JPH10295489A - 車両用衝撃吸収シートのリバウンド抑制方法および車両用衝撃吸収シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シートバックフレームのスプリングバックの
抑止により、リバウンド運動に起因する着座者の胸部、
頭部および頸部へのダメージの軽減をはかる。 【構成】 後突の際の衝撃の入力に伴うフューズ機構26
の作動によって、シートバックフレーム14が取り付けボ
ルト18の回りで回動アーム24に対して後傾したとき、引
張コイルばね52でのワイヤ46の牽引、および、ラチェッ
ト式ストッパ56での係止により、シートバックフレーム
の上端を後傾方向に牽引、保持して、シートバックフレ
ームをその後傾位置で拘束する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、後突時における
衝撃エネルギーを吸収して、この衝撃から着座者の保護
をはかる車両用衝撃吸収シート、特に、衝撃の入力後に
おけるリバウンド運動から着座者を保護可能とする車両
用衝撃吸収シートのリバウンド抑制方法および車両用衝
撃吸収シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両用シートにおいては、自
動車等の後方からの衝突、いわゆる後突時における着座
者の保護が、近年の注目課題となっている。そして、た
とえば、シートバックフレームの一部やリクライニング
装置等の一部に、強度の弱い部分、いわゆる強度脆弱部
をフューズ機構として設け、後突時等の過大な衝撃エネ
ルギーがシートに入力されたとき、このフューズ機構
（強度脆弱部）における座屈変形等によってシートバッ
クを強制的に後傾させ、この後傾による衝撃エネルギー
の吸収によって着座者に加わる衝撃を低減させる、いわ
ゆる衝撃吸収シートが、自動車等の車両用シートとして
提供されている。

【０００３】このような衝撃吸収シートとして、たとえ
ば、特開平07−132767号公報に開示の構成が知られてい
る。この公知の構成においては、リクライニング装置の
ブラケットの一部に、蛇行した補強リブ部がフューズ機
構として設けられ、この補強リブ部での座屈変形を伴う
シートバックの後傾によって、後突時における衝撃エネ
ルギーの吸収をはかっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フューズ機
構の作動、つまりは強度脆弱部の座屈変形等のもとで後
傾したシートバックフレームは、その座屈変形部分で
の、いわゆるスプリングバックにより、後突の際の衝撃
の入力後、後傾位置からその衝撃に応じた特定量だけ前
傾方向に戻る動作を呈する。つまり、衝撃吸収シートに
おいては、後突の際の衝撃の入力後、シートバックフレ
ームのスプリングバックによる押力が、衝撃の入力に対
する反力として、着座者の上体に作用するため、この反
力により、着座者の上体は、前方に押し返される、いわ
ゆるリバウンド運動を呈する。

【０００５】着座者の上体は、通常、シートベルトによ
って拘束されているため、シートバック前方への上体の
移動は規制される。しかし、そのために、衝撃の入力後
におけるリバウンド運動によって、着座者の上体、特に
胸部がシートベルトに圧迫され、更には、頭部が、上体
に対して前方に急激に傾斜する運動を呈しやすくなる。

【０００６】つまり、公知の衝撃吸収シートにおいて
は、入力時における衝撃からの保護が十分であるのに対
し、衝撃入力後における着座者の胸部、頭部および頸部
の保護が十分でなくなる虞れがある。

【０００７】この発明は、シートバックフレームのスプ
リングバックの抑止により、リバウンド運動に起因する
着座者の胸部、頭部および頸部へのダメージの軽減をは
かる車両用衝撃吸収シートのリバウンド抑制方法および
車両用衝撃吸収シートの提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明の車両用衝撃吸収シートのリバウンド抑制
方法によれば、後突の際の衝撃の入力に伴うフューズ機
構の作動によって、シートバックフレームが所定の支点
の回りで回動アームに対して後傾したとき、シートバッ
クフレームの上端を、回動アームの回動中心に位置する
部材に対し、後傾方向に牽引、保持して、シートバック
フレームをその後傾位置で拘束する。そして、これによ
り、シートバックフレームのスプリングバックを抑止す
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００１０】図１、図２に示すように、この発明に係る
車両用衝撃吸収シート10においては、シートバック12の
骨格をなすシートバックフレーム14が、サイドブラケッ
ト16を左右の側端部に一体的に有して形成され、取り付
けボルト18と、この取り付けボルトの前方（図１中左
方）に位置する連結ボルト20とによるサイドブラケット
の２点止めのもとで、リクライニング装置22の回動アー
ム24に一体的に連結されている。そして、フューズ機構
26の作動に伴う、所定の支点を中心としたサイドブラケ
ット16の回動のもとで、シートバックフレーム14を回動
アーム24に対して後傾可能に、衝撃吸収シート10は構成
されている。

