JP2016068842A - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】車両用シートのシートパンに取り付けられたバイタルセンサの情報検出の確実性を向上させることができるようにする。
【解決手段】シートパン１８は、取付面部１と変形部２とを備える。取付面部１には、乗員の生体情報を検出するセンサ３０が取り付けられる。変形部２は、取付面部１よりも左右方向外側で前後方向に延設され、先端５ｂをシートフレーム１１に向けた突条をなす。
【選択図】図２

Description

本発明は、シートクッションを支持するシートパンに乗員の生体情報を検出するセンサが取り付けられた車両用シートに関する。

従来、車両の車室内に座席として装備される車両用シート（以下、単に「シート」という）には、これに着座している乗員の生体情報を検出する種々のセンサが取り付けられ、その検出結果が車両制御に利用されている。例えば、座席のシートクッション（座部分）に内蔵された着座センサで乗員の有無を検出し、その検出結果をシートベルトの張力制御に利用する技術が知られている。また、着座センサの検出結果を用いて、車両衝突時に展開されるエアバッグの位置や展開速度を制御する技術も存在する。上記の着座センサとしては、シートクッションに作用する圧力を検出する圧力センサや、乗員の体温を検出する温度センサ等が用いられる。このように、車両のさまざまな制御において、乗員の生体情報が利用されつつある。

近年では、単に乗員の有無を検出するだけでなく、乗員の生体的なコンディション（バイタルサイン）を検出するバイタルセンサを用いて、車両の各種制御を実施することが検討されている。バイタルセンサの具体例としては、乗員に向かって照射された音波，電波の反射波から、脈動や呼吸に伴って発生する体表面変位を検出する心拍センサ（ドップラーセンサ）が挙げられる。心拍センサは、乗員の胸部に近接した位置（例えば、座席の背もたれ部分であるシートバック）に内蔵される（例えば、特許文献１，２）。

心拍センサで検出された呼吸や脈動，心拍に関する情報は、車両の走行中における乗員の体調に応じた車室内の空調環境制御など車室内制御に活用することも可能である。また、これらの情報は、例えば車両事故の発生時に医療機関や交通管制センター，警察当局等といった第三者機関に無線通信で提供可能である。
このように、車両に搭載されるバイタルセンサは、通常走行時における乗員の健康管理や、事故発生時における乗員の迅速な救急救命活動の一助になると期待されている。

特開2013-153783号公報 特許第5454593号公報

しかしながら、車両の旋回時や衝突時には、乗員の上体部がシートバックに対して変位しやすい。そのため、上記のようにバイタルセンサがシートバックに取り付けられている場合、乗員の上体部がバイタルセンサの検知範囲外へと移動して、情報の検出精度が低下する可能性がある。

このような課題に対し、バイタルセンサをシートクッションの下部に取り付けることが検討されている。つまり、乗員の腰部をバイタルセンサの検査対象とし、シートクッションの下方から直上方に向かう方向にセンサの検出範囲を設定するというものである。乗員の腰部は、上体部と比べて、車両の旋回時や衝突時における変位量が少ない。したがって、上述のような検出精度の低下を抑制できると考えられる。

しかしながら、例えば車両に比較的大きな衝突荷重が作用したときには、乗員の腰部であってもシートクッションに対して大きく変位する場合がある。そのような場合には、シートクッションの下方にバイタルセンサを取り付けたとしても、情報検出ができない虞がある。

本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、バイタルセンサの情報検出の確実性を向上させることができるようにした、車両用シートを提供することである。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。

（１）ここで開示する車両用シートは、シートクッションを支持するシートパンと、前記シートパンの左右両端部を車体に固定するシートフレームと、を具備する。前記シートパンは、前記シートクッションの下面に沿った面状に形成され、乗員の生体情報を検出するセンサが取り付けられる取付面部と、前記取付面部よりも左右方向外側で前後方向に延設され、先端を前記シートフレームに向けた突条をなす変形部と、を備える。
ここでは、前記車両用シートに着座している乗員を基準にして、前後方向及び左右方向を定める。また、前記シートパンの中心に向かう側を内側とし、この逆側を外側とする。

（２）また、前記変形部が、左右方向内側に向かう下り勾配に配置された第一傾斜面部と、前記第一傾斜面部の左右方向外側の端辺に隣接して設けられ、左右方向内側に向かう上り勾配に配置され、前記第一傾斜面部とともに前記突条をなす第二傾斜面部と、を有することが好ましい。
（３）また、前記変形部が、前記シートパンの前端から後端まで延設されることが好ましい。
（４）また、前記変形部が、前記取付面部の左右両端辺に沿って一対配置されることが好ましい。

（５）また、前記シートパンが、前記変形部の前記突条の先端及び左右方向内側の端辺に沿って形成される折れ部のうち少なくとも一方に穿孔された複数の孔部を備えることが好ましい。
（６）また、前記取付面部が、前記センサの取付位置を中心として平面視で十字状に配置されて前記取付面部を補強する補強部を有することが好ましい。
（７）また、前記センサの取付位置が、前記シートパンの左右方向中心部に設定されることが好ましい。

（８）また、前記シートフレームに固定され、前記車両の衝突荷重を前記突条の先端に伝達して前記突条の先端を前記取付面部側に向かって押圧する押圧部を備えることが好ましい。
（９）または、前記車両への衝突荷重の作用時に、前記突条の先端を前記取付面部側に向かって付勢するアクチュエータを備えることが好ましい。

開示の車両用シートによれば、シートパンが取付面部よりも左右方向外側に先端をシートフレームに向けた突条をなす変形部を備えるため、左右方向の荷重が入力された場合に、突条の先端が取付面部側へ押されることで変形部を上下方向に伸び変形させることができる。これによって、センサが取り付けられる取付面部を下方へ移動させることができる。そのため、センサ位置を下方へ移動させてセンサの検出範囲を拡大させることができる。したがって、センサの情報検出の確実性を向上させることができる。

