JP5470743B2 - 車両のシート構造 - Google Patents

Description

この発明は、シートクッションと、該シートクッションに連結されるシートバックと、着座乗員拘束用のシートベルト装置とを備えた車両のシート構造に関する。

従来から、シートに着座した状態で上半身がシートベルトにより拘束されている場合、車両前面衝突が発生すると、慣性力によって乗員が前方に押し出されることに伴い、乗員の胸部がシートベルトによって締め付けられることが問題となっている。

そこで、車両前面衝突時において乗員が前方へ移動することを抑制するために、車幅方向に延びる前方移動抑制部材をシートクッション内に設けることが提案されている（特許文献１、２参照）。

この場合、車両前面衝突時には、着座している乗員（特に腰部）の前方移動を上記前方移動抑制部材で規制でき、かつ前方移動時の衝撃を吸収することができるため、シートベルトの締め付けにより乗員へ与える傷害値を低減することが可能になる。

下記特許文献１では、キャブオーバー型車のエンジンカバー上に配設されたシートに対応して、上記エンジンカバー上面から断面略山形に突出する補強板を設け、これをシートクッション側に突出させたものが開示されている。この補強板の突出により、車両前面衝突時には、着座乗員の前方移動を規制することが可能になっている。

また、特許文献２では、リヤフロアパネルの下方に燃料タンクを配設したものにおいて、燃料タンク冷却用の通気孔を覆う断面ハット状のクロスメンバをリヤフロアパネル上に取付け、これを上方のシートクッションに向かって突出させるようにしたものが開示されている。

下記特許文献２に開示された構成であっても、クロスメンバの突出により、車両前面衝突時において、着座乗員の前方移動を結果的に規制することが可能になる。
特開２００１−２３３１０１号公報 特開平８−１２７２５７号公報

しかしながら、上記前方移動抑制部材による傷害値低減作用について解析を行ったところ、本発明者による鋭意研究の結果、上記特許文献１、２に開示されているような補強板、クロスメンバ等を単にシートクッション内に設けるだけでは、車両前面衝突時における乗員の前方移動を確実に規制することができず、傷害値を十分に低減することができない場合があることが分かった。

さらに、本発明者は、上記前方移動抑制部材によって乗員の前方移動を確実に規制するためには、上記前方移動抑制部材の位置、具体的には着座している乗員のヒップポイントとの位置関係が極めて重要であることを見出した。

この発明は、車両前面衝突時、前方移動抑制部材により乗員の前方移動を確実に規制し、かつ該前方移動時の衝撃を確実に吸収することで、シートベルトの締め付けにより乗員に与えられる傷害値を確実に低減させることができる車両のシート構造を提供することを目的とする。

この発明の車両のシート構造は、シートクッションと、該シートクッションに連結されるシートバックと、着座乗員拘束用のシートベルト装置とを備えた車両のシート構造であって、上記シートクッション及び上記シートバックは、フロアパネルの下方のスペースに収納された燃料タンクの上方に配設されるリヤシートを構成し、上記シートベルト装置は、ラップベルトを含むとともに、上記シートクッションは、発泡樹脂製のクッションパッドを含んで、乗員の前方への移動を抑制する前方移動抑制部材を有し、かつ上記シートクッションを補強するためのフレームが内装された構成であり、上記フレームはその前後方向の略中央部に、上方ほど間隔が狭くなる頂部を有しており、上記前方移動抑制部材は、上記シートクッション内において車幅方向に延び、かつ上記フレームの頂部に対応して設けられた結合ブラケットにより、上記フレームの頂部近傍で該フレームに固定され、着座乗員のヒップポイントから車両前方に８０〜１２０ｍｍ離間した範囲内で、かつ着座乗員のヒップポイントから６０〜７０ｍｍ下方の適正位置に設置されるものである。

この構成によれば、車両前面衝突時において、乗員の前方移動を適正位置に設置された前方移動抑制部材により抑制することで、前方移動抑制部材は前方移動抑制作用、および衝撃吸収作用を効果的に発揮でき、シートベルトの締め付けにより乗員に与える傷害値を低減することができる。

この発明の車両のシート構造は、シートクッションと、該シートクッションに連結されるシートバックと、着座乗員拘束用のシートベルト装置とを備えた車両のシート構造であって、上記シートクッション及び上記シートバックは、フロアパネルの下方のスペースに収納された燃料タンクの上方に配設されるリヤシートを構成し、上記シートベルト装置は、ラップベルトおよびラッププリテンショナー機構を有するとともに、上記シートクッションは、発泡樹脂製のクッションパッドを含んで、乗員の前方への移動を抑制する前方移動抑制部材を有し、かつ上記シートクッションを補強するためのフレームが内装された構成であり、上記フレームはその前後方向の略中央部に、上方ほど間隔が狭くなる頂部を有しており、上記前方移動抑制部材は、上記シートクッション内において車幅方向に延び、かつ上記フレームの頂部に対応して設けられた結合ブラケットにより、上記フレームの頂部近傍で該フレームに固定され、着座乗員のヒップポイントから車両前方に０〜１００ｍｍ離間した範囲内で、かつ着座乗員のヒップポイントから６０〜７０ｍｍ下方の適正位置に設置されるものである。

車両前面衝突した場合等にシートベルトを引き締めるラッププリテンショナー機構を備えているものにおいては、車両前面衝突発生時、乗員の前方移動がシートベルト（特にラップベルト）によって抑制されることになる。
この構成によれば、前方移動抑制部材を、ラッププリテンショナーを備えていない場合の上記適正位置よりもヒップポイントに近接した後方位置に設定することにより、前方移動抑制部材は傷害値低減作用を効果的に発揮することができる。

この発明の一実施態様においては、上記前方移動抑制部材を、長尺状に形成されたサブマリン防止部材としたものである。

この構成によれば、車両前面衝突時において、シートベルト装置により拘束された乗員の下半身が慣性力で前方に移動してシートクッションとシートベルト装置との間からすり抜けるサブマリン現象を効果的に抑制することができる。

