JP7056066B2 - 車両用シート - Google Patents

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Description

本発明は、車両用シートに関する。
下記特許文献1に記載された自動車用シートでは、シートクッション前部の内部に、シートクッションの幅方向に延びる受止部材が配設されている。この受止部材は、ガイド部材によって上下方向にのみ移動自在に支持されると共に、圧縮ばねによって上方へ付勢されている。これにより、通常の着座時には受止部材が圧縮ばねに抗して下降することで座り心地を悪化させないようにしている。また、車両急減速時に乗員の尻部が前方に移動しようとしたときには、上下方向にのみ移動可能な受止部材が、シート後方からの押圧によりガイド部材に設けられた凹凸に噛み合い、受動部材の下方移動が阻止される。これにより、乗員の腰部が前方へ移動するのを抑制するようにしている。
また、この特許文献1には、受止部材の下方移動を阻止する下方移動阻止機構を設けることが記載されている。この下方移動機構は、車両急減速時にシートベルトのインナプリテンショナに連動して作動される。このようにインナプリテンショナを利用することで、新たな駆動機構を設けることなく、急減速時に確実に受止部材の下方移動を阻止するようにしている。
一方、下記特許文献2に記載された自動車用シートでは、上記同様の受止部材に係合部材が配設されている。この係合部材は、受止部材に対するシート後方からの押圧により前方に突出し、シートクッションのパッド等に食い込む。これにより、車両急減速時における受止部材の下方移動を簡素な構成で確実に阻止するようにしている。
特開2001-146127号公報 特開2002-240608号公報
しかしながら、上記特許文献1、2に記載された先行技術では、車両急減速時に受止部材の下方移動を阻止するタイミングが遅れることで、受止部材の下方移動を十分に阻止できなくなる可能性がある。すなわち、車両急減速時における乗員尻部の前方移動を利用して受止部材をシート後方から押圧する構成では、シート後方からの押圧が十分高くなるまでに、受止部材が乗員の大腿部に押されて下方移動する可能性がある。また、シートベルトのインナプリテンショナを利用して受止部材の下方移動を阻止する構成では、車両衝突後に衝突加速度等が検知されてインナプリテンショナが作動されるまでに、受止部材が乗員の大腿部に押されて下方移動する可能性がある。このため、上記特許文献1、2に記載された先行技術では、車両急減速時における乗員の腰部の前方移動が十分に抑制されなくなる可能性がある。
本発明は上記事実を考慮し、通常時の座り心地を損なうことなく、車両急減速時における乗員腰部の前方移動を効果的に抑制可能な車両用シートを得ることを目的とする。
第1の態様の車両用シートは、棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持され、前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、シート後方側の端部に複数の切欠が上下に並んで形成された可動部材を有する上下可動機構と、前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制する爪部材を有するストッパ機構と、を備え、前記ストッパ機構は、車両の減速加速度の作用でシート前方側へ移動し、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませる球体又は円柱状の部材を有する。
第1の態様では、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材が、上下可動機構を介して
シートクッションフレームに支持されている。この上下可動機構は、シートクッション表面の上下移動に追従する腰移動抑制部材の上下移動を許容する。このため、シートクッションに着座した乗員からの荷重や車両走行時の振動によってシートクッション表面が上下移動すると、腰移動抑制部材も一緒に上下移動する。これにより、乗員が腰移動抑制部材から異物感を受け難くなるので、通常時の座り心地が損なわれないようにすることができる。
一方、シートクッションフレームに取り付けられたストッパ機構が車両の急減速を検知した際、又は衝突予知センサが車両の衝突を予知した際には、ストッパ機構が腰移動抑制部材の下方移動を規制する。これにより、車両の急減速によって乗員の腰部が前方移動する前の時点で腰移動抑制部材の下方移動を規制することができるので、通常時と殆ど変わらない上下位置で腰移動抑制部材の下方移動を規制することが可能となる。その結果、車両の急減速によって乗員の腰部が前方移動しようとしたときに、腰移動抑制部材によって乗員の腰部の前方移動を効果的に抑制することができる。
第2の態様の車両用シートは、第1の態様において、前記腰移動抑制部材は、棒状に形成されており、前記上下可動機構は、前記シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持され、前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定されると共に、複数の切欠が上下に並んで形成された可動部材を有し、前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する爪部材を有する。
第2の態様では、シートクッション前部の内部には、棒状に形成された腰移動抑制部材がシート幅方向に沿って配設されている。この腰移動抑制部材のシート幅方向端部は、上下可動機構が有する可動部材に固定されている。この可動部材は、シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持されている。このため、通常の着座時には、シートクッション表面の上下移動に追従して腰移動抑制部材が上下にスライドする。
また、上記の可動部材には、複数の切欠が上下に並んで形成されている。そして、ストッパ機構が車両の急減速を検知した際、又は衝突予知センサが車両の衝突を予知した際には、ストッパ機構が有する爪部材が、上記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込む。これにより、腰移動抑制部材の下方移動が規制される。この発明では、上下可動機構の可動部材がシートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持された構成であるため、可動部材がシートクッションフレームに対して上下に回転可能(揺動可能)に支持された構成と比較して、車両急減速時における乗員腰部の前方移動を抑制するための強度を確保し易い。
第3の態様の車両用シートは、第1の態様において、前記腰移動抑制部材は、棒状に形成されており、前記上下可動機構は、シート幅方向の軸線回りに回転可能に前記シートクッションフレームに支持され、回転中心に対するシート前後方向の一方側に前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定されると共に、前記一方側の端部に複数の切欠が回転方向に並んで形成された可動部材を有し、前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する爪部材を有する。
第3の態様では、シートクッション前部の内部には、棒状に形成された腰移動抑制部材がシート幅方向に沿って配設されている。この腰移動抑制部材のシート幅方向端部は、上下可動機構が有する可動部材に固定されている。この可動部材は、シート幅方向の軸線回りに回転可能にシートクッションフレームに支持されており、回転中心に対するシート前後方向の一方側に腰移動抑制部材が固定されている。このため、通常の着座時には、シートクッション表面の上下移動に追従して腰移動抑制部材が上記回転中心回りに上下に回転する。
また、上記の可動部材には、上記一方側の端部に複数の切欠が回転方向に並んで形成されている。そして、ストッパ機構が車両の急減速を検知した際、又は衝突予知センサが車両の衝突を予知した際には、ストッパ機構が有する爪部材が、上記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込む。これにより、腰移動抑制部材の下方移動が規制される。この発明では、上記可動部材の回転によって腰移動抑制部材が上下移動される構成であるため、可動部材が上下にスライドされる構成と比較して、腰移動抑制部材を円滑に上下移動させることができる。したがって、乗員が腰移動抑制部材から受ける異物感を一層少なくすることができる。
第4の態様の車両用シートは、第2の態様又は第3の態様において、前記腰移動抑制部材は、シート幅方向中央部が上方へ凸をなして曲がると共にシート幅方向両側の部位が下方へ凹をなして曲がっている。
第4の態様では、腰移動抑制部材のシート幅方向両側の部位が下方へ凹をなして曲がっている。これにより、腰移動抑制部材が真直ぐな棒状に形成されている場合と比較して、腰移動抑制部材のシート幅方向両側の部位と乗員の左右の大腿部との隙間を大きく確保できる。また、腰移動抑制部材が真直ぐな棒状に形成されている場合と比較して、左右の大腿部の下面(湾曲面)と腰移動抑制部材との距離がシート幅方向で一定に近くなる。以上のことから、乗員が腰移動抑制部材から受ける異物感が一層少なくなる。しかも、腰移動抑制部材のシート幅方向中央部が上方へ凸をなして曲がっているので、車両急減速時における乗員の坐骨と腰移動抑制部材との干渉範囲が広くなる。その結果、乗員腰部の前方移動を一層効果的に抑制可能となる。
