JP2588829Y2 - 車両用運転席を自動的に後退させる装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は車両用運転席のシートト
ラックのロックを前面衝突時に自動的に解除した後、シ
ートクッションをシートバックとともに自動的に後退さ
せる装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、前面衝突時に運転者が運転
席に向って後方に移動するステアリングコラムと運転席
のシートバックとの間に挟まれるのを防止するためのキ
ャブオーバトラックの運転席を出願した（特願平５−７
３７２３）。この運転席は車幅方向に形成されシートク
ッションに内蔵されたクッションフレームが前方からの
所定の衝撃荷重に対して高剛性に形成され、運転席前方
のコラムサポートブラケットに運転席方向に突出してチ
ルト可能に設けられたステアリングコラムが運転席から
離れる方向にチルト可能に設けられ、ステアリングコラ
ムのチルト中心位置がクッションフレームの位置より下
方にオフセットされる。この運転席では、トラックが前
面衝突して所定の衝撃荷重がキャブの前面に加わると、
ステアリングコラムが後方に移動してクッションフレー
ムに当たり、ステアリングコラムが支点を中心に運転者
から離れる方向に回転する。この結果、ステアリングコ
ラムとシートバックの間が狭くならず、運転者はトラッ
クから容易に脱出できるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記運転席で
は、前面衝突時の衝撃荷重が過大であり、クッションフ
レームに当たったステアリングコラムが更に後方に移動
しようとすると、高剛性に形成されたクッションフレー
ムが変形し、ステアリングホイールとシートバックとの
間が狭くなる恐れがある。この結果、運転者が衝突した
車両から脱出し難くなる問題点がある。

【０００４】本考案の目的は、部品及び組付工数を増大
させずに、運転者が前面衝突時にステアリングホイール
等とシートバックとの間に挟まれることを防止でき、か
つ運転者が衝突した車両から容易に脱出できる車両用運
転席を自動的に後退させる装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案の構成を、実施例に対応する図１、図３、図４
及び図７を用いて説明する。本考案は、図１、図３及び
図４に示すように、車両１０のフロアパネル１１ａに車
両１０の進行方向に延びて配設された一対のロアレール
２１と、一対のロアレール２１に摺動可能に配設された
一対のアッパレール２６と、アッパレール２６にステア
リングコラム１３に対向して取付けられ運転者１５の尻
部を受けかつクッションフレーム１７ａを有するシート
クッション１７と、シートクッション１７の後端に取付
けられ運転者１５の背部を受けるシートバック１９と、
一対のロアレール２１のうちの一方のロアレール２１に
長手方向に等間隔に設けられた多数の被係止孔２３ａ
と、一対のアッパレール２６のうちの一方のアッパレー
ル２６に回動可能に取付けられ多数の被係止孔２３ａに
選択的に係止する係止爪３４を有する調節ハンドル３３
と、係止爪３４が被係止孔２３ａに係止する方向に調節
ハンドル３３を回転させるように付勢するスプリング３
６とを備えた車両用運転席１２の改良である。その特徴
ある構成は、係止爪３４が被係止孔２３ａに向って先細
りに形成されかつ係止爪３４の後側縁３４ｂが係止爪３
４の係止する方向に対して所定の角度θ₁だけ傾斜して
形成され、車両１０の前面衝突時に後退するステアリン
グコラム１３がシートクッション１７のクッションフレ
ーム１７ａを押すことにより、係止爪３４が被係止孔２
３ａから離脱し、クッションフレーム１７ａがシートク
ッション１７及びシートバック１９とともに後方に移動
するように構成され、上記所定の角度θ ₁ が１０度から
２０度の範囲内にあるところにある。