【００１１】たとえば、S ばね等の架設弾性支持部材28
が、シートバックフレーム14の左右の側端部間に架設、
張設されている。そして、このS ばね等（架設弾性支持
部材）28の前面に、ウレタンフォーム材等からなるシー
トパッド（図示しない）が配置され、その全体を表皮等
よりなるトリムカバー（図示しない）で被覆することに
よって、着座者の上体、特に胸部ないし腰部を背後から
弾性的に支持可能とするシートバック12が形成されてい
る。

【００１２】なお、S ばね等28の各端末は、たとえば、
シートバックフレーム14の側端部に固着されたリテーナ
と称する係止金具（図示しない）等によって係止、保持
される。

【００１３】そして、取り付けボルト18に対応する固着
ナット30が、サイドブラケット16の内面に予め固着され
るとともに、連結ボルト20に対応するナット32が、サイ
ドブラケットの内方に配設され、各ボルトの螺着に伴う
共締めにより、サイドブラケット、回動アーム24間が相
互に連結、固定されている。

【００１４】なお、リクライニング装置22としては公知
のものが利用でき、このリクライニング装置自体はこの
発明の趣旨でないため、ここでは詳細に説明しない。こ
の種のリクライニング装置22として、たとえば、特開昭
62−026008号公報に開示のものが例示できる。

【００１５】ここで、この発明の実施の形態において
は、連結ボルト20が、規定荷重以上の荷重の作用によっ
て回動アーム24に対するサイドブラケット16の後傾、つ
まりはシートバックフレーム14の後傾を促すフューズ機
構26を兼ね、このフューズ機構の作動により、シートバ
ックフレームが、取り付けボルト18を支点として後傾可
能となっている。

【００１６】たとえば、連結ボルト20の挿通されるサイ
ドブラケット26の挿通孔34が、取り付けボルト18を中心
とする円弧上の長孔として形成され、この長孔と連結ボ
ルトとの組み合わせにより、フューズ機構26は形成され
ている。このような構成では、後突の際に入力した荷重
が、連結ボルト20とナット32との締結力を越えたとき、
長孔（挿通孔）34の内部での連結ボルトの移動により、
シートバックフレーム14が、回動アーム24に対し、取り
付けボルト18を支点として後傾する（図３参照）。

【００１７】また、図１、図２に示すように、シートバ
ックフレーム14の上端は、筒状体としてなる一対のステ
ーブラケット36を一体的に有して形成され、このステー
ブラケットに対する、ヘッドレストホルダー38を介した
ステー40の挿通、係止によって、ヘッドレスト42がシー
トバック12の上端に装着可能となっている。

【００１８】ここで、図１、図２に示すように、この発
明の衝撃吸収シート10においては、シートバックフレー
ム14の上端に取り付け金具44が固定され、この取り付け
金具に、非伸張性のワイヤ46の係止端46a がフック47を
介して係止されている。そして、このワイヤの自由端46
b は、回動アーム24の回動中心に位置する部材、たとえ
ば、シートの左右サイドの回動アーム間を同期可能に連
結する連結ロッド48の回りの外筒50の巻き込みを経て、
シートバックフレーム14の後方サイドから前方サイド
（図１中の右方から左方）に掛けて延出されている。

【００１９】図１に加えて図４を見るとわかるように、
このワイヤの自由端46b は、シートバックフレーム14の
前方サイドにおいて、牽引手段52により、常時上方に牽
引されている。つまり、ワイヤ46は、牽引手段52による
自由端46b の牽引によって、常時テンションの掛かった
状態で維持されている。この牽引手段52として、たとえ
ば、シートバックフレーム14の側端部に固着された略ボ
ックス状のベースブラケット54の上壁に一端の係止され
た引張コイルばねが利用でき、この引張コイルばねの下
端に、ワイヤの自由端46b が係止されている。

