(57)【要約】【課題】座席シートに備えるエアバッグ装置のスムーズかつ安定的な展開性能を得ることができるシート取付乗員拘束装置を提供する。【解決手段】上方部にティアライン４４を備えた背もたれ部１Ｂと、膨張時において上記ティアライン４４を開裂して乗員の頭部上方へ展開するように背もたれ部１Ｂ内に設けたエアバッグ１１と、背もたれ部１Ｂの上部に、エアバッグ１１の展開時において随伴運動可能に設けたヘッドレスト１Ｃとを有する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方部に開裂部を備えた背もたれ部と、
膨張時において前記開裂部を開裂して乗員の頭部上方へ展開するように前記背もたれ部内に設けたエアバッグと、
前記背もたれ部の上部に、前記エアバッグの展開時において随伴運動可能に設けたヘッドレストと
を有することを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【請求項２】
請求項１記載のシート取付乗員拘束装置において、
前記ヘッドレストは、その前記エアバッグ側の面が、展開する前記エアバッグに接触して対応する方向へ動くように設けられていることを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【請求項３】
請求項２記載のシート取付乗員拘束装置において、
前記ヘッドレストは、その前記エアバッグ側の面が上方又は後方へ動くように設けられていることを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート取付乗員拘束装置において、
前記背もたれ部の頂部に配設した回転支持軸を有し、
前記ヘッドレストを、前記回転支持軸に対し回転可能に設けた
ことを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【請求項５】
請求項４記載のシート取付乗員拘束装置において、
前記ヘッドレストの内部に設けられ、当該ヘッドレストを前記回転支持軸に対し回転自在に接続する軸受手段を有することを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載のシート取付乗員拘束装置において、
前記ヘッドレストを、前記エアバッグの展開時における随伴方向と反対方向に付勢する付勢手段を有することを特徴とするシート取付乗員拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両に装備されて内部にエアバッグを備えたシート取付乗員拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば運転席においてハンドルの回転中心から運転者側に膨張展開する運転席用エアバッグ装置や、インストルメントパネルから助手席側に膨張展開する助手席用エアバッグ等、自動車の衝突時等に乗員の身体を拘束するための各種エアバッグ装置が使用されている。
【０００３】
近年、衝突などによる車体横転や、倒木等の重量物落下等、自動車に大きな外力が加わる大事故が発生した場合、その際の衝撃により乗員の頭上から頭部に衝撃が加わる可能性があることから、このような場合に対応するためのエアバッグが既に提唱されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３７０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術においては、基布を結合した袋体から構成されたエアバッグを、車両の座席シートの背もたれ部に収納し、緊急時にインフレータからの圧力流体をエアバッグに供給して膨張させ、乗員の頭部上方へ展開させる基本構成が開示されている。
【０００５】
この座席シートに備えるエアバッグ装置の最適化を図る上では、スムーズかつ安定的な展開性能を追求することが要求される。
【０００６】
本発明の目的は、座席シートに備えるエアバッグ装置のスムーズかつ安定的な展開性能を得ることができるシート取付乗員拘束装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、上方部に開裂部を備えた背もたれ部と、膨張時において前記開裂部を開裂して乗員の頭部上方へ展開するように前記背もたれ部内に設けたエアバッグと、前記背もたれ部の上部に、前記エアバッグの展開時において随伴運動可能に設けたヘッドレストとを有することを特徴とする。
【０００８】
上記エアバッグに圧力流体が供給された際には、先ず、背もたれ部の内部でエアバッグが膨張を開始し、その膨張途中で背もたれ部の開裂部を押圧して開裂する。そして、開口した開裂部を通じてエアバッグが背もたれ部の外部へ膨出し、乗員の頭部上方へ展開する。
【０００９】