【０００６】また本考案の車両用運転席を自動的に後退
させる装置は、図７及び図８に示すように、被係止孔６
３ａの互いに対向する前縁６３ｂ及び後縁６３ｃを係止
爪６４の離脱方向に対して所定の角度θ₂だけ後方に傾
斜して形成し、車両の前面衝突時に後退するステアリン
グコラムがシートクッション１７のクッションフレーム
を押すことにより、係止爪６４が被係止孔６３ａから離
脱し、クッションフレームがシートクッション１７及び
シートバックとともに後方に移動するように構成し、更
に上記所定の角度θ ₂ を１０度から２０度の範囲内に設
定することもできる。

【０００７】

【作用】車両１０が前面衝突してステアリングコラム１
３が後方に移動し、このコラム１３がクッションフレー
ム１７ａを押すと、係止爪３４又は６４が被係止孔２３
ａ又は６３ａから離脱し、クッションフレーム１７ａを
シートクッション１７及びシートバック１９とともに後
方に移動させる。この結果、運転者１５は車両１０から
容易に脱出できる。

【０００８】

【実施例】次に本考案の第１実施例を図面に基づいて詳
しく説明する。図１〜図６に示すように、キャブオーバ
型トラック１０のキャブ１１に設けられた運転席１２は
ステアリングコラム１３に対向するようにフロアパネル
１１ａにシートレッグ１４及びシートトラック１６を介
して取付けられ運転者１５の尻部を受けるシートクッシ
ョン１７と、シートクッション１７の後端にリクライニ
ングアジャスタ１８を介して取付けられ運転者１５の背
部を受けるシートバック１９とを備える。シートクッシ
ョン１７の下部には丸パイプを四角枠状に形成したクッ
ションフレーム１７ａが内蔵される。シートトラック１
６はフロアパネル１１ａに固着されたシートレッグ１４
の上面にトラック１０の進行方向に延びて固着された一
対のロアレール２１と、一対のロアレール２１に摺動可
能に配設されシートクッション１７が取付けられた一対
のアッパレール２６とを有する。一対のロアレール２１
のうち左側のロアレール２１にはその長手方向に等間隔
に多数の被係止孔２３ａが設けられ、これらの被係止孔
２３ａは矩形に形成される。この例では一対のロアレー
ル２１のうち左側のロアレール２１のみを図示し、一対
のアッパレール２６のうち左側のアッパレール２６のみ
を図示する（図２及び図３）。

【０００９】左側のロアレール２１は横断面略逆ハット
状に形成されたレール本体２２と、このレール本体２２
の下面にリベット２４により固着され上記多数の被係止
孔２３ａが設けられた穿設部材２３とを有する。アッパ
レール２６の前端近傍上面及び後端近傍上面には一対の
ブラケット２７，２７が固着され、クッションフレーム
１７ａの側片１７ｂの下面には横断面略Ｌ字状のブラケ
ット２８が固着される。クッションフレーム１７ａはボ
ルト２９をブラケット２８及びブラケット２７に挿通し
てナット３０に螺合することによりアッパレール２６に
取付けられる（図２及び図３）。

【００１０】また左側のアッパレール２６の上面には２
つのハンドルホルダ３１，３２の基端がそれぞれ固着さ
れる。これらのハンドルホルダ３１，３２のうち一方の
ハンドルホルダ３２は幅広に形成され、その先端から中
央にかけて切欠き３２ａが形成される。ハンドルホルダ
３１，３２の先端はそれぞれリング状に曲げられ、リン
グ状に曲げられた先端にはトラック１０の進行方向に延
びる調節ハンドル３３が回動可能に挿入される。調節ハ
ンドル３３の前端を直角に折曲げることにより操作部３
３ａが形成される。ハンドルホルダ３２の切欠き３２ａ
内に位置する調節ハンドル３３には係止爪３４の基端が
固着され、係止爪３４の先端は被係止孔２３ａに臨むよ
うに曲げられる（図２）。また切欠き３２ａの底部から
係止爪３４の基端に向って調節ハンドル３３の回動を規
制するストッパ３２ｂが突設される。調節ハンドル３３
の後部にはねじりコイルスプリング３６が巻回され、こ
のスプリング３６は係止爪３４が被係止孔２３ａに係止
する方向に調節ハンドル３３を回転させるように付勢す
る（図３）。

