JP5414295B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートに係り、特に後面衝突時における衝撃の低減を図った乗物用シートに関する。

一般に、自動車などの乗物用シートの後部が追突されたり、後退走行時に大きく衝突したりするなど、いわゆる後面衝突の際には、着座している乗員の頭部が慣性力によって急激に後傾し、頸部が衝撃を受ける虞がある。

そのため、従来から自動車などの乗物用シートには、後面衝突時による衝撃から乗員の頭部や頚部を保護し、頸部への衝撃を軽減するために、シートバック上方に乗員の頭部を後方から受けるヘッドレストを設けている。

しかし、ヘッドレストを設けているだけでは、身体への衝撃を軽減できないだけでなく、後面衝突時に乗員の頭部とヘッドレストとの間の隙間を速やかに減少させないと、頸部へ加わる衝撃を十分に軽減できない場合がある。

このような問題を解消するために、後面衝突時に乗員の後方への移動荷重によってヘッドレストを前方に可動させ、乗員の頭部を支持して頸部への衝撃を軽減するようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、シートバックフレームで、シートバッククッションを支持しているシートバックを備えた乗物用シートにおいて、シートバックの後面衝突時に乗員の背中部分が当接する部位を、他の部位よりもばね係数を小さくかつ減衰係数を大きくした技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。

さらに、ヘッドレストを有する背凭シートにおいて、上部にヘッドレストを装着する固定フレームに、クッション材を支持するばね体を有する可動フレームを、この可動フレームの上部がその下部を中心に後方に回動するように取り付け、固定フレームと可動フレームとの間には通常の着座荷重は支持するが所定以上の衝撃荷重がかかると、可動フレームの後方回動を許容するばねを設けた乗物用シートが提案されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００３−３４１４０２号公報 特開２００５−０２８９５６号公報 特開２０００−２７２３９５号公報

特許文献１及び特許文献２で開示される技術は、いずれも乗員の衝撃を緩和することにあるが、特許文献１に開示された技術は、後面衝突時に、乗員の胸部後方への移動を受圧部材で受け、この受圧部材の後方への移動に連動してヘッドレストを前方に移動させるものである。このような技術においては、ヘッドレストと連動させるため、別途ヘッドレストの移動機構を設ける必要があり、機構が複雑でコスト高になるだけでなく、シートバックフレームにヘッドレストを動かすための可動部分が必要であるため、剛性が弱くなるのを防ぐ必要があり、通常より剛性を高める必要が生じてしまう。

特許文献２に開示された技術は、シートバックの背中部分（特許文献２では「胸部」としている）が当接する部位のばね係数を小さくすることで、上半身の後方移動を大きくして頭部と背中部分の相対移動量を小さくするとともに、低反発クッション材を用いて減衰係数を大きくすることで、上半身の跳ね返りを抑制して頭部と背中部分の相対速度を低減することにより、頸部に作用するせん断力の低減を図っている。
しかし、ばね係数を小さくする技術や、低反発クッション部材による技術では、乗物の後方への身体の沈み込みを大きくする（即ち、移動量を大きくする）ことができないという不都合があった。

また、特許文献３で開示される技術は、ばねの弾力を衝撃荷重に対して設定するだけであるので、中央支持部の後方移動する作動荷重を確実に予測でき、必ず後方移動し、作動は確実なものとなる利点を有するものである。
しかし、特許文献３で示される技術は、固定フレームと可動フレームが、下部の取付軸で固定されているため、下部位置近傍での固定フレームと可動フレームの可動が非常に少なく、着座している身体の全体を乗物の後方側へ沈み込ませることができないという不都合がある。また特許文献３のばねは、大きく移動するに従って反力が大きくなって動きにくくなるだけでなく、固定フレームと可動フレームとの可動範囲は、極めて限定された移動範囲となり、大きく沈み込ませる移動量を確保することが難しいという問題があった。そして、可動フレームを用いているため、全体として装置が大きくなり、軽量化が困難であるという不都合もあった。

また、受圧部材をワイヤでシートフレームに取り付け、ヘッドレストを動かす技術では、受圧部材による姿勢保持や、受圧部材に生じた荷重でヘッドレストを可動させるため、連結部材としてのワイヤの変形ができるだけ生じないようにする必要があり、ワイヤが変形しないため、沈み込み量を阻害してしまい、移動量を大きくすることが難しく、着座フィーリングとの両立が困難であるという不都合があった。

上記のようにアクティブヘッドレストの場合には、受圧部材（プレート体）で受けた荷重をヘッドレストへ伝達する必要があるため、別途ヘッドレストの移動機構が必要となり、同時に荷重を伝えるための大きなリンク機構が必要であるが、このような大きなリンク機構は着座者に違和感を与えることになる。上述のような移動機構や大きなリンク機構が不要で、構造が簡単な技術が望まれている。
また、着座者に違和感を与えず、乗員の動きに合わせて乗員が後方に移動しやすくした、ヘッドレストと独立して後面衝突時における身体、頸部等への衝撃を効果的に軽減できる乗物用シートが望まれている。さらに、部品点数が少なく、組付けが容易で、コンパクト化が図れる技術が望まれている。

