JP2015221599A - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】シートクッションに着座した乗員に伝達される振動を低減できる車両用シートを得る。【解決手段】クッションフレーム３０に設けられ、シートクッション１２のクッション材７０を支持するクッション支持部材６０と、クッションフレーム３０に設けられるとともに、車両背面視でＸ字状に交差する交差部４４を有し、交差部４４の弾性変形によって生じる弾性力でクッション支持部材６０を車両下方側から支持するクッションバネ４０と、を備えた車両用シート１０とする。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用シートに関する。

車両の正面衝突時に、ダッシュボードとフロントシートのシートクッションとの間に乗員の脚が挟まれ難く、また挟まれても乗員を容易に救出できるように、シートクッションのフレームに固定されてクッション材を支持するシートパンの前縁の中央部に、車両後方側へ凹む切欠部が形成された車両用シートは、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１２６４３７号公報

しかしながら、シートパンの前縁の中央部に車両後方側へ凹む切欠部が形成されていると、その切欠部によって開口されたシートパンの前縁の中央部からシートクッションへ車両の振動が伝達され易くなるため、そのシートクッションに着座した乗員の快適性が損なわれるおそれがある。

そこで、本発明は、シートクッションに着座した乗員に伝達される振動を低減できる車両用シートを得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用シートは、クッションフレームに設けられ、シートクッションのクッション材を支持するクッション支持部材と、前記クッションフレームに設けられるとともに、車両背面視でＸ字状に交差する交差部を有し、前記交差部の弾性変形によって生じる弾性力で前記クッション支持部材を車両下方側から支持するクッションバネと、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、車両背面視でＸ字状に交差する交差部の弾性変形によって生じるクッションバネの弾性力により、シートクッションのクッション材を支持するクッション支持部材が車両下方側から支持される。したがって、凹凸状の路面を走行することによって車両に発生した振動が、クッションバネにおける交差部の弾性変形によって吸収され、シートクッションに着座した乗員に伝達されるのが低減される。

また、請求項２に記載の車両用シートは、請求項１に記載の車両用シートであって、前記クッションバネに設けられ、該クッションバネの交差部におけるバネ定数を調整する調整部材を備えている。

請求項２に記載の発明によれば、クッションバネに設けられた調整部材によって、クッションバネの交差部におけるバネ定数が調整される。したがって、乗員の体型や要望に応じてシートクッションの固さが調整される。

また、請求項３に記載の車両用シートは、請求項２に記載の車両用シートであって、前記調整部材は、前記クッションバネに車両上方側から係止される調整バネであり、前記調整バネは、前記クッション支持部材を車両下方側から支持する構成とされている。

請求項３に記載の発明によれば、調整部材が、クッションバネに車両上方側から係止される調整バネとされ、その調整バネが、クッション支持部材を車両下方側から支持する。つまり、クッション支持部材によって、調整バネが車両上方側から押さえられる。したがって、調整バネがクッションバネから外れるのが抑制される。

請求項１に係る発明によれば、シートクッションに着座した乗員に伝達される振動を低減することができる。

請求項２に係る発明によれば、乗員の体型や要望に応じてシートクッションの固さを調整することができる。

請求項３に係る発明によれば、調整バネがクッションバネから外れるのを抑制することができる。

本実施形態に係る車両用シートを示す斜視図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの構造を一部断面で示す側面図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの構造を示す分解斜視図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの構造を一部組み付けて示す斜視図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの構造を一部拡大して示す側面図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの構造を一部断面で示す背面図である。 本実施形態に係る車両用シートに乗員が着座したときのシートクッションの構造を一部断面で示す背面図である。 本実施形態に係る車両用シートに乗員が着座したときのシートクッションの構造を一部断面で示す背面図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの変形例の構造を示す分解斜視図である。 本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの変形例の構造を示す分解斜視図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車両及び車両用シート１０の上方向、矢印ＦＲを車両及び車両用シート１０の前方向、矢印ＬＨを車両及び車両用シート１０の左方向とする。また、以下の説明で、特記なく上下、前後、左右の方向を用いる場合は、車両及び車両用シート１０の上下方向の上下、車両及び車両用シート１０の前後方向の前後、車両及び車両用シート１０の左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。

図１、図２に示されるように、本実施形態に係る車両用シート１０は、着座した乗員の臀部及び大腿部を支持するシートクッション１２と、着座した乗員の背部を支持するシートバック１４と、着座した乗員の頭部を支持するヘッドレスト１６と、を少なくとも備えている。なお、シートクッション１２の後方側には、車室のフロア１１との間に開口部１３が形成されるようになっている。

