(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者（１）の骨盤が自動車シート前方へ向かって移動することを制限するためにサブマリン現象防止クロスメンバ（６）を含む自動車シートのためのシート・パン（３）において、前記クロスメンバは、シート・パン・フレーム（５）に対して横断方向に延びており、自動車シートの後方に向かって静止位置から延長位置まで動くことができ、また延長位置から自動車シートの前方に向かって動くことができ、一方、骨盤が自動車シートの前方へ移動する間に骨盤保持力を働かせ、シート・パンは、そのために、クロスメンバを静止位置から延長位置まで移動させる延長手段（１０）と、クロスメンバによってシートの乗員へ伝えられる前記保持力を、所定の限界値から制御するエネルギー消散手段（９）とを含むシート・パン（３）であって、
クロスメンバ（６）が、シート・パン・フレームに対してほぼ縦方向に沿って並進誘導されるスライド・キャリッジ（７）に位置された横断軸（Ａ）の周りで静止位置から延長位置まで旋回するように取り付けられ、延長手段（１０）が、クロスメンバ（６）とキャリッジ（７）を連結してクロスメンバ（６）をキャリッジ（７）に対して後方に向かって旋回させるように配置され、エネルギー消散手段（９）がキャリッジ（７）をシート・パン・フレーム（５）に連結して、キャリッジを前方に動かす間にキャリッジに保持力を働かせることを特徴とするシート・パン。
【請求項２】
サブマリン現象防止クロスメンバ（６）が、その旋回軸（Ａ）の背後に到達することを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項３】
キャリッジ（７）が、サブマリン現象防止クロスメンバ（６）の後部へ向かう移動を制限するストップ（７５）を含むことを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項４】
サブマリン現象防止クロスメンバが、ヒンジ手段（６１）に固設された筒形または形状化要素（６）から成り、キャリッジ（７）に固定された旋回軸（７１）の周りで前記要素（６）が旋回できるようにすることを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項５】
キャリッジ（７）が、シート・パン・フレーム（５）に固定されたスライド（８）に並進して案内されるライダ（７２）に連結する補強クロスメンバ（７１）を含むことを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項６】
補強クロスメンバ（７１）がサブマリン現象防止クロスメンバ（６）の旋回軸を含むことを特徴とする、請求項４と組み合わせた請求項５に記載のシート・パン。
【請求項７】
延長手段が１つまたは複数のプレテンショナ（１０）から成ることを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項８】
延長手段が本体（１１）と可とう性の引張り要素（１３）とを含み、本体（１１）はサブマリン現象防止クロスメンバ（６）の中に格納され、可とう性の引張り要素は軸方向の一端部によってクロスメンバを離れ、クロスメンバに固定されたガイド（１４）を通過して、その端部によってキャリッジ（７）に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【請求項９】
エネルギー消散手段が、キャリッジ（７）をシート・パン・フレーム（５）に連結する、塑性変形によって延長可能な要素（９３）を含み、これらの要素は、延長したときにシートの前方に向かうキャリッジの移動を可能にするように配置され、またクロスメンバに加えられる力が上述の限界値に達すると塑性変形によって延びるように形作られていることを特徴とする請求項１に記載のシート・パン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サブマリン現象防止クロスメンバを含む自動車シート・パンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シートベルトは、シートを使用する人の胸と骨盤に対してそれぞれある一定の張力を働かせる斜筋部分と腹部分とを有する。
【０００３】
例えば事故の際に、自動車に対する衝撃が使用者を自動車の前方に向かって投げ出そうとする傾向があるとき、シートベルトは周知の方式で阻止されて、使用者をできるだけしっかりとシートに保持する。しかしながら、次いで使用者は高い減速度を受け、自分自身の慣性を受けてベルトに対して移動する。この移動は、シート・パンの上で使用者の臀部が滑動することによって、使用者の骨盤がシートベルトの腹部の下を通過する傾向があるときに、身体に対する重大な傷害、特に腹部の傷害を引き起こす可能性がある。この現象は一般にサブマリン現象と呼ばれている。