本発明の目的は、付勢手段と連結部材と衝撃低減部材を用いた、ヘッドレストと独立して後面衝突時における身体、頸部等への衝撃を効果的に軽減できる乗物用シートであって、乗員の動きに合わせて乗員が後方に移動しやすく、乗員の違和感を防止し、且つ沈み込み移動のための荷重伝達効率が良い乗物用シートを提供することにある。
本発明の他の目的は、剛性が低くなりやすい部分を避けた位置に、コンパクトに衝撃低減部材を配置することができ、乗員との干渉を防止できる乗物用シートを提供することにある。

前記課題は、本発明の乗物用シートによれば、両側に位置するサイド部と、上方に配設されたアッパー部とを少なくとも備えたシートバックフレームと、該シートバックフレームの上方に配設されるヘッドレストと、前記シートバックフレームの内側で連結部材を介して連結されると共に、前記ヘッドレストと独立して可動する受圧部材と、前記シートバックフレームの両側のサイド部の少なくとも一方側に配設され、前記連結部材と連結される連結部を有すると共に、前記ヘッドレストと独立して回動軸を中心に回動する衝撃低減部材と、該衝撃低減部材に形成された取付部と前記シートバックフレームに形成された取付部に配設された付勢部材と、を備え、前記衝撃低減部材に形成された連結部と、前記衝撃低減部材に形成された取付部のうち少なくとも一方より、前記衝撃低減部材の回動軸が、下方位置に形成されて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動し、前記衝撃低減部材と前記連結部材との前記連結部を下方に移動させて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動すること、により解決される。

前記衝撃低減部材に形成された連結部と取付部のうち少なくとも一方より、前記衝撃低減部材の回動軸が、下方位置に形成されているので、衝撃低減部材全体が乗員から離れた位置に形成できるので、乗員に近づかず、違和感を防止することが可能となる。

また、前記衝撃低減部材と前記連結部材との前記連結部を下方に移動させて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動するように構成すると好適である。このように構成すると、乗員が沈み込み方向に移動しやすく、衝撃が大きい場合にも乗員の浮き上がりを抑制することが可能となる。

また、前記衝撃低減部材と前記連結部材との前記連結部を上方向に移動後、下方に移動させて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動するように構成すると好適である。このように、衝撃低減部材と連結部材との連結部を上方向に移動後、下方に移動させて、受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動するため、後面衝突によって、シートバックが後方へ傾倒しても、傾倒方向に沿って受圧部材を移動させることができ、後面衝突時に、荷重伝達効率の良い身体の全体の沈み込み移動を確保することができる。

さらに、前記両側のサイド部の少なくとも一方には、ハーネス挿入孔を備え、前記シートバックフレームに形成された取付部は、前記ハーネス挿入孔より上方側で、前記ハーネス挿入孔と前記回動軸の間に形成されていると、好適である。このように構成すると、剛性が低くなりやすいハーネス挿入孔を避けた位置で、コンパクトな配置が可能となる。

また、前記衝撃低減部材には、前記付勢部材と対向する位置に切り欠き部が形成され、前記付勢部材の後端が前記切り欠き部より前方に配置されていると、干渉を防止できるので、近接して配置することが可能となり、コンパクト化に寄与することができる。

同様に請求項６のように、前記衝撃低減部材には、前記連結部材と対向する位置に切り欠き部が形成されていると、干渉を防止できるので、近接して配置することが可能となり、コンパクト化に寄与することができる。

また、衝撃低減部材は、連結部材を介して受圧部材をシートバックフレームの前方側に付勢する付勢手段と連結され、受圧部材はヘッドレストと独立して可動するので、衝撃低減部材は、後面衝突時に受圧部材からの荷重で可動し、乗員の身体が着座姿勢を保持した状態で、乗員の頭部がヘッドレストに当接できるようになる。このため、ヘッドレストを前方へ移動させるためのヘッドレストと連携した機構を設けなくても、乗員の頭部を支持して頭部或いは頸部に加わる衝撃を軽減することが可能となる。
また衝撃低減部材及び受圧部材はそれぞれヘッドレストと独立しているので、衝撃低減部材及び受圧部材に生じる荷重をヘッドレストへ伝達する機構等が不要となり、単純化が図れると共に軽量化を図ることが可能となる。

以上のように、後面衝突時などにより大きな衝撃荷重が生じた場合には、付勢手段の付勢力に抗して衝撃低減部材が可動又は回動して、連結部材を動かし、受圧部材を後方側へ移動させて、乗員を乗物後方へ沈み込ませることが可能となる。
このように構成すると、通常の着座荷重で生じる荷重領域で衝撃低減部材が可動又は回動しないことから、着座フィーリングに影響を及ぼさず、着座フィーリングを良好に保つことができる。また付勢手段が、衝撃低減部材を可動又は回動する力に抗して初期状態に復帰させる力が、初期は高く、可動するに従って低くなり、通常着座時に衝撃低減部材が回動できにくい状態となり、後面衝突時に衝撃低減部材が動き易い状態となる。

