专利名称：汽车用座椅的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车用座椅，具体涉及一种具有汽车急减速时能可靠地阻止乘员在沉入于座椅座垫中的同时向前方移动的功能的汽车用座椅。
背景技术：
传统的汽车设置座椅座垫，用于在急减速时防止乘员因惯性而向前方移动。但对于乘员的臀部在沉入于座椅座垫中的同时向前方移动却无有效作用。参照图34A～34C进行说明，如图34A所示，在乘员100正规地坐在座椅座垫101上以装有座椅安全带102的状态受到前面冲撞的场合，如图34B所示，乘员100因惯性力而在下沉的同时向前方移动，当减速达到最大时，如图34C所示，乘员100的臀部在沉入座椅座垫101中的同时加大向其前端移动。这种现象称之为前潜现象。
这样，为了防止乘员100的臀部向座椅座垫101的前方移动，如图35所示，有一种提案是在座椅座垫101上，在正规就坐状态下的乘员100的臀部前部位置配置有横跨座椅座垫101横宽方向的管子类的十字形构件103。由此，利用十字形构件103承受乘员100的臀部，吸收因十字形构件103变形引起的冲击，同时可抑止前方移动。
然而，若在座椅座垫101的前部配置管子等的十字形构件103，则会使乘员100的乘坐心情变差，影响行驶的适舒性，另一方面，一旦十字形构件103的配置位置下降至对乘坐心情无影响的位置，则不能获得乘员100的前方移动抑止效果。
为此，如图36A、36B所示，通常是采用了以下的提案，即，如图36A所示，将十字形构件103配置于低的位置，冲撞时，如图36B所示，使压气泵等的驱动装置105作动，通过适当的连杆机构等的连动装置104将十字形构件103向上方抬起。这种技术性装置可详见例如日本专利特开平5-238297号公报和特开平7-81466号公报等，又，在日本专利实开平7-5898号公报中揭示有一种冲撞时将座椅座垫本身的前部抬起的方案。
又，本申请人原先在日本专利特愿2000-38402号中提出了如下结构的方案，即在座椅座垫的内部配置有左右方向延伸的阻止构件，由引导器将其支持成上下方向移动自如的状态，同时设置有向阻止构件施加向上方力的装置，荷重从上方作用时，阻止构件平滑地向下方移动；荷重从后方作用时，阻止构件与引导器的前侧缘卡合，以阻止下方移动，利用该阻止构件，以阻止乘员的前方移动。
但是，在如图36A、36B所示的结构和上述各公报中公开的结构中，由于需要设置必要时将十字形构件103强制性抬起用的机构及其驱动装置104、105，因此，存在着装置复杂、成本高且重量也大的问题。
另一方面，在上述日本专利特愿2000-38402号公开的结构中，虽然结构简单且就坐时的乘坐心情也不错，但当前面冲撞时乘员的臀部向前方移动时，有可能因施加于阻止构件荷重的下方分力而使阻止构件向下方避让，不能稳定地获得乘员的前方移动抑止效果。
近年来，在幼儿乘车方面，大多数国家对安装座椅座垫的方面已在法的方面加以义务化。为此，作为将座椅座垫设置在座椅座垫101上的方式揭示有各种方式。例如，将座椅座垫载置于座椅座垫101上并使用座椅安全带102固定的方法。然而，该固定方法操作麻烦，要想形成快速且高可靠地性的固定状态必须具有熟练性，从而存在不能安全地进行固定的问题。
作为另一种方式，揭示有图37所示的方案，即，将固定器109安装于车体支架108上，使其处于面对座椅座垫101的后端部与座垫靠背107的下端部之间，同时在儿童座椅110的后端下部设置可与固定器109卡合的被卡合物111，将儿童座椅110载置在座椅座垫101上，使其被卡合部111与固定器109卡合进行固定。该方式已由ISO标准加以规定，称之为ISO方式。
然而，在该方式中，虽然不用担心急减速时儿童座椅110向前方弹出，但在儿童座椅110上，如箭头所示，以被卡合部111与固定器109卡合位置为中心，受到向前方的回转扭矩的作用，因座椅座垫101具有的缓冲性，如图37的假想线所示，座椅座垫101的前部容易挠起，使儿童座椅110向前方摇动，幼儿的头部移动加大，存在不能充分确保安全性的可能性。
对此考虑如图38A所示，在座椅座垫101内的前部配置硬质衬垫和金属制的十字形构件112、或如图38B所示，将支撑管脚113配置于儿童座椅110的前端下部与车室地面之间、或如图38C所示，用连接构件115将儿童座椅110的上端背部与设于车体侧的勾子114之间连接的方法。然而，图38A的方式存在着正常就坐时的乘坐心情恶化的问题，图38B和图38C的方式存在着安装儿童座椅110时的作业性差的问题，特别是在图38B的方式中，地面的振动传至儿童座椅110会给幼儿造成乘坐心情恶化的问题。
为此，为了解决上述的问题，本发明的目的在于提供一种乘坐心情良好、结构简单、成本低且在汽车急减速时能可靠地抑止乘员向前方移动的汽车用座椅。
另一目的在于，提供一种即使乘员的就坐位置和体格有差异也能可靠地获得上述效果的汽车用座椅。
再一目的在于，提供一种在设置儿童座椅的场合、采用ISO方式的固定方法时可防止儿童座椅向前方摇动并可充分确保幼儿安全性的汽车用座椅。
发明内容
本发明的汽车用座椅，在座椅座垫前部的内部配置有向座椅座垫宽度方向延伸的阻止部，上下方向可移动自如，同时设置有对阻止部施加向上方移动力的施力装置，设置有急减速时利用惯性力的作动将阻止部的上下方向的移动阻止的锁定装置。采用这种结构，由于乘员坐在座椅座垫上时从上方将推压力作用于阻止部，因此，阻止部容易向下方移动，可缓和异物感，乘坐心情不会恶化，并且，一旦因前面冲撞而急减速，因利用惯性力使锁定装置作动，将阻止部的下方移动阻止，故即使乘员的臀部想要向前方移动，臀部也被该阻止部阻止，能可靠地抑止乘员向前方的移动，又由于不用另外再设置上推机构和驱动装置，因此，结构简单且轻量·低成本。
