JP4282838B2

JP4282838B2 - Vehicle seat

Info

Publication number: JP4282838B2
Application number: JP22466299A
Authority: JP
Inventors: 裕公高橋; 賢華山; 豊岡本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2019-08-06
Also published as: JP2001047918A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両衝突時に乗員の腰部を拘束するのに好適な車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両衝突時に、乗員が慣性力により前方へ移動しないように、例えば、シートベルトで乗員を拘束する。この拘束の状態を次図で説明する。
図１３（ａ），（ｂ）は従来のシートベルトの拘束状態を説明する説明図である。
（ａ）は、乗員１００がシート１０１に着座し、腰ベルト１０２及び肩ベルト１０３からなるシートベルト１０４を装着した状態で、衝突時にブレーキペダル１０５を踏んだ状態を示す。
この時、乗員１００は、シートベルト１０４に確実に拘束される。
【０００３】
（ｂ）において、例えば、衝突が激しかったり、シート１０１を構成するシートバック１０６を大きく傾けた場合に、乗員１００に作用する慣性力によって乗員１００が腰ベルト１０２の下から抜けてシート１０１を構成するシートクッション１０７上を滑りながら前方に移動しインストルメントパネル１０８の下方に潜り込む現象（サブマリン現象）の発生することがある。
【０００４】
このような現象を防止するための車両用シートとしては、例えば、▲１▼特開平９−７１１６７号公報「車両用シート」、▲２▼米国特許第５６９５２４２号明細書「シート・クッション・リストレイント・システム」に記載されたものが知られている。
【０００５】
上記技術▲１▼には、同公報の図９に、衝突時にシートクッション２０をトーションバー１０の軸回りに前上がりに傾け、着座してシートベルト７０を装着した乗員が前方に移動しないようにしたシート１が記載されている。
上記技術▲２▼には、同明細書の図１に、シートクッション１１のフロントパート１４の下部にエアバッグデバイス１３を設け、衝突時にエアバッグデバイス１３によってフロントパート１４を上昇させ乗員が前方に移動しないようにしたシート１０が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術▲１▼では、シートクッション２０が前上がりに傾くことで、乗員の脚部、特に膝から下の部分が急激に上昇する。
また、運転席において、衝突後の再衝突に対しては、足がブレーキペダルやアクセルペダルから離れることから再衝突の回避が難しくなる。
上記技術▲２▼についても、フロントパート１４が上昇した時に、技術▲１▼と同様のことが言える。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、車両衝突時に、乗員の前方への移動を防止するとともに、脚部の急激な上昇を防止し、再衝突の回避をも考慮した車両用シートを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、車両衝突時に乗員が慣性力で前方へ移動するのを防止する車両用シートにおいて、着座した乗員の骨盤の直前位置に対応するシートクッションの着座面を盛り上げるための着座面押し上げ部材と、この着座面押し上げ部材を上昇させるための駆動手段と、この駆動手段の作動を衝突時の車体加速度の変化に基づいて制御する制御部とからなり、着座面押し上げ部材が、シートクッションの内部に設けたベース部に支軸を介してスイング自在に取付けたパイプアームを備え、このパイプアームでは、シートの前後方向に向けて延びる左右一対の前後方向部材と、これらの前後方向部材の前端同士を接続する左右に延びる前部幅方向部材と、前後方向部材の後端同士を接続する左右に延びる後部幅方向部材とを備え、左右一対の前後方向部材が、側面視くの字状の部材であり、前部幅方向部材が、車両衝突時以外は支軸よりも高い位置に配置され、駆動手段に、前部幅方向部材に取付けられたワイヤを備え、このワイヤを下方に引くことにより前部幅方向部材を下降させることで後部幅方向部材を上昇させる。
【０００９】
車両衝突時に、車体加速度の変化に基づいて制御部で駆動手段の作動を制御し、この駆動手段で着座面押し上げ部材を上昇させ、この着座面押し上げ部材で着座した乗員の骨盤の直前位置に対応するシートクッション着座面を盛り上げ、乗員の骨盤の直前位置を拘束する。
【００１０】
この結果、車両衝突時に乗員の腰部の移動を抑えることができ、乗員の前方への移動を防止することができる。
また、乗員の腰部の移動が抑えられるために乗員の姿勢が安定することと、従来とは異なって乗員の脚部が跳ね上げられないこととの両方から、足がペダルから離れないので、ペダル操作を確実に行うことができ、再衝突を回避することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両用シートの斜視図であり、シート１０は、乗員が着座するシートクッション１１と、背をもたれるシートバック１２と、乗員の頭部を受けるためにシートバック１２の上部に取付けたヘッドレスト１３とからなる。なお、１１ａはシートクッション１１の着座面である。
シートクッション１１は、内部に、着座した乗員の腰部を拘束するための着座面突出装置１５を備える。
