WO2014115788A1 - 車両用シート - Google Patents

Abstract

簡易な構成で着座高さの調整を行うことができるシートを提供する。 シートクッション部用クッション部材の裏面側に面状支持部材１５を配設しており、この面状支持部材１５０の張設の程度を巻き取り機構１６０によって調節することで、前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３間の面状支持部材１５０の周長を変化させ、着座者の着座高さを調節可能である。クッションフレーム自体を昇降させる構造ではなく、面状支持部材１５０の周長の程度を調節するだけで着座高さを変化させることができるため、構造が簡易であり、ヒップポイントを低く抑えることができる。従って、低いヒップポイントが要請されるスポーツタイプの自動車用のシートに適用するのに特に適している。

Description

車両用シート

　本発明は車両用シートに関し、特に、ヒップポイントの低いスポーツタイプの自動車に搭載されるシートとして適する車両用シートに関する。

　車両用シートのシートクッション部は、左右一対のサイドフレームを有すると共に、この一対のサイドフレーム間に複数本のビームが掛け渡されたクッションフレームを用い、クッションフレームにウレタンフォームなどのパッド材を支持させて構成される。クッションフレームに所定の剛性を付与し、エネルギー吸収機能を高めるために、一対のサイドフレームの前部間及び後部間にビームを掛け渡すだけでなく、特に大きな荷重がかかり易いヒップポイント（設計基準の決定に用いる人体模型の股関節点）下を中心とした臀部下に複数本のビームを掛け渡して乗員の体重を支持する。

　しかし、スポーツタイプの自動車は天井高が低く設定されるため、シートのヒップポイントも低く設定される（特許文献１参照）。従って、スポーツタイプの自動車で採用されるシートでは、臀部下を支持するビームを通常のシート（例えばセダンタイプの乗用車に搭載されるシート）と同様に配設すると、ヒップポイントが高くなってしまうため、エネルギー吸収機能を高めるための別の工夫が必要となる。

　一方、着座者の体格の違い等があっても視点位置を適正にするため、シートクッション部の座面角度を調節してヒップポイントを調整するチルト機構が特許文献２，３に開示されている。

特開２０１２－２１８４５６号公報 特開２００６－２７３０２１号公報 特開２００８－１８９０６０号公報

　特許文献２，３で開示されているチルト機構は、いずれも、シートクッション部においてシートクッション部用クッション部材を支持するクッションフレーム自体を昇降させる機構であり、構造が複雑で重量が嵩む。従って、この構造を、ヒップポイントが低く設定されるスポーツタイプのシートに適用しようとすれば、臀部下を支持するビームを最小限とした構造にしようとしても、クッションフレーム自体を昇降させる機構によって、その機構を設ける分、ヒップポイントが高くなってしまう。

　本発明は上記に鑑みなされたものであり、ヒップポイントを低く設定することができる一方で高剛性で十分なエネルギー吸収機能を発揮することができ、簡易な構造で重量も嵩まない構造でありながら、ヒップポイントの高さ調整を、クッションフレーム自体を昇降させずに行うことができ、スポーツタイプの自動車用のシートとして適する車両用シートを提供することを課題とする。