一実施形態に係る車両用シートを、シートクッション及びシートバックとフレームとに分解して示す斜視図である。 図１の車両用シートの要部の鉛直断面図であり、（ａ）は変形前の状態を示し、（ｂ）は変形後の状態を示す。 第一変形例に係るシートパンの展開図である。 第二変形例に係る車両用シートの要部の鉛直断面図であり、（ａ）は変形前の状態を示し、（ｂ）は変形後の状態を示す。 第三変形例に係る車両用シートの要部の鉛直断面図であり、（ａ）は変形前の状態を示し、（ｂ）は変形後の状態を示す。

図面を参照して、実施形態としての車両用シートについて説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

本実施形態に係る車両用シートは、車両の車室内に座席として装備される。この車両用シートのシートパンには乗員の生体情報を検出するセンサが取り付けられ、このセンサで検出された情報が車両の各種制御に利用される。以下、車両用シートの全体構成と、シートパンに係る要部構成とを順に詳述する。
なお、以下の説明では、車両の進行方向を前方とし、この逆方向を後方とし、車両の前方を向いた状態を基準にして左右を定める。また、重力の方向を下方とし、その逆方向を上方とする。

［１．装置構成］
［１−１．全体構成］
図１に示す車両用シート（以下、単に「シート」という）１０は、水平な姿勢の車両に対して前向きに装備され、ここでは車室内の車両前方に向かって右前部に設けられた運転席として使用されるものとする。すなわち、このシート１０に着座している乗員を基準としたシート（シートパン）前後方向及びシート（シートパン）左右方向は、それぞれ車両の前後方向及び左右方向（車両幅方向）と一致し、このシート１０の左側（車両幅方向内側）には図示しない助手席が設けられ、このシート１０の右側（車両幅方向外側）には図示しないサイドドアが設けられる。
まず、シート１０の基本的な構成について説明する。

シート１０には、シートクッション２１，シートバック２２，フレーム２３が設けられる。シートクッション２１は、着座した乗員の腰部及び臀部から太股にかけての範囲を支持する部位（座部分）である。一方、シートバック２２は乗員の背面や頭部を支持する部位（背もたれ部分）である。これらのシートクッション２１及びシートバック２２は、適度な柔軟性及び反発性を有する素材で構成される。例えば、軟質ポリウレタンやポリエステル綿等で形成されたクッションフォームの表面に、布，本革，合成樹脂等のカバーを被覆したものとされる。
シートクッション２１の全体形状は左右方向及び前後方向に広がった形状とされ、乗員の臀部及び太股の下方においてほぼ水平に配置される。また、シートバック２２の全体形状は左右方向及び上下方向に広がった形状とされ、乗員の背面に沿って立設した姿勢となるように配置される。

フレーム２３は、シートクッション２１及びシートバック２２を車体に対して支持するための骨格をなす構造部材であり、シートクッション２１の下方及びシートバック２２の内部に配置される。このフレーム２３には、シートクッション支持部２４，シートバック支持部２５，シートレール部２６が設けられる。

シートクッション支持部２４は、シートクッション２１を下方から支える部分であり、シートレール部２６を介して、車体に対して前後方向に移動可能に設けられる。また、シートバック支持部２５は、シートバック２２を支える部分であり、その下端部がシートクッション支持部２４に対して傾動自在に支持される。これにより、シートクッション２１に対するシートバック２２の傾動角が調節可能とされる。

シートクッション支持部２４には、シートパン１８と、左右一対の第一フレーム部材１１，１１（シートフレーム）と、左右一対の押し部材１９，１９（押圧部）とが設けられる。シートパン１８は、シートクッション２１を支持する面状の部材であり、例えば板金をプレス加工して形成される。なお、シートクッション２１は、図示しないスプリング部材を介してシートパン１８に固定され、あるいはシートパン１８の上に直接的に載置される。シートパン１８の具体的な構造については後述する。

シートパン１８には、シート１０に着座している乗員の生体情報を検出するセンサ３０が取り付けられる。ここではセンサ３０として、乗員の呼吸や脈動，心拍に関する情報を検出する心拍センサが適用されている。センサ３０は、例えば電磁波を水平方向に対する所定の照射角度（検出角度）で上方（着座している乗員）に向けて照射し、この反射波を受信して検波することで乗員の脈動や呼吸に伴って発生する体表面変位を検出するものである。

第一フレーム部材１１は、シートパン１８の左右両端辺に固定されてシートレール部２６に支持される部位である。この第一フレーム部材１１は、前後方向に延びる鉛直面の下端からシート１０の内側に向かってフランジを延出させた形状であり、例えば板金をＬ字状（アングル形状）に屈曲して形成される。第一フレーム部材１１の内側の面（シート１０の内側を向く面）には、詳細を後述する押し部材１９が固定される。第一フレーム部材１１の上端辺は、シートパン１８における左右両端辺のそれぞれに固定される。一方、第一フレーム部材１１の下端辺は、前後方向へとスライド可能となるように、シートレール部２６に支持される。また、第一フレーム部材１１の後端部には、シートバック支持部２５が取り付けられる。

シートバック支持部２５には、左右一対の第二フレーム部材１２，１２，パイプ部材１４，第三フレーム部材１３，丸棒１５が設けられる。これらの部材のうち、第二フレーム部材１２，第三フレーム部材１３，パイプ部材１４は、シートバック２２の輪郭形状に対応する枠形状をなすように互いに接合され、シートバック２２の骨格構造を形成する。また、丸棒１５は、この骨格構造をシートクッション支持部２４に対して回動可能とするための回転軸となる部材である。

