JP2021037880A - 車載シート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】揺動可能なバックレストを有するとともに、後面衝突時に着座者をより確実に保護できる車載シート装置を提供する。【解決手段】車載シート装置は、ＳＢメインフレーム２２と、バックレスト２６と、バックレスト２６の幅方向中心に固定される中継ディスク３２と、バックレスト２６をＳＢメインフレーム２２に対して中継ディスク３２を中心として揺動可能に吊り下げる複数の放射ワイヤ７４と、バックレスト２６とともに揺動可能なＳＢサブフレーム２８と、着座者の頭部を支えるヘッドレスト１６と、ヘッドレスト１６から下方に延びるとともに回転軸９０周りに回転可能にＳＢメインフレーム２２に取り付けられたヘッドレストステー９６と、前記ヘッドレストステー９６に固定され、前記中継ディスク３２の後方に対向配置された受圧体９８と、前記ヘッドレストステー９６をＳＢメインフレーム２２に仮連結する仮連結機構９２と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１０

Description

本明細書では、車両に搭載されるシート装置を開示する。

車載シート装置は、通常、車載シート装置に着座する乗員（以下「着座者」という）の臀部を支えるシートクッションと、着座者の背中を支えるシートバックと、を有している。シートバックは、さらに、着座者が、もたれかかるバックレストと、当該バックレストを支えるフレームと、を有する。特許文献１には、バックレストが左右に揺動可能な車載シート装置が開示されている。特許文献１において、フレームは、シートバックフレームと、板バネを介してシートバックフレームに連結されることでシートバックフレームに対して揺動可能なサブフレームと、を有しており、このサブフレームには、放射状に広がる複数の線状体からなるネット構造体が取り付けられている。バックレストは、ネット構造体の前に配置される。かかる構成とした場合、線状体の張力により適度なクッション性が得られるとともに、バックレストが、サブフレームとともにシートバックフレームに対して揺動可能となる。

特開２０１８−４３６７２号公報 特開２０１２−９６７７３号公報

ところで、車両が後面衝突すると、着座者が、頚椎捻挫、いわゆる、むち打ち症を発症することがある。むち打ち症は、後面衝突の衝撃により、着座者の胴体は、バックレストとともに車両前方に押されるのに対し、頭部は、その場に留まろうとする結果、頭部が胴体に対して大きく後方に振られ、頚椎の組織が損傷することで生じる。こうしたむち打ち症は、特許文献１のように、バックレストが線状体で支持されたシート装置の場合、特に大きな問題となりやすい。すなわち、肉厚のクッション部材（例えばウレタンマット等）を有するシート装置の場合、後面衝突の衝撃を受けても、着座者の胴体がクッション部材を変形させることで、後方に大きく沈み込み、頭部との後退量の差を小さく抑えられる。一方、バックレストを支持する線状体の張力でクッション性を確保する特許文献１のシート装置の場合、後面衝突の衝撃を受けた際の胴体の沈み込み量が少なくなりがちであり、胴体に比べて頭部が後方に大きく振られやすい。

そこで、従来から、車載シート装置には、むち打ち症の発症を防止または軽減するために、ヘッドレストを設けている。ヘッドレストは、車両が後面衝突した際に、着座者の頭部の揺れを防ぎ、むち打ち症の発症を抑制するのに有効である。かかるヘッドレストの中には、追突時にヘッドレストを前傾させるアクティブヘッドレスト機構を内蔵し、保護性能を高めているものもある。例えば、特許文献２には、そうしたアクティブヘッドレスト機構を有したヘッドレストが開示されている。しかしながら、従来のアクティブヘッドレスト機構は、バックレストが左右に揺動しない車載シート装置に組み込まれており、バックレストが揺動する場合への適用が難しい。特許文献１の車載シート装置は、着座者の頭部を支えるヘッドレストを有しているものの、特許文献１には、当該ヘッドレストの詳しい構成は記載されていない。

そこで、本明細書では、揺動可能なバックレストを有するとともに、後面衝突時に着座者をより確実に保護できる車載シート装置を開示する。

本明細書で開示する車載シート装置は、車室内において立脚するシートバックメインフレームと、着座者の背部がもたれかかるバックレストと、前記バックレストの幅方向中心に固定される中継ディスクと、前記中継ディスクを中心として放射状に延びる複数の吊り具であって、前記バックレストを前記シートバックメインフレームに対して前記中継ディスクを中心として揺動可能に吊り下げる複数の吊り具と、前記バックレストに取り付けられ、当該バックレストとともに前記シートバックメインフレームに対して揺動可能なシートバックサブフレームと、前記バックレストの上方に設けられ、着座者の頭部を支えるヘッドレストと、前記ヘッドレストに接続され、当該ヘッドレストの下方に延びるヘッドレストステーと、左右方向に延び、前記ヘッドレストステーの中間部を前記シートバックメインフレームに対して回転可能に支える回転軸と、前記ヘッドレストステーの下部に固定され、前記中継ディスクの後方に対向配置された受圧体と、前記ヘッドレストステーの回転を規制するべく、前記ヘッドレストステーを前記シートバックメインフレームに連結するとともに、前記ヘッドレストステーに前傾方向に一定以上の力が入力された場合に前記連結を解除する仮連結機構と、を備えることを特徴とする。