第5の態様の車両用シートは、第1の態様において、前記腰移動抑制部材は、可撓性を有する線状に形成されており、前記上下可動機構は、前記腰移動抑制部材の一端部を前記シートクッションフレームのシート幅方向一端部に係止した係止部と、長尺状に形成され、長手方向にスライド可能に前記シートクッションフレームのシート幅方向他端部に支持され、前記腰移動抑制部材の他端部が長手方向一端部に係止されると共に、複数の切欠が長手方向に並んで形成された可動部材と、を有し、前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する爪部材を有する。
第5の態様によれば、シートクッション前部の内部には、可撓性を有する線状に形成された腰移動抑制部材がシート幅方向に沿って配設されている。腰移動抑制部材の一端部は、上下可動機構が有する係止部によって、シートクッションフレームのシート幅方向一端部に係止されている。腰移動抑制部材の他端部は、上下可動機構が有する可動部材の長手方向一端部に係止されている。この可動部材は、長手方向にスライド可能にシートクッションフレームのシート幅方向他端部に支持されている。このため、通常の着座時には、シートクッション表面の上下移動に追従して腰移動抑制部材の中間部が上下移動することにより、上記の可動部材がシートクッションフレームに対してスライドする。
また、上記の可動部材には、複数の切欠が長手方向に並んで形成されている。そして、ストッパ機構が車両の急減速を検知した際、又は衝突予知センサが車両の衝突を予知した際には、ストッパ機構が有する爪部材が、上記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込む。これにより、腰移動抑制部材の中間部が下方移動を規制される。この発明では、可撓性を有する線状に形成された腰移動抑制部材がシートクッション表面の上下移動に追従して撓むので、乗員が腰移動抑制部材から受ける異物感を一層効果的に低減することができる。しかも、腰移動抑制部材が上記のように撓むので、乗員の体格によらずに上記異物感を低減し易い。
第6の態様の車両用シートは、第2の態様第5の態様の何れか1つの態様において、前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の間隔と僅かに異なる間隔で前記複数の切欠の並び方向に並んだ一対の爪部材を有し、前記一対の爪部材のうちの一方が前記複数の切欠の一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する。
第6の態様では、一対の爪部材を有するストッパ機構が車両の急減速を検知した際、又は衝突予知センサが車両の衝突を予知した際には、上記一対の爪部材のうちの一方が、可動部材の複数の切欠の一つに噛み込む。これにより、腰移動抑制部材の下方移動が規制される。この発明では、一対の爪部材が並ぶ間隔が、複数の切欠の間隔(ピッチ)と僅かに異なっている。これにより、一対の爪部材のうちの一方が高い確率で複数の切欠の一つに噛み込む。この結果、可動部材すなわち腰移動抑制部材の下方移動をより確実に規制することが可能となる。
第7の態様の車両用シートは、第2の態様第6の態様の何れか1つの態様において、前記複数の切欠は、前記可動部材におけるシート後方側の端部に形成されており、前記ストッパ機構は、車両の減速加速度の作用でシート前方側へ移動し、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませる移動部材を有する。
第7の態様では、車両が急制動をすること、又は車両が制動されることなく衝突することで、車両が急減速をすると、ストッパ機構の移動部材が減速加速度の作用でシート前方側へ移動する。これにより、ストッパ機構の爪部材が、移動機構の可動部材に形成された複数の切欠の少なくとも一つに噛み込む。これにより、簡単な構成で、腰移動抑制部材の下方移動を規制することができる。
第8の態様の車両用シートは、第2の態様第6の態様の何れか1つの態様において、前記ストッパ機構は、前記衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に作動され、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませるアクチュエータを有する。
第8の態様では、衝突予知センサによって車両の衝突が予知されると、ストッパ機構のアクチュエータが作動する。これにより、ストッパ機構の爪部材が、移動機構の可動部材に形成された複数の切欠の少なくとも一つに噛み込む。このように、ストッパ機構としてアクチュエータが用いられているので、ストッパ機構の作動タイミングを任意に設定することができる。
第9の態様の車両用シートは、第5の態様において、前記腰移動抑制部材の他端側は、前記シートクッションフレームの前記シート幅方向他端部に対して回転可能に支持された滑車に巻き掛けられており、前記可動部材は、シート幅方向と直交する方向を長手方向として配置されている。
第9の態様によれば、可撓性を有する線状に形成された腰移動抑制部材の他端側は、シートクッションフレームのシート幅方向他端部に対して回転可能に支持された滑車に巻き掛けられている。そして、腰移動抑制部材の他端部が長手方向一端部に係止された可動部材が、シート幅方向と直交する方向を長手方向として配置されている。このため、例えば可動部材がシート幅方向を長手方向として配置される場合と比較して、上下可動機構の配置スペースの確保が容易になる。
以上説明したように、本発明に係る車両用シートでは、通常時の座り心地を損なうことなく、車両急減速時における乗員腰部の前方移動を効果的に抑制することができる。
本発明の第1実施形態に係る車両用シートのシートクッションが備えるシートクッションフレーム及び乗員移動抑制装置を示す斜視図である。 第1実施形態に係るシートクッションのシートクッションパッドを含む周辺の構成を示す斜視断面図である。 第1実施形態に係る乗員移動抑制装置が有する上下可動機構及びストッパ機構の側面図である。 図1のF4-F4線に沿った切断面を拡大して示す断面図である。 図4に対応した断面図であり、乗員の着座状態を示す図である。 図3に対応した側面図であり、乗員の着座状態を示す図である。 ストッパ機構の作動状態を示す図3及び図6に対応した側面図である。 第1実施形態に係る車両の車室前部を車両左方から見た模式的な断面図であり、前面衝突前の状態を示す図である。 図8に対応した断面図であり、前面衝突時の状況を示す図である。 図9の一部を拡大して示す拡大図であり、前面衝突初期に乗員の大腿部から腰移動抑制部材に加わる荷重について説明するための図である。 図10に示される荷重の水平成分及び垂直成分と、前面衝突発生前後の時間との関係を示す線図である。 本発明の第2実施形態に係る車両用シートが備える乗員移動抑制装置の一部を含む周辺の構成を示す斜視図である。 図12に示される構成の一部を車両左方から見た部分断面図である。 図13に対応した部分断面図であり、乗員の着座状態を示す図である。 図13及び図14に対応した部分断面図であり、ストッパ機構の作動状態を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る車両用シートが備えるシートクッションフレーム及び乗員移動抑制装置を示す斜視図である。 第3実施形態に係る腰移動抑制部材と、乗員の骨盤及び大腿部との位置関係を示す模式図である。 図17に対応した模式図であり、第1実施形態に係る腰移動抑制部材と、乗員の骨盤及び大腿部との位置関係を示す図である。 本発明の第4実施形態に係る車両用シートが備えるシートクッションフレーム及び乗員移動抑制装置を示す斜視図である。 第4実施形態に係る乗員移動抑制装置が有する上下可動機構の係止部周辺の構成を示す斜視図である。 第4実施形態に係る乗員移動抑制装置が有する上下可動機構の可動部材及び支持部材を含む周辺の構成を示す断面図である。 第4実施形態に係る乗員移動抑制装置が有する上下可動機構及びストッパ機構を示す断面図である。 第4実施形態に係る車両用シートに乗員が着座した状態を示す図21に対応した断面図である。 第4実施形態に係る車両用シートに乗員が着座した状態を示す図22に対応した断面図である。 図22及び図24に対応した断面図であり、第4実施形態に係るストッパ機構の作動状態を示す図である。 本発明の第5実施形態に係る車両用シートが備える乗員移動抑制装置の一部を含む周辺の構成を示す斜視図である。 図26に示される構成の一部を車両左方から見た部分断面図である。 図27に対応した部分断面図であり、ストッパ機構の作動状態の一例を示す図である。 図27及び図28に対応した部分断面図であり、ストッパ機構の作動状態の別の例を示す図である。
<第1の実施形態>