【００１２】
図２は本発明に係る車両用シートのシートクッション内部を示す斜視図である。
着座面突出装置１５は、シートクッション１１（図１参照）の着座面１１ａ（図１参照）を盛り上げるための着座面押し上げ部材１６と、この着座面押し上げ部材１６を上昇させるための駆動手段１７，１７と、この駆動手段１７，１７の作動を衝突時の車体加速度の変化に基づいて制御する制御部１８とからなる。なお、１９はクッションスプリングである。
【００１３】
着座面押し上げ部材１６は、シートトレイ２１の凸部２２，２２に取付けたベース部２３，２３と、このベース部２３，２３に支軸２４，２４を介してスイング自在に取付けたパイプアーム２５と、このパイプアーム２５の後部２５ａ側を下降させるためにベース部２３，２３内に設けたスプリング（不図示。後述する。）とからなる。なお、２３ａ，２３ａはパイプアーム２５の後部２５ａの最大スイング位置を規制するためにベース部２３，２３に設けたストッパである。
【００１４】
パイプアーム２５の後部２５ａのスイング範囲は、シートトレイ２１の凸部２２，２２で規制する。
このように、シートトレイ２１の剛性の高い凸部２２，２２に着座面押し上げ部材１６を取付けたため、着座面押し上げ部材１６に作用する力を十分に支えることができ、また、シートトレイ２１の板厚を小さくすることができる。
【００１５】
駆動手段１７は、シリンダ３１と、このシリンダ３１内に移動自在に収納した図示せぬピストンと、このピストンに一端を取付けるとともに他端をパイプアーム２５の前部２５ｂに取付けたワイヤ３２と、このワイヤ３２の途中を受けるワイヤ受け３３と、シリンダ３１内に高圧の燃焼ガスを送るためのインフレータ３４とからなる。
【００１６】
制御部１８は、車体の加速度を検知する車体加速度センサ３７と、この車体加速度センサ３７からの車体加速度信号ＡＳに基づいて、インフレータ３４，３４の着火を行うコントロールユニット３８とからなる。
【００１７】
図３は本発明に係る車両用シートのシートクッションの断面図であり、着座面突出装置１５は、シートクッション１１の表皮４１及びこの表皮４１の内側に設けたパッド４２の下方に配置したものである。
パイプアーム２５は、側面視くの字状の部材であり、車両衝突時以外は、前部２５ｂを高い位置に配置した部材である。
【００１８】
ワイヤ３２は、車両衝突時以外は、常に張った状態にして、車両衝突時にパイプアーム２５の動作の遅れが生じないようにするものである。
ワイヤ受け３３は、ワイヤ３２を通すワイヤ溝４４を形成した部材であり、このワイヤ溝４４をワイヤ３２が滑る。
【００１９】
このワイヤ受け３３は、上記したように、ワイヤ３２が滑る構造でなくてもよく、例えばワイヤ３２が巻き付くプーリであってもよく、要はワイヤ３２がスムーズに移動すればよい。
４５は、前述したパイプアーム２５の後部２５ａを車両衝突前に下降させておく、即ち、シートトレイ２１の凸部２２にパイプアーム２５の後部２５ａを押し付けておくスプリングである。
【００２０】
以上に述べた着座面突出装置１５の作用を次に説明する。
図４は本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の作用を説明する作用図である。
車両が衝突すると、図２に示した車体加速度センサ３７からの車体加速度信号ＡＳに基づいて、コントロールユニット３８はインフレータ３４，３４を着火させる。これにより、インフレータ３４，３４内の火薬が燃焼する。
この結果、図４において、シリンダ３１内に燃焼ガスが流入し、シリンダ３１内のピストンが高速で移動する。
【００２１】
これに伴って、ピストンに取付けたワイヤ３２が引かれ、パイプアーム２５の前部２５ｂが下降する。そして、パイプアーム２５の後部２５ａが上昇し、パッド４２及び表皮４１を押し上げ、着座面１１ａを高さＵだけ盛り上げる。
【００２２】
図５は本発明に係る車両用シートにおける乗員の着座状態を説明する説明図であり、図３に示した着座面突出装置１５の状態に対応するものである。
乗員は、腰ベルト４６及び肩ベルト４７からなるシートベルト４８で、腰部及び上半身が拘束される。
５１は乗員の骨盤、５２は骨盤５１を構成する恥骨である。
【００２３】
以上に述べた車両用シート１０の作用を次に説明する。
図６は本発明に係る車両用シートの作用を説明する作用図であり、図４に示した着座面突出装置１５の状態に対応するものである。
車両衝突によって着座面突出装置１５が作動すると、シートクッション１１の着座面１１ａが盛り上がる。
【００２４】
この盛り上がり部分Ａは、着座した乗員の骨盤５１、即ち恥骨５２の直前位置に対応するシートクッション着座面である。
即ち、着座面突出装置１５は、シートクッション着座面１１ａにおける乗員の骨盤５１の直前位置に高剛性部を形成するためのものである。
【００２５】
以上説明したように、本発明は、車両衝突時に乗員が慣性力で前方へ移動するのを防止する車両用シート１０において、着座した乗員の骨盤５１の直前位置に対応するシートクッション着座面１１ａを盛り上げるための図２に示した着座面押し上げ部材１６と、この着座面押し上げ部材１６を上昇させるための駆動手段１７と、この駆動手段１７の作動を衝突時の車体加速度の変化に基づいて制御する制御部１８とからなる。
【００２６】
上記構成により、図６において、車両衝突時にシートクッション着座面１１ａを盛り上げることで、乗員の腰部を拘束することによって、乗員の腰部の移動を抑えることができ、乗員の前方への移動を防止することができる。従って、たとえ、衝突が激しかったり、衝突前にシートバック１２の傾き角を大きくした姿勢をとっていたとしても、腰ベルト４６の下からシートクッション１１上を滑るようなサブマリン現象が発生することを防止することができる。