　上記課題を解決するため、本発明の車両用シートは、シートクッション部及びシートバック部を備えた車両用シートであって、前記シートクッション部は、シートクッション部用クッション部材を支持するクッションフレームと、前記クッションフレームの幅方向に掛け渡され、前縁部寄りに位置する前部ビーム及び後縁部寄りに位置する後部ビームと、前記前部ビーム及び後部ビーム間であって、前記シートクッション部用クッション部材の裏面側に配設される面状支持部材と、前記面状支持部材の前端部付近又は後端部付近のいずれか少なくとも一方を巻き取り可能な巻き取り軸を備え、前記巻き取り軸による前記面状支持部材の巻き取り量を調節することによって、前記前部ビーム及び後部ビーム間に張設される前記面状支持部材の周長を変化させ、着座者の着座高さを調節可能である巻き取り機構とを有することを特徴とする。
　前記巻き取り機構は、前記巻き取り軸が、側面から見て前記前部ビームの下方に位置するように、前記面状支持部材の前端部付近に設けられていることが好ましい。前記巻き取り機構は、前記巻き取り軸と、前記巻き取り軸にブラケットを介して連結され、前記巻き取り軸の回転に伴って前記巻き取り軸の軸心回りを回転する動作軸とを有し、前記面状支持部材の前端部が前記動作軸に連結されて配設され、前記動作軸が回転することにより、前記巻き取り軸に前記面状支持部材の前端部付近が巻き掛けられるか巻き戻される構成であることが好ましい。前記面状支持部材が、二次元又は三次元の布帛であることが好ましい。前記クッションフレームが、左右一対配設されるスライダのアッパーレールに支持されており、設計基準の決定に用いられる人体模型のヒップポイントが前記スライダのロアレールの底面から１００～２００ｍｍの範囲となるように設計されていることが好ましい。
　また、前記クッションフレームを構成する左右のサイドフレームの内側に、エネルギー吸収構造部が配設され、前記エネルギー吸収構造部が、左右に設けられる各スライダのアッパーレールに支持され、前記各サイドフレームの内側に、それぞれ前後方向に沿って配置される左右一対のストリンガーを有すると共に、前記一対のストリンガーの前部間及び後部間に前記前部ビーム及び後部ビームが掛け渡された平面視で略四角形の枠状体であって、いずれか一方の前記ストリンガーにおける前記アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームの連結位置との間に、ベルトアンカー取り付け部材が設けられ、
　所定以上の衝撃力による前記ベルトアンカー取り付け部材の上方への変位に伴う前記各ストリンガーの変形により前記衝撃力を吸収すると共に、前記各ストリンガーの変形によって、前記ベルトアンカー取り付け部材の配設位置、前記前部ビームの連結位置、並びに、前記アッパーレールの後部付近との連結位置とを結ぶトラスが形成され、このトラスが、少なくとも一時的に前記衝撃力にさらに対抗する構造であることが好ましい。
　前記左右一対のストリンガーが、前記各スライダのアッパーレールと前記各サイドフレームとの間において、それぞれ前後方向に沿って配置されると共に、前記各スライダのアッパーレールの内側において、前記各ストリンガーの少なくとも前部付近及び後部付近に対応する位置に、それぞれ前後方向に沿って配置され、前記各アッパーレールの前部付近及び後部付近にそれぞれ連結される左右一対のサブストリンガーを有し、前記前部ビーム及び後部ビームが、前記一対のストリンガーの前部間及び後部間で、前記各サブストリンガーを貫通してそれぞれ掛け渡され、前記ベルトアンカー取り付け部材が、前記各サブストリンガーにおける前記各アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームの連結位置との間における、前記各アッパーレールを介して対向する前記各ストリンガーと前記各サブストリンガーとに跨って両持ち構造となるように貫通配置されるていることが好ましい。
　前記左右一対のサブストリンガーは、前部サブストリンガー及び後部サブストリンガーを有してなり、前記前部サブストリンガーは、前記アッパーレールの前部付近に連結されると共に、前記前部ビームに連結され、前記後部サブストリンガーは、前記アッパーレールの後部付近に連結されると共に、前記後部ビームに連結され、前記ベルトアンカー取り付け部材が、前記アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームとの連結位置との間であって、前記ストリンガーと前記後部サブストリンガーとに掛け渡されていることが好ましい。
　前記前部ビーム及び後部ビームの間に、幅方向に掛け渡され、前記クッション部材を支持する中間ビームをさらに備え、前記中間ビームが、前記前部ビーム及び後部ビームのいずれの配設位置よりも下方にオフセットされて配設されていることが好ましい。
　前記前部ビームが、最も前寄りに配置される第１前部ビーム、前記第１前部ビームと前記中間ビームとの間に配置される第２前部ビーム、前記第１前部ビーム及び前記第２前部ビームの間であって、前記前部サブストリンガーを貫通して前記スライダのアッパーレールの前部付近に連結される第３前部ビームを少なくとも備えた複数本のビーム群からなることが好ましい。
　前記第３前部ビーム及び後部ビームのいずれか少なくとも一方がトーションバーからなり、前記トーションバーを介して前記面状支持部材が配設されている構成とすることもできる。
　前記第３前部ビームとして設けられるトーションバーによって前記第１前部ビームが弾性的に支持されており、前記第１前部ビームが着座状態で前方に回動させることによって前記面状支持部材に弛みを生じさせ、前記巻き取り機構による前記面状支持部材の巻き取りによる着座高さの調整を着座状態で行うことが可能とした構成とすることが好ましい。