【００１１】本実施例の特徴ある構成は、係止爪３４が
被係止孔２３ａに向って先細りに形成されかつ係止爪３
４の後側縁３４ｂが係止爪３４の係止する方向に対して
所定の角度θ₁だけ傾斜したところにある。係止爪３４
はこの例では隣接する２つの被係止孔２３ａ，２３ａに
それぞれ係止する２つの爪本体３４ａ，３４ａを有し、
これらの爪本体３４ａ，３４ａの後側縁３４ｂ，３４ｂ
が爪本体３４ａ，３４ａの係止する方向に対して所定の
角度θ₁だけ傾斜して形成される（図１）。角度θ₁は以
下のようにして決定される。

【００１２】係止爪３４は新型自動車審査基準によれ
ば、運転席１２の重量の２０倍以下の荷重Ｆ₁（図１）
で被係止孔２３ａから離脱してはならない。例えば運転
席１２の重量を３０kgとすると、Ｆ₁＝６００kg以下の
荷重がクッションフレーム１７ａに作用したときに、係
止爪３４が被係止孔２３ａから離脱しないように規制さ
れる。言換えればＦ₁＝６００kgを越える荷重がクッシ
ョンフレーム１７ａに作用したときに初めて係止爪３４
が被係止孔２３ａから離脱することが許容される。また
係止爪３４は調節ハンドル３３の操作部３３ａを操作力
Ｆ₂（図２）以下、この例ではＦ₂＝５kg以下で操作した
ときに被係止孔２３ａから離脱するようにねじりコイル
スプリング３６のばね定数が設定される。クッションフ
レーム１７ａに作用する荷重Ｆ₁はアッパレール２６及
び調節ハンドル３３を介して係止爪３４に伝達される。
係止爪３４に図１に示すように荷重Ｆ₁が作用すると、
その反力として被係止孔２３ａが係止爪３４を押返す力
Ｎ及びμＮが発生する。力Ｎは爪本体３４ａの後側縁３
４ｂに対する垂直分力であり、力μＮは爪本体３４ａの
後側縁３４ｂに対する平行分力である。またμは静止摩
擦係数である。

【００１３】図１に示すｘ方向の荷重の釣合いより次式
が成立つ。 Ｎ＝Ｆ₁／｛２（cosθ₁＋μsinθ₁）｝ ……… また係止爪３４を被係止孔２３ａから離脱させようとす
る力ｆは次式のようになる。 ｆ＝２Ｎ（sinθ₁−μcosθ₁） ……… 式を式に代入すると次式が成立つ。 ｆ＝Ｆ₁（tanθ₁−μ）／（１＋μtanθ₁） ……… 一方、係止爪３４は前述したようにクッションフレーム
１７ａに作用する荷重Ｆ₁以下では被係止孔２３ａから
離脱してはならない。また係止爪３４は操作部３３ａを
Ｆ₂以下の操作力で操作したときに被係止孔２３ａから
離脱する必要がある。これらのことからクッションフレ
ーム１７ａにＦ₁を越える荷重が作用したとき調節ハン
ドルＭを中心に次式で示すトルクＭが存在しなければな
らない。 ｆＬ₁＜Ｍ＜Ｆ₂Ｌ₂ ……… ここで、Ｌ₁は調節ハンドル３３のトラック１０の進行
方向に延びる軸線と爪本体３４ａとの距離であり、Ｌ₂
は調節ハンドル３３の操作部３３ａの長さである（図
２）。式を式から導かれる次式 ｆＬ₁＜Ｆ₂Ｌ₂ ……… に代入すると、次式が得られる。 ｛Ｆ₁（tanθ₁−μ）／（１＋μtanθ₁）｝Ｌ₁＜Ｆ₂Ｌ₂ ……… 式は次式のように変形できる。 tanθ₁＜（Ｆ₂Ｌ₂＋μＦ₁Ｌ₁）／（Ｆ₁Ｌ₁−μＦ₂Ｌ₂） ……… また式においてtanθ₁−μ＜０となると力ｆは発生し
ないので、次式が成立たなければならない。 tanθ₁＞μ ……… 式及び式より角度θ₁は次式を満たさなければなら
ない。 μ＜tanθ₁＜（Ｆ₂Ｌ₂＋μＦ₁Ｌ₁）／（Ｆ₁Ｌ₁−μＦ₂Ｌ₂）……… 式にＦ₁＝６００kg、Ｆ₂＝５kg、Ｌ₁＝２０mm、Ｌ₂＝
１００mm及びμ＝０．２を代入すると、次式のようにな
る。 １１．３１（度）＜θ₁＜１３．７０（度） 従って、角度θ₁はこの例では１３．５度が最適であ
る。

