JP7203803B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートに関する。

従来、車両用シートにおいて、シートバックに乗員の背凭れ荷重を弾性的に受け止めるための支持ネットを備えた構造が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１９－２５９８２号公報

上記従来の技術では、背骨周辺等に局所的な荷重がかかり難く、乗員の背中の違和感が抑えられる。
しかし、伸縮性を備えた支持ネットがシートバックフレームを広く覆うように設けられている一方で、本来は乗員が背凭れ荷重をかける必要がない領域まで支持ネットで覆われているため、重量がかさんでしまうという課題があった。

そこで本発明は、乗員着座時の背中の違和感を抑えながら軽量化を図ることができる乗物用シートを提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、乗員の背中を支持するシートバック（例えば実施形態のシートバック１１）を備えた乗物用シートであって、前記シートバックは、背凭れ面（例えば実施形態の背凭れ面２２）を形成するクッション部材（例えばクッション部材２１）と、前記クッション部材を支持するフレームであり、前記シートバックの左右方向の両側で上下方向に延びる一対の側部フレーム（例えば実施形態の側部フレーム１４）を有するシートバックフレーム（例えば実施形態のシートバックフレーム１２）と、前記一対の側部フレームの間で前記シートバックフレームに保持されて前記クッション部材を支持するクッション支持部材（例えば実施形態のクッション支持部材４１）と、を備え、前記クッション支持部材は、前記一対の側部フレームの間の間隔よりも左右全幅が狭い下部領域（例えば実施形態の下部領域４２）と、前記下部領域よりも左右全幅が広い上部領域（例えば実施形態の上部領域４５）と、を備え、前記上部領域は、前記左右方向の中央部を含んで予め定めた左右幅に設けられる中央領域（例えば実施形態の中央領域４６）と、前記中央領域よりも前記左右方向の外側に設けられる外側領域（例えば実施形態の外側領域４７）と、に区画され、前記中央領域は、前記外側領域を残して切除された、あるいは前記外側領域に対して前記クッション部材と反対側に向けて凹んだ退避領域（例えば実施形態の退避領域４６ｂ）とされ、前記外側領域は、前記下部領域よりも前記左右方向の外側に延びる一対の延在部（例えば実施形態の延在部４８）を備え、前記一対の延在部の各々は、区画用切り欠き部（例えば実施形態の切り欠き部４９ｃ）を介して、複数の部分領域（例えば実施形態の部分領域４８ａ）に区画されるとともに、前記複数の部分領域の内の一部の部分領域に、残余の部分領域よりも剛性を高めるための補強構造（例えば実施形態の補強構造５１）が設けられている。
この構成によれば、クッション支持部材の上部領域が下部領域よりも幅広に設けられるので、上部領域の左右両側における下部領域よりも外側に延出した部位によって、クッション部材の上部両側ひいては乗員の両肩周りが良好に支持される。クッション支持部材の下部領域は肩周りを支持しないことから左右全幅が狭くて済む。これにより、クッション支持部材ひいてはシートバックの軽量化を図ることができる。クッション支持部材の上部領域の左右中央部に切り欠きまたは凹部を設けることで、乗員の背骨がサポート部材からの支持荷重を受け難くなり、局所的な違和感（圧迫感）を抑えることができる。
また、延在部における複数の部分領域の内の一部に、他領域よりも高剛性とするための補強構造を設けることで、乗員の上体（特に肩周り）を支持する部位に剛性と柔軟性とを適度に設定することが可能となる。これにより、乗員の上体の支持剛性を確保しながら、背中の局所的な違和感や肩周りが前方に押し出されるような不快感を低減することができる。

請求項２に記載した発明は、前記退避領域は、前記クッション支持部材の上端で上方側に開放する切り欠き部（例えば実施形態の切り欠き部４６ａ）とされている。
この構成によれば、クッション支持部材の上部領域が切り欠き形状になることで、乗員の背骨がクッション支持部材から支持荷重を受け難くなるとともに、湾曲形状等によって退避領域を構成する場合と比べて、クッション支持部材のさらなる軽量化を図ることができる。
また、クッション支持部材の上方側が柔軟になることで、乗員がシートバックに深く凭れる等の動作をした際にも追従して変形しやすくすることができる。