ヘッドレスト１６は、ウレタンフォーム等で成形されたヘッドレストパッド（図示省略）に表皮材１８を被せることで構成されており、車両用シート１０の正面視で、下方側へ向けて開放された略Ｕ字状のヘッドレストステー（図示省略）の上部に取り付けられている。ヘッドレストステーの下部は、シートバック１４の上部に、ヘッドレスト１６の上下方向の位置を調整可能に収容されている。

また、シートバック１４の下端部には、シートバック１４の前後方向への回動中心となる回動軸１５が、左右方向に軸架されており、シートバック１４は、リクライニング機構（図示省略）により、その回動軸１５を中心に回動することで、前後方向の傾斜角度が調整可能になっている。そして、図３、図４、図６に示されるように、シートクッション１２は、スライド機構２０により、前後方向の位置が調整可能になっている。

詳細に説明すると、シートクッション１２の下方側における左右両側には、前後方向に延在するレール２２が一対で配設されている。各レール２２は、上方側へ向けて開放された断面略Ｃ字状に形成されており、その内部に、断面略Ｔ字状のガイド部材２４がそれぞれスライド可能に嵌められている。そして、各ガイド部材２４は、後述するクッションフレーム３０の左右両側に設けられた一対の脚部２６の下面に取り付けられている。

また、シートクッション１２の前方下側には、平面視で、後方側へ向けて開放された略Ｕ字状のスライドレバー２８が配設されている。このスライドレバー２８の前部を持ち上げてアンロック状態とし、乗員がシートクッション１２をレール２２に沿って前後方向にスライドさせ、適宜位置でスライドレバー２８の前部を押し下げてロック状態とすることにより、シートクッション１２（車両用シート１０）を固定できるようになっている。

また、図３、図４に示されるように、シートクッション１２は、クッションフレーム３０を備えている。クッションフレーム３０は、平面視で、後方側へ向けて開放された略Ｕ字状のフレーム本体３２と、フレーム本体３２の後端部側を左右方向に連結する円筒状の連結部材３４と、を有している。

詳細に説明すると、フレーム本体３２の前部側は、前方側へ行くに従って上方側へ向かって傾斜する平板状のサブマリン部３６とされている。そして、サブマリン部３６の上面には、後述するクッションバネ４０の支持部４２における左右の先端部４２Ａが係止される切起部３６Ａが、左右方向に複数（例えば４個）並んで形成されている。

各切起部３６Ａは、側面視で略Ｌ字状になるように、かつ平面視で略矩形状になるように、前方側が切り起こされて構成されている。そして、少なくとも左右両端側の各切起部３６Ａに、後述するクッションバネ４０の支持部４２における左右の先端部４２Ａが、それぞれ前方側から係止されるようになっている。

また、フレーム本体３２の後部側は、サブマリン部３６の左右両側の後端部から後方側へ向けて一体に延在する一対のサイドフレーム部３８とされている。この一対のサイドフレーム部３８の後端部が、連結部材３４によって左右方向に連結されている。そして、連結部材３４及びサブマリン部３６により、クッションフレーム３０の左右方向の強度・剛性が確保される構成になっている。

また、クッションフレーム３０には、クッションバネ４０が取り付けられている。クッションバネ４０は、金属製の線材を折曲成形することによって構成されており、平面視で、前方側へ向けて開放された略Ｃ字状の支持部４２と、背面視で、支持部４２の後端部をＸ字状に交差させた交差部４４と、側面視で、交差部４４の左右の上端部を後方側へ向けて屈曲させ、更に上方前側へ向けて円弧状に湾曲させた係止部４６と、左右の係止部４６の前端部を左右方向で一体に結合する結合部４８と、を有している。

このような構成のクッションバネ４０は、図２、図４、図５に示されるように、係止部４６（及び結合部４８）が連結部材３４に後方側から係止され、かつ支持部４２の左右方向内側へ延在する左右の先端部４２Ａが、サブマリン部３６の上面に形成された各切起部３６Ａに係止されることで、クッションフレーム３０に取り付けられるようになっている。なお、各先端部４２Ａの左右方向外側端部から後方側へ向けて交差部４４に至るまで一体に延在する部分が、支持部４２における左右のサイド部４２Ｂとされている。