この発明によれば、車両前面衝突時において、乗員の前方移動を適正位置に設置された前方移動抑制部材により抑制することで、前方移動抑制部材は前方移動抑制作用、および衝撃吸収作用を効果的に発揮でき、シートベルトの締め付けにより乗員に与えられる傷害値を低減することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
（第１実施形態）
まず、図１〜図６に示す第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るリヤシートのシート構造を示す側断面図であり、図２は、図１に示すリヤシートのシートクッションに内装されたワイヤフレームおよびサブマリン抑止バーを示す透過平面図、図３は、サブマリン抑止バーの固定状態を拡大して示す側面図、図４は、ワイヤフレームのロック部周辺の斜視図である。なお、図中において、矢印（Ｆ）は車両前方、矢印（Ｒ）は車両後方を示す。

車室の床部を構成するフロアパネル１のうち、車室の後部床部を構成するフロアパネルリヤ１１には、リヤシート２として、横長のベンチシートが備えられている。リヤシート２は、乗員Ｃが着座すべく、フロアパネルリヤ１１（車体）上に載置されたシートクッション２１と、該シートクッション２１に連結され、乗員Ｃを背後から支えるシートバック２２とを有する。シートクッション２１は、座部を形成する発泡樹脂製のパッド２３を含み、該パッド２３の中にシートクッション２１を補強するための金属製のワイヤフレーム２４が内装された構成である。

なお、フロアパネル１のうち、フロアパネルリヤ１１前方の車室の前部床部を構成するフロアパネルフロント（不図示）には、フロントシートとして、前後位置が調整可能な運転席および助手席が左右に並設されている。本実施形態においては、リヤシート２のみについて説明することとし、フロントシートの図示、並びに詳細な説明を省略する。

フロアパネルリヤ１１においては、シートクッション２１の下方の位置に対応して、図１、図２に示すようなサービスカバー１２が配設されており、このサービスカバー１２がボルト１３（図２参照）によりフロアパネルリヤ１１に締結されることで、該フロアパネルリヤ１１に形成された開口部１１ａがサービスカバー１２により覆われた状態にある。

そして、本実施形態では、フロアパネルリヤ１１の下方のスペースにおいて、開口部１１ａに対応する位置に燃料タンク１４が収納されている。この燃料タンク１４は、ボルト１３の締結を外してサービスカバー１２を取外すことにより、開口部１１ａからアクセスしてメインテナンス作業を行うことが可能になっている。

ところで、本実施形態に係るリヤシート２おいて、シートクッション２１のワイヤフレーム２４は、主に、図２に示すように、第１ワイヤ２５〜第５ワイヤ２９の５種類の異なる形状のワイヤが左右対称に枠形状に組み立てられたものである。本実施形態では、ワイヤ同士が交差する交点ではワイヤは例えば溶接等の手法により結合され一体化されている。

第１ワイヤ２５は、略車両前後方向に長く延びる形状で、後に詳しく述べるように、その後部が後部ロック部３１に属し、その前部が前部ロック部３２に属している。

第２ワイヤ２６は、第１ワイヤ２５の内側で前後方向に長く延びる前後方向延長部２６ａと、この前後方向延長部２６ａの前端部が外方に曲折されて車幅方向に短く延びる車幅方向延長部２６ｂと、この車幅方向延長部２６ｂの外方端部が３段階に曲折されてこのワイヤフレーム２４の側部を形成したのち後端部に至る側部形成部２６ｃとを含んでいる。

第３ワイヤ２７は、シートクッション２１の中央前部で車幅方向に延び、その両端部が第２ワイヤ２６の前後方向延長部２６ａ及び第１ワイヤ２５と交差し結合されている。

第４ワイヤ２８および第５ワイヤ２９はこのワイヤフレーム２４の後縁部を構成している。平面視コ字状の第４ワイヤ２８はシートクッション２１の中央後部に配置され、平面視クランク形状の第５ワイヤ２９は第４ワイヤ２８、第２ワイヤ２６および第１ワイヤ２５と交差し結合されている。

また、第１、第２ワイヤ２５、２６の前後方向延長部２５ａ、２６ａ、および側部形成部２６ｃは、図２、図３に示すように、前後方向の略中央部において、それぞれ前方に向かって斜め上方に傾斜する傾斜部２５ｂ、２６ｄと、該傾斜部２５ｂ、２６ｄの前端から真下に延びる直立部２５ｃ、２６ｅとが形成されており、両者の境界部となる頂部２５ｄ、２６ｆには、おいて車幅方向に延びるように配置された長尺状のサブマリン抑止バー３が固定されている。

また、リヤシート２には、図１に示すように、シートベルト装置Ｂが備えられおり、リヤシート２に着座した乗員Ｃを拘束している。そして、このシートベルト装置Ｂは、シートベルトＢ１がラップベルトＢ１ａを含んでおり、これが乗員Ｃの腰部を拘束している。このラップベルトＢ１ａは、乗員Ｃを拘束した状態で、両端がシートクッション２１後部周辺の車体構造体に連結されている。

ここで、サブマリン抑止バー３は、車両の前面衝突時等において、その衝撃により乗員Ｃが慣性力で前方移動することを規制するものであり、これによってシートクッション２１とシートベルトＢ１との間から乗員Ｃがすり抜ける所謂サブマリン現象を抑制することを可能にしている。

本実施形態では、第１、第２ワイヤ２５、２６の頂部２５ｄ、２６ｆに対応して設けられた結合ブラケット４、４が、サブマリン抑止バー３を挟むようにして頂部２５ｄ、２６ｆ近傍で結合されている。このため、サブマリン抑止バー３は、前後方向延長部２５ａ、２６ａ、および側部形成部２６ｃの上方側でワイヤフレーム２４に連結され、シートクッション２１内の、後述する適正位置に固定されている。

