JP6780585B2 - 車両のシート - Google Patents

Description

この発明は、車両におけるシートに関するものである。

この種のシートの一例が特許文献１や特許文献２に記載されている。それらのシートは、車両の前後方向で座部の前方側を回動可能に支持する回動支持部と、座部の後方側を支持するとともに所定の範囲で座部を回動させかつその回動を案内する摺動支持部とを備えている。そして、操舵操作に伴って搭乗者が腰部を捻ると、その腰部の動きによって回動支持部を回動の中心として座部が回動し、これにより、座部の後方側は車両の左右方向に移動する。

特開２０１５−２４６８０号公報 特許第５６５５９４８号公報

特許文献１や特許文献２に記載された構成では、操舵操作に伴う搭乗者の腰部の動きによって座部が回動するため、搭乗者は操舵操作に伴う自然な動作や姿勢をとることができる。しかしながら、座部は、搭乗者の動きによって回動するいわゆるフリーな状態となっている。そのため、例えば、搭乗者が車両に乗り降りする際に、座部に体重を掛けたり、臀部や大腿部の位置を移動したりすると、搭乗者からの荷重を受けて座部が回動してしまい、座部が支えとして機能しない。その結果、乗り降りしにくくなり、いわゆる乗降性が損なわれる可能性がある。

この発明は上記のような技術的課題に着目してなされたものであり、操舵操作に伴う自然な動作や姿勢をとることができると共に、いわゆる乗降性を向上することができる車両のシートを提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、車両のフロアに取り付けられたシートクッションフレームと、搭乗者が着座するシートクッション部と、前記搭乗者の動作によって前記車両の前後方向で前方から後方上向きに延びる所定の回転中心軸線を中心として回動可能に前記シートクッション部を支持する回動支持部とを備えた車両のシートにおいて、前記回動支持部は、前記車両の前後方向で前記シートクッション部の前端部を前記シートクッションフレームに対して回動可能に支持するように構成されており、前記シートクッション部が前記所定の回転中心軸線を中心として回動しないように、前記シートクッションフレームに対して前記シートクッション部をロックするロック装置を備え、前記ロック装置は、前記車両の幅方向で前記シートクッション部の両端部に連結されかつ所定の固定部に巻き掛けられた少なくとも１本の線条材と、前記線条材を前記固定部を介して巻き取る巻き取り装置とを有し、前記所定の固定部は、前記シートクッションフレームに設けられたテンションローラであり、前記巻き取り装置は、前記フロアに固定されており、前記巻き取り装置によって前記線条材を巻き取ることにより、前記線条材に張力を発生させて前記シートクッション部を前記シートクッションフレームに対してロックするように構成されていることを特徴とするものである。

この発明によれば、シートクッション部の両端部に連結されかつ所定の固定部に巻き掛けられた少なくとも１本の線条材を固定部を介して巻き取り装置によって巻き取ると、線条材が引っ張られて張力が発生する。その結果、シートクッション部が固定部に対してロックされる。そのため、搭乗者が車両に乗り降りのために、シートクッション部に体重を掛けた際には、シートクッション部が支えとなり、搭乗者はシートに座りやすくなるとともに、シートから降りやすくなる。また、乗降時にシートクッション部が動くことにより搭乗者が抱く違和感や不安感を解消しあるいは抑制して、いわゆる乗降性を向上することができる。これに対して、上述した張力を発生させない状態では、シートクッション部はいわゆるフリーな状態になる。この状態で例えば、搭乗者の操舵操作に伴って搭乗者の姿勢が変化すると、その姿勢の変化によってシートクッション部が回動する。そのため、搭乗者は操舵操作に伴う自然な動作や姿勢をとることができる。

