JP5112736B2

JP5112736B2 - 車両用シート

Info

Publication number: JP5112736B2
Application number: JP2007107235A
Authority: JP
Inventors: 有二服部
Original assignee: Delta Kogyo Co Ltd
Current assignee: Delta Kogyo Co Ltd
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2027-04-16
Also published as: JP2008265378A

Description

本発明は、車両後方から衝突された場合の乗員のむち打ちを防止することが可能な車両用シートに関する。

車両用シートには、通常シートバックの上方にヘッドレストが設けられており、乗員が着座した状態では、乗員の頭部とヘッドレストとの間には所定の隙間があり、車両後方から衝突された場合、身体は前方に移動するのに対し、頭部は後方に残ることで、頸部に負荷がかかりむち打ち症になることがある。

そこで、頭部とヘッドレスト間の隙間を小さくして、被害を最小限に抑えることは可能ではあるが、通常使用状態でも頭部がヘッドレストに触れたり、頭部を少し動かすことでヘッドレストと干渉して不快に感じるという問題がある。

また、受圧部に連結されたヘッドレストを揺動自在に取り付けるとともにコイルばねにより常時後方に付勢し、車両後方からの衝突（後突）に際し、受圧部に入力された荷重によりコイルばねの付勢力に抗してヘッドレストを前方に移動させて乗員の頭部を支持することで乗員のむち打ちを防止するようにした構成も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

さらに、本願出願人も、サイドフレームをシートバックフレームに揺動自在に取り付け、シートバックフレームにボルトを介して弾性体を取り付ける一方、サイドフレームに弾性体をガイドするガイド孔を形成した構成のものを提案している。この構成では、ガイド孔の前端部に弾性体を保持する凹部を形成し、通常着座時には、弾性体を凹部に嵌入させてシートバックフレームをサイドフレームに保持する一方、後突時には、弾性体が変形して凹部より離脱しガイド孔に沿って後方に移動することで、シートバックフレームが回転ヒンジを中心に揺動し、ヘッドレストを前方に移動させるようにしている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−３９１９４号公報特開２００５−１３２３４５号公報

後突試験により、人体からの荷重は最初腰部が高く、その後胸部や頭部が高くなることが分かっているが、特許文献１に記載の車両用シートにおいては、受圧部が乗員の背中に対向する位置に設けられていることから、後突時におけるヘッドレストの前方への移動が多少遅延する傾向がある。

また、特許文献２に記載の構成では、ボルトとガイド孔の側縁部との間にはガタがあることから、通常着座時、車体の振動によりボルトがガイド孔の側縁部に当接して異音を発生することがあった。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、むち打ち防止機構を備えた車両用シートにおいて、通常着座時におけるむち打ち防止機構の異音を極力低減することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、シートクッションと、該シートクッションに対し傾倒自在に取り付けられたシートバックと、該シートバックの上部に取り付けられたヘッドレストとを有する車両用シートであって、シートクッションフレームと、該シートクッションフレームに傾倒自在に取り付けられた一対のサイドフレームと該サイドフレームに回転ヒンジを介して取り付けられたサブフレームとを有するシートバックフレームと、前記サブフレームの下部に取り付けられ乗員の腰部に対向する受圧部材と、前記サイドフレームと前記サブフレームとに設けられ前記サイドフレームに対する前記サブフレームの揺動範囲を規制するための揺動範囲規制手段と、前記サイドフレームに対し前記サブフレームを所定の位置に保持するための弾性部材とを備え、車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、乗員の腰部により前記受圧部材を後方に移動させて、前記サブフレームを前記回転ヒンジを中心に揺動させ、前記ヘッドレストを前方に移動させるようにした車両用シートにおいて、前記揺動範囲規制手段を、前記サイドフレームに形成されたガイド孔と、該ガイド孔に遊挿され前記サブフレームに取り付けられたボルトと、該ボルトに外装された円筒状の緩衝材とで構成し、前記ガイド孔の周縁部に形成され前記緩衝材の外周面に対向するガイド壁を設けたことを特徴とする。