本発明は、上記の背もたれ部内部の開裂部を通して膨出したエアバッグが膨張展開する過程でヘッドレストを随伴運動させることができる。このため、迅速に背もたれ部の外部へ膨出させ、エアバッグの展開を円滑化させることができる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１発明において、前記ヘッドレストは、その前記エアバッグ側の面が、展開する前記エアバッグに接触して対応する方向へ動くように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
エアバッグに圧力流体が供給され、背もたれ部の内部でエアバッグが膨張を開始すると、その膨張途中で背もたれ部の上方部にある開裂部を押圧して開裂し、開口した開裂部を通じて上記エアバッグが外部へ膨出した際にヘッドレストがエアバッグ側の面に接触して対応する方向へ動くので、エアバッグの乗員の頭部上方への展開を円滑化させることができる。
【００１２】
第３の発明は、上記第２発明において、前記ヘッドレストは、その前記エアバッグ側の面が上方又は後方へ動くように設けられていることを特徴とする。
【００１３】
エアバッグに圧力流体が供給され、背もたれ部の内部でエアバッグが膨張を開始すると、その膨張途中で背もたれ部の上方部にある開裂部を押圧して開裂し、開口した開裂部を通じて上記エアバッグが外部へ膨出した際にヘッドレストがエアバッグ側の面に接触して上方又は後方へ動くので、エアバッグの乗員の頭部上方への展開を円滑化させることができる。
【００１４】
第４の発明は、上記第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記背もたれ部の頂部に配設した回転支持軸を有し、前記ヘッドレストを、前記回転支持軸に対し回転可能に設けたことを特徴とする。
【００１５】
これにより、背もたれ部から外部へ膨出したエアバッグがヘッドレストに衝突するのを抑制でき、展開性能をより安定させることができる。
【００１６】
第５の発明は、上記第４の発明において、上記ヘッドレストの内部に設けられ、当該ヘッドレストを前記回転支持軸に対し回転自在に接続する軸受手段を有することを特徴とする。
【００１７】
これにより、ヘッドレストを背もたれ部上方において円滑な回転動作が得られる構成とすることができる。その結果、背もたれ部から外部へ膨出したエアバッグがヘッドレストに衝突するのを抑制でき、展開性能をより安定させることができる。
【００１８】
第６の発明は、上記第１乃至第５の発明のいずれかにおいて、前記ヘッドレストを、前記エアバッグの展開時における随伴方向と反対方向に付勢する付勢手段を有することを特徴とする。
【００１９】
これにより、通常時には、ヘッドレストをエアバッグ膨出時の随伴運動をする前の通常状態の位置に保持することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、座席シートに備えるエアバッグ装置の展開性能を円滑化かつ安定化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態による座席シート装置の概略側面図であり、図１（ａ）は平常時、図１（ｂ）はエアバッグの膨張時を示している。なお、以下において、前方とは座席シートに着座した乗員が正面を向いている方向（例えば自動車の前方）を示し、後方とはその逆の方向を示す。
【００２３】
この図１において、本実施形態の座席シート装置は、乗員２が着座する座席シート１と、この座席シート１に設けられたエアバッグ装置１０とを備えている。
【００２４】
座席シート１は座部１Ａを有し、この座部１Ａから背もたれ部１Ｂが上方に突出している。この背もたれ部１Ｂの頂部には、ヘッドレスト１Ｃが支持部４５を介して取り付けられており（詳細は後述）、本実施形態のシート取付乗員拘束装置を構成している。
【００２５】
上記座席シート１は、事故による車体横転時等に乗員２の頭部２Ａを拘束するためのエアバッグ装置１０を上記背もたれ部１Ｂ内に装備している。このエアバッグ装置１０は、第１基布３５及び第２基布３６を縫製結合した袋体（図４参照）から構成され、膨張時において乗員２の頭部２Ａ上方へ展開するように設けたエアバッグ１１と、上記エアバッグ１１が折り畳まれた状態で収納されるリテーナ１２と、上記エアバッグ１１を膨張展開させるためのガス（圧力流体）を供給するインフレータ１３（図２、図３参照）とを備えている。
【００２６】
また、上記座席シート１は、サイドプレート１４Ａ（図２参照）及びクロスメンバー１４Ｂ（図２参照）等からなり座席シート１の骨格を形成するシートフレーム１４を内部に有しており、上記リテーナ１２及びインフレータ１３は、上記シートフレーム１４に設けられている（詳細は後述）。そして座席シート１の座部１Ａ及び背もたれ部１Ｂにはそれぞれ全体が表皮布材１Ｄ（後述の図５参照）で被覆されており、そのうち背もたれ部１Ｂを被覆している表皮布材１Ｄの前方側表面には、ミシン目などで他の箇所より破断しやすいティアライン（開裂部）４４が例えば水平な直線上で形成されている。
