JP4997034B2 - 車両用シートのクッション構造 - Google Patents

Description

本発明は、クッションの厚さが薄くなる車両用シートのクッション構造に関するものである。

車両用シートでは、クッションを手動で潰すことができるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、車両用シートには、正面衝突の際に後退するものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特開平９−１７５２４３号公報（第５頁、図２） 特開２００７−１６８７０３公報（第１４頁、図９）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図１０は、従来の技術（特許文献１）を説明する図であり、従来の車両のシート装置２０１は、クッション２０２をエアスプリング２０３で形成し、車両の衝突時にボディパネルがへこむとワイヤケーブル２０４が栓体２０５を押し開くので、乗員の体重などで排出口２０６から空気が抜けて、エアスプリング２０３が潰れ（特許文献１の図５）、乗員の救出に必要な空間を形成することができるというものである。

図１１は、従来の技術（特許文献２）を説明する図であり、従来の車両用シート２２１は、車両が正面衝突すると、加速度センサ２２１の情報に基づいてコントローラ２２２を介して駆動手段２２３が摺動駒２２４を図１１に示した状態に移動させるので、シートに後ろ向き（矢印ａ１の方向）の荷重が加わっているときには、係止具２２５はばね２２６に抗してハウジング２２７に没入し、自動的にシートを後退させることができ、乗員の脱出性を向上させることができる。

しかし、特許文献１の車両のシート装置２０１では、エアスプリング２０３の空気圧が気圧など環境によって変化するので、シートの座り心地が悪くなることがあるという問題がある。
また、エアスプリング２０３の空気圧が環境によって変化するので、空気圧を管理し難いという問題がある。
さらに、栓体２０５を押し開く制御部品を追加する必要があり、構造が複雑になる。

特許文献２の車両用シート２２１では、シートに後ろ向き（矢印ａ１の方向）の荷重が加わっているときには、自動的にシートを後退させるので、シートの後に後席を備えた車両では、後席の乗員と干渉するという問題がある。
また、シートの後退をガイドしているレールが正面衝突の際に変形することがあるという問題がある。

本発明は、圧縮空気やシートを前後にスライドさせるレールを用いなくても、正面衝突後に狭くなった空間から乗員を搬出するのがより容易な車両用シートのクッション構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体に取付けられたシートフレームに配置されて表皮材で覆われた車両用シートのクッション構造において、シートフレームに設けた載置部材と、載置部材に折りたたんで配置されている長尺厚板状のクッション材と、折りたたんだクッション材が載置部材上から折りたたみを崩されながら抜かれるときに通る大きさにシートの左側部又は右側部に形成されているクッション抜き口と、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、クッション構造は、クッション抜き口の近傍に配置されているクッション材の端部に引き取っ手を備えていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、クッション材は、折られる面に低摩擦層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、載置部材は、クッション材に接触する面に低摩擦層を備えていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、シートフレームに設けた載置部材と、載置部材に折りたたんで配置されている長尺厚板状のクッション材と、折りたたんだクッション材が載置部材上から折りたたみを崩されながら抜かれるときに通る大きさにシートの左側部又は右側部に形成されているクッション抜き口と、を備えているので、正面衝突でインストルメントパネルやステアリングホイールが車室内に押し込まれて、乗員と干渉し、乗員を運び出せない状況下のときに、クッション抜き口からクッション材を引き出すと、シートフレームに設けた載置部材とクッション材を覆っているパッド材との間からクッション材が抜けるので、パッド材は乗員の体重などシートクッションに加わっている力によって潰れる。その結果、乗員は、シートフレームへ向かって下がるので、押し込まれたインストルメントパネルやステアリングホイールから乗員が離れて、空間を形成することができる。従って、正面衝突後に狭くなった空間から乗員を搬出するのはより容易になるという利点がある。

請求項２に係る発明では、クッション構造は、クッション抜き口の近傍に配置されているクッション材の端部に引き取っ手を備えているので、クッション抜き口からクッション材の端部を引き出すのは容易になり、載置部材とクッション材を覆っているパッド材との間からクッション材を抜くのは容易になる。従って、正面衝突後に狭くなった空間から乗員を搬出するのはより容易になるという利点がある。