【００２０】そして、引張コイルばね（牽引手段）52で
の牽引方向へのワイヤ46の進行のみを保障し、その逆方
向への戻りを阻止する、いわゆるラチェット式ストッパ
56によって、ワイヤの、たとえば、自由端部が、シート
バックフレーム14の前方サイドで係止、保持されてい
る。

【００２１】図４を見るとよくわかるように、ラチェッ
ト式ストッパ56は、たとえば、対向位置での狭持によっ
てワイヤ46を保持可能とする回動自在な一対の歯付きア
ーム58と、当該歯付きアームを引張コイルばね52でのワ
イヤの牽引方向に対する逆方向、つまりは下方に偏倚し
て歯付きアームの歯部58a をワイヤに噛合させるロック
スプリング60とを備えて形成されている。

【００２２】なお、このラチェット式ストッパ56を構成
する歯付きアーム58は、ベースブラケット54の基壁54b
に突設された一対の枢支ピン62によって回動自在に支持
される。また、ロックスプリング60として、たとえば、
枢支ピン62に巻装されたねじりばねが利用でき、対応方
向への偏倚力を歯付きアーム58に付与可能に、このねじ
りばねとしてなるロックスプリングの各端末が歯付きア
ームと枢支ピンとにそれぞれ係止されている。、

【００２３】そして、この一対の歯付きアーム58の下部
に、ガイド64が設けられ、このガイドを介して、ワイヤ
の自由端46b はラチェット式ストッパ56、つまりは一対
の歯付きアーム間に挿通、配置されている。

【００２４】また、図４に示すように、略ボックス形状
のベースブラケット54は、その下壁54c に切欠き66を有
して形成され、この切欠きを介して、ワイヤの自由端46
b がベースブラケット内に挿通される。

【００２５】このような構成の衝撃吸収シート10におい
て、自動車の後突が発生すると、その衝撃に起因して後
方移動した着座者の上体からの荷重を、図１に示す初期
状態のシートバックフレーム14で受ける。そして、その
荷重がフューズ機構26の規定荷重を越えると、このフュ
ーズ機構の作動により、シートバックフレーム14が取り
付けボルト18を支点として回動アーム24に対して後傾す
る（図３参照）。

【００２６】ここで、この発明においては、シートバッ
クフレーム14の上端に係止端46a の連結されたワイヤの
自由端46b が、シートバックフレームの前方サイドで、
引張コイルばね52によって上方に牽引されているため、
取り付けボルト18を支点としたシートバックフレーム14
の後傾によって、シートバックフレームの上端とリクラ
イニング装置の外管50との間の距離が短くなると、その
距離に相当する長さだけ、ワイヤの自由端46b は上方に
引き込まれる。

【００２７】すると、引き込まれたワイヤの自由端46b
は、ラチェット式ストッパ56による戻りの阻止によっ
て、その引き込み状態で保持されるため、シートバック
フレーーム14が、その後傾位置に拘束される。

【００２８】上記のように、この発明の車両用衝撃吸収
シートのリバウンド抑制方法によれば、後突の際の衝撃
エネルギーによって後傾したシートバックフレーム14の
上端を、回動アーム24の回動中心に位置する外管50に対
して後傾方向に牽引、保持し、これによって、シートバ
ックフレームをその後傾位置で拘束している。このよう
に、シートバックフレーム14を後傾位置で拘束すれば、
後傾位置からのシートバックフレームのスプリングバッ
クに起因する反力の発生は抑止され、この反力の作用に
起因する着座者の上体のリバウンド運動は確実に抑制さ
れる。

【００２９】従って、後突の際の衝撃の入力後のリバウ
ンド運動に起因する胸部、頭部への衝撃の伝達が確実に
抑制でき、後突後における着座者の胸部、頭部および頸
部の保護効果の十分な向上により、着座者のダメージが
一層低減される。

【００３０】また、後突の衝撃に伴う、フューズ機構26
の作動のもとでシートバックフレーム14は回動アーム24
に対して後傾されるため、後突の際の衝撃エネルギーが
確実に吸収でき、後突の際の衝撃の入力時における胸
部、腰部に対する保護効果を損ねることがない。

【００３１】そして、この発明の車両用衝撃吸収シート
10によれば、上記のリバウンド抑制方法が適切に遂行で
き、後突の際の衝撃の入力時に加えた、衝撃の入力後に
おける胸部、頭部および頸部に対する保護能力の向上に
より、着座者のダメージが一層低減される。

