(57)【要約】【課題】            車両衝突時の衝撃荷重から後部座席に着座している乗員の頭部および胴体部の双方を安価かつ簡単な構成にて保護可能にする。【解決手段】        シートバックフレーム１に垂直方向に複数の上部リンク２および下部リンク３の一端部を回動可能に支持させ、各リンク２、３の他端部に対し、衝撃吸収ボード１１の上端部および下端部を回動可能に支持させ、シートバックフレーム１と上部リンク２または下部リンク３との間にアクチュエータ５を介在することで、衝撃荷重発生時に上部リンク２および下部リンク３を介して衝撃吸収ボード１１をシートバック１２の後方斜め上方向へ瞬時に移動させる。【選択図】          図１
2010202121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートバックフレームの上部および下部に垂直方向に回動可能に一端部が支持された複数の上部リンクおよび下部リンクと、
前記上部リンクおよび下部リンクの他端部に対し、上端部および下端部が回動可能に支持された衝撃吸収ボードと、
前記シートバックフレームと前記上部リンクまたは下部リンクとの間に介在されて伸縮可能であり、車両衝突時の衝撃荷重を受けると前記上部リンクおよび下部リンクを介して前記衝撃吸収ボードをシートバックの後方斜め上方向へ瞬時に移動させるアクチュエータと、
を備えることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
前記アクチュエータが、前記衝撃荷重を検出する衝撃荷重センサの出力信号に基づいてシリンダ内に発生させたガス圧によりピストンロッドを伸張させるガス圧作動型アクチュエータであることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
シートバックフレームの上部および下部に垂直方向に回動可能に一端部が支持された複数の上部リンクおよび下部リンクと、
前記上部リンクおよび下部リンクの他端部に対し、上端部および下端部が回動可能に支持された衝撃吸収ボードと、
前記上部リンクまたは下部リンクに伝動機構を介して連結され、該上部リンクおよび下部リンクを介して衝撃吸収ボードをバックシート背面より進退させるモータと、
を備えることを特徴とする乗員保護装置。
【請求項４】
前記衝撃吸収ボードが、背面側に柔軟材が設けられていることを特徴とする請求項１または３に記載の乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の衝突時における後部座席の乗員を保護する乗員保護装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の乗員保護装置として、シート両脇の座部内にエアバッグが折り畳まれて収容され、車両衝突の検知信号を受けてインフレータを作動させ、このインフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグを、前記乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開させたり、センターピラーの下部に、折り畳まれたエアバッグと該エアバッグにガスを供給するインフレータとが収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて作動する前記インフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグが前記センターピラーの下部の開裂開口から前席シートのヘッドレスト後方まで突出して膨張展開させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
これによれば、車両の衝突発生時に、その衝突の形態に応じて、特に後席乗員の前方移動を有効に拘束できる。
【０００３】
また、別の乗員保護装置として、車両に対して前方から後方に向かって所定の大きさ以上の衝撃が加わる可能性を検出する衝撃予測手段と、前記エアバッグモジュールの前記後席に対する相対位置を変更可能な位置変更手段と、車両に衝撃が加わる可能性が検出されたときに、前記後席乗員の膝部と前記エアバッグモジュールとの車両前後方向における相対位置が予め設定されている状態となるように、前記位置変更手段を作動させてエアバッグモジュールと後席との相対位置を調節する調節手段とを備えるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
これによれば、車両衝突時におけるエアバッグモジュールと後席乗員の膝部との相対位置に関係なく、後席乗員の膝部から所定間隔だけ前方に離れた位置でエアバッグを展開膨張させることができる。従って、後席の前方に設けられたエアバッグモジュールと後席乗員との相対位置に関係なく、後席乗員の膝部をより効果的に保護することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０８０９１９号公報