請求項３に係る発明では、クッション材は、折られる面に低摩擦層を備えているので、折られる面同士が擦れる際の摩擦係数を小さくすることができ、クッション材を抜き易くすることができ、クッション材の抜き作業は容易になる。従って、正面衝突後に狭くなった空間から乗員を搬出するのはより容易になるという利点がある。

請求項４に係る発明では、載置部材は、クッション材に接触する面に低摩擦層を備えているので、載置部材とクッション材とが摺動するときの摩擦係数は小さくなり、クッション材を抜き易くすることができ、クッション材の抜き作業はより容易になり、結果的に、正面衝突後に狭くなった空間から乗員を搬出するのがより容易になるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）の概要説明図である。
車両用シートは、車両１１の運転席用シート１２及び助手席用シートである。
車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）１６は、運転席用シート１２及び助手席用シートのクッション構造であり、第１クッション構造１７と、第２クッション構造１８とからなる。
運転席用シート１２と助手席用シートは、ほぼ同様（車体の中央を基準に対象）であり、運転席用シート１２に採用したクッション構造（第１実施の形態）１６を具体的に後述する。

車両１１は、車室２１、車体２２を有し、車体２２は、床をなすアンダボデー２３と、フロントボデー２４と、前右ドア２５と、を備える。フロントボデー２４には、インストルメントパネル２８、ステアリングコラム３１、ステアリングホイール３２が配置されている。

図２は、本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）及び運転席用シートの斜視図である。図１を併用して説明する。
運転席用シート１２は、シートクッション３４と、シートクッション３４にリクライニング装置３５を介して接続したシートバック３６とからなる。

シートクッション３４は、アンダボデー２３に固定されたシートフレームであるところのシートクッションフレーム３７と、シートクッションフレーム３７に配置した第１クッション構造１７と、第１クッション構造１７を覆っている第１パッド材４１と、第１パッド材４１を覆っている第１表皮材４２と、を備える。

シートクッションフレーム３７は、アンダボデー２３に固定されたスライド機構４３と、スライド機構４３に取付けられている第１枠フレーム４４と、を備えている。そして、第１枠フレーム４４に取付けられている第１載置部材４５に第１クッション構造１７が設けられている。

第１パッド材４１には、第１クッション材４７を嵌め込んでいる第１クッション嵌合凹部５１を形成している。第１パッド材４１の材質は、既存のものと同様である。
第１載置部材４５は、平坦な面で、平坦な面に低摩擦層５２（図６参照）として、例えば、フッ素樹脂など摩擦係数の小さい樹脂の層が施され、第１クッション構造１７に含まれる。

第１クッション構造１７は、既に説明したシートクッションフレーム３７に設けた第１載置部材４５と、第１載置部材４５に折りたたんで配置されている第１クッション材４７と、第１クッション材４７を抜き取るために第１枠フレーム４４に開けられた第１抜き口５３と、第１抜き口５３にほぼ一致させてシートクッション３４の右側部５４（図１参照）に形成した第１クッション抜き口５５（図１参照）と、第１クッション抜き口５５から車室２１に出ているとともに第１クッション材４７に取付けた第１引き取っ手５６と、を備えている。

なお、第１クッション抜き口５５（図１参照）は、右側部５４に配置した脚カバー５７に形成したが、右側部５４に位置する第１表皮材４２に形成することも可能である。

シートバック３６は、シートクッションフレーム３７にリクライニング装置３５を介して接続したシートフレームであるところのシートバックフレーム６１と、シートバックフレーム６１に配置した第２クッション構造１８と、第２クッション構造１８を覆っている第２パッド材６２と、第２パッド材６２を覆っている第２表皮材６３と、を備える。

シートバックフレーム６１は、リクライニング装置３５に固定された第２枠フレーム６４を有し、第２枠フレーム６４に取付けられている第２載置部材６５に第２クッション構造１８が設けられている。