本発明の乗物用シートによれば、衝撃低減部材全体が乗員から離れた位置に形成できるので、乗員に近づかず、違和感を防止することが可能となる。また、乗物用シートによれば、乗員が沈み込み方向に移動しやすく、衝撃が大きい場合にも乗員の浮き上がりを抑制することが可能となる。
本発明の乗物用シートによれば、後面衝突によって、シートバックが後方へ傾倒しても、傾倒方向に沿って受圧部材を移動させることができ、後面衝突時に、荷重伝達効率の良い身体の全体の沈み込み移動を確保することができる。
本発明の乗物用シートによれば、剛性が低くなりやすいハーネス挿入孔を避けた位置で、コンパクトな配置が可能となる。
本発明の乗物用シートによれば、干渉を防止できるので、近接して配置することが可能となり、コンパクト化に寄与することができる。

シートの概略斜視図である。 シートフレームの概略斜視図である。 衝撃低減部材の可動前のシートバックフレームの概略断面説明図である。 衝撃低減部材の可動後のシートバックフレームの概略断面説明図である。 シートバックフレームの背面からの概略説明図である。 衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の関係を示す拡大説明図である。 衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の分解説明図である。 衝撃低減部材の説明図である。 後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。 後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。 他の実施形態の後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。 他の実施形態の後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。 さらに他の実施形態を示す図６と同様な拡大説明図である。 さらに他の実施形態を示す図２と同様な概略斜視図である。

以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。また、本明細書において、乗物とは、自動車・鉄道など車輪を有する地上走行用乗物、地上以外を移動する航空機や船舶など、シートを装着できる移動用のものをいうものとする。また通常の着座荷重とは、着座するときに生じる着座衝撃、乗物の急発進によって生じる加速時の荷重などを含むものである。また後面衝突時の荷重とは、後面衝突によって生じる大きな荷重であり、後方側からの乗物による大きな追突、後退走行時における大きな衝突などを指すものであり、通常の着座時に生じる荷重と同様な荷重領域のものは含まないものである。

図１乃至図１０は本発明に係る実施の形態を示し、図１はシートの概略斜視図、図２はシートフレームの概略斜視図、図３は衝撃低減部材の可動前のシートバックフレームの概略断面説明図、図４は衝撃低減部材の可動後のシートバックフレームの概略断面説明図、図５はシートバックフレームの背面からの概略説明図、図６は衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の関係を示す拡大説明図、図７は衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の分解説明図、図８は衝撃低減部材の説明図、図９及び図１０は後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。

本実施の形態に係る乗物用シートＳは、図１で示すように、シートバックＳ１（背部）、着座部Ｓ２、ヘッドレストＳ３より構成されており、シートバックＳ１（背部）及び着座部Ｓ２はシートフレームＦにクッションパッド１ａ，２ａを載置して、表皮材１ｂ，２ｂで被覆されている。なお、ヘッドレストＳ３は、頭部の芯材（不図示）にパッド材３ａを配して、表皮材３ｂで被覆して形成される。また符号１９は、ヘッドレストＳ３を支持するヘッドレストピラーである。

乗物用シートＳのシートフレームＦは、図２で示すように、シートバックＳ１を構成するシートバックフレーム１、着座部Ｓ２を構成する着座フレーム２から構成されている。
着座フレーム２は、上述のようにクッションパッド２ａを載置して、クッションパッド２ａの上から表皮材２ｂによって覆われており、乗員を下部から支持する構成となっている。着座フレーム２は脚部で支持されており、この脚部には、図示しないインナレールが取り付けられ、車体フロアに設置されるアウタレールとの間で、前後に位置調整可能なスライド式に組み立てられている。
また着座フレーム２の後端部は、リクライニング機構１１を介してシートバックフレーム１と連結されている。

シートバックＳ１は、シートバックフレーム１に、上述のようにクッションパッド１ａを載置して、クッションパッド１ａの上から表皮材１ｂにより覆われており、乗員の背中を後方から支持するものである。本実施の形態において、シートバックフレーム１は、図２で示すように、略矩形状の枠体となっており、サイド部とアッパー部とロアー部を備えている。

サイド部は、シートバック幅を構成するため、左右方向に離間して配設され、上下方向に延在する２本のサイドフレーム１５を有している。そして、サイドフレーム１５の上端部側を連結する上部フレーム１６が、サイド部から上方に延出し、アッパー部を構成している。

また、シートバックフレーム１のロアー部は、サイドフレーム１５の下端部側を下部フレーム１７で連結して形成されている。下部フレーム１７は、サイドフレーム１５の下側に連結され下方に延長した延長部１７ａと、両側を連結する中間部１７ｂを有しており、延長部１７ａは、着座フレーム２との関係で、支障のない範囲で延長されている。
なお、本実施形態のシートバックフレーム１は、サイドフレーム１５と上部フレーム１６と下部フレーム１７との別部材で形成されているが、一体のパイプフレーム、一体の板状フレーム等で形成することもできる。

本実施形態のサイドフレーム１５は、シートバックフレーム１の側面を構成する延伸部材であり、図６で示すように、平板状の側板１５ａと、この側板１５ａの前端部（乗物前方側に位置する端部）からＵ字型に内側に折り返した前縁部１５ｂと、後端部からＬ字型に内側へ屈曲した後縁部１５ｃとを有しており、乗物前後方向に配置された側板１５ａの両端部（前縁部１５ｂと後縁部１５ｃ）が、シートバックフレーム１（即ちシート）の内側方向へ屈曲した断面略コ字状をしたものとなっている。そして、サイドフレーム１５は、図３で示すように、側板１５ａが下方ほど乗物前後方向に広くなって形成されている。