又，阻止部由座椅座垫内部的强度构件通过支轴上下方向摇动自如地支持，且围绕支轴配置有施力装置。由此，可使阻止部的可上下移动的支持机构小型化。
又，将锁定装置可前后摇动自如地安装在轴支承阻止部的强度构件上，并由具有与阻止部啮合的卡合部的振子构件构成。由此，利用摇动机构可使锁定装置小型化，并可抑止作动时的松动，可靠地将其锁定。
又，设置有施力装置，向振子构件施加与阻止部卡合方向的反方向力。由此，能可靠地防止通常使用时的意外性的锁定，可确保良好的乘坐心情。
又，将锁定装置向斜上方滑动自如地安装在支持阻止部的强度构件上，并由具有与阻止部啮合的卡合部的锁定构件构成。由此，与配置振子构件的场合相比，因可使结构小型且简单，故可减小重量和降低成本，又，由于摇动臂的下部空间配设紧凑，因此可加大在座椅座垫上的安装自由度。
又，座椅座垫是在座椅座垫的下部设置有S弹簧等的弹簧支架部和阻止部，将多个弹簧支架部和阻止部并列配置，使阻止部处于最前列，前后方向留有适当间隔。由此，阻止部兼有与弹簧支架部同样的功能，可将乘员的整个臀部支持，具有舒适的座垫性，又，由于阻止部的施力与弹簧支架部的匹配性强，并可使阻止部的位置更加位于上方，同时利用弹簧支架部的延伸加大了乘员向下方的动作，因此，可更加可靠地获得乘员的前方移动抑止功能。另外，作为弹簧支架部，除S弹簧之外，还可使用具有弹性的金属丝和网。
又，锁定装置具有可阻止阻止部向下方移动、但容许向上方移动的棘轮机构。由此，锁定装置利用惯性力作动时，能可靠地将阻止部的下方移动阻止，并且，当随着乘员臀部的前方移动而使阻止部受到了向上方的分力作用的场合以及向其它途径上方的上推力作用的场合，通过阻止部向上方移动，可利用该阻止部可靠地抑止乘员的前方移动。
又，设置有根据受到急减速时的惯性力造成的乘员动作使阻止部向上方移动的辅助装置。由此，由于根据乘员的动作积极地使阻止部向上方移动，因此，利用阻止部能可靠地抑止乘员的前方移动，特别是在与具有棘轮机构的锁定装置组合时，即使锁定装置先行作用的场合，也能使阻止部向上方移动，由此，不会对锁定装置和辅助装置的作动时点造成影响，能进一步可靠地抑止乘员的前方移动。
又，阻止部由座椅座垫宽度方向延伸的阻止构件和支轴摆动自如地支持，在其一端由固定着阻止构件两端的1对摇动臂构成，摇动臂由受到所定负荷作用时可摆动地连接支轴与阻止构件间的2个构件构成。由此，即使是受到乘员的就坐位置和体格的影响，在急减速作用时点的阻止构件高度位置相对于支轴不太高的场合，乘员的臀部向前方移动开始时，一旦从后方向阻止构件产生所定以上的荷重作用，则摇动臂的阻止构件侧的构件也向上方摆动，由此使阻止构件向上方移动，并通过作用于阻止构件的荷重产生使阻止构件向上方抬起方向的分力，摇动臂向上方摇动，使阻止构件进一步抬起，由此，能可靠地抑止乘员向前方的移动，又由于不用另外设置上推机构和驱动装置，因此结构简单且轻量·低成本。
又，从支轴的向下方位置可前后摇动地支持安装着阻止部、施力装置和锁定装置的保持构件，同时设置有对保持构件向后方施力的装置。由此，即使是受到乘员的就坐位置和体格的影响，在急减速的作用时点的阻止构件的高度位置相对于支轴不太高的场合，乘员的臀部的前方移动开始时，一旦从后方向阻止构件作用所定以上的荷重，保持构件即克服施力装置的力向前方摇动，阻止构件向上方移动，从而通过作用于阻止构件的荷重产生使阻止构件向上方抬起方向的分力，摇动臂向上方摇动，将阻止构件进一步抬起，由此，与上述一样，能可靠地抑止乘员向前方的移动。
又，为了防止急减速时乘员的腰部向前方滑出，在座椅座垫内设置有沿其宽度方向延伸的阻止构件的汽车用座椅中，在阻止构件宽度方向的中心以外的至少2个部位设置有弯曲诱发部。由此，通过在中央部两侧方的2点以上向下方折曲，与中央1点折曲的场合相比，应力分散，不会有大的向下方弯曲，臀部的骨盆不容易滑出，同时可加大冲击能的吸收效果，能可靠地抑止乘员的前方移动。
又，为了防止急减速时乘员的臀部向前方滑出，在座椅座垫内设置有沿其宽度方向延伸的阻止构件并在急减速时阻止构件向前上方抬起的汽车用座椅中，阻止构件设置有变形装置，该装置具有能对付向前上方抬起过程中来自乘员冲击力的刚性，在抬起的状态下按照来自乘员的冲击力产生变形。由此，急减速时，阻止构件在向斜下方施加冲击负荷时不会产生大的变形，在通过该加力负荷的作用使阻止构件抬起时，乘员的臀部可靠地被阻止构件阻止，并且，在其状态下，通过阻止构件向前方变形来吸收冲击能，能可靠地抑止乘员的前方移动。
又，在上述各结构的汽车用座椅中，将儿童座椅固定用的固定器在构架上配设固定成处于面对座椅座垫的后端与座垫靠背下端之间位置的附近，并将设于儿童座椅的后部下端的被卡合部与固定器卡合。由此，在搭载有儿童座椅的状态下，当急减速作用时，阻止部被锁定为不向下方移动，因可利用该阻止部支持儿童座椅的前部，故能可靠地防止儿童座椅以被卡合部与固定器的卡合位置为中心向前方摇动，可确保儿童座椅上的幼儿的安全性。
又，若设置有对锁定装置进行锁定状态与锁定解除状态之间的切换操作的锁定操作装置，则在搭载儿童座椅时，通过操作锁定操作装置使其成为锁定状态，急减速时锁定装置不会延迟作动，可更加可靠地防止儿童座椅的前方摇动，进一步充分确保儿童座椅上的幼儿的安全性。
附图的简单说明
图1为本发明的汽车用座椅第1实施例的纵剖面侧视图。
图2为图1的II-II向视部分的纵剖面主视图。
图3为上述实施例的阻止部和锁定装置的分解立体图。
图4为表示上述实施例的阻止部的通常时动作状态的侧视图。
图5为表示上述实施例的急减速时的锁定装置动作状态的侧视图。
