JP2010253971A - 車両用座席 - Google Patents

Abstract

【課題】車体の変形による乗員を押す荷重を低減し、通常のときの乗員保持機能と車両側面に対し荷重を入力されたときの乗員保護機能の両立を図った車両用座席を提供する。
【解決手段】車両用座席１１は、車体１６の乗降口をなすドア開口３６及びドア開口３６に設けたドア（左後ドア）１８に沿って配置され、ドア開口３６の車両１２前後方向に対向している乗降口縦枠４３のうち、車両１２後方側の縦枠後フランジ部４４に沿って座席１１のシートバック４６のシートサイドサポート部１４が立設されているとともに、縦枠後フランジ部４４に車両１２の外側から入力された力で変形が生じたときに変形を許容する変形許容部４７を備えている。変形許容部４７は、発泡体または中空体からなる荷重緩和部６１を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両側面に入力された荷重に対応する車両用座席に関するものである。

車両用座席には、シートバックの前側側部に膨出させた縦長の隆起部（シートサイドサポート部）に、車両側方からの衝撃を吸収して乗員を保護する縦長のエネルギー吸収パッドを内蔵させることで、側突時の乗員保護機能を高めているものがある（例えば、特許文献１参照）。

しかし、従来技術（特許文献１）は、シートバックの隆起部（シートサイドサポート部）が車体に近接する後部座席に採用した場合、さらに車体から受ける乗員の負荷を低減することが望まれていた。

特許第３５４６１４３号公報

本発明は、車両側面に荷重が入力されたときに、車体の変形による乗員を押す荷重を低減し、通常のときの乗員保持機能と車両側面に対し荷重を入力されたときの乗員保護機能の両立を図った車両用座席を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、車体の乗降口をなすドア開口及びドア開口に設けたドアに沿って配置した車両用座席であって、ドア開口の車両前後方向に対向している乗降口縦枠のうち、車両後方側の縦枠後フランジ部に沿って座席のシートバックのシートサイドサポート部が立設されているとともに、縦枠後フランジ部に車両の外側から入力された力で変形が生じたときに変形を許容する変形許容部を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、変形許容部は、シートサイドサポート部の裏に形成されている補強部材の少なくとも一部を残りの部位より力に対し、弱化させていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、変形許容部は、発泡体または中空体からなる荷重緩和部を備えていることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、ドアは、外側から入力された力を車体へ伝達する荷重伝達部を備え、変形許容部は、荷重伝達部に対し、車両前後方向又は車両上下方向へ離間した位置に配置されていることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、ドアは、荷重伝達部に結合されて車両前後方向へ延びるドアビームと、ドアビームに対し、車両側面視で、重なる衝撃吸収体と、を備え、衝撃吸収体がドアの変形により座席へ向かって移動したときに干渉しないように変形許容部を配置していることを特徴とする。

請求項６に係る発明では、シートサイドサポート部は、車体またはシートバックのシートバックフレームに車両前後方向に延びて固定されるステーを備えていることを特徴とする。

請求項７に係る発明では、シートサイドサポート部は、車両前方に凸となる湾曲形状に形成されていることを特徴とする。

請求項８に係る発明では、車体は、荷重伝達部に近接して車両の左右に延びるクロスメンバと、クロスメンバに荷重伝達部から荷重を伝達するガセット部と、を備え、ガセット部の上方に変形許容部を配置していることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ドア開口の車両後方側の縦枠後フランジ部に沿って座席のシートバックのシートサイドサポート部が立設されているとともに、縦枠後フランジ部に車両の外側から入力された力で変形が生じたときに変形を許容する変形許容部を備えているので、車両側面に対し荷重を入力されたとき、例えば側面衝突のときに、車体とともにシートサイドサポート部が変形して衝撃を吸収する。従って、車体の変形による乗員を押す荷重、特に腰を押す荷重を低減することができる。

