JP5527501B2 - 自動車用シート及び自動車の車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、
シートバックのサイドサポート部に、車外側からの衝撃力を吸収して着座者を保護するサイドパッドを内蔵している自動車用シート及び自動車の車体構造に関する。

従来、上記の自動車用シートでは、特許文献１に開示されているように、サイドパッドを着座者（乗員）の胸部及び腹部の横外方側に配置し、サイドパッドの車外側の面を補強板で覆い、シートバックフレームと補強板とでサイドパッドを挟持することにより、自動車の側面衝突時に着座者の上半身がドアに２次衝突するのを防止していた。
特許第３５４６１４３号公報

上記従来の構造によれば、サイドパッドを着座者（乗員）の腹部の横外方側だけでなく胸部の横外方側にも配置してあったために、自動車の側面衝突時にサイドパッドが着座者の胸部側に倒れ込まないように、サイドパッドの厚さ（自動車用シートの幅方向におけるサイドパッドの長さ）を厚くしなければならず、材料コストが高くなっていた。

本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、側面衝突時の衝撃吸収を効果的に行うことができ、しかも、材料コストを低廉化することができる自動車用シート及び自動車の車体構造を提供する点にある。

本第１発明の特徴構成は、
シートバックのサイドサポート部に、車外側からの衝撃力を吸収して着座者を保護するサイドパッドを内蔵している自動車用シートであって、
前記サイドパッドの上端を着座者の胸部よりも低い位置に配置して、前記サイドパッドを着座者の腰部及び腹部の横外方側に配置してあり、
前記シートバックに内蔵するサイドフレームの車外側の側面の横外方側に前記サイドパッドを配置し、
前記着座者の腰部の横外方側においては、車両前方側のサイドパッド部分を前記サイドフレームの車両前方側に回り込ませ、
前記着座者の腹部の横外方側においては、車両前方側のサイドパッド部分を前記サイドフレームの車両前方側に回り込ませてない点にある。（請求項１）

この構成によれば、自動車の側面衝突時には、サイドパッドが着座者の腹部及び腰部と一体となることにより、荷重に対して比較的弱い腹部に荷重が集中することを防止することができる。腰部は腰骨を備えており、耐衝撃性が強いことから、腰部の腰骨でサイドパッドを受け止めて、サイドパッドの車内側への侵入を制止することができ、サイドパッド自身の変形による衝撃吸収に円滑に移行させることができて、側面衝突時の衝撃を効果的に吸収することができる。
また、サイドパッドの上端を着座者の胸部よりも低い位置に配置して、前記サイドパッドを着座者の腰部及び腹部の横外方側に配置してあるから、自動車の側面衝突時に車内側に侵入するサイドパッドが着座者の胸部側に倒れ込むことがなくなる。つまり、荷重に対して比較的弱い胸部に荷重が集中することを回避することができて、サイドパッドが着座者の胸部への負担となることを防止することができる。
その結果、サイドパッドが着座者の胸部への負担となることを防止する手段として、サイドパッドの厚さ（自動車用シートの幅方向におけるサイドパッドの長さ）を厚くする手段を採る必要がなくなって、サイドパッドの厚さを従来よりも薄くすることができる。
また、前記車両前方側のサイドパッド部分を着座者の腰部に近づけることができ、側面衝突時に、荷重に対して比較的強い着座者の腰部に早期にサイドパッドを当接させることができる。従って、腰部の腰骨でサイドパッドを早期に受け止めて、サイドパッドの車内側への侵入を制止することができ、サイドパッド自身の変形による衝撃吸収に円滑に移行させることができる。
このように、着座者の腹部が受けるサイドパッドからの荷重の影響を、腰部が受けるサイドパッドからの荷重の影響よりも小さくし、さらに、胸部が受けるサイドパッドからの荷重の影響を、腹部が受けるサイドパッドからの荷重の影響よりも小さくすることで、着座者の胸部に負担をかけることなく、側面衝突時の衝撃を効果的に吸収することができる。（請求項１）