バックレストは、中継ディスクを中心として揺動するため、バックレストが、前後軸周りに揺動して傾いたとしても、中継ディスクの左右方向および上下方向の位置は不変である。かかる中継ディスクの後方に受圧体を対向配置することで、後面衝突の際にバックレストが傾いていたとしても、バックレストごと中継ディスクが後方に移動すれば、中継ディスクは、確実に、受圧体に衝突する。そして、これにより、ヘッドレストステーが、回転軸を中心として前傾方向に揺動するため、着座者の頭部をより確実に支持できる。結果として、上記構成によれば、揺動可能なバックレストを有するとともに、後面衝突時に着座者をより確実に保護できる。

この場合、前記仮連結機構は、磁力、摩擦力、および、一定以上の力で破断可能な部材により、前記ヘッドレストステーを前記シートバックメインフレームに連結してもよい。

かかる構成とすることで、一定以上の力が入力されることで、ヘッドレストステーを確実に前傾させることができる。

また、前記シートバックメインフレームは、前記ヘッドレストステーが挿入されるとともに前記ヘッドレストステーよりも太い貫通孔であるステー孔が形成されていてもよい。

この場合、ヘッドレストステーは、一定以上傾くと、ステー孔の周縁に当接し、更なる傾きが規制される。つまり、ヘッドレストステーが挿入されるステー孔を設けることで、ヘッドレストステーの傾き量を制限できる。

また、前記受圧体は、前記中継ディスクと同じ、または、より大きいサイズのプレートであり、前記受圧体のうち前記中継ディスクとの対向面には、前記中継ディスクから延びる吊り具との干渉を避ける凹部が形成されていてもよい。

かかる構成とすることで、吊り具が受圧体と干渉しないため、吊り具を適切な状態で架け渡すことができる。

本明細書で開示する車載シート装置によれば、揺動可能なバックレストを有しながらも、後面衝突時に着座者をより確実に保護できる。

車載シート装置を斜め後ろから見た斜視図である。 ＳＢメインフレームおよびヘッドレストの分解斜視図である ＳＢアッシーの分解斜視図である。 ワイヤの架け渡しの様子を示す図である。 前後位置規制機構の概略斜視図である。 ステー孔周辺の概略斜視図である。 仮連結機構の他の一例を示す平面図である。 仮連結機構の他の一例を示す平面図である。 仮連結機構の他の一例を示す平面図である。 仮連結機構の他の一例を示す平面図である。 平常時におけるヘッドレストステー周辺の概略断面図である。 後面衝突時におけるヘッドレストステー周辺の概略断面図である。 受圧体の斜視図である。 後側拘束ブラケットの斜視図である。 前後位置規制機構の概略側面図である。 前後位置規制機構の他の例を示す概略側面図である。 図１４におけるＡ−Ａ線での概略断面図である。 バックレストおよびＳＢサブフレームの概略側面図である。

以下、図面を参照して車載シート装置１０の構成について説明する。図１は、車載シート装置１０を斜め後ろから見た斜視図である。また、図２および図３は、シートバック１４の分解斜視図である。なお、以下の説明において、「上下」、「前後」、「左右」は、特に説明が無い限り、車載シート装置１０に着座する乗員（以下「着座者」という）から見ての方向を意味する。また、各図において、「Ｆｒ」、「Ｕｐ」、「Ｒ」は、それぞれ、前方、上方、右側方を意味する。さらに、以下では、必要に応じて「シートバック」を「ＳＢ」と略す。

この車載シート装置１０は、車両に搭載されるもので、例えば、運転席や助手席のように、前側シートとして利用される。車載シート装置１０は、着座者の臀部を支えるシートクッション１２と、着座者の背部を支えるシートバック１４と、着座者の頭部を支えるヘッドレスト１６と、に大別できる。シートクッション１２の構成は、従来の公知技術を利用できるため、ここでの詳説は、省略する。また、図１において、シートクッション１２は、おおよその形のみを図示している。車室の床面には、スライドレール１８が取り付けられている。スライドレール１８は、車室の床面に固定されて前後方向に延びるロアレール１８Ｌと、当該ロアレール１８Ｌに沿ってスライド可能なアッパーレール１８Ｕと、を有している。シートクッション１２の四隅は、アッパーレール１８Ｕに連結されており、これにより、車載シート装置１０は、前後方向にスライド可能となっている。

ヘッドレスト１６は、シートバック１４の上側に設けられ、着座者の頭部を支える部材である。このバックレスト２６の下端からは、一対のヘッドレストステー９６が延びている。このヘッドレストステー９６は、ＳＢメインフレーム２２に回転可能に取り付けられるが、これについては、後述する。