さらに、請求項２に記載の発明は、前記ボルトの頭部と前記サイドフレームの端面との間にスペーサを介装したことを特徴とする。

本発明によれば、揺動範囲規制手段を、サイドフレームに形成されたガイド孔と、該ガイド孔に遊挿されサブフレームに取り付けられたボルトと、該ボルトに外装された円筒状の緩衝材とで構成したので、ボルトとガイド孔の側縁部間のガタを緩衝材で規制することができるとともに、ガタに起因する異音を低減することができる。

また、緩衝材の外周面に対向するガイド壁をガイド孔の周縁部に設けると、緩衝材とガイド孔の周縁部とが面接触することになるので、異音をさらに低減することができるばかりでなく、緩衝材の耐久性を向上させることができる。

さらに、ボルトの頭部とサイドフレームの端面との間にスペーサを介装すると、ガタが低減して異音をさらに低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明にかかる車両用シートのシートフレームＦを示しており、シートの前後方向の位置を適宜調節するためのスライド装置Ｓに取り付けられるシートクッションフレーム２と、シートクッションフレーム２にリクライニング装置４を介して取り付けられる左右一対のサイドフレーム６と、サイドフレーム６に取り付けられるサブフレーム８とにより構成されており、サイドフレーム６とサブフレーム８とでシートバックフレームを構成している。シートクッション及びシートバックはシートクッションフレーム２及びシートバックフレーム６，８にそれぞれ取り付けられ、ヘッドレスト１０はサブフレーム８の上部に取り付けられる。

左右のリクライニング装置４は連結軸１２（図２あるいは図４参照）を介して連結されており、一方のリクライニング装置４に取り付けられた操作レバー（図示せず）を操作することにより、サイドフレーム６は所望の角度に設定される。

図２乃至図４に示されるように、リクライニング装置４はシートクッションフレーム２に取り付けられるシートクッション側ブラケット１６と、シートクッション側ブラケット１６に対し揺動自在に取り付けられたシートバック側ブラケット１８とを備えているが、リクライニング装置４は本発明の主眼ではないので、その詳細説明は省略する。

リクライニング装置４のシートバック側ブラケット１８には、サイドフレーム６が取り付けられ、サイドフレーム６の上部には回転ヒンジ挿入孔６ａが形成されるとともに、サイドフレーム６の下部には、後述する揺動範囲規制ボルトが遊挿されるガイド孔６ｂが形成されている。このガイド孔６ｂは、回転ヒンジ挿入孔６ａを中心とする円弧状の長孔形状を呈している。

一方、サブフレーム８は逆Ｕ字状に折曲されており、サブフレーム８には、サイドフレーム６に形成された回転ヒンジ挿入孔６ａとガイド孔６ｂに対向する部位に回転ヒンジ挿入孔８ａと揺動範囲規制ボルト挿入孔８ｂがそれぞれ形成され、揺動範囲規制ボルト挿入孔８ｂの下方に位置するサブフレーム８には、乗員の腰部に対向する受圧板（受圧部材）２０の両端が取り付けられている。

図５及び図６Ａに示されるように、サブフレーム８の両側部が左右一対のサイドフレーム６の内側に配置された状態で、前者の回転ヒンジ挿入孔８ａと後者の回転ヒンジ挿入孔６ａに回転ヒンジ用ボルト２２が内側から挿入されてナット２４が螺合され、前者の揺動範囲規制ボルト挿入孔８ｂと後者のガイド孔６ｂに揺動範囲規制用ボルト２６が外側から挿入されてナット２８が螺合される。

回転ヒンジ用ボルト２２はサイドフレーム６に対するサブフレーム８の回転（揺動）中心となるため、図５に示されるように、回転ヒンジ用ボルト２２とサイドフレーム６の回転ヒンジ挿入孔６ａの周縁部との間には殆どクリアランスがないのに対し、揺動範囲規制用ボルト２６はサイドフレーム６に対するサブフレーム８の揺動範囲を規制するためのもので、図６Ａに示されるように、揺動範囲規制用ボルト２６とサイドフレーム６のガイド孔６ｂの周縁部との間には多少のクリアランスが設けられている。

また、図４及び図７に示されるように、受圧板２０の各端部にはコイルばね３０の一端が係止され、コイルばね３０の他端はサイドフレーム６の下端部に係止されており、コイルばね３０の弾性力でサブフレーム８の下端部を前方に付勢するとともに、ヘッドレスト１０を後方に付勢している。