图6为本发明的汽车用座椅第2实施例中除去衬垫材料后状态的立体图。
图7为上述实施例的要部结构的纵剖面侧视图。
图8为上述实施例的阻止部和锁定装置的分解立体图。
图9为表示上述实施例的阻止部和锁定装置变形结构例的纵剖面侧视图。
图10为本发明的汽车用座椅第3实施例的纵剖面侧视图。
图11为上述实施例中除去衬垫材料后状态的立体图。
图12为表示上述实施例的急减速时的锁定装置动作状态的纵剖面侧视图。
图13A为本发明的汽车用座椅第4实施例的要部结构的纵剖面侧视图，图13B为图13A的B部详细分解立体图，图13C为图13A的C部详细分解立体图。
图14为表示上述实施例的急减速时的锁定装置动作状态的纵剖面侧视图。
图15A、图15B为上述实施例的汽车用座椅中的问题点的说明图。
图16为表示本发明的汽车用座椅第5实施例的要部结构的侧视图。
图17为表示上述实施例的要部结构动作时的状态的侧视图。
图18为上述实施例的摇动臂的分解立体图。
图19为上述实施例的摇动臂的变形结构例的侧视图。
图20为表示本发明的汽车用座椅第6实施例的要部结构的侧视图。
图21A、图21B为上述实施例中的动作说明图。
图22A为表示本发明的汽车用座椅第7实施例的要部结构的侧视图，图22B为图22A的XXIIB-XXIIB向视剖面主视图。
图23A、图23B为说明上述实施例的汽车用座椅中的阻止构件问题点的立体图。
图24A为表示本发明的汽车用座椅第8实施例的概略结构的立体图，图24B为表示上述实施例的动作状态的立体图。
图25A～图25D为表示上述实施例中的阻止构件各种结构例的立体图。
图26A、图26B为说明上述实施例的汽车用座椅中的阻止构件其它问题点的侧视图。
图27A为本发明的汽车用座椅第9实施例的要部概略结构的侧视图，图27B为表示上述实施例的动作状态的侧视图。
图28为表示上述实施例的阻止构件的立体图。
图29为表示上述实施例的阻止构件另一例的立体图。
图30A为表示本发明的汽车用座椅第10实施例的概略结构的侧视图，图30B为表示上述实施例的动作状态的侧视图。
图31A为表示本发明的汽车用座椅第11实施例的要部结构的侧视图，图31B为表示上述实施例的锁定状态时的要部结构的侧视图。
图32A为表示上述实施例的锁定解除状态的要部的详细横剖面俯视图，图32B为表示锁定状态的要部的详细横剖面俯视图。
图33为表示上述实施例的锁定操作装置的立体图。
图34A～图34C为汽车用座椅急减速时的乘员动作的说明图。
图35为传统例的设置有急减速时乘员的前方移动防止装置的说明图。
图36A、图36B为另一传统例的设置有急减速时的乘员前方移动防止装置的汽车用座椅的动作说明图。
图37为表示传统例的汽车用座椅上搭载儿童座椅状态及其问题点的侧视图。
图38A～图38C为表示传统的问题解决方法的侧视图。
具体实施例方式
下面参照图1～图5说明本发明汽车用座椅的第1实施例。
图1～图3中，1是汽车用座椅的座椅座垫，通过左右两侧的座椅导轨2在地板面上安装成可前后进行位置调整。相对于车体地板面上固定的下导轨3，座椅导轨2安装有可滑动并可任意位置固定的上导轨4。5是座椅座垫1的钢板制的构架部5，其两侧下面被安装在左右座椅导轨2的上导轨4中。在该构架部5的上部安装有发泡尿烷等的软座垫6，并用外装材料(未图示)将其外面包覆。在构架部5的外周部设置有向上方鼓出成形的周堤部5a，软座垫6与其内外周面嵌合。
通过安装螺栓8将支承架7固定在左右上导轨4的前部，该支承架7直立于构架部5的周堤部5a的内外侧壁间的空间中。由支轴销9沿上下方向可摇动自如地将摇动臂10的中间部轴支承在支承架7上。在摇动臂10的前端部面向座椅座垫1的内侧形成有L字状弯曲的安装片11，该安装片11贯通于构架部5的周堤部5a内侧壁形成的切缝开口12，朝向由周堤部5a围住的空间内延伸。又，在软座垫6上形成有横跨周堤部5a左右的切缝开口12、12间的下端开放的槽13。
横跨左右摇动臂10的安装片11、11间横架着由管子材料构成的阻止构件14，其两端部由固定螺栓15紧固。由这些摇动臂10和阻止构件14构成阻止部，由此，阻止构件14沿上下方向移动自如地支持于座椅座垫1内部的前部。扭簧16配置在支轴销9的周围，其一端与摇动臂10卡合，另一端与支承架7卡合，将阻止构件14向上方摇动施力。
通过将阻止构件14与软座垫6的槽13的上端卡合，对阻止构件14的最上位置进行限制，防止软座垫6的下方变位直接传向阻止构件14，同时又可防止最上位置产生异音。
摇动臂10的后端缘形成于以支轴销9的轴心为中心的圆弧面上，并在其圆弧面上设置有卡合齿列17。又，在支承架7的离摇动臂10枢支位置的适当距离后方位置安装着通过枢支销19可摇动自如的振子部件18，在该振子部件18的前缘形成有啮合齿20，摇动时与卡合齿列17啮合。又，对振子部件18向后方施力的拉伸弹簧21被嵌装于振子部件18的后部与支承架7的后端部之间。
图1中，22是坐在座椅座垫1上的乘员的臀部，23是其骨盆。
采用上述结构，当乘员坐在汽车用座椅的座椅座垫1上时和乘员踏板操作时，软座垫6边压缩边向下方变位。此时，振子部件18利用拉伸弹簧21的弹力向后方施加移动力，不会向前方摇动，如图4所示，通过阻止构件14向下方推压，摇动臂10克服扭簧16的弹力容易地向下方摇动，阻止构件14如箭头a所示平滑地向下方移动，从而使乘员感到亲和感，不会恶化乘坐心情。
如上所述，利用拉伸弹簧21对振子部件18向后方施力，通常使用时，可阻止意外性的阻止构件14的下降动作，也不会恶化乘坐心情。