【０００４】
この問題を解決するために、シートのクッションの下にシート・パン内で横断方向に置かれた「サブマリン現象防止クロスメンバ」とも呼ばれる横断バーの使用が既に知られている。このバーは、上記の場合に、シートの前方へ向かう使用者の骨盤の移動を制限するために設けられ、骨盤が働かせる力の下でバーが変形するかまたは動く一方、移動エネルギーの一部を吸収するように設計されている。
【０００５】
バーが変形するだけの場合には、バーの変形に対応する移動の可能性は低い。この結果、短距離にわたる高いエネルギー吸収によって、乗客の骨盤にかかる力は必然的に高くなる。
【０００６】
そのようなシステムを改善するために、特に文献ＦＲ−Ａ−２７４７０８０では、シート・パンの中に横断方向に置かれて、衝撃時に延びて使用者の骨盤が移動しないようにする障害物を形成するサブマリン現象防止クロスメンバの使用が計画されている。クロスメンバは、この最大延長位置から前方に動いて、エネルギー吸収手段の制御の下で骨盤のある一定の動きを可能にする。
【０００７】
上述の文献に記載されたシステムでは、クロスメンバはその両端によって２本のリンクに連結され、これらのリンクはシート・パン・フレームの上で旋回し、衝撃の間にクロスメンバはシートベルトの火工プレテンショナの作用によって上に向かって傾斜して延びた位置になり、使用者の臀部が前方移動しないようにする障害物を形成する。
【０００８】
クロスメンバが延びた位置にあるときには、使用者の骨盤はクロスメンバに推力を働かせ、これは使用者の腰部領域を過度に圧縮させる。したがって、エネルギー消散手段が設けられ、所定の限界値からクロスメンバをシート・パン内に漸進的に収縮することを可能にし、骨盤のある一定の移動を抑制する一方可能にすることによって、クロスメンバによって使用者へ伝達される力を制限する。エネルギー吸収段階中に可能なクロスメンバの移動は比較的高くすることができ、したがって、所定のエネルギーについて前記の場合におけるよりも低い力を発生させる。
【０００９】
しかしながら、このシステムの欠点は、衝撃による減速の開始に要求される骨盤の保持効果と相反する前方旋回によって、エネルギー吸収段階の前にクロスメンバが延びることである。
【００１０】
文献ＷＯ−０１／１９６４１に記載されているシステムは、火工プレテンショナ・システムの使用によってこの欠点を矯正しているが、このシステムは、前記クロスメンバが前方へ旋回してエネルギー消散手段の制御の下で使用者の骨盤を抑制する前に、サブマリン現象防止クロスメンバを、シートの後部に向かって移動する際に延ばすものである。プレテンショナとエネルギー吸収手段とを組み合わせて、周知の形式のエネルギー消散用火工アクチュエータから成る所定のユニットにすることが好ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、後者のサブマリン現象防止クロスメンバに対する代替解決策を提案し、いくつかの形式のシートへのより良い適合性を確保し、かつ、特に火工アクチュエータに起因する全体の寸法を小さくすることができるようにすることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
これらの目標を考慮して、本発明の対象物は、使用者の骨盤がシート前方へ向かって移動することを制限するためにサブマリン現象防止クロスメンバを含む自動車シートのためのシート・パンであり、このクロスメンバはシート・パン・フレームに対して横断方向に延びており、後方に向かって静止位置から延長位置まで動くことができ、また前方に向かって延長位置から動くことができ、一方、骨盤がシートの前方へ移動する間に骨盤保持力を働かせ、シート・パンはこの目的のために、クロスメンバを静止位置から延びた位置まで移動させる延長手段と、クロスメンバによってシートの乗員へ伝達される前記保持力を、所定の限界値から制御するエネルギー消散手段とを含む。
【００１３】
本発明によれば、シート・パンは、クロスメンバが、シート・パン・フレームに対してほぼ縦方向に沿って並進案内されるスライド・キャリッジの上で横断軸の周りで旋回するように取り付けられ、延長手段が、クロスメンバとキャリッジを連結してクロスメンバをキャリッジに対して後方に向かって旋回させるように配置され、エネルギー消散手段がキャリッジをシート・パン・フレームに連結して、キャリッジを前方に動かす間にキャリッジに保持力を働かせることを特徴とする。