ところで、シートバック２２は、不図示のヒンジブラケットを介してフロアパネルリヤ１１に組み付けられるとともに、シートクッション２１は、後部ロック部３１および前部ロック部３２において前後端がフロアパネルリヤ１１に固定されている。

ここで、シートクッション２１の固定について詳述すると、ワイヤフレーム２４の第１ワイヤ２５には、車両前後方向の後部において、図４に示すように、パッド２３の下面から下方に突出する下方突出部２５ｅが設けられている。この下方突出部２５ｅは、ワイヤフレーム２４の一部が正面視で略Ｕ字状に曲成されたもので、後部ロック部３１を構成している。

シートクッション２１は、この後部ロック部３１と、フロアパネルリヤ１１のシートクッション２１後端下方に固着された樹脂製クリップ６とを用いて、後端がフロアパネルリヤ１１（車体）に固定されている。

そして、第１ワイヤ２５の下方突出部２５ｅのＵ字状の２つの基部のうちの外側の基部が略前方に曲折されて、略車両前後方向に延びる前後方延長部２５ａが形成されている。

また、第１ワイヤ２５には、車両前後方向の前部において、パッド２３の下面から下方に突出する下方突出部２５ｆが設けられている。この下方突出部２５ｆは、ワイヤフレーム２４の一部が、下方突出部２５ｅと同様正面視で略Ｕ字状に曲成されたもので、図４に示す後部ロック部３１と略同様の構成をなす前部ロック部３２を構成している。

シートクッション２１は、この前部ロック部３２と、フロアパネルリヤ１１のキックアップ部１１ｂ（図１参照）の近傍に固着された樹脂製クリップ７とを用いて、前端がフロアパネルリヤ１１（車体）に取付けられている。

また、第１ワイヤ２５においては、第１ワイヤ２５の下方突出部２５ｆのＵ字状の２つの基部のうちの内側の基部が前方に曲折されて、略車両前後方向の前方に延びる前方延長部２５ｇが形成されるとともに、第２ワイヤ２６の車幅方向延長部２６ｂが下方突出部２５ｆの前方近傍を通過している。そして、この第２ワイヤ２６の車幅方向延長部２６ｂと第１ワイヤ２５の前方延長部２５ｇとが下方突出部２５ｆの前方近傍で交差し、その交点において結合され一体化されている。

また、シートクッション２１の前部および後部を車体に取付けるための樹脂製クリップ６、７は、それぞれキックアップ部１１ｂの直後方、シートバック２２下端部の下方においてフロアパネルリヤ１１の上面に形成された開口に嵌合されている。そして、発泡樹脂製パッド２３の前部下面および後部下面から下方に突出するワイヤフレーム２４の下方突出部２５ｅ、２５ｆは、パッド２３の下面にて上記樹脂製クリップ６、７に押し込まれ圧入されている。

これにより、ワイヤフレーム２４の前方への移動が規制され、車両の前面衝突時等において、上述したサブマリン抑止バー３のシートクッション２１内での位置を実質的に固定するようになっている。

図５は、リヤシート２に着座させたダミーＤをシートベルト装置Ｂにより拘束した状態、および車両前面衝突時の衝撃測定実験におけるサブマリン抑止バー３の設置ポイントを示す側面図である。また、図６は、シートベルトＢ１の締め付けにより、ダミーＤの胸部相当部位に衝撃が加わった時の傷害値を測定した結果を示すグラフであり、図６（ａ）は、衝撃の加速度を測定した結果を示すグラフ、図６（ｂ）は、ダミーＤの胸部相当部位の撓み量を測定した結果を示すグラフである。

図５では、標準的な体型をなす成人の乗員Ｃを模したダミーＤを示しており、図中の点ＨＰは、シートクッション２に着座した乗員Ｃの左右の大腿骨頭の中間位置となるヒップポイントを示している。

本発明者は、乗員Ｃの代わりとなるダミーＤをリヤシート２に着座させ、シートベルトＢ１により拘束した状態で着座しているダミーＤに対し車両前面衝突時の衝撃を付与する実験を行った。そして、上記衝撃がダミーＤに付与された時に、シートベルトＢ１の締め付けによって乗員Ｃの胸部に相当する部位（以下、胸部相当部位という）に付与される衝撃を測定し、この測定結果に基づいて乗員Ｃの胸部に与えられる傷害値を推定することとした。そして、図５、図６に示す測定実験では、シートクッション２１におけるサブマリン抑止バー３の位置を様々に変更し、ダミーＤの胸部相当部位に与える衝撃の変化、つまりは乗員Ｃの胸部における傷害値の変化について解析を行った。

図５では、上記測定実験におけるサブマリン抑止バー３の設置ポイントを黒点で示しており、ヒップポイントＨＰから車両前方向に所定間隔Ｄ１〜Ｄ５（Ｄ１：（ヒップポイントＨＰから）２５ｍｍ、Ｄ２：６５ｍｍ、Ｄ３：１０５ｍｍ、Ｄ４：１４５ｍｍ、Ｄ５：１８５ｍｍ）、下方に所定間隔Ｈ１〜Ｈ３（Ｈ１：８０ｍｍ、Ｈ２：１００ｍｍ、Ｈ３：１２０ｍｍ）だけ離間させた位置にサブマリン抑止バー３の設置ポイントを設定したことを示している。つまり、図５、図６に示す測定実験では、合計１５箇所にサブマリン抑止バー３の設置ポイントを設定して測定を行った。

また、上記測定実験では、ダミーＤの胸部相当部位に適宜のセンサ手段を取付け、車両前面衝突時のシートベルトＢ１の締め付けによってダミーＤの胸部相当部位に加わった衝撃の加速度および胸部相当部位の撓み量を測定しており、これらを上記傷害値を判定する目安とした。

図６では、衝撃の加速度、撓み量のいずれにおいても、サブマリン抑止バー３を、間隔Ｄ３−Ｈ１の設置ポイント（ヒップポイントＨＰから前方に１０５ｍｍ、下方に８０ｍｍだけ離間した設置ポイント）周辺に設定した時に低い値を示している。

