JP2010000879A - 車両用シートバックのロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用シートのシートバックに後方から積荷が衝突しても、その車両用シートに着座している乗員の安全性をより高める。
【解決手段】シートバック３に組み込まれ、シートバック３の後方からの衝突荷重が作用した時に、当該衝突荷重により車両前方側に前進移動する受圧板６２と、車両幅方向に進退作動可能な状態でシートバック３に組み込まれ、車室内における車体側面５に穿孔されたロックピン穴５ａに嵌合するロックピン６１と、受圧板６２が衝突荷重を受けて車両前方側に前進移動すると、当該受圧板６２の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換して、常時はロックピン穴５ａから離脱した状態で停止しているロックピン６１を前進移動させてロックピン穴５ａに挿入するカム機構６３とから構成され、受圧板６２はシートバック３の上部と下部との間に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は車両用シートの安全性の向上を図ることができる車両用シートバックのロック構造に関する。

従来から、車両用シートは車室床部に下部が固定されるシートクッションと、シートクッションの後部に下部が支持されるシートバックとから構成され、シートバックが前倒し可能にシートクッションに連結されているものと、起立状態でシートクッションに固定されているものとがある。特に、シートバックが前倒し可能にシートクッションに連結されている車両用シートは図３に示すように、シートバック１０１を構成するシートバックフレーム１０２を有し、シートバックフレーム１０２の下部パイプ部１０２ａには、シートバック１０１とシートクッション１０３とを傾倒自在に連結するヒンジ機構１０４を備えている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。

このヒンジ機構１０４は、シートバック１０１が起立状態になると、当該シートバック１０１をその状態で固定するロック機構（図示せず。）を備えている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。また、ヒンジ機構１０４とは別に、シートバックフレーム１０２の上部パイプ部１０２ｂの高さ位置付近にロック機構１０５を備えている車両用シートもある（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。このロック機構１０５も、シートバック１０１が起立状態になると、当該シートバック１０１をその状態で固定することができる。

このような車両用シートは、前面衝突時に移動する荷物から乗員を保護するために十分な強度を有しているかを確認するために、積荷移動試験が実施されている。この積荷移動試験は、縦３００ｍｍ×横３００ｍｍの衝突面を有する立方体形状をした重さ１８ｋｇの規格荷物を、荷室から慣性力によりシートバックの背面に衝突させたときに、シートバックが規定値以上の耐荷重を備えているかを測定する試験である（乗用車用の座席に係る協定規則第１７号5.15項）。即ち、図４に示すように、積荷移動試験中にシートバック１０１のヒンジ機構１０４やロック機構１０５等の固定具が変形することは許容するが、シートバック１０１の前部輪郭線がシートクッション１０３のＲポイント（シーティングレファレンスポイント）ＲＰより１００ｍｍ前方の点より移動しないことが必要要件とされている。

特開平８−２４０６６号公報 特開２００７−１８６１６０号公報 特開平６−２０６４８６号公報 特開２００７−２８３９４４号公報

しかしながら、背景技術に記載した車両用シートでは、乗用車用の座席に係る協定規則による積荷移動試験を行うと、シートバック１０１に衝突する積荷ＢＣの衝突位置が、ロック機構が設けられていないシートバックフレーム１０２の下部パイプ部１０２ａ及び上部パイプ部１０２ｂ間になるので、シートバック１０１が折れ曲がり、ＲポイントＲＰより１００ｍｍ前方の点より移動する虞があった。したがって、車両荷室の荷物の移動荷重（衝突荷重）によるシートバックの変形により、車両用シートに着座している乗員の安全性を低下させることになる。なお、シートバック１０１のクッション材（図示せず。）を支持するワイヤーフレーム１０６の直径を太くして、シートバック１０１の折れ曲がりを防ぐことも考えられるが、シートバック１０１のクッション性を悪化させる一因となる。

本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、車両用シートのシートバックに後方から積荷が衝突しても、その車両用シートに着座している乗員の安全性をより高めることができる車両用シートバックのロック構造を提供することを目的とする。

