けた前記座席シートの車両前後方向直後の他の座席シートへの乗員の着座状態を検出する着座センサをさらに有し、
前記着座センサが前記他の座席シートへの着座を検出したときに、着座を検出していないときと比較して、前記移動機構による前記受圧部材の車両後方への移動速度を小さくする
請求項１から４のいずれか１項に記載の荷重伝達機構。
【請求項６】
前記座席シートは前席のシートであり、
前記受圧部材は、少なくとも車両後方を向く後面に緩衝部材が設けられる
請求項１から５のいずれか１項に記載の荷重伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の荷重伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
側面衝突時に車体に作用する衝撃を吸収する荷重伝達機構として、例えば、センターピラーの位置に対応して、車体の左右方向全幅に亘るクロスメンバーを設けた構成が採用されることが多い。しかしながら、側面衝突時に、衝突相手車両のバンパ等によって、センターピラーの下端側が車室内側に押し込まれ、このセンターピラーの下端が、その内部に設けられたリインフォースとともに破断した場合、車体の車室内側への変形量が大きくなり、乗員の保護が不十分となる虞がある。クロスメンバーの位置を高くすることによって、センターピラーの破断は生じにくくなるが、後席乗員の足元空間が狭くなって車室居住性が低下する問題がある。
【０００３】
側面衝突時における衝撃吸収性を高めるために、例えば特許文献１に示す側突荷重伝達構造においては、ピラー１６と車体１０の中央を前後方向に延びるトンネル部２２との間に、シート２６下側の左右方向全体に亘って延びる荷重伝達部材２８を設けている。この荷重伝達部材２８の下側には、その下方に向かって突出する支持部材４２が設けられている。側面衝突時にピラー１６が車室内側に変形すると、このピラーが荷重伝達部材２８の荷重受け部２８Ａに当接するとともに、荷重伝達部材２８の内側端部２８Ｂが車体１０の前後方向に延びるトンネル部２２に当接する。これにより、側突荷重Ｆがトンネル部２２まで伝達される。しかも、この側面衝突時に、支持部材４２が、シートレール３２に乗ることで、側突荷重Ｆのうち下向きの荷重成分Ｆｄによる荷重支持部材２８の下降が抑制され、より多くの側突荷重Ｆがトンネル部２２に伝達される（特許文献１の段落００３０〜００４７、図１、２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４８３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に係る構成においては、衝突相手車両が自車のピラー位置に衝突する場合に最も高い効果が発揮されるが、実際には、ピラー位置以外の位置（例えば前側座席シートのドア部）に衝突する場合もある。この場合、荷重伝達部材２８の荷重受け部２８Ａに対し、前後方向成分の衝撃も作用し、荷重支持部材２８が前後方向に変形して衝撃吸収性が低下する虞がある。
【０００６】
そこで、この発明は、側面衝突時の衝撃をセンターピラー以外にも分散させて、車室空間の変形を低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明においては、車両側面方向からの衝突を検出する衝突センサと、前記衝突センサの検出結果に基づいて、衝突位置を特定する位置特定部と、車両の座席シートの下方に設けられ、車幅方向に延在するとともに車両前後方向に移動可能に設けられ、衝突に伴う側面からの衝撃を受ける受圧部材と、前記位置特定部によって特定された衝突位置に基づいて、前記受圧部材を前記衝突位置まで車両前後方向に移動させる移動機構と、を有する荷重伝達機構を構成した。
【０００８】
前記構成においては、前記座席シートは、車両前後方向にスライド可能に設けられ、前記移動機構は、前記座席シートの下面に取り付けられ車両前後方向に延びる移動レールと、前記受圧部材を前記移動レールに沿って移動させる駆動源と、を有し、前記受圧部材は、前記移動レールを介して前記座席シートの下面に支持される構成とできる。
【０００９】