請求項２に係る発明では、変形許容部は、シートサイドサポート部の裏に形成されている補強部材の少なくとも一部を残りの部位より力に対し、弱化させているので、通常は変形許容部が変形せず、着座したときのシートサイドサポート部の形状を維持してホールド機能を発揮することができる。従って、通常のときの乗員保持機能と車両側面に対し荷重を入力されたときの乗員保護機能の両立を図ることができる。

請求項３に係る発明では、変形許容部は、発泡体または中空体からなる荷重緩和部を備えているので、変形時に、荷重緩和部を介して乗員に長時間加わる荷重を発泡体または中空体の特性によって、予め調節することができる。

請求項４に係る発明では、ドアは、外側から入力された力を車体へ伝達する荷重伝達部を備え、変形許容部は、荷重伝達部に対し、車両前後方向又は車両上下方向へ離間した位置に配置されているので、ドアから荷重伝達部を介して車体に荷重を伝達する際に、荷重伝達部による変形許容部（例えば、荷重緩和部）の変形を低減することができ、ドアからの荷重が直接乗員に伝達されないという利点がある。

請求項５に係る発明では、ドアは、荷重伝達部に結合されて車両前後方向へ延びるドアビームと、ドアビームに対し、車両側面視で、重なる衝撃吸収体と、を備え、衝撃吸収体がドアの変形により座席へ向かって移動したときに干渉しないように変形許容部を配置しているので、ドアビームを配置したドア侵入量の小さい部位において、ドア侵入量の小さい部位に押された衝撃吸収体は乗員に接触して乗員を適度に拘束する。その結果、衝撃吸収体を介して乗員に伝わる入力荷重（衝撃）を低減することができる。

また、ドア侵入量に対応する衝撃吸収体のストローク（変形量）に対し、シートサイドサポート部の変形許容部の変形量が影響せず、衝撃吸収体の乗員を拘束する拘束荷重を安定化することができる。

請求項６に係る発明では、シートサイドサポート部は、車体またはシートバックのシートバックフレームに車両前後方向に延びて固定されるステーを備えているので、車両前後方向に対し交差する方向へ侵入するドアや車体に向かってステーがつっぱらない。従って、侵入するドアや車体で押されたときの変形許容部の変形量を大きくすることができる。

請求項７に係る発明では、シートサイドサポート部は、車両前方に凸となる湾曲形状に形成されているので、ドアや車体が侵入したときに、屈曲しやすくなるという利点がある。

請求項８に係る発明では、車体は、荷重伝達部に近接して車両の左右に延びるクロスメンバと、クロスメンバに荷重伝達部から荷重を伝達するガセット部と、を備え、ガセット部の上方に変形許容部を配置しているので、ドアの変形量の抑制効果が向上し、ドアの侵入量が低減されるが、さらにドアの侵入量が大きくなった場合には、変形許容部によって、乗員への荷重の入力が低減されるという利点がある。

本発明の実施例に係る車両用座席を採用した車両の側面図である。 本発明の実施例に係る車両用座席の斜視図である。 実施例に係る車両用座席のシートサイドサポート部の斜視図である。 実施例に係る車両用座席とドアの断面図である。 実施例に係る車両用座席の衝撃を吸収する機構を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態について、実施例で詳細に説明する。

実施例に係る車両用座席１１は、図１に示すように、車両１２の後部座席であり、車両１２の側面１３に荷重（衝撃）が入力されたときに、シートサイドサポート部１４によって、ドア１５や車体１６の変形に伴う衝撃を緩和するものである。以降で具体的に説明していく。

車両１２は、図１、図２のように、車体１６と、ドア１５（左前ドア１７、左後ドア１８を有する）を備え、車体１６は、車室２１の床をなすアンダボデー２２と、側壁をなすサイドボデー２３と、を備える。

アンダボデー２２は、サイドボデー２３とで形成した左右のサイドシル２４と、サイドシル２４から車両１２後方へ延びるリヤサイドフレーム２５と、座席１１を固定している座席取付け部２７と、座席１１の下に設け左右のサイドシル２４近傍へ向かって延びているクロスメンバ（フロア中央クロスメンバ）２８と、クロスメンバ２８の両端に、左後ドア１８に近接させて取付けられているガセット部３１と、を備える。