上記構成の本発明にかかる車両用シートは、通常の着座時には、図８に示されるように、コイルばね３０の弾性力で揺動範囲規制用ボルト２６はガイド孔６ｂの前端部に位置しており、この状態で乗員の上体をシートバックフレーム６，８で支持している。また、サブフレーム８の上部に取り付けられたヘッドレスト１０は、乗員の頭部とは所定の間隔をおいて離隔している。

一方、例えば車両後方から衝突（後突）され、後方から所定値以上の荷重が入力された場合、人体は相対的にシートバックに押しつけられる。このとき、人体の後方への移動により腰部がサブフレーム８の下部に設けられた受圧板２０を後方に押すことになるので、コイルばね３０の弾性力に抗してサブフレーム８がサイドフレーム６に対し回転ヒンジ用ボルト２２を中心として図３の矢印Ａ方向に回転し、サブフレーム８の下端部が後方に移動する。その結果、揺動範囲規制用ボルト２６はガイド孔６ｂの前端部からガイド孔６ｂに沿って後端部に向かって移動するので、ヘッドレスト１０は乗員の頭部に向かって移動して乗員の頭部を支持することになる。

図９は、通常の着座状態（ａ）と、後突時のサブフレーム８及びヘッドレスト１０の作動状態（ｂ）を示している。

後突後は、コイルばね３０の弾性力によりサブフレーム８がサイドフレーム６に対し回転ヒンジ用ボルト２２を中心として矢印Ａの逆方向に回転し、サブフレーム８の下端部が前方に移動する。その結果、揺動範囲規制用ボルト２６はガイド孔６ｂの後端部からガイド孔６ｂに沿って前端部に向かって移動するので、ヘッドレスト１０は乗員の頭部から離反することになる。

なお、乗員の体重等を考慮して、サブフレーム８の作動荷重が約１００Ｎ以上で作動するように、コイルばね３０はその弾性力が設定されている。

また、図６Ｂに示されるように、緩衝材としてのブッシュ３２を揺動範囲規制用ボルト２６に外装すると、揺動範囲規制用ボルト２６とガイド孔６ｂの側縁部間のガタをブッシュ３２で規制することができるとともに、ガタに起因する異音を低減することができる。

さらに詳述すると、円筒状のブッシュ３２の内径を揺動範囲規制用ボルト２６のシャンクの外径より僅かに小さく設定し、ブッシュ３２の外径をガイド孔６ｂの幅より僅かに小さく設定するとともに、揺動範囲規制用ボルト２６が挿入される部位におけるサイドフレーム６の外端面とサブフレーム８の外端面（サイドフレーム６との対向面）との長さよりブッシュ３２の長さを僅かに長く設定し、ブッシュ３２をゴム等の弾性材料で作製して揺動範囲規制用ボルト２６のシャンクに圧入した後、揺動範囲規制用ボルト２６をブッシュ３２とともにサイドフレーム６のガイド孔６ｂに遊挿すると、通常着座時における揺動範囲規制用ボルト２６とガイド孔６ｂの側縁部間のガタあるいはそれに起因する異音を低減することができる。

また、ガイド孔６ｂの周縁部に沿ってブッシュ３２の外周面に対向する所定長さのガイド壁３４を形成することもできる。ガイド壁３４がない場合、揺動範囲規制用ボルト２６はガイド孔６ｂの周縁部と線接触するのに対し、ガイド壁３４を設けた場合、揺動範囲規制用ボルト２６はガイド壁３４と面接触し、異音をさらに低減することができるばかりでなく、ブッシュ３２の耐久性向上にも役立つ。

なお、ガイド壁３４は、ガイド孔６ｂと同一形状の内縁部を有する筒状の部材をガイド孔６ｂの周縁部に接合してもよいが、ガイド孔６ｂをサイドフレーム６にバーリング加工を行って形成すると、下孔のバリがバーリング形状となるので、このバーリング形状をガイド壁３４として使用することもできる。