上述の目的を達成する本発明の車両用シートバックのロック構造は、車両用シートのシートバックに組み込まれ、シートバックの後方からの衝突荷重が作用した時に、当該衝突荷重により車両前方側に前進移動する受圧板と、車両幅方向に進退作動可能な状態でシートバックに組み込まれ、車室内における車体側面あるいは隣接するシートバックに穿孔されたロックピン穴に嵌合するロックピンと、受圧板が衝突荷重を受けて車両前方側に前進移動すると、当該受圧板の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換して、常時はロックピン穴から離脱した状態で停止しているロックピンを前進移動させてロックピン穴に挿入するカム機構とから構成され、受圧板はシートバックの上部と下部との間に配置されているものである。

このような第１の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、シートバックの上部と下部との間に配置されている受圧板にシートバックの後方からの衝突荷重が作用すると車両前方側に前進移動するので、カム機構は受圧板の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換することでロックピンを前進移動させてロックピン穴に挿入させることができる。したがって、シートバックの後方からの衝突荷重への剛性部材を適正配置することができると共に、積荷自体の移動エネルギを機構作動に転用することができる。また、衝突荷重が加わった時のみに自動的にロック作動させることができるので、手動による煩わしいロック動作の手間が不要となる。

本発明の第２の態様は第１の態様である車両用シートバックのロック構造において、カム機構は、ロックピンの後端部に傾斜カム面が形成されているスライドカムと、受圧板の車両前方側の面に設けられスライドカムの傾斜カム面を摺動して当該受圧板の車両前方側への前進移動に応じてスライドカムを前進移動させるカムドライバとから構成されているものである。なお、本明細書において「摺動」とは接触状態で摺り動かすことを意味する。

このような第２の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、受圧板が前進移動するとカムドライバは前進移動することで、スライドカムの傾斜カム面を摺動しながら当該スライドカムを前進移動させてロックピンをロックピン穴に挿入させることができる。

本発明の第３の態様は第２の態様である車両用シートバックのロック構造において、スライドカムは、一端にロックピンが突出され他端に傾斜カム面が形成された円柱状に形成され、シートバック内に設置されている軸受内に摺動自在に嵌合され、カムドライバは、一端にスライドカムの傾斜カム面を摺動可能な摺動面が形成され他端に受圧板が連接されるように角柱状に形成され、且つ凸状のガイドシューが水平方向における両端にそれぞれ設けられ、シートバック内に設置された凹状ガイドレールの凹溝に摺動自在に嵌合されているものである。

このような第３の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、カムドライバをシートバック内に設置された凹状ガイドレールの凹溝に沿って移動させることでスライドカムを進退作動させることができ、この進退作動するスライドカムをシートバック内に設置されている軸受に沿って移動させることでロックピンをロックピン穴に進退作動させることができる。

本発明の第４の態様は第３の態様である車両用シートバックのロック構造において、軸受内においてロックピンに嵌合され、当該ロックピンがロックピン穴から離脱するように、スライドカムに弾性力を付与する第１のばねと、シートバックに組み込まれカムドライバが車両後方側に移動するように、受圧板に弾性力を付与する第２のばねとを備えているものである。

このような第４の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、第１のばね及び第２のばねがシートバックの後方からの衝突荷重による衝突エネルギをさらに減少させることができる。また、シートバックに作用している衝突荷重を取り除くと、スライドカムは第１のばねの弾性力で後退移動すると共に受圧板は第２のばねの弾性力で後退移動するので、ロックピンを特別なロック解除機構を用いなくともロックピン穴から離脱させることができる。

本発明の第５の態様は第１の態様乃至第４の態様の何れかの１つの車両用シートバックのロック構造において、ロックピン穴は、車両の前後方向に沿って長手方向が位置する長穴である。

このような第５の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、シートバックの後方からの衝突荷重による衝突速度が高い場合にはシートバックの傾倒も早期に始まるが、ロックピン穴が車両の前後方向に沿って長手方向が位置する長穴で形成されていれば、ロックピンをロックピン穴に挿入させることが可能になる。

本発明の第６の態様は第１の態様乃至第５の態様の何れかの１つの車両用シートバックのロック構造において、ロックピン及びカム機構は受圧板の幅方向の両側に配置され、ロックピン穴も一対のロックピンに応じて車室内における車体側面に穿孔されているものである。

このような第６の態様である車両用シートバックのロック構造によれば、複数名が着座できるベンチシートのシートバックを車室内における車体の両側面に固定させることができるので、当該ベンチシートのシートバックが前方に傾倒してしまうことを確実に防ぐことができる。