【００２７】
また、乗員の腰部の移動が抑えられるために乗員の姿勢が安定することと、従来とは異なって乗員の脚部が跳ね上げられないこととの両方から、足がペダルから離れないので、ペダル操作を確実に行うことができ、再衝突を回避することができる。
【００２８】
図７は着座面突出装置の比較例を説明する説明図であり、着座面突出装置１１０は、シートトレイ１１１に取付けたベース部１１２と、このベース部１１２に支軸１１３を介して回転自在に取付けたパイプアーム１１４とからなり、パイプアーム１１４の前部１１５でシートクッション１１６の着座面１１７を盛り上げるものである。
即ち、着座面突出装置１１０は、パイプアーム１１４の回転中心である支軸１１３を、着座面１１７を盛り上げる前部１１５よりも後方に配置したものである。
【００２９】
この比較例では、乗員からパイプアーム１１４の前部１１５に前向きの力Ｆが作用すると、この力Ｆによって、パイプアーム１１４の曲げ部（支軸１１３に近い部分）から変形し易く、乗員の腰部の拘束に対しては不利となる。
また、パイプアーム１１４の前部１１５を跳ね上げた後、その位置を保つための特別な保持部材が必要になる。
【００３０】
上記比較例に対して、図６に示した本発明の着座面突出装置１５は、パイプアーム２５の回転中心である支軸２４を、着座面１１ａを盛り上げる後部２５ａよりも前方に配置したものである。
本発明では、図６に示したように、乗員からパイプアーム２５の後部２５ａに前向きの力Ｆが作用すると、この力Ｆをベース部２３のストッパ２３ａで受けることができ、パイプアーム２５の変形を抑えることができる。
また、ストッパ２３ａを設けたことで、パイプアーム２５を跳ね上げた後に、その位置を保つための特別な保持部材は不要である。
【００３１】
このように、着座面突出装置１５のパイプアーム２５の後部２５ａよりも前方に支軸２４を配置することで、衝突時に乗員からパイプアーム２５に作用する力によって、乗員の腰部の拘束をより強めることができ、好ましい。
【００３２】
図８は本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の別の実施の形態を示す斜視図であり、着座面突出装置６０は、シートトレイ６１に取付けた固定軸６２と、この固定軸６２に回転自在に取付けたプーリ６３，６３と、これらのプーリ６３，６３にブラケット６４，６４を介して取付けたパイプアーム６５と、プーリ６３，６３に巻いたワイヤ６６，６６と、このワイヤ６６，６６を引き込むためのシリンダ６７，６７とからなる。なお、シリンダ６７，６７に燃焼ガスを供給するインフレータ及びこのインフレータに着火するための制御部は図２で説明したものと同一であり、説明を省略する。
【００３３】
車両が衝突した時には、シリンダ６７，６７内に供給された高圧の燃料ガスによってシリンダ６７，６７内の図示せぬピストンが移動し、ワイヤ６６，６６を引き込むことでプーリ６３，６３を回転させ、パイプアーム６５を想像線で示す位置から実線で示す位置までスイングさせ、図３に示したシートクッション１１の着座面１１ａを盛り上げる。
【００３４】
図９は本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の別の実施の形態（図８の例）の変形例を示す斜視図であり、着座面突出装置６９は、図８に示した着座面突出装置６０に対してシリンダ６７，６７の位置を固定軸６２の前方位置から後方位置へ変更した装置である。
【００３５】
図１０は本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の更なる別の実施の形態を示す斜視図であり、着座面突出装置７０は、シートトレイ７１の側壁７２，７２にそれぞれ設けたシリンダ７３，７３（奥側の符号７３は不図示）と、このシリンダ７３，７３内に移動自在に収納したそれぞれのピストン（不図示）間に渡したメインワイヤ７４と、このメインワイヤ７４の中央部より外側寄りの部分とシートトレイ７１の側壁７２，７２とにそれぞれ渡したサブワイヤ７５，７５と、シリンダ７３，７３近傍の側壁７２，７２に取付けたワイヤロック部７６，７６とからなる。なお、７７はメインワイヤ７４の中央部に被せたカラーである。
【００３６】
ここで、シリンダ７３，７３に燃焼ガスを供給するインフレータ及びこのインフレータに着火するための制御部は図２で説明したものと同一であり、説明を省略する。
図の着座面突出装置７０は、作動前の状態であり、メインワイヤ７４及びサブワイヤ７５，７５はたるんだ状態にある。
【００３７】
図１１は本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の更なる別の実施の形態（図１０の例）の作用図である。
着座面突出装置７０において、車両が衝突した場合には、シリンダ７３，７３に高圧の燃焼ガスを供給する。
これにより、シリンダ７３，７３内のそれぞれのピストンが高速で移動し、これに伴ってピストンがメインワイヤ７４及びサブワイヤ７５，７５を張る。
この結果、図３に示したシートクッション１１の着座面１１ａを盛り上げる。
【００３８】
図１２（ａ），（ｂ）は図１１に示したワイヤロック部の断面図である。
（ａ）は、メインワイヤ７４を張った直後の状態を示す。
ワイヤロック部７６は、シートトレイ７１（図１１参照）の側壁７２（図１１参照）に取付けたケース８１と、このケース８１に取付けた支軸８２と、この支軸８２に回転自在に取付けるとともにメインワイヤ７４を掛けたローラ部材８３と、このローラ部材８３に取付けた可動歯８４と、この可動歯８４と対になってメインワイヤ７４を噛み込むためにケース８１に固定した固定歯８５と、可動歯８４のためのストッパ８６とからなる。
