JP2006327406A - 車両用シートおよびそのシートによる乗員の背部支持方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 シートバックおよびヘッドレストの着座時の快適性を確保しつつ、衝突時の乗員の背部支持をより早く行える車両用シートの提供を図る。
【解決手段】 乗員Cに車両後方への荷重Fが作用した際にヘッドレスト3を車両前方に移動させるヘッドレスト前方移動手段10と、ヘッドレスト3の前方移動と同時にシートバック2の上部を車両前方に突出させるシートバック上部突出手段20と、を設けることにより、乗員Cに車両後方への荷重Fが作用した際に乗員頭部Chをいち早く拘束し、乗員の背部支持を早めることができ、また、前記前方移動手段10および前記上部突出手段20を用いたことにより、通常はヘッドレスト3およびシートバック2の上部のクッション性を良好に保って着座時の快適性を確保することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 乗員Cに車両後方への荷重Fが作用した際にヘッドレスト3を車両前方に移動させるヘッドレスト前方移動手段10と、ヘッドレスト3の前方移動と同時にシートバック2の上部を車両前方に突出させるシートバック上部突出手段20と、を設けることにより、乗員Cに車両後方への荷重Fが作用した際に乗員頭部Chをいち早く拘束し、乗員の背部支持を早めることができ、また、前記前方移動手段10および前記上部突出手段20を用いたことにより、通常はヘッドレスト3およびシートバック2の上部のクッション性を良好に保って着座時の快適性を確保することができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、車両の衝突時に乗員の背部を支持するようにした車両用シートおよびそのシートによる乗員の背部支持方法に関する。
車両衝突時に乗員頚部に掛かる負荷を低減させる車両用シートとして、シートバックの乗員胴部胸部と対応する部位にエネルギー吸収カセットを配設するとともに、ヘッドレストにエネルギー吸収体を配設し、これらエネルギー吸収カセットとエネルギー吸収体とを相対的に調整することにより、乗員頭部と乗員胴部胸部とのリバウンド速度差およびリバウンド開始時の時間差を縮めるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平10−119616号公報(第4頁、第1図)
しかしながら、かかる従来の車両用シートでは、エネルギー吸収カセットおよびエネルギー吸収体は、シートバックおよびヘッドレストの内部にそれぞれ埋設して、乗員の胴部胸部および頭部から受ける荷重に対する反力を調整するもので、積極的に乗員方向、つまり車両前方に変位させるものでないため、衝突時に乗員の胴部胸部および頭部を支持するまでに時間が掛かる恐れがある。
また、シートバック上部に前記エネルギー吸収カセットを配設してあるが、このエネルギー吸収カセットは乗員から受ける荷重に迅速に反応する必要があり、所定硬度に設定してあるため、通常運転状態ではシートバック上部の支持面が前記エネルギー吸収カセットによって硬くなって、着座時の快適性が阻害されてしまう恐れがある。一方、そのエネルギー吸収カセットの前面をクッション材で覆った場合には、乗員荷重を十分かつ迅速にエネルギー吸収カセットに伝達することができない。
また、このことはヘッドレストのエネルギー吸収体にあっても同様となる。
そこで、本発明はシートバックおよびヘッドレストの着座時の快適性を確保しつつ、衝突時の乗員背部の支持をより早めるようにした車両用シートおよびそのシートによる乗員の背部支持方法を提供するものである。
本発明の車両用シートは、乗員の背中を支持するシートバックの上端部に、乗員の頭部を支持するヘッドレストを設けてあり、シートバックに乗員の車両後方への移動荷重が作用した際にヘッドレストを車両前方に移動させるヘッドレスト前方移動手段と、前記ヘッドレストの前方移動と同時に、乗員の背中上部を支持するシートバック上部を車両前方に突出させるシートバック上部突出手段と、を設けたことを最も主要な特徴とする。
本発明によれば、シートバックに乗員の車両後方への移動荷重が作用すると、ヘッドレスト前方移動手段によりヘッドレストが前方移動して乗員頭部をいち早く車両前方で拘束(支持)すると同時に、シートバック上部突出手段によりシートバック上部を前方に突出させて乗員の背中上部を車両前方で支持するので、衝突時の乗員背部の支持をより早めることができる。
また、前記ヘッドレスト前方移動手段はヘッドレストを車両前方に移動させるとともに、前記シートバック上部突出手段はシートバック上部を前方に突出させる手段であるため、通常はそれらヘッドレストおよびシートバック上部のクッション性を良好に保つことができ、シートバックおよびヘッドレストの着座時の快適性を確保することができる。
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
図1〜図3は本発明の車両用シートの第1実施形態を示し、図1は乗員の着座状態を上半身部分で示す側面図、図2はヘッドレスト前方移動手段およびシートバック上部突出手段の取付状態を示す側面図、図3は図2中A部の拡大図である。