本実施形態の両方の側板１５ａには、図２で示されるように、サイドフレーム１５の下方位置であるが、下部フレーム１７より上方側に、電装部品（モーターなど）のワイヤーハーネス等の配線用の穴４０が形成されている。また本実施形態では、サイドフレーム１５の左外側（図２）に公知のエアバッグ装置（不図示）が取り付けられ、右外側には、箱体からなる電装部品（不図示）が取り付けられている。上記エアバッグ装置や電装部品は、不図示のビス、ねじ等の取付具により、サイドフレーム１５に取り付けられている。

本実施形態の前縁部１５ｂには、図３、図６、図７で示すように、後縁部１５ｃ方向へ張り出した突起部１５ｄが形成されており、この突起部１５ｄには、ばねを係止するための係止部としての係止孔３４が形成されている。この係止孔３４は、上記したワイヤーハーネス等の配線用の穴（ハーネス挿入孔）４０より上方側で、後述する回動部材３０の回転軸３２の間に形成されている。このように構成すると、剛性が低くなりやすい穴４０を避けた位置で、コンパクトな配置が可能となる。
また、前縁部１５ｂの突起部１５ｄから付勢手段としての引張りコイルばね３５が配設される位置には、乗物前方側に切り欠いて幅を少なくした切り欠き部１５ｅが形成されている。この切り欠き部１５ｅにより、引張りコイルばね３５との干渉を防止することができる。

図２で示すように、上部フレーム１６は、略Ｕ字状のパイプ部材であり、上部フレーム１６の側面部１６ａは、サイドフレーム１５の側板１５ａと一部が重なるように配設され、この重なり部分においてサイドフレーム１５に固着接合される。

また、アッパー部を構成する上部フレーム１６の上方には、ヘッドレストＳ３が配設されている。ヘッドレストＳ３は、前述のように芯材（不図示）の外周部にパッド材３ａを設け、パッド材３ａの外周に表皮材３ｂを被覆して構成している。上部フレーム１６には、ピラー支持部１８が配設されている。このピラー支持部１８には、ヘッドレストＳ３を支持するヘッドレストピラー１９（図１参照）がガイドロック（不図示）を介して取り付けられて、ヘッドレストＳ３が取り付けられるようになっている。

シートバックフレーム１の一部を構成するサイド部としてのサイドフレーム１５は、前述のように、上下方向に所定の長さで構成されており、左右方向に所定間隔を有して対向して配設されている。そして、シートバックフレーム１内（両側のサイドフレーム１５の間）でシートバックフレーム１の内側領域には、クッションパッド１ａを後方から支える姿勢保持部材としての受圧部材２０が配設されている。

本実施形態の受圧部材２０は、ヘッドレストＳ３と連携されずに構成されるもので、樹脂を板状の略矩形状に形成した部材であり、クッションパッド１ａと接する側の表面には滑らかな凹凸が形成されている。受圧部材２０の裏側の上部側と下部側には、図５で示されるように、ワイヤ２１，２２を係止するための爪部２４，２４，・・・が形成されている。

本実施形態の受圧部材２０は、連結部材に支持されている。すなわち、連結部材としての２本のワイヤ２１，２２が両側のサイドフレーム１５間に架設され、受圧部材２０の裏側の上部側と下部側で、所定位置に形成された爪部２４によって受圧部材２０と係合し、受圧部材２０をクッションパッド１ａの背面で、支持している。ワイヤ２１，２２は、ばね性を有するスチール線材から形成され、図５で示されるように、両側のサイドフレーム１５の途中に、屈曲部である凹凸部２１ａ，２２ａが形成されている。

特に本実施形態の受圧部材２０に係止された２本のワイヤ２１，２２のうち、下方に位置するワイヤ２２は、凹凸部２２ａが形成されていることによって、所定以上の荷重（後述する衝撃低減部材の可動又は回動の荷重より大きな荷重）によって大きく変形し、受圧部材２０が、より多くの移動量をもって後方へ動くように構成されている。

図３，４及び図６で示すように、本実施形態の受圧部材２０に係止された２本のワイヤ２１，２２のうち、上部側に係止されたワイヤ２１の両端部は、両側のサイドフレーム１５に設けられた取付けフック３７に掛着されている。一方、下部側に係止されたワイヤ２２の両端部は、左右のサイドフレーム１５に装着された回動部材３０の係止部３１に掛着されている。

衝撃低減部材としての回動部材３０は、後面衝突等により所定以上の衝撃荷重が受圧部材２０に加わったときに、連結部材（ワイヤ２２）を介して伝わる衝撃荷重により乗物後方に可動、すなわち回動するものであり、この回動部材３０の乗物後方への移動により受圧部材２０を乗物後方へ大きく移動させることができ、乗員にかかる衝撃を低減することができる。