【００３９】
（ｂ）において、メインワイヤ７４を張った後にメインワイヤ７４の中央部に乗員からの力が作用して、メインワイヤ７４が内側に引張られると、ローラ部材８３が回転し、可動歯８４は、固定歯８５との間にメインワイヤ７４を噛み込む。これによって、メインワイヤ７４はロックされ、メインワイヤ７４のたるみを防止することができる。
【００４０】
尚、本発明では、図２に示したように、着座面押し上げ部材１６として、パイプアーム２５をスイングさせる構造のものを例示したが、これに限らず、例えば、棒状の部材を直線運動させたり、カム状の部材を回転させたり、球状の部材を上下動させたりしてもよく、要は着座面１１ａ（図３参照）を盛り上げるものであればよい。
【００４１】
また、本発明では、駆動手段１７として、シリンダ３１とインフレータ３４との組合わせのものを例示したが、これに限らず、例えば、電磁石による駆動、ガスタンク、アキュムレータからの高圧ガス供給による駆動によるものでもよい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の車両用シートは、着座した乗員の骨盤の直前位置に対応するシートクッションの着座面を盛り上げるための着座面押し上げ部材と、この着座面押し上げ部材を上昇させるための駆動手段と、この駆動手段の作動を衝突時の車体加速度の変化に基づいて制御する制御部とからなり、着座面押し上げ部材が、シートクッションの内部に設けたベース部に支軸を介してスイング自在に取付けたパイプアームを備え、このパイプアームでは、シートの前後方向に向けて延びる左右一対の前後方向部材と、これらの前後方向部材の前端同士を接続する左右に延びる前部幅方向部材と、前後方向部材の後端同士を接続する左右に延びる後部幅方向部材とを備え、左右一対の前後方向部材が、側面視くの字状の部材であり、前部幅方向部材が、車両衝突時以外は支軸よりも高い位置に配置され、駆動手段に、前部幅方向部材に取付けられたワイヤを備え、このワイヤを下方に引くことにより前部幅方向部材を下降させることで後部幅方向部材を上昇させるので、車両衝突時に乗員の腰部の移動を抑えることができ、乗員の前方への移動を防止することができる。
【００４３】
また、乗員の腰部の移動が抑えられるために乗員の姿勢が安定することと、従来とは異なって乗員の脚部が跳ね上げられないこととの両方から、足がペダルから離れないので、ペダル操作を確実に行うことができて、再衝突を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用シートの斜視図
【図２】本発明に係る車両用シートのシートクッション内部を示す斜視図
【図３】本発明に係る車両用シートのシートクッションの断面図
【図４】本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の作用を説明する作用図
【図５】本発明に係る車両用シートにおける乗員の着座状態を説明する説明図
【図６】本発明に係る車両用シートの作用を説明する作用図
【図７】着座面突出装置の比較例を説明する説明図
【図８】本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の別の実施の形態を示す斜視図
【図９】本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の別の実施の形態（図８の例）の変形例を示す斜視図
【図１０】本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の更なる別の実施の形態を示す斜視図
【図１１】本発明に係る車両用シートの着座面突出装置の更なる別の実施の形態（図１０の例）の作用図
【図１２】図１１に示したワイヤロック部の断面図
【図１３】従来のシートベルトの拘束状態を説明する説明図
【符号の説明】
１０…車両用シート、１１…シートクッション、１１ａ…シートクッションの着座面、１５，６０，６９，７０…着座面突出装置、１６…着座面押し上げ部材、１７…駆動手段、１８…制御部、２３…ベース部、２４…支軸、２５…パイプアーム、２５ａ…後部幅方向部材（パイプアームの後部）、２５ｂ…前部幅方向部材（パイプアームの前部）、３２…ワイヤ、４２…パッド、５１…骨盤。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle seat suitable for restraining an occupant's lower back during a vehicle collision.
[0002]
[Prior art]
In order to prevent the occupant from moving forward due to inertial force when the vehicle collides, for example, the occupant is restrained by a seat belt. The state of this constraint will be described with reference to the next figure.
FIGS. 13A and 13B are explanatory views for explaining a restraint state of a conventional seat belt.