【００１４】運転席１２の前方のダッシュパネル１１ｂ
には上記ステアリングコラム１３を支持するコラムサポ
ートブラケット３７が取付けられ、ステアリングコラム
１３の上端にはステアリングホイール１３ａが設けられ
る。コラムサポートブラケット３７はステアリングコラ
ム１３を支軸３８を中心にチルト可能に支持し、このブ
ラケット３７の上部には支軸３８を中心とする円弧状の
ガイド孔３７ａが形成される。支軸３８はクッションフ
レーム１７ａより下方に所定の距離だけオフセットされ
た位置でコラムサポートブラケット３７に取付けられ
る。ガイド孔３７ａにはステアリングコラム１３に固着
されたピン３９が遊挿され、ステアリングコラム１３が
運転席１２から離れる方向にチルトできるようになって
いる。またクッションフレーム１７ａはこのフレーム１
７ａにステアリングコラム１３が当たって係止爪３４が
被係止孔２３ａから離脱する荷重Ｆ₁が作用しても変形
しないように高剛性に形成され、ステアリングホイール
１３ａは通常の運転時には変形しないが所定の荷重が加
わると変形するように構成される。更にダッシュパネル
１１ｂの前方にはキャブ１１の前面を形成するフロント
パネル１１ｃが設けられる（図４〜図６）。

【００１５】このように構成された車両用運転席を自動
的に後退させる装置の動作を説明する。トラック１０が
前面衝突してキャブ１１のフロントパネル１１ｃに衝撃
荷重Ｆが作用すると（図５）、フロントパネル１１ｃが
変形し、このパネル１１ｃの変形に伴ってダッシュパネ
ル１１ｂ及びコラムサポートブラケット３７が後方に移
動する。ステアリングコラム１３がステアリングホイー
ル１３ａとともに後方に移動すると、先ずステアリング
ホイール１３ａが運転者１５の腹部に当たって変形し、
次にコラム１３がクッションフレーム１７ａの前片１７
ｃに当たってコラム１３が支軸３８を中心に図５の実線
矢印の方向に回転する。更にコラム１３がクッションフ
レーム１７ａを押して所定値以上の荷重Ｆ₁がクッショ
ンフレーム１７ａに作用すると、係止爪３４の後側縁３
４ａが係止爪３４の係止する方向に対して所定の角度θ
₁だけ先細りになるように傾斜しているので、係止爪３
４が図２の二点鎖線で示すように被係止孔２３ａから離
脱してクッションフレーム１７ａがシートクッション１
７及びシートバック１９とともに後方に移動する（図
６）。この結果、運転者１５はステアリングホイール１
３ａとシートバック１９の間に挟まれることはなく、運
転者１５は前面衝突したトラック１０から容易に脱出す
ることができる。

【００１６】図７及び図８は本考案の第２実施例を示
す。図７及び図８において上記第１実施例と同一符号は
同一部品を示す。この例の特徴ある構成は、穿設部材６
３に設けられた被係止孔６３ａの互いに対向する前縁６
３ｂ及び後縁６３ｃが係止爪６４の離脱方向に対して所
定の角度θ₂だけ後方に傾斜させたところにある。角度
θ₂は上記第１実施例と同様に求められ、この例ではθ₂
＝１３．５度である。また係止爪６４の２つの爪本体６
４ａ，６４ａの後側縁６４ｂ，６４ｂは係止爪６４の係
止する方向に対して平行に形成される。