【００１４】
延長手段の活動化をトリガする衝撃の間に、前記延長手段は、横断旋回軸の周りのキャリッジに対するクロスメンバの旋回を制御する。次いでクロスメンバは後方に向かって動き、この旋回中に少なくとも一部は上向きに向かって動き、これは次いでシートに座った人の骨盤の骨部を確実に阻止し、本文の冒頭に述べたサブマリン現象による移動を防ぐか、少なくとも制限する。クロスメンバの延長の後および直ちに、前記の人の身体の慣性作用によって、クロスメンバ上の前記人の骨盤によって加えられる力は所定の限界値に到達し、この力は直接キャリッジに伝わり、キャリッジは、エネルギー消散手段を要求することによってシート・パン・フレームに対して前方に移動することにより動き始め、エネルギー消散手段は、シート乗員の身体の運動エネルギーを漸進的に吸収することによってこの移動に対抗する傾向がある。延長手段は延長した位置でキャリッジに対してクロスメンバを抑制し、延長後にクロスメンバが逆方向に旋回することを防止することに留意されたい。
【００１５】
クロスメンバが、その旋回軸の後方にあって、したがってクロスメンバが前記軸に垂直になったときに到達する最大高さより僅かに下にある位置に到達するまで、延びることは好ましい。したがって、クロスメンバ上の使用者の骨盤によって後で加えられる力は、このクロスメンバの上に減少した旋回トルクを発生させるだけである。これらの力は、クロスメンバを延長手段の作用に対抗するように旋回させる傾向はないか、またはごく僅かであり、したがって、これらの保持力の大部分はキャリッジ上のクロスメンバ・ヒンジ手段を介してキャリッジに直接加えられる。したがって延長手段を、エネルギー消散段階中にクロスメンバに加えられる力よりも小さな力に抵抗するように設計することができ、延長手段の全体寸法を小さくすることができる。
【００１６】
好ましい設計によれば、クロスメンバは、ヒンジ手段に固設された筒形または形状化要素から成り、キャリッジに固定された旋回軸の周りで前記要素が旋回できるようにする。この軸はまた、シート・パン・フレームに固定されたスライドに並進して案内される２つのライダを連結する補強クロスメンバも形成する。
【００１７】
延長手段は、火工アクチュエータなどの１つまたは複数のプレテンショナから成ることが好ましく、このトリガは強い減速によって制御される。また、延長手段が本体と可とう性の引張り要素を含み、本体はクロスメンバの中に格納され、ケーブルなどの可とう性の引張り要素は軸方向の一端部によってクロスメンバを離れ、クロスメンバに固定されたガイドを通過して、その端部によってキャリッジに連結されていることは好ましい。したがって延長手段は、前記ケーブルとそのキャリッジへの取付け部の空間以外は空間を必要としない。
【００１８】
さらにまた、エネルギー消散手段が、キャリッジをシート・パン・フレームに連結する、塑性変形によって延長可能な要素を含み、これらの要素は、延長したときにシートの前方に向かうキャリッジの移動を可能にするように配置され、またクロスメンバに加えられる力が上述の限界値に達すると塑性変形によって延びるように形作られていることは好ましい。
【００１９】
延長可能な要素をシート・パンの各側部に使用して、クロスメンバのそれ自体並進移動をできるだけ確保して、クロスメンバがシート・パン・フレームのスライドに対して一方に傾くかまたは過度に集中する恐れを軽減することは好ましい。
【００２０】
延長可能な要素は各々、一方ではキャリッジに、他方ではシート・パン・フレームに、およびこれに向かって取り付けられていることが好ましい。この配置によって、前記の延長可能な要素に十分な長さを与えることができ、したがってこれらの要素に十分な延長能力ももたらす。さらにまた、これらがシート・パン・フレームの側部フランジに対向して置かれ、したがってこれらの占める空間が限られることは好ましい。
【００２１】
延長可能な要素は各々、横断方向に波形化されたか、または横断方向の切欠きを有する例えば鋼板で作られた条片から成ることが好ましい。波形条片については、エネルギーの吸収は、条片を直線化すなわち平らにするために必要なエネルギーに相当する。波形化という用語は、条片の実際の長さと比較した場合に両端間の距離を減らす曲げまたは折りたたみ操作によって条片に与えられたあらゆる形状を含めて、広い意味にとるべきであると留意されたい。
【００２２】
横断方向の切欠きを有する条片については、エネルギーの吸収は、条片を変形するために必要なエネルギーに相当し、同時にこのエネルギーは条片の平面内に残存し、条片が変形する方式は切欠きの配置と形状とによって開始され制御される方式であり、切欠きは例えば、条片の中心軸区画の中に作られているが条片の縁部を通らず、後で示すように条片の延長中に前記縁部の変形により動いて離れるカットを含む。