シートバック１４は、ＳＢメインフレーム２２と、ＳＢアッシー２４と、に大別される。ＳＢメインフレーム２２は、車室内で立脚するフレーム部材で、金属（例えばスチール等）の高剛性材料で構成される。図２に示すように、ＳＢメインフレーム２２は、上下左右に位置する四つのフレーム部材を連結して構成されており、正面から見た場合、略ロの字形状となっている。ＳＢメインフレーム２２の下端近傍には、左右方向に延びるリクライニング軸２０が設定されている。ＳＢメインフレーム２２は、このリクライニング軸２０を介してシートクッション１２に揺動可能に連結されている。そして、ＳＢメインフレーム２２がリクライニング軸２０を中心として揺動することで、シートバック１４全体がシートクッション１２に対して揺動（すなわちリクライニング）できる。

図３は、ＳＢアッシー２４の分解斜視図である。ＳＢアッシー２４は、バックレスト２６、ＳＢサブフレーム２８、およびＳＢ中間フレーム３０を互いに組み合わせることで構成される。ＳＢ中間フレーム３０は、ＳＢメインフレーム２２に固定されるフレーム部材で、ＳＢメインフレーム２２に対して位置不変である。バックレスト２６は、着座者の背部がもたれかかる薄板材である。このバックレスト２６は、ＳＢ中間フレーム３０から吊り下げ保持されており、ＳＢ中間フレーム３０、ひいては、ＳＢメインフレーム２２に対して揺動可能となっている。また、ＳＢサブフレーム２８は、バックレスト２６の背後に取り付けられており、バックレスト２６とともに、ＳＢ中間フレーム３０、ひいては、ＳＢメインフレーム２２に対して揺動可能となっている。

より具体的に説明すると、ＳＢ中間フレーム３０は、上下方向に延びる一対のサイドフレーム６０と、当該一対のサイドフレーム６０から延びるサポートパイプ６２と、を有している。各サイドフレーム６０は、ＳＢメインフレーム２２の外側面に重ねられ、ＳＢメインフレーム２２にボルト締結される。このサイドフレーム６０の下端近傍および高さ方向中間箇所には、上前側拘束ブラケット６６Ｕおよび下前側拘束ブラケット６６Ｌ（以下、上下を区別しない場合は「前側拘束ブラケット６６」と呼ぶ）が溶接等の固着手段で固着されている。前側拘束ブラケット６６は、後述する前後ワイヤ８２の前端が固着されるブラケットである。この前側拘束ブラケット６６の具体的な構成については、後述する。

バックレスト２６は、着座者の背部を支える部材で、人の背中の形状に合わせて滑らかに湾曲している。バックレスト２６の背面かつ左右中心となる箇所には、中継ディスク３２が固定されている。この中継ディスク３２は、バックレスト２６の高さ方向中心よりも上側で、着座者の肩甲骨と同程度の高さ位置に設けられている。中継ディスク３２は、その直径寸法が、その軸方向寸法よりも十分に大きくなるような扁平な円板状部材である。中継ディスク３２の表面には、後述する放射ワイヤ７４を引っかけるための溝や孔が、形成されている。バックレスト２６の背面かつ中継ディスク３２の下側には、複数のワイヤガイド３６が上下方向に間隔を開けて配置されている。このワイヤガイド３６は、後述する横ワイヤ５８の配置位置をガイドするもので、バックレスト２６の背面から立脚するリブで構成されている。

ＳＢサブフレーム２８は、バックレスト２６の背面に取り付けられるフレーム部材である。このＳＢサブフレーム２８は、一対の縦フレーム４２と、上横フレーム４３Ｕおよび下横フレーム４３Ｌ（以下、上下を区別しない場合は「横フレーム４３」という）と、複数の横ワイヤ５８と、を有している。縦フレーム４２は、上下方向に延びるフレーム部材で、バックレスト２６の左右両端に取り付けられる。横フレーム４３は、この一対の縦フレーム４２を連結する。

横フレーム４３は、上面視で、略コ字状になるように、縦フレーム４２よりも後方、すなわち、ＳＢ中間フレーム３０側に張り出している。上横フレーム４３Ｕには、一対の上後側拘束ブラケット５２Ｕと、一対のワイヤ係止端４４と、が固着されている。下横フレーム４３Ｌには、一対の下後側拘束ブラケット５２Ｌ（以下、上下を区別しない場合は「後側拘束ブラケット５２」という）と、一対のワイヤ係止端４４と、が固着されている。

ワイヤ係止端４４は、後述する下ワイヤ８０（放射ワイヤ７４）が係止される部位である。また、後側拘束ブラケット５２は、後述する前後ワイヤ８２の後端が固定される部位である。横ワイヤ５８は、一対の縦フレーム４２の間に架け渡されるワイヤである。この横ワイヤ５８が、バックレスト２６を後方から支え、着座者からの荷重を受けている。

次に、バックレスト２６を支持あるいはバックレスト２６の位置を規制する各種ワイヤの架け渡し形態について図４、図５を参照して説明する。図４は、ワイヤの架け渡しの様子を示す図である。また、図５は、前後位置規制機構５０周辺の斜視図である。なお、図４では、バックレスト２６および横ワイヤ５８の図示は、省略している。

