JP5489565B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートに係り、特に後面衝突時に乗員の頸部傷害値を低減させることのできる乗物用シートに関する。

一般に、自動車などの乗物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、後面衝突による衝撃から乗員の頭部や頸部を保護し、頸部傷害値を低減するために、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、乗員の頸部傷害値を十分に低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移動させ、乗員の頭部を支持して頸部傷害値を低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、後面衝突時にヘッドレストを前方へ移動させ、乗員の頭部を支持して頸部傷害値を低減する技術に加えて、ランバーサポート機能を有するクッション支持機構を設けた技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−０２８９５６号公報（段落００３９〜００４６、図７） 特開２００６−３４１８０４号公報（段落００１６〜００１９、図２）

特許文献１で開示される技術は、シートバックの背中部分（特許文献１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、乗員の頸部傷害値の低減を図っている。

特許文献２で開示される技術は、後面衝突時に乗員の後方移動を感知する後突感知体とは別体のクッション支持機構を設け、このクッション支持機構のサポート部を弾性変形により上下に伸縮させ、クッション材の前方への押出を調整可能に構成したものである。

しかし、上述のように特許文献１及び特許文献２で示される技術は、いずれも後面衝突時にヘッドレストを前方へ移動させて乗員の頭部を支持し、頸部傷害値を低減させるものであるため、ヘッドレストを前方移動させるための機構として、乗員の後方移動による荷重を受けて作動する部材を設け、この部材とヘッドレストを連動して作動させる機構を設けている。したがって、機構が複雑になり、また装置が全体的に大きくなるため、シートの軽量化が困難であるという不都合があった。

また、このような頸部傷害値低減シートにおいて、通常の着座時の着座感を向上させるためにランバーサポート機能を設けることが望まれているが、特許文献２の技術では、上記のとおり、ランバーサポート機能を別に設けているため、機構が複雑になるだけでなく、部品点数が増加するという不都合があった。

本発明の目的は、機構が簡単で、部品点数が少なく、小型化且つ軽量化が可能であって、一定以上の衝撃荷重が加わったときに迅速に作動し、乗員の上体の後方への沈み込みを確保して乗員の頸部傷害値を効果的に低減できる乗物用シートを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、頸部傷害値低減機能とランバーサポート機能の両方を備えつつ、簡単な機構で、部品点数が少なく、小型化且つ軽量化が可能な乗物用シートを提供することにある。

前記課題は、請求項１の乗物用シートによれば、両側に位置するサイド部及び上方に配設されたアッパー部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、該ヘッドレストと独立して可動する板ばねからなる受圧部材と、少なくとも２箇所に離間して設けられた保持部で前記受圧部材を保持して前記シートバックフレームのサイド部と連結する連結部材と、を備え、前記受圧部材は、前記離間して設けられた保持部の距離より長く形成されて、乗物前方側に膨出して前記保持部に保持され、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物後方側になるよう構成され、前記連結部材は、内筒と外筒とから形成され、何れか一方の筒が前記受圧部材を保持し、他方の筒が前記サイド部と連結され、前記受圧部材を保持する筒が前記サイド部と連結される筒に対して回動することで、前記離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成されていること、により解決される。

このように、連結部材は、少なくとも２箇所に離間して設けられた保持部で受圧部材を保持してシートバックフレームのサイド部と受圧部材を連結し、受圧部材は、板ばねからなり、離間して設けられた保持部の距離より長く形成されて、乗物前方側に膨出して保持され、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物後方側になるように構成されているので、板ばねのばね力を利用することで、一定の荷重を超えた時点で、受圧部材が乗物前方側へ凸状に膨出している形状から乗物後方側へ凸状に膨出する形状に変形して、その支持面が後方へすばやく移動する。したがって、乗員の頭部の移動量に対して上体の移動量が追従できるように、乗員の上体をすばやくシートバックへ沈み込ませることができ、また沈み込み量を従来のものよりも大きく確保することができる。このようにして乗員の頭部をヘッドレストに速やかに近づけてヘッドレストで乗員の頭部を支持し、頸部傷害値を効果的に低減することができる。

また、受圧部材は前記ヘッドレストと独立して可動する板ばねからなり、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物前方側から後方側に膨出するよう変形することで乗員の上体のシートバックへの沈み込み量を確保できるので、機構が簡単であり、頸部傷害値低減のための機構及びシート全体の小型化且つ軽量化が可能となる。

