(57)【要約】車両の前方衝突等による急減速時に、インフレータが作動すると、インフレータからは高圧ガスがインフレータバッグ１５内部に噴出する。インフレータバッグ１５は、噴出された高圧ガスが内部に充満することによって、膨張展開し、シートクッションばね１４及びシートクッション本体を押し上げる。これによって、シートクッションばね１４の両端部は、ガイドの最深部から離れ、ガイドの壁面に沿って、斜め上方へ向けて変位する。インフレータバッグ１５は、さらに膨張展開して、シートクッションばね１４及びシートクッション本体を押し上げる。これによって、シートクッションばね１４の両端部は、ガイドの入口部から飛び出して、係止状態から解放され脱落する。インフレータバッグ１５は、シートクッション本体の前部を持ち上げ、乗員に拘束力を与える。
2004113115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一つの横枠部材と、前枠部材と、後枠部材とを有するシートフレームを備える車両用シートクッション装置であって、
前記シートフレームの前記左右一対の横枠部材間に架け渡されるシートクッションばねと、
前記左右一対の横枠部材の互いに対向する位置に設けられ、且つ、前記シートクッションばねの端部を保持する保持部と、
前記シートクッションばねの下方に配置されたインフレータバッグとを備えており、
前記ばね保持部は、前記シートクッションばねの端部が移動可能なガイドを備え、
前記ガイドの前記横枠部材に近い方の壁の少なくとも一部が、上方に向かって前記シートフレームの内側方向に張り出していることを特徴とする車両用シートクッション装置。
【請求項２】
前記ガイドの入口部が、前記ガイドの最深部に対して相対的に上方向に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シートクッション装置。
【請求項３】
前記ばね保持部は、前記左右一対の横枠部材と一体に成形されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用シートクッション装置。
【請求項４】
前記ばね保持部は、独立して成型された部材であり、前記左右一対の横枠部材に取り付けるための取り付け部を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用シートクッション装置。
【請求項５】
車両のシートクッションが取り付けできる左右一対の横枠部材と前枠部材と後枠部材とを有する略ロ字状のシートフレームと、
前記両横枠部材間に架け渡され、前記シートクッションを下方から弾性的に支えるためのシートクッションばねと、
当該シートクッションばねの両端部を互いに対向するように配置された一対の前記横枠部材に設けられた保持部材とを備え、
当該保持部材によって前記シートクッションばねを保持する車両用のシートクッションばね保持構造であって、
前記シートクッションばねの下方には、高圧ガスが充填されて膨張展開することによって前記シートクッションを押し上げるためのインフレータバッグが配置され、
前記保持部には、前記シートクッションばねに、前記インフレータバッグの膨張展開によって、下方から上向きの外力が加わった場合に、前記シートクッションばねの端部を、保持状態から解放し、前記端部の上方への変位を可能とするすき間が設けられていることを特徴とする車両用のシートクッションばね保持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、例えば車両の座席のシートクッションを弾性的に支えるシートクッションばねの端部を保持するための車両用のシートクッションばね保持構造に特徴を持つ。そして、特に、車両衝突の際に乗員を座席に拘束して保護する腰部拘束機能付きのシートクッション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  車両が前方衝突した場合、乗員は、慣性により前方へ移動しようとする。乗員がシートベルトを着用しているときは、シートベルト装置の肩ベルトや腰ベルトの拘束作用によって、乗員の前方への移動がある程度抑えるが、十分でないことが多かった。【０００３】  そこで図１４に示すように、乗員の前方への移動を防止するために、車両が前方衝突によって急減速した場合に、瞬時にシートクッションの前端部を上昇させて、乗員の前方移動を制限するようにしたＰＲＣ（Ｐｅｌｖｉｓ  Ｒｅｓｔｒａｉｎｔ  Ｃｕｓｈｉｏｎ）技術が適用された腰部拘束装置が、提案されている。一方、従来のシートクッションばねのシートフレームへの取り付けは、例えば、図１５に示される。【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２９３７８号公報