本発明の車両用シートバックのロック構造によれば、車両用シートのシートバックに後方から積荷が衝突しても、シートバックの変形量を乗用車用の座席に係る協定規則による積荷移動試験による規定値以下にして、而もシートバックが前方に傾倒してしまうことを確実に防ぐことで、車両用シートに着座している乗員の安全性をより高めることができる。

以下、本発明の車両用シートバックのロック構造を実施するための最良の形態例について、図面を参照して説明する。本発明の車両用シートバックのロック構造が適用される自動車等の車両用シートは図１（Ａ）に示すように、後方に車両荷室を有する後部座席となるベンチシート１に適用されている。

このベンチシート１は従来の車両用シートと基本的には同様の構成で、車室床部に下部が固定されるシートクッション２と、シートクッション２の後部に下部が支持されるシートバック３とから構成され、シートバック３がシート後方の荷室の積載スペースを拡大するために、前倒し可能にシートクッション２に連結されている。また、シートバック３とシートクッション２とを傾倒自在に連結するヒンジ機構４をベンチシート１の両側に備えている。このヒンジ機構４は、シートバック３が起立状態になると、当該シートバック３をその状態で固定するロック機構（図示せず。）を備えている。また、ヒンジ機構４は、シートバックの傾倒角度をシートクッションに対して着座者の体格や好みに応じて自由に調整したりすることができるリクライニング機構を具備していてもよい。なお、ヒンジ機構４とは別に、シートバック３の上部の高さ位置付近にロック機構（図示せず。）を備えていてもよい。

このようなベンチシート１は図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、シートバックの後方から車両荷室の積荷ＢＣの移動荷重（衝突荷重）が加わった時に、車室内における車体側面５に穿孔されたロックピン穴５ａにロックピン６１を挿入させるロック構造６を備えている。

このロック構造６は、シートバック３に組み込まれ、シートバック３の後方からの衝突荷重が作用した時に、当該衝突荷重により車両前方側に前進移動する受圧板６２と、車両幅方向に進退作動可能な状態でシートバック３に組み込まれ、車室内における車体側面５に穿孔されたロックピン穴５ａに嵌合するロックピン６１と、受圧板６２が衝突荷重を受けて車両前方側に前進移動すると、当該受圧板６２の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換して、常時はロックピン穴５ａから離脱した状態で停止しているロックピン６１を前進移動させてロックピン穴５ａに挿入するカム機構６３とから構成されている。また、受圧板６２は、シートバック３の上部と下部との間に配置されている。なお、図１（Ｂ）においては、ロックピン６１、受圧板６２及びカム機構６３は、衝突荷重が作用する前は点線で示し、衝突荷重が作用した後は実線で示してある。

このように機能するカム機構６３は、例えば図２（Ａ）に示すように、ロックピン６１の後端部に傾斜カム面６４が形成されているスライドカム６５と、受圧板６２の車両前方側の面に設けられスライドカム６５の傾斜カム面６４を摺動して当該受圧板６２の車両前方側への前進移動に応じてスライドカム６５を前進移動させるカムドライバ６６とから構成されている。カム機構６３をこのように構成することで、受圧板６２が前進移動するとカムドライバ６６は前進移動することで、スライドカム６５の傾斜カム面６４を摺動しながら当該スライドカム６５を前進移動させてロックピン６１をロックピン穴５ａに挿入させることができる。したがって、受圧板６２の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換することができる。なお、受圧板６２の直線運動方向を変換する方向は実質的に直交なので、必ずしも直角に交わるような角度でなくともよく、ロックピン６１をロックピン穴５ａに挿入可能な角度でもよい。また、このロックピン６１及びカム機構６３は図２（Ａ）においては、車両後方側から見て右側部のみが描かれているが、左側部においても同じ構成のロックピン６１及びカム機構６３が配置されている。