本第１発明において、
前記シートバックは前記サイドパッドの上方に前記着座者の頭部及び胸部用のサイドエアバッグを内蔵していると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

前記サイドパッドの上端を着座者の胸部よりも低い位置に配置したことで空いたサイドパッドの上方のスペースを有効利用して、サイドパッドの上方に前記サイドエアバッグを内蔵してあるから、荷重に対して弱い胸部から頭部にかけてはサイドエアバッグで保護することができて、側面衝突時に着座者をより確実に保護することができる。（請求項２）

本第２発明の特徴構成は、
請求項１又は２に記載の自動車用シートを備えている自動車の車体構造であって、
前記自動車用シートの横外方側に位置するドアのアームレストを前記着座者の胸部よりも低い位置に配置してある自動車の車体構造であり、この構成によれば、次の作用を奏することができる。（請求項３）

側面衝突時に車内側に侵入するドアのアームレストが着座者の胸部に向かうことがなくなる。その結果、荷重に対して比較的弱い胸部に荷重が集中することを回避することができて、ドアのアームレストが着座者の胸部への負担となることを防止することができ、側面衝突時に着座者をより確実に保護することができる。（請求項３）

従って、側面衝突時の衝撃吸収を効果的に行うことができ、しかも、材料コストを低廉化することができる自動車用シート及び自動車の車体構造を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図５，図６に示すように、着座者１（乗員）の臀部及び大腿部を受け止めるシートクッション２と、着座者１の背中を受け止めるシートバック３とをドア４の車内側Ｗ１に設けて自動車用シート１０を構成してある。

［シートバック３の構造］
図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、シートバック３は、軟質の発泡ウレタンから成るシートバックパッド８（クッションパッドに相当）と、シートバックパッド８が装着される金属製のフレーム６（図１，図２参照）と、シートバックパッド８を覆う表皮材７とを備えている。

前記シートバックパッド８は、センター部９と、このセンター部９の左右両側部側から車両前方側Ｆｒに隆起して、着座者１の上半身を幅方向（左右方向）で保持する縦に長い左右一対のサイドサポート部１１とを備えている。そして、センター部９の上端部にヘッドレスト１２が連結されている。

サイドサポート部１１の裏側には、サイドサポート部１１の隆起方向と同じ方向（車両前方側Ｆｒ）に窪む窪み部１３が形成され、センター部９の裏面９Ｕはサイドサポート部１１の後端面１１Ｋよりも前方側（車両前方側Ｆｒ）に位置している。

図１〜図４に示すように、前記フレーム６は、シートバックパッド８の上端部の外周縁部に沿う下側開放Ｕ字状のパイプフレーム部１５と、板面が幅方向を向く縦に長い左右一対の板状のサイドフレーム１６とから成る。左右一対のサイドフレーム１６の上端部はパイプフレーム部１５の左右一対の脚部１５Ａの下端部に各別に接合されている。これらのパイプフレーム部１５とサイドフレーム１６とでシートバックパッド８の形状を保持している。

パイプフレーム部１５の左右一対の脚部１５Ａ間には上下方向に折曲した角波形のワイヤーフレーム１７が架設されている。また、左右一対のサイドフレーム１６の下端部間に円筒状のパイプ１８が架設され、左右一対のサイドフレーム１６の間に、複数の円弧状波形のスプリング１９が上下方向に間隔を空けて架設されている。

図２に示すように、パイプフレーム部１５の横フレーム部分１５Ｂには左右一対の短い円筒状の縦パイプ２０が溶接固着され、図１に示すように、この左右一対の縦パイプ２０に、ヘッドレスト１２内から下方に突出する左右一対の金属パイプ製の脚部２１Ａが各別に挿通保持されている。左右一対の脚部２１Ａは、ヘッドレスト１２に上半部が内蔵された下側開放Ｕ字状のフレーム２１の下半部を構成している。