請求項３に記載した発明は、前記一対の延在部の各々は、上段領域（例えば実施形態の上段領域４９ａ）および下段領域（例えば実施形態の下段領域４９ｂ）に区画され、前記下段領域に、前記上段領域よりも剛性を高めるための前記補強構造が設けられている。
この構成によれば、延在部の下段領域にのみ補強構造を有するので、乗員が背凭れに浅く凭れる場合を含んで身体荷重を受けやすい下段領域は、支持剛性を高めることができる。一方、乗員が背凭れに深く凭れる等の場合に身体荷重を受ける上段領域は、柔軟性を持たせることが可能となる。このため、乗員の上体の支持剛性を維持しながら、局所的な違和感や肩が前に押し出されるような不快感を低減することができる。

請求項４に記載した発明は、前記一対の延在部は、前記上部領域における前記中央領域を除く残余の部位（例えば実施形態の残存部４７ａ）に対して、前記クッション部材側の前面を前記左右方向の内側に向けるように屈曲又は湾曲している。
この構成によれば、一対の延在部が、左右方向内側の部位に対して、クッション部材側の前面を左右方向内側に向けるように設けられるので、クッション支持部材の上部がクッション部材を左右方向（シート幅方向）で包み込むような形状になる。これにより、乗員の上体（特に肩周り）のサポート力を高め、乗員の姿勢の安定性を向上させることができる。

本発明によれば、乗員着座時の背中の違和感を抑えながら軽量化を図ることができる乗物用シートを提供することができる。

本発明の実施形態における車両用シートのシートバックの構造を示す斜視図である。 上記シートバックのランバーマットを背凭れ面側から見た正面図である。 上記ランバーマットをクッション部材と反対側から見た後面図である。 上記ランバーマットの上面図であり、クッション部材および乗員を併せて示す。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜車両用シート＞
図１は、実施形態の車両用シート１のシートバック１１の構造を示す。車両用シート１は、乗員が着座するシートクッション３１と、乗員の背中を支持するシートバック１１と、シートバック１１の上部に支持されて乗員の頭部を支持するヘッドレスト（不図示）と、を備えている。図中矢印Ｘは車両用シート１を車両に搭載した際の左右方向、矢印Ｙは同前後方向、矢印Ｚは同上下方向をそれぞれ示す。
実施形態の車両用シート１は、自動運転車両に好適に採用される。自動運転とは、例えば、車両の加減速または操舵の少なくとも一方を自動に制御して車両を走行させることである。

シートバック１１は、骨格部材である金属製のシートバックフレーム１２を備えている。
図４を併せて参照し、シートバック１１は、ウレタンフォーム製のクッション部材２１を備えている。クッション部材２１は、シートバックフレーム１２およびクッション支持部材４１に後方側から支持されている。クッション部材２１の前面は、乗員Ｊの背中を支持する背凭れ面２２を形成している。クッション部材２１の背凭れ面２２を含む外表面は、表皮材で覆われている。

例えば、背凭れ面２２の左右中央部の上下端を結ぶ直線に沿う方向を、シートバック１１の上下方向とする（図２、図３中矢印Ｚ’で示す）。シートバック１１の左右方向は、車両左右方向に相当する。これら上下方向および左右方向と直交する方向を、シートバック１１の前後方向とする（図４中矢印Ｙ’で示す）。この前後方向から見ることを、シートバック１１の正面視とする。

図１を参照し、シートバックフレーム１２は、シートバック１１の正面視でシートバック１１の外形状に沿うように形成された枠状部１３を備えている。枠状部１３は、シートバック１１の正面視で概略矩形枠形状をなしている。枠状部１３は、シートバック１１の上下方向に延在する左右一対の側部フレーム１４と、左右の側部フレーム１４の上端部間を連結する上部フレーム１５と、左右の側部フレーム１４の下端部間を連結する下部フレーム１６と、を備えている。