第二フレーム部材１２は、シートバック２２の側部に沿ってここではほぼ上下方向に延在する部位である。この第二フレーム部材１２は、例えば第一フレーム部材１１の鉛直面と平行な面に沿って延設された板金で形成される。第二フレーム部材１２の下端部は、第一フレーム部材１１の後端部に対して丸棒１５を介してピン接合される。

パイプ部材１４及び第三フレーム部材１３は、シートバック２２を支持するようにそれぞれが左右一対の第二フレーム部材１２，１２の間に配設される。パイプ部材１４は、コの字状に屈曲形成された補強部材であり、長手方向の両端部のそれぞれが左右の第二フレーム部材１２の上端部に結合され、長手方向の中間部が左右方向に沿って水平に配置される。第三フレーム部材１３は、左右方向に延びる鉛直面状の板金で形成され、左右両端部のそれぞれが左右の第二フレーム部材１２の下部における後方寄りの位置に結合されている。

丸棒１５は、軸心が左右方向に沿って延び、左右両端部のそれぞれが左右の第一フレーム部材１１と第二フレーム部材１２との両方を貫通して配置される。シートバック支持部２５は、この丸棒１５を回動軸にして、シートクッション支持部２４に対して回動（傾倒）可能に配置される。シート１０には、このシートバック支持部２５の傾倒角度をロックする図示しないロック機構が設けられる。

シートレール部２６は、車体に固定された軌条であり、シートクッション支持部２４の左右両端辺の下方において、車両前後方向に延設される。このシートレール部２６には、左右一対のレール部材１６，１６と、脚部材１７とが設けられる。レール部材１６は、第一フレーム部材１１を前後方向にスライド可能に支持するものであり、前後方向に延びて互いに平行に配置される。また、レール部材１６には、第一フレーム部材１１の前後方向位置をロックする図示しないロック機構が付設される。一方、脚部材１７は、レール部材１６を車室フロアに取り付けるためのものであり、各レール部材１６の前後両端部にそれぞれ設けられる。脚部材１７の上端部はレール部材１６に固定され、脚部材１７の下端部は図示しない車体のフロアパネルに固定される。

［１−２．要部構成］
次に、シート１０の特徴的な構成について説明する。シートクッション支持部２４のシートパン１８は、特徴的な形状に形成されている。以下、図１及び図２（ａ）を参照して、シートパン１８及び押し部材１９について順に詳述する。なお、図２（ａ），（ｂ）は、シートパン１８及び第一フレーム部材１１を、センサ３０を通り左右方向に延びる鉛直面で切断した図である。ここでは、断面のハッチング表示を省略し、シート１０に着座している乗員の腰部Ｈを仮想線（二点鎖線）で示している。以下の説明では、シートパン１８の中心（図２中の中心線Ｏ）に向かう側を内側といい、この逆側を外側という。

図１に示すように、シートパン１８は、左右方向中心部に設けられた取付面部１と、取付面部１よりも左右方向外側で前後方向に延設された変形部２とを有する。本実施形態では、シートパン１８が左右対称な形状に形成されており、変形部２が取付面部１の左右両側のそれぞれに設けられている。

取付面部１は、シートパン１８においてセンサ３０が取り付けられる部位である。取付面部１は、シートクッションの下面に沿った面状に形成され、例えば水平面状に形成される。また、取付面部１の輪郭形状は平面視（上面視）でほぼ矩形状をなし、左右両端辺が何れも前後方向に沿って設けられる。ここでは、取付面部１の後部であって、シートパン１８の左右方向中心部（取付面部１の左右方向中心部でもある）の上面に、センサ３０の取付位置１ａが設定される。取付位置１ａは、ここではシートパン１８の前後方向中心よりも後方に配置される。

変形部２は、左右方向外側からの荷重が作用すると上下方向に伸び変形するように形成された部位である。例えば、シートクッション支持部２４に左右方向の衝突荷重が作用した場合に、変形部２を伸び変形させることで、取付面部１を当初の位置より下方へ移動させるとともに、衝撃を吸収しつつ取付面部１が変形しないようにするための部位である。本実施形態の変形部２は、取付面部１の左右両端辺に沿って一対配置される。また、変形部２は、車両前後方向におけるシートパン１８の全長に亘って設けられる。すなわち、変形部２の前端はシートパン１８の前端に達しており、かつ、変形部２の後端もシートパン１８の後端まで達している。

本実施形態では、左右の変形部２が何れも対称な形状に形成されているため、以下、左側の変形部２に着目して説明し、右側の変形部２については説明を省略する。つまり、以下の説明で、変形部２に関して「右側」という場合は、左右の変形部２のそれぞれについてシートパン１８における「左右方向内側」を指し、「左側」という場合は、左右の変形部２のそれぞれについてシートパン１８における「左右方向外側」を指す。

図２（ａ）に示すように、変形部２は、第一傾斜面部３と、第二傾斜面部４と、結合面部７とを有する。第一傾斜面部３は、取付面部１の左側の端辺から左側に向かって上り傾斜した平面状に形成される。言い換えると、第一傾斜面部３は、右側の端辺が取付面部１の左側に隣接して設けられ、後述する折れ部５ｂから右側に向かう下り勾配に配置された平面状の部位である。第一傾斜面部３の左側の端辺の延在方向は、前後方向である。

これに対し第二傾斜面部４は、第一傾斜面部３の左側の端辺から右側に向かって上り傾斜した平面状に形成される。言い換えると、第二傾斜面部４は、第一傾斜面部３の左側の端辺に隣接して設けられ、第一傾斜面部３の上側において、後述する折れ部５ｂから右側に向かう上り勾配に配置された平面状の部位である。第二傾斜面部４は、第一傾斜面部３との間に、左右方向の鉛直断面形状が先端を第一フレーム部材１１に向けた断面くさび形（Ｖ字状）の突条をなすように、第一傾斜面部３に対して隣接配置される。つまり、第一傾斜面部３の左側の端辺と第二傾斜面部４の左側の端辺とによって、断面くさび形の突条の先端が形成される。第二傾斜面部４の右側の端辺の延在方向は、前後方向である。