サイドボデー２３は、サイドシル２４の中央（前後に延ばした長さに対する）からルーフ３２に連なるセンタピラー３３と、ルーフ３２から後方へ延びるリヤピラー３４と、乗降口をなすドア開口３６と、後輪３７に沿ってリヤサイドフレーム２５に連なり形成した後ホイールハウス４１と、を備える。

次に、車両用座席１１を主体に図１〜図４で説明する。図３（ａ）はシートサイドサポート部１４の斜視図、図３（ｂ）はシートサイドサポート本体の斜視図である。
車両用座席１１は、車体１６の乗降口をなすドア開口３６及びドア開口３６に設けたドア（左後ドア）１８に沿って配置され、ドア開口３６の車両１２前後方向に対向している乗降口縦枠４３のうち、車両１２後方側の縦枠後フランジ部４４に沿って座席１１のシートバック４６のシートサイドサポート部１４が立設されているとともに、縦枠後フランジ部４４に車両１２の外側（矢印ａ１の方向）から入力された力で変形が生じたときに変形を許容する変形許容部４７を備えている。

変形許容部４７は、図３のように、シートサイドサポート部１４の裏に形成されている補強部材４８の少なくとも一部（下端リブ４９）を残りの部位より力（矢印ａ１の方向の力）に対し、弱化させている。
補強部材４８は、下端リブ４９と、ベースプレート５１と、リブ５２と、第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６と、を備える。

変形許容部４７は、発泡体または中空体からなる荷重緩和部６１を備えている。
ドア（左後ドア）１８は、外側から入力された力を車体１６へ伝達する荷重伝達部６３を備え、変形許容部４７は、図１のように荷重伝達部６３に対し、車両１２上下方向（Ｚ軸方向）へ離間した位置に配置されている。なお、変形許容部４７を車両１２前後方向（Ｘ軸方向）へ離間してもよい。

ドア（左後ドア）１８は、荷重伝達部６３に結合されて車両１２前後方向へ延びるドアビーム６５と、ドアビーム６５に対し、車両１２側面視（図１の視点）で、重なる衝撃吸収体６６と、を備え、衝撃吸収体６６がドア（左後ドア）１８の変形により座席１１へ向かって移動したときに干渉しないように変形許容部４７を配置している。

シートサイドサポート部１４は、車体１６に固定した車両１２前後方向に延びるステー（第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６）を備えている。なお、ステー（第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６）をシートバック４６のシートバックフレーム６７に固定してもよい。

シートサイドサポート部１４は、車両１２前方に凸となる湾曲形状に形成されている。
車体１６は、図２、図４のように、荷重伝達部６３に近接して車両１２の左右（Ｙ軸方向）に延びるクロスメンバ２８と、クロスメンバ２８に荷重伝達部６３から荷重を伝達するガセット部３１と、を備え、ガセット部３１の上方に変形許容部４７を配置している。

「ガセット部３１の上方に変形許容部４７を配置している」とは、変形許容部４７の５０％以上を配置しているということで、側面視で、ガセット部３１に荷重緩和部６１の下部が一部重なる状態を含む。

ドア開口（乗降口）３６は、前述の縦枠後フランジ部４４と、縦枠センタピラーフランジ部７１と、ルーフサイドレール７２がなす横枠上部フランジ部と、サイドシル２４がなす横枠下部フランジ部と、からなり、ドア（左後ドア）１８で封じられる。

ドア（左後ドア）１８は、図４のように、アウタパネル７４と、インナパネル７５と、インナパネル７５に取付けた樹脂製のドアライニング７６と、アウタパネル７４とインナパネル７５の間に設けた前述のドアビーム６５と、インナパネル７５とドアライニング７６の間に設けた衝撃吸収体６６と、を備える。
衝撃吸収体６６は、例えば、樹脂製のウレタンパッドである。