【００３２】また、シートバックフレーム14の上端に係
止端46a の係止されたワイヤの自由端46b を、外管50の
巻き込みを経て、シートバックフレームの後方サイドか
ら前方サイドに延出させ、この自由端を引張コイルばね
52で牽引するとともに、ラチェット式ストッパ56によっ
て戻り不能に保持すれば足りるため、構成の簡素化が容
易にはかられる。

【００３３】ここで、この発明の実施の形態において
は、フューズ機構26を連結ボルト20と長孔34との組み合
わせとして具体化しているが、フューズ機構は、後突の
際の衝撃の入力のもとで作動可能な構成であれば足りる
ため、これに限定されず、特開平07−132767号公報に開
示の補強リブ等の強度脆弱部を、ここでいうフューズ機
構としてシートバックフレーム14等に設けてもよい。

【００３４】しかしながら、この実施の形態のような、
連結ボルト20と長孔34との組み合わせからフューズ機構
26を構成すれば、シートバックフレーム14の後傾範囲
が、連結ボルト、長孔の相互間の移動範囲内に限定され
る。つまり、後突の際における、シートバックフレーム
14の過剰な後傾が防止できるため、シート後方への着座
者の飛び出し等が確実に阻止でき、この点からも、着座
者の安全性が確保される。

【００３５】また、この実施の形態においては、ラチェ
ット式ストッパ56として、歯付きアーム58とロックスプ
リング60との組み合わせを例示しているが、ラチェット
式ストッパは、引張コイルばね52での牽引方向へのワイ
ヤ46の進行を保障可能、かつその戻りを阻止可能とすれ
ば足りるため、これに限定されず、他の組み合わせか
ら、ラチェット式ストッパを構成してもよい。

【００３６】しかしながら、歯付きアーム58とロックス
プリング60との組み合わせから、ラチェット式ストッパ
56を構成すれば、簡単な構成にも拘らず、適切に作動可
能なラチェット式ストッパが容易に確保できる。

【００３７】なお、発明の実施の形態においては、自動
車に装着される衝撃吸収シートを例示しているが、自動
車に適するとはいえ、これに限定されず、たとえば、電
車等の他の車両のシートに、この発明を応用してもよ
い。

【００３８】上述した発明の実施の形態は、この発明を
説明するためのものであり、この発明を何等限定するも
のでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施さ
れたものも全てこの発明に包含されることはいうまでも
ない。

【００３９】

【発明の効果】上記のように、この発明に係る車両用衝
撃吸収シートのリバウンド抑制方法によれば、後突の際
の衝撃エネルギーによって後傾したシートバックフレー
ムをその後傾位置で拘束するため、後傾位置からのシー
トバックフレームのスプリングバックに起因する反力の
発生は抑止され、この反力の作用に起因する着座者の上
体のリバウンド運動は確実に抑制される。

【００４０】従って、後突の際の衝撃の入力後のリバウ
ンド運動に起因する胸部、頭部への衝撃の伝達が確実に
抑制でき、後突後における着座者の胸部、頭部および頸
部の保護効果の十分な向上により、着座者のダメージが
一層低減される。

【００４１】また、後突の衝撃に伴う、フューズ機構の
作動のもとでシートバックフレームは回動アームに対し
て後傾されるため、後突の際の衝撃エネルギーが確実に
吸収でき、後突の際の衝撃の入力時における胸部、腰部
に対する保護効果を損ねることがない。

【００４２】そして、この発明の車両用衝撃吸収シート
によれば、上記のリバウンド抑制方法が適切に遂行で
き、後突の際の衝撃の入力時に加えた、衝撃の入力後に
おける胸部、頭部および頸部に対する保護能力の向上に
より、着座者のダメージが一層低減される。

【００４３】また、シートバックフレームの上端に係止
端の係止されたワイヤの自由端を牽引手段によって牽引
するとともに、ラチェット式ストッパで戻り不能に保持
すれば足りるため、後傾したシートバックフレームを拘
束可能な衝撃吸収シートが、構成の複雑化を招くことな
く容易に得られる。

【００４４】そして、歯付きアームとロックスプリング
との組み合わせから、ラチェット式ストッパを構成すれ
ば、簡単な構成にも拘らず、適切に作動可能なラチェッ
ト式ストッパが容易に確保できる。

