JP5582500B2 - ランバー支持部材、輸送機器用座席構造及びシート用クッション - Google Patents

Description

本発明は、自動車、航空機、列車などの輸送機器用の座席構造やこの座席構造に載置されて使用されるシート用クッションに用いられるランバー支持部材、並びに、このランバー支持部材を備えた輸送機器用座席構造及びシート用クッションに関する。

例えば、特許文献１には、略コ字状に形成されたトーションバーを用い、このトーションバーの上アーム部をシートフレームに支持させ、中間アーム部及び下アーム部をサポート用プレートに支持させた自動車用ランバーサポートが開示されている。また、特許文献２には、上下に横方向に沿って設けられる２つのクッション材とその前面側（人体が位置する側）を覆う可撓性プレートとを有するランバーサポートが開示されていると共に、このランバーサポートをシート用クッションの裏側に設けたポケット部に収容することも開示されている。

特開平８−２０５９５６号公報 特開２００６−２０４８８４号公報

特許文献１のランバーサポート装置は、トーションバーとして特殊な形状のものを用い、中間アーム部及び下アーム部をサポート用プレートに連結することで、サポート用プレートの横揺れなどを防止し、着座フィーリングを向上させている。特許文献１のランバーサポート装置は、特殊形状のトーションバーを用いて限られたスペースの中でストロークを稼ごうとするものであるが、トーションバーとして特殊形状のものを製作する必要があり、また、トーションバーをシートフレームとサポート用プレートに連結するためのブラケットを複数配置したりしなければならないなど、構造が複雑でコストの点でも課題があった。また、トーションバーの弾性により、サポート用プレートが前後動しながら人の腰椎付近を支持するものであり、人の前後動に追随可能となっているものの、カーブなどにおける遠心加速度がかかる際の人の姿勢の安定にはあまり寄与していない。

特許文献２のランバーサポートは、可撓性プレートを２つのクッション材の前面側に配置することにより、第三腰椎と第四腰椎との神経系の圧迫を回避し、かつ脊柱のカーブに沿った形状となることによって違和感、不快感を感じさせないものである。しかしながら、この特許文献２のランバーサポートは、可撓性プレートを配置することによって脊柱のカーブに沿わせることを主眼としたものであって、上下振動や前後振動に対する腰部における振動伝達率の低減効果は高いものの、カーブなどにおける遠心加速度がかかる際の人の姿勢の安定性を高めることについては特に触れられていない。

本発明は上記に鑑みなされたものであり、簡易かつ軽量で低コストで製造可能な構造でありながら、限られた小さなスペースの中で、スペース以上のストローク感を十分機能させることができると共に、前後、上下、左右、回転方向の加速度に対して、その変化に位置や角度を変えながら、より安定した姿勢に変化していくことが可能であり、さらに、輸送機器に備え付けの座席構造はもとより、その座席構造の上に載置して使用されるシート用クッションにおいても用いることができるランバー支持部材を提供することを課題とする。また、本発明は、このランバー支持部材を有する輸送機器用座席構造及びシート用クッションを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明のランバー支持部材は、シートバック部に配置されるランバー支持部材であって、前記シートバック部の幅方向及び高さ方向に沿って所定の寸法を備え、裏面に、幅方向に沿った横凸条部が高さ方向に任意の間隔をおいて複数突設されている可撓性板状体と、前記可撓性板状体の裏側に配置され、前記可撓性板状体よりも、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数の低いソフトクッション材との積層構造からなることを特徴とする。