【特許文献２】特開平１０−２１７８１８号公報
【特許文献３】英国特許ＧＢ２３５７４６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  従来技術では、シートクッションばね８にインフレータバッグ５の膨張展開が妨げられることを防ぐために、図１４に示すように、インフレータバッグ５を配置した箇所には、シートクッションばね８を配置できなかった。すなわち、シートクッションばね８は、インフレータバッグ５の後方側に配置される。このため、シートクッション７の緩衝機能が不充分となり、乗員Ｍにとって、座席における座り心地が悪化するという問題があった。【０００６】  この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、乗員にとって、座席において快適な座り心地を維持することができる車両用のシートクッション装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、左右一つの横枠部材と、前枠部材と、後枠部材とを有するシートフレームを備える車両用シートクッション装置であって、前記シートフレームの前記左右一対の横枠部材間に架け渡されるシートクッションばねと；前記左右一対の横枠部材の互いに対向する位置に設けられ、且つ、前記シートクッションばねの端部を保持する保持部と；前記シートクッションばねの下方に配置されたインフレータバッグとを備えており、前記ばね保持部は、前記シートクッションばねの端部が移動可能なガイドを備え、前記ガイドの前記横枠部材に近い方の壁の少なくとも一部が、上方に向かって前記シートフレームの内側方向に張り出している車両用シートクッション装置である。【０００８】  請求項２記載の発明によれば、前記ガイドの入口部が、前記ガイドの最深部に対して相対的に上方向に配置されている。【０００９】  請求項３記載の発明によれば、前記ばね保持部は、前記左右一対の横枠部材と一体に成形されている。【００１０】  請求項４記載の発明によれば、前記ばね保持部は、独立して成型された部材であり、前記左右一対の横枠部材に取り付けるための取り付け部を備えている。【００１１】  請求項５記載の発明は、車両のシートクッションが取り付けできる左右一対の横枠部材と前枠部材と後枠部材とを有する略ロ字状のシートフレームと；前記両横枠部材間に架け渡され、前記シートクッションを下方から弾性的に支えるためのシートクッションばねと；当該シートクッションばねの両端部を互いに対向するように配置された一対の前記横枠部材に設けられた保持部材とを備え、当該保持部材によって前記シートクッションばねを保持する車両用のシートクッションばね保持構造であって、前記シートクッションばねの下方には、高圧ガスが充填されて膨張展開することによって前記シートクッションを押し上げるためのインフレータバッグが配置され、前記保持部には、前記シートクッションばねに、前記インフレータバッグの膨張展開によって、下方から上向きの外力が加わった場合に、前記シートクッションばねの端部を、保持状態から解放し、前記端部の上方への変位を可能とするすき間が設けられている車両用のシートクッションばね保持構造である。【００１２】  ここで、上・下とは、図１の紙面に対して手前側を上、上部、上方向等とし、反対側（紙面に対して向こう側）を下、下部、下方向等とする。また、図１でシートフレーム１２の中心部より前枠部材２１の側または方向を前部または前方等とし、その反対側（後枠部材２２の側または方向）を後部または後方等とする。さらに、図１の紙面上で、前枠部材２１と後枠部材２２のそれぞれの中心を結ぶ線を境界にして、左右に分けるものとする。加えて、図１の紙面に対して平行な面を水平面という。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  以下、図面を参照して、この発明の実施形態の一例について説明する。説明は、実施例を用いて具体的に行う。【００１４】第１実施例
図１は、この発明の第１実施例に係る腰部拘束機能付きのシートクッション装置の概略構成を示す平面図である。図２は、同シートクッション装置の概略構成を示す断面図である。図３は、同シートクッション装置のシートクッションばねの保持構造を説明するための斜視図である。図４は、同シートクッションばねを保持するリテーナを示す斜視図である。図５は、同リテーナの構成を示す正面図である。図６は、同リテーナの構成を示す断面図である。図７は、同シートクッション装置のインフレータバッグを示す斜視図である。図８は、同シートクッション装置の動作を説明するための説明図である。図９は、同シートクッション装置の動作を説明するための説明図である。【００１５】  この実施例の腰部拘束機能付きの車両用シートクッション装置１１を図１及び図２に示す。