(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前席シートにおいて、背もたれを含むクッションをエアスプリングで形成し、エアスプリングに空気圧の排出口と、その排出口を閉じる弁手段としての栓体と、栓体にその一端部を取り付けたワイヤケーブルと、ワイヤケーブルの他端部に取り付けられ、ワイヤケーブルと共に車両前後方向に移動可能な検知板と、検知板を内部に配置する車両のボディパネルと、車両のボディパネルがへこむと、そのへこみを受けて検知板、ワイヤケーブル及び栓体が一体となって車両前後方向に移動することで栓体を押し開くリンケージ手段と、を設けたことを特徴とする車両のシート装置。
【請求項２】
弁手段と直列に空気圧の排出流量を適度に絞るオリフィスを設けたことを特徴とする請求項１に記載のシート装置。
【請求項３】
クッションはフロアパネルから立ち上がるシート台座の前面を覆う延長部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両のシート装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の前面衝突時にボディパネルが大きく変形し、これに伴い乗員がインストルメントパネルとシートの間に脚や体を挟まれ、車両からの脱出や救出が思うように図れないという可能性があった。そのため、車両の衝突時に乗員のシートベルトに働く引張力でピンが剪断破壊されると、シートがスプリングの付勢力でガイドに沿って後方へ移動し、乗員の前方空間を広げられるようにしたものが知られている（公技番号９４ー１５２４６）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来装置ではシート後方の移動空間を維持する必要性があり、車室空間の有効利用に支障を来すという不具合があった。また、同程度の前面衝突でも、その衝突方向によってピンの剪断力に差異を生じるため、必ずしもピンが適確に剪断破壊されるとは限らず、高い信頼性は期待できないという不具合もあった。
【０００４】
この発明はこのような問題点に配慮しながらなされたもので、シートのクッションが手動または自動的に潰れることにより、車両の衝突直後に乗員の脱出や救出に必要な空間を確保できるシート装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明では、車両の前席シートにおいて、背もたれを含むクッションをエアスプリングで形成し、エアスプリングに空気圧の排出口と、その排出口を閉じる弁手段としての栓体と、栓体にその一端部を取り付けたワイヤケーブルと、ワイヤケーブルの他端部に取り付けられ、ワイヤケーブルと共に車両前後方向に移動可能な検知板と、検知板を内部に配置する車両のボディパネルと、車両のボディパネルがへこむと、そのへこみを受けて検知板、ワイヤケーブル及び栓体が一体となって車両前後方向に移動することで栓体を押し開くリンケージ手段と、を設ける。
【０００８】
第２の発明では、第１の発明において、弁手段と直列に空気圧の排出流量を適度に絞るオリフィスを設ける。
【０００９】
第３の発明では、第１または第２の発明において、クッションはフロアパネルから立ち上がるシート台座の前面を覆う延長部を備える。
【００１２】
【作用】
第１の発明によれば、車両の衝突時にボディパネルがへこむと、そのへこみを受けてリンケージ手段が栓体を押し開くため、エアスプリングの排出口が自動的に大気開放される。そのため、シートのクッションは乗員の体重などでエアスプリングの膨らみ分だけ平たく潰され、衝突直後に乗員の脱出や救出に必要な空間を形成する。
【００１５】
第２の発明によれば、エアスプリングの大気開放時にその空気圧の排出流量がオリフィスで適度に絞られるため、車両の衝突時に働く荷重でエアスプリングが瞬時に潰されるのを抑えられる。そのため、乗員の脱出や救出に必要な空間が広く取れ、衝突時の衝撃吸収機能もクッションは良好に発揮できる。
【００１６】
第３の発明によれば、乗員のひざ下もクッションの延長部で保護され、クッションのエアスプリングが潰れることにより、車両の衝突直後にひざ下にも空間が形成できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１〜図４はトラックキャブの運転席への実施形態を表すもので、シート１はクッション２とこれを載置する台座３とから構成される。クッション２は座部２ａから背もたれ部２ｂおよび後述の台座前面を覆う延長部２ｃにわたる一体の袋状に作られ、その内部に空気圧を密封するエアスプリング４が形成される。
【００２０】