また、スライドカム６５は図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、一端にロックピン６１が突出され他端に傾斜カム面６４が形成された円柱状に形成され、シートバック３内に設置されている軸受６７内に摺動自在に嵌合されている。さらに、カムドライバ６６は、一端にスライドカム６５の傾斜カム面６４を摺動可能な摺動面６６ａが形成され他端に受圧板６２が連接されるように角柱状に形成され、且つ凸状のガイドシュー６６ｂ、６６ｂが水平方向における両端にそれぞれ設けられ、シートバック３内に設置された凹状ガイドレール６８、６８の凹溝６８ａ、６８ａに摺動自在に嵌合されている。スライドカム６５及びカムドライバ６６をこのように構成することで、カムドライバ６６をシートバック３内に設置された凹状ガイドレール６８の凹溝６８ａに沿って移動させることでスライドカム６５を進退作動させることができ、この進退作動するスライドカム６５をシートバック３内に設置されている軸受６７に沿って移動させることでロックピン６１をロックピン穴５ａに進退作動させることができる。

また、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、軸受６７内においてロックピン６１に嵌合され、当該ロックピン６１がロックピン穴５ａから離脱するように、スライドカム６５に弾性力を付与する第１のばねＳ１と、シートバック３に組み込まれカムドライバ６６が車両後方側に移動するように、受圧板６２に弾性力を付与する第２のばねＳ２とを備えている。第２のばねＳ２は、シートバック３に設けられたばね受け６９と受圧板６２との間に配置され、常時、受圧板６２を車両後方側に押圧している。この第１のばねＳ１及び第２のばねＳ２は、それぞれ上述のように動作させるので、圧縮コイルばねが好適である。第１のばねＳ１及び第２のばねＳ２をこのように配置させることで、第１のばねＳ１及び第２のばねＳ２がシートバック３の後方からの衝突荷重による衝突エネルギをさらに減少させることができる。また、シートバック３に作用している衝突荷重を取り除くと、スライドカム６５は第１のばねＳ１の弾性力で後退移動すると共に受圧板６２は第２のばねＳ２の弾性力で後退移動するので、ロックピン６１を特別なロック解除機構を用いなくともロックピン穴５ａから離脱させることができる。

さらに、ロックピン穴５ａは図２（Ｄ）に示すように、車両の前後方向に沿って長手方向が位置する長穴に形成させるとよい。ロックピン穴５ａをこのように構成することで、シートバック３の後方からの衝突荷重による衝突速度が高い場合にはシートバック３の傾倒も早期に始まるが、ロックピン穴５ａが車両の前後方向に沿って長手方向が位置する長穴で形成されていれば、ロックピン６１が位置ずれを起こしてもロックピン穴５ａに挿入させることが可能になる。

このロックピン６１及びカム機構６３は、受圧板６２の幅方向の両側に配置され、ロックピン穴５ａも一対のロックピン６１、６１に応じて車室内における車体側面に穿孔されている。なお、このロックピン６１及びカム機構６３は図１（Ｂ）においては、車両後方側から見て左側部のみが描かれているが、右側部においても同じ構成のロックピン６１及びカム機構６３が配置されている。このようにロックピン６１及びカム機構６３を構成すると、複数名が着座できるベンチシート１のシートバック３を車室内における車体の両側面５、５に固定させることができるので、当該ベンチシート１のシートバック３が前方に傾倒してしまうことを確実に防ぐことができる。

また、上述したロック機構６の各部品は、剛性、価格、加工性等を考慮すると、引っ張り強さが３４０Ｍｐｓ以上のＳＰＣ材（冷間圧延鋼板）が好ましい。

このように構成された車両用シートバックのロック構造６の動作について、以下説明する。なお、衝突荷重は、ベンチシート１の後方に設けられた車両荷室に載置されている積荷とする。

例えば、前面衝突によりベンチシート１の後方から積荷ＢＣが移動して当該ベンチシート１のシートバック３に衝突すると、シートバック３の上部と下部との間に配置されている受圧板６２はその積荷の衝撃力により車両前方側に前進移動するので、カム機構６３は受圧板６２の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換することでロックピン６１を前進移動させてロックピン穴５ａに挿入させることができる。

この際、シートバック３の後方からの衝突荷重は、受圧板６２の車両前方側への前進移動と、カム機構６３による受圧板６２の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動への変換運動とにより、その衝突エネルギを減少させることができる。したがって、シートバック３の上部と下部との間で、当該シートバック３の後方からの衝突荷重の衝突エネルギを減少させると共に、ロックピン６１を車室内における車体側面５に設けられたロックピン穴５ａに嵌合させることができるので、シートバック３の変形量を乗用車用の座席に係る協定規則による積荷移動試験による規定値以下にして、而もシートバック３が前方に傾倒してしまうことを確実に防ぐことができる。