以下、図1~図11を用いて本発明の第1実施形態に係る車両用シート10について説明する。なお、各図中に適宜示される矢印FRは車両前方を示し、矢印UPは車両上方を示し、矢印LHは車両左方を示している。以下、前後左右上下の方向を用いて説明する場合、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向(車両幅方向)の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。また、各図においては、図面を見易くする関係から一部の符号を省略している場合がある。
(構成)
図1、図2、図4、図5、図8~図10に示されるように、本実施形態に係る車両用シート10は、シートクッション12を備えている。シートクッション12の後端部には、シートバック14(図8~図10参照)の下端部が連結されており、シートバック14の上端部には、ヘッドレスト16(図8及び図9参照)が連結されている。この車両用シート10に着座した乗員P(図5、図8~図10参照)は、シートクッション12によって臀部PB及び大腿部PFを支持され、シートバック14によって背部(符号省略)を支持され、ヘッドレスト16によって頭部(符号省略)を支持される。この車両用シート10の前後方向、左右方向(幅方向)、及び上下方向は、当該車両用シート10が搭載された車両11(図8及び図9参照)の前後左右上下の方向と一致している。
また、シートクッション12の前部の内部には、車両11の前面衝突時における乗員Pの腰部PL(臀部PB)の前方移動を抑制するための乗員移動抑制装置40が設けられている。なお、図8~図10においては、乗員Pの坐骨に符号IBを付している。先ず、シートクッション12の全体構成の概略について説明し、その後に乗員移動抑制装置40の構成について説明する。
(シートクッションについて)
上記のシートクッション12は、骨格部材であるシートクッションフレーム18と、シートクッションフレーム18に取り付けられた複数のシートクッションスプリング30と、シートクッションフレーム18及びシートクッションスプリング30によって支持されたシートクッションパッド32と、シートクッションパッド32の表面を覆ったシートクッション表皮34とを備えている。
シートクッションフレーム18は、シートクッション12の左右の側部においてシート前後方向に延在した左右一対のサイドフレーム20と、左右のサイドフレーム20における前部の上部間に架け渡されたフロントフレーム22と、左右のサイドフレーム20の後端部間に架け渡された上下一対のリヤフレーム24、26とを備えている。
左右のサイドフレーム20は、例えば板金によって長尺状に形成されており、シート前後方向(車両前後方向)を長手方向とし且つシート幅方向(車両幅方向)を厚さ方向として配置されている。左右のサイドフレーム20は、図8~図10に示される周知のシートスライド機構28を介して車体床部11Fに連結されている。
フロントフレーム22は、例えば板金によって長尺状に形成されており、シート幅方向を長手方向として配置されている。このフロントフレーム22は、溶接等の手段によって左右のサイドフレーム20の前部に固定されている。上下のリヤフレーム24、26は、例えば金属製のパイプによって形成されており、軸線方向がシート幅方向に沿う姿勢で配置されている。上下のリヤフレーム24、26の車両幅方向両端部は、カシメ等の手段によって左右のサイドフレーム20の後端部に固定されている。
複数のシートクッションスプリング30は、所謂Sばねであり、左右のサイドフレーム20の間にシート幅方向に並んで配置されている。これらのシートクッションスプリング30は、フロントフレーム22と下側のリヤフレーム26との間に架け渡されている。シートクッションパッド32は、例えばウレタンフォーム等の発泡体によって構成されており、シートクッションフレーム18に対して上方側から取り付けられている。シートクッション表皮34は、例えば布材、皮革、合成皮革等からなる複数の表皮片が縫製されて製造されたものであり、シートクッションパッド32に対して上方側から被せられている。このシートクッション表皮34は、シートクッション12の表面(上面)12Aを構成している。以下、上記の表面12Aを「シートクッション表面12A」と称する。
上記構成のシートクッション12は、シート幅方向の中央部が乗員Pの臀部PB及び大腿部PFを下方側から支持する本体部12Mとされており、シート幅方向の両サイド部が左右一対のサイドサポート部12Sとされている。左右のサイドサポート部12Sは、本体部12Mよりもシート上方側へ膨出しており、乗員Pの臀部PB及び大腿部PFを側方から支持する構成になっている。なお、本実施形態において「シートクッション表面12A」と称する場合、主に本体部12Mの上面を示すものとする。
(乗員移動抑制装置について)
乗員移動抑制装置40は、シートクッション12の前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材42と、腰移動抑制部材42をシートクッションフレーム18に支持させると共に、シートクッション12の表面12Aの上下移動に追従する腰移動抑制部材42の上下移動を許容する上下可動機構46と、シートクッションフレーム18に取り付けられ、車両11の急減速を検知した際に、腰移動抑制部材42の下方移動を規制する左右一対のストッパ機構60と、を備えている。
腰移動抑制部材42は、例えば金属製のパイプによって真直ぐな棒状に形成されており、長手方向がシート幅方向に沿う姿勢で左右のサイドフレーム20間に配設されている。この腰移動抑制部材42は、シートクッション12の前後方向中央よりも若干前方側で且つフロントフレーム22よりも若干後方側に配置されており、複数のシートクッションスプリング30に対して上方側に離間して配置されている。
この腰移動抑制部材42に対応してシートクッションパッド32には、下方側へ開口し且つシート幅方向に延在した収容溝36(図2参照)が形成されており、当該収容溝36内に腰移動抑制部材42が収容されている。これにより、腰移動抑制部材42は、シートクッションパッド32の前部の上下方向中間部(上下方向中央部付近)に配置されており、腰移動抑制部材42とシートクッション12の表面12Aとの間には、シートクッションパッド32の一部である介在部32Aが介在している。この介在部32Aは、シートクッションパッド32の上下方向の厚みと比較して十分に小さく設定されており、腰移動抑制部材42は、シートクッション表面12Aの下方近傍に配置されている。なお、腰移動抑制部材42の材料は、パイプ状(円筒状)のものに限らず、円柱状のものでもよい。また、腰移動抑制部材42は、シートクッションパッド32の前部内に埋め込まれたものでもよい。
上下可動機構46は、腰移動抑制部材42のシート幅方向外側で且つ左右のサイドフレーム20のシート幅方向内側に配置された左右一対の可動部材50(左側の可動部材50は図1以外では図示省略)と、左右の可動部材50を左右のサイドフレーム20に対して上下にスライド可能に支持させた左右一対の支持部材54(左側の支持部材54は図1以外では図示省略)とを有している。左右の可動部材50及び左右の支持部材54は、左右対称に形成されている以外は同様の構成とされているため、以下、図1、図3~図7に示される右側の可動部材50及び支持部材54に着目して説明すると共に、左右の可動部材50を単に「可動部材50」と称し、左右の支持部材54を単に「支持部材54」と称する。
可動部材50は、例えば金属板によって長尺矩形の板状に形成されており、上下方向を長手方向とし且つシート幅方向を板厚方向として配置されている。可動部材50の上部には、腰移動抑制部材42のシート幅方向端部が溶接等の手段によって固定されている。可動部材50の下部の後縁部には、複数の切欠52が上下に並んで形成されている。これらの切欠52は、シート後方へ向かって開口している。各切欠52は、上縁部がシート前後方向に延びる一方、下縁部がシート後方へ向かって下り勾配に傾斜しており、シート幅方向視で略直角三角形状をなしている。
支持部材54は、例えば金属によって形成されたものであり、上端部が開口し且つシート幅方向の寸法が小さい扁平な箱状に形成されている。この支持部材54は、溶接やボルト締結等の手段でサイドフレーム20のシート幅方向内側面に固定されている。この支持部材54の内側には、可動部材50の下部側が上方側から挿入されている。これにより、可動部材50が支持部材54に対して上下に移動可能(上下にスライド可能)に支持されている。なお、支持部材54がサイドフレーム18に一体に設けられた構成、すなわちサイドフレーム18の一部が可動部材を上下にスライド可能に支持する支持部(ガイド部)とされた構成にしてもよい。
可動部材50の下端と支持部材54の底壁54Bとの間には、付勢部材としての圧縮コイルスプリング56が配設されている。この圧縮コイルスプリング56は、弱めの付勢力で可動部材50を上方へ付勢している。これにより、腰移動抑制部材42は、上記の付勢力によってシートクッションパッド32の介在部32Aに押し付けられており、当該介在部32Aによって上方への変位を制限されている。腰移動抑制部材42及び可動部材50は、車両用シート10に乗員Pが着座していないときには、図1、図3及び図4に示される上限位置に配置される構成になっている。