【００１７】このように構成された車両用運転席を自動
的に後退させる装置の動作は、ステアリングコラム１３
がクッションフレーム１７ａを押す荷重Ｆ₁が所定値以
上になったときに、係止爪６４が傾斜する被係止孔６３
ａの後縁６３ｃに沿って離脱する方向に回転することを
除いて上記第１実施例と同様であるので、繰返しの説明
を省略する。

【００１８】なお、上記第１及び第２実施例では車両と
してキャブオーバ型トラックを挙げたが、これは一例で
あって乗用車又はその他の車両でもよい。また、上記第
１実施例で挙げた数値は一例であって、これらの数値に
限定されない。特に係止爪の後側縁の角度θ₁を１３．
５度としたが、運転席重量が車両によって異なったり、
或いは静止摩擦係数μが係止爪及び穿設部材の材質によ
って異なったりするので、角度θ₁はこれらの条件を考
慮して１０〜２０度で最適な角度に設定する必要があ
る。更に、上記第２実施例では被係止孔の前縁及び後縁
の角度θ₂を１３．５度としたが、この数値に限定され
ない。但し角度θ₂は１０〜２０度で最適な角度に設定
する必要がある。

【００１９】

【考案の効果】以上述べたように、本考案によれば、一
対のロアレールのうちの一方のロアレールに長手方向に
等間隔に多数の被係止孔を設け、アッパレールに回動可
能に取付けられた調節ハンドルが多数の被係止孔に選択
的に係止する係止爪を有し、係止爪を被係止孔に向って
先細りに形成しかつ係止爪の後側縁を係止爪の係止する
方向に対して１０度から２０度傾斜させたので、車両が
前面衝突してステアリングコラムが所定値以上の荷重で
クッションフレームを押すと、係止爪が被係止孔から離
脱してクッションフレームをシートクッション及びシー
トバックとともに後方に移動させる。この結果、運転者
がステアリングホイール等とシートバックとの間に挟ま
れることを防止でき、運転者は衝突した車両から容易に
脱出できる。また部品及び組付工数を全く増大させずに
済む。更に被係止孔の互いに対向する前縁及び後縁を係
止爪の離脱方向に対して１０度から２０度後方に傾斜さ
せても、上記と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例車両用運転席を自動的に後
退させる装置を示す図２のＡ−Ａ線断面図。

【図２】図３のＢ−Ｂ線断面図。

【図３】図４のＣ−Ｃ線断面図。

【図４】前面衝突する前のトラックの運転席の側面図。

【図５】前面衝突してステアリングホイールが運転者の
腹部に当接して変形し、更にステアリングコラムがクッ
ションフレームに当接して支軸を中心に回転した状態を
示す図４に対応する側面図。

【図６】ステアリングコラムが所定値以上の力でクッシ
ョンフレームを押して係止爪が被係止孔から離脱し、シ
ートクッションがシートバックとともに後方へ移動した
状態を示す図４に対応する側面図。

【図７】本考案の第２実施例を示す図８のＤ−Ｄ線断面
図。

【図８】図７のＥ−Ｅ線断面図。

【符号の説明】

１０ トラック（車両） １１ａ フロアパネル １２ 運転席 １３ ステアリングコラム １５ 運転者 １６ シートトラック １７ シートクッション １７ａ クッションフレーム １９ シートバック ２１ ロアレール ２３ａ，６３ａ 被係止孔 ２６ アッパレール ３３ 調節ハンドル ３４，６４ 係止爪 ３４ｂ 係止爪の後側縁 ３６ ねじりコイルスプリング ６３ｂ 被係止孔の前縁 ６３ｃ 被係止孔の後縁 θ₁ 係止爪の後側縁が係止爪の係止する方向に対して
傾斜した角度 θ₂ 被係止孔の前縁及び後縁が係止爪の離脱方向に対
して後方に傾斜した角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−125823（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−105413（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60N 2/00 - 2/54