また、図３、図４、図６に示されるように、クッションバネ４０には、交差部４４の弾性力（バネ定数）を調整する調整部材としての調整バネ５０が設けられている。調整バネ５０は、左右方向に延在する金属製の線材の両端部を折曲成形することによって構成されており、その両端部には、各サイド部４２Ｂの後方側に上方側から挿入されるフック部５２がそれぞれ形成されている。これにより、調整バネ５０が左右のサイド部４２Ｂ間に架設されるようになっている。

そして、各フック部５２の左右方向内側には、上方へ向かって凸となる凸部５４が、各フック部５２と連続して形成されている。この凸部５４が、後述するクッションパン６０の突条部６４を下方側から支持する構成になっている。つまり、後述するクッションパン６０の突条部６４によって、各凸部５４が上方側から押さえ付けられる構成になっている。

また、図２〜図６に示されるように、クッションバネ４０（支持部４２）及び調整バネ５０の上方側には、クッション支持部材としてのクッションパン６０が設けられている。シートパンとも呼ばれるクッションパン６０は、略平板状に金属で成形されており、その上面には、上方へ向かって凸とされ、かつ左右方向に延在する突条部６４が前後に並んで複数列（例えば２列）形成されている。

この突条部６４により、左右方向から入力される荷重に対するクッションパン６０の強度・剛性が向上されるようになっている。なお、図２、図５に示されるように、後方側の突条部６４が、調整バネ５０の凸部５４を上方側から押さえ付けるようになっている（調整バネ５０の凸部５４が、後方側の突条部６４を下方側から支持するようになっている）。

また、図３〜図５に示されるように、クッションパン６０の前方側端部には、前方側へ略矩形状に張り出す張出部６２が、左右一対で形成されている。各張出部６２の先端部は、側面視で略Ｌ字状になるように下方へ向かって屈曲されており、左右それぞれ２つの切起部３６Ａの間に配置されている支持部４２の先端部４２Ａに前方側から係止されるようになっている。これにより、クッションパン６０は、クッションバネ４０（支持部４２）に対する前後方向の位置が規制されるようになっている。

また、図３、図４に示されるように、各突条部６４間におけるクッションパン６０の左右両端部には、下方側へ凸となる平面視略二等辺三角形状の突起部６６が形成されている。各突起部６６は、二等辺三角形の底辺に相当する部位を左右方向外側へ向けて（二等辺三角形の頂点に相当する部位を左右方向内側へ向けて）形成されており、クッションバネ４０の各支持部４２の左右方向内側に配置されている。

したがって、図７に示されるように、クッションバネ４０の交差部４４が弾性変形（捩れ変形）して各支持部４２のサイド部４２Ｂが左右方向内側へ移動したときに、図８に示されるように、各サイド部４２Ｂの左右方向内側への移動が各突起部６６によって阻止されるようになっている。これにより、クッションパン６０は、クッションバネ４０（支持部４２）に対する左右方向の位置が相対的に規制されるようになっている。

また、クッションパン６０の左右両端部は、上方側へ向かって屈曲されたフランジ部６８とされており、各フランジ部６８の上端部は、下方側へ向かって屈曲されている。この左右のフランジ部６８が、それぞれ後述するクッションパッド７０の左右の溝部７２内に挿入されることで、クッションパン６０とクッションパッド７０とが一体的に結合される構成になっている。

図３、図６に示されるように、クッションパン６０の上方側には、ウレタンフォーム等で成形されたクッション材としてのクッションパッド７０が設けられている。クッションパッド７０の下面側における左右両側には、前後方向へ延在する溝部７２がそれぞれ形成されており、クッションパン６０の左右のフランジ部６８が、それぞれ左右の溝部７２内に挿入されるようになっている。

これにより、クッションパン６０とクッションパッド７０とが一体的に結合され、クッションパン６０が、クッションパッド７０に対してずれることなく、そのクッションパッド７０を支持できるようになっている。なお、図１に示されるように、クッションパッド７０には、表皮材５８が被されるようになっている。また、図７、図８では、表皮材５８を省略したクッションパッド７０が示されている。

以上のような構成のシートクッション１２を備えた車両用シート１０において、次に、その作用について説明する。

図７（Ａ）に示されるように、車両用シート１０のシートクッション１２の座面に、比較的体重の軽い乗員Ｐ１（例えば子供など）が着座すると、クッションパッド７０及びクッションパン６０が、クッションバネ４０の支持部４２及び交差部４４によって弾性的に支持される。