図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、サイドフレーム１６の車両前方側Ｆｒの前端部１６Ａと車両後方側の後端部１６Ｂとは車内側Ｗ１に折曲されて、サイドフレーム１６が、サイドサポート部１１の裏側の窪み部１３の内面を形成している。

［サイドパッド２２の構造］
図１〜図６に示すように、シートバックパッド８は、車外側Ｗ２（右側）のサイドサポート部１１に、縦に長い横断面四角形状のサイドパッド２２を内蔵している。このサイドパッド２２は、シートバックパッド８よりも硬い硬質のポリスチレンから成り、側突時に加わる車外側Ｗ２からの衝撃力を吸収して着座者１を保護する。

上記のシートバックパッド８を成形する場合、サイドパッド２２をシートバックパッド８とは別個に予めポリスチレン材で発泡成形しておき、この発泡成形したサイドパッド２２を成形型にセットする。そして、ウレタン原液を成形型に供給し発泡させて、シートバックパッド８をサイドパッド２２と一体に発泡成形する。

図６に示すように、サイドパッド２２の上端２２Ｊを着座者１の胸部１Ｋよりも低い位置に配置して、サイドパッド２２を着座者１の腰部１Ｙ及び腹部１Ｈの横外方側に配置してある。詳しくは、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、シートバック３に内蔵するサイドフレーム１６の両側面１６Ｓ１，１６Ｓ２のうち車外側Ｗ２の側面１６Ｓ２の横外方側にサイドパッド２２を配置してある。

また、図３，図４（ｃ）に示すように、着座者１の腰部１Ｙの横外方側において、車両前方側Ｆｒのサイドパッド部分２２Ａをサイドフレーム１６の車両前方側Ｆｒに回り込ませてある。すなわち、サイドフレーム１６の車両前方側Ｆｒの前端部１６Ａを折曲して形成したコーナー部に、車両前方側Ｆｒのサイドパッド部分２２Ａと、このサイドパッド部分２２Ａよりも車両後方側のサイドパッド部分２２Ｂとで形成されるコーナー部を嵌合させて、サイドパッド２２をサイドフレーム１６に接触させてある。

一方、着座者１の腹部１Ｈの横外方側において、車両前方側Ｆｒのサイドパッド部分をサイドフレーム１６の車両前方側Ｆｒに回り込ませることなく、サイドパッド２２をサイドフレーム１６の車外側Ｗ２の側面１６Ｓ２の横外方側だけに配置してある。従って、図３，図５に示すように、車両前方側Ｆｒ（シートバック３の前方側）から見て、サイドパッド２２は、着座者１の腰部１Ｙに対応する下半部が、着座者１の腹部１Ｈに対応する上半部よりも厚肉に成形されて、サイドパッド２２の車内側Ｗ１の側面に段差が形成されている。

サイドパッド２２の車外側Ｗ２の側面２２Ｓ２は段差がない上下一直線状の扁平面に形成されて、サイドサポート部１１の車外側Ｗ２の側面１１Ｓ２に対して平行に位置している。サイドパッド２２の車外側Ｗ２の側面２２Ｓ２とサイドサポート部１１の車外側Ｗ２の側面１１Ｓ２との間隔は、シートバック３の幅方向におけるサイドパッド２２の長さの約１／２に設定されている。

図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、サイドパッド２２の後面２２Ｋ（車両後方側の面）は、サイドフレーム１６の幅方向ほぼ中央の横外方側に位置し、サイドパッド２２の前面２２Ｍ（車両前方側Ｆｒの面）は、サイドフレーム１６の前面１６Ｍよりも前方側（車両前方側Ｆｒ）に位置している。そして、車両前後方向（シートバック３の前後方向）において、サイドパッド２２の中央がサイドフレーム１６の前面１６Ｍとほぼ同じ位置に位置している。