さらに、前記連結部材は、前記離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成されていると好適である。
このように連結部材を離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成すると、受圧部材に一定以上の衝撃荷重が加わって乗物後方側に膨出するときに連結部材が同時に後方に回動するため、受圧部材が後方に回動しやすくなり、後面衝突乗時の受圧部材の動きがスムーズになる。

具体的には、前記連結部材は、内筒と外筒とから形成され、何れか一方の筒が前記受圧部材を保持し、他方の筒が前記サイド部と連結され、前記受圧部材を保持する筒が前記サイド部と連結される筒に対して回動することで、回動可能に形成することができる。

また、前記課題は、請求項２の乗物用シートによれば、両側に位置するサイド部及び上方に配設されたアッパー部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、該ヘッドレストと独立して可動する板ばねからなる受圧部材と、少なくとも２箇所に離間して設けられた保持部で前記受圧部材を保持して前記シートバックフレームのサイド部と連結する連結部材と、を備え、前記受圧部材は、前記離間して設けられた保持部の距離より長く形成されて、乗物前方側に膨出して前記保持部に保持され、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物後方側になり、前記連結部材の少なくとも一つが、前記サイド部との連結位置で移動可能に連結され、前記連結部材が移動して前記受圧部材の膨出量を調整可能であり、前記連結部材は、内筒と外筒とから形成され、何れか一方の筒が前記受圧部材を保持し、他方の筒が前記サイド部と連結され、前記受圧部材を保持する筒が前記サイド部と連結される筒に対して回動することで、前記離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成されていること、により解決される。

このように、受圧部材とサイド部とを連結する連結部材の少なくとも一つが、サイド部との連結位置で移動可能に連結され、連結部材を移動させて受圧部材の膨出量を調整することが可能であるので、請求項１の乗物用シートと同様の頸部傷害値低減のための機構を備えると共に、頸部傷害値低減のための機構で用いた受圧部材と同一の部材を用いてランバーサポート機能を提供することができる。したがって、簡単な機構を用いて、且つ少ない部品点数で、頸部傷害値低減の機構と可動式ランバーサポート機能との両方を備えた乗物用シートが提供可能となる。

前記連結部材の保持部は、前記シートバックフレームの上下方向に離間して設けられ前記サイド部と連結されていると、連結部材でシートバックのクッションパッドをより安定して支持でき、通常の着座時には乗員の上体を支持し、後面衝突時には乗員の上体を確実に沈み込ませることができる。

また、前記連結部材の保持部は、それぞれ前記シートバックフレームの両側のサイド部に沿って設けられ前記サイド部と連結されるように構成することもできる。このようにすると、連結部材の保持部がシートバックフレームの内側を横断しない構成が可能となり、乗員の沈み込みを大きくすることが可能である。

このとき、前記外筒には回動方向に所定の長さの溝が形成され、前記内筒には前記溝に案内されるストッパが形成され、前記受圧部材を保持する筒が前記溝の長さの範囲で回動可能に形成されていると、ストッパが溝の端部に当接して回動が阻止され、乗物前方側への膨脹時と乗物後方側への膨脹時のそれぞれでばねのテンションがかかり、受圧部材の凸形状が維持される。

本発明の乗物用シートによれば、板ばねのばね力を利用することで、一定の荷重を超えた時点で、受圧部材が乗物前方側へ凸状に膨出している形状から乗物後方側へ凸状に膨出する形状に変形して、その支持面が後方へすばやく移動し、乗員の上体のシートバックへの沈み込み量を従来のものよりも大きく確保することができるので、乗員の頭部をヘッドレストに速やかに近づけてヘッドレストで乗員の頭部を支持し、頸部傷害値を効果的に低減することができる。また、機構が簡単であり、頸部傷害値低減のための機構及びシート全体の小型化且つ軽量化が可能となる。
さらに、受圧部材に一定以上の衝撃荷重が加わって乗物後方側に膨出するときに、連結部材が同時に後方に回動するため、受圧部材が後方に回動しやすくなり、後面衝突時の受圧部材の動きがスムーズになる。
本発明の乗物用シートによれば、上述の頸部傷害値低減のための機構を備えると共に、頸部傷害値低減のための機構で用いた受圧部材と同一の部材を用いてランバーサポート機能を提供することができる。よって、簡単な機構を用いて、且つ少ない部品点数で、頸部傷害値低減の機構と可動式ランバーサポート機能との両方を備えた乗物用シートが提供可能となる。
本発明の乗物用シートによれば、連結部材でシートバックのクッションパッドをより安定して支持でき、通常の着座時は乗員の上体を支持し、後面衝突時は乗員の上体を確実に沈み込ませることができる。
本発明の乗物用シートによれば、連結部材の保持部がシートバックフレームの内側を横断しない構成が可能となり、乗員の沈み込みを大きくすることが可能である。
本発明の乗物用シートによれば、ストッパが溝の端部に当接して回動が阻止され、乗物前方側への膨脹時と乗物後方側への膨脹時のそれぞれでばねのテンションがかかり、受圧部材の凸形状が維持される。