詳細に説明すると、乗員Ｐ１がシートクッション１２の座面に着座すると、シートクッション１２には、下方へ向かう荷重が入力され、クッションパッド７０及びクッションパン６０を介して、クッションバネ４０の支持部４２における左右のサイド部４２Ｂに下方へ向かう荷重が入力される。

すると、各サイド部４２Ｂが左右方向内側下方へ向かって移動し、交差部４４の左右の下端部が同方向へ移動するとともに、その移動に対する反発力（弾性力）が交差部４４の左右の下端部に生じる。したがって、その反発力（弾性力）により、シートクッション１２に着座した、比較的体重の軽い乗員Ｐ１の座り心地を確保することができる。

そして、このような支持部４２（各サイド部４２Ｂ）及び交差部４４の弾性力（弾性変形）により、凹凸状の路面を走行することによって車両に発生した振動を吸収することができる。よって、シートクッション１２に着座した乗員Ｐ１に伝達される振動を低減することができる。

一方、図７（Ｂ）に示されるように、車両用シート１０のシートクッション１２の座面に、比較的体重の重い乗員Ｐ２が着座すると、クッションパッド７０及びクッションパン６０が、クッションバネ４０の支持部４２、交差部４４及び調整バネ５０によって弾性的に支持される。

詳細に説明すると、乗員Ｐ２がシートクッション１２の座面に着座すると、シートクッション１２には、下方へ向かう荷重が入力され、クッションパッド７０及びクッションパン６０を介して、クッションバネ４０の支持部４２における左右のサイド部４２Ｂに下方へ向かう荷重が入力される。

すると、各サイド部４２Ｂが左右方向内側下方へ向かって移動し、交差部４４の左右の下端部が同方向へ移動するとともに、その移動に対する反発力（弾性力）が交差部４４の左右の下端部に生じ、更には、その移動が突起部６６によって阻止される（図８（Ｂ）参照）。このように、突起部６６は、クッションバネ４０における交差部４４のバネ定数を調整する調整部材としても機能する。

そして、左右のサイド部４２Ｂ間に架設されている調整バネ５０は、各フック部５２に左右方向内側（圧縮方向）へ向かう荷重が入力されることで、各凸部５４よりも左右方向内側部分が下方へ向けて円弧状に弾性変形し、入力された荷重に対する反発力（弾性力）を強く生じさせる。したがって、それらの反発力（弾性力）により、シートクッション１２に着座した、比較的体重の重い乗員Ｐ２の座り心地を確保することができる。

そして、このような支持部４２（各サイド部４２Ｂ）、交差部４４及び調整バネ５０の弾性力（弾性変形）により、凹凸状の路面を走行することによって車両に発生した振動を吸収することができる。よって、シートクッション１２に着座した乗員Ｐ２に伝達される振動を低減することができる。

なお、車両が急カーブを曲がるときなどにも乗員の座り心地を確保することができる。すなわち、従来から知られているフォームドワイヤー（所謂Ｓ字バネ：図示省略）でクッションパッド７０が支持されている場合には、車両が急カーブを曲がったときなどには、負荷が集中する左右一方側のフォームドワイヤーに捩れ変形が生じ、シートクッション１２に座面崩れが生じる。この場合、乗員の座骨が左右でずれるため、外腹斜筋に多くの負担が掛かり、乗員が不快に感じるとともに疲労する。

これに対し、本実施形態に係る車両用シート１０では、クッションパン６０及びクッションバネ４０（調整バネ５０）でクッションパッド７０が支持されているので、車両が急カーブを曲がったときなどでも、負荷が集中する左右一方側のシートクッション１２に座面崩れが生じるのを抑制又は防止することができる。したがって、乗員の座骨が左右でずれて外腹斜筋に負担が掛かるのを抑制又は防止することができ、乗員の不快感や疲労を抑制することができる。

また、本実施形態に係る車両用シート１０では、調整バネ５０の各凸部５４によって、クッションパン６０の突条部６４を下方側から支持している。換言すれば、クッションパン６０の突条部６４によって、調整バネ５０の各凸部５４が上方側から押さえ付けられている。したがって、調整バネ５０の各フック部５２が、クッションバネ４０の各サイド部４２Ｂに接合されていなくても、各サイド部４２Ｂから外れるのを、クッションパン６０によって抑制又は防止することができる。

また、図２に示されるように、調整バネ５０は、シートクッション１２の後方側に設けられた開口部１３から、人手によって、クッションバネ４０の支持部４２における左右のサイド部４２Ｂへ脱着することができる。したがって、乗員の体型や要望に応じて、シートクッション１２の固さを調整することができる。