另一方面，如图5所示，当汽车前面冲撞产生急减速时，利用振子部件18的惯性力克服箭头b所示的拉伸弹簧21的弹力，围绕枢支销19向前方摇动，其前缘的啮合齿20与摇动臂10后缘的卡合齿列17啮合，将摇动臂10的摇动锁定，将阻止构件14的下方移动阻止，维持图1的状态。由于将摇动自如支持的振子部件18用作锁定装置，因此可使结构小型化，同时可靠地抑止作动的时晃动，能可靠地进行锁定。
这样，在图1状态的因急减速形成了图5所示的锁定状态时，即使乘员的臀部22想要向前方移动，臀部22也能可靠地被阻止构件14阻止。由此，利用阻止构件14能可靠地防止乘员的前方移动，并且，利用阻止构件14的弹性变形，吸收乘员向前方的移动能，可抑止前方移动量。
又，采用以上结构，因不用另外再设置传统例那样的上推机构和驱动装置，故结构简单且轻量·低成本。
下面参照图6～图8说明本发明汽车用座椅的第2实施例。另外，在以下的实施例的说明中，与上述实施例相同的构件上标有相同的参照符号，省略其说明，只对不同点作出说明。
在本实施例中，由支承架7将构架部5支持，同时在该支承架7上安装着可摇动自如夹持构成阻止部的摇动臂10和振子部件18的1对保持板24a、24b，在其中间嵌装有衬垫24c。图8中，5b、5c是将构架部5与支承架7紧固的固定螺栓和螺母。1对保持板24a、24b利用安装销25的3个销子将由两端具有螺纹的带螺纹销子构成的支轴销9与枢支销19紧固在支承架7上。9a、9b、19a、19b、25a、25b分别是紧固螺母。
摇动臂10是在后方上方将安装有阻止构件14的安装片11支持为中间部以卡合齿列17位于前方下方的倾斜姿势可通过支轴销9摇动。振子部件18设置于摇动臂10的前方，同时在后方下方将啮合齿20支持，中间部以锤部分位于前方下方的倾斜姿势可通过枢支销19可进行摇动，并且，利用横跨于锤部分的上部与保持板24a、24b的后部间的拉伸弹簧21始终向后方施力。急减速时，振子部件18的锤部分利用惯性力向前方移动，啮合齿20向后方摇动，与摇动臂10的卡合齿列17卡合，以阻止阻止构件14的下方移动。
如图6、图7所示，在构架部5的上部设置有较薄的软座垫26的配置空间，为了支持该软座垫26，在其下部，并列配置着具有上述结构的阻止构件14的阻止部和多个(图示例是2个)的弹簧支架部功能的S弹簧27，将阻止部置于最前列，沿前后方向设置有适当的间隔。28是可前后摇动地与构架部5的后端部连接的座垫靠背。
采用以上结构，具有阻止构件14的阻止部能发挥与S弹簧27相同的功能，利用该阻止部和S弹簧27并经较薄的软座垫26来支持乘员的臀部22，由此，可将乘员的整个臀部22支持，具有舒适的座垫性。又，可使阻止构件14的扭簧16形成的上方施力与S弹簧27一致并增强，可使阻止构件14的位置更加位于上方，并且，利用弹簧S27的伸长，可加大乘员的臀部22向下方动作量，故可更加可靠地获得前方移动抑止功能。
在本实施例中，急减速时，乘员的臀部22即使想要向前方移动，一旦从后方向前方对阻止构件14施加力，因作用有使阻止构件14向上方摇动的分力，故利用阻止构件14可进一步可靠地抑止乘员的臀部22的前方移动。
图9表示本实施例的变形结构例。在该变形结构例中，形成棘轮齿29a而取代摇动臂10的卡合齿列17，形成棘轮爪29b而取代振子部件18的啮合齿20，构成了阻止阻止构件14向下方移动而容许向上方移动的棘轮机构29。
这样，通过将棘轮机构29嵌装于摇动臂10与振子部件18之间，如上所述，急减速时，乘员的臀部22从后方向前方对阻止构件14施加力而作用使阻止构件14向上方摇动的分力的场合，即使振子部件18先行摇动而使棘轮爪29b与棘轮齿29a卡合，也可容许阻止构件14向上方的摇动，利用向上方移动的阻止构件14，能可靠地抑止乘员的臀部22的前方移动。
下面参照图10～图12说明本发明汽车用座椅的第3实施例。
在本实施例中，图9所示结构的汽车用座椅中，阻止构件14的后部位置设置有辅助装置即辅助板31。辅助板31为将支持片31a从其前后方向中间部的两侧下垂，通过枢支销32可上下摇动自如地由固定于构架部5上的枢支架33支持。在辅助板31的前端部设置有与阻止构件14的下端部卡合、可上推的上推用卡合部34，并且，设置有限制该上推用卡合部34下方摇动端的制动器35和向下方施加摇动力的拉伸弹簧36。辅助板31配置在软座垫6或26形成的辅助板配置凹部37内，在将该上推用卡合部34与制动器35抵接的状态下，后部的受动板部38基本上形成与辅助板配置凹部37的顶板面抵接的状态。
采用上述结构，因前面冲撞等造成急减速时，如图12所示，利用惯性力使乘员的臀部22沉入于座椅座垫1中，同时向前方移动，软座垫6或26边下压边向前方移动，故辅助板31的受动板部38如箭头所示被臀部22下压，上推用卡合部34随之向上方摇动而上推阻止构件14。这样，根据乘员的臀部22的动作使阻止构件14积极地向上方移动，从而可利用阻止构件14可靠地将乘员的前方移动阻止。并且，在设计辅助板31时，也可使急减速时的阻止构件14抬起的高度位置高于无负荷时的高度位置，可更加有效地抑止乘员的前方移动。
急减速时，在振子部件18作动而与摇动臂10卡合之前，如上所述，辅助板31的受动板部38被下推的场合虽然照样具有上述的作用，但振子部件18先作动，振子部件18的啮合齿20与摇动臂10的卡合齿列17卡合，在此场合，阻止构件14在此时点的高度位置进行卡合，而在本实施例中，由于由棘轮机构29构成摇动臂10与振子部件18的卡合部，因此，如上所述，可使阻止构件14进一步上升移动，利用阻止构件14能可靠地抑止乘员的臀部22的前方移动。
又，在本实施例中，因由辅助板31支持乘员的荷重，故对作用于乘员的惯性力产生制动效果，然后由阻止构件14进行阻止，故可获得分两阶段吸收乘员的前方移动能的效果，又，若使辅助板31的形状和拉伸弹簧36的弹力最佳化，则也可将辅助板31适用于改善座椅座垫1乘坐心情用的弹簧支持构造。