図４から明らかな通り、中継ディスク３２からは、複数のワイヤが放射状に延びている。以下では、この放射状に延びる複数のワイヤを纏めて放射ワイヤ７４と呼ぶ。放射ワイヤ７４は、バックレスト２６を吊り下げ保持する吊り具として機能する。放射ワイヤ７４は、一つの上ワイヤ７６と、左右一対の左右ワイヤ７８と、二つの下ワイヤ８０と、を含む。上ワイヤ７６は、中継ディスク３２の孔を通って滑車６４に架けられる環状のワイヤである。この上ワイヤ７６により、中継ディスク３２、ひいては、バックレスト２６が、吊り下げ保持される。ここで、滑車６４が取り付けられているサポートパイプ６２は、ＳＢ中間フレーム３０の一部であり、ＳＢメインフレーム２２に対して位置不変の部材である。かかる滑車から吊り下げ保持されることで、バックレスト２６が、ＳＢメインフレーム２２に対して揺動可能となる。下ワイヤ８０は、その両端が中継ディスク３２の下方に向かうように、中継ディスク３２でＵターンするワイヤである。各下ワイヤ８０の両端は、横フレーム４３に設けられた一対のワイヤ係止端４４に固定される。

二つの左右ワイヤ７８は、左右対称に架け渡されている。各左右ワイヤ７８は、環状のワイヤであり、中継ディスク３２、縦フレーム４２の上端、および、サポートパイプ６２のうち中継ディスク３２の左右斜め前方箇所を通るように、略三角形状に架け渡されている。二つの左右ワイヤ７８が、左右対称に架け渡されることで、バックレスト２６は当該二つの左右ワイヤ７８の張力が吊りあう中立位置に自然と位置決めされる。

以上の通り、中継ディスク３２および中継ディスク３２が固着されたバックレスト２６は、複数の放射ワイヤ７４により、ＳＢ中間フレーム３０（ひいてはＳＢメインフレーム２２）に対する位置が、拘束されている。ただし、この拘束は、強固なものではなく、放射ワイヤ７４が、適度に撓んだり、傾いたりすることで、バックレスト２６およびバックレスト２６に取り付けられたＳＢサブフレーム２８は、中継ディスク３２を中心として、ＳＢメインフレーム２２に対して揺動できる。

バックレスト２６の前後方向位置を規制するために、車載シート装置１０には、１以上（本例では四つ）の前後位置規制機構５０が設けられている。各前後位置規制機構５０は、図５に示すように、ＳＢサブフレーム２８に設けられた前側拘束ブラケット６６と、ＳＢ中間フレーム３０に設けられた後側拘束ブラケット５２と、前後ワイヤ８２と、を有している。前側拘束ブラケット６６は、ＳＢ中間フレーム３０のサイドフレーム６０の前端に取り付けられたブラケットである。この前側拘束ブラケット６６の一部には、後方に向かって延びる略円筒形の前固定部６８が取り付けられている。前後ワイヤ８２の前端は、この前固定部６８に固定される。

後側拘束ブラケット５２は、ＳＢサブフレーム２８の横フレーム４３に取り付けられるブラケットである。この後側拘束ブラケット５２は、前後ワイヤ８２の後端が固定される後固定部５５と、後固定部５５から上方に迂回したうえで前方に進んで横フレーム４３に固定されるアーム部５６と、に大別される。後固定部５５は、前固定部６８の後方に位置しており、前固定部６８に対して、ほぼ正対している。アーム部５６は、途中で屈曲する略Ｌ字状の部材である。このアーム部５６の屈曲箇所には、他の箇所よりも応力集中しやすい脆弱部が設けられているが、これについては、後述する。

前後ワイヤ８２は、その前端が前固定部６８に、その後端が後固定部５５に、それぞれ固定されるワイヤである。かかる前後ワイヤ８２を架け渡すことで、バックレスト２６およびＳＢサブフレーム２８の後方移動が規制される。すなわち、この前後ワイヤ８２は、ＳＢサブフレーム２８のＳＢメインフレーム２２に対する後方移動を規制する拘束部材として機能する。

以上のような構成の車載シート装置１０によれば、バックレスト２６が、ＳＢメインフレーム２２に対して、前後方向軸周りに揺動できる。この場合、車両の走行に伴い生じる左右方向の揺れを、頭部ではなく、胴体の動きで吸収できるため、着座者の頭部の姿勢が安定する。また、背部がもたれかかるバックレスト２６が、複数のワイヤによって支持されているため、肉厚のクッション部材（例えばウレタンシート等）がなくても、適度なクッション性を確保でき、車載シート装置１０の軽量化が可能となる。

ところで、車載シート装置１０の構成によっては、車両が後面衝突した際に、着座者に頚椎捻挫、いわゆる、むち打ち症が発症することがある。かかるむち打ち症は、後面衝突した際に、胴体は、シートバック１４によって前方に押されるのに対して、頭部は、その場に留まろうとする結果、頭部が胴体に対して後方に大きく揺れ、頭部を支える頚椎が損傷する障害である。特に、バックレスト２６をワイヤで支持する構成の場合、胴体は、ワイヤの張力の範囲内でしか、後方に沈み込まない。その結果、肉厚のクッション部材を有する構成に比べて、バックレスト２６をワイヤで支持する構成の場合、胴体に対する頭部の揺れが大きくなりやすかった。