前記可撓性板状体の横凸条部における前記シートバック部の高さ方向に沿った寸法が、１０〜４０ｍｍの範囲であることが好ましい。前記可撓性板状体の裏面に弾性被覆材が貼着されていることが好ましい。前記可撓性板状体がビーズ発泡体から形成されていることが好ましい。前記可撓性板状体の横凸条部が、幅方向の各端部に向かうほど厚さが増す形状であることが好ましい。前記可撓性板状体の横凸条部の幅方向両端に、前記シートバック部の高さ方向に沿った縦凸条部がさらに積層されていることが好ましい。前記ソフトクッション材が、三次元立体編物を備えてなり、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が、人体の臀部筋肉のバネ定数と同等以下であることが好ましい。前記ソフトクッション材が、部分的にバネ定数が異なるように形成されたウレタンフォームを備えてなり、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が、人体の臀部筋肉のバネ定数と同等以下であることが好ましい。前記ソフトクッション材は、前記シートバック部の高さ方向に沿って上下に２つの筒状部が、相互に略平行に形成されてなることが好ましい。前記可撓性板状体及びソフトクッション材が、袋部材内に積層された状態で収納され、ユニット化された構成とすることが好ましい。

また、本発明の輸送機器用座席構造は、シートクッション部とシートバック部とを備えた輸送機器用座席構造であって、前記ランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に設けられていることを特徴とする。前記ランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に形成されたポケット部に収容されていることが好ましい。

また、本発明のシート用クッションは、輸送機器用座席構造上に配置して使用されるシート用クッションであって、前記ランバー支持部材が、前記シート用クッションのシートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に設けられていることを特徴とする。前記ランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に形成されたポケット部に収容されていることが好ましい。

本発明によれば、ランバー支持部材が、裏面に、幅方向に沿った横凸条部が高さ方向に任意の間隔をおいて複数突設されている可撓性板状体と、この可撓性板状体の裏側に配置され、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が可撓性板状体よりの低い、好ましくは人の臀部筋肉のバネ定数と同等以下のソフトクッション材との積層構造からなる。可撓性板状体が横凸条部を有するため、人の荷重がかかると、各横凸条部が荷重の大小に応じてソフトクッション材を部分的に押圧する。つまり、ソフトクッション材は、全面が押圧されるのではなく、部分的に押圧される。従って、可撓性板状体は、人の背面形状に対応して変形し、それ自体がばね特性を有するものであるため、このばね特性が振動吸収にも役立つ。そして、ソフトクッション材、特に三次元立体編物は、所定以上の面積で押圧されると高い剛性を示すが、部分的に押圧されると柔らかなバネ特性を示す。このため、横凸条部によって部分的に押圧されることになり、直線的な変位だけでなく、回転も生まれ、支持の方向に微妙な変化を与えながら、所定のストローク感を与える。また、これらソフトクッション材のばね特性と可撓性板状体のばね特性は直列配列となるため、両者を合成したバネ定数は低下する。

すなわち、人が着座した際には、可撓性板状体が湾曲するが、横凸条部を有することにより所定の支持圧を発揮しながら撓むと共に、圧力や変位の大きい横凸条部がソフトクッション材を押圧して上記のストローク感を出すため、腰部から骨盤上部付近にかけてランバー支持部材の両側の体側付近と中央付近に沿うようになり、全ての部分で包まれるように安定した支持感を得ることになる。また、前後方向や上下方向の加速度が入力された場合だけでなく、左右方向の加速度が入力された場合のいずれにおいても、圧力の高い横凸条部がソフトクッション材を押圧することにより、着座状態では、加速度変動に対応して、可撓性板状体が敏感に変形し、それに加えて、ソフトクッション材も敏感に変形する。これらの敏感な変形により、腰部から骨盤上部付近の動きに敏感に追随するため、安定した支持がなされることになる。また、ストローク感は、相対的なものであるが、本発明によれば、レイアウト上許容されたスペースにより通常想定されるストローク感よりも、大きなストローク感を人に与えることができる。さらに、輸送機器用座席構造又はシート用クッションにおけるシートバック部を構成するクッション材の裏側にポケット部を設け、このポケット部にランバー支持部材を収容する構成とすることで、シートバック部を構成するバックフレーム等の骨格に固定されるものではないため、体幹への追従性が高く、それにより、前後、上下、左右、回転方向の加速度のいずれに対しても安定した吸収性を発揮できると共に、姿勢変化に追従し、安定した姿勢維持機能を発揮することができる。

また、本発明のランバー支持部材は、横凸条部を備えた可撓性板状体とソフトクッション材の積層体という極めて簡易な構成であり、従来よりも軽量でかつ低コストで製造できる。