　本発明の車両用シートは、シートクッション部用クッション部材の裏面側に面状支持部材を配設しており、この面状支持部材の張設の程度を巻き取り機構によって調節することで、前部ビーム及び後部ビーム間の面状支持部材の周長を変化させ、着座者の着座高さを調節可能である。クッションフレーム自体を昇降させる構造ではなく、面状支持部材の周長の程度を調節するだけで着座高さを変化させることができるため、構造が簡易であり、ヒップポイントを低く抑えることができる。従って、低いヒップポイントが要請されるスポーツタイプの自動車用のシートに適用するのに特に適している。

図１は、本発明の一の実施形態に係る車両用シートのフレーム構造を示す左斜め前方から見た斜視図である。 図２は、上記実施形態に係る車両用シートのフレーム構造を示す右斜め前方から見た斜視図である。 図３は、上記実施形態に係る車両用シートのフレーム構造を示す平面図である。 図４（ａ），（ｂ）は、上記実施形態に係る車両用シートに設けたエネルギー吸収構造部の作用を説明するための図である。 図５は、面状支持部材の周長を変化させる巻き取り機構を説明するための要部斜視図である。 図６は、面状支持部材の周長を変化させる巻き取り機構を説明するための側面視図である。 図７（ａ）は巻き取り機構の構造を説明するための斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ矢視図であり、図７（ｃ）は図７（ｂ）のＢ－Ｂ線断面図である。 図８（ａ）は巻き取り機構の操作を説明するための斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ矢視図であり、図８（ｃ）はピンと切り欠き溝との係合位置を変える際の様子を示した図である。 図９（ａ）は面状支持部材及び巻き取り機構を設けた部位を示す斜視図である。図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ－Ｅ線矢視図であって、面状支持部材の周長が最も短い状態を示した図であり、図９（ｃ）は図９（ｂ）のピン及び切り欠き溝の係合位置を詳細に示した図である。図９（ｄ）は図９（ａ）のＥ－Ｅ線矢視図であって、面状支持部材の周長が略中間位置の状態を示した図であり、図９（ｅ）は図９（ｄ）のピン及び切り欠き溝の係合位置を詳細に示した図である。図９（ｆ）は図９（ａ）のＥ－Ｅ線矢視図であって、面状支持部材の周長が最も長い状態を示した図であり、図９（ｇ）は図９（ｆ）のピン及び切り欠き溝の係合位置を詳細に示した図である。 図１０は、シートクッション部用クッション部材を構成するパッド部材の配設の仕方を説明するための車両用シートの分解斜視図である。 図１１は、パッド部材を配設した状態のセンター断面図である。る。 図１２は、エネルギー吸収構造部に前部トーションバー及び後部トーションバーを採用した実施形態に係る車両用シートのフレーム構造を前方から見た斜視図である。 図１３は、図１２のフレーム構造を後方から見た斜視図である。 図１４は、図１２で示したエネルギー吸収構造部を前方から見た斜視図である。 図１５は、図１２で示したエネルギー吸収構造部を後方から見た斜視図である。 図１６は、図１２で示したエネルギー吸収構造部の平面図である。

　以下、図面に示した実施形態に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。本実施形態の車両用シート１は、シートクッション部を形成するクッションフレーム１０と、シートバック部を形成するバックフレーム３０を有し、それらが、リクライニング機構５０を介して連結されている。

　クッションフレーム１０は、図１～図３に示したように、左右のサイドフレーム１１，１２と、エネルギー吸収構造部１００を有して構成される。左右のサイドフレーム１１，１２は、本実施形態では、車両用シート１の前縁部からバックフレーム３０の下部に至るように延びた金属製の板状体から構成され、軽量化のため、好ましくは厚さ０．５～１．２ｍｍの薄板材が用いられる。本実施形態の車両用シート１は、スポーツタイプの自動車用のシートとして適するように設計基準位置となるヒップポイント（設計基準を決定する際に用いる人体模型（例えば、ＪＩＳ　Ｄ　４６０７又はＩＳＯ６５４９で規定した成人男子の５０パーセンタイル人体模型）のヒップポイント（Ｈ．Ｐ．））の高さを低く設定する。好ましくは、ヒップポイントは高さ（スライダ６００，６１０のロアレール６０２，６１２の底面からの高さ）は、１００～２００ｍｍに設定される。