なお、上述したロック構造は一体型のベンチシートに適用されていたが、これに限らず、分離型の並列ベンチシートでもよく、この場合、何れか一方の隣接するシートの側面にロックピン穴を設け、他方の隣接するシートに受圧板、ロックピン及びカム機構を設けることで、分離型の並列ベンチシートの分離されている部位の剛性の低下を防ぐことができる。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。

本発明の車両用シートバックのロック構造における好ましい実施の形態例を示す図で、（Ａ）は室内において車両後方の左上斜めから見たベンチシートの全体斜視図、（Ｂ）はシートバックに設けられたロック構造の構成図である。 本発明の車両用シートバックのロック構造の具体例を示す図で、（Ａ）は構成図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図、（Ｄ）はロックピン穴のその他の実施例を示す部分斜視図である。 従来の車両用シートバックのロック構造を示す斜視図である。 乗用車用の座席に係る協定規則による積荷移動試験による規定値を示す説明図である。

１……ベンチシート（車両用シート）
３……シートバック
５……車室内における車体側面
５ａ……ロックピン穴
６……ロック構造
６１……ロックピン
６３……カム機構
６４……傾斜カム面
６５……スライドカム
６６……カムドライバ
６６ａ……摺動面
６６ｂ……ガイドシュー
６７……軸受
６８……凹状ガイドレール
６８ａ……凹溝
Ｓ１……第１のばね
Ｓ２……第２のばね

ＢＣ……積荷（衝突荷重）

Claims (6)

1. 車両用シートのシートバックに組み込まれ、前記シートバックの後方からの衝突荷重が作用した時に、当該衝突荷重により車両前方側に前進移動する受圧板と、
   車両幅方向に進退作動可能な状態で前記シートバックに組み込まれ、車室内における車体側面あるいは隣接するシートバックに穿孔されたロックピン穴に嵌合するロックピンと、
   前記受圧板が前記衝突荷重を受けて前記車両前方側に前進移動すると、当該受圧板の直線運動を実質的に直交する方向の直線運動に変換して、常時は前記ロックピン穴から離脱した状態で停止している前記ロックピンを前進移動させて前記ロックピン穴に挿入するカム機構とから構成され、
   前記受圧板は前記シートバックの上部と下部との間に配置されていることを特徴とする車両用シートバックのロック構造。
2. 前記カム機構は、
   前記ロックピンの後端部に傾斜カム面が形成されているスライドカムと、
   前記受圧板の前記車両前方側の面に設けられ前記スライドカムの前記傾斜カム面を摺動して当該受圧板の前記車両前方側への前進移動に応じて前記スライドカムを前進移動させるカムドライバとから構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用シートバックのロック構造。
3. 前記スライドカムは、一端に前記ロックピンが突出され他端に前記傾斜カム面が形成された円柱状に形成され、前記シートバック内に設置されている軸受内に摺動自在に嵌合され、
   前記カムドライバは、一端に前記スライドカムの前記傾斜カム面を摺動可能な摺動面が形成され他端に前記受圧板が連接されるように角柱状に形成され、且つ凸状のガイドシューが水平方向における両端にそれぞれ設けられ、前記シートバック内に設置された凹状ガイドレールの凹溝に摺動自在に嵌合されていることを特徴とする請求項２記載の車両用シートバックのロック構造。
4. 前記軸受内において前記ロックピンに嵌合され、当該ロックピンが前記ロックピン穴から離脱するように、前記スライドカムに弾性力を付与する第１のばねと、
   前記シートバックに組み込まれ前記カムドライバが車両後方側に移動するように、前記受圧板に弾性力を付与する第２のばねとを備えていることを特徴とする請求項３記載の車両用シートバックのロック構造。
5. 前記ロックピン穴は、車両の前後方向に沿って長手方向が位置する長穴であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち何れか１項に記載の車両用シートバックのロック構造。
6. 前記ロックピン及び前記カム機構は前記受圧板の幅方向の両側に配置され、前記ロックピン穴も前記一対のロックピンに応じて前記車室内における前記車体側面に穿孔されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうち何れか１項に記載の車両用シートバックのロック構造。

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