第２パッド材６２には、第２クッション材６６を嵌め込んでいる第２クッション嵌合凹部６７を形成している。第２パッド材６２の材質は、既存のものと同様である。
第２載置部材６５は、第１載置部材４５と同様に低摩擦層５２が施され、第２クッション構造１８に含まれる。

第２クッション構造１８は、既に説明したシートバックフレーム６１に設けた第２載置部材６５と、第２載置部材６５に折りたたんで配置されている第２クッション材６６と、第２クッション材６６を抜き取るために第２枠フレーム６４に開けられた第２抜き口７１と、第２抜き口７１にほぼ一致させて第２表皮材６３のバック右側部７２（図１参照）に形成した第２クッション抜き口７３（図１参照）と、第２クッション抜き口７３から車室２１に出ているとともに第２クッション材６６に取付けた第２引き取っ手７４と、を備えている。

図３（ａ）、（ｂ）は、本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）に用いたクッション材の斜視図である。（ａ）は第１クッション材４７の折りたたみ状態、（ｂ）は折りたたんでいない状態（折りたたみを崩した状態）の第１クッション材４７を示す。図２を併用して説明する。

第１クッション材４７は、長尺厚板状に形成され、第１載置部材４５に接触している折られる面であるところの第１面７６と、第１面７６に対向している折られる面であるところの第２面７７と、第１面７６及び第２面７７に連なり、第１クッション抜き口５５に配置されている端部７８を有する。

また、第１クッション材４７は、第２面７７に低摩擦層であるところの引っ張りベルト８１を接合し、引っ張りベルト８１に第１引き取っ手５６が連結されている。ｔは厚さ、Ｗは幅、全長Ｌは２分割されている。
すなわち、第１クッション材４７は、２分割したものをさらに、約５等分した長さＬ／１０の長さで矢印ｂ１のように五つ折りにされて、前後に配置され、前後を引っ張りベルト８１で連結している。

「厚板状」とは、厚さがクッション機能を得ることができる程度あるということ。何ミリ以上とか、何ミリ〜何ミリの範囲とか定義していない。従って、「クッション機能を有する厚さ」若しくは「クッション機能を得ることができる厚さ」と言い換えることもできる。

引っ張りベルト８１は、例えば、ポリアミド樹脂（商品名：ナイロン）製であり、第１クッション材４７に接着剤や縫い合わせで接合されている。
引っ張りベルト８１の幅Ｗｂは、任意であり、幅Ｗｂが広い場合には、１本でもよい。

第２クッション材６６は、第１クッション材４７と同様であり、説明を省略する。
なお、第１クッション材４７は五つ折りにして配置しているが、折り合わされた面同士の一部を結合力の小さい接着剤や引っ張り力の小さい糸で接合してもよい。その結果、乗員の体重によって折りたたんだ状態が崩れるのを防ぐことができる。
第１クッション材４７は、厚さｔ、幅Ｗ、全長を任意に設定してもよい。そして、五つ折りにしたが、折る回数や折りたたみ形状は任意である。

第１クッション材４７は、第２面７７に低摩擦層（引っ張りベルト）８１を接合したが、第１面７６に低摩擦層（引っ張りベルト）８１を接合することで、両面に低摩擦層（引っ張りベルト）８１を接合してもよい。
また、第１面７６のみに低摩擦層（引っ張りベルト）８１を接合してもよい。
低摩擦層は、引っ張りベルト８１が兼ねる形態としたが、低摩擦層を別に挙げると、例えば、引っ張りベルト８１を挟んで、折られる面（第１面７６、第２面７７）の全面に塗布又は接合した樹脂層を挙げることができる。