結合面部７は、第二傾斜面部４の右側の端辺から左側に向かって上り傾斜した平面状に形成される。結合面部７の左側の端辺は、ここでは第一傾斜面部３の左側の端辺及び第二傾斜面部４の左側の端辺よりも左側に配置される。結合面部７は、下面側に固設されたＬ字型のブラケット１１ａを介して第一フレーム部材１１と結合される。ここでは二つのブラケット１１ａが、各結合面部７に対してシートパン１８の前後方向中心を挟んで配置されている。なお、結合面部７と第一フレーム部材１１との結合方法はこれに限定されず、例えば、ブラケット１１ａを省略して、結合面部７と第一フレーム部材１１とを直接溶接によって結合してもよい。

以下、第一傾斜面部３と第二傾斜面部４との境界部分（第一傾斜面部３と第二傾斜面部４とが隣接する部分）のことを折れ部（突条部）５ｂと呼ぶ。同様に、第一傾斜面部３と取付面部１との境界部分を折れ部５ａと呼び、第二傾斜面部４と結合面部７との境界部分を折れ部５ｃと呼ぶ。

折れ部５ｂは、取付面部１よりも車両上方に位置し、左側に向かって凸をなすように屈曲した部位であり、第一フレーム部材１１を向いている。折れ部５ｃは、折れ部５ｂよりも車両上方に位置し、右側に向かって凸をなすように屈曲した部位である。また、折れ部５ａは、折れ部５ｂよりも車両下方に位置し、左下側に向かって凸をなすように屈曲した部位である。
折れ部５ａは、第一傾斜面部３の右側の端辺（ここでは変形部２の右側の端辺）に沿って形成され、折れ部５ｂは、第一傾斜面部３の左側の端辺（第一傾斜面部３と第二傾斜面部４とがなす突条の先端）に沿って形成される。

このように変形部２には、何れも前後方向に延びる線に沿って屈曲した箇所である複数（ここでは三つ）の折れ部５ａ，５ｂ，５ｃが形成される。変形部２は、折れ部５ｂに左右方向の荷重が作用した場合に、これらの折れ部５ａ，５ｂ，５ｃの折れ角度を変化させて上下方向に伸びる形状に形成されている。

次に、押し部材１９について説明する。
押し部材１９は、車両の衝突時に第一フレーム部材１１に入力される衝突荷重を折れ部５ｂに伝達する部位であり、折れ部５ｂと第一フレーム部材１１との間に配置される。押し部材１９の左右方向の鉛直断面形状は、例えば一様な矩形状に形成される。

押し部材１９は、左右方向外側の縦壁面１９ａが、第一フレーム部材１１の内側の面に沿って前後方向に延設され、第一フレーム部材１１の内側の面に対してその全体または一部が当接した状態に固定される。また、押し部材１９は、左右方向内側の縦壁面１９ｂが、折れ部５ｂに沿って前後方向に延設され、ここでは折れ部５ｂの尖端部の前端から後端までの全体または一部と当接した状態に配置されている。
なお、押し部材１９は、変形部２の伸び変形時に結合面部７と接触しないように、その高さ位置や形状や大きさが設定されることが望ましい。

［２．作用］
次に、図２（ｂ）を参照して、上記のシート１０の作用を説明する。ここでは、シート１０が装備された車両の右側の側面部が、例えば上下方向に延びる円柱状の物体と衝突（ポール衝突）し、シート１０に対して右側から局所的な荷重が入力された場合を想定している。シート１０には、図示しないサイドドアを介して、右側から左側に向かって水平方向の衝突荷重Ｆ（側突荷重）が入力されたものとする。なお、衝突の前後で乗員の腰部Ｈの高さ位置（上下方向の位置）は変わらないものとする。

このような荷重が入力されると、右側の第一フレーム部材１１にサイドドアからの衝突荷重Ｆが伝達される。そして、右側の第一フレーム部材１１と右側の押し部材１９とは、左側に押されて変位する。このとき右側の押し部材１９では、右側（左右方向外側）の縦壁面１９ａから左側（左右方向内側）の縦壁面１９ｂへ衝突荷重Ｆが伝達される。そして、右側の押し部材１９は、シートパン１８の右側の折れ部５ｂに衝突荷重Ｆを伝達し、この折れ部５ｂを左側（取付面部１側）に向かって押圧する。一方、このときシートパン１８の左側の折れ部５ｂには、右側の折れ部５ｂに入力された押圧力の反力が作用する。すなわち、このとき左側の押し部材１９が、シートパン１８の左側の折れ部５ｂを右側（取付面部１側）に向かって押圧する。

したがって、シートパン１８の左右の折れ部５ｂのそれぞれには、左右の押し部材１９によって、左右方向内側に向かうほぼ同じ大きさの押圧力が入力される。これによって左右の変形部２は何れも、第一傾斜面部３と第二傾斜面部４との間の角度（劣角）を広げるようにして、上下方向に伸び変形する。より詳細には、左右方向に凸をなすように屈曲した折れ部５ｂ，５ｃが、それぞれの折れ角度を広げる方向に変形し、斜め下方向に凸をなすように屈曲した折れ部５ａは、折れ角度を狭める方向に変形する。