図１は、本発明の一の実施形態に係るランバー支持部材及びこのランバー支持部材が配設されたシート用クッションを示した背面側から見た斜視図である。 図２は、図１のシート用クッションを示した正面側から見た斜視図である。 図３は、図１のシート用クッションの平面図である。 図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。 図５は、図３のＢ−Ｂ線断面図である。 図６は、図４のＣ部拡大図である。 図７は、可撓性板状体を示した図であり、（ａ）は正面側からみた斜視図を、（ｂ）は背面側から見た斜視図を示す。 図８は、可撓性板状体を示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は背面図、（ｅ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。 図９は、輸送機器用座席構造にランバー支持部材を配置する方法を説明するための図である。 図１０は、可撓性板状体の他の例を示した図である。 図１１は、可撓性板状体のさらに他の例を示した図であり、（ａ）は正面側からみた斜視図、（ｂ）は背面側から見た斜視図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図、（ｅ）は背面図、（ｆ）は（ｅ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｇ）は（ｅ）のＡ−Ａ線断面図である。 図１２は、試験例における頭部加速度の周波数解析結果を示した図であり、（ａ）は頭部の前後加速度の周波数解析結果を、（ｂ）は頭部の左右加速度の周波数解析結果を、（ｃ）は頭部の上下加速度の周波数解析結果をそれぞれ示す。 図１３は、試験例における入力振動の加速度である６軸加振機上の加速度の周波数解析結果を示した図であり、（ａ）は前後加速度の周波数解析結果を、（ｂ）は左右加速度の周波数解析結果を、（ｃ）は上下加速度の周波数解析結果をそれぞれ示す。 図１４は、試験例における疲労度の解析結果を示した図である。 図１５は、試験例の左右加速度において１Ｈｚの波形に２．５〜５Ｈｚの高周波振動がのった分数調波の出現回数を時系列にピックアップした図である。 図１６は、試験例の左右加速度において全ての周波数帯の分数調波の出現回数を時系列に示した図である。 図１７は、所定周波数帯における頭部加速度波形と閾値２以上のクレストファクタの波形を併せて示したものであり、（ａ）は「ツインランバー有」の場合を、（ｂ）は「ツインランバー無」の場合をそれぞれ示す。 図１８は、クレストファクタの閾値２以上を超えた回数を時系列に示した図である。 図１９は、ドライブシミュレーション装置を用いたスラローム走行試験における計測開始時における体圧分布を示した図である。 図２０は、ドライブシミュレーション装置を用いたスラローム走行試験における３６秒地点における体圧分布を示した図である。 図２１は、ドライブシミュレーション装置を用いたスラローム走行試験における３７秒地点における体圧分布を示した図である。 図２２は、ドライブシミュレーション装置を用いたスラローム走行試験における３７．８秒地点における体圧分布を示した図である。 図２３は、図２２の体圧分布を、圧力スケールを変えて示した図である。

以下、図面に示した実施の形態に基づき本発明をさらに詳細に説明する。図１〜図８は、本発明の一の実施形態に係るランバー支持部材１及びこのランバー支持部材１が配設されたシート用クッション１００を示した図である。これらの図に示したように、本実施形態のランバー支持部材１は、可撓性板状体１０と、ソフトクッション材２０とを有して構成される。

可撓性板状体１０は、シートバック部の幅方向及び高さ方向に沿って所定の寸法を備えて形成されている。「シートバック部の幅方向及び高さ方向に沿って所定の寸法を備えている」とは、図７及び図８に示したように平面視で略長方形に形成されたものに限らず、略正方形、略楕円状などに形成されたものも含む意味である。可撓性板状体１０の上縁部１０ａ及び下縁部１０ｂの表面部は、側面から見て後方に沿った形状となるように湾曲して形成されており、それにより、上縁部１０ａ及び下縁部１０ｂに、腰部から骨盤上部付近が当接した際の端部による異物感を軽減する形状となっている。