図１に示すように、車両のシートフレーム１２は、左右一対の横枠部材１７，１７と前枠部材２１と、後枠部材２２を有する。シートクッション本体１３は車両シートフレームに取り付けられる。３つのクッションばね（シートクッションばね）１４，１４，１４はシートクッション本体１３を下方から弾性的に支持する。インフレータバッグ１５は、シートクッション本体１３の前下部に、クッションばね１４を介して配置され、高圧ガスの充填により膨張展開可能である。図示されない外形略円筒形インフレータが、インフレータバッグ１５内部に高圧ガスを噴出して、インフレータバッグ１５を膨張展開させる。シートクッションばね１４を保持するリテーナ（保持部）１８，１８が、シートフレーム１２を構成する横枠部材（サイドメンバ）１７，１７に固定される。【００１６】  図２，３に示されるように、この実施例のクッションばねは、クッションばね１４がその両端部を、横枠部材（サイドメンバ）１７，１７に固定されたリテーナ１８，１８によって脱落可能に保持されている。すなわち、各シートクッションばね１４は、インフレータバッグ１５の展開と共に脱落可能なように、リテーナ１８，１８によって保持されている。この例では、最も前部に配置されたシートクッションばね１４は、インフレータバッグ１５とシートクッション１３との間に介在している。シートクッションばね１４は、図１に示すように、金属製の所定の径の線状部材が、例えば連続した略正弦波形状（連続Ｓ字状）に加工され、かつ、無荷重時には上記線状部材の上部端又は下部端が全体として平面となるように成形されている。また、クッションばね１４は、全体としての幅方向に沿った対称軸に対して線対称となるように成形されている。【００１７】  シートクッションばね１４は、横枠部材１７，１７に固定されたリテーナ１８，１８によって、両端部が係止され、シートクッション本体１３の下面側に配置されている。シートクッションばね１４は、乗員の体重によりシートクッション本体１３が変形して、上方から荷重（外力）が加わることによって、全体が下に凸となるように撓む。これによって、シートクッションばね１４にはシートクッション１３を押し返すように復元力が働く。【００１８】  リテーナ１８は、図２乃至図６に例示するようにガイド１８ｂを備える。このリテーナ１８は、例えば断面略山形状の金属製部材���よって作られる。リテーナ１８は例えば、横枠部材１７の縦壁面に取り付けるための取付面１８ａと、切欠加工又はプレス成型等によって形成されている。取付面１８ａの反対側の面から所定の深さまで、取付面１８ａに対して深さ方向が斜めに交わるようなガイド１８ｂとを有する。このガイド１８ｂの最深部１８ｃで、シートクッションばね１４の先端部を保持する。ガイド１８ｂは、その上側の壁１８ｄの少なくとも一部が上方に向かって、シートフレーム１２の内側（シートフレーム１２の各枠部材を境界にした中央部側）方向に張り出している。インフレータバッグ１５の展開時に、このガイド１８ｂはシートクッションばね１４を保持している状態から解放する為のすき間（Ｇａｐ）又は溝として機能する。インフレータバッグ１５が膨張展開する過程で、シートクッションばね１４が下方から外力を受ける。すると、シートクッションばね１４の端部はガイド１８ｂの最深部１８ｃからのガイド１８ｂの上部壁面１８ｄに沿って上部へ移動する。すると、シートクッションばね１４は係止状態から解放される。【００１９】  本例では、ガイド１８ｂは、リテーナ１８が横枠部材１７に取り付けられた状態で、その入口部１８ｅが最深部１８ｃに対して相対的に上方向に配置されるように、形成されている。また、この例では、ガイド１８ｂの幅は、シートクッションばね１４の径と実質的に同一に設定される。シートクッションばね１４の端部は、ガイド１８ｂによって係止されると共に、ガイド１８ｂ内の最深部１８ｃに嵌め込まれて固定されている。ガイド１８ｂの深さや、取付面１８ａに対するガイド１８ｂの深さ方向の角度等は、シートクッションばね１４がインフレータバッグ１５が膨張展開する過程で、所定値以上の外力（押上力）を受けた場合に、シートクッションばね１４の端部がガイド１８ｂの奥部から引き出され、壁面を移動して、シートクッションばね１４が係止状態から解放されてリテーナから脱落するように、最適に設定される。【００２０】  リテーナ１８は、横枠部材１７の内側（シートフレーム１２の中央部側）の側面に取付面１８ａが接合され、例えば溶接によって側フレーム部材１７に固定されている。【００２１】  インフレータバッグ１５は、例えば、図７（ａ）に示すように、高圧ガスの充填により膨張展開する密閉構造のもので、例えば、金属製シート又は樹脂製シートの成形体からなる角箱状のバッグ本体１５ａと、バッグ本体１５ａの天板１５ｂに対向する底面を塞ぐ底板１５ｃとから構成されている。