シートバックフレーム１２の下端部は、シートクッション３１の骨格部材である金属製のシートフレーム（不図示）の後端部に対し、左右方向（シート幅方向）に沿う回転軸Ｃ１を介して傾動可能（リクライニング可能）に連結されている。

シートバックフレーム１２は、左右方向に延在する支持ワイヤ１８を備えている。支持ワイヤ１８は、左右の側部フレーム１４に左右端部がそれぞれ接続されている。支持ワイヤ１８は、上下方向に間隔を空けて複数設けられている。各支持ワイヤ１８は、金属製の棒状部材を予め定めた形状に屈曲させて形成されている。各支持ワイヤ１８は、クッション支持部材４１を支持している。各支持ワイヤ１８によって、クッション支持部材４１がシートバックフレーム１２に取り付けられている。

＜クッション支持部材＞
シートバックフレーム１２の枠状部１３の内側には、シートバックフレーム１２と協働してクッション部材２１を支持するクッション支持部材４１が設けられている。
図２～図４を併せて参照し、クッション支持部材４１は、例えば樹脂製の板状（マット状）に設けられている。クッション支持部材４１は、クッション部材２１を乗員の腰部から肩部に渡る範囲で支持するランバーマットとしての態様をなしている。クッション支持部材４１は、クッション部材２１における背凭れ面２２と反対側の背面（後面）２３に沿うように配置されている。クッション支持部材４１は、例えば鋼板からなるプレス成型品であってもよい。クッション支持部材４１におけるクッション部材２１側の面を前面、クッション部材２１と反対側の面を後面、ということがある。

クッション支持部材４１は、左右一対の側部フレーム１４の間の間隔よりも左右全幅が狭い下部領域４２と、下部領域４２の上方に連なり、下部領域４２よりも左右全幅が広い上部領域４５と、を備えている。例えば、クッション支持部材４１は、左右対称に設けられている。クッション支持部材４１は、上下領域４２，４５が互いに一体である構成に限らず、上下領域４２，４５が互いに別体である構成でもよい。

上部領域４５は、左右方向の中央部を含んで予め定めた左右幅に設けられる中央領域４６と、中央領域４６よりも左右方向の外側に設けられる外側領域４７と、に区画されている。実施形態の中央領域４６は、左右外側領域４７を残して切除された切り欠き部４６ａとされている。切り欠き部４６ａは、クッション支持部材４１の上端で上方に向けて開放している。切り欠き部４６ａは、クッション部材２１の背面２３に対する支持荷重（面圧）を抑えた退避領域４６ｂの一例である。退避領域４６ｂは、例えば左右外側領域４７に対してクッション部材２１と反対側に向けて凹んだ凹部であってもよい。

左右外側領域４７は、下部領域４２の上方への延長上で切り欠き部４６ａの左右両側に残る一対の残存部４７ａと、左右残存部４７ａのさらに左右両側で左右方向外側に延びる一対の延在部４８と、を備えている。左右残存部４７ａは、下部領域４２とともに平坦状に連なっている。下部領域４２は、例えば左右方向に沿う浅い凹凸形状を有している。下部領域４２は、上部領域４５が左右延在部４８をクッション部材２１側に屈曲させて立ち上げていることに比べて、全体的に平坦状である。下部領域４２の下側には、左右方向に沿う凹凸形状の他、例えば支持ワイヤ１８を保持するリブ対４３、左右方向に沿うスリット状の開口部４４、が複数形成されている。

左右延在部４８は、下部領域４２よりも左右方向外側に延びており、上部領域４５の左右全幅を下部領域４２の左右全幅よりも広げている。左右延在部４８は、左右残存部４７ａに対して、左右方向外側ほどクッション部材２１側に位置するように設けられている。左右延在部４８は、左右残存部４７ａに対して、クッション部材２１側の前面を左右方向内側に向けるように屈曲している。実施形態では、左右延在部４８は、下部領域４２の左右側縁４２ａの延長方向にある屈曲線４７ｂを基点に、クッション部材２１側に起き上がるように屈曲する。左右延在部４８の屈曲角度は９０度未満であり、左右延在部４８と左右残存部４７ａとのなす角度は鈍角である。これにより、上部領域４５は、クッション部材２１の背面２３側を左右方向で緩やかに包み込むような形状になる。左右延在部４８は、図４の上面視で直線状をなしてクッション部材２１側に屈曲する構成に限らず、図４の上面視で円弧状をなしてクッション部材２１側に湾曲する構成であってもよい。