【特許文献２】特開２００４−３５２０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、引用文献１に記載の乗員保護装置にあっては、エアバッグが両脇および前部座席シートの上部に設置されているため、乗員の頭部の保護には有効であるが、胴体部の保護には有効ではない。また、構造が複雑となり、高価となる不都合もある。
また、引用文献２に記載の乗員保護装置にあっては、ステアリングのセンタパッドやダッシュボード等に設置される前部座席シートの乗員保護用のほかに、大型で高価なエアバッグを必要とするところから、車両価格が高騰するなど、経済性、実用性の観点から好ましくない。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両衝突時の衝撃荷重から後部座席に着座している乗員の頭部および胴体部の双方を安価かつ簡単な構成にて効果的に保護することができる乗員保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するために、本発明に係る乗員保護装置は、シートバックフレームの上部および下部に垂直方向に回動可能に一端部が支持された複数の上部リンクおよび下部リンクと、前記上部リンクおよび下部リンクの他端部に対し、上端部および下端部が回動可能に支持された衝撃吸収ボードと、前記シートバックフレームと前記上部リンクまたは下部リンクとの間に介在されて伸縮可能であり、車両衝突時の衝撃荷重を受けると前記上部リンクおよび下部リンクを介して前記衝撃吸収ボードをシートバックの後方斜め上方向へ瞬時に移動させるアクチュエータと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この構成により衝撃荷重センサが車両の前方衝突時に受ける衝撃荷重を検出したとき、この検出信号に基づいてアクチュエータを伸張方向に作動させる。このため、シートバックフレームに各一端が支持されて、シートバックフレームとともに略同等の平面内にあった上部リンクおよび下部リンクが、その平面に交差する方向に瞬時に立ち上がる。この上部リンクおよび下部リンクの立ち上がりによって衝撃吸収ボードがシートバック背面の後方斜め上方向（後部座席方向）へ突出するように移動し、衝撃によって態勢が前のめりになろうとする後部座席の乗員の頭部および胴体部を瞬時に支える。また、乗員の頭部および胴体部を保護しながら、身体が後部座席から前部座席側へ移動や転動することを未然に回避することができる。
【００１０】
また、本発明に係る乗員保護装置は、前記アクチュエータが、前記衝撃荷重を検出する衝撃荷重センサの出力に基づいてシリンダ内に発生するガス圧によりピストンロッドを伸張させるガス圧作動型アクチュエータであることを特徴とする。
この構成によりアクチュエータを構成するシリンダ内に発生させた高圧のガス圧によって、車両の衝突時と略同時に衝撃吸収ボードを後方斜め上方向（後部座席方向）に向かって突出させることができ、後部座席の乗員の頭部と胴体部とがシートバックに直接激突するのを確実に回避することができる。
【００１１】
また、本発明に係る乗員保護装置は、シートバックフレームの上部および下部に垂直方向に回動可能に一端部が支持された複数の上部リンクおよび下部リンクと、
前記上部リンクおよび下部リンクの他端部に対し、上端部および下端部が回動可能に支持された衝撃吸収ボードと、
前記上部リンクまたは下部リンクに伝動機構を介して連結され、該上部リンクおよび下部リンクを介して衝撃吸収ボードをバックシート背面より進退させるモータと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この構成によりモータの駆動により上部リンクまたは下部リンクを回動させることによって立ち上がらせたり、また、逆回動で戻すことができるので、衝突時は検知信号によりモータを駆動させ、衝撃吸収ボードを後部座席方向に突出させたり、使用後は元の収納室に戻すことが可能となる。従って、衝突時には、突出した衝撃吸収ボードが、衝撃によって態勢が前のめりになろうとする後部座席の乗員の頭部および胴体部を瞬時に支える。また、乗員の頭部および胴体部を保護しながら、身体が後部座席から前部座席側へ移動や転動することを未然に回避することができる。
この動力源としてモータを使用する場合は、レーダ等によって前車との衝突の危険を検知するプリクラッシュシステムに適用して有効である。
【００１３】
また、本発明に係る乗員保護装置は、前記衝撃吸収ボードが、背面側に柔軟材を有することを特徴とする。