【００２７】
なお、図示はしないが、エアバッグ装置１０が搭載される自動車には、該自動車が衝突（側突を含む）した際や横転した際に、それらの発生（もしくは発生の予測）を検知する各種センサが設けられている。そして、インフレータ制御回路（図示せず）が、これらのセンサからの検知信号に基づいてインフレータ１３のイニシエータ（図示せず）を起動させる。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、平常時にはエアバッグ１１はリテーナ１２内に折り畳まれた状態で収納されている。一方、例えば自動車が上記衝突・横転した場合等には、前記センサがこれを検知し、インフレータ制御回路からインフレータ１３のイニシエータに起動信号が入力されて上記イニシエータが起動し、図１（ｂ）に示すように、エアバッグ１１の上方展開部３８が膨張して自動車のルーフ３と乗員２の頭部２Ａとの間に展開する。このとき、エアバッグ１１は背もたれ部１Ｂの表皮布材１Ｄに形成されているティアライン４４を開裂してから外部に膨出し、乗員２の頭部２Ａ上方に展開する。詳細は後述するが、上記エアバッグ１１がティアライン（開裂部）４４を通して外部に膨張展開する際に、ヘッドレスト１Ｃがエアバッグ側の面に接触して対応する方向（この例では上方）へ随伴して動くように構成されている。
【００２９】
そして、上記ヘッドレスト１Ｃの随伴運動と、エアバッグ１１の下方展開部３７（図１参照）の働きにより乗員２の頭部２Ａを前方へ押しやるように膨張し、乗員２の頭部２Ａを前屈させて首部への負担を軽減できる。
【００３０】
図２はエアバッグ装置１０のシートフレーム１４への固定構造を表す斜視図であり、図３は上記固定構造をさらに詳細に表すエアバッグ装置１０の分解斜視図である。
【００３１】
これら図２及び図３において、上記シートフレーム１４は、座席シート１の背もたれ部１Ｂ内における車幅方向両側（図２中左右方向両側）に設けられた一対のサイドプレート１４Ａ，１４Ａと、これらサイドプレート１４Ａ，１４Ａ間に略車幅方向に沿うように延設され、当該サイドプレート１４Ａ，１４Ａを接続するクロスメンバー１４Ｂとを有している。上記サイドプレート１４Ａ，１４Ａ及びクロスメンバー１４Ｂは、ともに座席シート１の背もたれ部１Ｂ内に設けられている。なお、特に図示はしないが、シートフレーム１４は座部１Ａ内に設けられたベースプレートも有している。
【００３２】
エアバッグ１１の基端側（インフレータ側、図３中下側）には、インフレータ１３とパイプ部材２０を介して接続されるガス供給口１１ａと、このガス供給口１１ａの両側に位置するエアバッグ取付部１１ｂ，１１ｂとが設けられている。このエアバッグ取付部１１ｂ，１１ｂには、エアバッグ１１及びリテーナ１２を固定するための取付ボルト２１ａを挿通させるボルト孔２２がそれぞれ２箇所ずつ穿設されており、そのリテーナ本体４３の車幅方向両側に、リテーナ１２を固定するための取付ボルト２３を挿通させるボルト孔２４が穿設された取付部１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられ、その下部（インフレータ側、図３中下側）には、上記エアバッグ取付部１１ｂのボルト孔２２に対応する位置に同様にボルト孔２５が穿設された取付部１２ｃが設けられている。
【００３３】
複数（本実施形態では４本）の上記取付ボルト２１ａは、エアバッグ１１が折り畳まれリテーナ本体４３に収納された状態で、リテーナ取付部１２ｃに穿設されたボルト孔２５、エアバッグ取付部１１ｂのボルト孔２２、及び取付板２６の上記エアバッグ取付部１１ｂのボルト孔２２に対応する位置に穿設されたボルト孔２７にそれぞれ挿通され、ナット２１ｂに締結される。これにより、エアバッグ１１は折り畳まれた状態でリテーナ１２に固定される。また、複数（本実施形態では２本）の上記取付ボルト２３は、リテーナ取付部１２ａ，１２ｂの上記ボルト孔２４に挿通された後に、クロスメンバー１４Ｂに設けた図示しない締結孔に締結される。これにより、エアバッグ１１が折り畳まれた状態で収納されたリテーナ本体４３がクロスメンバー１４Ｂに固定される。
【００３４】
上記パイプ部材２０は、複数個所（本実施形態では２箇所）が屈曲された例えば金属製のパイプであり、上記リテーナ１２の下方に設けられている。このパイプ部材２０とエアバッグ１１とは、パイプ部材２０のバッグ側端部２０ａにエアバッグ１１のガス供給口１１ａが被せられ、例えば金属製のクランプバンド３０によってカシメ固定されることにより接続されている。また、パイプ部材２０とインフレータ１３とは、パイプ部材２０のインフレータ側端部に設けられた接続部２０ｂがインフレータ１３の上端部１３ａに被せられ締結（又はかしめ）されることにより、接続されている。このようにして、エアバッグ１１とインフレータ１３とがパイプ部材２０を介して接続されている。