この発明の実施形態に係る車両のシートを示す斜視図である。 図１に示す車両のシートの側面図である。 摺動支持部の構成の一例を模式的に示す斜視図である。 この発明の実施形態におけるロック装置を模式的に示す図である。 この発明の実施形態におけるロック装置によってシートクッション部がロックされた状態を模式的に示す図である。 この発明の実施形態におけるロック装置によるシートクッション部のロックが解除された状態を模式的に示す図である。 この発明の参考例である他のロック装置を模式的に示す図である。 図７に示す他のロック装置によってシートクッション部がロックされた状態を模式的に示す図である。

図１は、この発明の実施形態に係る車両のシートを模式的に示す斜視図であり、図１では、矢印Ｆｒ方向が図示しない車両の前後方向のうちの前方向を、矢印Ｒｒ方向が車両の前後方向のうちの後方向を、矢印Ｕｐ方向が車両の上下方向のうちの上方向を、矢印Ｄ方向が車両の上下方向のうちの下方向を、矢印Ｒ方向が車幅方向のうちの右方向を、矢印Ｌ方向が車幅方向のうちの左方向をそれぞれ示している。図２は、図１に示す車両のシート１の側面図である。ここに示すシート１は、例えば車両におけるドライバーシートやパッセンジャーシートとして用いることができる一人掛けのシートである。そのシート１は、車両のフロア２に固定される一対のレール３と、そのレール３の上に配置されていて車両の前後方向での位置を調整できるように構成されたシートフレーム４とを備えている。

シートフレーム４は、搭乗者の臀部を載せて体重を支えるシートクッション部５が取り付けられるシートクッションフレーム６と、搭乗者の上半身をもたれ掛けさせて背面から支えるシートバック部７が取り付けられるシートバックフレーム８とによって構成されている。

シートクッションフレーム６は、ここに示す例では、ほぼ矩形状を成しており、車両の前後方向で前方Ｆｒ側に配置された前側部材６Ａと、車両の前後方向で前側部材６Ａの後方Ｒｒ側に配置された後側部材６Ｂと、前側部材６Ａの両端部と後側部材６Ｂの両端部とがそれぞれ接続される一対の側部材６Ｃ，６Ｄとによって構成されている。前側部材６Ａの中央部に取付部６Ｅが取り付けられている。その取付部６Ｅは車両の前後方向で後方Ｒｒから前方上向きに斜めに延びている。また取付部６Ｅにシートクッション部５を回動可能に支持する回動支持部９が設けられている。回動支持部９はボールジョイントなどのいわゆる継手であって、第１軸受部９Ａと、第１軸受部９Ａに回転可能に連結される第１支持軸部９Ｂとによって構成されている。取付部６Ｅに第１軸受部９Ａが固定され、車両の前後方向でシートクッション部５の前端部５Ａの裏面に第１支持軸部９Ｂにおける第１軸受部９Ａとは反対側の端部（以下、固定端と記す。）が固定されている。車両の前後方向でシートクッション部５の後端部５Ｂの裏面に摺動支持部１０を介して後側部材６Ｂが連結されている。摺動支持部１０の構成については後述する。

また、車両の前後方向でシートクッション部５の前端部５Ａは、図１および図２に示すように、後端部５Ｂに比較して車両の上下方向で上方Ｕｐ側に位置している。また上述した第１支持軸部９Ｂにおける第１軸受部９Ａ側の端部に比較して前記固定端は車両の上下方向で上方Ｕｐ側に位置している。したがって、回動支持部９の回転中心軸線（以下、単に軸線と記す。）Ａは、図１および図２に示すように、車両の前後方向で前方から後方上向きに斜めに延びている。シートクッション部５は軸線Ａを中心として回動し、これによりシートクッション部５の後端部５Ｂは車両の左右方向に揺動する。なお、軸線Ａは、シート１に着座する搭乗者の腰部付近を通るように設定されている。ここで、腰部とは、腰椎、又は腰椎周辺の体幹筋を含む部位を意味し、腰部付近とは、腰部及び腰部周囲の部位を意味する。