また、図６Ｃに示されるように、図６Ａあるいは図６Ｂの構成において、揺動範囲規制用ボルト２６の頭部とサイドフレーム６との間にスペーサ３６を介装すると、車体振動等により揺動範囲規制用ボルト２６の頭部がサイドフレーム６に当接することがなく、サイドフレーム６の外端面と揺動範囲規制用ボルト２６の頭部間のガタが解消して、異音の低減に効果がある。スペーサ３６としては、金属製や樹脂製のワッシャ、あるいは板ばね等を使用することができる。

また、上記実施の形態において、回転ヒンジ用ボルト２２の位置を変更して揺動範囲規制用ボルト２６との間隔を変えたりガイド孔６ｂの長さを変更することにより、ヘッドレスト１０のストローク量を適宜調節することができる。

さらに、上記実施の形態において、コイルばね３０の一端を受圧板２０に係止する構成としたが、コイルばね３０の一端を受圧板２０以外のサブフレーム８の下部に係止するようにしてもよい。

また、上記実施の形態においては、サブフレーム８を付勢する弾性部材として引張コイルばね３０を採用したが、引張コイルばね以外にも圧縮コイルばね、渦巻ばね、トーションバー等の弾性部材を使用することもできる。

本発明にかかる車両用シートは、後突時ヘッドレストを素早く前方に移動させて乗員の頭部を支持することができるので、簡素な構成で乗員のむち打ち症を防止することができる車両用シートとして有用である。

本発明にかかる車両用シートを構成するシートフレームの斜視図である。図１のシートフレームを構成するシートバックフレームの正面図である。図２のシートバックフレームの側面図である。図２のシートバックフレームの分解斜視図である。図３における線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。図３における線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。図３における線ＶＩ−ＶＩに沿った図６Ａの変形例の断面図である。図３における線ＶＩ−ＶＩに沿った図６Ａの別の変形例の断面図である。図２のシートバックフレームの下部の斜視図である。図２のシートバックフレームの中間部の斜視図である。本発明にかかる車両用シートの側面図を示しており、（ａ）は通常着座時を、（ｂ）は後突時の状態をそれぞれ示している。

符号の説明

２シートクッションフレーム、４リクライニング装置、６サイドフレーム、
６ａ回転ヒンジ挿入孔、６ｂガイド孔、８サブフレーム、
８ａ回転ヒンジ挿入孔、８ｂ揺動範囲規制ボルト挿入孔、１０ヘッドレスト、
１２連結軸、１６シートクッション側ブラケット、
１８シートバック側ブラケット、２０受圧板、２２回転ヒンジ用ボルト、
２４ナット、２６揺動範囲規制用ボルト、２８ナット、３０コイルばね、
３２ブッシュ、３４ガイド壁、３６スペーサ、Ｆシートフレーム、
Ｓスライド装置。

Claims

シートクッションと、該シートクッションに対し傾倒自在に取り付けられたシートバックと、該シートバックの上部に取り付けられたヘッドレストとを有する車両用シートであって、
シートクッションフレームと、該シートクッションフレームに傾倒自在に取り付けられた一対のサイドフレームと該サイドフレームに回転ヒンジを介して取り付けられたサブフレームとを有するシートバックフレームと、前記サブフレームの下部に取り付けられ乗員の腰部に対向する受圧部材と、前記サイドフレームと前記サブフレームとに設けられ前記サイドフレームに対する前記サブフレームの揺動範囲を規制するための揺動範囲規制手段と、前記サイドフレームに対し前記サブフレームを所定の位置に保持するための弾性部材とを備え、車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、乗員の腰部により前記受圧部材を後方に移動させて、前記サブフレームを前記回転ヒンジを中心に揺動させ、前記ヘッドレストを前方に移動させるようにした車両用シートにおいて、
前記揺動範囲規制手段を、前記サイドフレームに形成されたガイド孔と、該ガイド孔に遊挿され前記サブフレームに取り付けられたボルトと、該ボルトに外装された円筒状の緩衝材とで構成し、前記ガイド孔の周縁部に形成され前記緩衝材の外周面に対向するガイド壁を設けたことを特徴とする車両用シート。
前記ボルトの頭部と前記サイドフレームの端面との間にスペーサを介装したことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。