前記座席シートをスライド可能とした構成においては、前記座席シートの車両前後方向へのスライド量を検出するスライドセンサをさらに有し、前記スライドセンサで検出された前記座席シートのスライド量に基づいて、側面衝突時における前記受圧部材の車両前後方向への移動量を決定する構成とできる。
【００１０】
前記各構成においては、前記受圧部材が、車幅方向に並んで配置された複数の前記座席シートの下方それぞれに、互いに独立して車両前後方向に移動可能に設けられており、前記衝突センサが車両側面方向からの衝突を検出した際に、前記受圧部材が前記衝突位置までそれぞれ車両前後方向に移動して車幅方向に一列に並ぶ構成とできる。
【００１１】
前記各構成においては、前記受圧部材を設けた前記座席シートの車両前後方向直後の他の座席シートへの乗員の着座状態を検出する着座センサをさらに有し、前記着座センサが前記他の座席シートへの着座を検出したときに、着座を検出していないときと比較して、前記移動機構による前記受圧部材の車両後方への移動速度を小さくする構成とできる。
【００１２】
前記各構成においては、前記座席シートは前席のシートであり、前記受圧部材は、少なくとも車両後方を向く後面に緩衝部材が設けられる構成とできる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明では、車両側面方向からの衝突を検出する衝突センサと、前記衝突センサの検出結果に基づいて、衝突位置を特定する位置特定部と、車両の座席シートの下方に設けられ、車幅方向に延在するとともに車両前後方向に移動可能に設けられ、衝突に伴う側面からの衝撃を受ける受圧部材と、前記位置特定部によって特定された衝突位置に基づいて、前記受圧部材を前記衝突位置まで車両前後方向に移動させる移動機構と、を有する荷重伝達機構を構成した。この構成によると、側面衝突時の衝撃を、衝突位置に移動させた受圧部材によってセンターピラー以外にも分散させて、車室空間の変形を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に係る荷重伝達機構を採用した座席シートの側面図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】この発明に係る荷重伝達機構の平面図である。
【図４】この発明に係る荷重伝達機構の要部の断面図である。
【図５】この発明に係る荷重伝達機構の要部の側面図である。
【図６Ａ】この発明に係る荷重伝達機構の受圧部材を車両前後方向の最後部に移動した状態の平面図である。
【図６Ｂ】この発明に係る荷重伝達機構の受圧部材を車両前後方向の最前部に移動した状態の平面図である。
【図７Ａ】この発明に係る荷重伝達機構の側面衝突前の状態を示す平面図である。
【図７Ｂ】この発明に係る荷重伝達機構の側面衝突時の状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明に係る荷重伝達機構１０を各図面に基づいて説明する。図１から図３に示すように、この荷重伝達機構１０は、座席シート１１の下面に併設されている。ここでは、助手席側に設けられる座席シート１１を図示して説明するが、運転席側にも助手席側と同様の荷重伝達機構１０が設けられている。
【００１６】
この座席シート１１は、座面部１２と、背もたれ部１３と、座面部１２と背もたれ部１３を一体に前後方向に移動させる、車室前後方向に延びる一対のシートレール１４、１４と、を有する。シートレール１４は、ボルト（図示せず）によって、車室フロア１５に固定されている。一対のシートレール１４、１４で挟まれる領域の車室フロア１５と座面部１２の間には所定の大きさの空間が確保されており、この空間に荷重伝達機構１０が設けられる。
【００１７】
荷重伝達機構１０は、衝突センサ１６、位置特定部１７、受圧部材１８、及び、移動機構１９を主要な構成要素としている。
【００１８】
衝突センサ１６は、車両側面方向からの衝突を検出する機能を有している。この実施形態では、衝突センサ１６として、衝突に伴う加速度を検出する加速度センサ（以下、衝突センサ１６と同じ符号を付する。）を採用している。図１に示すように、加速度センサ１６は、車両前後方向に沿って複数設けられている。なお、ここでいう「衝突を検出する」とは、衝突したことを検出するものに限らず、衝突を予測するものも含む。
【００１９】