可撓性板状体１０は、その裏面に横凸条部１０ｃが設けられている。横凸条部１０ｃは、可撓性板状体１０の幅方向に沿って帯状に突出され、シートバック部１１０の高さ方向に沿って、すなわち可撓性板状体１０の縦方向に沿って任意の間隔をおいて複数突設されている。本実施形態では等間隔に４つの横凸条部１０ｃを形成している。横凸条部１０ｃは、シートバック部１１０の高さ方向（可撓性板状体１０の縦方向）に沿った寸法が５０ｍｍ以下であることが好ましく、さらには１０〜４０ｍｍの範囲であることが好ましい。より好ましくは１０〜３０ｍｍの範囲である。後述のソフトクッション材２０を構成する三次元立体編物の場合、直径２００ｍｍといった大面積の加圧板で加圧するとバネ定数が高くなる。一方、直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際にはバネ定数が小さく、柔らかなバネ作用が機能する。このため、可撓性板状体１０が横凸条部１０ｃを有していないとすると、ソフトクッション材２０を大面積で押圧することになるため、剛性が高く、底付きが生じストローク感が不足するが、本実施形態のように、横凸条部１０ｃを有すると、柔らかなバネ作用により所定のストローク感を発揮させることができ、ストロークエンドでは高い体圧分散性が得られる。横凸条部１０ｃの上記縦方向寸法は、これらのことから直径３０ｍｍの加圧板に対応して、３０ｍｍ以下であることがより好ましいが、三次元立体編物において採用されているパイルの太さ等によって、４０ｍｍ以下あるいは５０ｍｍ以下であっても、バネ定数の小さな柔らかなばね特性を作用させることができる。なお、横凸条部１０ｃの突設数は図面にしめしたように４つに限定されるものではないことはもちろんであり、横凸条部１０ｃの縦方向寸法や可撓性板状体１０全体の大きさ等により適宜数に設定される。また、図１１に示したように、各横凸条部１０ｃを、それぞれの幅方向端部１０ｅに向かうに従って次第に厚みが厚くなる（横凸条部１０ｃの突出高さが増加していく）構成とすることもできる。この態様によれば、バネ定数を突出高さの調整により任意に設定でき、非線形性のばね特性、線形性のばね特性のいずれでも任意に選択できる。

可撓性板状体１０は、ビーズ発泡体を用いることが好ましい。ビーズ発泡体を用いることにより、ランバー支持部材１の軽量化を図ることができる。ビーズ発泡体としては、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン及びポリエチレンのいずれか少なくとも一つを含む樹脂のビーズ法による発泡成形体が用いることができる。

可撓性板状体１０は、横凸条部１０ｃが形成されている裏面側が人体と反対側となるように配置される。このため、人の荷重がかかった場合には、横凸条部１０ｃの位置する裏面側中央部が後方に膨出するように湾曲する。この湾曲が反力を生み、反力がバネ定数を生み、バネ定数が外部振動入力を軽減するバネ力となる。また、この湾曲によるばね特性は、その形状に依存するところが大きく、横凸条部１０ｃの形状、特に突出高さ、突出高さの変化の付け方等によって、線形ばね特性から非線形ばね特性まで任意に設定することができる。また、可撓性板状体１０の亀裂発生を防止するため、あるいは、より柔らかなバネ定数を付与するため、可撓性板状体１０の裏面、すなわち、横凸条部１０ｃの外面及び隣接する横凸条部１０ｃの間の面に、弾性被覆材が貼着されていることが好ましい。この弾性被覆材は、湾曲によって生じる曲げ剛性（ＥＩ）によるバネ定数の支配的要素となる。弾性被覆材としては、例えば、伸度２００％以上、１００％伸長時の回復率が８０％以上である弾性繊維不織布を用いることができる。このような弾性繊維不織布としては、例えば、特開２００７−９２２１７号公報に開示された熱可塑性エラストマー弾性繊維が相互に溶融接着された不織布を用いることができる。