次に、本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）の作用を説明する。
図４は、本発明の車両用シートのクッション構造と車両の正面衝突との関係を説明する図である。
車両１１が正面衝突した場合に、フロントボデー２４の損傷に伴い二点鎖線で示したインストルメントパネル２８、ステアリングコラム３１、ステアリングホイール３２が車室２１内に矢印ｂ２のように押し込まれて、運転席用シート１２に座っている乗員Ｍにまで達することがある。そして、乗員Ｍと押し込まれた実線で示すインストルメントパネル２８、ステアリングコラム３１、ステアリングホイール３２とが干渉して、乗員Ｍを運び出せない状況下のときに、救助隊員など別な人が運転席用シート１２に設けた第１引き取っ手５６並びに第２引き取っ手７４を前右ドア２５へ向け（矢印ｂ３の方向）引っ張る。

図５は、車両用シートのクッション構造の空間形成の機構を説明する図である。図１、図２を併用して説明する。
運転席用シート１２に設けた第１引き取っ手５６を前右ドア２５へ向け（矢印ｂ３の方向）引っ張ると、第１抜き口５３並びに第１クッション抜き口５５から第１クッション材４７が矢印ｂ４のように引き出されて、シートクッションフレーム３７に設けた第１載置部材４５と第１パッド材４１との間から第１クッション材４７が抜けるので、第１パッド材４１は乗員Ｍの体重などシートクッション３４に加わっている力によって潰れる。

また、第２引き取っ手７４を前右ドア２５へ向け（矢印ｂ３の方向）引っ張ると、第２抜き口７１並びに第２クッション抜き口７３から第２クッション材６６が矢印ｂ５のように引き出されて、シートバックフレーム６１に設けた第２載置部材６５と第２パッド材６２との間から第２クッション材６６が抜けるので、第２パッド材６２は乗員Ｍの体重などシートバック３６に加わっている力によって潰れる。

シートクッション３４並びにシートバック３６が潰れると、潰れる前の運転席用シート１２に座っている乗員Ｍの位置（二点鎖線）に比べ、乗員Ｍは、シートクッションフレーム３７へ向かって距離Ｚ１だけ矢印ｂ６のように下がり、且つ、シートバックフレーム６１へ向かって距離Ｙ１だけ矢印ｂ７のように後退するので、押し込まれたインストルメントパネル２８、ステアリングコラム３１、ステアリングホイール３２から乗員Ｍが離れて、インストルメントパネル２８、ステアリングコラム３１、ステアリングホイール３２との間に空間を形成することができる。従って、正面衝突後に狭くなった空間から乗員Ｍを搬出するのはより容易になる。

助手席用シートのクッション構造１６は、運転席用シート１２のクッション構造１６と同様の作用、効果を発揮する。

図６は、クッション構造に用いたクッション材の摩擦抵抗低減の機構を説明する模式図である。第１クッション材４７、第２クッション材６６を折りたたんだもので、見やすいように、重なり間に隙間を設けて描いた。

第１クッション構造１７では、第１引き取っ手５６を前右ドア２５へ向け（矢印ｂ３の方向）引っ張る場合に、第１クッション材４７の第２面７７に接合した低摩擦層（引っ張りベルト）８１によって、第２面７７同士が摺動するときの摩擦係数は小さくなり、第１クッション材４７を抜き易くすることができ、第１クッション材４７の抜き作業は容易になり、結果的に、正面衝突後に狭くなった空間から乗員Ｍを搬出するのがより容易になる。

第２クッション構造１８も第１クッション構造１７と同様の作用、効果を発揮する。つまり、第２引き取っ手７４を前右ドア２５へ向け（矢印ｂ３の方向）引っ張る場合に、第２クッション材６６を抜き易くすることができ、第２クッション材６６の抜き作業は容易になる。

第１クッション構造１７では、シートクッションフレーム３７に設けられて第１クッション材４７を載置している第１載置部材４５の面に低摩擦層５２が施されていので、第１載置部材４５と第１クッション材４７とが摺動するときの摩擦係数は小さくなり、第１クッション材４７を抜き易くすることができ、第１クッション材４７の抜き作業はより容易になり、結果的に、正面衝突後に狭くなった空間から乗員Ｍを搬出するのがより容易になる。