この構成により、衝撃吸収ボード自体が乗員の頭部や胴体部に衝突して障害を与えることを確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車両衝突時の衝撃荷重から後部座席に着座している乗員の頭部および胴体部の双方を、安価かつ簡単な構成にて保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態による乗員保護装置の要部を示す斜視図である。
【図２】図１における乗員保護装置の動作後の状態を示す斜視図である。
【図３】図１における乗員保護装置の動作の前後に亘る状態を示すシート背面の斜視図である。
【図４】図１における乗員保護装置の動作の前後に亘る状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態にかかる乗員保護装置を図１乃至図４を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態による乗員保護装置の要部を示す斜視図、図２は、図１における乗員保護装置の動作後の状態を示す斜視図、図３は、図１における乗員保護装置の動作の前後に亘る状態を示すシート背面の斜視図、図４は、図１における乗員保護装置の動作の前後に亘る状態を示す側面図である。
【００１７】
本実施形態の乗員保護装置は、シートクッションに連設されるシートバックの背面内に収納されている。この乗員保護装置は、シートバックフレーム１と、上部リンク２および下部リンク３と、リンクバー４と、アクチュエータ５とを備えている。これらのうち、シートバックフレーム１はシートバックの骨格をなす。このシートバックフレーム１は一対の幅広のサイドフレーム部１ａと、これらの各一端に連設されたコ字状をなす丸棒状のアッパフレーム部１ｂとからなる。
【００１８】
また、対向するサイドフレーム部１ａの下端間には、これらを回動可能に支持する水平軸部材６が取り付けられている。この水平軸部材６は、図示しないシートクッション用のシートクッションフレームの基部を支持する部材としても使用可能である。前記アッパフレーム１ｂには上部リンク２の各一端が回動自在に枢着され、サイドフレーム部１ａ下部の互いに対向する位置にはピン軸７が設けられ、これらのピン軸７に下部リンク３の各一端が回動自在に軸支されている。
【００１９】
上部リンク２の他端と下部リンク３の他端には、垂直方向に配置されたリンクバー４の両端が回動可能に枢支されている。この枢支は２つの上部リンク２の各他端を貫通する長軸部材８と、２つの下部リンク３の各他端を貫通する長軸部材９とによってなされている。リンクバー４の両端は、上部リンク２および下部リンク３の他端にピン（図示省略）にて枢着し、長軸部材８、９を省いてもよいが、長軸部材８、９があると、後述する衝撃吸収ボード１１の取付けに使用できるので好ましい。
【００２０】
また、一方の、サイドフレーム部１ａと一方（上方）の長軸部材８との間にはアクチュエータ５が介在されている。このアクチュエータ５は、例えば衝撃荷重検知時にインフレータからのガスの供給を瞬間に受けるシリンダ５ａと、このガス圧を受けてシリンダ５ａ内から伸長するピストンロッド５ｂとから構成されている。
【００２１】
従って、アクチュエータ５が収縮状態にある場合には、上部リンク２および下部リンク３はサイドフレーム部１ａに対し略平行となる角度に近い傾きで、シートバックフレーム１の内側に折り畳まれている。一方、アクチュエータ５が伸長状態となった場合には、上部リンク２および下部リンク３はそれぞれアッパフレーム部１ｂおよびピン軸７を中心に回動して、長軸部材８、９が図２に示すように後方斜め上方向（後部座席方向）へ突出するように立ち上がる。
【００２２】
左右のサイドフレーム部１ａ間にはシートバックスプリング１０や図示しないランバーサポートなどが介在され、これらがシートクッション１５着座中の乗員の背中や腰を支えるように機能する。また、リンクバー４および上下の長軸部材８、９には、衝撃吸収ボード１１の上下部が長軸部材８、９に対して回動自在に支持されるように、取り付けられている。この衝撃吸収ボード１１は、図３に示すようにシートバック１２背面の略全域を含むサイズおよび形状を持つ。
【００２３】
さらに、この衝撃吸収ボード１１は、比較的柔らかい合成樹脂材料等の衝撃吸収材からなり、シートバック１２の背面に形成された乗員保護装置の収納室１３の開口部１４に嵌め込まれている。なお、図３および図４において、符号１５はシートクッションであり、１６はシートバック１２の上部に装着されたヘッドレストである。
【００２４】
次に、かかる構成になる乗員保護装置の動作を説明する。車両の走行中であって、衝突事故が発生していない場合には、衝撃荷重センサ（図示しない）は衝撃検出信号を出力しない。このためアクチュエータ５は不作動状態にあって、収縮しており、上部リンク２および下部リンク３はシートバックフレーム１側に折り畳まれている。この状態は、図３および図４で作動前の状態として示されている。
【００２５】