(A) shows a state in which the occupant 100 is seated on the seat 101 and is stepping on the brake pedal 105 at the time of collision in a state where the seat belt 104 including the waist belt 102 and the shoulder belt 103 is worn.
At this time, the occupant 100 is reliably restrained by the seat belt 104.
[0003]
In (b), for example, when the collision is severe or the seat back 106 that constitutes the seat 101 is greatly inclined, the occupant 100 is pulled out from below the waist belt 102 by the inertial force acting on the occupant 100 to constitute the seat 101. There is a case where a phenomenon (submarine phenomenon) occurs in which the vehicle moves forward while sliding on the seat cushion 107 and submerges under the instrument panel 108.
[0004]
As a vehicle seat for preventing such a phenomenon, for example, (1) Japanese Patent Laid-Open No. 9-71167 “Vehicle Seat”, (2) US Pat. No. 5,695,242 “Seat Cushion Restrain” What is described in "System" is known.
[0005]
In the technique {circle around (1)}, in FIG. 9 of the same publication, the seat cushion 20 is tilted forwardly about the axis of the torsion bar 10 at the time of collision, so that the passenger seated and seated with the seat belt 70 does not move forward. A sheet 1 is described.
In the technique {circle around (2)}, an airbag device 13 is provided in the lower part of the front part 14 of the seat cushion 11 in FIG. 1 of the same specification, and the front part 14 is raised by the airbag device 13 in the event of a collision so that the occupant moves forward. A sheet 10 that is prevented from moving is described.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the technique {circle around (1)}, the seat cushion 20 is tilted forward and the occupant's legs, particularly the lower part from the knee, rises rapidly.
Further, in the driver's seat, for a re-collision after a collision, it is difficult to avoid the re-collision because the foot is separated from the brake pedal or the accelerator pedal.
The same can be said for the technique (2) when the front part 14 is raised.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle seat that prevents the occupant from moving forward in the event of a vehicle collision, prevents the legs from abruptly rising, and avoids re-collisions. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, claim 1 is a vehicle seat for preventing a passenger from moving forward due to inertial force at the time of a vehicle collision. The seating surface push-up member for raising the seat, the driving means for raising the seating surface push-up member, and the control unit for controlling the operation of the driving means based on the change of the vehicle body acceleration at the time of the collision, member comprises a pipe arm mounted swingably via a support shaft on the base portion provided in the seat cushion, in this pipe arm, and the front-rear direction member pair that extends in the longitudinal direction of the seat, the front width direction member extending in the left-to-right to connect the front ends of these front-rear direction member, the rear width direction member extending in the left-to-right to connect the rear ends of the front-rear direction member Comprising a pair of left and right front-rear direction member is a shaped member of rather a side view, a front width direction member, except during a vehicle collision is located at a position higher than the support shaft, to the drive means, the front comprising a wire attached to a width direction member, Ru is raised rear width direction member by lowering the front width direction member by pulling the wire downwards.
[0009]
In the event of a vehicle collision, the controller controls the operation of the drive means based on the change in the vehicle body acceleration, and the drive means raises the seating surface push-up member, corresponding to the position immediately before the pelvis of the occupant seated by this seating face push-up member Raise the seat cushion seating surface and restrain the position just before the pelvis of the occupant.
[0010]
As a result, it is possible to suppress the movement of the occupant's waist during a vehicle collision, and to prevent the occupant from moving forward.
In addition, since the movement of the waist of the occupant is suppressed, the posture of the occupant is stabilized and the leg of the occupant cannot be lifted up unlike the conventional case, so the foot does not come off the pedal. The operation can be performed reliably, and re-collision can be avoided.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The drawings are viewed in the direction of the reference numerals.
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle seat according to the present invention. A seat 10 includes a seat cushion 11 on which an occupant is seated, a seat back 12 on a back, and an upper portion of the seat back 12 for receiving the head of the occupant. The headrest 13 is attached to the headrest 13. Reference numeral 11a denotes a seating surface of the seat cushion 11.
The seat cushion 11 includes a seating surface protrusion device 15 for restraining the seated occupant's waist.
[0012]
FIG. 2 is a perspective view showing the inside of the seat cushion of the vehicle seat according to the present invention.
The seating surface protruding device 15 includes a seating surface push-up member 16 for raising the seating surface 11a (see FIG. 1) of the seat cushion 11 (see FIG. 1), and driving means 17 for raising the seating surface push-up member 16. 17 and a control unit 18 that controls the operation of the driving means 17 and 17 based on a change in vehicle body acceleration at the time of a collision. Reference numeral 19 denotes a cushion spring.
[0013]
The seating surface push-up member 16 includes base portions 23 and 23 attached to the convex portions 22 and 22 of the sheet tray 21, and a pipe arm 25 attached to the base portions 23 and 23 through the support shafts 24 and 24 so as to be swingable. The pipe arm 25 includes springs (not shown, which will be described later) provided in the base portions 23 and 23 for lowering the rear portion 25a side. 23a and 23a are stoppers provided on the base portions 23 and 23 in order to regulate the maximum swing position of the rear portion 25a of the pipe arm 25.
[0014]
The swing range of the rear portion 25 a of the pipe arm 25 is restricted by the convex portions 22 and 22 of the sheet tray 21.