下面参照图13A～图13C、图14说明本发明汽车用座椅的第4实施例。
在本实施例中，如图13A～图13C所示，不采用上述第3实施例中的辅助板31，而是改为通过钢丝绳43将卡合固定座椅安全带41的内侧端部的内安全带支杆42与可抬起阻止构件14的上抬托架44连接，急减速时，随着臀部22的前方移动，如图14所示，座椅安全带41向前方拉伸，内安全带支杆42在向前方摆动的同时使上抬托架44摆动，将阻止构件14抬起。
下面说明具体结构，内安全带支杆42是将枢支轴46与其下端部的枢支部45上形成的轴孔45a嵌合，前后方向可摇动自如地支持，作动臂47从该枢支部45向下方延伸，在其下端L字状弯曲的连接部47a上形成有1对卡合槽48。1对钢丝绳43的一端的卡合具43a与各卡合槽48卡合。1对钢丝绳43分别与配置于阻止构件14的两端部的上抬托架44连接而成。上抬托架44通过将支轴销9贯通于该中间部形成的轴孔49而与摇动臂10一起可摇动自如地支持。在将该上抬托架44的下端弯曲L字状形成的连接部50上设置有卡合槽51并与钢丝绳43的另一端的卡合具43a卡合，在该上抬托架44的上端部后缘设置有与摇动臂10的上部后缘卡合的卡合片52。
采用上述结构，如图14所示，一旦前面冲撞等造成急减速，因惯性力使乘员的臀部22向前方移动，则内安全带支杆42从假想线所示的状态向前方移动，作动臂47随之向后方摇动，将钢丝绳43向后方拉伸，上抬托架44的下部向后方摇动，利用卡合片52使摇动臂10的后方部向上方摇动，使阻止构件14向上方上推移动。这样，按照乘员臀部22的动作使阻止构件14积极地向上方移动，故可利用阻止构件14可靠地抑止乘员的前方移动。
下面参照图15A～图19说明本发明汽车用座椅的第5实施例。
在上述实施例的汽车用座椅中，图15A所示，当急减速作用时点的阻止构件14的高度位置处于比支轴销9高的上方时，乘员的臀部24开始前方移动，向前方将荷重W施加于阻止构件14，由此产生将阻止构件14向上方抬起方向的分力F，阻止构件14被进一步抬起，可更加可靠地抑止乘员的前方移动，但因乘员的就坐位置和体格的不同，如图15B所示，有时会产生急减速作用时点的阻止构件14的高度位置未充分到达支轴销9之上的现象，在此场合，不产生由上述荷重W将阻止构件14抬起的分力，不能将阻止构件14抬起，因此，存在着不能可靠地抑止因前面冲撞时的急减速造成的乘员向前方移动的问题。
为此，在本实施例中，如图16所示，左右摇动臂10由所定荷重作用时将支轴销9与阻止构件14间可摆动连接的2个构件构成。即，摇动臂10由第1摇动构件55的第2摇动构件56构成，该第1摇动构件55的中间部由支轴销9可摆动自如地支持，前方下方的一端形成有棘轮齿29a，该第2摇动构件56的基端部通过支点销57可摇动地与第1摇动构件55的另一端连接，前端部固定或一体固定着阻止构件14。如图18所示，第2摇动构件56是将板材折曲成倒立U字状而成形，并从两侧将第1摇动构件55夹持。
通常时，这些第1和第2摇动构件55、56相互固定于一定的摆动位置，并设置有剪断销58，在通过阻止构件14将所定以上的荷重作用于第2摇动构件56时被断开，使第1和第2摇动构件55、56处于可摆动的状态，该剪断销58贯通于这些第1和第2摇动构件55、56形成的销孔58a、58b中。又，设置有当第2摇动构件56相对于第1摇动构件55向上方摆动至所定角度的状态时阻止超越所定以上的摆动的制动器59。
采用上述结构，当乘员坐在汽车用座椅的座椅座垫1上时和乘员踏板操作时，软座垫6边压缩边向下方变位。此时，振子部件18利用拉伸弹簧21的弹力向后方移动施力而不向前方摇动，通过将阻止构件14向下方推压，摇动臂10容易地向下方摇动，从而如图16的箭头c所示，阻止构件14平滑地上下移动，使乘员感到亲和感，不会恶化乘坐心情。
又，如上所述，由于利用拉伸弹簧21对振子部件18向后方移动施力。因此在通常使用时，可阻止意外性的阻止构件14的下降动作，也不会恶化乘坐心情。
另一方面，当汽车前面冲撞而产生急减速时，振子部件18利用惯性力克服拉伸弹簧21的弹力，围绕振子部件18向前方摇动，如图17所示，该后缘的棘轮爪29b与摇动臂10前缘的棘轮齿29a卡合，可防止摇动臂10朝阻止构件14下方移动方向(图示例中的顺时针方向)进行摇动。
急减速时，因惯性力使乘员的臀部22开始向前方移动时，从后方向阻止构件作用如图16的空白箭头d所示的荷重，当阻止构件14的高度位置高于支轴销9的高度位置的场合，利用该荷重产生使阻止构件14向上方抬起的分力，通过棘轮齿29a和棘轮爪29b使摇动臂10容许逆时针方向的摇动，因此，摇动臂10摇动，阻止构件14向上方移动，在该位置进行锁定，即使乘员的臀部22想要向前方移动，也可由该阻止构件14可靠地将臀部22阻止。
另一方面，急减速作用时，受到乘员的就坐位置和体格的影响，如图16所示，即使阻止构件14的高度位置相对于支轴销9的高度位置不太高的场合，对阻止构件14产生空白箭头d所示的荷重作用，一旦该荷重超过所定以上，则被剪断销58破断，如图17所示，摇动臂10的第2摇动构件56如箭头e所示摇动，由此使阻止构件14向上方移动。又，该剪断销58破断时，可吸收乘员的移动能。然后，与上述一样，依靠作用于阻止构件14的荷重，产生使阻止构件14向上方抬起方向的分力，摇动臂10如箭头f所示向上方摇动，阻止构件14进一步被抬起，利用该阻止构件14能可靠地抑止乘员向前方移动。这样，在由阻止构件14可靠地抑止乘员前方移动的同时，利用剪断销58的破断和阻止构件14的弹性变形，可提高冲击吸收能力，可靠地吸收乘员向前方的移动能，可抑止前方移动。