本発明者は、鋭意研究の結果、図６に示す測定結果に基づき、サブマリン抑止バー３によって乗員Ｃの前方移動を確実に抑制し、かつ該前方移動の衝撃を確実に吸収するためには、サブマリン抑止バー３の位置と乗員ＣのヒップポイントＨＰとの位置関係が極めて重要であることを見出した。そして、本発明者は、シートクッション２１内において、ヒップポイントＨＰから車両前方に０〜１６０ｍｍの範囲で離間させた位置にサブマリン抑止バー３を設置した場合に、乗員Ｃの前方移動抑制作用、および衝撃吸収作用（傷害値低減作用）が効果的に発揮されることを見出した。

また、本発明者は、上記範囲内において、ヒップポイントＨＰから下方に２０〜１００ｍｍの範囲で離間させた位置にサブマリン抑止バー３を設定することで、上記作用をより効果的に発揮できることを見出した。

特に、図６に示す測定結果によれば、ヒップポイントＨＰから車両前方に２５〜１５０ｍｍ、より好ましくは８０〜１２０ｍｍ離間させた位置にサブマリン抑止バー３を設置するのが最適であり、ヒップポイントＨＰから下方へ４０〜８０ｍｍ、より好ましくは６０〜７０ｍｍ離間させた位置に設置するのが最適である。

そこで、図１等に示す本実施形態では、上述した測定結果に基づき、サブマリン抑止バー３を上述した範囲内の適正位置に設置することとし、各測定値の値が最も低かった位置、つまり、ヒップポイントＨＰから車両前方に距離Ｄ３、下方に距離Ｈ１だけ離間した設置ポイントに設置している。

このため、本実施形態では、車両前面衝突時等において、乗員Ｃの前方移動を上記適正位置に設置されたサブマリン抑止バー３により抑制することができるため、サブマリン抑止バー３は前方移動抑制作用、および衝撃吸収作用を効果的に発揮でき、シートベルトＢ１の締め付けにより乗員Ｃに与えられる傷害値を低減することができる。

また、サブマリン抑止バー３と着座した乗員Ｃとの間には、シートクッション２１のパッド２３が介在することとなるが、このパッド２３により、乗員Ｃの腰部に付与される瞬間的な衝撃を緩和することができるようになっている。

また、本実施形態では、乗員Ｃの前方移動を抑制する手段として、これをサブマリン抑止バー３で構成していることにより、シートベルト装置Ｂにより拘束された乗員Ｃの下半身が慣性力で前方に移動してシートクッション２１とシートベルト装置Ｂとの間からすり抜けるサブマリン現象を効果的に抑制することができる。

また、上述したように、サブマリン抑止バー３がワイヤフレーム２４（図１等参照）に固定されることで、車両前面衝突時等において、乗員Ｃの前方移動がサブマリン抑止バー３で抑制されるとともに、乗員Ｃの荷重によりサブマリン抑止バー３が車両前方へ移動することをワイヤフレーム２４で規制できる。このため、サブマリン抑止バー３とワイヤフレーム２４との協働により乗員Ｃの前方移動をより確実に抑制し、シートベルトＢ１の締め付けにより乗員Ｃに与えられる傷害値をより低減することができる。

さらに、サブマリン抑止バー３がワイヤフレーム２４に固定されることで、車両前面衝突時等において、シートクッション２１が前方移動することを防止できる。このため、乗員Ｃの下半身がシートクッション２１につられて前方移動することを防止でき、サブマリン抑止バー３は、傷害値低減作用を十分に発揮することができる。

さらに、シートクッション２１内にサブマリン抑止バー３が設置されることで、シートクッション２１のフロアパネル１への取付け時においては、サブマリン抑止バー３の存在を気にせず容易に取付け作業を行うことができるという効果もある。

さらに、サブマリン抑止バー３を、車幅方向に延びるシートクッション補強部材として機能させることができるため、ワイヤフレーム２４とともにシートクッション２１の剛性向上を図ることもできる。

また、サブマリン抑止バー３が、シートクッション２１の補強部材としてのワイヤフレーム２４に固定されることで、サブマリン抑止バー３の固定用に新たな固定手段を設ける必要がない。さらに、サブマリン抑止バー３を上記補強部材に固定することで、乗員Ｃの前方移動抑制作用を向上させることができる。

また、ワイヤフレーム２４が、前後のロック部３１、３２においてフロアパネルリヤ１１（車体）に固定されることで、サブマリン抑止バー３および乗員Ｃの前方移動をより確実に防止でき、かつシートクッション２１の前方移動についてもこれをより確実に抑制することができる。

また、図１、図２等に示すように、第１、第２ワイヤ２５、２６が、少なくともシートクッション２１の後方側でフロアパネルリヤ１１に固定されて前方に延びるとともに、このワイヤ２５、２６の上方の上記適正位置にサブマリン抑止バー３が固定される構造となっているため、車両前面衝突時等においてワイヤフレーム２４やサブマリン抑止バー３に荷重が作用しても、後部ロック部３１によってこれらの前方移動をより確実に抑制できる。

また、サブマリン抑止バー３がシートクッション２１に配置されることで、本実施形態のように、シートクッション２１の下方にサービスカバー１２を配設して、燃料タンク１４のメインテナンスを可能にしている場合、シートクッション２１を取外すだけで容易にサービスカバー１２にアクセスすることができるため、燃料タンク１４のメインテナンス作業を容易に行うことができる。

（第２実施形態）
なお、図１〜図６で示した第１実施形態では、ワイヤフレーム２４の第１、第２ワイヤ２５、２６の前後方向中間部において、傾斜部２５ｂ、２６ｄおよび直立部２５ｃ、２６ｅを一体的に形成しているが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図７に示すワイヤフレーム１２４のように、第１、第２ワイヤ１２５、１２６を前後方向に直線状に形成するとともに、その中間部において別部材の第６ワイヤ１３０を取付け、これにサブマリン抑止バー３を固定させるようにしてもよい。