【００２３】
このようなエネルギーを吸収する延長可能な要素に関する追加の説明を、上述の文献ＷＯ−０１／１９６４１に見ることができる。
【００２４】
本発明のその他の特徴および利点は、本発明による自動車シート用のサブマリン現象防止システムの設計例に対する説明において明らかになろう。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１から図３までに概略的に示す自動車用シートは、シート・パン３の上にヒンジで連結された背もたれ２を含み、このシートは周知の方法で、例えばシートの位置の縦方向調節を可能にするスライド手段によって、自動車の床４に取り付けられている。
【００２６】
シート・パン３は、シート・パン・フレーム５およびサブマリン現象防止クロスメンバ６、例えば管または適当な断面の別の形状化要素を含み、このクロスメンバ６はシート・パン・フレーム５の側部フランジの間に横断方向に延在している。
【００２７】
クロスメンバ６は、図１から図３までに概略的に示されたキャリッジ７の上で軸Ａの周りで旋回するように取り付けられており、このキャリジはフレーム５に固定されたスライド・システム８によって縦方向に案内される。後で詳細に説明するエネルギー消散手段９は、キャリッジ７をシート・パン・フレーム５の後部に向かって位置する固定点に連結する。
【００２８】
図４から図７までに示す設計では、キャリッジ７は主として、シート・パン・フレーム５のフランジに取り付けられた２つのスライド８の上にそれぞれ周知の方法で並進案内される２つのライダ７２が固設された軸Ａを有するシャフト７１から構成されている。これらのスライドは、あとでさらによく示されるように、使用者が前方に投げ出されてエネルギー消散段階中に使用者の骨盤が下向きに圧されるときに、使用者の自然の移動によりよく同伴するために、図１から図３までに見ることができるようにシートの底部と前部に向かって僅かに傾斜していることに留意されたい。
【００２９】
各ライダ７２は後部に向かって延び、アタッチメント・ラグ７３によって終端となり、アタッチメント・ラグ７３にはエネルギー消散手段９の一端部９１が取り付けられ、他の端部９２はシート・パン・フレームに、できる限りこのフレームの後部に取り付けられて、前記エネルギー消散手段に最大可能な延長能力をもたらす。このエネルギー消散手段またはエネルギー吸収装置は、図示した設計では、例えば鋼製の波形条片９３から構成される延長可能な要素９である。各図に示されている波形は、例えば通常平坦な板に交互曲げ操作を実施することによって得ることができる。しかしながら、波形の形状、個数、大きさを変更することができる。例えば、波形のピッチと大きさは特に、漸進的なエネルギー吸収効果を得るために要素９に基づいて変えることができる。また条片も、同様な波形を有する十分な断面のワイヤによって置き代えることもできる。
【００３０】
サブマリン現象防止クロスメンバ６は、例えばシャフト７１の上を回転するピボット管６１などのヒンジ手段によって、キャリッジ７の前記シャフト７１の上を旋回するように取り付けられている。クロスメンバ６は、クロスメンバに溶接されて支持ラグ６３にリベット留めされた支持物６２によってピボット管６１に固設され、前記支持ラグ６３は例えば溶接によってピボット管６１に固定されている。
【００３１】
延長手段は火工アクチュエータなどのプレテンショナ１０によって構成され、このプレテンショナの本体１１は、サブマリン現象防止クロスメンバ６を構成して、このクロスメンバに固設された支持物１２に取り付けられた管の内部に収納されている。プレテンショナ１０はまた引張りケーブル１３も含み、この引張りケーブルは、本体１１から軸方向に出ており、シートの後部に向かってほぼ直角に曲げられて、やはりクロスメンバ６またはピボット管６１に固定されたガイド１４を介して通っている。ケーブルの端部はキャリッジ７に、例えばプレテンショナが置かれているシートの側部に位置するライダ７２の取付けラグ７３に、延長可能な要素９の取付け点において取り付けられている。ガイド１４は、円環面の部分の形として形状化され、クロスメンバが軸Ａの周りで旋回するときにクロスメバの角位置とは関係なくケーブルの正確な位置付けを保証する。
【００３２】
ここで、例えば衝突事故の場合における自動車の激しい減速の際におけるシステムの動作を説明する。
【００３３】