位置特定部１７は、各加速度センサ１６と接続されており、各加速度センサ１６で検出された加速度の大きさや、検出ピークの時間差等から、衝突位置を特定する機能を有している。衝突センサ１６として、加速度センサ１６の代わりにカメラを採用することもできる。このカメラは、例えば車両側面のように自車の車幅方向外側を撮影可能な位置に設けられる。カメラによって撮影された画像を解析することによって、衝突相手車両が自車に衝突する前に衝突位置を予測することができる。
【００２０】
受圧部材１８は、助手席側の座席シート１１ａ及び運転席側の座席シート１１ｂの下方にそれぞれ設けられ、車幅方向（左右方向）に延びる棒状の部材である。この受圧部材１８は、各座席シート１１ａ、１１ｂの座面部１２の下面にボルト（図示せず）によって固定された、車両前後方向に延びる一対の移動レール２０、２０に沿って、車両前後方向に移動可能に、一対の移動レール２０、２０に支持されている。なお、受圧部材１８は、通常時（衝突を検知していないとき）は各座席シート１１ａ、１１ｂに対して車両前後方向で予め定められた所定位置（座席シート１１ａ、１１ｂの下側の見えない位置）に位置しており、受圧部材１８が直接視認されることによって見栄えが悪化するのを防止するとともに、乗員の足元空間を確保している。また、受圧部材１８は、座席シート１１ａ、１１ｂの車両前後方向への移動とともに移動する（詳細には、受圧部材１８が移動レール２０に支持されていることにより、移動レール２０の移動とともに移動する）ため、その移動のために駆動源を駆動させる必要がない。
【００２１】
受圧部材１８の車幅方向両端部には、車両前方に向かって延びるアーム２１が設けられている。アーム２１は、移動レール２０にスライド可能に設けられている。移動レール２０の前端及び後端にはストッパ２２が設けられている。アーム２１に設けられたストッパ受け２３がストッパ２２に当接することによって、アーム２１がそれ以上先にスライドしないようになっている。
【００２２】
図４及び図５に示すように、アーム２１は、第一アーム部２１ａと、この第一アーム部２１ａに対してその長さ方向に同軸にスライド可能な第二アーム部２１ｂから構成されている。第一アーム部２１ａと第二アーム部２１ｂを相対的にスライドさせることによって、アーム２１を伸縮可能とすることができる。受圧部材１８は第一アーム部２１ａに、ストッパ受け２３は第二アーム部２１ｂにそれぞれ取り付けられている。
【００２３】
図６Ａに示すように、アーム２１に設けられたストッパ受け２３が、移動レール２０の後端に設けられたストッパ２２に当接した状態において、アーム２１を最大限に伸ばしたときに、受圧部材１８をシート１１の座面部１２の後端よりさらに車両後方まで（例えば、センターピラー２６の位置まで）移動させることができるよう、アーム２１（第一アーム部２１ａ、第二アーム部２１ｂ）の長さを設定するのが好ましい。図６Ｂに示すように、アーム２１に設けられたストッパ受け２３が、移動レール２０の前端に設けられたストッパ２２に当接した状態において、アーム２１を縮めることによって、受圧部材１８をできるだけ車両前方まで移動させることができる。
【００２４】
このように、アーム２１を伸縮可能とすることにより、受圧部材１８の車両前後方向への大きな移動量を確保できるため好ましいが、アーム２１を固定長とすることも許容される。
【００２５】
この受圧部材１８は、上記のように通常時は座席シート１１の車両前後方向への移動に伴って前後に移動するため、助手席側の座席シート１１ａの前後方向へのスライド量と、運転席側の座席シート１１ｂの前後方向へのスライド量が異なる場合、各座席シート１１ａ、１１ｂに設けられた荷重伝達機構１０の受圧部材１８の前後方向位置は異なっている（図７Ａ参照）。各座席シート１１ａ、１１ｂの前後方向へのスライド量（側面衝突前における受圧部材１８の位置）は、各座席シート１１ａ、１１ｂに併設されたスライドセンサ２５によって検出される（図１参照）。
【００２６】