第２クッション構造１８も第２載置部材６５に施した低摩擦層５２によって、第２クッション材６６を抜き易くすることができ、第２クッション材６６の抜き作業はより容易になる。

なお、第１クッション材４７の両面（第１面７６、第２面７７）に低摩擦層（引っ張りベルト）８１を接合してもよい。その結果、第１面７６同士が摺動するときの摩擦係数は小さくなり、第１クッション材４７を抜き易くすることができ、第１クッション材４７の抜き作業はさらに容易になる。
第２クッション構造１８では、第１クッション構造１７と同様の作用、効果を発揮する。

次に、別の実施の形態（第２〜第４実施の形態）を説明する。
図７（ａ）、（ｂ）は、第２実施の形態を説明する図である。上記図１〜図６に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。

第２実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｂは、第１クッション抜き口５５Ｂと、第２クッション抜き口７３Ｂと、を備えていることを特徴とする。

第１クッション抜き口５５Ｂは、第１表皮材４２に配置した第１ファスナ９１を有している。（ｂ）に示したように第１ファスナ９１を開いて、第１引き取っ手５６を引く。
第２クッション抜き口７３Ｂは、第２表皮材６３に配置した第２ファスナ９２を有し、（ｂ）に示したように第２ファスナ９２を開いて、第２引き取っ手７４を引く。

第２実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｂは、第１実施の形態の車両用シートのクッション構造１６と同様の作用、効果を発揮する。
また、第２実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｂでは、第１クッション抜き口５５Ｂは、第１ファスナ９１を有しているので、第１ファスナ９１を閉じると、第１引き取っ手５６を第１表皮材４２内に収納することができ、第１引き取っ手５６を隠すことができる。
同様に、第２ファスナ９２を有しているので、第２ファスナ９２を閉じると、第２引き取っ手７４を第２表皮材６３内に収納することができ、第２引き取っ手７４を隠すことができる。

図８（ａ）、（ｂ）は、第３実施の形態を説明する図である。上記図１〜図６に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
第３実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｃは、第１クッション抜き口５５を覆う抜き口カバー９４を備えていることを特徴とする。

抜き口カバー９４は、シートクッションフレーム３７に図に示していない掛止機構で着脱自在に掛止されている。
第３実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｃは、第１実施の形態の車両用シートのクッション構造１６と同様の作用、効果を発揮する。
また、第３実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｃでは、抜き口カバー９４を有しているので、第１クッション抜き口５５を覆うと、第１引き取っ手５６を隠すことができる。

なお、第３実施の形態では、シートバック３６に本発明のクッション構造を設けていないが、シートバック３６に第１実施の形態の第２クッション構造１８を設けてもよい。

図９（ａ）、（ｂ）は、第４実施の形態を説明する図である。上記図１〜図６に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
第４実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｄは、運転席用シート１２のシートバック３６Ｄに第２クッション抜き口７３Ｄと、を備えていることを特徴とする。

シートバック３６Ｄは、サイドエアバック９６を有し、サイドエアバック９６は、既存のもので、エアバック本体９７にガスを吹き込むインフレータ（ガス発生装置）（図に示していない）と、インフレータ（ガス発生装置）を作動させる制御部（図に示していない）と、エアバック本体９７を折り畳んで収納する収納部１０１と、収納部１０１を閉じる蓋部１０２と、を備える。

インフレータ（ガス発生装置）は、既存のインフレータと同様に作動するが、それとは別に、運転席用シート１２に作動スイッチ１０３を有し、作動スイッチ１０３の点火情報に基づいて制御部を介して作動して、エアバック本体９７を展開する。
制御部は、作動スイッチ１０３の点火情報と正面衝突情報との２つの情報に基づいてインフレータ（ガス発生装置）を点火する。すなわち、予めステアリングホイール３２に配置したエアバックが作動した条件下であるときにのみ（正面衝突がありか否かを判断した後）、作動スイッチ１０３の点火情報に基づいてインフレータ（ガス発生装置）を点火する。