第６ワイヤ１３０は、第１、第２ワイヤ２５、２６の傾斜部２５ｂ、２６ｄおよび直立部２５ｃ、２６ｅに相当する傾斜部１３０ａ、直立部１３０ｂを備えるとともに、前後両端が第１、第２ワイヤ１２５、１２６に溶接等によって結合されている。

そして、第６ワイヤ１３０の傾斜部１３０ａ、直立部１３０ｂの境界部には頂部１３０ｃが形成されており、頂部１３０ｃに対応して設けられた結合ブラケット１０４が頂部１０３ｃ近傍で結合されることにより、サブマリン抑止バー３は頂部１３０ｃでワイヤフレーム１２４に固定され、シートクッション２１内の上記適正位置に固定されている。

このように、第１、第２実施形態では、いずれもワイヤ２５、１３０等に傾斜部２５ｂ、１３０ａ、および直立部２５ｃ、１３０ｂ等が備えられ、これら傾斜部２５ｂ、１３０ａ、直立部２５ｃ、１３０ｂ等によりサブマリン抑止バー３を上記適正位置に固定している。この場合、傾斜部のみ、または直立部のみによりサブマリン抑止バー３を固定する場合に比べ、前後方向の荷重に対する剛性を向上させることができ、サブマリン抑止バー３の前方移動をより確実に抑制できる。

なお、第１、第２実施形態では、結合ブラケット４、１０４を用いてサブマリン抑止バー３をワイヤフレーム２４、１２４に固定することとしたが、両者を溶接等により直接結合してもよい。

また、サブマリン抑止バー３をシートクッション２１を補強するための補強手段に固定する場合、これをワイヤフレーム２４等とすることには必ずしも限定されない。例えば、シートフレームやシートパンであってもよい。

また、上述した第１、第２実施形態では、車幅方向に略真っ直ぐに延びる１本の長尺状のサブマリン抑止バー３を用いた場合を示しているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、リヤシート２の座席毎にサブマリン抑止バーを配置してもよい。

（第１参考例）
また、上述した第１、第２実施形態では、サブマリン抑止バー３をシートクッション２１の補強部材（ワイヤフレーム２４等）によって上記適正位置に固定するような構成となっているが、図８に示す第１参考例では、サブマリン抑止バー３０３を単にシートクッション２１内に固定するのみとし、サブマリン抑止バー３０３の前方に、これとは別部材となる突出部材３０８を配設するようにしている。

この場合、車両前面衝突時等においてシートクッション２１が前方へ移動し始めると、図中二点鎖線で示すように、サブマリン抑止バー３０３は、突出部材３０８に当接し、シートクッション２１およびサブマリン抑止バー３０３の前方移動が阻止されるようになっている。

突出部材３０８は、中間部の突出部３０８ａがフロアパネルリヤ１１から上方に突出するように形成されており、その上端部がシートクッション２１のサブマリン抑止バー３０３の前方に位置するように配設されている。そして、サブマリン抑止バー３０３は、突出部材３０８の突出部３０８ａに当接した時点で、シートクッション２１内の上記適正位置に配置されるようになっている。

また、突出部材３０８は、突出部３０８ａが車幅方向に延びており、例えば、図示のように断面ハット状に形成されている。そして、突出部３０８ａの前後には、平面状の基部３０８ｂが形成されており、突出部材３０８は、その基部３０８ｂが、フロアパネルリヤ１１の車幅方向両側において前後方向に延びるサイドフレーム３１０にボルト３０９、３０９で締結されることにより、車体に固定されている。ここで、サイドフレーム３１０は、車体補強部材としての車体側部のフレーム部材を構成している。

この場合、車両前面衝突等が発生すると、サブマリン抑止バー３が突出部材３０８に当接することにより、シートクッション２１の前方移動、ひいては乗員Ｃの前方移動を抑制することができる他、サブマリン抑止バー３０３の前方移動を規制する部材（突出部材３０８）をシートクッション２１側ではなく車体側に設けたことにより、リヤシート２側の構成の簡素化を図ることができる。

また、突出部材３０８を、車体補強部材としてのサイドフレーム３１０に締結することで、突出部材３０８の前方移動を確実に抑制することができ、結果として、シートクッション２１や乗員Ｃの前方移動をより確実に抑制できる。

ただし、突出部材３０８を締結する車体フレームとしては、上述したサイドフレーム３１０に限らず、車幅方向に延びるクロスメンバであってもよい。

（第２参考例）
また、図９、図１０に示す参考例では、サブマリン抑止バー４０３をシートクッション２１内にて移動可能に保持するとともに、バー移動機構４００を設け、車両前面衝突等の発生によって乗員Ｃが前方移動し始めた時に、バー移動機構４００によってサブマリン抑止バー４０３を上記適正位置に移動させるように構成している。

シートクッション内２２内のバー移動機構４００は、主に、車幅方向に延びてワイヤフレーム２４（第１、第２ワイヤ２５、２６）に固定される揺動軸４００ａと、該揺動軸４００ａの後方に位置してこれに揺動自在に支持される移動検知レバー部４００ｂと、リンク部材４００ｄを介して移動検知レバー部４００ｂに連結され、揺動軸４００ａの前方に位置してこれに揺動自在に支持されるバー押上げ操作部４００ｃとから構成されている。

本参考例では、サブマリン抑止バー４０３が、通常時には上記適正位置の下方に位置している。そして、バー移動機構４００においては、移動検知レバー部４００ｂが乗員ＣのヒップポイントＨＰの下方に位置するとともに、バー押上げ操作部４００ｃの先端部がサブマリン抑止バー４０３の真下に位置している。

ここで、車両前面衝突等の発生により、乗員Ｃが前方移動し始めた時には、図９中の太矢印で示すように乗員Ｃの臀部が前方かつ下方に移動することになるが、この時、移動検知レバー部４００ｂは、乗員Ｃの臀部の荷重によって下方に押動され、図中二点鎖線で示すように時計方向に揺動させられる。