一方、図5に示されるように、車両用シート10に乗員Pが着座すると、シートクッション12の表面12Aが乗員Pからの荷重によって下方移動する。これにより、腰移動抑制部材42及び可動部材50が圧縮コイルスプリング56を弾性変形させつつ下方にスライドする(図6参照)。これらの可動部材50及び腰移動抑制部材42は、車両走行時の振動によるシートクッション表面12Aの上下移動に追従して上下にスライド(移動)する構成になっている。つまり、本実施形態に係る上下可動機構46は、シートクッション表面12Aの上下移動に追従する腰移動抑制部材42の上下移動を許容する構成になっている。なお、腰移動抑制部材42がシートクッションパッド32の前部に埋設される構成の場合、上記の圧縮コイルスプリング56(付勢部材)を省略してもよい。但し、上下可動機構46が可動部材50(腰移動抑制部材42)を上方へ付勢する付勢部材を備えている方が、腰移動抑制部材42をシートクッション表面12Aの上下移動に追従させ易くなる。
また、支持部材54におけるシート幅方向内側の側壁54Sの上端部には、略半円形状に切り欠かれた逃げ部(切欠部)58が形成されている。これにより、可動部材50が支持部材54に対して最も下方側の下限位置(図示省略)へスライドした状態でも、腰移動抑制部材42が支持部材54の側壁54Sと接触しないように構成されている。換言すれば、支持部材54の側壁54Sに上記の逃げ部58が形成されることにより、支持部材54による可動部材50の支持範囲を上方へ延ばしている。また、支持部材54の後壁54Rの下部側には、シート後方側へ開口した開口部59が形成されている。この開口部59は、ストッパ機構60に対向している。
ストッパ機構60は、左右の支持部材54に対してシート後方側にそれぞれ配置されている。左右のストッパ機構60は、左右対称に形成されている以外は同様の構成とされているため、以下、図1、図3~図7に示される右側のストッパ機構60に着目して説明すると共に、左右のストッパ機構60を単に「ストッパ機構60」と称する。なお、左右のストッパ機構60を備える構成に限らず、左右のストッパ機構60のうちの何れか一方が省略された構成にしてもよい。その場合、左右の可動部材50のうち、ストッパ機構60が省略された側の可動部材50が、複数の切欠52を有しない構成となる。
ストッパ機構60は、ケース62と、移動部材としての球体68と、爪部材70と、を備えている。ケース62は、例えば金属によって形成されたものであり、シート前方側が開口した箱状をなしている。このケース62は、前端部が支持部材54の後端部に接する状態で配置されており、溶接やボルト締結等の手段でサイドフレーム20に固定されている。このケース62内は、支持部材54の開口部59を介して支持部材54内に連通されている。なお、ケース62が支持部材54に固定される構成にしてもよいし、ケース62が支持部材54と一体に形成される構成にしてもよい。
球体68は、例えば金属によって形成され、ケース62内に収容されており、ケース62に対してシート前後方向に相対移動可能とされている。ケース62の底壁62Bの上面(ケース62の底面)における前後方向中央部付近には、上方へ突出し且つシート幅方向に延びる突起(突条)64が形成されており、球体68は、通常時には突起64に対するシート後方側に配置されている。この突起64の突出高さは、車両11の急減速時の減速加速度が予め設定された閾値以上(例えば、0.7G以上)になった場合に、球体68が突起64を乗り越えてシート前方側へ移動するように設定されている。つまり、本実施形態では、ストッパ機構60が車両11の急減速を検知すると、球体68がシート前方側へ移動される構成になっている。なお、上記の急減速は、車両11が急制動されること、又は車両11が制動されることなく前面衝突することで発生する。なお、ストッパ機構60に設けられる移動部材は、球体68に限らず、車両11の急減速時にケース62に対してシート前方側へ移動されるものであればよく、例えば円柱状の部材であってもよい。
また、ケース62の底面における突起64よりもシート前方側には、シート前方側へ向かって上り勾配の傾斜面66が形成されている。この傾斜面66は、ケース62に対する球体68のシート前方側への相対移動を制限するストッパとして機能する。
爪部材70は、例えば金属によって長尺な角棒状に形成され、ケース62内に収容されており、球体68の上方側かつ前方側に配置されている。この爪部材70の長手方向一端部(後端部)は、シート幅方向を軸線方向とする支軸72によってケース62の上壁62Uに軸支されている。これにより、爪部材70は、支軸72回りに上下に揺動可能とされている。この爪部材70は、通常時には球体68の上面に当たることで下方側への揺動を規制されており、車両前方斜め下方へ延びる姿勢で配置される。この爪部材70の長手方向他端部(前端部)は、シート前方側へ向かって尖っており、可動部材50に形成された複数の切欠52のうちの何れか一つに嵌合可能とされている。
上記の爪部材70は、図7に示されるように、球体68がケース62に対してシート前方へ移動されると、当該球体68に押されて上方へ揺動する。これにより、爪部材70の前端部が複数の切欠52のうちの何れか一つに嵌合する(噛み込む)。この噛込状態では、爪部材70が略水平な姿勢となり、爪部材70とケース62の底壁62Bとの間に球体68が挟まれる。また、突起64が球体68に対してシート後方側から係合する。これにより、球体68がシート後方側へ不用意に押し戻されないようになっており、上記の噛込状態が維持される。そして、この噛込状態では、支持部材54に対する可動部材50の下方移動、すなわちシートクッションフレーム18に対する腰移動抑制部材42の下方移動が規制される構成になっている。
(作用及び効果)
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
上記構成の車両用シート10では、シートクッション12の前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材42が、上下可動機構46を介してシートクッションフレーム18に支持されている。この上下可動機構46は、シートクッション表面12Aの上下移動に追従する腰移動抑制部材42の上下移動を許容する。このため、シートクッション12に着座した乗員Pからの荷重や車両走行時の振動によってシートクッション表面12Aが上下移動すると、腰移動抑制部材42も一緒に上下移動する。これにより、乗員Pが腰移動抑制部材42から異物感を受け難くなるので、通常時の座り心地が損なわれないようにすることができる。
具体的には、乗員Pがシートクッション12に着座してシートクッション表面12Aが下方移動すると、腰移動抑制部材42も一緒に下方移動する。この腰移動抑制部材42は、付勢力が弱めの圧縮コイルスプリング56によってシートクッションパッド32の一部である介在部32Aに押し付けられており、車両走行時の振動によってシートクッション表面12Aが上下移動すると、腰移動抑制部材42も一緒に上下移動する。この腰移動抑制部材42とシートクッション表面12Aとの間には、シートクッションパッド32の上記介在部32Aが介在しているので、乗員Pが腰移動抑制部材42から異物感を受け難くなる。
一方、シートクッションフレーム18に取り付けられたストッパ機構60が車両11の急減速を検知した際には、当該ストッパ機構60が腰移動抑制部材42の下方移動を規制する。これにより、車両11の急減速によって乗員Pの腰部PLが前方移動する前の時点で腰移動抑制部材42の下方移動を規制することができるので、通常時と殆ど変わらない上下位置で腰移動抑制部材42の下方移動を規制することが可能となる。その結果、車両11の急減速によって乗員Pの腰部PL(坐骨IB)が腰移動抑制部材42に接近した際に、腰移動抑制部材42が坐骨IBによって押し下げられることなく坐骨IBを拘束する。これにより、腰部PLの前方移動を効果的に抑制することができる。
上記の効果について、図8~図11を用いて補足説明する。図8に示されるように、車両11の前面衝突前の時点(図11の時点T1に相当)では、乗員Pが通常の着座姿勢をとっており、乗員Pの大腿部PFが車両前方斜め上方へ向けて浅い角度で傾斜している。一方、図9に示されるように、車両11の急減速によって乗員Pの坐骨IBが腰移動抑制部材42に近づく時点(図11の時点T2に相当)では、上記のように傾斜した大腿部PFによって腰移動抑制部材42が下方側へ押圧される。つまり、上記の時点T2では、図10に示されるように、大腿部PFが腰移動抑制部材42を車両前方へ押し込む力Fxよりも、大腿部PFが腰移動抑制部材42を車両下方へ押し下げる力Fzの方が大きくなる(図11参照)。なお、図10に示される矢印Fは、FxとFzの合力を示している。
ここで、背景技術の欄で説明した先行技術のうち、車両急減速時における乗員尻部の前方移動を利用して受止部材をシート後方から押圧する構成では、上記の時点T2でのFxを使って受止部材をガイド部材の凹凸に噛み合わせる構成であるため、受止部材がガイド部材の凹凸に噛み合うまでに、上記の押し下げ力Fzによって受止部材が下方移動する可能性がある。同様に、背景技術の欄で説明した先行技術のうち、シートベルトのインナプリテンショナを利用して受止部材の下方移動を阻止する構成では、車両衝突後に衝突加速度等が検知されてインナプリテンショナが作動されるまでに、上記の押し下げ力Fzによって受止部材が下方移動する可能性がある。
この点、本実施形態では、前面衝突が発生する前の時点T1で、車両の減速加速度によりストッパ機構60が作動するため、腰移動抑制部材42の高さが通常の着座状態から殆ど変わることなく坐骨IBを受け止めることができる。これにより、腰部PLの前方移動を効果的に抑制することが可能となる。