上述实施例是对产生所定以上荷重作用时可使第1摇动构件55和第2摇动构件56摆动的结构、并使用了剪断销58的例子作了说明，但也可如图19所示，使用扭簧60对第1摇动构件55和第2摇动构件56施加初始的相对摆动位置的方向力，使其固定于该摆动位置，当产生所定以上荷重的作用时，克服该扭簧60的弹力进行摆动。
下面参照图20、图21A～图21B说明本发明汽车用座椅的第6实施例。
图20中，本实施例是将上述第2实施例作为基本结构，将保持板24a、24b相对于支承架7安装成可前后围绕安装·固定该下端部的安装销25进行摇动的状态。安装销25的位置配设在上部的枢支承摇动臂10的支轴销9的大致正下方。并且，沿着以形成于支承架7的安装销25为中心的圆弧状的长孔61、62可滑动地安装着枢支承上部的摇动臂10的支轴销9和枢支承振子部件18的枢支销19。又，在保持板24a、24b与支承架7的后端缘之间嵌装着对保持板24a、24b向后方摇动施力的拉伸弹簧63，将保持板24a、24b保持，使支轴销9始终处于安装销25的大致正上方位置。
采用上述结构，受到乘员的就坐位置和体格的影响，在急减速作用的时点，如图11A所示，即使阻止构件14的高度位置相对于枢支承摇动臂10的支轴销9的高度位置不太高的场合，乘员的臀部22前方移动开始时，一旦对阻止构件14产生向后方的所定以上荷重的作用，则保持板24a、24b克服拉伸弹簧63的弹力，如图21B所示向前方摇动，阻止构件14随之向上方移动。
这样，在此状态下，即使乘员的臀部22想要向前方移动，若从后方向阻止构件14施加向前方的力，则产生将阻止构件14向上方抬起方向的分力，因此，摇动臂10进一步向上方摇动，阻止构件14进一步被抬起，利用阻止构件14可更加可靠地抑止乘员的臀部22的前方移动，与上述一样，能可靠地抑止乘员向前方的移动。
下面参照图22A～图22B说明本发明汽车用座椅的第7实施例。
上述实施例是以使用锁定装置即振子部件18为例作了说明，但为了能可靠地利用惯性力摇动并发挥锁定功能，必须加大重锤部的质量，并与回转中心的枢支销19分离，在加大锁定装置重量的同时，空间方面也因需要在阻止构件14的前部设置大的空间而难以确保配置空间。
为此，在本实施例中，如图22A、图22B所示，锁定装置由向前方倾斜并可在上方滑动自如支持的锁定构件65构成。下面具体说明结构。在座椅座垫1的构架部5上固定安装着保持板66，在其内侧以所定间隔配置有对向的保持板67，这些保持板66、67由阶梯状轴组成的支轴销9和配置于其下方的同样的阶梯状轴组成的安装轴68进行紧固。支持阻止构件14两端部的摇动臂10由支轴销9可摇动自如地进行支持，锁定构件65由安装轴68可滑动自如地支持在向前方的斜上方，在摇动臂10的下端缘形成有棘轮齿29a，在锁定构件65的上端缘形成有棘轮爪29b，构成棘轮机构29，当锁定构件65利用惯性力向前方滑动时，摇动臂10将阻止构件14的下降移动阻止，但容许向上方的移动。
锁定构件65的滑动机构是在安装轴68的锁定构件65的配置部位形成有平行部68a，在锁定构件65上形成有可滑动自如与该平行部68a卡合的长孔69，又，在保持板67的下端缘折曲形成有与锁定构件65下端缘卡合的引导部67a，可使锁定构件65沿其滑动方向进行引导。在紧固安装轴68时利用该引导部67a可容易地进行平行部68a的绕轴心的定位。又，锁定构件65向斜上方滑动，因重力的作用往往会产生意外性的前方移动，为了更可靠地防止意外性的前方移动，在保持板67的后方延伸部67b的端部与锁定构件65的后端部之间嵌装着拉伸弹簧70。
采用本实施例，急减速时，由于利用惯性力使锁定构件65向前方的斜上方滑动，因此，锁定构件65只需要短距离移动就可将摇动臂10锁定，可将阻止构件14的下方移动阻止，急减速时可立即可靠地抑止乘员的前方移动。又，使用锁定构件65时，与设置振子部件18的场合相比，结构小型且简单，故可实现小型化、减轻重量和降低成本，又，在摇动臂10的下部空间配置紧凑，没有向阻止构件14的前方凸出的构件，因此，可增大座椅座垫1上的安装自由度，例如不用担心会与座椅座垫1的升降机构碰撞等。
下面参照图23A～图25D说明本发明汽车用座椅的第8实施例。
在本实施例中，如图23A所示，作为阻止构件14采用横跨管材等全长的均一剖面系数的构件，由此，急减速等时，一旦乘员的骨盆23如箭头所示被强行向前方推出，阻止构件14的中央部受到了向前下方的大的荷重作用时，因阻止构件14的中央部作用了最大应力，如图23B所示，阻止构件14在中央部向下方折曲成V字状，骨盆23向前方滑出，往往不能获得充分抑止向前方移动的效果。对此，如图23B中的箭头g所示，一般认为通过加大构架部5的刚性可防止两侧部向内侧倒入，抑止阻止构件14的折曲，但相对于重量增大，效果不明显，故最好不采用。
为此，在本实施例中，如图24A所示，在阻止构件14的中央部设置了适当长度范围的刚性高的补强部71，在其两端部设置弯曲诱发部72。采用这种结构，当阻止构件14的中央部受到向前下方的大的荷重作用时，中央的1个部位不弯曲，如图24B所示，因中央部两侧的2个部位向下方折曲，应力被分散，且不会向下方产生大的弯曲，骨盆23不容易滑出，同时可加大冲击能的吸收效果，能可靠地抑止乘员的前方移动。
作为这种在阻止构件14中央部设置补强部71的方法，通常是考虑采用图25A所示的将补强管73插入由管子构成的阻止构件14的内部、或图25B所示的将补强管74外嵌固定于阻止构件14的外面、或图25C所示的将厚度和直径不同的管子与中央部一体接合成形并将高刚性管子部75配置于中央部的方法。又，也可不在中央部设置补强部71，而是如图25D所示，通过在中央位置以外的2个部位以上形成剖面系数小的变形的低刚性部76而设置弯曲诱发部72。