座席１１はまた、３人掛けで、左座席部７７、中央座席部７８、右座席部（左座席部７７と同様）とからなり、中央座席部７８の中心を基準に左右対称で、アンダボデー２２に固定したシートクッション８１と、シートクッション８１に連ねて立設したシートバック４６と、を備える。
シートバック４６は、左座席部７７の背支え中央部８３に連続して左のシートサイドサポート部１４を設け、右座席部の背支え中央部（背支え中央部８３と同様）に連続して右のシートサイドサポート部（左のシートサイドサポート部１４と対称）を設けている。

シートサイドサポート部１４は、詳しくは図４の後ホイールハウス４１の前部に沿って且つ、縦枠後フランジ部４４に沿って、図３のように、断面略Ｕ字状のベースプレート５１が形成され、ベースプレート５１の表面に表皮材８５が接着され、ベースプレート５１の裏面にリブ５２が格子状に形成され、リブ５２に第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６がサイドボデー２３に達する長さに形成されて取付けられ、ベースプレート５１の下端に、ベースプレート５１に直交させた板状の下端リブ４９が形成され、下端リブ４９の中央にＶ字形の切り欠き８６が形成されている。そして、切り欠き８６が変形許容部４７に含まれている。

第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６は、それぞれの軸線８８をドア（左後ドア）１８にほぼ平行に配置されている。

シートサイドサポート部１４は、ベースプレート５１の下部に荷重緩和部６１（発泡体）が配置されて第３ステー５５で保持されている。
荷重緩和部６１は、発泡体で、樹脂を発泡させたウレタンを多角形に形成している。
なお、荷重緩和部６１は発泡体を採用したが、袋状や箱状の中空体を用いてもよい。

次に、本発明の実施例に係る車両用座席１１の作用を主に図５で説明する。
車両用座席１１は、車両１２の側面１３に荷重（衝撃）が入力されて、ドア（左後ドア）１８や車体１６のサイドボデー２３が変形すると、シートサイドサポート部１４が乗員Ｍとの間に介在しつつ変形するので、ドア（左後ドア）１８やサイドボデー２３による衝突を吸収することができる。

具体的には、例えば他車９１によって車両１２の側面１３に荷重（衝撃）が矢印ａ４のように入力され、ドア（左後ドア）１８やサイドボデー２３が車室２１の内方へ向かって変形しつつ押し込まれると、ドア１８やサイドボデー２３はシートサイドサポート部１４を矢印ａ５・ａ６のように押すので、シートサイドサポート部１４のうち弱化させている、つまり切り欠き８６を起点に変形し始めることで変形許容部４７が起点となり変形する。その結果、シートサイドサポート部１４は、断面Ｕ字形からＩ字形のように変形しつつ衝撃を吸収する。

また、変形許容部４７に含まれる切り欠き８６が変形する過程で、変形許容部４７に採用した荷重緩和部６１も変形して衝撃を吸収するので、より衝撃を吸収することができる。

その際、荷重はドア１８に直交する方向（Ｙ軸方向や矢印ａ４の方向）へ入力され、ドア１８に平行（車両１２前後方向）に配置されている第１ステー５３、第２ステー５４、第３ステー５５、第４ステー５６には軸線８８に交差する方向に荷重は入力されるので、第１ステー５３〜第４ステー５６は変形許容部４７の変形を妨げない。

さらに、ドア１８やサイドボデー２３が内方へ変形すると、ドアビーム６５とともに荷重伝達部６３が座席１１へ向かって移動し、荷重伝達部６３はガセット部３１に荷重を伝え、ガセット部３１はクロスメンバ２８に荷重を矢印ａ７のように伝える。
さらに荷重が大きい場合には、ガセット部３１、クロスメンバ２８が変形し始め、ドア１８やサイドボデー２３が、既に説明したように、シートサイドサポート部１４を押すとシートサイドサポート部１４は衝撃を吸収する。

この過程で、変形許容部４７が備える荷重緩和部６１は、図１のように荷重伝達部６３と干渉しないので、まず、荷重伝達部６３がクロスメンバ２８に荷重を伝達し、その後、続けてクロスメンバ２８とともにさらに荷重緩和部６１は衝撃を吸収することができる。