本実施形態の車両用シート1は一般の車両用シートと同様に、図1に示すように乗員Cの背中Cbを支持するシートバック2の上端部に、乗員Cの頭部Chを支持するヘッドレスト3を設けてあり、シートバック2に乗員Cの車両後方への移動荷重Fが作用した際に、ヘッドレスト3を車両前方に移動させるヘッドレスト前方移動手段10と、前記ヘッドレスト3の前方移動と同時に乗員Cの背中Cbの上部(第1胸椎部分)を支持するシートバック2の上部を車両前方に突出させるシートバック上部突出手段20と、を設けてある。
また、本実施形態の車両用シート1による乗員の背部支持方法は、シートバック2に乗員Cの車両後方への移動荷重Fが作用した際に、ヘッドレスト3を車両前方に移動させるとともに、乗員Cの背中Cbの上部を支持するシートバック2の上部を車両前方に突出させ、乗員Cの頭部Chと背中Cb上部との相対変位量を縮小するようになっている。
前記ヘッドレスト前方移動手段10は、図2にも示すようにシートバック2の上部を中心Oとして前後回動自在に支持され、下端部11aに乗員Cの背中Cbから入力される車両後方への荷重Fを受ける荷重入力部12を設けるとともに、上端部11bにヘッドレスト3を取り付けたヘッドレスト支持部材11で構成してある。
即ち、前記ヘッドレスト支持部材11は図1に示すようにシートバック2の内部に配置され、その上端部11bが図外のシートバックフレームに回転自在に支持された支軸13に一体に結合されていて、その支軸13がヘッドレスト支持部材11の回転中心Oとなり、かつ、その上端部11bにヘッドレスト3のステー3aを結合してある。また、ヘッドレスト支持部材11の下端部11aに設けた荷重入力部12は、背中Cbの中央部分に対応した位置に配置してある。
そして、シートバック2に乗員Cの車両後方への移動荷重Fが作用して乗員Cの背中Cbがシートバック2を荷重Fで車両後方に押圧した際に、図1中破線に示すように前記荷重入力部12を後方に押動し、これによってヘッドレスト支持部材11が支軸13を中心0として図中反時計回りに回動してヘッドレスト3を前方に押し出す。
前記シートバック上部突出手段20は、シートバック2の上部に前後移動自在に内蔵されて乗員Cの背中Cbの上部を押圧可能な移動部材21と、ヘッドレスト3の前方移動に連動して前記移動部材21を前方移動する連動機構22と、によって構成される。
前記移動部材21は、前端部に乗員Cの背中Cbの上部を押圧する正面視で略矩形の押圧部21aと、この押圧部21aの後面中央部から車両後方に突出する支持竿21bと、によってほぼT字状に形成され、この移動部材21はガイド部分21Gによって車両前後方向に移動自在に保持される。
前記連動機構22は、図3に示すように前記ヘッドレスト支持部材11側と前記移動部材21側とを連結し、ヘッドレスト支持部材11のヘッドレスト3を前方移動させる回動量を移動部材21の前方移動量に変換するリンク部材23で構成してある。尚、図1,図3では実線位置が通常状態、破線位置が衝突時の作動状態を示す。
即ち、前記リンク部材23は、図3に示すように前記支軸13に一体に結合した回転部材14の周縁部と前記移動部材21の支持竿21bとを回転自在に連結してあり、この連結状態でリンク部材23は移動部材21の移動方向、つまり車両上下方向Vに対して傾斜角θをもって傾斜させてある。
ところで、前記リンク部材23の一端部は前記回転部材14に連結してあるが、その回転部材14は支軸13と一体であるため、結果的にその支軸13に一体に結合した前記ヘッドレスト支持部材11側に連結されることになる。
従って、ヘッドレスト3を前方移動するためにヘッドレスト支持部材11が回動すると、支軸13を介して前記回転部材14が図中反時計回り方向に回転し、これによって前記リンク部材23は車両上下方向Vに対する傾斜角θ′が大きくなる方向に移動して移動部材21を前方に移動させる。
以上の構成により本実施形態の車両用シート1およびそのシート1による乗員の背部支持方法によれば、シートバック2に乗員Cの車両後方への移動荷重Fが作用すると、ヘッドレスト前方移動手段10によりヘッドレスト3が前方移動して乗員頭部Chをいち早く車両前方で拘束(支持)すると同時に、シートバック上部突出手段20によりシートバック2の上部を前方に突出させて乗員Cの背中Cbの上部を車両前方で支持するので、衝突時の乗員背部の支持をより早めることができる。
従って、前記ヘッドレスト前方移動手段10で乗員頭部Chをいち早く拘束した際に、頭部Chと背中Cbの上部との相対変位量を縮小でき、ひいては頭部Chと体Cdとの相対加速度を縮小して、乗員Cの頚部Cnへの負荷を軽減することができる。
また、前記ヘッドレスト前方移動手段10はヘッドレスト3を全体的に車両前方に移動させるようになっており、かつ、前記シートバック上部突出手段20は移動部材21によってシートバック2の内部からその上部を強制的に押し出すようになっているため、通常状態ではそれらヘッドレスト3およびシートバック2の上部のクッション性を良好に保つことができ、シートバック2およびヘッドレスト3の着座時の快適性を確保することができる。