サイドパッド２２の後面２２Ｋはサイドフレーム１６に対して直交する面に形成され、サイドパッド２２の前面２２Ｍはサイドサポート部１１の横断面円弧状の前面１１Ｍに平行な円弧状の面に形成されている。そして、図６に示すように、サイドパッド２２の上面２２Ｊはサイドパッド２２の後面２２Ｋと直交する面に形成され、下面２２Ｕは前下がりの傾斜面に形成されている。

上記の構成により、自動車が側面衝突すると、荷重に対して比較的強い着座者１の腰部１Ｙに早期にサイドパッド２２を当接させることができる。従って、腰部１Ｙの腰骨でサイドパッド２２を早期に受け止めて、サイドパッド２２の車内側Ｗ１への侵入を制止することができ、サイドパッド２２自身の変形による衝撃吸収へと移行させやすくすることができる。

図５に示すように、シートバック３はサイドパッド２２の上方のサイドサポート部１１に着座者１の頭部及び胸部１Ｋ用のサイドエアバッグ２３を内蔵している。このサイドエアバッグ２３は、自動車の衝突時にインフレータから供給されたガスで瞬間的に膨張し、サイドパッド２２の上方のサイドサポート部１１から突出して乗員の頭部及び胸部１Ｋを保護する。

また、図５，図６に示すように、自動車用シート１０の横外方側に位置するドア４のアームレスト２４を、前記着座者１の胸部１Ｋよりも低い位置であって、かつ、サイドパッド２２の上面２２Ｊよりも低い位置（上下方向でサイドパッド２２の上半部とほぼ同じ位置）に配置して自動車の車体構造を構成してある。

これにより、側面衝突時に車内側Ｗ１に侵入するドア４のアームレスト２４が着座者１の胸部１Ｋ側に向かうことがなくなる。その結果、荷重に対して比較的弱い胸部１Ｋに荷重が集中することを回避することができて、ドア４のアームレスト２４が着座者１の胸部１Ｋへの負担となることを防止することができる。

シートバックの斜視図 シートバックの分解斜視図 シートバックの正面図（車両前方側から見た図） （ａ）は図３のＡ−Ａ断面図（ｂ）は図３のＢ−Ｂ断面図（ｃ）は図３のＣ−Ｃ断面図 自動車の車体構造の正面図 自動車用シートの側面図

符号の説明

１ 着座者
１Ｋ 着座者の胸部
１Ｙ 着座者の腰部
１Ｈ 着座者の腹部
３ シートバック
４ ドア
１０ 自動車用シート
１１ サイドサポート部
１６ サイドフレーム
１６Ｓ２ サイドフレームの車外側の側面
２２ サイドパッド
２２Ａ 車両前方側のサイドパッド部分
２２Ｊ サイドパッドの上端
２３ サイドエアバッグ
２４ アームレスト
Ｆｒ 車両前方側
Ｗ２ 車外側

Claims (3)

1. シートバックのサイドサポート部に、車外側からの衝撃力を吸収して着座者を保護するサイドパッドを内蔵している自動車用シートであって、
   前記サイドパッドの上端を着座者の胸部よりも低い位置に配置して、前記サイドパッドを着座者の腰部及び腹部の横外方側に配置してあり、
   前記シートバックに内蔵するサイドフレームの車外側の側面の横外方側に前記サイドパッドを配置し、
   前記着座者の腰部の横外方側においては、車両前方側のサイドパッド部分を前記サイドフレームの車両前方側に回り込ませ、
   前記着座者の腹部の横外方側においては、車両前方側のサイドパッド部分を前記サイドフレームの車両前方側に回り込ませてない自動車用シート。
2. 前記シートバックは前記サイドパッドの上方に前記着座者の頭部及び胸部用のサイドエアバッグを内蔵している請求項１記載の自動車用シート。
3. 請求項１又は２に記載の自動車用シートを備えている自動車の車体構造であって、
   前記自動車用シートの横外方側に位置するドアのアームレストを前記着座者の胸部よりも低い位置に配置してある自動車の車体構造。

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