乗物用シートの概略斜視図である。 一定以上の衝撃荷重が加わる前のシートバックフレームの概略斜視図である。 受圧部材を説明する平面図である。 受圧部材の作動状態の説明図である。 連結部材の他の例を示す図３と同様な平面図である。 他の実施形態を示す図２と同様な概略斜視図である。 他の実施形態を示すランバーサポート機能の説明図である。 他の実施形態を示すランバーサポート機能の作動状態の説明図である。 他の実施形態を示す受圧部材の作動状態の説明図である。 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。 さらに他の実施形態を示す受圧部材の作動状態の説明図である。

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。また一定以上の衝撃荷重とは、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し、通常の着座荷重と同様な荷重領域のものは含まない。

図１乃至図５は本発明に係る一実施形態を示し、図１は乗物用シートの概略斜視図、図２は一定以上の衝撃荷重が加わる前のシートバックフレームの概略斜視図、図３は受圧部材を説明する平面図、図４は受圧部材の作動状態の説明図、図５は連結部材の他の例を示す図３と同様な平面図である。

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、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は、図２で示すようなシートバックフレームＦに、クッションパッド１ａを載置して、表皮材１ｂで被覆されており、乗員の背中を後方から支持するものである。

本実施形態の着座部Ｓ２は不図示の着座フレームの上に、クッションパッド２ａを載置し、さらに表皮材２ｂで覆って形成されている。着座フレームは脚部で支持され、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。また着座フレームの後端部は、リクライニング機構を介してシートバックフレームＦと連結されている。

本実施形態において、シートバックフレームＦ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１０と、アッパー部２０と、ロアー部３０とを備えている。サイド部１０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。アッパー部２０はアッパーフレーム２１を有しており、このアッパーフレーム２１がサイドフレーム１５の上端部側から上方にコ字状に延出して左右のサイドフレーム１５を連結している。

シートバックフレームＦのアッパー部２０には、ヘッドレストピラー支持部２２が配設されている。このヘッドレストピラー支持部２２には、ヘッドレストＳ３を支持するヘッドレストピラー２３（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。ヘッドレストＳ３は、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、ヘッドレストピラー２３によって支持されている。

また、シートバックフレームＦのロアー部３０は、左右に配設されたサイドフレーム１５の下端部側で、左右のサイドフレーム１５を連結するロアーフレーム３１を有している。なお、本実施形態のシートバックフレームＦは、サイド部１０を構成するサイドフレーム１５とアッパー部２０を構成するアッパーフレーム２１とロアー部３０を構成するロアーフレーム３１とがそれぞれ別部材で形成されているが、一体のパイプフレームや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Ｆの側面を構成する延伸部材であり、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、図２及び図４で示すように、平板状の側板１５ａと、この側板１５ａの乗物前方側に位置する前端部からＬ字型に内側へ屈曲した前縁部１５ｂと、後端部からＬ字型に内側へ屈曲した後縁部１５ｃとを有している。

シートバックフレームＦの略中央部には、受圧部材４０が配設されている。この受圧部材４０は、乗員の背部を支持するための板状の部材であり、通常の着座時には乗員の背部を面で支持して着座姿勢を安定させるとともに、後述するように、車両が後方から衝突（後面衝突）を受けたときには乗員の後方移動により押圧されて後方へ移動し、乗員の上体をシートバックＳ１に沈み込ませる機能を備えるものである。受圧部材４０はヘッドレストＳ３とは連動せずに独立して可動する。