台座３は座面を形成する上枠３ａと、フロアパネルに固定の下枠３ｂと、上枠３ａを下枠３ｂに高さ調整可能に支持するＸ脚３ｃとから形成され、上枠３ａの後端に背もたれの基板３ｄ（以下、背板と称する）が取り付けられる。クッション２は台座３の前面から座面および背もたれにかけて延長部２ｃと座部２ａと背もたれ部３ｃの裏面側で接着などにより取り付けられる。５はクッション２の表面側を保形するためのワイヤやコイルスプリングなどの芯材、６は台座３の背板３ｄに配設のヘッドレストを示す。
【００２１】
クッション２の座部２ａと背もたれ部２ｃとの隅に位置してエアスプリング４の空気圧Ｐｖａを大気開放する排出口７およびその栓体８が設けられる。台座３の背板３ｄにワイヤケーブル９の一端部（コネクタ）が図示しないナットを介して取り付けられ、そのインナワイヤ９ａの突出端に排気口７の栓体８が連結される。ワイヤケーブル９の他端側はキャブ前面へと延ばされ、ボデイパネル１０内部に衝突検知機構１１を形成する。１２はエアスプリング４の空気圧Ｐｖａを注入する逆止弁付きの給気口で、台座３の背板３ｄに排気口７と同じく固定される。
【００２２】
衝突検知機構１１はボデイパネル１０に固定のブラケット１１ａを備えるもので、このブラケット１１ａにワイヤケーブル９の他端部（コネクタ）がナット１２を介して取り付けられ、そのインナワイヤ９ａの突出端に所定径の検知板１１ｂが結合される。この場合、運転席が安全対策の対象になるため、検知板１１ｂは運転席の前方に面するボディパネル１０内部に配置され、ブラケット１１ａにインナワイヤ９ａを介して前後方向へ移動可能に支持される。
【００２３】
車両の衝突時はキャブ前面のボディパネル１０がインストルメントパネル１３を含めてへこむと、運転席の乗員がインナストルメントパネル１３とシート１のクッション２との間に脚や体を挟まれる可能性もあるが、ボデイパネル１０のへこみを受けてワイヤケーブル９のインナワイヤ９ａが栓体８を押し開くので、エアスプリング４の排出口７が自動的に大気開放され、シート１のクッション２は空気圧が抜けて図５のような潰れた形態に縮む。
【００２４】
そのため、衝突直後の縮み分が空間を与えるので、インストルメントパネル１３とシート１との間から乗員の脱出や救出を容易に行うことができる。この場合、必要な空間が広く取ると共にクッション２の衝撃吸収機能も良好に保つ上から、エアスプリング４の排気口７を絞るオリフィスを設け、シート１のクッション２が衝突時に働く圧縮力で急激に潰れるのを抑えることが望まれる。オリフィスとしては、その開度の人為的に調整可能な可変絞りが良い。また、シート１はクッション２に台座３前面を覆う延長部２ｃを備えるため、乗員のひざ下も延長部２ｃで保護され、衝突直後にひざ下にも空間が形成できる。
【００２５】
図６，図７は他の実施形態を表すもので、エアスプリング４の排気口７を閉じる弁手段として電磁弁２０が設けられる。電磁弁２０は台座３の背板３ｄ裏面に配置され、背板３ｄを貫通するパイプ７ａを介してエアスプリング４の排気口７に接続される。電磁弁２０の制御系として車両の前後方向へ働く加速度を検出する加速度センサ２１が台座３の背板３ｄに配置され、その検出信号に基づいて電磁弁２０を制御する演算回路２２が設けられる。
【００２６】
電磁弁２０はバルブ２０ａの両側にパイロット部２２ｂ，２２ｃ（励磁コイル）を備えるもので、一方のパイロット部２２ｂに演算回路２２が、もう一方のパイロット部２０ｃにリセットスイッチ２４を介して電源が接続される。そして、電磁弁２０はエアスプリング４を密封するポンションに保持され、パイロット部２０ｂが演算回路２２の出力で励磁されると、大気開放のポンションに切り替わる。
【００２７】
リセットスイッチ２４はいったん潰れたクッション２を使用形態に復元させるもので、これをオンすると電磁弁２０が密封のポンションに切り替わり、エアスプリング４の給気口７に空気圧を注入することが可能になる。なお、空気圧Ｐｖａの注入は車両の衝突で電磁弁２０が大気開放側に切り替わるので、給気管を電磁弁２０の大気開放側に接続して空気圧を注入し、その後にリセットスイッチ２４をオンすることにより、電磁弁２０を密封側に切り替えるようにしても良い。
【００２８】
加速度センサ２１として車両の前後加速度を電圧に変換する電圧タイプを採用される。演算回路２２は予め設定の基準電圧と加速度センサ２１のピーク電圧を比較するコンパレータ２２ａを備え、ピーク電圧が基準電圧を越えると、電磁弁２０のパイロット部２０ｂを通電するようになっている。
【００２９】
これによると、車両の加速度信号に基づいて、車両の衝突が判定されると、電磁弁２０が自動的に切り替わり、エアスプリング４の排気口７を大気開放する。そのため、シート１のクッション２は空気圧が抜けて図８のような潰れた形態に縮み、衝突直後の縮み分が空間を形成するので、インストルメントパネル１３（図１参照）とシート１との間から乗員の脱出や救出が容易になる。