本実施形態の回動部材３０は、図６乃至図８で示すように、両側のサイドフレーム１５の側板１５ａの内側に軸部３２（後述）を介して回動自在に軸支され、下方位置の連結部材としてのワイヤ２２を係止すると共に、ワイヤ２２を付勢する付勢手段としての引張りコイルばね３５と連結されるものである。つまり、回動部材３０は、付勢手段と連結しており、連結部材を介して受圧部材２０をシートバックフレーム１の前方側に付勢するように構成されている。
そして、本実施形態の回動部材３０は、回動可能な軸部３２と、この軸部３２から所定距離の位置に形成された連結部材の係止部３１と、付勢手段の係止部（係止孔３３）と、回動を阻止する回動阻止部３９（ストッパ部３９ａ，３９ｂ）と、を備えている。

軸部３２は、図７で示すように、軸部材３２ａと、回動部材３０に設けられた軸孔３２ｂと、サイドフレーム１５の側板１５ａに設けられた孔部３２ｃと、嵌め合わせ部材３２ｄとから構成されており、軸部材３２ａを軸孔３２ｂに挿通して孔部３２ｃに嵌着し、軸部材３２ａの先端側から嵌め合わせ部材３２ｄを嵌合して、回動部材３０を回転自在に軸支している。

このように回動部材３０は、サイドフレーム１５の側板１５ａに沿って設けられており、側板１５ａと、前縁部１５ｂと、後縁部１５ｃとで囲まれた断面略コ字状のサイドフレーム１５の内側に設けられているので、回動部材３０がサイドフレーム１５からシート内側方向へ突出する量を抑制でき、コンパクトな配置が可能となり、乗員との干渉を抑制できる。
また、本実施形態のサイドフレーム１５ように、下方ほど乗物前後方向の幅が広く形成されている場合には、次述する連結部材（ワイヤ２２）の係止部３１や付勢手段（引張りコイルばね３５）の係止孔３３よりも下方に軸部３２を設けると、配置領域を確保でき、スペース上も有利である。

本実施形態の連結部材（ワイヤ２２）の係止部３１は、連結部材であるワイヤ２２の折れ曲がった鈎状端部を取り付けるのを容易とするために、長孔から形成されている。この係止部３１の形成部３０ｃは、回動部材３０を構成するベース部３０ａの外周側に連続して第１立上り部３０ｂをベース部３０ａから立ち上がるように形成し、この第１立上り部３０ｂから外周方向に延出して形成されている。第１立上り部３０ｂは、軸部３２を中心とした場合に、回動阻止部３９のストッパ部３９ａ，３９ｂ間の所定間隔の間の位置から概略９０度離れた位置に形成している。

本実施形態の付勢手段の係止部（係止孔３３）は、付勢手段である引張りコイルばね３５の端部を係止するものであり、上記係止部３１が形成される形成部３０ｃの、係止部３１より乗物前方側に形成されている。すなわち、図６に示すように、係止孔３３は軸部３２と係止部３１のワイヤ２２が掛着される位置を結ぶ線Ｙより乗物前方の位置に形成されている。

本実施形態における付勢手段は、ばね線材をコイリング成形した引張りコイルばね３５であり、図６で示すように、回動部材３０の係止孔３３とサイドフレーム１５の突起部１５ｄの係止孔３４に係止され、これによって、回動部材３０をシートバックフレーム１の前方側へ付勢するものである。また、引張りコイルばね３５の両端部には、それぞれ係止するためのフック３５ａが半円状に成形されている。

本実施形態の回動阻止部３９（ストッパ部３９ａ，３９ｂ）は、回動部材３０が回動したときに、回動を阻止するためのものであり、図８に示すように、軸部３２を中心に回動した時に側板１５ａと摺接するベース部３０ａの外周側に連続してベース部３０ａより立ち上がった第２立上り部３０ｄから更に外周方向に延出した延出部が２箇所、所定間隔で（凹部を介して）形成されている。

この延出部がストッパ部３９ａ，３９ｂとなっており、回動部材３０の回動の規制を行うものである。ストッパ部３９ａ，３９ｂ間の所定間隔は、回動部材３０の回動設定範囲の上限と下限位置で回動を規制するために、常時にはストッパ部３９ａがサイドフレーム１５の後縁部１５ｃに当接して、回動部材３０の回動を阻止しているが、後面衝突によって回動部材３０が回動したときに、ストッパ部３９ｂが後縁部１５ｃに当接して回動が止まるように設定されている。つまり、回動部材３０の回動設定範囲の上限と下限位置で回動を規制するために、回動前の初期位置を設定するストッパ部３９ａと、回動後の停止位置を設定するストッパ部３９ｂとが、所定の間隔をおいて形成されている。
この回動阻止部３９（ストッパ部３９ａ，３９ｂ）は、付勢手段（引張りコイルばね３５）と干渉しない位置に形成される。

上述した回動部材３０は、両側のサイドフレーム１５に取り付けられており、両側のそれぞれの回動部材３０の係止部３１に、ワイヤ２２の両端部である鈎部２２ｃが掛着されており、各々の回動部材３０が個別に作動するように構成されている。また、回動部材３０は、ヘッドレストＳ３と関係せずに、独立して作動するように構成されている。
本実施形態では、回動部材３０が、両側のサイドフレーム１５に取り付けられているが、これら両側に取り付けられた回動部材３０は、互いに独立して回動するように構成されている。このため、荷重が偏って生じた場合において、荷重に合わせて両側のサイド部で回動部材３０が、各々独立して回動することになり、衝撃荷重の大きさに応じて、乗員の身体を沈み込ませることができる。