また、本実施形態では、シートクッション12の前部の内部には、棒状に形成された腰移動抑制部材42がシート幅方向に沿って配設されている。この腰移動抑制部材42のシート幅方向端部は、上下可動機構46が有する可動部材50に固定されている。この可動部材50は、シートクッションフレーム18に対して上下にスライド可能に支持されている。このため、通常の着座時には、シートクッション表面12Aの上下移動に追従して腰移動抑制部材50が上下にスライドする。
また、上記の可動部材50には、複数の切欠52が上下に並んで形成されている。そして、ストッパ機構60が車両11の急減速を検知した際には、ストッパ機構60が有する爪部材70が、上記複数の切欠52の何れか一つに噛み込む。これにより、腰移動抑制部材42の下方移動が規制される。このように、可動部材50が上下にスライド可能に支持された構成であるため、可動部材50が上下に回転可能(揺動可能)に支持される構成と比較して、車両急減速時における腰部PLの前方移動を抑制するための強度を確保し易い。また、上記のように可動部材50が回転可能に支持される構成と比較して、シートクッション12内における上下可動機構46の配設スペースの確保が容易になる。
さらに、本実施形態では、車両11が急減速をすると、ストッパ機構60の球体68が減速加速度の作用で突起64を乗り越えてシート前方側へ移動し、爪部材70を押す。その結果、爪部材70が可動部材50の複数の切欠52の一つに噛み込む。これにより、簡単な構成で、腰移動抑制部材42の下方移動を規制することができる。しかも、車両11が制動されて急減速する場合に限らず、車両11が制動されずに前面衝突した場合にも、前面衝突による急減速によって球体68がシート前方へ移動される。このように球体68がシート前方側へ移動される際の減速加速度の閾値を、例えば0.7G程度にすることで、前面衝突発生後直ちに腰移動抑制部材42の下方変位を抑止することが可能となる。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1実施形態と基本的に同様の構成及び作用については、第1実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。
<第2の実施形態>
図12には、本発明の第2実施形態に係る車両用シートが備える乗員移動抑制装置80の一部を含む周辺の構成が斜視図にて示されている。また、図13には、図12に示される構成の一部が車両左方から見た部分断面図にて示されている。この実施形態に係る車両用シートは、第1実施形態に係る乗員移動抑制装置40とは異なる乗員移動抑制装置80を備えているが、それ以外の構成は第一実施形態と同様とされている。
この実施形態に係る乗員移動抑制装置80は、第1実施形態に係る腰移動抑制部材42と同様の構成とされた腰移動抑制部材42と、腰移動抑制部材42をシートクッションフレーム18に支持させると共に、シートクッション12の表面12Aの上下移動に追従する腰移動抑制部材42の上下移動を許容する上下可動機構82と、シートクッションフレーム18に取り付けられ、車両11の急減速を検知した際に、腰移動抑制部材42の下方移動を規制する左右一対のストッパ機構90(左側のストッパ機構90は図示省略)と、を備えている。
上下可動機構82は、腰移動抑制部材42のシート幅方向外側で且つ左右のサイドフレーム20(左側のサイドフレーム20は図示省略)のシート幅方向内側に配置された左右一対の可動部材84(左側の可動部材84は図示省略)と、左右の可動部材84を左右のサイドフレーム20に対してシート幅方向の軸線回りに回転可能に支持させた左右一対の支軸86(左側の支軸86は図示省略)とを有している。左右の可動部材84及び左右の支軸86は、左右対称に形成されている以外は同様の構成とされているため、以下、図12~図15に示される右側の可動部材84及び支軸86に着目して説明すると共に、左右の可動部材84を単に「可動部材84」と称し、左右の支軸86を単に「支軸86」と称する。
可動部材84は、例えば金属板によって長尺板状に形成されており、長手方向がシート前後方向に沿い且つ板厚方向がシート幅方向に沿う姿勢でサイドフレーム20のシート幅方向内側に配置されている。この可動部材84の長手方向一端部(前端部)は、支軸86を介してサイドフレーム20に支持されている。この支軸86は、シート幅方向を軸線方向として配置されている。
上記支軸86のシート後方側(シート前後方向の一方側)で可動部材84の後部には、腰移動抑制部材42のシート幅方向端部が溶接等の手段によって固定されている。これにより、腰移動抑制部材42は、可動部材84と一緒に支軸86回り(シート幅方向の軸線回り)に上下に回転可能とされている。可動部材84の後端部は、可動部材84の回転中心と同心の円弧状に形成されており、可動部材84は、シート幅方向視で略扇形状をなしている。可動部材84の後端部には、シート幅方向視で略三角形状をなす複数の切欠88が、可動部材84の回転方向(略上下方向)に並んで形成されている。これらの切欠88は、腰移動抑制部材42がシートクッション表面12Aと一緒に上下移動する範囲で可動部材84が回転する角度θ1に相当する範囲に設定されている。
上記の可動部材84と支軸86との間には、図示しない付勢部材(例えばトーションバネ)が設けられている。この付勢部材は、弱めの付勢力で可動部材84を上方へ付勢しており、腰移動抑制部材42をシートクッションパッド32の介在部32A(図2参照)に押し付けている。なお、腰移動抑制部材42がシートクッションパッド32の前部に埋設される構成の場合、上記の付勢部材を省略してもよい。
左右のストッパ機構90(左側のストッパ機構90は図示省略)は、左右の可動部材84に対してシート後方側にそれぞれ配置されている。左右のストッパ機構90は、左右対称に形成されている以外は同様の構成とされている。以下、左右のストッパ機構90を単に「ストッパ機構90」と称する。なお、左右のストッパ機構90を備える構成に限らず、左右のストッパ機構90のうちの何れか一方が省略された構成にしてもよい。その場合、左右の可動部材84のうち、ストッパ機構90が省略された側の可動部材84が、複数の切欠88を有しない構成となる。
ストッパ機構90は、ケース92と、移動部材としての球体68と、爪部材としての爪部材96と、を備えている。ケース92は、例えば金属によって形成されたものであり、シート前後方向を長手とする長尺な箱状(略筒状)をなしている。このケース92は、上下可動機構82に向かって僅かな仰角θ2を有する姿勢、すなわち車両前後方向に対して僅かに前上がりに傾斜する姿勢で配置されている。このケース92は、下方側へ延びる前後一対の固定片92Aを有しており、これらの固定片92Aがボルト締結等の手段でサイドフレーム20に固定されている。このケース92の前壁92Fの上部には、可動部材84の後端部と対向する位置に開口部94が形成されている。
球体68は、ケース92内に収容されており、ケース92に対してシート前後方向に相対移動可能とされている。ケース92の底壁92Bの上面(ケース92の底面)には、第1実施形態に係る突起64と同様の突起64が形成されており、球体68は、通常時には突起64に対するシート後方側に配置されている。この球体68は、車両11の急減速時の減速加速度が予め設定された閾値以上(例えば、0.7G以上)になった場合に、上記の突起64を乗り越えてシート前方側へ移動される。上記の閾値は、前述した仰角θ2および突起64の突出高さを変更することにより、調整することができる。
爪部材96は、例えば金属によって長尺な角棒状に形成されており、ケース92内の前端部に収容されている。この爪部材96の長手方向一端部(下端部)は、シート幅方向を軸線方向とする支軸98によってケース92の側壁(符号省略)に軸支されている。これにより、爪部材96は、図13及び図14に示される後傾位置と、図15に示される前進位置との間で支軸98回りに前後に揺動可能とされており、通常は上記の後傾位置に配置されている。この爪部材96の長手方向他端部(上端部)には、シート前方側へ突出した爪96Aが形成されている。この爪96Aは、シート前方側へ向かって尖っており、先端が前述した開口部94内に挿入されている。
上記の爪部材96は、図15に示されるように球体68がケース92に対してシート前方へ移動されると、当該球体68に押されて前方へ(上記前進位置へ)揺動する。これにより、爪部材96の爪96Aが複数の切欠88のうちの何れか一つに嵌合する(噛み込む)。この噛込状態では、突起64が球体68に対してシート後方側から係合することにより、球体68がシート後方側へ不用意に押し戻されないようになっており、上記の噛込状態が維持される。そして、この噛込状態では、サイドフレーム20に対する可動部材84の下方移動、すなわちシートクッションフレーム18に対する腰移動抑制部材42の下方移動が規制される構成になっている。