【００３５】
インフレータ１３は、上記パイプ部材２０のさらに下方に設けられ、取付部材３１によって一方側（本実施形態では車幅方向左側）の上記サイドプレート１４Ａに取り付けられている。上記取付部材３１は、インフレータ１３を挟み込んで支持する一対の取付プレート３１Ａ，３１Ｂを備えており、これら取付プレート３１Ａ，３１Ｂは、取付プレート３１Ａに形成された複数（本実施形態では４つ）のボルト３１ａが取付プレート３１Ｂの対応する位置に穿設された複数（本実施形態では４つ）のボルト孔３１ｂに挿通されボルト締結されることにより、インフレータ１３を挟んで固定される。そして、取付プレート３１Ａの一方側（車幅方向左側）端部には略９０度折り曲げられて形成された取付部３１ｃが設けられており、複数（本実施形態では２本）の取付ボルト３２がこの取付部３１ｃに穿設されたボルト孔３３に挿通されてサイドプレート１４Ａに設けられた図示しない締結孔にそれぞれ締結されることにより、取付部材３１がサイドプレート１４Ａに固定される。この結果、インフレータ１３が取付部材３１を介してサイドプレート１４Ａに固定される。
【００３６】
なお、インフレータ１３のイニシエータ（図示せず）と前述したインフレータ制御回路（図示せず）とはケーブル３４により接続されており、このケーブル３４を介してインフレータ１３の点火制御が行われる。
【００３７】
図４は、完全に膨張展開した状態のエアバッグ１１の全体構造を斜め後方から表す斜視図である。
【００３８】
この図４において、エアバッグ１１は、前述したように第１基布３５及び第２基布３６を縫製結合した袋体から構成され、図示するように膨張展開した状態では下方展開部３７と上方展開部３８とを一体に備えた形状となる。最初にインフレータ１３からガス供給口１１ａに圧力流体が供給されることで、下方展開部３７を乗員の後頭部に対向する側で膨張展開して乗員の頭部を前屈させ、次に上方展開部３８を乗員の頭部の上方に膨張展開する。
【００３９】
次に、ヘッドレストに付き説明する。図５は座席シート１の背もたれ部１Ｂの内部を前後方向の断面で示した図であり、エアバッグを膨張展開させる前の状態を示している。なお、図５において図中左側が前方に対応し、図中右側が後方に対応する。図６は図５のＡ−Ａ断面図である。
【００４０】
まず、図５において、前述したように箱体形状のリテーナ本体４３の内部にエアバッグ１１が折り畳まれて収納されており、リテーナ本体４３の上方の開口部がエアバッグ１１の膨張を開始する領域となっている。
【００４１】
また、図６において、ヘッドレスト１Ｃは、垂直断面の略中央部に横穴５２が形成されると共に上記横穴５２の両側は、上記ヘッドレスト１Ｃの離間した外側面に扇型断面で形成された一対の規制空間４６が連通するように形成されており上記横穴５２には円筒状の軸受５０（軸受手段）が装着されている。
【００４２】
上記背もたれ部１Ｂの内部上端に水平に配設された上部フレームＦの左右には一対のガイドブッシュＧが離間して配設され、これらガイドブッシュＧに挿通支持された支持部４５を構成する一対の支持脚４５ａ，４５ｂ上端には回転支持軸４８が水平に連結されており、この回転支持軸４８には上記軸受５０が回転自在に支持されている。
【００４３】
図７は座席シート１の背もたれ部１Ｂの内部を前後方向の断面で示した図６のＢ−Ｂ断面図であり、エアバッグが膨張展開を開始してヘッドレストに接触する直前の状態を示しており、図８はエアバッグ１１がティアライン４４を通じて外部へ膨出した際にエアバッグ側の面に接触したエアバッグ１１によりヘッドレスト１Ｃが上方へ随伴回転した状態を示した図である。
【００４４】
図７において、ヘッドレスト１Ｃの規制空間４６は、回転支持軸４８を中心として扇型に形成されており内部を挿通する支持脚４５ａ，４５ｂが所定角度で開口する両端に当接する範囲でヘッドレスト１Ｃの回転範囲が規制されている。
【００４５】
上記規制空間４６内部の片側端部と対面する上記支持脚４５ａ，４５ｂの間には圧縮ばねＳＰが介装されており、上記ヘッドレスト１Ｃを正規の使用状態に押圧付勢している（図７に示す状態）。
【００４６】
以上の構成の座席シート１に備えられたエアバッグ装置１０の動作についてヘッドレスト１Ｃの随伴運動と併せて説明する。
【００４７】
インフレータ１３からの圧力流体がエアバッグ１１に供給された際には、リテーナ本体４３の内部でエアバッグ１１が膨張を開始し、エアバッグ１１は展開方向を規制されつつ膨張する。そして、その膨張途中で圧力流体の押圧力によりエアバッグ１１の表面が背もたれ部１Ｂのティアライン４４に到達し、押圧して開裂する。これにより、開口したティアライン４４を通じてエアバッグ１１が背もたれ部１Ｂの外部へ膨出する。このとき、エアバッグ１１が膨張展開する過程でそのエアバッグ側の面がヘッドレスト１Ｃに接触すると、ヘッドレスト１Ｃが圧縮ばねＳＰに抗して図８中矢印方向（時計回り方向）に随伴回転する。これにより、エアバッグ１１は円滑に乗員２の頭部上方へ展開する。