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両(10)のフロアパネル(11a)に前記車
   両(10)の進行方向に延びて配設された一対のロアレール
   (21)と、前記一対のロアレール(21)に摺動可能に配設さ
   れた一対のアッパレール(26)と、前記アッパレール(26)
   にステアリングコラム(13)に対向して取付けられ運転者
   (15)の尻部を受けかつクッションフレーム(17a)を有す
   るシートクッション(17)と、前記シートクッション(17)
   の後端に取付けられ前記運転者(15)の背部を受けるシー
   トバック(19)と、前記一対のロアレール(21)のうちの一
   方のロアレール(21)に長手方向に等間隔に設けられた多
   数の被係止孔(23a)と、前記一対のアッパレール(26)の
   うちの一方のアッパレール(26)に回動可能に取付けられ
   前記多数の被係止孔(23a)に選択的に係止する係止爪(3
   4)を有する調節ハンドル(33)と、前記係止爪(34)が前記
   被係止孔(23a)に係止する方向に前記調節ハンドル(33)
   を回転させるように付勢するスプリング(36)とを備えた
   車両用運転席(12)において、 前記係止爪(34)が前記被係止孔(23a)に向って先細りに
   形成されかつ前記係止爪(34)の後側縁(34b)が前記係止
   爪(34)の係止する方向に対して所定の角度(θ₁)だけ傾
   斜して形成され、 前記車両(10)の前面衝突時に後退するステアリングコラ
   ム(13)が前記シートクッション(17)のクッションフレー
   ム(17a)を押すことにより、前記係止爪(34)が前記被係
   止孔(23a)から離脱し、前記クッションフレーム(17a)が
   前記シートクッション(17)及び前記シートバック(19)と
   ともに後方に移動するように構成され 、前記所定の角度
   (θ ₁ )が １０（度）＜θ ₁ ＜２０（度） の範囲内にある ことを特徴とする車両用運転席を自動的
   に後退させる装置。
2. 【請求項２】 車両のフロアパネルに前記車両の進行方
   向に延びて配設された一対のロアレール(21)と、前記一
   対のロアレール(21)に摺動可能に配設された一対のアッ
   パレール(26)と、前記アッパレール(26)にステアリング
   コラムに対向して取付けられ運転者の尻部を受けかつク
   ッションフレームを有するシートクッション(17)と、前
   記シートクッション(17)の後端に取付けられ前記運転者
   の背部を受けるシートバックと、前記一対のロアレール
   (21)のうちの一方のロアレール(21)に長手方向に等間隔
   に設けられた多数の被係止孔(63a)と、前記一対のアッ
   パレール(26)のうちの一方のアッパレール(26)に回動可
   能に取付けられ前記多数の被係止孔(63a)に選択的に係
   止する係止爪(64)を有する調節ハンドル(33)と、前記係
   止爪(64)が前記被係止孔(63a)に係止する方向に前記調
   節ハンドル(33)を回転させるように付勢するスプリング
   とを備えた車両用運転席(12)において、 前記被係止孔(63a)の互いに対向する前縁(63b)及び後縁
   (63c)が前記係止爪(64)の離脱方向に対して所定の角度
   (θ₂)だけ後方に傾斜して形成され、 前記車両(10)の前面衝突時に後退するステアリングコラ
   ムが前記シートクッション(17)のクッションフレームを
   押すことにより、前記係止爪(64)が前記被係止孔(63a)
   から離脱し、前記クッションフレームが前記シートクッ
   ション(17)及び前記シートバックとともに後方に移動す
   るように構成され 、前記所定の角度(θ ₂ )が １０（度）＜θ ₂ ＜２０（度） の範囲内にある ことを特徴とする車両用運転席を自動的
   に後退させる装置。