一方、車両の走行中に衝突（前車衝突）事故が発生した場合には、前記衝撃荷重センサはその衝撃を検知して衝撃検出信号を出力する。このためアクチュエータ５のシリンダ５ａ内には、図示しないインフレータから瞬時に高圧ガスが射出され、ピストンロッド５ｂがその高圧ガスを受けてシリンダ５ａ内から伸長する。
【００２６】
従って、このピストンロッド５ｂ端に支持された長軸部材８、この長軸部材８に回動自在に連結された上部リンク２、この上部リンク２にリンクバー４を介して連設された下部リンク３を、図３および図４に示すようにシートバック１２の背面側から後方斜め上方向（後部座席側）に向かって突出する。この状態は、図３および図４で作動後の状態として示されている。
【００２７】
このため、これまでシートバック１２背面の収納室１３の開口部１４を塞いでいた衝撃吸収ボード１１が、図３に示すように後部座席方向へ瞬時に突出する。この衝撃吸収ボード１１の突出形態は、上部リンク２および下部リンク３の長さに応じた傾き、好ましくはシートバック１２の背面に略平行となる傾きに応じたものとする。この衝撃吸収ボード１１の傾きは後部座席の乗員が衝突時の衝撃を受けて頭部および胴体部がシートバック１２の背面に激突したり、前部座席へ移動したり、転動したりすることを回避できる。また、前部座席の乗員の跳ね返りによる二次衝突を回避可能なものとする。
【００２８】
なお、前記においては、アクチュエータ５がガス圧を利用したシリンダ５ａとピストンロッド５ｂとからなるシリンダ装置を利用した場合について述べたが、レーダ等によって前車との衝突の危険を検知するプリクラッシュシステムでは、電動モータや油圧モータを動力源として用いることができる。この場合には、事故回避後等に、電動モータや油圧モータの可逆動作によって衝撃吸収ボード１１を収納室１３の開口部１４に対して嵌め戻し、再度の使用をすることができる。
【００２９】
また、前記においては、衝撃吸収ボード１１をリンクバー４および上下の長軸部材８、９に取り付けた場合について説明したが、その衝撃吸収ボード１１が所定の強度、硬度を持つ場合に、リンクバー４や上下の長軸部材８、９を介さずに、上下部において回動可能となるように、上部リンク２および下部リンク３に対し直接取り付けてもよい。この場合にも、衝撃吸収ボード１１を上記同様に動作させることができる。
【００３０】
また、前記シリンダ装置式アクチュエータ５では、先端にピストンロッド５ｂの作動状態を保持するための、ボールロック等の直線ロック構造を設けたものが好ましい。
【００３１】
このように、本実施形態では、シートバックフレーム１の上部および下部に垂直方向に複数の上部リンク２および下部リンク３の一端部を回動可能に支持させ、上部リンク２および下部リンク３の他端部に対し、衝撃吸収ボード１１の上端部および下端部を回動可能に支持させ、シートバックフレーム１と上部リンク２または下部リンク３との間に伸縮可能なアクチュエータ５を介在することで、衝撃荷重を受けたとき上部リンク２および下部リンク３を介して前記衝撃吸収ボード１１をシートバック１２の後方斜め上方向（後部座席方向）へ瞬時に移動させる構成とした。
【００３２】
従って、衝撃荷重発生時には、アクチュエータ５の伸張動作によって、シートバックフレーム１と略等しい平面内にある上部リンク２および下部リンク３は、その平面に交差する方向に瞬時に立ち上がる。この上部リンク２および下部リンク３の立ち上がりによって衝撃吸収ボード１１がシートバック１２背面の後方斜め上方向（後部座席方向）へ突出するように移動し、後部座席の乗員の頭部および胴体部を瞬時に押さえる。このため乗員の頭部および胴体部を保護しながら、全身が後部座席から前部座席側へ移動や転動することを未然に回避することができ、乗員保護効果が高くなる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、車両衝突時の衝撃荷重から後部座席に着座している乗員の頭部および胴体部の双方を安価かつ簡単な構成にて保護することができるという効果を有し、
車両の衝突時における後部座席の乗員の身体を保護する乗員保護装置等に有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１  シートバックフレーム
１ａ  サイドフレーム部
１ｂ  アッパフレーム部
２  上部リンク
３  下部リンク
４  リンクバー
５  アクチュエータ
５ａ  シリンダ
５ｂ  ピストンロッド
６  水平軸部材
７  ピン軸
８、９  長軸部材
１０  シートバックスプリング
１１  衝撃吸収ボード
１２  シートバック
１３  収納室
１４  開口部
【図１】
2010202121.tif 000003
【図２】
2010202121.tif 000004
【図３】
2010202121.tif 000005
【図４】
2010202121.tif 000006