左右延在部４８の各々は、複数の部分領域４８ａに区画されている。実施形態では、左右延在部４８の各々は、上段領域４９ａおよび下段領域４９ｂに区画されている。上下領域の間には、これら上下領域の間を区画するための切り欠き部４９ｃが設けられている。
実施形態では、下段領域４９ｂにおけるクッション部材２１と反対側の裏面（後面）に、上段領域４９ａよりも剛性を高めるための補強構造５１が設けられている。補強構造５１は、例えば格子状のリブ構造とされている。

図３、図４を参照し、クッション支持部材４１の上端部の裏面には、クッション支持部材４１の上縁に沿うように左右方向に延びる補強リブ４７ｃが設けられている。補強リブ４７ｃは、上段領域４９ａと残存部４７ａとに跨って設けられている。
残存部４７ａにおける下段領域４９ｂの左右方向内側に位置する部位の裏面には、上下方向に沿う複数のリブ５１ａが設けられている。残存部４７ａにおける上段領域４９ａの左右方向内側に位置する部位には、支持ワイヤ１８を保持するためのクリップ部４８ｃが設けられている。

上部領域４５は、左右一対の側部フレーム１４の間に渡るように設けられているが、左右延在部４８の左右端部は、それぞれ左右側部フレーム１４に対して左右方向の隙間を有している。これにより、上部領域４５が撓んだ際に左右側部フレーム１４と接触することが抑えられる。上部領域４５の左右端部は、それぞれ左右側部フレーム１４に接触したり連結したりしてもよい。上部領域４５の左右端部は、それぞれ左右側部フレーム１４との間に隙間を有しながらも、シートバック１１の正面視で左右側部フレーム１４と重なる構成でもよい。

上部領域４５は、乗員の肩甲骨付近に位置するクッション部材２１の背面２３を支持する。これにより、乗員の肩甲骨付近でウレタンフォーム（クッション部材２１）の減衰特性をより効率的に発揮させ、乗員の上体を安定的にサポートする。
上部領域４５の中央領域４６（切り欠き部４６ａ）は、クッション部材２１の背面２３に対する支持荷重（面圧）を抑えた退避領域４６ｂとされる。これにより、乗員の背骨周辺に対するクッション支持部材４１からの支持荷重が抑えられる。

上部領域４５の中央領域４６（切り欠き部４６ａ）は、シートバック１１の正面視において、左右幅が均等な矩形状に形成されているが、これに限らない。例えば、切り欠き部４６ａは、上部領域４５の下端から上端に至るほど左右方向の幅が広がるように形成されてもよい。これにより、乗員の身体（特に上体）に左右方向の振れが生じた際にも、乗員の背骨周辺に対するクッション支持部材４１からの支持荷重が抑えられる。

すなわち、自動運転による車両の挙動で乗員の身体（特に上体）に左右方向の振れが生じた場合、乗員の背骨は上側ほど振れが大きくなる。これに対し、切り欠き部４６ａが上側ほど広がるように設けられることで、乗員の身体が左右に振れても、乗員の背骨周辺に対するクッション支持部材４１から受ける支持荷重の増加が抑えられる。

左右延在部４８は、残存部４７ａおよび下部領域４２よりもクッション部材２１の背面２３に接近し、残存部４７ａおよび下部領域４２よりも強くクッション部材２１の背面２３に接してこれを支持する。これにより、乗員の肩周辺のサポート力が高められる。
左右延在部４８は、下側の部分領域４８ａにのみ補強構造５１を有しており、上側の部分領域４８ａは相対的に剛性が低くされている。これにより、左右延在部４８の上側において、クッション部材２１が左右延在部４８から受ける支持荷重が小さくなる。その結果、乗員がシートバック１１に深く凭れたり上体を捻ったりする等の動作がしやすくなる。