【００４５】更に、連結ボルトと円弧上の長孔との組み
合わせをフューズ機構とすれば、シートバックフレーム
の後傾範囲が、連結ボルト、長孔の相互間の移動範囲内
に限定される。つまり、後突の際における、シートバッ
クフレームの過剰な後傾が防止できるため、シート後方
への着座者の飛び出し等が確実に阻止でき、この点から
も、着座者の安全性が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】初期状態における、この発明に係る車両用衝撃
吸収シートの一部破断の概略側面図である。

【図２】車両用衝撃吸収シートの一部破断の概略斜視図
である。

【図３】後突による衝撃の発生時における、車両用衝撃
吸収シートの図１に対応する概略の作動図である。

【図４】ベースブラケットの内部の概略拡大正面図であ
る。

【符号の説明】

10 車両用衝撃吸収シート 12 シートバック 14 シートバックフレーム 18 取り付けボルト（支点） 20 連結ボルト 24 リクライニング装置の回動アーム 26 フューズ機構 34 長孔（挿通孔） 44 取り付け金具 46 ワイヤ 52 牽引手段（引張コイルばね） 54 ベースブラケット 56 ラチェット式ストッパ 58 歯付きアーム 60 ロックスプリング（ねじりばね）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リクライニング装置の回動アームに連結
   されたシートバックフレームを、所定のフューズ機構の
   作動により回動アームに対して後傾させ、この後傾によ
   る衝撃エネルギーの吸収によって、着座者を後突の際の
   衝撃から保護可能とする車両用衝撃吸収シートにおい
   て、 後突の際の衝撃の入力に伴う上記フューズ機構の作動に
   よって、上記シートバックフレームが所定の支点の回り
   で上記回動アームに対して後傾したとき、当該シートバ
   ックフレームの上端を、回動アームの回動中心に位置す
   る部材に対し、後傾方向に牽引、保持して、シートバッ
   クフレームをその後傾位置で拘束することを特徴とした
   車両用衝撃吸収シートのリバウンド抑制方法。
2. 【請求項２】 リクライニング装置の回動アームに連結
   されたシートバックフレームを、所定のフューズ機構の
   作動により回動アームに対して後傾させ、この後傾によ
   る衝撃エネルギーの吸収によって、着座者を後突の際の
   衝撃から保護可能とする車両用衝撃吸収シートにおい
   て、 上記シートバックフレームの上端に係止端の連結、係止
   された非伸張性のワイヤの自由端が、上記回動アームの
   回動中心に位置する部材の巻き込みを経て、当該シート
   バックフレームの後方サイドから前方サイドに掛けて延
   出され、 所定の牽引手段による前記ワイヤの自由端の牽引によっ
   て、当該ワイヤがテンションの掛かった状態で維持され
   るとともに、当該牽引手段での牽引方向へのワイヤの進
   行のみを保障し、その逆方向への戻りを阻止するラチェ
   ット式ストッパによって、ワイヤの当該自由端部が係
   止、保持されたことを特徴とする車両用衝撃吸収シー
   ト。
3. 【請求項３】 牽引手段が、シートバックフレームの所
   定のベースブラケットに一端の係止された引張コイルば
   ねである請求項２記載の車両用衝撃吸収シート。
4. 【請求項４】 ラチェット式ストッパが、対向位置での
   狭持によってワイヤを保持可能とする回動自在な一対の
   歯付きアームと；当該歯付きアームをワイヤの牽引方向
   に対する逆方向に偏倚するロックスプリングと；を備え
   て形成された請求項２または３記載の車両用衝撃吸収シ
   ート。
5. 【請求項５】 シートバックフレームの側端部のサイド
   ブラケットが、リクライニング装置の回動アームに対
   し、取り付けボルトと、取り付けボルトより前方に位置
   する連結ボルトとによる２点止めのもとで連結され、こ
   の取り付けボルトが、シートバックフレームの後傾の際
   の支点となるとともに、 この連結ボルトの挿通されるサイドブラケットの挿通孔
   が、取り付けボルトを中心とする円弧上の長孔として形
   成され、この長孔と連結ボルトとの組み合わせを、規定
   荷重以上の荷重の作用によってシートバックフレームの
   後傾を促すフューズ機構とした請求項２ないし４のいず
   れか記載の車両用衝撃吸収シート。