【００３０】
この場合も、電磁弁２０の大気開放側に開度調整用の可変オリフィス２５が設けられ、衝突時に働く圧縮力でクッション１が急激に潰れるのを抑えるため、クッション１の衝撃吸収機能も良好に維持され、衝突後の空間も広く形成できる。電磁弁２０はリセットスイッチ２４を備えるため、車両の損傷状態が軽度の場合、空気圧の注入を既述のように行うことにより、いったん潰れたクッション２を使用形態に復元できる。
【００３１】
クッション２の衝撃吸収機能を高める上から、オリフィス２５に代えて演算回路２２の出力を所定時間だけ遅延させるディレイ回路を設けるようにしても良い。なお、図１，図２と同じ部品に同じ符号を付けて、重複説明は省略する。
【００３２】
【発明の効果】
第１の発明によれば、車両の前席シートにおいて、背もたれを含むクッションをエアスプリングで形成し、エアスプリングに空気圧の排出口とその排出口を閉じる弁手段を設けたので、エアスプリングが弁手段を介して大気開放されると、シートのクッションの膨らみが潰れるため、衝突直後に乗員の脱出や救出に必要な空間を形成できる。
【００３３】
第２の発明によれば、第１の発明における弁手段としてエアスプリングの排気口を塞ぐ栓体を設け、車両のボディパネルがへこむとそのへこみを受けて栓体を押し開くリンケージ手段を設けたので、車両の衝突時にエアスプリングが自動的に大気開放され、クッションの縮み分で乗員の脱出や救出に必要な空間を形成できる。
【００３４】
第３の発明によれば、第１の発明における弁手段として電磁弁を設け、車両の加速度を検出する手段と、その検出値を所定の基準値と比較して車両の衝突を判定する手段と、この衝突判定時に電磁弁を開く手段を備えたので、車両の加速度信号に基づいて車両の衝突が判定されると、電磁弁がエアスプリングを自動的に大気開放するため、クッションの縮み分で乗員の脱出や救出に必要な空間を形成できる。
【００３５】
第４の発明によれば、第１の発明〜第３の発明のいずれか１において、弁手段と直列に空気圧の排出流量を適度に絞るオリフィスを設けたので、車両の衝突時に働く荷重でエアスプリングが瞬時に潰されるのを抑えられるため、乗員の脱出や救出に必要な空間が広く取れ、クッションの衝撃吸収機能も良好に確保できる。
【００３６】
第５の発明によれば、第１の発明〜第３の発明のいずれか１つにおいて、クッションはフロアパネルから立ち上がるシート台座の前面を覆う延長部を備えたので、乗員のひざ下もクッションの延長部で保護され、車両の衝突直後にひざ下にも空間が形成できる。
【００３７】
第６の発明によれば、第３の発明において、電磁弁の開弁を所定時間だけ遅延させる手段を設けたので、車両の衝突時にクッションの衝撃吸収機能が発揮され、乗員の脱出や救出に必要な空間も最大限に確保できる。
【００３８】
第７の発明によれば、第３の発明または第６の発明において、電磁弁の開弁をリセットする手段を設けたので、車両の衝突でいったん潰れたクッションを必要に応じて使用形態に復元できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を表す概要構成図である。
【図２】同じくシート構成図である。
【図３】同じく栓体の閉じ状態と開き状態を表す説明図である。
【図４】同じく衝突検知機構の斜視図である。
【図５】同じくクッションの縮み状態を表す説明図である。
【図６】別の実施形態を表すシート構成図である。
【図７】同じく制御系の構成図である。
【図８】同じくクッションの縮み実施形態を表す説明図である。
【符号の説明】
１  シート
２  クッション
２ａ  座部
２ｂ  背もたれ部
２ｃ  延長部
３  台座
３ａ  上枠
３ｂ  下枠
３ｃ  Ｘ脚
３ｄ  背板
４  エアスプリング
７  排気口
８  栓体
９  ワイヤケーブル
１０  キャブボディパネル
１１  衝突検知機構
１１ａ  ブラケット
１１ｂ  検知板
２０  電磁弁
２１  加速度センサ
２２  演算回路
２２ａ  コンパレータ
２４  リセットスイッチ
２５  可変オリフィス
【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６】
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【図７】
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【図８】
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