本実施形態の受圧部材４０は、鋼材からなる板ばねを略矩形状に形成した部材であり、図２で示すように、シートバックフレームＦ内の両側のサイドフレーム１５の間のサイドフレーム１５に干渉しない内側領域に配設されている。
そして、上部側と下部側がそれぞれ、受圧部材４０の上下方向に離間して設けられた第１連結部材５０と第２連結部材６０とにより保持されて、左右のサイドフレーム１５間に上部側と下部側で架設されて、サイド部１０のサイドフレーム１５に連結されている。

図２及び図３に示すように、本実施形態の第１連結部材５０、及び第２連結部材６０は、それぞれ、鋼材からなる筒状のメインパイプ５１，６１（内筒）と、メインパイプ５１，６１の外径よりやや内径が大きくメインパイプ５１，６１の外周に回動可能に設けられた鋼材からなる筒状のブラケット５３，６３（外筒）を有している。メインパイプ５１，６１は、左右のサイドフレーム１５の側板１５ａに、連結部５１ａ，６１ａで連結されている。本実施形態の連結部５１ａ，６１ａでは、押えボルトをサイドフレーム１５の外側からねじ込んでメインパイプ５１，６１の両端部をそれぞれ左右のサイドフレーム１５に固着している。ブラケット５３，６３は、内筒としてのメインパイプ５１，６１の外周に沿ってメインパイプ５１，６１の中心線を軸として回動可能であり、すなわちブラケット５３とブラケット６３とを結ぶ仮想線Ｘに対して略垂直方向（本実施形態ではシートバックフレームＦの左右方向）を軸として回動可能である。

ブラケット５３は受圧部材４０の幅よりやや長尺で、外周の長手方向に受圧部材４０の上部側が溶着されて、受圧部材４０を保持している。同様にブラケット６３は受圧部材４０の下部側と溶着されて、受圧部材４０の下部側を保持している。本実施形態では、このブラケット５３，６３が上下方向に離間して設けられた受圧部材４０を保持する保持部である。
また、ブラケット５３，６３と受圧部材４０との固定を補強するために、補強部材５７，６７が、それぞれブラケット５３，６３の外周を覆うと共にブラケット５３，６３と受圧部材４０との接合部分を受圧部材４０の板体の表面側と裏面側から挟持して設けられ、受圧部材４０との重畳部分をビス等の固着具５８，６８で固定している。

本実施形態では、内側の筒のメインパイプ５１，６１には、外周の外側に向けて突起したピン５２，６２が受圧部材４０の幅より内側にそれぞれ２箇所設けられており、外側の筒のブラケット５３，６３には、ピン５２，６２と対応する位置に所定の長さを有する溝５４，６４がそれぞれ２箇所設けられている。溝５４，６４は、離間して設けられた保持部であるブラケット５３とブラケット６３とを結ぶ仮想線Ｘと略平行方向、すなわち本実施形態ではシートバックフレームＦの上下方向に所定の長さを有して形成されている。ピン５２，６２をこの溝５４，６４に挿通してメインパイプ５１，６１にブラケット５３，６３を組付ける。ピン５２，６２は、ブラケット５３，６３が回動すると、溝５４，６４に案内されて溝５４，６４の長さの範囲内でブラケット５３，６３の回動方向に移動し、溝５４，６４の上端部又は下端部と当接してブラケット５３，６３の回動を阻止するストッパとして機能する。

図４に示すように、受圧部材４０は、上下方向に離間して設けられた保持部５３と保持部６３の距離Ｙよりも長く形成され、上端部と下端部がそれぞれ保持部５３，６３に保持されており、通常は乗物前方側へ凸状に膨出し（図４の実線で示す受圧部材４０）、クッションパッド１ａの背面を後方から支持している。
また、乗員が乗物用シートＳに着座した場合、通常の着座荷重（１００Ｎ程度）では、受圧部材４０はこの前方側へ膨出した形状を維持し、乗員の背部を支持して着座姿勢を安定させるように構成されている。

このように、受圧部材４０を保持する外筒である上下のブラケット５３，６３を、内筒であるメインパイプ５１，６１の外周に沿って回動可能に設けることで、受圧部材４０の板ばねの後述する後方移動がスムーズに行える。また、メインパイプ５１，６１のピン５２，６２がブラケット５３，６３の溝５４，６４に沿って案内され、ストッパとして溝５４，６４の端部で内筒のメインパイプ５１，６１の回動を所定位置で阻止するため、受圧部材４０の板ばねの回動を所定の範囲に規制でき、板ばねのテンションがかかり、凸形状が維持される。