加速度センサ１６によって側面衝突に伴う衝撃が検出されると、位置特定部１７によって特定された衝突位置まで、助手席側及び運転席側のそれぞれの座席シート１１ａ、１１ｂに設けられた受圧部材１８が車両前後方向に移動し、車幅方向に一列に並ぶ（図７Ｂ参照）。そして、一列に並んだ受圧部材１８が一体となって側面衝突に伴う衝撃を受ける。側面衝突の前後における各受圧部材１８の車両前後方向への移動量は、スライドセンサ２５によって検出された各座席シート１１ａ、１１ｂの前後方向へのスライド量ｄが考慮される。すなわち、各座席シート１１ａ、１１ｂのスライド位置から各受圧部材１８の位置を特定し、各受圧部材１８の位置と衝突位置に基づいて各受圧部材１８の移動量を決定する。
【００２７】
例えば、側面衝突前において、運転席側の座席シート１１ｂの前端が車両前後方向の基準位置にあり、助手席側の座席シート１１ａが運転席側の座席シート１１ｂよりも車両後方に距離ｄだけスライドした状態について考える。通常時において、各座席シート１１ａ、１１ｂに設けられた受圧部材１８の前端は、いずれも各座席シート１１ａ、１１ｂの前端から距離ｓだけ車両後方の所定位置に位置している（図７Ａ参照）。
【００２８】
ここで、基準位置から距離ｆだけ後方（図７Ｂ中の矢印参照）で側面衝突が生じた場合、この衝突位置まで各座席シート１１ａ、１１ｂに設けられた受圧部材１８を移動させる必要がある。助手席側は座席シート１１ａを後方に距離ｄだけスライドしているため、その受圧部材１８を距離ｍ１（＝ｆ−ｄ−ｓ）だけ後方に移動させる。その一方で、運転席側は座席シート１１ｂが基準位置にあるため、その受圧部材１８を距離ｍ２（＝ｆ−ｓ）だけ後方に移動させる。このように、各受圧部材１８を移動させることによって、側面衝突時に両受圧部材１８を車幅方向に一列に並べることができる（図７Ｂ参照）。なお、ここでいう「衝突位置」とは、衝突物の幅内を指す。
【００２９】
このように、両受圧部材１８を車幅方向に一列に並べることで、側面衝突時の衝撃を両受圧部材１８で一体的に受けることができ、その衝撃をセンターピラー２６以外にも分散させて、車室空間の変形を抑制することができる。
【００３０】
この受圧部材１８の車幅方向長さは特に限定されないが、車室の内法の半分程度、すなわち、車室の内壁（ドアやセンターピラー２６の内面）との間で若干の隙間を確保しつつ、運転席側の座席シート１１ｂに設けられた荷重伝達機構１０の受圧部材１８との間で若干の隙間を確保することができる程度の車幅方向長さとするのが好ましい（図７Ａ、図７Ｂ参照）。
【００３１】
受圧部材１８の素材は特に限定されないが、側面衝突時の衝撃によって受圧部材１８自体が損傷しないように、この実施形態では高強度の鋼材を採用している。また、受圧部材１８の表面には、図１に示すように、緩衝部材２４としてのクッション材を設けることが望ましい。このようにすると、受圧部材１８が荷重伝達機構１０を設けた座席シート１１の直後の他の座席シート（図示せず）に着座した乗員の足に接触したとしても、乗員へのダメージを低減することができる。なお、本実施形態では、緩衝部材２４を受圧部材１８全体を覆うように設けたが、緩衝部材２４は受圧部材１８の車両後方を向く後面に少なくとも設けておけばよい。
【００３２】
助手席と運転席の座席シート１１の間に、小物等を収納するコンソールボックス２７が設けられているときは、受圧部材１８の前後移動を妨げないように、受圧部材１８の移動範囲に対応して、コンソールボックス２７に凹部２８が形成される。なお、コンソールボックス２７自体が側面衝突の衝撃に耐え得る剛性を有する場合は、この凹部２８を形成せずに、助手席と運転席の各座席シート１１に設けられた受圧部材１８が、側面衝突時にコンソールボックス２７を左右から挟むように車幅方向に一列に並ぶようにすることもできる。
【００３３】
移動機構１９は、位置特定部１７で特定した衝突位置に基づいて、受圧部材１８をその衝突位置まで移動させる機能を有している。この移動機構１９は、車両前後方向に延びる一対の移動レール２０、２０と、受圧部材１８に対して移動の駆動力を与える駆動源２９と、を有する。
【００３４】
移動レール２０は、シートレール１４の内側に設けられており、座席シート１１の座面部１２の前端部から後端部まで延設されており、受圧部材１８を車両前後方向に移動可能に支持する。
【００３５】
この実施形態では、駆動源２９としてモータ（以下、駆動源２９と同じ符号を付する。）を採用している。モータ２９と受圧部材１８との間には、ギア機構による駆動力の伝達経路（図示せず）が確保されている。モータ２９への供給電力の制御によって、受圧部材１８の移動速度、移動距離をコントロールすることができる。