その結果、左右の変形部２の下端部は、互いにほぼ同じ距離だけ上端部から離隔するように下方へ変位する。これにより取付面部１は、ほぼ水平な状態のまま下方に移動し、センサ３０の取付位置１ａも下方に移動する。したがって、変形後のシート１０では、センサ３０が乗員の腰部Ｈから下方に離隔した位置に配置される。また、変形後のシート１０では、変形部２が、押し部材１９の内側の縦壁面１９ｂの全体と当接する。つまり、変形後のシート１０では、押し部材１９の両縦壁面１９ａ，１９ｂの全体が、それぞれ変形部２と第一フレーム部材１１とに当接した状態となる。

シート１０の変形前と変形後とで、乗員の腰部Ｈの高さ位置におけるセンサ３０の検出範囲を比較すると、図２（ｂ）に示す変形後の検出範囲Ｌ２は、図２（ａ）に示す変形前の検出範囲Ｌ１よりも拡大される（Ｌ２＞Ｌ１）。そのため、車両の衝突によって乗員の腰部Ｈが左右方向や前後方向に変位したとしても、衝突後の乗員の腰部Ｈは、センサ３０の検出範囲内に比較的入りやすくなる。したがって、センサ３０によって乗員の生体情報が検出される可能性が高まる。

また、シートパン１８では、左右の変形部２が何れも同様に伸び変形するため、変形後のシートパン１８は左右にほぼ対称な形状となる。つまり、取付面部１の傾きが抑制され、衝突荷重Ｆの入力前と同様の状態（例えば水平な状態）が維持される。そのため、変形後のシート１０では、センサ３０の照射角度が衝突荷重Ｆの入力前とほぼ同じ角度に保たれる。
また、変形部２の伸び変形によって、シートパン１８に伝達された衝突荷重Ｆが吸収され、取付面部１に伝達される衝突荷重Ｆが低減される。そのため、取付面部１の左右方向の変位や取付面部１自体の変形が抑制される。

［３．効果］
上記のシート１０では、シートパン１８が取付面部１よりも左右方向外側に変形部２を備える。この変形部２は、先端（折れ部５ｂ）を第一フレーム部材１１に向けた突条をなす。そのため、例えば上述のようにシート１０に対して左右方向に水平な衝突荷重Ｆが入力された場合、変形部２の折れ部５ｂが取付面部１側へ押されることにより、変形部２の上下方向の長さを増大させることができ、変形部２を下方に向かって伸び変形させることができるため、取付面部１を下方に移動させることができる。この取付面部１の移動によって、センサ３０の位置を下方に移動させることができ、センサ３０の検出範囲を拡大させることができるため、乗員の腰部Ｈの情報を検出しやすくすることができる。したがって、センサ３０の情報検出の確実性を向上させることができる。

特にシート１０では、変形前の状態では、センサ３０の位置を腰部Ｈに近接させて配置することでセンサ３０の検出精度を確保しつつ、変形後の状態では、上述のようにセンサ３０の位置を腰部Ｈから離隔させることでセンサ３０の情報検出の確実性を高めることができる。つまり、シート１０によれば、車両の通常走行時における高精度な情報検出と、車両事故発生時における確実な情報検出との両立を実現することができる。

また、シート１０では、変形部２が伸び変形することによって衝突荷重Ｆを吸収することができる。これにより、取付面部１の左右方向の変位や、取付面部１自体の潰れ変形や傾斜変形を抑制することができる。そのため、センサ３０の取付位置１ａからのずれや、センサ３０の傾きを抑制することができる。したがって、センサ３０の検出精度の低下を抑制することができる。

また、上記のシート１０では、変形部２が、左右方向内側に向かう下り勾配に配置された第一傾斜面部３と、この第一傾斜面部３の左右方向外側の端辺に隣接して設けられ、左右方向内側に向かう上り勾配に配置された第二傾斜面部４とを有する。そのため、上述のようにシート１０に衝突荷重Ｆが入力された場合、第一傾斜面部３と第二傾斜面部４とが、何れも傾斜した状態から鉛直面状に直立した状態に近づくように変形する。これにより、変形部２を下方に向かって大きく伸び変形させることができ、取付面部１を下方に大きく移動させることができる。そのため、センサ３０の検出範囲をより拡大させることができ、乗員の腰部Ｈの情報をより検出しやすくすることができる。したがって、センサ３０の情報検出の確実性をより向上させることができる。

また、上記のシート１０では、変形部２がシートパン１８の前端から後端まで延設される。これにより、左右方向の荷重に対して変形部２を伸び変形させやすくすることができ、取付面部１をより確実に下方へ移動させることができる。また、変形部２の伸び変形による取付面部１の変形抑制効果を高めることができる。

また、上記のシート１０では、変形部２が取付面部１の左右両端辺に沿って一対配置されている。そのため、一対の変形部２が上下方向に伸び変形することによって、取付面部１の左右両側で衝突荷重Ｆを吸収することができる。したがって、取付面部１の変形抑制効果を高めることができる。また、一対の変形部２の伸び変形によって取付面部１の左右両端部を下方へ変位させることができるため、取付面部１の傾きを抑制することができる。

また、上記のシート１０では、センサ３０の取付位置１ａがシートパン１８の左右方向中心部に設定される。そのため、センサ３０の検出範囲を乗員の腰部Ｈに向けて設定しやすくすることができ、センサ３０の検出精度を向上させることができる。
また、上記のシート１０では、左右の変形部２が互いに左右対称な形状に形成されている。そのため、シートパン１８の変形に係る左右対称性を向上させることができる。これによって、取付面部１の傾きを抑制することができる。
また、上記のシート１０では、センサ３０の取付位置１ａがシートパン１８の前後方向中心よりも後方に設定される。そのため、様々な体格の乗員に対して、その腰部Ｈの情報を検出しやすくすることができ、センサ３０の検出精度を向上させることができる。