そして、他方のバー押上げ操作部４００ｃは、移動検知レバー部４００ｂの揺動に連動して、図中二点鎖線で示すように同図の時計方向に揺動する。このため、バー押上げ操作部４００ｃは、その先端部でサブマリン抑止バー４０３を上方に押上げることを可能にしている。

この時、乗員Ｃの荷重によってバー押上げ操作部４００ｃによるサブマリン抑止バー４０３の押上げ状態が保持され、かつ揺動軸４００ａがワイヤフレーム２４に固定されていることにより、サブマリン抑止バー４０３の前方移動は確実に規制されており、シートクッション２１内における上記適正位置に実質的に固定されている。

本参考例では、上述したように、通常時にサブマリン抑止バー４０３がシートクッション２１内の上記適正位置よりも下方に設置されることで、着座している乗員Ｃが座面に凹凸を感じることがないようにすることができ、これによって乗員Ｃの着座性が阻害されることを防止できる。

その一方、車両前面衝突等が発生した時には、移動検知レバー部４００ｂによる乗員Ｃの前方移動の検知に連動して、バー押上げ操作部４００ｃがサブマリン抑止バー４０３を上方の上記適正位置に移動させることができるため、簡素な構成でありながら、乗員Ｃの前方移動を確実に抑制して、シートベルトＢ１の締め付けによる傷害値を低減することができる。

なお、本参考例では、乗員Ｃの前方移動に伴う荷重により押上げ操作部４００ｃを揺動させ、サブマリン抑止バー４０３を上方に移動させるようにしているが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、シートクッション内に圧力センサ等を設け、該センサの圧力値の変化に基づいて乗員Ｃの前方移動を検知するようにしてもよく、この場合、所定のアクチュエータ等を電子制御することによってサブマリン抑止バー４０３を移動させるようにすればよい。

（第３実施形態）
ところで、近年、シートベルト装置Ｂにおいて、車両前面衝突した場合、或いは、車両前面衝突すると予測した場合等、一定の減速度を検出した所定の状態下に、ばねや火薬などの力を用いてシートベルトＢ１を引き締める方向に駆動させて当該シートベルトＢ１に緊張力を付与するシートベルトプリテンショナーの開発が盛んに行われるようになってきている。

このようなシートベルトプリテンショナーの中には、図１１、図１２に示すように、ラップベルトＢ１ａの一端側に接続され、上記所定の状態下に当該ラップベルトＢ１ａを引き締める方向に駆動させるラッププリテンショナーＢ２がある。

図１１に示す本実施形態では、ラッププリテンショナーＢ２を構成するインフレータ（不図示）が車体構造体に連結されており、ラップベルトＢ１ａは、乗員Ｃを拘束した状態で、ラッププリテンショナーＢ２に接続された一端側がラッププリテンショナーＢ２（インフレータ）を介して上記車体構造体に連結されている。これにより、本実施形態においても、ラップベルトＢ１ａの両端は、シートクッション２１後部周辺の車体構造体に連結される構成となっている。

このラッププリテンショナーＢ２は、車両の減速度がしきい値を超えた際に、減速度に反応させて引張力を発生するプリテンショナー本体Ｂ２ａを、図１１に示すシートクッション２１の後部の側方に配置し、図１２に示すように、このプリテンショナー本体Ｂ２ａにワイヤＢ２ｂを介して上方のピンＢ２ｃを連結している。

そして、ピンＢ２ｃを備えたワイヤ連結部Ｂ２ｄと連結されたシートベルト連結部Ｂ２ｅにラップベルトＢ１ａの一端をつなぎ、プリテンショナー本体Ｂ２ａの引張力でワイヤＢ２ｂを引くことにより、ワイヤ連結部Ｂ２ｄおよびシートベルト連結部Ｂ２ｅを介してラップベルトＢ１ａを引き込むようにしている。

プリテンショナー本体Ｂ２ａは、車両の減速度がしきい値を超えたときに大量のガスを発生するガス発生部（不図示）を備え、該ガス発生部で発生したガスを受け入れるシリンダＢ２ｆと、該シリンダＢ２ｆ内に流入したガスで移動するピストン（不図示）と、ピストンに取付けた引込みワイヤＢ２ｇと、引込みワイヤＢ２ｇの先端を連結したプーリーＢ２ｈと、プーリーＢ２ｈをケーシングＢ２ｉに回転自在に支持するボルトＢ２ｊとからなる。

このように、車両前面衝突した場合、或いは、車両前面衝突すると予測した場合等にシートベルトＢ１を引き締めるラッププリテンショナーＢ２を備えているものにおいては、車両前面衝突等の発生時、乗員Ｃの前方移動がシートベルトＢ１（特にラップベルトＢ１ａ）によって抑制されることになる。

このため、本実施形態では、サブマリン抑止バー５０３の位置を、図１１に示すように、ラッププリテンショナーＢ２を備えていない場合の上記適正位置（図中二点鎖線で示すサブマリン抑止バー３）よりもヒップポイントＨＰに近接した後方位置に設定している。具体的には、シートクッション２１内において、サブマリン抑止バー５０３を、ヒップポイントＨＰから車両前方に０〜１００ｍｍ離間した範囲に設定された適正位置に設置することとし、図１１では、ヒップポイントＨＰから車両前方に距離Ｄ２（６５ｍｍ）だけ離間した設置ポイントに設置している。

また、サブマリン抑止バー３の上下方向における位置については、ラッププリテンショナーＢ２を備えていない場合の上記適正位置と略同様としている。

このように、シートベルト装置ＢにおいてラッププリテンショナーＢ２を備えているものに対し、サブマリン抑止バー５０３をヒップポイントＨＰから車両前方に０〜１００ｍｍ離間した範囲に設置することで、傷害値低減作用を効果的に発揮させることができる。