第２クッション抜き口７３Ｄは、サイドエアバック９６の蓋部１０２で破断された第２表皮材６３の破断部１０４である。そして、収納部１０１の外に第２引き取っ手７４が配置されている。

次に第４実施の形態の作用を説明する。
第４実施の形態の車両用シートのクッション構造１６Ｄは、第１実施の形態の車両用シートのクッション構造１６と同様の作用、効果を発揮する。

また、車両１１に正面衝突が起きると、図に示していない既存の車両状態検出センサの正面衝突情報に基づいて制御装置（制御部を含む）がステアリングホイール３２のエアバックを作動させる。そして、車両１１は図４に示した状態の場合、救助隊員が運転席用シート１２に配置した作動スイッチ１０３を「入」にすると、インフレータ（ガス発生装置）が作動して、ガスを吹き込み始め、エアバック本体９７が蓋部１０２を開くので、蓋部１０２によって第２表皮材６３は破断して破断部１０４（第２クッション抜き口７３Ｄ）が形成される。その結果、破断部１０４（第２クッション抜き口７３Ｄ）から第２引き取っ手７４を引き出して引くことができる。
つまり、第２引き取っ手７４を第２表皮材６３内に収納することができ、第２引き取っ手７４を隠すことができる。

車両用シートのクッション構造１６は、第１クッション構造１７と、第２クッション構造１８とからなるが、第１クッション構造１７のみとすることも可能であり、第２クッション構造１８のみとすることも可能である。

クッション構造では、第１〜第４実施の形態をそれぞれ自由に組み合わせることも可能である。例えば、シートクッション３４に第２実施の形態の第１クッション抜き口５５Ｂ（図７参照）を設け、シートバック３６に第４実施の形態の第２クッション抜き口７３Ｄ（図８参照）を設けてもよい。

尚、本発明の車両用シートのクッション構造では、第１載置部材４５と第２載置部材６５はともに、平坦な面であるが、すのこ板状や格子状でもよく、ネットでもよい。

本発明の車両用シートのクッション構造は、運転席用シート及び助手席用シートに好適である。

本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）の概要説明図である。 本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）及び運転席用シートの斜視図である。 本発明の車両用シートのクッション構造（第１実施の形態）に用いたクッション材の斜視図である。 本発明の車両用シートのクッション構造と車両の正面衝突との関係を説明する図である。 車両用シートのクッション構造の空間形成の機構を説明する図である。 クッション構造に用いたクッション材の摩擦抵抗低減の機構を説明する模式図である。 第２実施の形態を説明する図である。 第３実施の形態を説明する図である。 第４実施の形態を説明する図である。 従来の技術（特許文献１）を説明する図である。 従来の技術（特許文献２）を説明する図である。

符号の説明

１２…車両用シート（運転席用シート）、１６…クッション構造、１７…第１クッション構造、１８…第２クッション構造、２２…車体、３７…シートフレーム（シートクッションフレーム）、４２…第１表皮材、４５…第１載置部材、４７…第１クッション材、５４…右側部、５５…第１クッション抜き口、６１…シートフレーム（シートバックフレーム）、６３…第２表皮材、６５…第２載置部材、６６…第２クッション材、７３…第２クッション抜き口。

Claims (4)

1. 車体に取付けられたシートフレームに配置されて表皮材で覆われた車両用シートのクッション構造において、
   前記シートフレームに設けた載置部材と、該載置部材に折りたたんで配置されている長尺厚板状のクッション材と、該折りたたんだクッション材が前記載置部材上から折りたたみを崩されながら抜かれるときに通る大きさに前記シートの左側部又は右側部に形成されているクッション抜き口と、を備えていることを特徴とする車両用シートのクッション構造。
2. 前記クッション構造は、前記クッション抜き口の近傍に配置されている前記クッション材の端部に引き取っ手を備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用シートのクッション構造。
3. 前記クッション材は、折られる面に低摩擦層を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用シートのクッション構造。
4. 前記載置部材は、前記クッション材に接触する面に低摩擦層を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用シートのクッション構造。

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