乗員が着座した通常の着座時において、シートバックＳ１内のクッションパッド１ａ、受圧部材２０、ワイヤ２２を介して、回動部材３０を後方回動させる張力が生じるが、一方、引張りコイルばね３５が回動部材３０をシートバックフレーム１の前方側へ回動させるように付勢している。ここで、回動部材３０に連結されている引張りコイルばね３５は、通常の着座時において生じる荷重領域ではたわまない荷重特性を有しているため、回動部材３０は常に初期位置側のストッパ部３９ａがサイドフレーム１５の後縁側１５ｃに当接し、初期位置に制止されている。つまり、回動部材３０を回動させる力に抗して初期状態に復帰させる力が、通常の着座時に最も大きくなるように構成している。

後面衝突時の回動部材３０について、図３は衝撃低減部材の回動前、図４は衝撃低減部材の回動後を示し、図９において鎖線は後面衝突前、実線は後面衝突後の状態を示しており、図１０において図１０（ａ）は後面衝突前、図１０（ｂ）は後面衝突後の状態を示している。後面衝突時においては、図９及び図１０で示すように、後方から衝撃を受けて慣性で乗員が後方に移動しようとすると、この荷重が受圧部材２０（図９及び図１０では不図示）と、受圧部材２０に係止されたワイヤ２２を介して、回動部材３０を後方（図９及び図１０では右側）に回動させる方向に張力がかかる。このときの張力は、回動部材３０を初期位置に留めている引張りコイルばね３５を伸長させ、回動部材３０を後方に回動させるのに十分な荷重となる。

回動部材３０が回動を始める力の閾値は、通常の着座荷重よりも大きな値に設定されている。
ここで、回動部材３０が回動を始める力の閾値について、通常着座している状態（ここでは、着座衝撃や乗物の急発進によって生じる小さな衝撃は除いている）でシートバックＳ１にかかる荷重は１５０Ｎ程度であるので、閾値は１５０Ｎより大きい値が好ましい。この値より小さいと、通常の着座時に移動してしまい、安定性に欠けるため、好ましくない。
さらに通常の着座時に生じる着座衝撃や、乗物の急発進等によって生じる加速時の荷重を考慮して、２５０Ｎより大きな値に設定することが好ましく、このようにすると、後面衝突以外では回動部材３０が作動せず、安定した状態を維持することができる。

前記のように、回動部材３０を後方に回動させることで、係止部３１に掛着されているワイヤ２２が後方に移動し、それと共にワイヤ２２に係止されている受圧部材２０と、受圧部材２０に支持されているクッションパッド１ａが後方に移動し、乗員をシートバックＳ１内に沈み込ませることができる。

以下に、後面衝突時の回動部材３０の回動特性について、図９及び図１０を参照してさらに詳しく説明する。
回動部材３０の回動前の初期位置においては、ワイヤ２２を係止する係止部３１と引張りコイルばね３５の上端部を係止する係止孔３３は、地面と垂直な線と軸部３２とを結ぶ線Ｘと略同じ位置から乗物の前方側に位置するように配置されており、引張りコイルばね３５の下端部は回動部材３０の下方に位置するサイドフレーム１５の突起部１５ｄに形成された係止孔３４に係止されている。因みに、本実施形態では、軸部３２と係止部３１のワイヤ２２が掛着される位置を結ぶ線Ｙと、地面と垂直な線と軸部３２とを結ぶ線Ｘが同じ位置となっており、係止孔３３は乗物の前方側に位置している。

つまり、初期状態において、引張りコイルばね３５は若干伸びており、これにより回動部材３０は、図１０（ａ）で示す矢印の回動方向に付勢されており、この回動部材３０と連結された連結部材（ワイヤ２２）が前方側に付勢されている。このとき、回動阻止部３９のストッパ部３９ａが、サイドフレーム１５の後縁部１５ｃと当接して、回動部材３０が回動するのを阻止している。

後面衝突により、ワイヤ２２に所定以上の張力が生じ、引張りコイルばね３５に抗して回動部材３０が回動を始めると、引張りコイルばね３５が伸びて、図９の鎖線で示すように、回動部材３０に設けた係止孔３３は、軸部３２の回動中心Ｏを中心に回動しつつ後方へ移動することになる。このとき、ワイヤ２２の係止部（連結部）３１は、地面と垂直な線と軸部３２とを結ぶ線Ｘと略同じ位置にあるので、図１０（ｂ）で示すように、回動部材３０が回動するときには、線Ｘより後方位置側へ動くことになる。つまり、ワイヤ２２の係止部（連結部）３１は、下方方向に移動する。そして、図９の鎖線で示すように、回動部材３０は、回動阻止部３９のストッパ部３９ｂが、サイドフレーム１５の後縁部１５ｃと当接して、回動部材３０の回動を阻止するまで回動する。このときに、移動量は距離Ｚ（図９）で示すように下方位置に移動することになる。これにより、図３で示す状態から図４で示す状態に、受圧部材２０はシートフレーム１の後方へ大きく移動して、沈み込み量が大きくなる。このように構成すると、乗員が沈み込み方向に移動しやすく、衝撃が大きい場合にも乗員の浮き上がりを抑制することが可能となる。