（第３参考例）
また、乗員Ｃの前方移動の検知に連動してサブマリン抑止バーを上方に移動させる第２参考例の構成を、シートベルト装置ＢがラッププリテンショナーＢ２を備える場合に適用してもよい。

図１３は、シートベルト装置ＢがラッププリテンショナーＢ２を備えるものにおいて、第２参考例のバー移動機構４００およびサブマリン抑止バー４０３にそれぞれ対応するバー移動機構６００およびサブマリン抑止バー６０３を備えた構成を示している。

ここで、バー移動機構６００は、バー移動機構４００の揺動軸４００ａ、移動検知レバー部４００ｂ、バー押上げ操作部４００ｃ、および、リンク部材４００ｄに対応する揺動軸６００ａ、移動検知レバー部６００ｂ、バー押上げ操作部６００ｃ、およびリンク部材６００ｄを備えており、その作用についても略同様とされている。

但し、本参考例では、車両前面衝突等の発生に伴い、乗員Ｃの前方移動がラッププリテンショナーＢ２により抑制され、図１３中の太矢印で示すように乗員Ｃの臀部の前方移動の距離が短く抑えられるため、移動検知レバー部６００ｂは、乗員Ｃの前方移動を確実に検知すべく、第２参考例の場合よりもより後方に設定されている。

そして、上記最適位置が第２参考例の場合よりも後方に設定されることから、通常時のサブマリン抑止バー６０３の位置、およびバー押上げ操作部６００ｃにおいてもその位置がより後方に設定されている。

本参考例では、このような理由からバー移動機構６００およびサブマリン抑止バー６０３を第２参考例の場合に比べて後方の位置に配置しており、ラッププリテンショナーＢ２により乗員Ｃの前方移動が抑制された状態下であっても、バー移動機構６００およびサブマリン抑止バー６０３が好適に機能できるようになっている。

（第４参考例）
ところで、上述した各実施形態、参考例では、サブマリン抑止バー３等のように、これをシートクッション２１内に固定するようにしたが、図１４では、サブマリン抑止体７０３を車体側に固定している。

図１４に示す参考例では、シートクッション２１（図１等参照）の設置位置に対応して、サブマリン抑止体７０３が車幅方向に延びるように配設されており、その両端に形成された基部７０３ａがボルト７０９によりフロアパネルリヤ１１上に締結、固定されている。

また、サブマリン抑止体７０３には、基部７０３ａから直立する脚部７０３ｂが形成されており、その側面部から棒状のサブマリン抑止部７０３ｃが車幅方向に延びている。サブマリン抑止部７０３ｃは、シートクッション２１を所定位置に載置した時上記適正位置に配置されるように、脚部７０３ｂの側面部における位置が設定されている。

（第５参考例）
ところで、図１等に示すように、シートクッション２１の下方に燃料タンク１４を配設するものにおいては、燃料タンク１４に対応する位置で、図１５に示すようにフロアパネルリヤ１１の一部を上方に突出させる場合がある。そこで、このような場合には、図１５に示すサブマリン抑止体７０３′のように、車幅方向に延びるサブマリン抑止部７０３ｃ′の両端に位置する脚部７０３ｂ′を、ボルト７０９′によってフロアパネルリヤ１１の突出部分の側壁部に締結する。

（第６参考例）
また、サブマリン抑止体を車体側に固定する場合、図１６に示すサブマリン抑止バー８０３のように、別部材の結合ブラケット８０４によりフロアパネルリヤ１１に固定する。結合ブラケット８０４は、その前後方向の中央部８０４ｂで上方に突出しており、この突出部分でサブマリン抑止バー８０３を上記適正位置に保持している。そして、結合ブラケット８０４の前後両端に形成された基部８０４ａがボルト８０９によりフロアパネルリヤ１１上に締結されることで、サブマリン抑止バー８０３は車体側に固定されている。

（第７参考例）
また、サブマリン抑止体を車体側に固定する場合、例えば、図１７に示すサブマリン抑止体９０３のように、フロアパネルリヤ１１の車幅方向両端において前後方向に延びるサイドフレーム９１０に車幅方向両端の基部９０３ａを固定し、これによってサブマリン抑止部９０３ｃを上記適正位置に固定する。

サブマリン抑止体９０３では、図１７に示すように、基部９０３ａから上方に向かって脚部９０３ｂが延びており、基部９０３ａがボルト９０９によってサイドフレーム９１０に締結されることにより、サブマリン抑止体９０３は車体側に固定され、脚部９０３ｂの上端に位置するサブマリン抑止部９０３ｃが上記適正位置に固定されている。

この場合、サブマリン抑止体９０３を、車体補強部材としてのサイドフレーム９１０に締結したことで、サブマリン抑止体９０３の前方移動を確実に抑制することができ、結果として、シートクッション２１や乗員Ｃの前方移動をより確実に抑制できる。

ただし、サブマリン抑止体９０３を締結する車体フレームとしては、上述したサイドフレーム９１０のみならず、車幅方向に延びるクロスメンバであってもよい。

（第８参考例）
また、上述した各実施形態、参考例では、リヤシート２のシートクッション２１に対応してサブマリン抑止バー３等を配置する場合を説明したが、図１８では、フロントシート１０００にサブマリン抑止体１００３を配設している。

一般的に、フロントシート１０００は、図１８に示すようなスライドレール１０５０により車両前後方向にスライド自在とされ、フロントシート１０００の前後位置が調整可能となっている。

スライドレール１０５０は、フロアパネル１に固定されたロアレール１０５０ａと、ロアレール１０５０ａに対し摺動自在に取付けられたアッパレール１０５０ｂとを備え、フロントシート１０００は、そのシートクッション１００１がアッパレール１０５０ｂ側に固定されることによって、シートバック１００２等を含むフロントシート１０００全体が前後方向にスライド自在となっている。

そして、本参考例では、サブマリン抑止体１００３の基部１００３ａから上方に向かって脚部１００３ｂが延びており、基部１００３ａがボルト１００９によってアッパレール１０５０ｂ上に締結、固定されている。