［４．変形例］
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。以下、図３〜図５を参照して、変形例に係る車両用シートについて説明する。以下の各変形例では、上記の実施形態で説明された要素に対応する要素や同一の要素に同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、以下の説明においても上記実施形態と同様に、各シートパン１８，２８，３８の中心（図３〜図５中の中心線Ｏ）に向かう側を内側といい、この逆側を外側という。

［４−１．第一変形例］
図３は、第一変形例に係るシートパン２８の展開図である。本変形例に係るシートパン２８は、上記実施形態に係るシート１０のシートパン１８に代えて用いられる。
図３に示すように、本変形例に係るシートパン２８は、上記の実施形態に係るシートパン１８に対して、ビード（補強部）１ｂ及び孔部６を有する点が異なる。以下、シートパン２８のビード１ｂ及び孔部６について説明する。

まず、ビード１ｂについて説明する。ビード１ｂは、シートパン２８の取付面部１を補強するものである。ビード１ｂは、センサ３０の取付位置１ａを中心として、平面視で十字状に配置され、取付位置１ａを通るように設けられる。ここではビード１ｂは、シートパン２８の中心線Ｏについて左右対称に配置されている。ビード１ｂは、例えば二枚の細長い板金を交差させて配置したものであり、取付面部１の背面（下面）に対して溶接固定される。ビード１ｂの四つの先端部は何れも、取付面部１の左右端辺の近傍に配置される。言い換えると、ビード１ｂは、取付面部１の左右方向のほぼ全長に亘って延在するように配置される。

上記のビード１ｂによって、取付面部１における取付位置１ａ及びこの周辺が補強される。これにより、例えば車両の衝突時にシートパン２８に対して衝突荷重が入力された場合に、取付位置１ａの周辺が変形したり傾いたりすることを抑制することができる。そのため、センサ３０が取付位置１ａからずれたり、センサ３０が傾いたりすることを抑制することができる。したがって、センサ３０の検出精度の低下を抑制することができる。

なお、ビード１ｂは、取付面部１における取付位置１ａの周囲を補強するものであればよく、上記のような二枚の板金で形成されるものに限られない。例えば、ビード１ｂは、取付面部１として機能する板金自体を、取付位置１ａを中心として平面視で十字状に延びる線に沿って折り曲げることで形成されてもよい。また、四つの先端部がシートパン２８の四隅に向かって延在するように、ビード１ｂを配置してもよい。この場合、シートパン２８の全面がビード１ｂで補強されることになり、センサ３０の位置ずれや傾きの抑制効果をより高めることができる。

次に、シートパン２８の孔部６について説明する。シートパン２８は、折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのそれぞれに穿孔された複数（ここでは各折れ部５ａ，５ｂ，５ｃに五つ）の孔部６を備える。孔部６は、何れも等しい形状に形成され、各折れ部５ａ，５ｂ，５ｃにおいて、互いに前後方向に等しい間隔をあけて配置されている。なお、三つの折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのうち、両側の折れ部５ａ，５ｃのそれぞれに形成される孔部６と、これらの折れ部５ａ，５ｃの間の折れ部５ｂに形成される孔部６とは、互いに前後方向に半ピッチだけずれた位置に配設されている。

このようにシートパン２８は、折れ部５ａ，５ｂ，５ｃに穿孔された複数の孔部６を備えるため、折れ部５ａ，５ｂ，５ｃを適切に折れる形状とすることができる。そのため、左右方向の荷重入力に対して変形部２が適切に伸び変形することができ、取付面部１をより確実に下方へ移動させることができる。したがって、センサ３０の検出範囲をより確実に拡大させることができ、情報検出の確実性をより向上させることができる。

また、シートパン２８では、三つの折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのうち、両側の折れ部５ａ，５ｃに穿孔された孔部６と、これらの折れ部５ａ，５ｃの間の折れ部５ｂに穿孔された孔部６とが、互いに前後方向に半ピッチだけずれた位置に配設されている。そのため、各折れ部５ａ，５ｂ，５ｃの孔部６の間に肉部を確保することができ、シートパン２８の剛性低下を抑制することができる。

［４−２．第二変形例］
図４は、第二変形例に係る車両用シート（以下、単に「シート」という）５０の図２に対応する断面図である。本変形例に係るシート５０は、上記実施形態に係るシート１０に対して、押し部材１９の代わりにアクチュエータ５１を備えた点が異なり、他の点は共通である。

アクチュエータ５１は、車両への衝突荷重の作用時に、折れ部５ｂを取付面部１側に向かって付勢するものである。アクチュエータ５１は、車両の衝突を検知する衝突センサ４０と電気的に接続され、衝突センサ４０から伝達される衝突情報をトリガーにして作動（伸張）するように制御される。なお、衝突センサ４０からの衝突情報は、例えば図示しない制御装置を介してアクチュエータ５１に間接的に伝達されてもよい。上記の衝突センサ４０としては、例えば、車両の加速度を検出する加速度センサや、車体の変形量を検出する変位センサや、車両内部の圧力変化を検出する圧力センサなどを適用することができる。

アクチュエータ５１は、各折れ部５ｂの左右方向外側に隣接して一対配置される。アクチュエータ５１の前後方向の位置は、ここではシートパン１８の前後方向中心と一致している。アクチュエータ５１は、シリンダ５１ａとピストン５１ｂとを有する。シリンダ５１ａは、非作動時にはピストン５１ｂの先端以外の部分を収容し、作動時にはピストン５１ｂを軸心方向に押し出す部位である。シリンダ５１ａは、軸心が左右方向に沿って配置され、第一フレーム部材１１の内側の面に固定される。