【００４８】
以上説明した本実施形態のエアバッグ装置１０によれば、以下の効果が得られる。
【００４９】
すなわち、本実施形態のエアバッグ装置１０においては、背もたれ部１Ｂのティアライン４４を通じて膨出したエアバッグ１１が膨張展開する過程でヘッドレスト１Ｃを随伴運動（この場合は膨出方向への回転）させることができる。このため、背もたれ部１Ｂから膨出したエアバッグ１１がヘッドレスト１Ｃへ衝突するのを抑制し、迅速に乗員２の頭部上方へ展開させることができるので、エアバッグ１１の展開性能を円滑かつ安定化することができる。
【００５０】
また、本実施形態においては、規制空間４６内部の片側端部と対面する上記支持脚４５ａ，４５ｂの間に圧縮ばねＳＰが介装されており、この圧縮ばねＳＰがヘッドレスト１Ｃを正規の使用状態、すなわちエアバッグ１１の展開時における随伴方向と反対方向に押圧付勢する構成とする。これにより、インフレータ１３が作動しない通常時には、ヘッドレスト１Ｃをエアバッグ膨出時の随伴運動をする前の通常状態の位置（図１（ａ）の状態）に保持することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態によれば、以上説明したようにヘッドレスト１Ｃをエアバッグ１１の膨出に随伴して回転する構成とする結果、エアバッグ装置１０の設置位置（特にリテーナ１２のシート前後方向における設置位置）の制約が低減される。この結果、エアバッグ装置１０が設置される背もたれ部１Ｂ内におけるレイアウトの自由度を向上することができる。
【００５２】
なお、以上においては、ヘッドレストを回転動作させることにより、エアバッグのヘッドレストへの衝突を抑制して展開性能を円滑かつ安定化させるようにしたが、これに限られない。すなわち、例えばヘッドレストを後方に移動させることにより、エアバッグのヘッドレストへの衝突を抑制するようにしてもよい。このように、本発明におけるヘッドレストの随伴運動とは、ヘッドレストの回転動作に限られず、エアバッグの展開膨出動作を妨げないようにヘッドレストを移動させることを含むものである。
【００５３】
上述した各実施形態の具体的な構成は、本発明の内容を厳密に限定するものではなく、細部に関しては本発明の趣旨に沿って多様に変更できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態による座席シート装置の概略側面図である。
【図２】エアバッグ装置のシートフレームへの固定構造を表す斜視図である。
【図３】図２に示す固定構造をさらに詳細に表すエアバッグ装置の分解斜視図である。
【図４】完全に膨張展開した状態のエアバッグの全体構造を斜め後方から表す斜視図である。
【図５】エアバッグを膨張展開させる前の状態で座席シートの背もたれ部の内部を前後方向の断面で示した図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】座席シートの背もたれ部の内部を前後方向の断面で示した図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】エアバッグが外部へ膨出した際にヘッドレストが上方へ随伴回転した状態を示し、座席シートの背もたれ部の内部を前後方向の断面で示した図である。
【符号の説明】
【００５５】
１              座席シート
１Ｂ            背もたれ部
１Ｃ            ヘッドレスト
２              乗員
２Ａ            頭部
１０            エアバッグ装置
１１            エアバッグ
１２            リテーナ
１３            インフレータ
４３            リテーナ本体
４４            ティアライン（開裂部）
４５            支持部
４５ａ，４５ｂ  支持脚
４６            規制空間
４８            回転支持軸
５０            軸受（軸受手段）
５２            横穴
Ｆ              上部フレーム
Ｇ              ガイドブッシュ
ＳＰ            圧縮ばね（付勢手段）
【図１】
2008087709.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008087709.tif 000007
【図６】
2008087709.tif 000008
【図７】
2008087709.tif 000009
【図８】
2008087709.tif 000010