そこで、本明細書では、むち打ち症を防止または軽減するために、後面衝突した際に、ヘッドレスト１６を前傾させるとともに、バックレスト２６を後方に大きく沈み込ませている。以下、これについて、詳説していく。

上述した通り、また、図２に示すように、ヘッドレスト１６の下端からは、一対のヘッドレストステー９６が延びている。ヘッドレストステー９６は、金属からなる棒状部材である。ヘッドレストステー９６の下端は、図２に示すように、前方に屈曲している。また、ヘッドレストステー９６の中間部分には、回転軸９０が挿通される軸孔が形成されている。図１に示すように、このヘッドレストステー９６は、左右方向に延び、ＳＢメインフレーム２２に固定され、軸孔を通る回転軸９０により、ＳＢメインフレーム２２に回転可能に取り付けられている。

ＳＢメインフレーム２２の天面８６には、このヘッドレストステー９６が挿通されるステー孔８８が、形成されている。図６は、ステー孔８８周辺の概略斜視図である。図６から明らかな通り、ステー孔８８は、ヘッドレストステー９６よりも充分に太く、ヘッドレストステー９６の外周面と、ステー孔８８の内周縁との間には、隙間が存在している。このステー孔８８内におけるヘッドレストステー９６の動き（具体的には、ヘッドレストステー９６の回転軸９０周りの回転）を規制するために、ヘッドレスト１６は、仮連結機構９２により、ＳＢメインフレーム２２に仮連結されている。仮連結機構９２は、ヘッドレストステー９６の回転を規制するべく、ヘッドレストステー９６をＳＢメインフレーム２２に連結するとともに、ヘッドレストステー９６に前傾方向に一定以上の力が入力された場合に、その連結を解除する機構である。

本例では、仮連結機構９２は、磁力により、ヘッドレストステー９６をＳＢメインフレーム２２に連結している。具体的には、本例において、ヘッドレストステー９６は、磁性体で構成されており、ＳＢメインフレーム２２の天面８６には、このヘッドレストステー９６の後端面に磁気吸着する固定磁石９２ａが固着されている。一定以上の力が付加された場合には、この磁気吸引力に抗して、ヘッドレストステー９６が、前方に傾く。なお、ここで例示した仮連結機構９２の構成は一例であり、適宜、変更してもよい。例えば、固定磁石９２ａは、ＳＢメインフレーム２２ではなく、ヘッドレストステー９６に固着されており、ＳＢメインフレーム２２の天面８６が磁性材料で構成されてもよい。また、ヘッドレストステー９６およびＳＢメインフレーム２２の双方に、磁石が設けられていてもよい。

また、仮連結機構９２は、磁石以外を利用してヘッドレストステー９６をＳＢメインフレーム２２に仮連結してもよい。例えば、図７Ａに示すように、ヘッドレストステー９６の後端面は、ステー孔８８の後端縁に、点状溶接９２ｂで連結されてもよい。この場合、点状溶接は、一定以上の力が付加されることで、破壊される程度の強度とする。また、別の形態として、図７Ｂに示すように、ステー孔８８の前後方向寸法を、ヘッドレストステー９６の前後方向寸法よりも、充分に大きくするとともに、当該ステー孔８８の途中に、ヘッドレストステー９６よりも僅かに幅が狭くなる絞り部９２ｃを設けてもよい。さらに、別の形態として、図８Ａに示すように、ステー孔８８の後端縁およびヘッドレストステー９６の後端面に、互いに嵌合し合い、摩擦力により相互の移動を規制する嵌合部９２ｄを設けてもよい。さらに、別の形態として、図８Ｂに示すように、ヘッドレストステー９６を、ステー孔８８の後端縁に押し付けるバネ９２ｅを設けてもよい。

図２に示すように、ヘッドレストステー９６の先端には、受圧体９８が固定されている。受圧体９８は、中継ディスク３２の後方に対向配置されるプレート部材である。受圧体９８は、中継ディスク３２よりも大サイズであり、中継ディスク３２に近接配置されている。

以上のような構成のヘッドレストステー９６の動きについて、図９、図１０を参照して説明する。図９、図１０は、ヘッドレストステー９６周辺の概略断面図であり、図９は、平常状態を、図１０は、後面衝突時を示している。図９に示すように、平常時において、ヘッドレストステー９６は、固定磁石９２ａによりＳＢメインフレーム２２の天面８６に仮連結されている。また、受圧体９８は、僅かな間隙を介して、中継ディスク３２の後方に対向配置されている。なお、バックレスト２６は、中継ディスク３２を中心として揺動する。そのため、バックレスト２６が、揺動したとしても、中継ディスク３２のＳＢメインフレーム２２ひいては受圧体９８に対する位置は、不変であり、中継ディスク３２と受圧体９８は、常に正対する。