この実施形態においても、通常の着座時には、腰移動抑制部材42が可動部材84と一緒にシートクッション表面12Aの上下移動に追従して支軸86回りに上下に回転することで、通常時の座り心地が損なわれない。また、この実施形態においても、ストッパ機構90が車両11の急減速を検知した際には、当該ストッパ機構90が腰移動抑制部材42の下方移動を規制する。これにより、腰部PLの前方移動を効果的に抑制することができる。しかも、この実施形態では、可動部材84の回転によって腰移動抑制部材42が上下に移動される構成であるため、第1実施形態のように可動部材50が上下にスライドされる構成と比較して、可動部材84が回転時(移動時)に受ける抵抗を小さくすることができ、腰移動抑制部材42を円滑に上下移動させることができる。したがって、乗員Pが腰移動抑制部材42から受ける異物感を一層少なくすることができる。
なお、この実施形態に係る可動部材84では、回転中心に対するシート後方側に腰移動抑制部材42のシート幅方向端部が固定され、後端部に複数の切欠88が形成された構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、可動部材は、回転中心に対するシート前方側に腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前端部に複数の切欠が形成されたものでもよい。その場合、ストッパ機構としてのアクチュエータが、可動部材のシート前方側に配置される構成になる。
<第3の実施形態>
図16には、本発明の第3実施形態に係る車両用シートが備えるシートクッションフレーム18及び乗員移動抑制装置41が斜視図にて示されている。この実施形態に係る車両用シートは、第1実施形態に係る乗員移動抑制装置40と基本的に同様の構成とされた乗員移動抑制装置41を備えているが、この乗員移動抑制装置41では、腰移動抑制部材43の構成が、第1実施形態に係る腰移動抑制部材42とは異なっている。それ以外の構成は第1実施形態と同様とされている。
この実施形態に係る腰移動抑制部材43は、第1実施形態に係る腰移動抑制部材42と基本的に同様の構成とされているが、この腰移動抑制部材43は、シート幅方向中央部が上方へ凸をなして曲がると共にシート幅方向両側の部位が下方へ凹をなして曲がっており、シート前後方向視で略W字状をなしている。具体的には、図17に示されるように、腰移動抑制部材43は、乗員Pの坐骨IBに対してシート前方側に位置するシート幅方向中央部が、シート上方へ凸をなして円弧状に湾曲した上方凸部43Aとされている。また、この腰移動抑制部材43は、上記乗員Pの左右の大腿部PFに対して下方に位置するシート幅方向両側の部位が、下方へ凸をなして円弧状に湾曲した左右一対の下方凸部43Bとされている。
この実施形態では、上記のように腰移動抑制部材43のシート幅方向両側の部位が下方へ凹をなして曲がっている。これにより、第1実施形態のように腰移動抑制部材42が真直ぐな棒状に形成されている場合(図18参照)と比較して、腰移動抑制部材43のシート幅方向両側の部位と乗員Pの左右の大腿部PFとの隙間を大きく確保できる。また、第1実施形態と比較して、左右の大腿部PFの下面PF1(湾曲面)と腰移動抑制部材43との距離がシート幅方向で一定に近くなる。つまり、第1実施形態に係る腰移動抑制部材42は、左右の大腿部PFに対して点状に干渉(シートクッションパッド32及びシートクッション表皮34の一部を介して接触:以下同じ)する。これに対し、本実施形態に係る腰移動抑制部材43は、左右の大腿部PFに対して線状に干渉する。以上のことから、乗員Pが腰移動抑制部材43から受ける異物感が一層少なくなる。しかも、腰移動抑制部材43のシート幅方向中央部が上方へ凸をなして曲がっているので、車両11の急減速時における乗員Pの坐骨IBと腰移動抑制部材43との干渉範囲が第1実施形態よりも広くなる。その結果、乗員Pの腰部PLの前方移動を一層効果的に抑制可能となる。
<第4の実施形態>
図19には、本発明の第4実施形態に係る車両用シートが備えるシートクッションフレーム18及び乗員移動抑制装置100を示す斜視図である。この実施形態に係る車両用シートは、第1実施形態に係る乗員移動抑制装置40とは異なる構成の乗員移動抑制装置100を備えているが、それ以外の構成は第1実施形態と同様とされている。
本実施形態に係る乗員移動抑制装置100は、シートクッション12の前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材としてのワイヤ(線状材)102と、ワイヤ102をシートクッションフレーム18に支持させると共に、シートクッション12の表面12Aの上下移動に追従するワイヤ102の上下移動を許容する上下可動機構104と、シートクッションフレーム18に取り付けられ、図示しない衝突予知センサが車両11の衝突を予知した際に、ワイヤ102の下方移動を規制するストッパ機構としてのアクチュエータ128と、を備えている。
ワイヤ102は、柔軟で且つ引張剛性の高い素材によって線状に形成されており、可撓性を有している。このワイヤ102は、シートクッションパッド32の前部の内部に埋め込まれている。
上下可動機構104は、ワイヤ102の一端部(ここでは左端部)をシートクッションフレーム18のシート幅方向一端部(ここでは左側のサイドフレーム20)に係止した係止部106と、ワイヤ102の他端部(ここでは右端部)が係止された可動部材122と、シートクッションフレーム18のシート幅方向他端部(ここでは右側のサイドフレーム20)に固定され、可動部材122をスライド可能に支持した支持部材110と、ワイヤ102の他端側が巻き掛けられた滑車114と、可動部材122を下方側へ付勢する付勢部材としての圧縮コイルスプリング126とを有している。
係止部106は、図20に示されるように、例えば金属板によって略長尺矩形の板状に形成された留金であり、長手方向がシート前後方向に沿い且つ板厚方向がシート幅方向に沿う姿勢で左側のサイドフレーム20のシート幅方向内側に配置されている。この係止部106は、上下方向視で略クランク状に曲がっている。係止部106の前部は、左側のサイドフレーム20のシート幅方向内側面に溶接等の手段で固定されている。係止部106の後部は、左側のサイドフレーム20に対して離間して配置されている。
係止部106の後部には、係止部106の後端からシート前方側かつシート下方側へ切り込まれたスリット108が形成されている。このスリット108には、ワイヤ102の一端部に設けられたニップル103が挿入されている。これにより、ワイヤ102の一端部が係止部106を介して左側のサイドフレーム20に係止されている。なお、ワイヤ102の一端部をシートクッションフレーム18のシート幅方向一端部に係止する係止部が、シートクッションフレーム18に形成された構成(シートクッションフレームの一部が係止部とされた構成)にしてもよい。
支持部材110は、図21~図25に示されるように、長尺な箱状に形成されており、長手方向がシート上下方向に沿う姿勢で右側のサイドフレーム20のシート幅方向内側に配置されている。この支持部材110は、ボルト締結等の手段で右側のサイドフレーム20に固定されている。この支持部材110におけるシート幅方向内側の側壁110Sの上端部には、ワイヤ挿通孔112が形成されている。ワイヤ102の他端側は、上記のワイヤ挿通孔112に挿通されて支持部材110内に挿入されている。
支持部材110内の上部には、滑車114が収容されている。滑車114は、シート前後方向を軸線方向として配置されており、支持部材110に対して回転可能に軸支されている。この滑車114には、ワイヤ102の他端側が上方側から巻き掛けられており、ワイヤ102の他端側は支持部材110内の下部側へ向けて曲がっている。なお、ワイヤ102の他端側が滑車114から外れることを防止するための防止片116が一体に形成されている。
支持部材110内の下部側には、可動部材収容室118が区画形成されている。可動部材収容室118は、シート上下方向を軸線方向とする円柱状に形成されている。この可動部材収容室118の上壁(符号省略)には貫通孔120が形成されており、当該貫通孔120を通してワイヤ102の他端側が可動部材収容室118内に挿入されている。この可動部材収容室118内には、可動部材122が収容されている。
可動部材122は、長尺な略円柱状に形成されており、軸線方向がシート上下方向に沿う姿勢で可動部材収容室118内に収容されている。この可動部材122は、可動部材収容室118すなわち支持部材110によって上下にスライド可能に支持されている。この可動部材122の長手方向一端部(上端部)には、ワイヤ102の他端部が溶接やカシメ等の手段で係止されている。この可動部材122と、可動部材収容室118の上壁との間には、可動部材122を下方側へ付勢する圧縮コイルスプリング126が配設されている。これにより、可動部材122は、通常は図21及び図22に示される下限位置に配置されている。この可動部材122には、複数の切欠124が長手方向に並んで形成されている。これらの切欠124は、可動部材122の周方向に環状に延びる溝であり、後述するアクチュエータ128に対応している。
上記の可動部材122は、乗員Pがシートクッション12に着座していない状態では、図21及び図22に示される下限位置に配置される構成になっている。この状態では、圧縮コイルスプリング126の付勢力によって、ワイヤ102の中間部(シートクッションパッド32に埋め込まれた部位)が、シート幅方向に直線状に伸張されるようになっている。そして、乗員Pがシートクッション12に着座することで、シートクッション表面12Aが下方移動すると、当該下方移動に追従してワイヤ102の中間部102Sが下方移動する(下方へ撓む)ようになっている。この際には、可動部材122が圧縮コイルスプリング126を圧縮しつつ上方へ変位される(図23及び図24参照)。