また、サブマリン抑止体１００３は、基部１００３ａから直立する脚部１００３ｂの上端から車幅方向に延びるサブマリン抑止部１００３ｃを備えており、このサブマリン抑止部１００３ｃは、シートクッション１００１を所定位置に載置した時に上記適正位置に配置されるようになっている。

このように、フロントシートクッション１０００に対してサブマリン抑止体１００３を配設した場合であっても、リヤシート２の場合と同様、車両前面衝突時等において、乗員Ｃの前方移動抑制作用、及び衝撃吸収作用を発揮することができ、シートベルトＢ１の締め付けに伴う乗員Ｃの傷害値を低減できるという効果を奏する。

なお、第２、第３実施形態、および第１〜第８参考例において、図１〜図６を参照して説明した第１実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

また、上述した各実施形態では、サブマリン抑止バー３等をいずれも長尺の棒状に形成しているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば長板状等車幅方向に延設される部材であればよい。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の前方移動抑制部材およびサブマリン防止部材は、サブマリン抑止バー３、５０３に対応し、
以下同様に、
フレームは、ワイヤフレーム２４、１２４に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

この発明の第１実施形態に係るリヤシートのシート構造を示す側断面図。 図１に示すリヤシートのシートクッションに内装されたワイヤフレーム及びサブマリン抑止バーを示す透過平面図。 サブマリン抑止バーの固定状態を拡大して示す側面図。 ワイヤフレームのロック部周辺の斜視図。 リヤシートに着座させたダミーをシートベルト装置により拘束した状態、及び車両前面衝突時の衝撃測定実験におけるサブマリン抑止バーの設置ポイントを示す側面図。 シートベルトの締め付けにより、ダミーの胸部相当部位に衝撃が加わった時の傷害値を測定した結果を示すグラフであり、（ａ）衝撃の加速度を測定した結果を示すグラフ、（ｂ）ダミーの胸部相当部位の撓み量を測定した結果を示すグラフ。 この発明の第２実施形態に係るリヤシートのシート構造を示す側断面図。 この発明の第１参考例に係るリヤシートのシート構造を示す側面図。 この発明の第２参考例に係るリヤシートのシート構造を示す側面図。 図９に示すリヤシートのシートクッションに内装されたワイヤフレーム及びサブマリン抑止バーを示す透過平面図。 この発明の第３実施形態に係るリヤシートのシート構造を示す側断面図。 ラッププリテンショナーを示す側面図。 この発明の第３参考例に係るリヤシートのシート構造を示す側断面図。 この発明の第４参考例に係るリヤシートのシート構造のうち、サブマリン抑止体を示す斜視図。 この発明の第５参考例に係るリヤシートのシート構造のうち、サブマリン抑止体を示す斜視図。 この発明の第６参考例に係るリヤシートのシート構造のうち、サブマリン抑止体を示す斜視図。 この発明の第７参考例に係るリヤシートのシート構造を示す側面図。 この発明の第８参考例に係るフロントシートのシート構造を示す側面図。

２…リヤシート
３、５０３…サブマリン抑止バー（前方移動抑制部材）
４、１０４…結合ブラケット
１４…燃料タンク
２１…シートクッション
２２…シートバック
２３…パッド（クッションパッド）
２４、１２４…ワイヤフレーム（フレーム）
２５ｄ、２６ｆ、１３０ｃ…頂部
Ｂ…シートベルト装置
Ｂ１ａ…ラップベルト

Claims (3)

1. シートクッションと、該シートクッションに連結されるシートバックと、着座乗員拘束用のシートベルト装置とを備えた車両のシート構造であって、
   上記シートクッション及び上記シートバックは、フロアパネルの下方のスペースに収納された燃料タンクの上方に配設されるリヤシートを構成し、
   上記シートベルト装置は、ラップベルトを含むとともに、
   上記シートクッションは、発泡樹脂製のクッションパッドを含んで、乗員の前方への移動を抑制する前方移動抑制部材を有し、
   かつ上記シートクッションを補強するためのフレームが内装された構成であり、
   上記フレームはその前後方向の略中央部に、上方ほど間隔が狭くなる頂部を有しており、
   上記前方移動抑制部材は、上記シートクッション内において車幅方向に延び、かつ上記フレームの頂部に対応して設けられた結合ブラケットにより、上記フレームの頂部近傍で該フレームに固定され、
   着座乗員のヒップポイントから車両前方に８０〜１２０ｍｍ離間した範囲内で、
   かつ着座乗員のヒップポイントから６０〜７０ｍｍ下方の適正位置に設置される
   車両のシート構造。
2. シートクッションと、該シートクッションに連結されるシートバックと、着座乗員拘束用のシートベルト装置とを備えた車両のシート構造であって、
   上記シートクッション及び上記シートバックは、フロアパネルの下方のスペースに収納された燃料タンクの上方に配設されるリヤシートを構成し、
   上記シートベルト装置は、ラップベルト及びラッププリテンショナー機構を有するとともに、
   上記シートクッションは、発泡樹脂製のクッションパッドを含んで、乗員の前方への移動を抑制する前方移動抑制部材を有し、
   かつ上記シートクッションを補強するためのフレームが内装された構成であり、
   上記フレームはその前後方向の略中央部に、上方ほど間隔が狭くなる頂部を有しており、
   上記前方移動抑制部材は、上記シートクッション内において車幅方向に延び、かつ上記フレームの頂部に対応して設けられた結合ブラケットにより、上記フレームの頂部近傍で該フレームに固定され、
   着座乗員のヒップポイントから車両前方に０〜１００ｍｍ離間した範囲内で、
   かつ着座乗員のヒップポイントから６０〜７０ｍｍ下方の適正位置に設置される
   車両のシート構造。
3. 上記前方移動抑制部材が、長尺状に形成されたサブマリン防止部材である
   請求項１または２記載の車両のシート構造。

Images