一方、後面衝突した際、車載シート装置１０は、車体とともに前方に移動する。このとき、着座者の胴体は、放射ワイヤ７４および横ワイヤ５８の張力が許す範囲で、バックレスト２６とともに後方に沈み込む。その結果、バックレスト２６に固着された中継ディスク３２は、図１０に示すように、受圧体９８に衝突する。この衝突に伴い、受圧体９８も後方に移動し、ヘッドレストステー９６が、回転軸９０を中心に回転し、前傾する。これにより、ヘッドレスト１６が、前方に移動するため、頭部の後方移動が抑制される。その結果、頭部の胴体に対する後方への揺れが軽減され、むち打ち症の発症が効果的に防止または軽減できる。

なお、これまで説明した通り、また、図９に示すように、下ワイヤ８０は、中継ディスク３２から斜め後下方向に延びている。中継ディスク３２の後方に受圧体９８を対向配置させた場合、この下ワイヤ８０が、受圧体９８に干渉するおそれがある。そこで、図１１に示すように、受圧体９８のうち中継ディスク３２との対向面に、下ワイヤ８０との干渉を避ける凹部１００を形成してもよい。また、着座者の体格に合わせてバックレスト２６の配置高さを変更できるようにすることも考えられる。この場合、バックレスト２６の高さ変更に伴って中継ディスク３２の高さが変更されたとしても、受圧体９８が、中継ディスク３２に正対できるように、受圧体９８を、中継ディスク３２に比べて充分に大きくしてもよい。

また、これまでの説明では、受圧体９８をプレート状部材としているが、受圧体９８は、中継ディスク３２が衝突でき得るものであれば、その形状および構成は、限定されない。例えば、受圧体９８は、一対のヘッドレストステー９６の先端間に架け渡されるバー部材でもよい。また、受圧体９８は、ヘッドレストステー９６と別体でもよいし、ヘッドレストステー９６の一部であってもよい。したがって、ヘッドレストステー９６の先端部を受圧体９８として用いてもよい。さらに、ヘッドレストステー９６も、一部材で構成されてもよいし、複数部材を組み合わせて構成されてもよい。

次に、本例の前後位置規制機構５０について詳説する。上述した通り、前後位置規制機構５０は、ＳＢサブフレーム２８に対して固定される後側拘束ブラケット５２と、ＳＢメインフレーム２２に対して固定される前側拘束ブラケット６６と、両拘束ブラケット５２，６６の間に架け渡される前後ワイヤ８２と、を有している。図１２は、後側拘束ブラケット５２の斜視図である。これまで説明した通り、また、図１２に示すように、後側拘束ブラケット５２は、略Ｌ字状のアーム部５６と、アーム部５６の先端に設けられた後固定部５５と、を有している。さらに、アーム部５６は、薄板状の本体部５６ａと、当該本体部の両側から立脚する欄干部５６ｂと、を有している。欄干部５６ｂを設けることで、アーム部５６の強度が向上する。後固定部５５は、アーム部５６の末端に取り付けられる略円筒部材である。ただし、こうした円筒部材を設けることなく、前後ワイヤ８２の後端を、アーム部５６の末端に直接取り付けてもよい。この場合、アーム部５６の末端が、後固定部５５として機能する。

本例では、アーム部５６の屈曲箇所に、前後方向圧縮の力が付加された場合に、応力が集中しやすい脆弱部１０２を設けている。本例では、図１２に示すように、屈曲箇所の欄干部５６ｂに、切り欠きを形成することで、脆弱部１０２を構成している。ただし、脆弱部１０２は、他の構成でもよい。例えば、屈曲箇所の本体部５６ａの肉厚を他の箇所より薄くしたり、屈曲箇所の本体部５６ａに切り欠きを形成したりして、脆弱部１０２を構成してもよい。

以上のような構成の前後位置規制機構５０の動きについて図１３を参照して説明する。図１３は、前後位置規制機構５０の概略側面図であり、図１３の上段は、平常状態を、図１３の下段は、後面衝突時を示している。図１３の上段に示すように、平常時において、前固定部６８および後固定部５５は、正対しており、前後ワイヤ８２は、両固定部６８，５５の間に架け渡されている。横フレーム４３を含むＳＢサブフレーム２８は、この前後ワイヤ８２により、一定以上、後方に移動しないように規制されている。

後面衝突時、ＳＢメインフレーム２２は、車体とともに前方に移動する。一方、着座者は、その場に留まろうとする。換言すれば、着座者は、ＳＢメインフレーム２２に対して、相対的に後方移動しようとする。着座者を支えるバックレスト２６およびＳＢサブフレーム２８も、ＳＢメインフレーム２２に対して、後方に相対移動しようとする。ただし、後側拘束ブラケット５２が、充分に強固な場合、このＳＢサブフレーム２８の後方への相対移動は、前後ワイヤ８２により規制されてしまい、着座者の胴体は、充分に沈み込まなくなる。この場合、頭部のみが、胴体に対して後方に相対移動してしまい、むち打ち症が、生じやすくなる。