一方、アクチュエータ128は、プッシュ型のソレノイド130と、爪部材134とを有しており、可動部材収容室118のシート後方に配置されている。このアクチュエータ128に対応して上記の支持部材110には、シート後方側へ有底円筒状に膨出したアクチュエータ収容部110Aが形成されている。このアクチュエータ収容部110A内は、可動部材収容室118内に連通されている。このアクチュエータ収容部110A内には、ソレノイド130と爪部材134とが収容されている。爪部材134は、例えば金属によって長尺状に形成されたものであり、長手方向がシート上下方向に沿う姿勢でソレノイド130のシート前方側(可動部材収容室118側)に配置されている。この爪部材134は、ソレノイド130のプランジャ132の先端部に固定されている。この爪部材134の前端部(可動部材収容室118側の端部)には、複数の爪136がシート上下方向に並んで形成されている。これら複数の爪136は、シート幅方向から見て三角形状をなしており、シート前方側へ向かって尖っている。これら複数の爪136は、複数の切欠124と同じピッチ(間隔)で並んでいる。これら複数の爪136は、ソレノイド130が作動して爪部材134がシート前方側へ移動されることにより、複数の切欠124に噛み込む構成になっている(図25参照)。これにより、可動部材122が支持部材110に対する下方へのスライドを規制され、支持部材110からのワイヤ102の繰り出しが規制される構成になっている。
上記のソレノイド130は、車両11に搭載された図示しないECUと電気的に接続されている。このECUには、前述した衝突予知センサが電気的に接続されている。衝突予知センサは、例えばミリ波レーダ、レーザレーダ、ステレオカメラ等とされており、ECUは、衝突予知センサによって車両11の前面衝突が予知された際にソレノイド130に作動電流を出力する構成になっている。なお、ECUがソレノイド130に作動電流を流すタイミングは、ブレーキセンサによってブレーキペダルの操作が検知された際や、アクセルセンサによってアクセルペダルの急なオフ操作が検知された際でもよい。その場合、上記のブレーキセンサ又はアクセルセンサが衝突予知センサとなる。
この実施形態では、乗員Pがシートクッション12に着座すると、シートクッション表面12Aの下方移動に追従してワイヤ102の中間部102Sが下方移動すると共に、可動部材122が支持部材110に対して上方にスライドし、圧縮コイルスプリング126が圧縮される。また、車両走行時の振動によりシートクッション表面12Aが上下移動すると、圧縮コイルスプリング126の復元力により、ワイヤ102がシートクッション表面12Aに追従して上下移動する。このワイヤ102は、金属パイプ等の棒材と比較して柔軟であり、シートクッション表面12Aの凹凸状の変形に追従して撓むので、乗員Pがワイヤ102(腰移動抑制部材)から受ける異物感を一層効果的に低減することができる。しかも、ワイヤ102が上記のように撓むので、乗員Pの体格によらずに上記異物感を低減し易い。
また、この実施形態では、衝突予知センサが車両11の衝突を予知した際には、アクチュエータ128の爪部材134に形成された複数の爪136が、可動部材122に形成された複数の切欠124に噛み込む。これにより、ワイヤ102の中間部102Sが下方移動を規制される。これにより、車両11の急減速によって乗員Pの腰部PLが前方移動する前の時点でワイヤ102の下方移動を規制することができるので、前記各実施形態と同様に、腰部PLの前方移動を効果的に抑制することができる。しかも、ストッパ機構としてアクチュエータ128を用いる構成であるため、ストッパ機構の作動タイミングを任意に設定することができる。
さらに、この実施形態では、ワイヤ102の他端側が上下可動機構104の支持部材110に設けられた滑車114に巻き掛けられており、可動部材122がシート上下方向(シート幅方向と直交する方向)を長手方向として配置されている。このため、例えば可動部材122がシート幅方向を長手方向として配置される場合と比較して、上下可動機構104の配置スペースの確保が容易になる。
<第5の実施形態>
図26には、本発明の第5実施形態に係る車両用シートが備える乗員移動抑制装置140の一部を含む周辺の構成が斜視図にて示されている。この実施形態に係る乗員移動抑制装置140は、第2実施形態に類似しているが、以下の点が異なっている。
この実施形態に係る乗員移動抑制装置140では、可動部材84の後端部に形成された複数の切欠88が、シート幅方向視で可動部材84の回転半径方向を長手とする長尺矩形の溝状に形成されている。これらの切欠88は、可動部材84の後端から可動部材84の回転中心へ向かう方向に延びている。これらの切欠88は、第2実施形態と同様に、腰移動抑制部材42がシートクッション表面12Aと一緒に上下移動する範囲で可動部材84が回転する角度θ1に相当する範囲に設置されている。
また、この乗員移動抑制装置140は、第2実施形態に係るストッパ機構90の代わりに、ストッパ機構としてのアクチュエータ142を備えている。このアクチュエータ142は、第2実施形態に係るケース92に類似したケース92と、上下一対の爪部材158、160とを備えている。ケース92内の後部は、前後仕切壁92Cによってケース92内の前部と仕切られた空気室144が形成されている。この空気室144には、圧縮空気が充填されている。また、前後仕切壁92Cには、上下一対の電磁弁146、148が取り付けられている。これら上下の電磁弁146、148は、第4実施形態に係るECUと同様のECUに電気的に接続されている。このECUには、第4実施形態に係る衝突予知センサと同様の衝突予知センサが車両11の前面衝突を予知した際に上下の電磁弁146、148に作動電流を出力する。これにより、上下の電磁弁146、148が開放される構成になっている。
上下の電磁弁146、148は、ケース92内の前部に形成された上下一対の爪収容室150、152に面して配置されている。上下の爪収容室150、152は、ケース92内の前部に設けられた上下仕切壁(符号省略)によって上下に仕切られており、互いに独立している。これら上下の爪収容室150、152内には、上下の電磁弁146、148が作動することにより、空気室144内の圧縮空気が流れ込む構成になっている。これら上下の爪収容室150、152には、上下の爪部材158、160が収容されている。
上下の爪部材158、160は、例えば金属によって形成されたものであり、ケース92の長手方向(シート前後方向に対して僅かに前上がりに傾斜した方向)を長手とする長尺状に形成されている。上下の爪部材158、160の前部は、ケース92の前壁部(符号省略)に形成された上下一対の挿通孔154、156に挿入されている。上下の爪部材158、160の後端部には、フランジ状の受圧部158A、160Aが形成されている。これらの爪部材158、160は、ケース92に対してその長手方向にスライド可能に支持されている。これらの爪部材158、160は、前述した電磁弁146、148の作動により上下の爪収容室150、152内に流れ込む圧縮空気の圧力を受圧部158A、160Aが受け、図27に示される位置からシート前方側(詳細には、可動部材84の中心へ向かう方向)へスライドされる。各爪部材158、160は、受圧部158A、160Aを除く部分の上下の厚さが、各切欠88の上下の幅よりも十分に小さく設定されており、シート前方側へのスライドによって複数の切欠88の何れか一つに前端部が噛み込む構成になっている。
但し、上下の爪部材158、160は、複数の切欠88の間隔(ピッチ)と僅かに異なる間隔で上下方向に並んでいる。このため、上下の爪部材158、160の両方がシート前方側へスライドされた場合でも、上下の爪部材158、160のうちの一方のみが複数の切欠88の一つに噛み込む構成になっている(図28及び図29参照)。そして、このように上下の爪部材158、160のうちの一方が複数の切欠88の一つに噛み込むことで、可動部材84の回転すなわち腰移動抑制部材42の上下移動が規制される構成になっている。なお、上記の「僅かに異なる間隔」は、複数の切欠88の間隔よりも広く且つ複数の切欠88の間隔の2倍よりも狭い間隔とされている。
この実施形態においても、乗員Pの通常の着座時には、シートクッション表面12Aの上下移動に追従して腰移動抑制部材42が上下に回転されるので、第2実施形態と同様の効果が得られる。また、この実施形態では、第4実施形態と同様に、ストッパ機構としてアクチュエータ142が用いられているので、ストッパ機構の作動タイミングを任意に設定することができる。さらに、この実施形態では、上下の爪部材158、160が並ぶ間隔が、複数の切欠88の間隔よりも僅かに広く設定されている。これにより、車両11の衝突予知時には、上下の爪部材158、160のうちの一方が高い確率で複数の切欠88の一つに噛み込む。この結果、可動部材84すなわち腰移動抑制部材42の下方移動をより確実に規制することが可能となる。
なお、この実施形態に係るアクチュエータ142は、第1~第4実施形態に対しても適用可能である。その場合、可動部材に形成される複数の切欠の形状が、アクチュエータ142の一対の爪部158、160の形状に合わせて変更される構成になる。