上述した各側部材６Ｃ，６Ｄはレール３の上に配置されており、車両の前後方向における各側部材６Ｃ，６Ｄの後端部は、他の部分に比較して車両の上下方向で上方に向けて立ち上がっている。その立ち上がっている部分に、シートバック部７の角度を調整することができる図示しないリクライニング機構を介してシートバックフレーム８が取り付けられている。

シートバックフレーム８に、車両の上下方向におけるシートバック部７の位置を調整することができる摺動機構１１が設けられている。その摺動機構１１にシートバック部７を回動可能に支持するシートバック部支持機構（以下、単に支持機構と記す。）１２が取り付けられている。支持機構１２は、第２軸受部１２Ａと、第２軸受部１２Ａに対して回転可能に連結される第２支持軸部１２Ｂとによって構成されている。摺動機構１１に第２軸受部１２Ａが固定されており、その第２軸受部１２Ａに第２支持軸部１２Ｂの一端部が連結されている。第２支持軸部１２Ｂの他端部は、車両の前後方向で前方Ｆｒ側に延びており、その他端部がシートバック部７の背面に固定されている。そのため、支持機構１２の回転中心軸線（以下、単に軸線と記す。）Ｂは、図１および図２に示すように、車両の前後方向とほぼ平行になっており、シートバック部７は、軸線Ｂを中心として回転する。また、シートバックフレーム８における上部に、搭乗者の頭部や頸部を支えるヘッドレスト部１３が取り付けられている。

ここで、摺動支持部１０の構成について説明する。図３は、摺動支持部１０の構成の一例を模式的に示す斜視図である。摺動支持部１０は、シートクッション部５の後端部５Ｂを回動可能に支持するとともに、その回動を案内するように構成されている。すなわち、摺動支持部１０は、シートクッションフレーム６の後側部材６Ｂに一体に設けられた平板状の後側取付部１４と、その後側取付部１４に回転可能に取り付けられた一対のローラ１５と、ローラ１５の上を摺動する円弧状のガイド１６とを備えている。ガイド１６はシートクッション部５の一部を構成しているサブフレーム１７に設けられている。つまり、ローラ１５の外周面にガイド１６が接触しながら当該ローラ１５に対して移動すると、それに伴って、シートクッション部５の後端部５Ｂが車両の左右方向に移動するように構成されている。上述した各ローラ１５は、回動支持部９の軸線Ａに対して左右対称に配置されており、また、車両の前後方向で後側部材６Ｂよりも前方Ｆｒ側に位置している。各ローラ１５の各回転中心軸線は回動支持部９の軸線Ａと平行またはほぼ平行になっている。

サブフレーム１７はシートクッション部５の一部を構成していてシートクッション部５の裏面に設けられている。つまり、サブフレーム１７は、シートクッションフレーム６の上方に配置されており、シートクッションフレーム６に対して移動可能になっている。サブフレーム１７は、ここに示す例では、ほぼ矩形状を成しており、前側部材１７Ａと、車両の前後方向で前側部材１７Ａの後方Ｒｒ側に配置された後側部材１７Ｂと、前側部材１７Ａの両端部と後側部材１７Ｂの両端部とがそれぞれ接続される一対の側部材１７Ｃ，１７Ｄとによって構成されている。車両の上下方向で後側部材１７Ｂの下側に、平板状の連結プレート１８が固定されており、その連結プレート１８に上述したガイド１６が設けられている。