本例では、上述した通り、後側拘束ブラケット５２のアーム部５６に、脆弱部１０２を設けている。その結果、ＳＢサブフレーム２８が、ＳＢメインフレーム２２に対して後方に相対移動しようとし、アーム部５６に荷重がかかると、脆弱部１０２に応力が集中する。そして、これにより、当該脆弱部１０２が、図１３の下段に示すように、座屈し、アーム部５６が、Ｖ字状に折れ、アーム部５６の先端に対して、後固定部５５が前方に変位する。この場合、この後固定部５５の前方変位量分だけ、ＳＢサブフレーム２８のＳＢメインフレーム２２に対する後方移動が許容されることになる。結果として、後面衝突時に、着座者の胴体の沈み込み量が増加する。そして、着座者の胴体の沈み込み量が増加し、胴体が頭部とともに動きやすくなれば、その分、むち打ち症の発症が効果的に防止または軽減される。なお、この脆弱部１０２の座屈荷重は、前後ワイヤ８２の引っ張り耐荷重よりも小さい。そのため、前後ワイヤ８２が、引っ張り破断される前に、脆弱部１０２が座屈変形するため、後面衝突時であっても、着座者の胴体が無制限に後方に移動することはない。

なお、本例では、アーム部５６に、脆弱部１０２を設けることで、当該アーム部５６の変形を誘発している。しかし、アーム部５６は、一定以上の後向き荷重が入力されることで、当該アーム部５６の前端に対して後固定部５５が前方に移動するように変形できるのであれば、他の構成でもよい。例えば、図１４に示すように、アーム部５６を、ＳＢサブフレーム２８に対して固定された基準部１０４と、基準部１０４の後端から後方に延びる可動部１０６と、で構成してもよい。この場合、可動部１０６は、基準部１０４に対してスライド可能となっている。

図１５は、図１４におけるＡ−Ａ線での概略断面図である。図１５に示すように、基準部１０４および可動部１０６は、いずれも上方に開口した略コ字状である。また、可動部１０６は、基準部１０４に対して一回り小さく、基準部１０４の内側に配置されている。可動部１０６の側面からは、ガイド軸１０８が延びている。図１４に示すように、基準部１０４の側面には、このガイド軸１０８が挿通され、前後方向に延びるガイドスリット１１０が形成されている。ガイドスリット１１０は、その前後両端のみ大きく、中間部分は、ガイド軸１０８の外径よりも僅かに小さい。そのため、大きな荷重がかからない状態では、ガイド軸１０８は、図１４の上段に示すように、ガイドスリット１１０の後端に留まる。

一方、後面衝突に伴い、アーム部５６に後ろ向きの一定以上の力が入力されると、図１４の下段に示すように、ガイド軸１０８は、ガイドスリット１１０の絞り部分を乗り越えて、ガイドスリット１１０の前端へと移動する。このとき、ガイド軸１０８と接続された、可動部１０６も、基準部１０４に対して前方移動する。結果として、アーム部５６の前端に対して後固定部５５が前方を移動する。そして、これにより、バックレスト２６の沈み込み量が増加し、むち打ち症の発症が防止または軽減される。

ところで、本例では、前後位置規制機構５０を、胸部高さ付近に二つ、腰部高さ付近に二つ、合計四つ設けている。この四つの前後位置規制機構５０は、全て同じ構成でもよいし、互いに異なる構成でもよい。例えば、腰部高さ付近に設けられる前後位置規制機構５０を、胸部高さ付近に設けられる前後位置規制機構５０よりも、早期に、かつ、多量に変形するように、それぞれの構成を異ならせてもよい。これについて、図１６を参照して説明する。

図１６は、バックレスト２６およびＳＢサブフレーム２８の概略側面図である。後面衝突の際、腰部付近の沈み込み量を多くとることで、衝突の衝撃が吸収でき、むち打ち症の発症をより確実に防止できる。また、腰部を胸部に比べて後退させ、着座者の胴体をより立ち上がらせることで、シートベルトやエアバッグの性能を最大限に発揮できる。そこで、腰部付近の沈み込み量を増加させるために、上後側拘束ブラケット５２Ｕおよび下後側拘束ブラケット５２Ｌの構成を互いに異ならせてもよい。

具体的には、下後側拘束ブラケット５２Ｌのアーム部５６（以下「下アーム部５６Ｌ」という）は、上後側拘束ブラケット５２Ｕのアーム部５６（以下「上アーム部５６Ｕ」という）に比べて、その変形開始する際の入力荷重を小さくしてもよい。これは、各アーム部５６が図１３に示すような構成の場合、下アーム部５６Ｌの脆弱部１０２の切り欠きを、上アーム部５６Ｕの脆弱部１０２の切り欠きより、大きくすることで実現できる。また、別の形態として、下アーム部５６Ｌを上アーム部５６Ｕに比べて、強度の低い素材で構成してもよい。さらに、各アーム部５６が図１４に示すような構成の場合、ガイドスリット１１０の中間部の絞り量を調整することで、下アーム部５６Ｌが、上アーム部５６Ｕに比べて、早期に変形するようにしてもよい。

また、後面衝突時における下アーム部５６Ｌの変形量を、上アーム部５６Ｕの変形量より大きくしてもよい。これは、各アーム部５６が図１３に示すような構成の場合、下アーム部５６Ｌの高さ寸法ｈ１を、上アーム部５６Ｕの高さ寸法ｈ２より大きくすることで実現できる。また、各アーム部５６が図１４に示すような構成の場合、下アーム部５６Ｌのガイドスリット１１０を、上アーム部５６Ｕのガイドスリット１１０より長くしてもよい。