ソフトクッション材２０は、可撓性板状体１０よりも、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数の低くいものが使用される。これにより、上記したように、柔らかなバネ作用により所定のストローク感が発揮される。また、可撓性板状体１０の横凸条部１０ｃが食い込むことによりアンカー効果が生まれ、可撓性板状体１０ｃの位置が決定され、所定の姿勢支持圧も生まれる。ソフトクッション材２０としては、直径３０ｍｍの加圧板により柔らかなバネ作用が顕著に機能させることができることから三次元立体編物を用いることが好ましい。三次元立体編物は、例えば、特開２００２−３３１６０３号公報、特開２００３−１８２４２７号公報等に開示されているように、互いに離間して配置された一対のグランド編地と、該一対のグランド編地間を往復して両者を結合する多数の連結糸とを有する立体的な三次元構造となった編地である。また、直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際の荷重−たわみ特性から得られるバネ定数が、同じく直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際の荷重−たわみ特性から得られる人の臀部筋肉のバネ定数と同等以下（同等又はそれよりも小さいもの）であることがより好ましい。

ソフトクッション材２０は、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数の低いもの、好ましくは、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が、人体の臀部筋肉のバネ定数と同等以下（同等又はそれよりも小さいもの）であれば、三次元立体編物に限定されるものではない。例えば、部分的にバネ定数が異なるように形成されたウレタンフォームを備えたものでもよい。

なお、可撓性板状体１０も、ソフトクッション材２０と同様に、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が低いもの、好ましくは人体の臀部筋肉のバネ定数と同等かあるいは同等より低いものが用いられる。これにより、可撓性板状体１０とソフトクッション材２０とがバネ定数の低い状態でバランスすることになるため、着座状態で加速度変動が生じると、可撓性板状体１０とソフトクッション材２０の双方が敏感に変形する。このような敏感な変形が生じると、限られた小さなスペースに配置されたものでありながら、着座者の動きに敏感に追随し、安定した支持感を与えることになる。

また、ソフトクッション材２０は、前後方向のストロークや左右、上下、回転方向に自由度を出すために、１層で用いるのではなく、図４に示したように、シートバック部１１０の高さ方向に沿って上下に２つの筒状部２０ａ，２０ｂを備えた形状、すなわち、断面略８字形状となるように形成することが好ましい。

また、可撓性板状体１０の横凸条部１０ｃは、人の荷重がかかることにより、ソフトクッション材２０の中に線状で食い込んでいく。その作用がいわばアンカー効果となり、左右方向の力を緩和しながらも、左右にずれようとする力（ずれ力）を受け止めることになる。また、前後、上下、左右方向に回転も生まれ、支持面も微妙に回転していく。つまり、ソフトクッション材２０によって弾性的に支持されており、完全な固定がなされているわけではないが、このようなずれ力を受け止める機能も有するという意味で、本実施形態のランバー支持部材１は、人の体に貼り付いたように、いわば「半浮動状態」で体幹を支持するものである。

可撓性板状体１０とソフトクッション材２０とは、可撓性板状体１０の横凸条部１０ｃがソフトクッション材２０に接する側となるようにして積層される。このため、横凸条部１０ｃにより、ソフトクッション材２０との間に隙間１１が確保される（図４参照）。この隙間１１により、通気性が確保されるため、人の背部における蒸れの抑制効果もある。

可撓性板状体１０とソフトクッション材２０とは上記のような積層順序で、自動車などの輸送機器用座席構造のシートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に設けられる。このように、自動車などの輸送機器に装着された座席構造に直接組み込むことはもちろん可能であるが、本実施形態のように、輸送機器用座席構造上に配置して使用されるシート用クッション１００のシートバック部１１０における腰部に位置するクッション材の裏側に設けることもできる。

これらの座席構造やシート用クッション１００への組み込み易さを考慮して、図１及び図４に示したように、袋部材３０内に、可撓性板状体１０とソフトクッション材２０とを積層状態で配置し、ユニット化しておくことが好ましい。袋部材３０の素材は限定されるものではなく、二次元の布材のほか、さらにストロークを付与する目的で三次元立体編物等を用いることができる。