後面衝突が発生し、慣性により乗員が後方へ移動して一定以上の衝撃荷重がシートバックＳ１に加わると、受圧部材４０が後方へ押圧されて移動するとともに、連結部材５０，６０のブラケット５３，６３がメインパイプ５１，６１の外周に沿って図４の矢印Ｐ１，Ｐ２方向に回動し、受圧部材４０が仮想線で示す後方位置に移動する。受圧部材４０が後方移動を開始する荷重の大きさは、１５００Ｎ程度に設定しておくと好ましい。

受圧部材４０は板ばねで形成されているので、一定以上の衝撃荷重で後方へ押圧されて変形し、連結部材５０，６０を結ぶ直線を越える位置まで移動すると、その特性により後方への移動が非常に迅速に行なわれる。さらに、受圧部材４０を保持するブラケット５３，６３が回動可能に設けられているので、受圧部材４０が後方へ移動しやすく、後方移動がスムーズに行われる。

このように、一定以上の衝撃荷重を受けて受圧部材４０が迅速に後方移動することにより、乗員の上体がシートバックＳ１に大きく沈み込み、頭部の移動量に対して上体の移動量が追従できる。すなわち、乗員の頭部が速やかにヘッドレストＳ３に近づいてヘッドレストＳ３により乗員の頭部を支持できるので、頸部傷害値を効果的に低減することが可能となる。

図５は連結部材の他の例を示す。図３で示した連結部材の例では、連結部材５０，６０のメインパイプ５１，６１を内筒とし、ブラケット５３，６３を外筒としてメインパイプ５１，６１の外側に回動可能に取付けて、ストッパとしてピン５４，６４を設けたが、図５の例では、第１連結部材１５０，第２連結部材１６０のそれぞれのメインパイプ１５１，１６１の内径をブラケット１５３，１６３の外径より大きく形成し、ブラケット１５３，１６３を内筒、メインパイプ１５１，１６１を外筒として構成している。

ブラケット１５３，１６３と、受圧部材４０とを接合する接合部１５４，１６４が、それぞれ左右２箇所でブラケット１５３，１６３と受圧部材４０とに溶着され、ブラケット１５３，１６３と受圧部材４０とを連結している。接合部１５４，１６４は厚みを有する平板状の部材であり、ブラケット１５３，１６３に形成された溝１５２，１６２に挿入されている。また、接合部１５４，１６４と受圧部材４０との接合部分は、受圧部材４０の表面側と裏面側の両側から補強部材１５７，１６７で挟持され、ビス等の固着具１５８，１６８で固定されている。外筒であるメインパイプ１５１，１６１の両端はそれぞれ、図３の例と同様にサイドフレーム１５と連結されている。

そして、受圧部材４０が一定以上の衝撃を受けて乗物後方側へ膨出するように移動すると、接合部１５４，１６４がこの溝１５２，１６２に案内されて溝の長さの範囲内で移動し、溝の端部に当接してブラケット１５３，１６３の回動を阻止するストッパとして機能する。このように連結部材１５０，１６０を構成しても、受圧部材４０の後方移動が可能となる。

なお、本実施形態では、連結部材５０，６０（１５０，１６０）をメインパイプ５１，６１（１５１，１６１）とブラケット５３，６３（１５３，１６３）の２つの筒状部材を重ねあわせて回動可能に構成しているが、連結部材５０，６０をメインパイプ５１，６１のみで構成し、メインパイプ５１，６１に受圧部材４０を固着して保持させ、メインパイプ５１，６１の端部をサードフレーム１５の連結部５１ａ，６１ａで回動可能に軸支して取付けてもよい。このように構成しても、受圧部材４０が一定以上の衝撃荷重を受けたときに後方に回動し、乗員の上体を沈み込ませることができる。

図６乃至図９は、他の実施形態を示すものであり、図６は図２と同様な概略斜視図、図７はランバーサポート機能の説明図、図８はランバーサポート機能の作動状態の説明図、図９は受圧部材の作動状態の説明図である。なお、本実施形態において、前記実施形態と同一部材、同様配置等には、同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態の乗物用シートＳは、図６及び図７に示すように、一方（本実施形態においては図６の右側）のサイドフレーム１５にはランバーサポート機構７０が設けられている。ランバーサポート機構７０は、ワイヤ巻取り部７１、ワイヤ巻取り部７１と第１連結部材５０のメインパイプ５１とを連結するワイヤ７３、第１ワイヤ係止部７５、第２ワイヤ係止部７６、案内溝７７を有している。