As described above, since the seating surface pushing-up member 16 is attached to the highly rigid convex portions 22 and 22 of the sheet tray 21, the force acting on the seating surface pushing-up member 16 can be sufficiently supported, and the plate of the sheet tray 21 can be supported. The thickness can be reduced.
[0015]
The driving means 17 includes a cylinder 31, a piston (not shown) that is movably accommodated in the cylinder 31, a wire 32 having one end attached to the piston and the other end attached to the front portion 25b of the pipe arm 25, It consists of a wire receiver 33 for receiving the midway of the wire 32 and an inflator 34 for sending high-pressure combustion gas into the cylinder 31.
[0016]
The control unit 18 includes a vehicle body acceleration sensor 37 that detects the acceleration of the vehicle body, and a control unit 38 that ignites the inflators 34 and 34 based on the vehicle body acceleration signal AS from the vehicle body acceleration sensor 37.
[0017]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the seat cushion of the vehicle seat according to the present invention, and the seating surface protruding device 15 is disposed below the skin 41 of the seat cushion 11 and the pad 42 provided inside the skin 41. is there.
The pipe arm 25 is a U-shaped member in a side view, and is a member in which the front portion 25b is arranged at a high position except during a vehicle collision.
[0018]
The wire 32 is always stretched except during a vehicle collision so as not to cause a delay in the operation of the pipe arm 25 during the vehicle collision.
The wire receiver 33 is a member in which a wire groove 44 through which the wire 32 passes is formed, and the wire 32 slides in the wire groove 44.
[0019]
As described above, the wire receiver 33 may not have a structure in which the wire 32 slides. For example, the wire receiver 33 may be a pulley around which the wire 32 is wound. In short, the wire 32 only needs to move smoothly.
Reference numeral 45 denotes a spring that lowers the rear portion 25a of the pipe arm 25 described above before a vehicle collision, that is, presses the rear portion 25a of the pipe arm 25 against the convex portion 22 of the sheet tray 21.
[0020]
Next, the operation of the seating surface protruding device 15 described above will be described.
FIG. 4 is an operation diagram for explaining the operation of the vehicle seat seating surface protrusion device according to the present invention.
When the vehicle collides, the control unit 38 ignites the inflators 34 and 34 based on the vehicle body acceleration signal AS from the vehicle body acceleration sensor 37 shown in FIG. Thereby, the explosives in the inflators 34 and 34 burn.
As a result, in FIG. 4, the combustion gas flows into the cylinder 31, and the piston in the cylinder 31 moves at a high speed.
[0021]
Along with this, the wire 32 attached to the piston is pulled, and the front portion 25b of the pipe arm 25 is lowered. Then, the rear portion 25a of the pipe arm 25 rises, pushes up the pad 42 and the skin 41, and raises the seating surface 11a by the height U.
[0022]
FIG. 5 is an explanatory view for explaining the seating state of the occupant in the vehicle seat according to the present invention, and corresponds to the state of the seating surface protruding device 15 shown in FIG.
The occupant is restrained at the waist and upper body by a seat belt 48 including a waist belt 46 and a shoulder belt 47.
51 is the pelvis of the occupant and 52 is the pubic bone constituting the pelvis 51.
[0023]
Next, the operation of the vehicle seat 10 described above will be described.
FIG. 6 is an operation diagram for explaining the operation of the vehicle seat according to the present invention, and corresponds to the state of the seating surface protruding device 15 shown in FIG.
When the seating surface protruding device 15 is activated by a vehicle collision, the seating surface 11a of the seat cushion 11 is raised.
[0024]
The raised portion A is a seat cushion seating surface corresponding to the position immediately before the pelvis 51 of the seated occupant, that is, the pubic bone 52.
That is, the seating surface protruding device 15 is for forming a highly rigid portion at a position immediately before the pelvis 51 of the occupant on the seat cushion seating surface 11a.
[0025]
As described above, the present invention provides the seat cushion seating surface 11a corresponding to the position immediately before the pelvis 51 of the seated occupant in the vehicle seat 10 that prevents the occupant from moving forward due to inertial force at the time of a vehicle collision. The seating surface push-up member 16 shown in FIG. 2 for raising, the drive means 17 for raising the seating face push-up member 16, and the operation of the drive means 17 are controlled based on the change in the vehicle body acceleration at the time of collision. And a control unit 18.
[0026]
With the above configuration, in FIG. 6, the seat cushion seating surface 11a is raised at the time of a vehicle collision, thereby restraining the occupant's waist, thereby suppressing the movement of the occupant's waist and preventing the occupant from moving forward. be able to. Therefore, even if the collision is severe or the posture in which the inclination angle of the seat back 12 is increased before the collision, a submarine phenomenon such as sliding on the seat cushion 11 from under the waist belt 46 occurs. Can be prevented.
[0027]
In addition, since the movement of the waist of the occupant is suppressed, the posture of the occupant is stabilized and the leg of the occupant cannot be lifted up unlike the conventional case, so the foot does not come off the pedal. The operation can be performed reliably, and re-collision can be avoided.