ここで、本実施形態のシート用クッション１００は、シートバック部１１０とシートクッション部１２０とが一体に形成されており、輸送機器用座席構造のシートバック部及びシートクッション部の表面に当接するように配置され、シートバック部１１０の上部及び側部、シートバック部１１０とシートクッション部１２０の境界部のそれぞれに設けられたベルト部材１３０を用いて輸送機器用座席構造に固定される。可動性板状体１０とソフトクッション材２０とが袋部材３０に収容されたランバー支持部材１は、図１、図４及び図５に示したように、袋部材３０に設けた面ファスナー３０ａをシートバック部１１０の裏面に設けた面ファスナー１１０ａに接合することにより取り付けられる。なお、面ファスナーを介するのではなく、縫製により固定することも可能である。

一方、図９は、輸送機器用座席構造２００のセンター断面を模式的に示した図である。このように輸送機器用座席構造２００の場合には、シートバック部２１０の裏面にポケット部２１１を形成し、このポケット部２１１の内側に、上記したランバー支持部材１を挿入する構成とすることが好ましい。このようにポケット部２１１内に収容して配置することにより、ランバー支持部材１は、シートバック部２１０を構成するバックフレーム等の骨格に直接連結されるものではないため、体幹への追従性が高くなる。なお、このようなポケット部は、図１及び図２に示したシート用クッション１００のシートバック部１１０の裏側に設けることもできる。

また、可撓性板状体１０としては、図１０に示したように、横凸条部１０ｃの幅方向両端に、シートバック部１１０，２１０の高さ方向に沿った縦凸条部１０ｄがさらに積層されている構造とすることもできる。これにより、人の荷重がかかった際には、両端の縦凸条部１０ｄ，１０ｄが支点となり、横凸条部１０ｃがより撓み易くなり、ストローク量も増加する。また、図１２に示したように、各横凸条部１０ｃを、それぞれの幅方向端部１０ｅに向かうに従って次第に厚みが厚くなる（横凸条部１０ｃの突出高さが増加していく）構成とすることもできる。この態様によれば、縦凸条部を設けることなく、ストローク量を増加させることができる。

試験例１：
（試験条件）
６軸加振機上に固定された市販の自動車用座席構造に、図１〜図７で示した、シートバック部１１０の腰部に対応する位置にランバー支持部材１を備えたシート用クッション１００を載置した。試験は、このシート用クッション１００を載置した上に被験者が着座した場合と、シート用クッション１００をランバー支持部材１と共に取り外し、自動車用座席構造のシートバック部及びシートクッション部上に被験者が直接着座した場合とについて行った。６軸加振機は、市街地を実車走行して得られた振動を再現した。試験時間はいずれも３０分間である。

（頭部加速度周波数解析）
被験者の頭部に装着した加速度計により、頭部の前後加速度、左右加速度、上下加速度をそれぞれ測定した。結果を図１２（ａ）〜（ｃ）は示す。図１２において、「ツインランバー有」がシート用クッション１００を使用した場合であり、「ツインランバー無」がシート用クッション１００を取り外した場合である。なお、図１３（ａ）〜（ｃ）は、加振機台上に設置した加速度計の周波数解析結果であり、入力振動を示している。「ツインランバー有」及び「ツインランバー無」のいずれの場合も、入力振動はほぼ同じであることがわかる（なお、図１３では、「ツインランバー無」の場合の細線が、「ツインランバー有」の太線に重なっているため明確には見えていない）。

図１２（ａ）から、前後加速度については、１．６Ｈｚ〜２Ｈｚ付近で「ツインランバー有」の方がパワースペクトルが小さいものの、それ以外の周波数帯では顕著な差が見られていない。一方、図１２（ｂ）の左右加速度については、２．５Ｈｚ〜４．５Ｈｚ付近において、「ツインランバー有」のパワースペクトルが、「ツインランバー無」のパワースペクトルよりも顕著に小さくなっていることがわかる。同様に、図１２（ｃ）の上下加速度においても、２．５Ｈｚ〜５Ｈｚ付近において、「ツインランバー有」のパワースペクトルが、「ツインランバー無」のパワースペクトルよりも顕著に小さくなっている。これは、本発明のシート用クッション１００に配置したランバー支持部材１が、左右振動の入力によって生じる左右へのずれ力を、上記した「ストロークを有するアンカー効果」と「半浮動状態でのストロークを有する支持」によって、体幹を回転運動させる方向に変換さえることによるものである。左右方向の運動が回転運動に変換されることにより、左右加速度が小さくなるのであるが、このような回転運動が起きやすくなると、上下運動も押さえられるため、結果として上下加速度も小さくなる。