左右残存部４７ａには、クッション支持部材４１の上部をシートバックフレーム１２に取り付けるためのフレーム取り付け部（クリップ部４８ｃ）が設けられている。フレーム取り付け部は、支持ワイヤ１８の長さ方向中間部を着脱可能に保持して固定する。一方、左右延在部４８には、フレーム取り付け部が設けられておらず、特に左右延在部４８の上部の撓みやすさが保たれる。

実施形態では、クッション支持部材４１の取り付け先は支持ワイヤ１８であるが、これに限らない。例えば、ワイヤ状の部材ではなく、左右側部フレーム１４間を連結するフレーム部材に取り付けたり、シートバックフレーム１２の外枠部に適宜架設された筋交い部材に取り付けたり、あるいはシートバックフレーム１２に取り付けた樹脂製等の別体部材に取り付けたりしてもよい。

以上説明したように、実施形態における乗物用シートは、乗員の背中を支持するシートバック１１を備えた乗物用シート１であって、前記シートバック１１は、背凭れ面２２を形成するクッション部材２１と、前記クッション部材２１を支持するフレームであり、前記シートバック１１の左右方向の両側で上下方向に延びる一対の側部フレーム１４を有するシートバックフレーム１２と、前記一対の側部フレーム１４の間で前記シートバックフレーム１２に保持されて前記クッション部材２１を支持するクッション支持部材４１と、を備え、前記クッション支持部材４１は、前記一対の側部フレーム１４の間の間隔よりも左右全幅が狭い下部領域４２と、前記下部領域４２の上方に位置し、前記下部領域４２よりも左右全幅が広い上部領域４５と、を備え、前記上部領域４５は、前記左右方向の中央部を含んで予め定めた左右幅に設けられる中央領域４６と、前記中央領域４６よりも前記左右方向の外側に設けられる外側領域４７と、に区画され、前記中央領域４６は、前記外側領域４７を残して切除された、あるいは前記外側領域４７に対して前記クッション部材２１と反対側に凹んだ退避領域４６ｂとされている。
この構成によれば、クッション支持部材４１の上部領域４５が下部領域４２よりも幅広に設けられるので、上部領域４５の左右両側における下部領域４２よりも外側に延出した部位（延在部４８）によって、クッション部材２１の上部両側ひいては乗員の両肩周りが良好に支持される。クッション支持部材４１の下部領域４２は肩周りを支持しないことから左右全幅が狭くて済む。これにより、クッション支持部材４１ひいてはシートバック１１の軽量化を図ることができる。クッション支持部材４１の上部領域４５の左右中央部に退避領域４６ｂとして切り欠きまたは凹部を設けることで、乗員の背骨がクッション支持部材４１から支持荷重を受け難くなり、局所的な違和感（圧迫感）を抑えることができる。

上記車両用シート１において、前記退避領域４６ｂは、前記クッション支持部材４１の上端で上方側に開放する切り欠き部４６ａとされている。
この構成によれば、クッション支持部材４１の上部領域４５が切り欠き形状になることで、乗員の背骨がクッション支持部材４１から支持荷重を受け難くなるとともに、湾曲形状等によって退避領域４６ｂを構成する場合と比べて、クッション支持部材４１のさらなる軽量化を図ることができる。また、クッション支持部材４１の上方側が柔軟になることで、乗員がシートバック１１に深く凭れる等の動作をした際にも追従して変形しやすくすることができる。

上記車両用シート１において、前記外側領域４７は、前記下部領域４２よりも前記左右方向の外側に延びる一対の延在部４８を備え、前記一対の延在部４８の各々は、複数の部分領域４８ａに区画されるとともに、前記複数の部分領域４８ａの内の一部の部分領域４８ａ（下段領域４９ｂ）に、残余の部分領域４８ａ（上段領域４９ａ）よりも剛性を高めるための補強構造５１が設けられている。
この構成によれば、延在部４８における複数の部分領域４８ａの内の一部に、他領域よりも高剛性とするための補強構造５１を設けることで、乗員の上体（特に肩周り）を支持する部位に剛性と柔軟性とを適度に設定することが可能となる。これにより、乗員の上体の支持剛性を確保しながら、背中の局所的な違和感や肩周りが前方に押し出されるような不快感を低減することができる。