このように、アーム部５６の設置高さに応じて、変形量および変形開始する荷重値を異ならせることで、むち打ち症の発症をより確実に防止できる。また、後面衝突時において、着座者の胴体を立ち上がらせることができるため、シートベルトやエアバッグの効果をより向上でき、着座者をより適切に保護できる。

なお、ここまで説明した構成は、一例であり、バックレスト２６の揺動中心である中継ディスク３２の後方に、ヘッドレスト１６を前傾させる荷重入力を受け付ける受圧体９８を対向配置させ、さらに、ヘッドレストステー９６をＳＢメインフレーム２２に仮連結するのであれば、その他の構成は、変更されてもよい。例えば、上記説明では、後側拘束ブラケット５２に脆弱部１０２を設けているが、かかる脆弱部１０２は無くてもよい。また、上記説明では、バックレスト２６を、ＳＢ中間フレーム３０を介してＳＢメインフレーム２２に吊り下げ保持しているが、ＳＢ中間フレーム３０を省略し、バックレスト２６をＳＢメインフレーム２２に直接吊り下げるようにしてもよい。さらに、上記説明では、バックレスト２６を吊り下げる吊り具として、ワイヤを例示したが、吊り具は、ワイヤに限らず、他の部材、例えば、ロープや紐、ザイル等の線状体や、幅広の帯状体、複数の環を連結したチェーン等でもよい。

１０ 車載シート装置、１２ シートクッション、１４ シートバック、１６ ヘッドレスト、１８ スライドレール、２０ リクライニング軸、２２ ＳＢメインフレーム、２４ ＳＢアッシー、２６ バックレスト、２８ ＳＢサブフレーム、３０ ＳＢ中間フレーム、３２ 中継ディスク、３６ ワイヤガイド、４２ 縦フレーム、４３ 横フレーム、４４ ワイヤ係止端、５０ 前後位置規制機構、５２ 後側拘束ブラケット、５５ 後固定部、５６ アーム部、５８ 横ワイヤ、６０ サイドフレーム、６２ サポートパイプ、６４ 滑車、６６ 前側拘束ブラケット、６８ 前固定部、７４ 放射ワイヤ、７６ 上ワイヤ、７８ 左右ワイヤ、８０ 下ワイヤ、８２ 前後ワイヤ、８８ ステー孔、９０ 回転軸、９２ 仮連結機構、９２ａ 固定磁石、９２ｂ 点状溶接、９２ｃ 絞り部、９２ｄ 嵌合部、９２ｅ バネ、９６ ヘッドレストステー、９８ 受圧体、１００ 凹部、１０２ 脆弱部、１０４ 基準部、１０６ 可動部、１０８ ガイド軸、１１０ ガイドスリット。

Claims (4)

1. 車室内において立脚するシートバックメインフレームと、
   着座者の背部がもたれかかるバックレストと、
   前記バックレストの幅方向中心に固定される中継ディスクと、
   前記中継ディスクを中心として放射状に延びる複数の吊り具であって、前記バックレストを前記シートバックメインフレームに対して前記中継ディスクを中心として揺動可能に吊り下げる複数の吊り具と、
   前記バックレストに取り付けられ、当該バックレストとともに前記シートバックメインフレームに対して揺動可能なシートバックサブフレームと、
   前記バックレストの上方に設けられ、着座者の頭部を支えるヘッドレストと、
   前記ヘッドレストに接続され、当該ヘッドレストの下方に延びるヘッドレストステーと、
   左右方向に延び、前記ヘッドレストステー中間部を前記シートバックメインフレームに対して回転可能に支える回転軸と、
   前記ヘッドレストステーの下部に固定され、前記中継ディスクの後方に対向配置された受圧体と、
   前記ヘッドレストステーの回転を規制するべく、前記ヘッドレストステーを前記シートバックメインフレームに連結するとともに、前記ヘッドレストステーに前傾方向に一定以上の力が入力された場合に前記連結を解除する仮連結機構と、
   を備えることを特徴とする車載シート装置。
2. 請求項１に記載の車載シート装置であって、
   前記仮連結機構は、磁力、摩擦力、および、一定以上の力で破断可能な部材により、前記ヘッドレストステーを前記シートバックメインフレームに連結する、ことを特徴とする車載シート装置。
3. 請求項１または２に記載の車載シート装置であって、
   前記シートバックメインフレームは、前記ヘッドレストステーが挿入されるとともに前記ヘッドレストステーよりも太い貫通孔であるステー孔が形成されている、ことを特徴とする車載シート装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の車載シート装置であって、
   前記受圧体は、前記中継ディスクと同じ、または、より大きいサイズのプレートであり、
   前記受圧体のうち前記中継ディスクとの対向面には、前記中継ディスクから延びる吊り具との干渉を避ける凹部が形成されている、
   ことを特徴とする車載シート装置。
   

Images