一方、ピストン５１ｂは、非作動時には先端を折れ部５ｂに当接させ、作動時には折れ部５ｂを左右方向内側（取付面部１側）に向かって付勢する部位である。ピストン５１ｂは、シリンダ５１ａと同軸上に配置され、先端がシリンダ５１ａよりも左右方向内側に突出した状態に設けられる。なお、アクチュエータ５１の作動時に折れ部５ｂに与えられる付勢力は、折れ部５ｂを変形させうる程度に大きな力に設定される。

アクチュエータ５１の作動形式は特に限定されないが、例えば電磁式，油圧式，火薬式等を適用することができる。また、アクチュエータ５１の構成は、上記のようなピストン式のものに限らず、折れ部５ｂを取付面部１側に向かって付勢できるものであれば他の構成であってもよい。さらに、アクチュエータ５１の個数も一対に限定されず、例えば左右の折れ部５ｂのそれぞれに対して複数個ずつ（すなわち左右複数対）設けられてもよい。

上述のように構成されたシート５０では、車両への衝突荷重の作用時、アクチュエータ５１に車両衝突の情報が伝達される。アクチュエータ５１は、この情報が伝達されると、ピストン５１ｂをシリンダ５１ａから離隔させるように移動させ、左右方向内側に向かって伸張する。これにより、左右の折れ部５ｂのそれぞれが、取付面部１側に向かって付勢される。つまり、上記実施形態で説明した押し部材１９の作用と同様に、左右の折れ部５ｂのそれぞれが、ここではアクチュエータ５１によって、左右方向内側に向かって押圧される。そして、上記実施形態と同様に、左右の変形部２が何れも上下方向に伸び変形し、取付面部１が下方に移動する。そのため、シート５０の変形前と変形後とで、腰部Ｈの高さ位置におけるセンサ３０の検出範囲を比較すると、図４（ｂ）に示す変形後の検出範囲Ｌ２は、図４（ａ）に示す変形前の検出範囲Ｌ１よりも拡大される（Ｌ２＞Ｌ１）。

したがって、シート５０によれば、車両への衝突荷重の作用時に、折れ部５ｂを取付面部１側に向かって付勢するアクチュエータ５１を備えるため、車両への衝突があった場合、取付面部１を下方へ変位させてセンサ３０の検出範囲を拡大させることができる。つまり、シート５０によれば、シート５０に対して衝突荷重が直接作用した場合に限らず、車両に衝突荷重が作用した場合に（例えば車両の前突時や後突時にも）、アクチュエータ５１を作動させることによってセンサ３０の検出範囲を拡大させることができる。このため、車両の衝突によって乗員の腰部Ｈがシート５０に対して変位したとしても、乗員の腰部Ｈの情報を検出しやすくすることができ、センサ３０の情報検出の確実性を向上させることができる。

［４−３．第三変形例］
図５は、第三変形例に係るシートパン３８が適用された車両用シートの図２に対応する断面図である。本変形例に係る車両用シートは、シートパン３８以外の要素は上記実施形態に係るシート１０と共通である。

図５（ａ）に示すように、本変形例に係るシートパン３８は、上記実施形態に係るシートパン１８に対して、想定される衝突荷重の入力側（ここでは右側）の変形部２を省略した点が異なる。このシートパン３８では、上記実施形態に係るシートパン１８の右側の各傾斜面部３，４の代わりに、前後方向に延びる鉛直面状に立設された接続面部８が配置されている。つまり、このシートパン３８における取付面部１の右側の端辺は、接続面部８を介して結合面部７に接続される。接続面部８は、車両前後方向におけるシートパン３８の全長に亘って設けられ、その全長に亘って右側の押し部材１９の左右方向内側の縦壁面１９ｂに当接した状態に配置される。なお、取付面部１は、上記実施形態と同様に水平面状に設けられる。

図５（ｂ）に示すように、シートパン３８に対して上記実施形態で説明した衝突荷重Ｆが入力されると、上記実施形態と同様に、左右の押し部材１９のそれぞれが、シートパン３８を左右方向内側に向かって押圧する。具体的には、右側の押し部材１９の左側（左右方向内側）の縦壁面１９ｂが、シートパン３８の接続面部８を左側に向かって押圧し、左側の押し部材１９の右側（左右方向内側）の縦壁面１９ｂがシートパン３８の折れ部５ｂを右側（取付面部１側）に向かって押圧する。

これによって、シートパン３８の変形部２は上記実施形態と同様に、上下方向に伸び変形する。一方、シートパン３８の接続面部８は、上下方向に伸びることなく、右側の押し部材１９とともに左側に向かって水平方向に変位する。その結果、シートパン３８の取付面部１は、左側の端辺が右側の端辺よりも下方に配置される。これにより、変形後の取付面部１は、変形前の状態よりも下方に配置されるとともに、左側に向かって傾けられる。これに伴い、センサ３０も下方に配置されるとともに、左側に向かって傾けられ、センサ３０の検出角度も左側に向けられる。

したがって、シートパン３８によれば、例えば上述のような衝突荷重Ｆに対して乗員が左側（衝突荷重Ｆの向かう側）に向かって変位するものと考えられるような場合には、乗員の変位方向に合わせて取付面部１を傾かせることができる。このため、センサ３０の検出方向を衝突後の乗員の腰部Ｈに向けることができ、センサ３０の検出精度の低下を抑制することができる。また、変形部２が伸び変形することで取付面部１が下方に移動するため、センサ３０の位置を下方に移動させることができ、センサ３０の検出範囲を拡大させることができる。

［４−４．その他の変形例］
上述した実施形態及び各変形例に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。上記実施形態及び上記変形例の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。