例えば、車両用シート１０の標準仕様として、調整バネ５０が１つだけ設けられているシートクッション１２の場合には、調整バネ５０を外すことで、シートクッション１２の固さを標準仕様よりも柔らかくすることができる。

そして、図９に示されるように、調整バネ５０を複数本（例えば２本）設けることにより、シートクッション１２の固さを標準仕様よりも固くすることができる。なお、この場合、図示されているように、複数本（２本）の調整バネ５０を接近させて取り付けてもよいし、所定の間隔を空けて取り付けるようにしてもよい。

また、図１０に示されるように、調整部材は、左右一対で設けられる圧縮コイルスプリング５６で構成されていてもよい。この場合、各圧縮コイルスプリング５６の上端部（一端部）に形成されているフック部５６Ａを、結合部４８の左右両端部における適宜位置に係止し、各圧縮コイルスプリング５６の下端部（他端部）に形成されているフック部５６Ｂを、交差部４４の下部の左右両端部における適宜位置に係止すればよい。

このように、各圧縮コイルスプリング５６をクッションバネ４０に設けても、クッションバネ４０における交差部４４のバネ定数を調整する（高める）ことができるため、シートクッション１２に着座した乗員の体型や要望に応じた座り心地を確保することができる。なお、各圧縮コイルスプリング５６も、開口部１３から人手により脱着することができる。

したがって、例えば、車両用シート１０の標準仕様として、圧縮コイルスプリング５６が左右に１つずつ設けられているシートクッション１２の場合には、左右の圧縮コイルスプリング５６を外すことで、シートクッション１２の固さを標準仕様よりも柔らかくすることができる。そして、圧縮コイルスプリング５６を左右それぞれに１本又は複数本ずつ追加することで、シートクッション１２の固さを標準仕様よりも固くすることができる。

以上、本実施形態に係る車両用シート１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両用シート１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、クッション支持部材は、図示のクッションパン６０に限定されるものではなく、クッションパッド７０を支持できるように構成されていればよい。

また、車両用シート１０の標準仕様として、調整バネ５０や圧縮コイルスプリング５６が設けられていない構成とされていてもよい。つまり、調整バネ５０や圧縮コイルスプリング５６を設けることにより、シートクッション１２が標準仕様よりも固くなる方へ（クッションバネ４０における交差部４４のバネ定数を高める方へ）のみ調整可能とする構成にしてもよい。

更に、クッションバネ４０に、調整バネ５０と圧縮コイルスプリング５６の両方を設ける構成にしてもよい。また、調整バネ５０には、凸部５４が形成されない構成とされていてもよく、調整バネ５０で、クッションパン６０の突条部６４を支持しない構成にしてもよい。

また、クッションバネ４０に設けられる、交差部４４のバネ定数を調整する調整部材は、調整バネ５０や圧縮コイルスプリング５６に限定されるものではない。例えば、各サイド部４２Ｂの左右方向内側下方への移動を阻止するストッパー部材（図示省略）等をクッションバネ４０の交差部４４に設けるようにしてもよい。

また、クッションバネ４０の係止部４６は、後方側から連結部材３４に係止される構成に限定されるものではなく、前方側から連結部材３４に係止される構成とされていてもよい。更に、クッションパン６０及び調整バネ５０は、クッションバネ４０の支持部４２における左右のサイド部４２Ｂに、図示しない樹脂製の固定具（粘着テープ等も含む）によって取り付ける構成とされていてもよい。

１０ 車両用シート
１２ シートクッション
３０ クッションフレーム
４０ クッションバネ
４４ 交差部
５０ 調整バネ（調整部材）
５６ 圧縮コイルスプリング（調整部材）
６０ クッションパン（クッション支持部材）
７０ クッションパッド（クッション材）

Claims (3)

1. クッションフレームに設けられ、シートクッションのクッション材を支持するクッション支持部材と、
   前記クッションフレームに設けられるとともに、車両背面視でＸ字状に交差する交差部を有し、前記交差部の弾性変形によって生じる弾性力で前記クッション支持部材を車両下方側から支持するクッションバネと、
   を備えた車両用シート。
2. 前記クッションバネに設けられ、該クッションバネの交差部におけるバネ定数を調整する調整部材を備えた請求項１に記載の車両用シート。
3. 前記調整部材は、前記クッションバネに車両上方側から係止される調整バネであり、
   前記調整バネは、前記クッション支持部材を車両下方側から支持する構成とされている請求項２に記載の車両用シート。