また、本実施形態にあってはヘッドレスト前方移動手段10を、シートバック2の上部を中心Oとして前後回動自在に支持され、下端部11aに乗員Cの背中Cbから入力される車両後方への荷重Fを受ける荷重入力部12を設けるとともに、上端部11bにヘッドレスト3を取り付けたヘッドレスト支持部材11で構成したので、乗員Cに後方への荷重Fが作用すると、ヘッドレスト支持部材11が瞬時に回動してヘッドレスト3を車両前方に直ちに移動させることができるため、車両の後方衝突時や前面衝突によるリバウンド時に乗員Cの頭部Chが後方移動するのを、より前方で拘束することができ、ひいては乗員Cの頚部Cnへの負荷を更に軽減することができる。
更に、シートバック上部突出手段20を、シートバック2の上部に前後移動自在に内蔵されて乗員Cの背中Cbの上部を押圧可能な移動部材21と、ヘッドレスト3の前方移動に連動して前記移動部材21を前方移動する連動機構22と、によって構成したので、シートバック2に乗員Cの車両後方への移動荷重Fが作用すると、前記ヘッドレスト3の前方移動に連動して移動部材21を作動させることができるので、ヘッドレスト3の前方移動にタイムラグを生ずることなくシートバック2の上部を前方に突出させることができ、頭部Chと背中Cbの上部との相対変位量をより縮小させることができる。
更にまた、連動機構22を、ヘッドレスト支持部材11側と移動部材21側とを連結し、ヘッドレスト支持部材11のヘッドレスト3を前方移動させる回動量を移動部材21の前方移動量に変換するリンク部材23で構成したので、移動部材21をヘッドレスト3の前方移動に連動させるにあたって、ヘッドレスト支持部材11側と移動部材21側とを単にリンク部材23で連結するという簡単な構成で目的を達成することができ、連動機構22の構造を簡素化することができる。
図4は本発明の第2実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図4は連動機構の要部構成図である。
本実施形態では第1実施形態と同様にシートバック上部突出手段20が、移動部材21と連動機構22Aとによって構成されるが、特に本実施形態では連動機構22Aを、前記ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って回転する第1カム24と、前記移動部材21に設けられて前記第1カム24に摺接する第2カム25と、によって構成してある。
即ち、前記第1カム24は、その回転中心をヘッドレスト支持部材11を結合した支軸13に結合し、第2カム25に対向する側に形成されるカム面24aは、車両下方から上方に行くに従って車両前方に突出する湾曲面で形成される。
一方、前記第2カム25は、移動部材21の支持竿21bに一体に設けられ、第1カム24に対向する側に形成されるカム面25aは、車両上方から下方に行くに従って車両後方に突出する湾曲面で形成され、そのカム面25aは前記第1カム24のカム面24aに常時接触する。
従って、ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って第1カム24が回転すると、そのカム面24aで第2カム25のカム面25aを車両前方に押圧するので、移動部材21は車両前方に押し出されてシートバック2の上部を前方に突出させることができる。
本実施形態によれば、連動機構22Aを、ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って回転する第1カム24と、前記移動部材21に設けられて前記第1カム24に摺接する第2カム25と、によって構成したので、ヘッドレスト支持部材11の回動量を第1・第2カム24,25を介して直ちに移動部材21に伝達できるため、本実施形態にあってもヘッドレスト3の前方移動にタイムラグを生ずることなくシートバック2上部を前方に突出させることができる。また、ヘッドレスト支持部材11側と移動部材21側との間に第1カム24および第2カム25を介在させるという簡単な構成で目的を達成することができ、連動機構22Aの構造を簡素化することができる。
更に、本実施形態では前記カム面24a,25aの形状によって移動部材21の移動タイミングを調節でき、乗員Cの背中Cbの上部の押圧状態を制御できる。
図5は本発明の第3実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図5は連動機構の要部構成図である。
本実施形態では第1実施形態と同様にシートバック上部突出手段20が、移動部材21と連動機構22Bとによって構成されるが、特に本実施形態では連動機構22Bを、前記ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って回転するピニオンギア26と、前記移動部材21に設けられて前記ピニオンギア26に噛合するラックギア27と、によって構成してある。
即ち、前記ピニオンギア26は、移動部材21の支持竿21bの下方に配置するとともに、その回転中心をヘッドレスト支持部材11を結合した支軸13に結合し、ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って図中反時計回りに回転するようになっている。