（疲労度比較解析）
図１４は、「ツインランバー有」及び「ツインランバー無」の各状態での被験者の疲労度を調べたグラフである。また、疲労度と共に被験者の官能評価も示した。なお、疲労度は、本出願人がＷＯ２００５／０３９４１５Ａ１公報等において提案している手法により求めた。すなわち、測定中、被験者の指に指尖容積脈波計を装着し、得られた指尖容積脈波の時系列データからパワー値を求め、パワー値の傾きの時系列信号を絶対値処理して積分値を算出し、その積分値を疲労度として求める手法である。図１４から、「ツインランバー有」の場合の疲労の進行程度が、「ツインランバー無」の場合よりも低いことがわかる。これは、官能評価とも一致している。

また、「ツインランバー有」及び「ツインランバー無」の各状態における分数調波の出現回数をグラフとして図１５及び図１６に示した。図１５は、図１２で示した特徴的な変化点、周波数帯である１Ｈｚの波形に２．５〜５Ｈｚの高周波振動がのった分数調波の出現回数を時系列に示したものであり、図１６は全周波数帯における分数調波の出現回数を示したものである。図１５及び図１６の分数調波の出現回数の累計を見ると、いずれも、「ツインランバー有」の出現回数の累計が、「ツインランバー無」の場合よりも少ない。これは、図１４に示した疲労度の曲線と同様の傾向を示しており、分数調波の出現回数と疲労度との間に相関があることがわかった。

また、「ツインランバー有」及び「ツインランバー無」の各状態において、図１２で示した特徴的な周波数帯である２．５〜５Ｈｚの頭部加速度波形とクレストファクタの閾値が２以上となる波形とを図１７に併せて示した。図１７（ａ）の「ツインランバー有」の場合には、頭部加速度波形及びクレストファクタの波形共に、０点を基準として上下にほぼ均等な振幅になっている。これは、振動により均等な運動が起こっていることによるもの、つまり、体幹を中心とした回転運動が生じていることによるものである。これに対し、図１７（ｂ）の「ツインランバー無」の場合には、頭部加速度波形に対してクレストファクタの波形が、０点よりも上に偏在している。これは、振動が入力された場合に人体が左右均等に変位するのではなく、所定以上の衝撃がいずれか一方のみに偏って生じていることを意味するものである。

また、クレストファクタの閾値２以上となった回数を累計したところ、図１８に示したようになり、「ツインランバー有」の閾値超え回数の累計が、「ツインランバー無」の場合よりも少ない。これは、図１４に示した疲労度の曲線と同様の傾向を示しており、クレストファクタの所定の閾値超えの回数と疲労度との間にも相関があることがわかった。

試験例２：
（体圧分布）
ドライブシミュレーション装置を用いてスラローム（パイロンスラローム）走行を行った。ドライブシミュレーション装置のシートに本発明のツインランバーをセットした場合（ツインランバー有）、ドライブシミュレーション装置のシートにそのまま着座した場合（ツインランバー無）、ウレタンフォームを内蔵してなる市販のシート用クッションをドライブシミュレーション装置のシートにセットした場合のそれぞれの条件でスラローム走行を行った。なお、「ツインランバー有」では２回の計測を行った。結果を図１９〜図２３に示す。

「ツインランバー有」は、１回目、２回目共に、計測開始時からいずれのタイミングにおいても腰部付近の支持圧が高くなっている。そして、３６秒の左に切り返した直後から３７秒地点を過ぎて、さらに、３７．８秒の左から右へ切り返した時点に至るまで、腰部付近の支持圧と肩胛骨付近の支持圧が左右に拡がるようなことはなく、ほぼ同様の位置に集中している。これは、「ツインランバー有」の状態では、左右加速度の入力に対して、体幹が脊柱を中心として回転運動を行うことを示すものであり、左右のずれ力が抑制されていることがわかる。