底板１５ｃは、バッグ本体１５ａと一体成形されるか、又はバッグ本体１５ａに加締めや溶接によって接合される。展開後のインフレータバッグ１５は、図７（ｂ）に示されるようにその厚み方向に大きく膨張する。【００２２】  次に、図８、図９を参照して、この例のシートクッション装置の動作について説明する。まず、インフレータ非動作時には、インフレータバッグ１５は、図７（ａ）に示すように、折り畳まれたままであり、図８（ａ）に示すように、シートクッションばね１４に対して押圧力を与えない。したがって、図９（ａ）に示すように、シートクッションばね１４の両端部は、リテーナ１８，１８のガイド１８ａの最深部に配置された状��で保持される。乗員の体重によりシートクッション１３が変形して、上方から外力が加わった場合には、シートクッションばね１４はガイド１８ａの最深部で支持されて、全体が下に凸となるように撓む。これによって、シートクッションばね１４には、シートクッション１３を押し返すような復元力が発生する。【００２３】  車両の前方衝突等による急減速時に、インフレータが作動すると、インフレータからは高圧ガスがインフレータバッグ１５内部に噴出する。インフレータバッグ１５は、噴出された高圧ガスが内部に充満することによって、図８（ｂ）に示すように、膨張展開し、シートクッションばね１４及びシートクッション本体１３を押し上げる。これによって、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に示すように、シートクッションばね１４の両端部は、ガイド１８ａの最深部から離れ、ガイド１８ａの壁面に沿って、斜め上方へ向けて移動する。インフレータバッグ１５は、図８（ｃ）に示すように、さらに膨張展開してシートクッションばね１４及びシートクッション本体１３を押し上げる。これによって、図８（ｃ）及び図９（ｃ）に示すように、シートクッションばね１４の両端部は、ガイド１８ａの入口部から飛び出して、係止状態から解放され脱落する。こうして、インフレータバッグ１５は、シートクッション１３を持ち上げ、乗員に拘束力を与える。【００２４】第２実施例
図１１〜１３は、この発明の第２実施例を示す。図１１は、腰部拘束機能付きのシートクッション装置のシートクッションばねの保持部（リテーナ）を示す斜視図である。図１２及び図１３は、この保持部（リテーナ）を示す断面図である。この例では、合成樹脂製のリテーナを、リテーナ本体に形成された固定部を用いて横枠部材に取り付けている。なお、以下の説明では、上述した第１実施例の構成と同じ部分については、その説明を省略する。【００２５】  この例のリテーナ（保持部）１８Ａは、合成樹脂を用い、外形の一部に直角のコーナーを有する。このリテーナは射出成形等により成形可能である。ガイド１８ｂは、斜め上の方向に向かって形成される。シートクッションばね１４の先端部を係止する最深部１８ｃと、底面に設けられた固定部１８ｇと、位置決めピン１８ｉとを有している。固定部１８ｇは、横枠部材１７Ａに形成された挿入孔１７ｍの径と略等しい径の軸部１８ｓと、軸部１８ｓの先端側に形成され変形可能な先細り形状のテーパ部１８ｔとを有する。その軸部１８ｓとテーパ部１８ｔとの接合箇所には段差が設けられている。これにより、固定部１８ｇが挿入孔１７ｍに一旦挿入されると、容易に抜けない。リテーナ１８Ａは、横枠部材１７Ａに、ガイド１８ｂの入口部がシートフレーム１２の内側を向くように、固定部１８ｇ及び位置決めピン１８ｉが、横枠部材１７Ａに形成された挿入孔１７ｍ，１７ｎにそれぞれ挿入されて、固定されている。【００２６】  以上、この発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施例では、インフレータバッグが膨張展開する過程で、リテーナからシートクッションばねが脱落するように述べたが、インフレータバッグの膨張展開が妨げられなければ、必ずしも、脱落させなくても良い。【００２７】  また、金属製や合成樹脂製のリテーナを用いる場合について述べたが、例えば、ゴム製としても良い。また、リテーナは、シートフレームに溶接等によって取り付けても良いし、予めシートフレームと一体的に成形して、低コスト化を図るようにしても良い。また、インフレータバッグとシートクッションとの間に介在しているクッションばね以外のクッションばねは、必ずしも脱落可能に保持されていなくても良い。また、配置するクッションばねの数は、もちろん３つに限らず、２つでも４つ以上でも良い。【００２８】  また、図１０に示すように、クッションばね１４の先端部をリテーナ１８のガイドの最深部に係止させて保持するのに代えて、例えば、クッションばね１４の先端部を斜め下方へ向けて折曲し、リテーナ１８に形成した孔１８ｆに差し込んで保持するようにしても良い。