図１に示すような正規の使用状況においては、サブマリン現象防止クロスメンバ６は、キャリッジ上のその旋回軸Ａに対してシートの前部に向かって位置付けられ、キャリッジは延長可能な要素９によって引っ込んだ位置に保持されている。この位置では、クロスメンバはシートに着座している人１の腿部の下に位置し、使用者によって感じられないように下向きに十分に引かれる。
【００３４】
自動車の正面衝突の場合には、結果的に生ずる高い減速度が周知の方式でプレテンショナ１０を作動させる。次いでケーブル１３が、図６において矢印Ｆ１で示された方向にガイド１４上を滑ることによってプレテンショナとクロスメンバ６の本体１１の内部に向かって引っ張られる。これによって、前記クロスメンバは、ストップ７５と接触するまで図２における矢印Ｆ２で示された方向に後方に向かって軸Ａの周りで旋回させられ、ストップはこの目的のためにキャリッジ７の上に設けられている。これを行うことによって、クロスメンバ６は使用者１の骨盤に向かって移動し、極めて急速に使用者の前方への移動を阻止し、こうしてシートに座っている人がシートベルトの腹部の下で滑ることを防止する。
【００３５】
クロスメンバの上にあるシートの使用者の骨盤によって加えられる力が所定の限界値に達すると、この力はキャリッジ７に伝達され、キャリッジ７は図３における矢印Ｆ３で示された方向にスライド８の上を前方に滑り始め、延長可能要素９の延長を引き起こし、次いで延長可能要素９は塑性変形を受け、使用者の身体の運動エネルギーを吸収する。
【００３６】
サブマリン現象防止クロスメンバがプレテンショナによって活動化されない場合でも、すなわち図１に示すようにその元の位置に留まっている場合でも、エネルギーの消散はある程度保証されることに留意されたい。実際に、この図でわかるように、使用者の骨盤がシートの前方に向かって滑る場合には、骨盤は最終的に停止位置においてクロスメンバと接触することになり、またこの時に加えられる力は十分に高くなり、所定の限界値を超過し、次いでキャリッジは前方に滑って、延長可能要素の延長と、したがってある一定量のエネルギーの消散とを引き起こすことができる。
【００３７】
本発明は、上に例示としてのみ説明した設計に限定されるものではない。特に、管の中またはクロスメンバ６を含む形状化要素の上に置く代りに、プレテンショナをキャリッジに取り付けて、そのケーブルの端部をクロスメンバに取り付けることができる。さらにまた、他のエネルギー消散要素、例えば上述の文献ＷＯ−０１／１９６４１に記載されたもの、またはサブマリン現象防止クロスメンバから受け取る運動エネルギーを吸収することによってキャリッジの移動を抑制するのに適したその他のエネルギー消散手段のいずれも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】衝撃がシートの使用者を前方へ投げ出す傾向があるときの、本発明によるシートにおける本システムの動作を概略的に示す図である。
【図２】衝撃がシートの使用者を前方へ投げ出す傾向があるときの、本発明によるシートにおける本システムの動作を概略的に示す図である。
【図３】衝撃がシートの使用者を前方へ投げ出す傾向があるときの、本発明によるシートにおける本システムの動作を概略的に示す図である。
【図４】シートの正規の使用位置における、サブマリン現象防止クロスメンバを有するサブマリン現象防止システムのみの右側後部から見た斜視図である。
【図５】やはりシートの正規の使用位置における、サブマリン現象防止システムのみの左側後部から見た斜視図である。
【図６】サブマリン現象防止クロスメンバにおけるプレテンショナとプレテンショナ・ケーブル・ガイドの設置を示す詳細斜視図である。
【図７】クロスメンバをその旋回軸に連結するラグの１つのレベルにおけるサブマリン現象防止クロスメンバの断面図である。
【符号の説明】
Ａ  旋回軸
Ｆ  矢印
１  シートの使用者
２  背もたれ
３  シート・パン
４  床
５  シート・パン・フレーム
６  （サブマリン現象防止）クロスメンバ
７  キャリッジ
８  スライド・システム
９  エネルギー消散手段
１０  プレテンショナ
１１  プレテンショナの本体
１２  支持物
１３  引張りケーブル
１４  ガイド
６１  ピボット管
６２  支持物
６３  支持ラグ
７１  シャフト
７２  ライダ
７３  アタッチメント・ラグ
７５  ストップ
９３  波形条片
【図１】
0003751278.tif 000002
【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６】
0003751278.tif 000007
【図７】
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