一方、前記ラックギア27は、移動部材21の支持竿21bの下面に形成され、前記ピニオンギア26に常時噛合する。
従って、ヘッドレスト支持部材11の回動に伴ってピニオンギア26が回転すると、これに噛合したラックギア27とともに移動部材21は車両前方に押し出されてシートバック2の上部を前方に突出させることができる。
本実施形態によれば、連動機構22Bを、ヘッドレスト支持部材11の回動に伴って回転するピニオンギア26と、移動部材21に設けられて前記ピニオンギア26に噛合するラックギア27と、によって構成したので、ヘッドレスト支持部材11の回動量をピニオンギア26およびラックギア27を介して直ちに移動部材21に伝達できるため、本実施形態にあってもヘッドレスト3の前方移動にタイムラグを生ずることなくシートバック2の上部を前方に突出させることができるとともに、ヘッドレスト支持部材11側と移動部材21側との間にピニオンギア26とラックギア27を介在させるという簡単な構成で目的を達成することができ、連動機構22Bの構造を簡素化することができる。
また、本実施形態にあっても前記ラックギア27に、ギアピッチが異なるバリアブルラックギアを用いることによって、移動部材21の移動タイミングを調節でき、乗員Cの背中Cb上部の押圧状態を制御できるようになる。
ところで、本発明は前記第1〜第3実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。
1 車両用シート
2 シートバック
3 ヘッドレスト
10 ヘッドレスト前方移動手段
11 ヘッドレスト支持部材
12 荷重入力部
13 支軸(ヘッドレスト支持部材の回動中心)
20 シートバック上部突出手段
21 移動部材
22,22A,22B 連動機構
23 リンク部材
24 第1カム
25 第2カム
26 ピニオンギア
27 ラックギア
C 乗員
Cb 乗員の背中
Ch 乗員の頭部
Cn 乗員の頚部
2 シートバック
3 ヘッドレスト
10 ヘッドレスト前方移動手段
11 ヘッドレスト支持部材
12 荷重入力部
13 支軸(ヘッドレスト支持部材の回動中心)
20 シートバック上部突出手段
21 移動部材
22,22A,22B 連動機構
23 リンク部材
24 第1カム
25 第2カム
26 ピニオンギア
27 ラックギア
C 乗員
Cb 乗員の背中
Ch 乗員の頭部
Cn 乗員の頚部
Claims (7)
- 乗員の背中を支持するシートバックの上端部に、乗員の頭部を支持するヘッドレストを設けた車両用シートであって、
シートバックに乗員の車両後方への移動荷重が作用した際にヘッドレストを車両前方に移動させるヘッドレスト前方移動手段と、
前記ヘッドレストの前方移動と同時に、乗員の背中上部を支持するシートバック上部を車両前方に突出させるシートバック上部突出手段と、を設けたことを特徴とする車両用シート。 - ヘッドレスト前方移動手段は、シートバック上部を中心に前後回動自在に支持され、下端部に乗員から車両後方への荷重が入力される荷重入力部を設けるとともに、上端部にヘッドレストを取り付けたヘッドレスト支持部材であることを特徴とする請求項1に記載の車両用シート。
- シートバック上部突出手段は、シートバック上部に前後移動自在に内蔵されて乗員の背中上部を押圧可能な移動部材と、
ヘッドレストの前方移動に連動して前記移動部材を前方移動する連動機構と、からなることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用シート。 - 連動機構は、前記ヘッドレスト支持部材側と前記移動部材側とを連結し、ヘッドレスト支持部材のヘッドレストを前方移動させる回動量を移動部材の前方移動量に変換するリンク部材であることを特徴とする請求項3に記載の車両用シート。
- 連動機構は、前記ヘッドレスト支持部材の回動に伴って回転する第1カムと、前記移動部材に設けられて前記第1カムに摺接する第2カムと、からなることを特徴とする請求項3に記載の車両用シート。
- 連動機構は、前記ヘッドレスト支持部材の回動に伴って回転するピニオンギアと、前記移動部材に設けられて前記ピニオンギアに噛合するラックギアと、からなることを特徴とする請求項3に記載の車両用シート。
- 乗員の背中を支持するシートバックの上端部に、乗員の頭部を支持するヘッドレストを設けた車両用シートであって、
シートバックに乗員の車両後方への移動荷重が作用した際に、ヘッドレストを車両前方に移動させるとともに、乗員の背中上部を支持するシートバック上部を車両前方に突出させ、乗員の頭部と背中上部との相対変位量を縮小することを特徴とする車両用シートによる乗員の背部支持方法。
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CNA2006100841036A CN1876435A (zh) | 2005-05-26 | 2006-05-23 | 车辆座椅及使用该座椅支承驾驶员/乘客的方法 |
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