また、連結プレート１８には、ガイド１６の曲率半径より短い曲率半径の長孔１９が、ガイド１６と同心円状に形成されている。そのため、長孔１９の長さはガイド１６の長さよりも短い。また、長孔１９に、当該長孔１９の幅より外径の小さい棒状のストッパ２０が挿入されている。ストッパ２０の一端部は上述した後側取付部１４に固定されており、ストッパ２０の他端部は、図３に示すように、長孔１９を貫通している。これらの長孔１９とストッパ２０とはガイド１６が摺動する範囲、すなわち、シートクッション部５の後端部５Ｂが車両の左右方向に揺動する角度範囲を規制するものであり、その角度範囲は実験などにより予め設定される。例えば、シートクッション部５の幅方向における前端部５Ａの中央部と後端部５Ｂの中央部とを結ぶ直線が、車両の前後方向と平行になっており、車両の左右方向のいずれの方向にもシートクッション部５の後端部５Ｂが揺動していない状態つまりニュートラルな位置から、車両の左右方向のそれぞれに１０°程度ずつ揺動可能に長孔１９が形成される。したがって、例えば、車両の左右方向で右側に向けてローラ１５の上をガイド１６が摺動すると、長孔１９内の左側にストッパ２０が位置することになる。すなわち、長孔１９の長さ方向での両端部を限度としてシートクッション部５が揺動するように構成されている。なお、ストッパ２０の軸線は回動支持部９の軸線Ａと平行またはほぼ平行になっている。

図４は、この発明の実施形態におけるロック装置を模式的に示す図であり、図４では、矢印Ｕｐ方向が車両の上下方向のうちの上方向を、矢印Ｌ方向が車幅方向のうちの左方向をそれぞれ示している。図４に示すロック装置２１は、シートクッション部５をロックし、あるいは、シートクッション部５の回動を抑制するものであり、シートクッション部５に取り付けられた連結プレート１８に連結される少なくとも１本の線条材２２と、その線条材２２を巻き取ったり、巻き取った線条材２２を繰り出したりする巻き取り装置２３と、連結プレート１８の両側の各側部材６Ｃ，６Ｄに設けられており、この発明の実施形態における固定部に相当する一対のテンションローラ２４とを主要部として備えている。

線条材２２は可撓性や弾性を有する部材であって、例えば、ワイヤやロープなどであってよい。線条材２２の一端部は、車両の左右方向で連結プレート１８の一方の端部（図４での右側端部）１８ｒに連結され、線条材２２の他端部は車両の左右方向で連結プレート１８の他方の端部（図４での左側端部）１８ｌに連結されている。線条材２２が連結される連結プレート１８の両端部１８ｒ，１８ｌがこの発明の実施形態におけるシートクッション部の両端部に相当している。上述した線条材２２を連結プレート１８に連結もしくは固定するための手段は適宜、選択することができ、所定の係止部材によって連結もしくは固定することができる。連結プレート１８に対する線条材２２の各連結端部を図４に符号２５で示してある。

巻き取り装置２３は、フロア２に固定されており、線条材２２が巻き付けられるリール部２６と、リール部２６を回転させて線条材２２を巻き取るアクチュエータ２７とを備えている。アクチュエータ２７は例えばモータであってよい。なお、巻き取り装置２３による、連結プレート１８の右側端部１８ｒに連結された線条材２２の巻き取り長さと、連結プレート１８の左側端部１８ｌに連結された線条材２２巻き取り長さとが同じになるように、連結プレート１８の右側端部１８ｒと巻き取り装置２３との間の線条材２２の長さと、連結プレート１８の左側端部１８ｌと巻き取り装置２３との間の線条材２２の長さとがそれぞれ調整されている。

また、上述したアクチュエータ２７を駆動し、その駆動を停止させる操作スイッチ２８が設けられている。その操作スイッチ２８は、例えば、搭乗者によってオンとされることによりアクチュエータ２７を駆動してリール部２６を回転させ、オフとされることによりアクチュエータ２７の駆動を停止してリール部２６をフリーな状態に設定し、リール部２６から線条材２２を繰り出すことができるように構成されている。

また、巻き取り装置２３は車速が所定の車速以下の場合や図示しないドアが開いている場合などに、アクチュエータ２７を駆動してリール部２６を回転させて線条材２２を巻き取り、車速が所定の車速以上になった場合やドアが閉じている場合などにアクチュエータ２７の駆動を停止してリール部２６をフリーな状態に設定するように構成されている。すなわち、上述したアクチュエータ２７を電気的に制御するコントローラ２９が設けられている。そのコントローラ２９はマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されるデータや予め記憶されているデータなどに基づいて演算を行い、その演算結果を制御指令信号として上述したアクチュエータ２７や操作スイッチ２８に出力するように構成されている。コントローラ２９に入力されるデータは各種のセンサによって得られたデータであって、そのセンサの例を挙げると、ドアの開閉状態を検出するドア開閉スイッチ、車速を検出する車速センサなどがその例である。