「ツインランバー無」の場合並びに「市販のシート用クッション」を用いた場合には、計測開始時と比較して左右加速度により、圧力のかかる範囲が左右に拡がっていることがわかる。図２３は、図２２の体圧分布を見やすくするために圧力スケールを変えて示したものであるが、「ツインランバー無」及び「市販のシート用クッション」の体圧分布において丸印で示した位置に圧力値が現れており、計測開始時よりも明らかに圧力のかかる範囲が左右に拡がっていることがわかる。

１ ランバー支持部材
１０ 可撓性板状体
１０ｃ 横凸条部
１０ｄ 縦凸条部
２０ ソフトクッション材
２０ａ，２０ｂ 筒状部
３０ 袋部材
１００ シート用クッション
１１０ シートバック部
２００ 輸送機器用座席構造
２１０ シートバック部
２１１ ポケット部

Claims (14)

1. シートバック部に配置されるランバー支持部材であって、
   前記シートバック部の幅方向及び高さ方向に沿って所定の寸法を備え、裏面に、幅方向に沿った横凸条部が高さ方向に任意の間隔をおいて複数突設されている可撓性板状体と、
   前記可撓性板状体の裏側に配置され、前記可撓性板状体よりも、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数の低いソフトクッション材と
   の積層構造からなることを特徴とするランバー支持部材。
2. 前記可撓性板状体の横凸条部における前記シートバック部の高さ方向に沿った寸法が、１０〜４０ｍｍの範囲である請求項１記載のランバー支持部材。
3. 前記可撓性板状体の裏面に弾性被覆材が貼着されている請求項１又は２記載のランバー支持部材。
4. 前記可撓性板状体がビーズ発泡体から形成されている請求項１〜３のいずれか１に記載のランバー支持部材。
5. 前記可撓性板状体の横凸条部が、幅方向の各端部に向かうほど厚さが増す形状である請求項１〜４のいずれか１に記載のランバー支持部材。
6. 前記可撓性板状体の横凸条部の幅方向両端に、前記シートバック部の高さ方向に沿った縦凸条部がさらに積層されている請求項１〜５のいずれか１に記載のランバー支持部材。
7. 前記ソフトクッション材が、三次元立体編物を備えてなり、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が、人体の臀部筋肉のバネ定数と同等以下である請求項１〜６のいずれか１に記載のランバー支持部材。
8. 前記ソフトクッション材が、部分的にバネ定数が異なるように形成されたウレタンフォームを備えてなり、直径３０ｍｍの加圧板により厚み方向に加圧した際のバネ定数が、人体の臀部筋肉のバネ定数と同等以下である請求項１〜６のいずれか１に記載のランバー支持部材。
9. 前記ソフトクッション材は、前記シートバック部の高さ方向に沿って上下に２つの筒状部が、相互に略平行に形成されてなる請求項７又は８記載のランバー支持部材。
10. 前記可撓性板状体及びソフトクッション材が、袋部材内に積層された状態で収納され、ユニット化されている請求項１〜９のいずれか１に記載のランバー支持部材。
11. シートクッション部とシートバック部とを備えた輸送機器用座席構造であって、
    請求項１〜１０のいずれか１に記載のランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に設けられていることを特徴とする輸送機器用座席構造。
12. 前記ランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に形成されたポケット部に収容されている請求項１１記載の輸送機器用座席構造。
13. 輸送機器用座席構造上に配置して使用されるシート用クッションであって、
    請求項１〜１０のいずれか１に記載のランバー支持部材が、前記シート用クッションのシートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に設けられていることを特徴とするシート用クッション。
14. 前記ランバー支持部材が、前記シートバック部における腰部に位置するクッション材の裏側に形成されたポケット部に収容されている請求項１３記載のシート用クッション。