本実施形態では、回動部材３０がストッパ３９ｂで制止される位置の後方回動量が、引張りコイルばね３５の最大荷重点の直前になるように設定されている。
このため、回動部材３０が回動を始める時の、ワイヤ２２を介して生じる張力に対して、ストッパ３９ｂに当接して回動が抑止されるとき（回動が終了するとき）に生じる張力は、略同じ値となっている。
以上のように、回動部材３０が回動を始めるときの張力の閾値は、通常の着座荷重では回動しない高い値に設定されている。一方、後面衝突時にワイヤ２２を介して回動部材３０に掛かる張力は衝撃エネルギーであるため、閾値に比して大きな値を有している。

図１１及び図１２は、他の実施形態を示すもので、図１１は後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図、図１２は後面衝突前後での衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の状態を示す説明図である。本実施形態において、前記実施形態と同様部材、同様配置等には同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態では、軸部３２と係止部３１のワイヤ２２が掛着される位置が、地面と垂直な線と軸部３２とを結ぶ線Ｘより、乗物の前方側に位置している例を示すものである。他の構成は、前記実施形態と同様である。

本実施形態によれば、後面衝突により、ワイヤ２２に所定以上の張力が生じ、引張りコイルばね３５に抗して回動部材３０が回動を始めると、引張りコイルばね３５が伸びて、図９の鎖線で示すように、回動部材３０に設けた係止孔３３は、軸部３２の回動中心Ｏを中心に回動しつつ後方へ移動することになる。このとき、地面と垂直な線と軸部３２とを結ぶ線Ｘより、乗物の前方側に位置しているので、回動部材３０が回動するときには、線Ｘまでは、上方向へ円弧を描くように回動し、線Ｘを越えて後方へ回動するときには、図１０（ｂ）で示すように、線Ｘより後方位置側へ動くことになる。つまり、ワイヤ２２の係止部（連結部）３１は、上方方向に移動し、線Ｘのところで水平になり、線Ｘを越えると下方方向に移動する。そして、図９の鎖線で示すように、回動部材３０は、回動阻止部３９のストッパ部３９ｂが、サイドフレーム１５の後縁部１５ｃと当接して、回動部材３０の回動を阻止するまで回動する。
このように構成すると、乗員の動きに合わせて乗員が後方に移動しやすく、衝撃が大きい場合にも乗員の浮き上がりを抑制することが可能となる。

図１３は、さらに他の実施形態を示す衝撃低減部材と付勢手段と連結部材の関係を示す拡大説明図である。
本実施形態では、図１３で示すように、回動部材３０のベース部３０ａを変形させたものであり、連結部材であるワイヤ２２と対向する位置に切り欠き部３０ｆが形成されているものである。より具体的には、回動阻止部３９のストッパ部３９ａとストッパ部３９ｂとの間を大きく切り欠いて、ワイヤ２２と干渉しないように構成している。このようにワイヤ２２と回動部材３０との干渉を防止できるので、ワイヤ２２と回動部材を近接して配置することが可能となり、コンパクト化に寄与することができる。

また本実施形態では、回動部材３０のベース部３０ａが、引張りコイルばね３５のコイル部が配設される対向部側に相当する部分で、図６で示す実施形態に比して、幅が狭くなるように、切り欠き部３０ｇを形成している。この切り欠き部３９ｇは、乗物の上方側で引張りコイルばね３５と回動部材３０との間隙が確保できるように形成されている。このように構成すると、切り欠き部３０ｇによって、引張りコイルばね３５との干渉を防止することが可能となる。このように、干渉を防止できるので、引張りコイルばね３５と回動部材３０とを近接して配置することが可能となり、コンパクト化に寄与することができる。

回動部材３０は、ワイヤ２２を介して生じる張力に対し、上述したような回動特性を有しているために、後面衝突が生じた場合は確実に、且つ効率よく乗員をシートバックＳ１のクッションパッド１ａに沈み込ませることができる。
このとき、乗員の背部がシートバックＳ１に沈み込むことで後方に移動しているが、ヘッドレストＳ３の位置は相対的に変わらないため、ヘッドレストＳ３と頭部の隙間が縮まり、ヘッドレストＳ３で頭部を支持することができるため、頸部へ加わる衝撃を効果的に軽減する効果を奏する。

前記各実施形態では、衝撃低減部材をサイドフレームの両側に設けた例を示しているが、一方側のサイドフレームのみに設ける構成としてもよい。この場合には、衝撃低減部材が設けられていない側のサイドフレームには、連結部材（ワイヤ）を直接係止するように構成することができる。

図１４は、さらに他の実施形態を示す図２と同様な概略斜視図である。
本実施形態では、図１４で示すように、サイドフレーム１５の下側端部が連結される下部フレーム１７の両端部を上方に延出させた上方延出部１７ｃを設け、この上方延出部１７ｃに回動部材３０の回動軸である軸部３２を取り付けている。このとき、下部フレーム１７の上方延出部１７ｃのみに軸部３２を取り付けることもできるが、サイドフレーム１５と下部フレーム１７の上方延出部１７ｃが重合した部分に軸部３２を取り付けると、軸部３２の取り付け剛性が大幅に向上する。