下面参照图26A～图29说明本发明汽车用座椅的第9实施例。
在以上的实施例中，作为阻止构件14使用了横跨管材等全长的均一剖面系数的构件，因此，急减速时，当乘员的臀部22的骨盆23对阻止构件14产生向斜下方的大的负荷作用时，阻止构件14的剖面形状容易向负荷方向产生压扁状的变形，这样，存在着阻止构件14向下方产生大的弯曲、从而不能可靠地抑止乘员向前方的移动的问题。又，即使是在依靠作用于阻止构件14负荷使阻止构件14向上方移动的结构中能更加可靠地抑止前方移动的场合也存在着这种问题。例如，参照图26A、图26B说明上述第6实施例(参照图20、图21A～图21B)。作为阻止构件14采用了图26A中的假想线所示的管材，急减速时，当乘员的臀部22的骨盆23对阻止构件14产生向斜下方的大的负荷作用时，阻止构件14的剖面形状容易向负荷方向产生压扁状的变形，在此状态下，如图26B所示，在阻止构件14随着保持板24a、24b回转而向上方抬起时，因折曲方向更加向下，故存在着因来自乘员的荷重容易地向下方变形从而不能可靠地抑止乘员向前方的移动的问题。
为此，在本实施例中，如图27A～图27B所示，将阻止构件14要部的剖面形状作成急减速时乘员的臀部22的骨盆23在大负荷作用方向上的剖面系数变大而与其正交方向上的剖面系数变小的形状。图示例中，如图28所示，除了阻止构件14的两端部之外，基本横跨全长地形成有沿负荷的输入方向即斜下方的平坦部77，其形状是剖面高度变大、与其正交方向上的剖面高度变小。另外，也可不使用平坦部77，而是改为如图29所示的通过以适当间隔在阻止构件14的长度方向上形成波纹状的槽78来加大负荷输入方向的剖面系数。
采用这种结构，急减速时，当乘员的臀部22向阻止构件14施加斜下方的冲击负荷时，如图27A所示，在向阻止构件14的刚性高的方向施加冲击负荷作用时不会产生大的变形，其次，依靠该输入负荷的作用，如图27B所示，在阻止构件14随着保持板24a、24b回转而抬起时，阻止构件14的剖面系数小的方向不是上下而是前后方向，因此，乘员的臀部22能可靠地被抬起的阻止构件14阻止，并通过阻止构件14在该状态下向前方变形来吸收冲击能，能可靠地抑止乘员的前方移动。
下面参照图30A、图30B说明本发明汽车用座椅的第10实施例。
在本实施例中，上述各实施例(图示例中的第3实施例)结构中设置有固定儿童座椅81用的固定器80，该固定器80处于座椅座垫1的后端与座垫靠背28的下端之间位置的附近跟前。固定器80被固定在车体构架上。在将儿童座椅81设置在该座椅座垫1上时，如图30A所示，设于儿童座椅81后部下端的被卡合部82与固定器80卡合。
采用这种结构，在将儿童座椅81设置在座椅座垫1上的状态下因前面冲撞等造成急减速时，与上述实施例一样，如图30B所示，依靠锁定装置即振子部件18的作用将阻止构件14的下降移动阻止，即使产生使座椅座垫1上的儿童座椅81向前方摇动那种回转扭矩的作用，因可利用阻止构件14从下方如箭头所示将儿童座椅81的前部下面支持，故能可靠地防止儿童座椅81向前方的大的摇动，可确保儿童座椅81上的幼儿的安全性。
下面参照图31A～图33说明本发明汽车用座椅的第11实施例。
在上述第10实施例中，急减速时，由于依靠锁定装置的作用，可防止阻止构件14的下降移动，可防止儿童座椅81向前方的摇动，因此，当锁定装置的作用迟缓时可能会降低其效果。另一方面，在将儿童座椅81设置在座椅座垫1上时，即使阻止构件14不能下降也不会恶化乘坐心情。
为此，在本实施例中设置有可将锁定装置即振子部件18在锁定解除状态(参照图31A)与锁定状态(参照图31B)之间切换操作的锁定操作装置83。如图32A、图32B、图33所示，该锁定操作装置83具有贯通座椅座垫1的构架部5的侧面及其保持板24a、24b的长度，在保持板24a、24b间的空间的跟前部分配置有厚度尺寸比对应于直径的宽度尺寸小的形成有操作板部85的轴84，使该操作板部85与比振子部件18的枢支销19高的上部的后端缘卡合。轴84的一端面对座椅座垫1的构架部5外面并设置有回转操作捏手86，在轴84的另一端部从保持板24a、24b向内侧凸出的部分设置有安装螺钉87，用螺母89经弹簧垫圈88紧固。90是安装于构架部5的轴84的贯通部的树脂轴承构件。在该树脂轴承构件90的外面设置有表示回转操作捏手86是处于锁定状态还是锁定解除状态某1个位置的标志。
采用这种结构，通常使用状态时，通过将回转操作捏手86的回转位置定位于锁定解除状态位置，如图31A所示，操作板部85与振子部件18的后缘平行，振子部件18处于前后可摇动的状态，与上述实施例一样，可发挥乘员的前方移动抑止效果。另一方面，在设置儿童座椅81时，通过操作回转操作捏手86将其回转位置定位于锁定状态位置，如图31B所示，操作板部85的侧缘与振子部件18的后缘卡合，振子部件18处于与急减速时相同的摇动状态，棘轮爪29b与摇动臂10的棘轮齿29a卡合，将因摇动臂10摇动造成的阻止构件14的下降移动阻止，将阻止构件14固定于上升位置。这样，儿童座椅81的前部下面由阻止构件14从下方支持，能可靠地防止儿童座椅81向前方的大的摇动，可确保儿童座椅81上的儿童的安全性。
另外，以上的各实施例是以由摇动臂10沿上下可摇动自如支持阻止构件14为例加以说明，但也可沿着引导器上下移动自如地对阻止构件14进行支持，同时利用惯性力由凸出于引导器内的锁定构件来阻止阻止构件14的下降移动。若采用摇动臂10等上下摇动自如地支持阻止构件14，则可使结构简单且小型化，可确保稳定的动作和所需的强度。