一方のサイドフレーム１５の下方には、ワイヤ巻取り部７１が設けられ、ワイヤ７３の一端が、ワイヤ巻取り部７１のケーシング７１ａ内に収容されているドラム（不図示）に係止されており、ワイヤ巻取り部７１の操作レバー７１ｂを操作することにより、ワイヤ７３をドラムに巻き付き、巻き戻しさせるように構成されている。なお、ワイヤ巻取り部７１の構成は公知のものを用いることができる。また、操作レバー７１ｂの操作は、手動によるもの、電動によるものの何れを用いてもよい。

第１ワイヤ係止部７５は、連結部材５０とサイドフレーム１５との連結部５１ａよりも上方に、サイドフレーム１５の外側へ突起して設けられており、ワイヤ巻取り部７１のケーシング７１ａの上部側から上方へ延出しているワイヤ７３を下方へ折り返して滑動可能に掛止している。第２ワイヤ係止部７６は、サイドフレーム１５に設けられた案内溝７７よりも下方に、サイドフレーム１５の外側へ突起して設けられており、第１ワイヤ係止部７５から折り返してきたワイヤ７３をさらに上方に折り返して滑動可能に掛止している。第１ワイヤ係止部７５及び第２ワイヤ係止部７６の外周は、掛止されたワイヤ７３が滑動可能なように滑車部材が設けられている。
ワイヤ７３の他端部は、ワイヤ巻取り部７１から第１ワイヤ係止部７５及び第２ワイヤ係止部７６を経由して、メインパイプ５１の連結部５１ａ近傍に係止されている。

図６及び図８に示すように、両側のサイドフレーム１５には、第１連結部材５０のメインパイプ５１の両端部がそれぞれ両側のサイドフレーム１５に沿って上下方向に移動できるように、メインパイプ５１の端部を案内する案内溝７７がサイドフレーム１５の上下方向に所定の長さを有して形成されている。メインパイプ５１の両端部はシートバックフレームＦの内側から外側に向けてこの案内溝７７に挿通され、連結部５１ａでサイドフレーム１５に連結されている。なお、図８では、受圧部材４０の作動状態を説明するために、ランバーサポート機構７０の各構成要素の図示を省略しており、また受圧部材４０の作動前の状態を実線で示している。

ランバーサポート機構７０を作動させない初期状態では、受圧部材４０は板ばねのばね力が板ばねが平坦に戻ろうとする方向に加わり、下方に設けられた第２連結部材６０のメインパイプ６１の両端はサイドフレーム１５に固定されているため、連結部５１は案内溝７７の上端部に位置し、図８の実線で示す状態を保っている。

ワイヤ巻取り部７１の操作レバー７１ｂをワイヤ７３を巻き付ける方向に操作すると、ワイヤ７３が引っ張られ、ワイヤ７３の他端部が係止されている第１連結部材５０のメインパイプ５１が案内溝７７を案内されて下方へ移動する。下方の第２連結部材６０のメインパイプ６１の両端はサイドフレーム１５に固定されているため、第１連結部材５０を下方へ移動させることにより、前方側へ膨出している受圧部材４０が図８の仮想線で示すようにさらに前方側へ膨脹して、クッションパッド１ａを前方へ押圧し、乗員の背部を支持するランバーサポートとしての機能を果たす。

なお、図８の仮想線で示す受圧部材４０は、メインパイプ５１を案内溝７７の最下端まで移動したときの状態を示しているが、操作レバー７１ｂを操作してワイヤ７３の巻き付け程度を調整することで、メインパイプ５１を案内溝７７の途中まで移動させることもでき、このようにして乗員の所望の程度まで受圧部材４０を膨出させることができる。さらに、操作レバー７１ｂを操作してワイヤ７３を巻き戻すことで、図８の実線で示す状態に受圧部材４０を戻すことができる。

図９は、ランバーサポート機構７０を作動させて受圧部材４０を前方側にさらに膨出させた状態で、一定以上の衝撃荷重を受けた場合に、受圧部材４０が変形して後方側に膨出するよう移動したときの状態を示している。このように、ランバーサポート機構７０を作動させた状態においても、板ばねの受圧部材４０が後方へ移動して、乗員の上体を沈み込ませることができるため、乗員の頸部傷害値の低減を図ることができる。