上述した操作スイッチ２８は搭乗者によって操作されるものであるため、搭乗者によって操作可能な位置に設けられることが好ましい。その搭乗者によって操作可能な位置の例を挙げると、車両の左右方向でのシート１の側面や、ステアリングホイールあるいはセンターコンソール、車両のパワースイッチ（それぞれ図示せず）の近傍などである。なお、リール部２６に、該リール部２６を回転させるハンドルを取り付け、搭乗者がハンドルを回転させることにより線条材２２を巻き取るように構成されていてもよい。

上述した各テンションローラ２４は、回動支持部９の軸線Ａまわりに設けられている。具体的には、車両の左右方向で、各側部材６Ｃ，６Ｄにおける連結プレート１８の両側であって、車両の上下方向で連結プレート１８よりも高い位置に設けられている。各テンションローラ２４に線条材２２が巻き掛かっている。

次に、この発明の実施形態における車両のシート１の作用について説明する。搭乗者によって操作スイッチ２８がオンにされ、あるいは、搭乗者が図示しないドアを開けたり、車速が所定車速以下になったりすると、巻き取り装置２３のアクチュエータ２７が駆動される。アクチュエータ２７からトルクを受けてリール部２６が回転し、そのリール部２６に各テンションローラ２４を介して連結プレート１８の各端部１８ｒ，１８ｌに連結されている線条材２２が巻き取られる。その結果、線条材２２に張力が発生し、その線条材２２が硬く張られた状態となる。これにより、シートクッション部５は各テンションローラ２４などの固定部に対してロックされ、あるいは、シートクッション部５は回動しにくくなる。その状態を図５に模式的に示してある。またこの状態では、シートクッション部５は上述したニュートラル位置に配置される。いわゆるセンタリングされる。

これに対して、搭乗者によって操作スイッチ２８がオフにされ、あるいは、ドアが閉じられたり、所定の車速以上になったりすると、アクチュエータ２７の駆動が停止される。これにより、巻き取り装置２３のリール部２６はフリーな状態になり、上述したロックが解除される。線条材２２に生じる張力は可及的に小さくなるため、操舵操作に伴う搭乗者の腰部の動きによってシートクッション部５は回動可能となる。図６はその状態を示している。

このように、上述した構成では、乗車したり降車したりする場合には、シートクッション部５はニュートラル位置に配置され、かつロックされる。そのため、例えばシート１から降りる際に、シートクッション部５に手をついて体重を掛けた場合には、シートクッション部５が支えとなり、シート１から降りやすくなる。これと同様に、シート１に着座しやすくなる。それらの結果、乗降時にシートクッション部５が動くことによって搭乗者が抱く違和感や不安感を解消しあるいは抑制して、いわゆる乗降性を向上することができる。そして、走行中には、シートクッション部５のロックが解除されるから、操舵操作に伴って搭乗者が腰部を捻った場合には、その腰部の動きによってシートクッション部５が軸線Ａを揺動の中心として回動する。その結果、搭乗者は操舵操作に応じた自然な動作や姿勢をとることができる。

（参考例）
図７は、この発明の参考例である他のロック装置を模式的に示す図であり、図７では、矢印Ｕｐ方向が車両の上下方向のうちの上方向を、矢印Ｌ方向が車幅方向のうちの左方向をそれぞれ示している。ここに示す他のロック装置３０は、車両の左右方向での両側からシートクッション部５を挟み付けることによってシートクッション部５をロックするように構成されている。すなわち、車両の左右方向でシートクッション部５の両側を挟み付けるクランプ部３１と、クランプ部３１をシートクッション部５に接触させまた離隔させる作動装置３２とを備えている。クランプ部３１にゴムやスポンジなどの弾性を有する緩衝部材３３が設けられており、シートクッション部５の両端部にクランプ部３１を接触させた際における圧縮荷重によるシートクッション部５の変形を抑制するようになっている。