产业上的可利用性综上所述，本发明的汽车用座椅在乘员就坐时因阻止部容易移动，故可确保乘坐心情，并且，前面冲撞时，通过由惯性力作动的锁定装置将阻止部的移动阻止，能利用该阻止部可靠地抑止乘员向前方的移动，又由于不设置阻止部的上推机构和驱动装置，因此，可作为一种结构轻量·低成本的汽车用座椅而适用于各种汽车，并确保乘员的安全性。
权利要求
1.一种汽车用座椅，其特征在于，在座椅座垫(1)前部的内部上下方向移动自如地配置有向座椅座垫(1)宽度方向延伸的阻止部(10、14)，同时设置有对阻止部(10、14)向上方移动施力的装置(16)，设置有利用急减速时惯性力的作动将阻止部(10、14)的上下方向的移动阻止的锁定装置(18)。
2.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述阻止部(10、14)通过支轴(9)由座椅座垫(1)内部的强度构件(7、24a、24b)上下方向摇动自如地加以支持，并围绕支轴(9)配置有施力装置(16)。
3.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述锁定装置前后摇动自如地安装在轴支承阻止部(10、14)的强度构件(7、24a、24b)上，并由具有与阻止部(10、14)啮合的卡合部(20、29a)的摇动构件(18)构成。
4.如权利要求3所述的汽车用座椅，其特征在于，还设置有向摇动构件(18)施加与阻止部(10、14)卡合方向的反方向力的施力装置(21)。
5.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述锁定装置向斜上方滑动自如地安装在支持阻止部(10、14)的强度构件(24a、24b)上，并由具有与阻止部(10、14)啮合的卡合部(29b)的锁定构件(65)构成。
6.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述座椅座垫(1)在座垫靠背(6、26)的下部设置有S弹簧等的弹簧支架部(27)和阻止部(10、14)，将多个弹簧支架部(27)和阻止部(10、14)并列配置成使阻止部(10、14)处于最前列，且前后方向留有适当间隔。
7.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述锁定装置具有可阻止阻止部(10、14)向下方移动、但容许向上方移动的棘轮机构(29)。
8.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，还设置有根据因急减速时的乘员的动作使阻止部(10、14)向上方移动的辅助装置(31、43、44)。
9.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，所述阻止部由座椅座垫(1)宽度方向延伸的阻止构件(14)和支轴(9)摆动自如地支持，在其一端由固定着阻止构件(14)两端的1对摇动臂(10)构成；所述摇动臂(10)由受到所定负荷作用时可摆动地连接支轴(9)与阻止构件(14)间的2个构件(55、56)构成。
10.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，还设置有通过支轴(9)摇动自如地支持阻止部(10、14)，从支轴(9)向下方位置可前后摇动地支持安装着阻止部(10、14)、施力装置(16)和锁定装置(18)的保持构件(24a、24b)、同时对保持构件(24a、24b)向后方施力的装置(63)。
11.一种汽车用座椅，其特征在于，在所述座椅座垫(1)内设有沿其宽度方向延伸的阻止构件(14)的汽车用座椅中的阻止构件(14)宽度方向的中心以外的至少2个部位设置有弯曲诱发部(72)，以防止急减速时乘员的臂部(22)向前方滑出。
12.一种汽车用座椅，其特征在于，在所述座椅座垫(1)内设有沿其宽度方向延伸的阻止构件(14)、急减速时阻止构件(14)向前上方抬起以防止急减速时乘员的臂部(22)向前方滑出的汽车用座椅中，在所述阻止构件(14)中设置有变形装置(77、78)，该装置具有与向前上方抬起过程中来自乘员冲击力相对的刚性，在抬起的状态下按照来自乘员的冲击输入产生变形。
13.如权利要求1、11或12所述的汽车用座椅，其特征在于，配置有儿童座椅(81)固定用的固定器(80)，并在构架(79)上固定为面对座椅座垫(1)的后端与座垫靠背(28)下端之间位置的附近，将设于儿童座椅(81)的后部下端的被卡合部(82)与固定器(80)卡合。
14.如权利要求1所述的汽车用座椅，其特征在于，还设有对锁定装置(18)在锁定状态与锁定解除状态之间进行切换操作的锁定操作装置(83)。
全文摘要
一种汽车用座椅，在座椅座垫(1)前部的内部配置有向座椅座垫(1)宽度方向延伸的阻止构件(14)，通过摇动臂(10)上下方向可移动自如地进行支持，同时设置有对阻止构件(14)向上方移动施力的扭簧(16)，并设有急减速时利用惯性力的作动将阻止部的上下方向的移动阻止的振子部件(18)；乘员坐在座椅座垫(1)上时，阻止构件(14)向下方移动，不会恶化乘坐心情；又，急减速时，乘员的臀部(22)一旦要向前方移动，阻止构件(14)即锁定，并通过阻止构件(14)将臀部(22)阻止，能可靠地抑止乘员向前方移动，可使结构简单，轻量且低成本。
文档编号B60N2/28GK1545458SQ0280514
公开日2004年11月10日 申请日期2002年2月20日 优先权日2001年2月21日
发明者田冈义文, 牛嵨哲朗, 朗 申请人:大发工业株式会社