以上のように、本実施形態ではランバーサポート機構７０を設け、受圧部材４０をラバーサポートとして機能させることができる。したがって、受圧部材４０と別の部材を設けることなくランバーサポート機能を提供でき、簡単な機構で、また少ない部品点数で、後面衝突時の頸部傷害値低減の機能と、ランバーサポート機能とをあわせて備えた乗物用シートを提供することが可能となる。

図１０及び図１１は、さらに他の実施形態を示すものであり、図１０は図２と同様な概略斜視図、図１１は受圧部材の作動状態の説明図である。本実施形態においても、前記実施形態と同一部材、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、第１連結部材５０、第２連結部材６０は、左右両側のサイド部１０のサイドフレーム１５のそれぞれに沿って設けられている。メインパイプ５１，６１は略コ字状に形成されており、コ字の両端部が上下方向に２箇所並列してサイドフレーム１５の側板１５ａに連結部５１ａ，５１ｂで連結されている。連結部５１ａ，５１ｂは上記した実施形態と同様に押えボルトを用いてサイドフレーム１５に固着されている。

ブラケット５３，６３は、メインパイプ５１，６１のサイドフレーム１５と略平行に設けられた部分の外周に回動可能に取付けられ、左右両側のサイドフレーム１５のそれぞれに沿って離間して設けられ、受圧部材４０の左右端部をそれぞれ保持している。ブラケット５３，６３（外筒）は、メインパイプ５１，６１（内筒）の外周に沿ってメインパイプ５１，６１のサイドフレーム１５と略平行に設けられた部分の中心線を軸として回動可能であり、すなわちブラケット５３とブラケット６３とを結ぶ仮想線Ｚに対して略垂直方向（本実施形態ではシートバックフレームＦの上下方向）を軸として回動可能に設けられている。

受圧部材４０の左右の長さは、この離間して設けられた保持部としてのブラケット５３，６３の距離よりも長く形成されており、通常は乗物前方側へ凸状に膨出し、クッションパッド１ａの背面を後方から支持している。この受圧部材４０の最も膨脹した部分が両側のサイドフレーム１５の略中央に位置するように受圧部材４０、第１連結部材５０、及び第２連結部材６０を配置すると乗員の背部を安定して支持することができる。そして、上記した実施形態と同様、乗員が乗物用シートＳに着座した場合、通常の着座荷重では、受圧部材４０はこの前方側へ膨出した形状を維持し、乗員の背部を支持して着座姿勢を安定させるように構成されている。

後面衝突が発生し、慣性により乗員が後方へ移動して一定以上の衝撃荷重がシートバックＳ１に加わると、図１１に示すように、受圧部材４０が後方へ押圧されて移動する。このとき、連結部材５０，６０のブラケット５３，６３がメインパイプ５１，６１の外周に沿って回動するので、受圧部材４０の後方移動がスムーズに行える。

このように、一定以上の衝撃荷重を受けて受圧部材４０が迅速に後方移動することにより、乗員の上体がシートバックＳ１に大きく沈み込み、乗員の頭部が速やかにヘッドレストＳ３に近づいてヘッドレストＳ３により乗員の頭部を支持できるので、頸部傷害値を効果的に低減することができる。また、本実施形態では、連結部材５０，６０が両側のサイドフレーム１５に沿って設けられており、シートバックフレームＦの内側を横断していないように構成されているため、乗員の沈み込みをより大きくすることができる。

なお、上記各実施形態では、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。

また、上記各実施形態の受圧部材４０は鋼材からなる板ばねを用いているが、樹脂素材からなる板ばねを用いてもよい。
また、上記各実施形態では、上部側の第１連結部材５０と下部側の第２連結部材６０の両方を回動可能に取付けたが、受圧部材４０の上部側と下部側、若しくは左右の何れか一方の連結部材を回動するようにしてもよい。
さらに、上記各実施形態ではストッパは１つの連結部材において左右又は上下２箇所に設けられているが、ストッパの数はこれに限定されるものではない。

以上のように、本発明の乗物用シートによれば、ヘッドレストと独立した機構により、簡単な機構且つ少ない部品点数で、一定以上の衝撃荷重が加わったときに迅速に作動し、乗員の上体の後方への沈み込みを確保して乗員の頸部傷害値を効果的に低減できる。
さらに、本発明の乗物用シートによれば、頸部傷害値低減機構とランバーサポート機構の部品を共有化することにより、簡単な機構且つ少ない部品点数で、ランバーサポート機能を備えた頸部傷害値低減シートの提供が可能となり、シートの小型化、軽量化が可能となる。