[0028]
FIG. 7 is an explanatory view for explaining a comparative example of the seating surface projecting device. The seating surface projecting device 110 has a base portion 112 attached to the sheet tray 111 and is rotatable on the base portion 112 via a support shaft 113. The pipe arm 114 is attached, and the seat 115 of the seat cushion 116 is raised at the front portion 115 of the pipe arm 114.
That is, the seating surface protruding device 110 is configured such that the support shaft 113 that is the rotation center of the pipe arm 114 is arranged behind the front portion 115 that raises the seating surface 117.
[0029]
In this comparative example, when a forward force F acts on the front portion 115 of the pipe arm 114 from the occupant, the force F easily deforms from the bent portion (portion close to the support shaft 113) of the pipe arm 114, and the occupant's waist It is disadvantageous for the restraint.
Further, after the front portion 115 of the pipe arm 114 is flipped up, a special holding member for maintaining the position is required.
[0030]
In contrast to the comparative example, the seating surface projecting device 15 of the present invention shown in FIG. 6 is configured such that the support shaft 24 that is the rotation center of the pipe arm 25 is disposed in front of the rear portion 25a that raises the seating surface 11a. is there.
In the present invention, as shown in FIG. 6, when a forward force F acts on the rear portion 25 a of the pipe arm 25 from the occupant, this force F can be received by the stopper 23 a of the base portion 23, and the pipe arm 25 is deformed. Can be suppressed.
Further, the provision of the stopper 23a eliminates the need for a special holding member for maintaining the position of the pipe arm 25 after the pipe arm 25 is flipped up.
[0031]
In this manner, by arranging the support shaft 24 in front of the rear portion 25a of the pipe arm 25 of the seating surface projecting device 15, the restraint of the occupant's waist is further strengthened by the force acting on the pipe arm 25 from the occupant during a collision. Can be preferred.
[0032]
FIG. 8 is a perspective view showing another embodiment of the seating surface projecting device for a vehicle seat according to the present invention. The seating surface projecting device 60 includes a fixed shaft 62 attached to the seat tray 61 and the fixed shaft 62. Pulleys 63, 63 attached to the pulleys 63, 63, pipe arms 65 attached to the pulleys 63, 63 via brackets 64, 64, wires 66, 66 wound around the pulleys 63, 63, It consists of cylinders 67 and 67 for pulling 66 in. The inflator that supplies combustion gas to the cylinders 67 and 67 and the control unit for igniting the inflator are the same as those described in FIG.
[0033]
When the vehicle collides, a piston (not shown) in the cylinders 67 and 67 is moved by the high-pressure fuel gas supplied into the cylinders 67 and 67, and the pulleys 63 and 63 are rotated by pulling the wires 66 and 66, The pipe arm 65 is swung from the position indicated by the imaginary line to the position indicated by the solid line, and the seating surface 11a of the seat cushion 11 shown in FIG.
[0034]
FIG. 9 is a perspective view showing a modification of another embodiment (example of FIG. 8) of the seating surface projecting device for a vehicle seat according to the present invention, and the seating surface projecting device 69 is the seating shown in FIG. This is a device in which the positions of the cylinders 67 and 67 with respect to the surface protrusion device 60 are changed from the front position of the fixed shaft 62 to the rear position.
[0035]
FIG. 10 is a perspective view showing still another embodiment of the seating surface projecting device for a vehicle seat according to the present invention. The seating surface projecting device 70 is a cylinder provided on each of the side walls 72 and 72 of the seat tray 71. 73, 73 (reference numeral 73 on the back side is not shown), a main wire 74 passed between the pistons (not shown) movably accommodated in the cylinders 73, 73, and a central portion of the main wire 74 It consists of sub-wires 75 and 75 that are respectively passed to the outer side portion and the side walls 72 and 72 of the sheet tray 71, and wire lock portions 76 and 76 attached to the side walls 72 and 72 in the vicinity of the cylinders 73 and 73. Reference numeral 77 denotes a collar that covers the central portion of the main wire 74.
[0036]
Here, the inflator that supplies the combustion gas to the cylinders 73 and 73 and the control unit for igniting the inflator are the same as those described with reference to FIG.
The seating surface protrusion device 70 shown in the figure is in a state before operation, and the main wire 74 and the sub wires 75 and 75 are in a slack state.
[0037]
FIG. 11 is an operational view of still another embodiment (example of FIG. 10) of the seating surface protruding device for a vehicle seat according to the present invention.
In the seating surface protruding device 70, when a vehicle collides, high pressure combustion gas is supplied to the cylinders 73 and 73.
Thereby, each piston in the cylinders 73 and 73 moves at high speed, and the piston stretches the main wire 74 and the sub-wires 75 and 75 accordingly.
As a result, the seating surface 11a of the seat cushion 11 shown in FIG. 3 is raised.
[0038]
12A and 12B are cross-sectional views of the wire lock portion shown in FIG.
(A) shows a state immediately after the main wire 74 is stretched.
The wire lock portion 76 is attached to a case 81 attached to the side wall 72 (see FIG. 11) of the sheet tray 71 (see FIG. 11), a support shaft 82 attached to the case 81, and rotatably attached to the support shaft 82. A roller member 83 around which the main wire 74 is hung, a movable tooth 84 attached to the roller member 83, a fixed tooth 85 fixed to the case 81 in order to bite the main wire 74 in pairs with the movable tooth 84, And a stopper 86 for the movable tooth 84.