加えて、ドア１８やサイドボデー２３が内方へ変形すると、ドアビーム６５は変形してドアライニング７６の裏に配置した衝撃吸収体６６を座席１１へ向けて移動させる。衝撃吸収体６６は荷重緩和部６１に干渉せずに移動することができ、乗員Ｍにドアライニング７６を介して接触するので、衝撃吸収体６６は腰に伝わる衝撃を低減することができる。

このように、実施例に係る車両用座席１１は、シートサイドサポート部１４が変形して衝撃を吸収することができ、乗員Ｍに対するドア１８やサイドボデー２３の衝撃（荷重）を低減することができる。

尚、本発明の車両用座席は、実施の形態ではセダンの後部座席に採用されているが、３列シートの３列目にも採用可能である。
車両１２は、乗員保護装置を備え、乗員保護装置は、アンダボデー２２（クロスメンバ２８、ガセット部３１）と、車両用座席１１と、ドア１８と、を備え、ドア１８は、側面衝突の荷重が比較的小さいとき、すなわち、ドア１８のみの変形で衝撃を吸収する程度の荷重のときに、乗員を保護し、さらに荷重が大きいときには、クロスメンバ２８とで衝撃を吸収して、乗員を保護し、荷重がより大きい条件下では、車両用座席１１のシートサイドサポート部１４とで、衝撃を吸収することで乗員を保護することができる。

本発明の車両用座席１１は、後部座席に好適である。

１１…車両用座席、１２…車両、１４…シートサイドサポート部、１６…車体、１８…ドア（左後ドア）、２８…クロスメンバ、３１…ガセット部、３６…ドア開口、４３…乗降口縦枠、４４…縦枠後フランジ部、４６…シートバック、４７…変形許容部、４８…補強部材、４９…一部（下端リブ）、５３…第１ステー、５４…第２ステー、５５…第３ステー、５６…第４ステー、６１…荷重緩和部、６３…荷重伝達部、６５…ドアビーム、６６…衝撃吸収体。

Claims (8)

1. 車体の乗降口をなすドア開口及び該ドア開口に設けたドアに沿って配置した車両用座席であって、
   前記ドア開口の車両前後方向に対向している乗降口縦枠のうち、車両後方側の縦枠後フランジ部に沿って前記座席のシートバックのシートサイドサポート部が立設されているとともに、前記縦枠後フランジ部に車両の外側から入力された力で変形が生じたときに変形を許容する変形許容部を備えていることを特徴とする車両用座席。
2. 前記変形許容部は、前記シートサイドサポート部の裏に形成されている補強部材の少なくとも一部を残りの部位より前記力に対し、弱化させていることを特徴とする請求項１記載の車両用座席。
3. 前記変形許容部は、発泡体または中空体からなる荷重緩和部を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用座席。
4. 前記ドアは、前記外側から入力された力を車体へ伝達する荷重伝達部を備え、
   前記変形許容部は、前記荷重伝達部に対し、車両前後方向又は車両上下方向へ離間した位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用座席。
5. 前記ドアは、前記荷重伝達部に結合されて車両前後方向へ延びるドアビームと、該ドアビームに対し、車両側面視で、重なる衝撃吸収体と、を備え、
   前記衝撃吸収体がドアの変形により前記座席へ向かって移動したときに干渉しないように前記変形許容部を配置していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用座席。
6. 前記シートサイドサポート部は、前記車体または前記シートバックのシートバックフレームに車両前後方向に延びて固定されるステーを備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用座席。
7. 前記シートサイドサポート部は、車両前方に凸となる湾曲形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用座席。
8. 前記車体は、前記荷重伝達部に近接して車両の左右に延びるクロスメンバと、該クロスメンバに前記荷重伝達部から荷重を伝達するガセット部と、を備え、
   前記ガセット部の上方に前記変形許容部を配置していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用座席。

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