１ａ，２ａ，３ａ クッションパッド（パッド材）
１ｂ，２ｂ，３ｂ 表皮材
１０ サイド部
１５ サイドフレーム
１５ａ 側板
１５ｂ 前縁部
１５ｃ 後縁部
２０ アッパー部
２１ アッパーフレーム
２２ ヘッドレストピラー支持部
２３ ヘッドレストピラー
３０ ロアー部
３１ ロアーフレーム
４０ 受圧部材
５０，１５０ 第１連結部材
５１，６１，１５１，１６１ メインパイプ（中筒）
５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂ 連結部
５２，６２ ピン（ストッパ）
５３，６３，１５３，１６３ ブラケット（保持部）（外筒）
５４，６４，１５２，１６２ 溝
５７，６７，１５７，１６７ 補強部材
５８，６８，１５８，１６８ 固着具
６０，１６０ 第２連結部材
７０ ランバーサポート機構
７１ ワイヤ巻取り部
７１ａ ケーシング
７１ｂ 操作レバー
７３ ワイヤ
７５ 第１ワイヤ係止部
７６ 第２ワイヤ係止部
７７ 案内溝
１５４，１６４ 接合部（ストッパ）
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 シートバックフレーム

Claims (8)

1. 両側に位置するサイド部及び上方に配設されたアッパー部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、
   該ヘッドレストと独立して可動する板ばねからなる受圧部材と、
   少なくとも２箇所に離間して設けられた保持部で前記受圧部材を保持して前記シートバックフレームのサイド部と連結する連結部材と、を備え、
   前記受圧部材は、前記離間して設けられた保持部の距離より長く形成されて、乗物前方側に膨出して前記保持部に保持され、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物後方側になるよう構成され、
   前記連結部材は、内筒と外筒とから形成され、何れか一方の筒が前記受圧部材を保持し、他方の筒が前記サイド部と連結され、前記受圧部材を保持する筒が前記サイド部と連結される筒に対して回動することで、前記離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成されてい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及び上方に配設されたアッパー部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、
   該ヘッドレストと独立して可動する板ばねからなる受圧部材と、
   少なくとも２箇所に離間して設けられた保持部で前記受圧部材を保持して前記シートバックフレームのサイド部と連結する連結部材と、を備え、
   前記受圧部材は、前記離間して設けられた保持部の距離より長く形成されて、乗物前方側に膨出して前記保持部に保持され、一定以上の衝撃荷重によって膨出方向が乗物後方側になり、
   前記連結部材の少なくとも一つが、前記サイド部との連結位置で移動可能に連結され、前記連結部材が移動して前記受圧部材の膨出量を調整可能であり、
   前記連結部材は、内筒と外筒とから形成され、何れか一方の筒が前記受圧部材を保持し、他方の筒が前記サイド部と連結され、前記受圧部材を保持する筒が前記サイド部と連結される筒に対して回動することで、前記離間して設けられた保持部を結ぶ仮想線に対する垂直方向を軸として回動可能に形成されていることを特徴とする乗物用シート。
3. 前記連結部材の保持部は、前記シートバックフレームの上下方向に離間して設けられ前記サイド部と連結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. 前記連結部材の保持部は、それぞれ前記シートバックフレームの両側のサイド部に沿って設けられ前記サイド部と連結されていることを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
5. 前記サイド部と連結される筒はコ字状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の乗物用シート。
6. 前記外筒には回動方向に所定の長さの溝が形成され、前記内筒には前記溝に案内されるストッパが形成され、前記受圧部材を保持する筒が前記溝の長さの範囲で回動可能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。
7. 前記受圧部材の前記保持部と連結される側の端部には、前記受圧部材と前記保持部との接合部分を補強する補強部材が設けら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。
8. 前記サイド部には上下方向に延びる案内溝が形成され、
   前記連結部材の前記サイド部と連結される筒の端部は前記案内溝に挿通され、該端部が前記案内溝内を上下方向へ移動することで前記受圧部材の膨出量を調整可能であり、
   前記サイド部と連結される筒の端部を上下方向へ移動させる上下移動機構が前記サイド部のシート外側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の乗物用シート。

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