[0039]
In (b), after the main wire 74 is stretched, when a force from the occupant acts on the central portion of the main wire 74 and the main wire 74 is pulled inward, the roller member 83 rotates and the movable teeth 84 are The main wire 74 is bitten between the fixed teeth 85. As a result, the main wire 74 is locked, and the main wire 74 can be prevented from sagging.
[0040]
In the present invention, as shown in FIG. 2, the seat surface push-up member 16 is exemplified by a structure that swings the pipe arm 25, but the present invention is not limited thereto, and for example, a rod-like member is linearly moved. The cam-like member may be rotated, or the spherical member may be moved up and down, as long as the seating surface 11a (see FIG. 3) is raised.
[0041]
In the present invention, the driving means 17 is exemplified by a combination of the cylinder 31 and the inflator 34. However, the driving means 17 is not limited to this. For example, the driving means 17 is driven by an electromagnet, or by a high pressure gas supply from a gas tank or an accumulator. But you can.
[0042]
【The invention's effect】
The present invention exhibits the following effects by the above configuration.
According to another aspect of the present invention, a vehicle seat includes a seating surface push-up member for raising the seating surface of the seat cushion corresponding to a position immediately before the seated occupant's pelvis, drive means for raising the seating surface push-up member, A pipe that includes a control unit that controls the operation of the driving means based on a change in vehicle body acceleration at the time of a collision, and a seating surface push-up member that is swingably attached to a base portion provided inside the seat cushion via a support shaft an arm, in this pipe arm, the direction members before and after a pair of left and right extending toward the longitudinal direction of the seat, a front width direction member extending in the left-to-right to connect the front ends of these front-rear direction member, the front-rear direction and a rear width direction member extending in the left-to-right to connect the rear ends of members, the pair of left and right front-rear direction member is a shaped member rather side view, the front width direction member, car Except at the time of a collision, it is arranged at a position higher than the support shaft, and the driving means includes a wire attached to the front width direction member, and the front width direction member is lowered by pulling this wire downward to Runode increase the width direction member, it is possible to suppress the movement of the occupant's waist during a vehicle collision, it is possible to prevent movement of the occupant forward.
[0043]
In addition, since the movement of the waist of the occupant is suppressed, the posture of the occupant is stabilized and the leg of the occupant cannot be lifted up unlike the conventional case, so the foot does not come off the pedal. The operation can be performed reliably and re-collision can be avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle seat according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing the interior of the seat cushion of the vehicle seat according to the present invention. FIG. 4 is an operational diagram for explaining the operation of the seating surface projecting device for a vehicle seat according to the present invention. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a seated state of an occupant in the vehicle seat according to the present invention. FIG. 7 is an explanatory view for explaining a comparative example of the seating surface protruding device. FIG. 8 is another embodiment of the seating surface protruding device for the vehicle seat according to the present invention. FIG. 9 is a perspective view showing a modification of another embodiment (example of FIG. 8) of the seating surface projecting device for a vehicle seat according to the present invention. FIG. 10 is a vehicle seat according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view showing still another embodiment of the seating surface protrusion device of FIG. FIG. 12 is a sectional view of the wire lock portion shown in FIG. 11; FIG. 13 is a sectional view of the wire lock portion shown in FIG. 11; Explanatory drawing explaining the restraint state of the seat belt [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle seat, 11 ... Seat cushion, 11a ... Seating surface of seat cushion, 15, 60, 69, 70 ... Seating surface protrusion apparatus, 16 ... Seating surface pushing-up member, 17 ... Drive means, 18 ... Control part, 23 ... Base part, 24 ... Support shaft, 25 ... Pipe arm, 25a ... Rear width direction member (rear part of pipe arm), 25b ... Front width direction member (front part of pipe arm), 32 ... Wire, 42 ... Pad, 51 ... Pelvis.

Claims

In the vehicle seat that prevents the occupant from moving forward due to inertial force in the event of a vehicle collision,
A seating surface push-up member for raising the seating surface of the seat cushion corresponding to the position immediately before the pelvis of the seated occupant, drive means for raising the seating surface push-up member, and operation of the drive means on the vehicle body at the time of collision It consists of a control unit that controls based on changes in acceleration,
The seating surface push-up member includes a pipe arm that is swingably attached to a base portion provided inside the seat cushion via a support shaft,
The pipe arm includes a pair of left and right front-rear direction member extending toward the longitudinal direction of the sheet, a front width direction member extending in the left-to-right to connect the front ends of these front-rear direction member, said front-rear direction member and a rear width direction member extending in the left-to-right for connecting the rear end together,
The pair of left and right front-rear members are dog-shaped members when viewed from the side, and the front width direction member is disposed at a position higher than the support shaft except during a vehicle collision,
Said drive means, characterized in Rukoto said with a wire attached to the front width direction member, it raises the rear width direction member by lowering the front width direction member by pulling the wire downwardly Vehicle seat.