【００３６】
駆動源２９として、モータ２９の代わりにインフレータや、油圧や空気圧等の作動流体を用いることもできる。インフレータの場合は、爆発させる火薬の量を調節することにより、作動流体の場合は、供給される流体の量や圧力を調節することにより、受圧部材１８の移動速度をコントロールすることができる。移動距離のコントロールに関しては、以下のようなリミッタ３０を設ければよい。
【００３７】
リミッタ３０は、一端側が受圧部材１８に固定されたリミッタワイヤ３１と、このリミッタワイヤ３１が巻き取られた巻き取り部３２とを有している。リミッタワイヤ３１の長さは、このリミッタワイヤ３１を巻き取り部３２から最大限繰り出したときに、受圧部材１８が移動レール２０の最後端に位置するように予め調節されている。巻き取り部３２からのリミッタワイヤ３１の繰り出し長さを調節することによって、受圧部材１８の移動距離をコントロールすることができる。なお、リミッタ３０に代えて、受圧部材１８のインフレータ等とは反対側に設けられる車両前後方向に移動可能なストッパを設けてもよい。
【００３８】
下方に受圧部材１８が設けられた座席シート１１の直後の他の座席シート（図示せず）には、この他の座席シートへの乗員の着座状態を検出する着座センサ３３が設けられている。この着座センサ３３は、座席シート１１に作用した荷重の大きさに基づいて、乗員の着座の有無を判断する機能を有する。
【００３９】
着座センサ３３によって乗員の着座が検出されたときは、着座を検出していないときと比較して、移動機構１９による受圧部材１８の車両後方への移動速度を小さくするように制御が行なわれる。このようにすると、側面衝突時に車両前方の座席シート１１に設けられた受圧部材１８が、車両後方の座席シートに着座した乗員の足に勢いよく当たるのを防止することができる。また、下方に受圧部材１８が設けられた座席シート１１にも着座センサ３３を設け、乗員が着座している座席シート１１の下に設けられた受圧部材１８の車両前方への移動速度を小さくしてもよい。
【００４０】
上記においては、助手席及び運転席の座席シート１１に荷重伝達機構１０を設けた構成について説明したが、前後に２列以上の座席シートを有する車両においては、各列の座席シート１１にこの荷重伝達機構１０を設けることもできる。このようにすると、車両前後方向の広い範囲に亘って、受圧部材１８による補強効果を得ることができる。後列の座席シート１１が横長のいわゆるベンチシートの場合は、その座席シート１１の横幅に対応する長さの受圧部材１８が採用される。
【００４１】
上記において説明した荷重伝達機構１０は、この発明を説明するための単なる例示に過ぎず、側面衝突時の衝撃をセンターピラー２６以外にも分散させて、車室空間の変形を低減する、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、各構成要素に適宜変更を加えることができる。例えば、後席の着座センサ３３等は適宜省略することもできる。また、移動レール２０は座席シート１１の車室フロア１５に設けてもよいし、上記の荷重伝達機構１０は、座席シート１１を構成する部品（例えば、シートレール１４）と一体に構成してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０  荷重伝達機構
１１（１１ａ、１１ｂ）  座席シート
１２  座面部
１３  背もたれ部
１４  シートレール
１５  車室フロア
１６  衝突センサ（加速度センサ）
１７  位置特定部
１８  受圧部材
１９  移動機構
２０  移動レール
２１  アーム
２１ａ  第一アーム部
２１ｂ  第二アーム部
２２  ストッパ
２３  ストッパ受け
２４  緩衝部材
２５  スライドセンサ
２６  センターピラー
２７  コンソールボックス
２８  凹部
２９  駆動源（モータ）
３０  リミッタ
３１  リミッタワイヤ
３２  巻き取り部
３３  着座センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2020185850.tif 000009
【図７Ａ】
2020185850.tif 000010
【図７Ｂ】
2020185850.tif 000011