作動装置３２は、各側部材６Ｃ，６Ｄにおけるシートクッション部５側に取り付けられており、その作動装置３２は、例えば、エアシリンダや油圧シリンダ、あるいはモータによる回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構など、従来知られたものであってよい。要はシートクッション部５にクランプ部３１を接触させまた離隔させるように構成されていればよい。また、搭乗者の操作や上述したドアの開閉あるいは車速に応じて作動装置３２を駆動しまた駆動を停止させる操作スイッチ２８が設けられている。他の構成は図４ないし図６に示す構成と同様であるため、その説明を省略する。

上述した構成のシート１の作用について説明する。搭乗者によって操作スイッチ２８がオンにされ、あるいは、ドアが開けられたり、車速が所定の車速以下になったりすると、作動装置３２が作動してシートクッション部５にクランプ部３１が接触する。その結果、クランプ部３１によってシートクッション部５が挟み付けられてロックされ、シートクッション部５の回動が防止もしくは抑制される。その状態を図８に模式的に示してある。また、搭乗者によって操作スイッチ２８がオフにされ、あるいは、ドアが閉じられたり、車速が所定の車速以上になったりすると、作動装置３２によってシートクッション部５からクランプ部３１が離隔させられる。その結果、上述したロックが解除され、シートクッション部５は回動可能となる。

したがって、このような構成であっても、搭乗者が乗車したり降車したりする場合には、シートクッション部５がロックされるため、シート１に着座しやすくなり、また、シート１から降りやすくなる。その結果、乗降時にシートクッション部５が動くことによって搭乗者が抱く違和感や不安感を解消しあるいは抑制していわゆる乗降性を向上することができる。さらに、走行中には、シートクッション部５のロックが解除されるから、操舵操作に伴って搭乗者が腰部を捻った場合には、その腰部の動きによってシートクッション部５が軸線Ａを中心として回動する。その結果、搭乗者は操舵操作に応じた自然な動作や姿勢をとることができる。したがって、参考例として示す構成であっても、この発明の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されないのであって、特許請求の範囲に記載されている構成の範囲で適宜に変更して実施することができる。

１…シート、 ５…シートクッション部、 １８ｒ，１８ｌ…両端部、 ２１…ロック装置、 ２２…線条材、 ２３…巻き取り装置、 ２４…テンションローラ（固定部）、 Ａ…回動支持部の回転中心軸線。

Claims (1)

1. 車両のフロアに取り付けられたシートクッションフレームと、搭乗者が着座するシートクッション部と、前記搭乗者の動作によって前記車両の前後方向で前方から後方上向きに延びる所定の回転中心軸線を中心として回動可能に前記シートクッション部を支持する回動支持部とを備えた車両のシートにおいて、
   前記回動支持部は、前記車両の前後方向で前記シートクッション部の前端部を前記シートクッションフレームに対して回動可能に支持するように構成されており、
   前記シートクッション部が前記所定の回転中心軸線を中心として回動しないように、前記シートクッションフレームに対して前記シートクッション部をロックするロック装置を備え、
   前記ロック装置は、前記車両の幅方向で前記シートクッション部の両端部に連結されかつ所定の固定部に巻き掛けられた少なくとも１本の線条材と、前記線条材を前記固定部を介して巻き取る巻き取り装置とを有し、
   前記所定の固定部は、前記シートクッションフレームに設けられたテンションローラであり、
   前記巻き取り装置は、前記フロアに固定されており、
   前記巻き取り装置によって前記線条材を巻き取ることにより、前記線条材に張力を発生させて前記シートクッション部を前記シートクッションフレームに対してロックするように構成されている
   ことを特徴とする車両のシート。

Images