上記車両用シート１において、前記一対の延在部４８の各々は、上段領域４９ａおよび下段領域４９ｂに区画され、前記下段領域４９ｂに、前記上段領域４９ａよりも剛性を高めるための前記補強構造５１が設けられている。
この構成によれば、延在部４８の下段領域４９ｂにのみ補強構造５１を有するので、乗員がシートバック１１に浅く凭れる場合を含んで身体荷重を受けやすい下段領域４９ｂは、支持剛性を高めることができる。一方、乗員がシートバック１１に深く凭れる等の場合に身体荷重を受ける上段領域４９ａは、柔軟性を持たせることが可能となる。このため、乗員の上体の支持剛性を維持しながら、局所的な違和感や肩が前に押し出されるような不快感を低減することができる。

上記車両用シート１において、前記一対の延在部４８は、前記上部領域４５における前記中央領域４６を除く残余の部位（残存部４７ａ）に対して、前記左右方向の外側ほど前記クッション部材２１側に位置するように設けられている。
この構成によれば、一対の延在部４８が、左右方向内側の残存部４７ａに対して、クッション部材２１側へ屈曲又は湾曲するように設けられるので、クッション支持部材４１の上部がクッション部材を左右方向（シート幅方向）で包み込むような形状になる。これにより、乗員の上体（特に肩周り）のサポート力を高め、乗員の姿勢の安定性を向上させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、車両用シートへの適用に限らず、航空機や船舶等の種々輸送機器ならびに建設機械等の様々な乗物のシートに適用してもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１ 車両用シート（乗物用シート）
１１ シートバック
１２ シートバックフレーム
１４ 側部フレーム
２１ クッション部材
２２ 背凭れ面
４１ クッション支持部材
４２ 下部領域
４５ 上部領域
４６ 中央領域
４６ａ 切り欠き部
４６ｂ 退避領域
４７ 外側領域
４７ａ 残存部（残余の部位）
４８ 延在部
４８ａ 部分領域
４９ａ 上段領域
４９ｂ 下段領域
５１ 補強構造

Claims (4)

1. 乗員の背中を支持するシートバックを備えた乗物用シートであって、
   前記シートバックは、背凭れ面を形成するクッション部材と、前記クッション部材を支持するフレームであり、前記シートバックの左右方向の両側で上下方向に延びる一対の側部フレームを有するシートバックフレームと、前記一対の側部フレームの間で前記シートバックフレームに保持されて前記クッション部材を支持するクッション支持部材と、を備え、
   前記クッション支持部材は、前記一対の側部フレームの間の間隔よりも左右全幅が狭い下部領域と、前記下部領域よりも左右全幅が広い上部領域と、を備え、
   前記上部領域は、前記左右方向の中央部を含んで予め定めた左右幅に設けられる中央領域と、前記中央領域よりも前記左右方向の外側に設けられる外側領域と、に区画され、
   前記中央領域は、前記外側領域を残して切除された、あるいは前記外側領域に対して前記クッション部材と反対側に向けて凹んだ退避領域とされ、
   前記外側領域は、前記下部領域よりも前記左右方向の外側に延びる一対の延在部を備え、
   前記一対の延在部の各々は、区画用切り欠き部を介して、複数の部分領域に区画されるとともに、前記複数の部分領域の内の一部の部分領域に、残余の部分領域よりも剛性を高めるための補強構造が設けられている、乗物用シート。
2. 前記退避領域は、前記クッション支持部材の上端で上方側に開放する切り欠き部とされている、請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記一対の延在部の各々は、上段領域および下段領域に区画され、前記下段領域に、前記上段領域よりも剛性を高めるための前記補強構造が設けられている、請求項１又は２に記載の乗物用シート。
4. 前記一対の延在部は、前記上部領域における前記中央領域を除く残余の部位に対して、前記クッション部材側の前面を前記左右方向の内側に向けるように屈曲又は湾曲している、請求項１から３の何れか一項に記載の乗物用シート。

Images