さらに、図１４で示すように、パイプ状の上部フレーム１６の側面部１６ａと回動部材３０との間に、電装部品（エアバッグ、モーターなど）用のハーネス挿入孔としての穴４０が形成されている。このように、回動部材３０の上方のスペースを有効活用してハーネス挿入孔を形成しても良い。

また、本発明によれば、乗員がシートバックに沈み込む際に、ヘッドレストの前方への移動と連動しないため、後面衝突時の乗員の後方への移動エネルギーのロスが少なく、乗員をより深くシートクッションへ沈み込ませることができる。

なお、前記各実施形態では、具体例として、自動車のフロントシートのシートバックＳ１について説明したが、これに限らず、後部座席のシートバックについても、同様の構成を適用可能であることは勿論である。

Ｓ 乗物用シート
Ｓ１ シートバック
Ｓ２ 着座部
Ｓ３ ヘッドレスト
Ｆ シートフレーム
１ シートバックフレーム
２ 着座フレーム
１ａ，２ａ，３ａ クッションパッド（パッド材）
１ｂ，２ｂ，３ｂ 表皮材
１１ リクライニング機構
１５ サイドフレーム
１５ａ 側板
１５ｂ 前縁部
１５ｃ 後縁部
１５ｄ 突起部
１５ｅ 切り欠き部
１６ 上部フレーム
１６ａ 側面部
１７ 下部フレーム
１７ａ 延長部
１７ｂ 中間部
１７ｃ 上方延出部
１８ ピラー支持部
１９ ヘッドレストピラー
２０ 受圧部材
２１，２２ ワイヤ（連結部材）
２１ａ，２２ａ 凹凸部
２２ｃ 鈎部
２４ 爪部
３０ 回動部材（衝撃低減部材）
３０ａ ベース部
３０ｂ 第１立上り部
３０ｃ 形成部
３０ｄ 第２立上り部
３０ｆ，３０ｇ 切り欠き部
３１ 係止部
３２ 軸部
３２ａ 軸部材
３２ｂ 軸孔
３２ｃ 孔部
３２ｄ 嵌め合わせ部材
３３，３４ 係止孔
３５ 引張りコイルばね（付勢手段）
３５ａ フック
３７ 取付けフック
３９ 回動阻止部
３９ａ，３９ｂ ストッパ部
４０ 穴

Claims (6)

1. 両側に位置するサイド部と、上方に配設されたアッパー部とを少なくとも備えたシートバックフレームと、
   該シートバックフレームの上方に配設されるヘッドレストと、
   前記シートバックフレームの内側で連結部材を介して連結されると共に、前記ヘッドレストと独立して可動する受圧部材と、
   前記シートバックフレームの両側のサイド部の少なくとも一方側に配設され、前記連結部材と連結される連結部を有すると共に、前記ヘッドレストと独立して回動軸を中心に回動する衝撃低減部材と、
   該衝撃低減部材に形成された取付部と前記シートバックフレームに形成された取付部に配設された付勢部材と、を備え、
   前記衝撃低減部材に形成された連結部と、前記衝撃低減部材に形成された取付部のうち少なくとも一方より、前記衝撃低減部材の回動軸が、下方位置に形成されて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動し、
   前記衝撃低減部材と前記連結部材との前記連結部を下方に移動させて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動することを特徴とする乗物用シート。
2. 両側に位置するサイド部と、上方に配設されたアッパー部とを少なくとも備えたシートバックフレームと、
   該シートバックフレームの上方に配設されるヘッドレストと、
   前記シートバックフレームの内側で連結部材を介して連結されると共に、前記ヘッドレストと独立して可動する受圧部材と、
   前記シートバックフレームの両側のサイド部の少なくとも一方側に配設され、前記連結部材と連結される連結部を有すると共に、前記ヘッドレストと独立して回動軸を中心に回動する衝撃低減部材と、
   該衝撃低減部材に形成された取付部と前記シートバックフレームに形成された取付部に配設された付勢部材と、を備え、
   前記衝撃低減部材に形成された連結部と、前記衝撃低減部材に形成された取付部のうち少なくとも一方より、前記衝撃低減部材の回動軸が、下方位置に形成されて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動し、
   前記衝撃低減部材と前記連結部材との前記連結部を上方向に移動後、下方に移動させて、前記受圧部材の全体が、通常の着座荷重よりも大きな所定の衝撃荷重により乗物後方へ移動することを特徴とする乗物用シート。
3. 前記両側のサイド部の少なくとも一方には、ハーネス挿入孔を備え、前記シートバックフレームに形成された取付部は、前記ハーネス挿入孔より上方側で、前記ハーネス挿入孔と前記回動軸の間に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の乗物用シート。
4. 前記両側のサイド部の少なくとも一方には、ハーネス挿入孔を備え、前記衝撃低減部材の下端部は、前記衝撃低減部材の作動前から作動後にわたって前記ハーネス挿入孔より上方側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の乗物用シート。
5. 前記衝撃低減部材には、前記付勢部材と対向する位置に切り欠き部が形成され、前記付勢部材の後端が前記切り欠き部より前方に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の乗物用シート。
6. 前記衝撃低減部材には、前記連結部材と対向する位置に切り欠き部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の乗物用シート。

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