シートクッションばね１４の形状は、略正弦波形状に限らず、矩形波形状でも三角波形状でも良い。シートクッションばね端部を単一のリテーナによって保持するのみならず、例えば梯子状として、先端部を複数のリテーナによって保持するようにしても良い。【００２９】  シートクッションばねは、無荷重時でも線状部材を含む面が全体として平面に限らず湾曲面となるように成形されていても��い。すなわち、クッションばねを外力が加わっていない状態で、例えば全体が上に凸となるように成形しておいても良い。また、インフレータからの高圧ガスを噴出用の孔を介して供給する場合について述べたが、インフレータをインフレータバッグ内部に設けるようにしても良い。【００３０】  シートクッションばね１４は、リテーナ１８によって脱落可能に保持されている。インフレータバッグ１５をシートクッション１３の下方に配置可能である。また、インフレータバッグ１５は、シートクッションばね１４によって邪魔されることなく膨張展開できる。従って、腰部拘束機能を確実に果たすことができ、乗員にとって、座席における快適な座り心地を維持することができる。
シートクッションばね１４を容易に取り外すことができるので、例えば修理の場合に、簡単に交換することができる。【００３１】  これらにより、シート全体の設計上の自由度を向上させることができる。リテーナ１８のガイド１８ｂは、取付面１８ａに対して深さ方向が斜めに交わる方向に形成されている。そして、ガイド１８ｂの入口部が最深部に対して相対的に上位に配置されている。この為、インフレータ非動作時に、シートクッションばね１４が容易に外れない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】［図１］この発明の第１実施例に係る腰部拘束機能付きのシートクッション装置の概略構成を示す平面図である。
［図２］同シートクッション装置の概略構成を示す断面図である。
［図３］同シートクッション装置のシートクッションばねの保持構造を説明するための斜視図である。
［図４］同シートクッションばねを保持するリテーナを示す斜視図である。
［図５］同リテーナの構成を示す正面図である。
［図６］同リテーナの構成を示す断面図である。
［図７］同シートクッション装置のインフレータバッグを示す斜視図である。
［図８］同シートクッション装置の動作を説明するための説明図である。
［図９］同シートクッション装置の動作を説明するための説明図である。
［図１０］同リテーナのその他の構成例を説明するための説明図である。
［図１１］この発明の第２実施例である腰部拘束機能付きのシートクッション装置のシートクッションばねの保持構造を示す斜視図である。
［図１２］同リテーナの構成を示す断面図である。
［図１３］同リテーナの構成を示す断面図である。
［図１４］従来技術を説明するための説明図である。
［図１５］従来技術を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３３】１      腰部拘束装置
２      シートフレーム
３      インフレータバッグ
４      インフレータ
５      シートクッション
６      シートクッションばね
７      リテーナ
１１    シートクッション装置
１２    シートフレーム
１３    シートクッション本体（シートクッション）
１４    シートクッションばね
１５    インフレータバッグ
１７    横枠部材
１８，１８Ａ    リテーナ（保持部材）
１８ｂ    ガイド
１８ｃ    ガイドの最深部
１８ｄ    ガイドの上側の壁
１８ｅ    ガイドの入口部
２１    前部フレーム部材（前枠部材）
２２    後部フレーム部材（後枠部材）
Ｍ      乗員
【図１】
2004113115.tif 000003
【図２】
2004113115.tif 000004
【図３】
2004113115.tif 000005
【図４】
2004113115.tif 000006
【図５】
2004113115.tif 000007
【図６】
2004113115.tif 000008
【図７】
2004113115.tif 000009
【図８】
2004113115.tif 000010
【図９】
2004113115.tif 000011
【図１０】
2004113115.tif 000012
【図１１】
2004113115.tif 000013
【図１２】
2004113115.tif 000014
【図１３】
2004113115.tif 000015
【図１４】
2004113115.tif 000016
【図１５】
2004113115.tif 000017
【国際調査報告】
2004113115.tif 000018
2004113115.tif 000019