以上、幾つかの実施形態を挙げて本発明について説明したが、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは勿論である。
10 車両用シート
11 車両
12 シートクッション
12A 表面(シートクッション表面)
18 シートクッションフレーム
20 サイドフレーム
40 乗員移動抑制装置
42 腰移動抑制部材
43 腰移動抑制部材
46 上下可動機構
50 可動部材
52 切欠
60 ストッパ機構
68 球体(移動部材)
70 爪部材(爪部材)
80 乗員移動抑制装置
82 上下可動機構
84 可動部材
88 切欠
90 ストッパ機構
92 腰移動抑制部材
96 爪部材
100 乗員移動抑制装置
102 ワイヤ(腰移動抑制部材)
104 上下可動機構
106 係止部
114 滑車
122 可動部材
128 アクチュエータ(ストッパ機構)
134 爪部材
140 乗員移動抑制装置
142 アクチュエータ(ストッパ機構)
158、160 一対の爪部材

Claims (8)

  1. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持され、前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、シート後方側の端部に複数の切欠が上下に並んで形成された可動部材を有する上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制する爪部材を有するストッパ機構と、
    を備え、
    前記ストッパ機構は、車両の減速加速度の作用でシート前方側へ移動し、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませる球体又は円柱状の部材を有し、
    前記球体又は前記円柱状の部材は、ケース内に収容されており、前記ケースの底壁の上面には突起が形成されており、車両の急減速時の減速加速度が予め設定された閾値以上になった場合、前記球体又は前記円柱状の部材が前記突起を乗り越えてシート前方側へ移動する車両用シート。
  2. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シート幅方向の軸線回りに回転可能にシートクッションフレームに支持され、回転中心に対するシート後方側に前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、シート後方側の端部に複数の切欠が回転方向に並んで形成された上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制する爪部材を有するストッパ機構と、
    を備え、
    前記ストッパ機構は、車両の減速加速度の作用でシート前方側へ移動し、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませる球体又は円柱状の部材を有し、
    前記球体又は前記円柱状の部材は、ケース内に収容されており、前記ケースの底壁の上面には突起が形成されており、車両の急減速時の減速加速度が予め設定された閾値以上になった場合、前記球体又は前記円柱状の部材が前記突起を乗り越えてシート前方側へ移動する車両用シート。
  3. ートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設されたワイヤと、
    前記ワイヤをシートクッションフレームに支持させると共に、シートクッション表面の上下移動に追従する前記ワイヤの上下移動を許容する上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記ワイヤの下方移動を規制するストッパ機構と、
    を備え、
    前記上下可動機構は、
    前記ワイヤの一端部を前記シートクッションフレームのシート幅方向一端部に係止した係止部と、
    長尺状に形成され、長手方向にスライド可能に前記シートクッションフレームのシート幅方向他端部に支持され、前記ワイヤの他端部が長手方向一端部に係止されると共に、複数の切欠が長手方向に並んで形成された可動部材と、
    を有し、
    前記ストッパ機構は、
    前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する爪部材と、
    前記衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に作動され、前記爪部材を前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込ませるソレノイドと、
    を有する車両用シート。
  4. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持され、前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、複数の切欠が上下に並んで形成された可動部材を有する上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制する爪部材を有するストッパ機構と、
    を備え、
    前記腰移動抑制部材は、乗員の坐骨に対してシート前方側に位置するシート幅方向中央部が上方へ凸をなして円弧状に湾曲しており、乗員の左右の大腿部に対して下方に位置するシート幅方向両側の部位が下方へ凸をなして円弧状に湾曲している車両用シート。
  5. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シート幅方向の軸線回りに回転可能にシートクッションフレームに支持され、回転中心に対するシート前後方向の一方側に前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、前記一方側の端部に複数の切欠が回転方向に並んで形成された上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制する爪部材を有するストッパ機構と、
    を備え、
    前記腰移動抑制部材は、乗員の坐骨に対してシート前方側に位置するシート幅方向中央部が上方へ凸をなして円弧状に湾曲しており、乗員の左右の大腿部に対して下方に位置するシート幅方向両側の部位が下方へ凸をなして円弧状に湾曲している車両用シート。
  6. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シートクッションフレームに対して上下にスライド可能に支持され、前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、複数の切欠が上下に並んで形成された可動部材を有する上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制するストッパ機構と、
    を備え、
    前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の間隔と僅かに異なる間隔で前記複数の切欠の並び方向に並んだ一対の爪部材と、前記一対の爪部材をスライド可能に支持するケースとを有し、前記ケース内には一対の電磁弁が取り付けられると共に圧縮空気が充填されており、前記一対の電磁弁が作動すると前記一対の爪部材が圧縮空気の圧力を受けて前記可動部材側へスライドし、前記一対の爪部材のうちの一方が前記複数の切欠の一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する車両用シート。
  7. 棒状に形成され、シートクッション前部の内部にシート幅方向に沿って配設された腰移動抑制部材と、
    シート幅方向の軸線回りに回転可能にシートクッションフレームに支持され、回転中心に対するシート前後方向の一方側に前記腰移動抑制部材のシート幅方向端部が固定され、前記腰移動抑制部材を前記シートクッションフレームに支持させ、シートクッション表面の上下移動に追従する前記腰移動抑制部材の上下移動を許容すると共に、前記一方側の端部に複数の切欠が回転方向に並んで形成された上下可動機構と、
    前記シートクッションフレームに取り付けられ、車両の急減速を検知した際又は衝突予知センサによって車両の衝突が予知された際に、前記複数の切欠の少なくとも一つに噛み込むことで前記腰移動抑制部材の下方移動を規制するストッパ機構と、
    を備え、
    前記ストッパ機構は、前記複数の切欠の間隔と僅かに異なる間隔で前記複数の切欠の並び方向に並んだ一対の爪部材と、前記一対の爪部材をスライド可能に支持するケースとを有し、前記ケース内には一対の電磁弁が取り付けられると共に圧縮空気が充填されており、前記一対の電磁弁が作動すると前記一対の爪部材が圧縮空気の圧力を受けてスライドし、前記一対の爪部材のうちの一方が前記複数の切欠の一つに噛み込むことで前記下方移動を規制する車両用シート。
  8. 前記ワイヤの他端側は、前記シートクッションフレームの前記シート幅方向他端部に対して回転可能に支持された滑車に巻き掛けられており、前記可動部材は、シート幅方向と直交する方向を長手方向として配置されている請求項3に記載の車両用シート。
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