上記実施形態には、シート１０が運転席に適用される場合を例示したが、シート１０が適用される座席は運転席に限定されない。シート１０は、車両に装備される他の座席（例えば助手席）に対しても同様に適用することができる。また、シート１０は上記に示したような車両の前向きに設置されるものに限らず、例えば車両の横向き（車両幅方向を向いた状態）に設置されるものであってもよい。この場合も上記実施形態と同様に、シート１０に着座する乗員を基準としたシート左右方向の荷重に対して、変形部２が伸び変形することにより、取付面部１を下方へ移動させてセンサ３０の検出範囲を拡大させることができるため、センサ３０の情報検出の確実性を向上させることができる。また、変形部２の伸び変形によって、シート左右方向の荷重を吸収することができるため、センサ３０の変位を抑制することができ、センサ３０の検出精度の低下を抑制することができる。

また、上記実施形態及び各変形例には、センサ３０として心拍センサを例示したが、センサ３０は少なくとも乗員の生体情報を検出するものであればよく、例えば乗員の有無を検出する着座センサであってもよい。また、センサ３０は上記のように乗員に向かって照射された電磁波の反射波を検波するものに限らず、例えばシートクッション２１に作用する圧力を検出する圧力センサや、乗員の体温を検出する温度センサであってもよい。

また、上記実施形態及び各変形例には、変形部２が第一傾斜面部３と第二傾斜面部４とを有するものを例示したが、変形部２は、少なくとも先端５ｂを第一フレーム部材１１に向けた突条をなすものであればよく、第一傾斜面部３及び第二傾斜面部４は必須のものではない。すなわち、変形部２は、シート左右方向の荷重が入力された場合に、突条の先端５ｂが取付面部１側に押されることで、下方に向かって伸び変形するような形状のものであればよい。例えば、変形部２は、上記の第一傾斜面部３と、この第一傾斜面部３の左右方向外側の端辺から左右方向内側に向かって水平面状に延設された面部とで、先端を第一フレーム部材１１に向けた突条をなすように形成されてもよい。

また、上記第一変形例に示したシートパン２８の孔部６の形状，配置，個数は、シートパン２８の折れ部５ａ，５ｂ，５ｃに求められる折れやすさに応じて変更可能である。例えば、シートパン２８の折れ部５ａ，５ｂ，５ｃをより折れやすく形成したい場合には、孔部６の形状（孔径）を大きく形成したり、孔部６の個数を増加させたりしてもよい。また、三つの折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのうち、何れか一つか二つに対して孔部６を穿孔してもよい。さらに、シートパン２８の左右片側のみ（左側の折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのみ、または右側の折れ部５ａ，５ｂ，５ｃのみ）に孔部６を穿孔してもよい。

また、上記実施形態では、シート１０に作用する荷重が局所的な衝突荷重Ｆである場合を想定して説明したが、シート１０によれば、局所的な衝突荷重Ｆが作用する場合に限らず、シートパン１８を変形させうる程度に大きい左右方向の荷重が入力された場合に上記と同様の作用，効果を得ることができる。

さらに、上記の実施形態及び変形例に示した押し部材１９の形状，配置，個数は、上記のものに限定されない。例えば、前後方向の長さが短く形成された複数個の押し部材１９を、折れ部５ｂに沿って互いに間隔をあけて配置し、折れ部５ｂの所定部分と当接させるようにしてもよい。また、上記の押し部材１９と折れ部５ｂとの間には、隙間が設けられてもよい。さらに、押し部材１９を省略して、折れ部５ｂと第一フレーム部材１１とが直接当接しうるようにシートパン１８，２８，３８を形成してもよい。つまり、結合面部７の左右方向外側の端辺を、変形部２の折れ部５ｂの鉛直上方に配置してもよい。

１ 取付面部
１ａ 取付位置
１ｂ ビード（補強部）
２ 変形部
３ 第一傾斜面部
４ 第二傾斜面部
５ｂ 折れ部（突条の先端）
６ 孔部
１０，５０ シート（車両用シート）
１１ 第一フレーム部材（シートフレーム）
１８，２８，３８ シートパン
１９ 押し部材（押圧部）
３０ センサ

Claims (9)

1. シートクッションを支持するシートパンと、前記シートパンの左右両端部を車体に固定するシートフレームと、を具備した車両用シートにおいて、
   前記シートパンが、
   前記シートクッションの下面に沿った面状に形成され、乗員の生体情報を検出するセンサが取り付けられる取付面部と、
   前記取付面部よりも左右方向外側で前後方向に延設され、先端を前記シートフレームに向けた突条をなす変形部と、を備える
   ことを特徴とする、車両用シート。
2. 前記変形部が、左右方向内側に向かう下り勾配に配置された第一傾斜面部と、前記第一傾斜面部の左右方向外側の端辺に隣接して設けられ、左右方向内側に向かう上り勾配に配置され、前記第一傾斜面部とともに前記突条をなす第二傾斜面部と、を有する
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両用シート。
3. 前記変形部が、前記シートパンの前端から後端まで延設される
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の車両用シート。
4. 前記変形部が、前記取付面部の左右両端辺に沿って一対配置される
   ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用シート。
5. 前記シートパンが、前記変形部の前記突条の先端及び左右方向内側の端辺に沿って形成される折れ部のうち少なくとも一方に穿孔された複数の孔部を備える
   ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用シート。
6. 前記取付面部が、前記センサの取付位置を中心として平面視で十字状に配置されて前記取付面部を補強する補強部を有する
   ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の車両用シート。
7. 前記センサの取付位置が、前記シートパンの左右方向中心部に設定される
   ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載の車両用シート。
8. 前記シートフレームに固定され、前記車両の衝突荷重を前記突条の先端に伝達して前記突条の先端を前記取付面部側に向かって押圧する押圧部を備える
   ことを特徴とする、請求項１〜７の何れか１項に記載の車両用シート。
9. 前記車両への衝突荷重の作用時に、前記突条の先端を前記取付面部側に向かって付勢するアクチュエータを備える
   ことを特徴とする、請求項１〜７の何れか１項に記載の車両用シート。

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