　エネルギー吸収構造部１００は、左右のサイドフレーム１１，１２の内側に配設され、一対のストリンガー１１０，１１１、前部ビーム、後部ビーム１１３、中間ビーム１１４等を有して構成される。なお、本実施形態において、前部ビームは、第１前部ビーム１１２、第２前部ビーム１１５、第３前部ビーム１１６の３本のビーム群から構成される。

　一対のストリンガー１１０，１１１は、サイドフレーム１１，１２の内側にそれぞれ前後方向に沿って配設されている。各ストリンガー１１０，１１１は、サイドフレーム１１，１２よりも厚く剛性の高い厚さ０．８～４．０ｍｍの金属板から形成される。

　第１前部ビーム１１２は、一対のストリンガー１１０，１１１の前部間に掛け渡され、後部ビーム１１３は、一対のストリンガー１１０，１１１の後部間に掛け渡され、いずれもパイプ材からなる。

　一対のストリンガー１１０，１１１の前部付近には、各ストリンガー１１０，１１１の内側に位置し、ストリンガー１１０，１１１の１／４～１／６程度の長さを有し、一部が下方に突出する略三角形状の前部サブストリンガー１１０１，１１１１が配設される。前部サブストリンガー１１０１，１１１１とストリンガー１１０，１１１との間には、左右に設けられるスライダ６００，６１０のアッパーレール６０１，６１１が位置できるような間隔が設けられ、第１前部ビーム１１２が、一方側では前部サブストリンガー１１０１及びストリンガー１１０を貫通し、他方側では前部サブストリンガー１１１１及びストリンガー１１１を貫通して配置される。従って、第１前部ビーム１１２の各端部付近は、前部サブストリンガー１１０１とストリンガー１１０、並びに、前部サブストリンガー１１１１とストリンガー１１１により、それぞれ、両持ち支持されることになる。

　略三角形状の前部サブストリンガー１１０１，１１１１間の前端付近には上記した第１前部ビーム１１２が掛け渡されるが、後端付近には両者の間隔を維持して剛性を高めるための第２前部ビーム１１５が掛け渡される。また、それらの間であって、下方に突出している部分には第３前部ビーム１１６が掛け渡され、第３前部ビーム１１６の各端部がスライダ６００，６１０のアッパーレール６０１，６１１に連結固定される。これにより、一対のストリンガー１１０，１１１は、前部サブストリンガー１１０１，１１１１を介して、各アッパーレール６０１，６１１の前部付近に連結支持されることになる。前部サブストリンガー１１０１，１１１１間には、このように３本のビーム群からなる前部ビーム１１２，１１５，１１６が掛け渡され、それにより、立体的なトラスが形成されている。この立体的なトラスにより、エネルギー吸収構造部１００の前方付近の耐衝撃性を高めている。なお、図３に示した符号６２０は、スライダ６００，６１０のアッパーレール６０１，６１１とロアレール６０２，６１２とのロック解除用のロッドである。

　一方、一対のストリンガー１１０，１１１の後部付近には、各ストリンガー１１０，１１１の内側に位置する後部サブストリンガー１１０２，１１１２が配設されている。後部サブストリンガー１１０２，１１１２は、各ストリンガー１１０，１１１と略平行に前後方向に延び、ストリンガー１１０，１１１の１／４～１／５程度の長さを有する第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａと、第１板状部１１０２ａ，１１１２ａの前端から下方に延びる第２プレート部１１０２ｂ，１１１２ｂとを備えた略Ｌ字状に形成されている。

　対向配置される一対の第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａの後部において、後部ビーム１１３が掛け渡されているが、該後部ビーム１１３の各端部は一対のストリンガー１１０，１１１の後部を貫通しており、これにより、該後部ビーム１１３は、一方側の端部が後部ストリンガー１１０２及びストリンガー１１０に、他方側の端部が後部ストリンガー１１１２及びストリンガー１１１に両持ち構造で支持されることになる。

　第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａと第２プレート部１１０２ｂ，１１１２ｂとの角部がピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄによって、スライダ６００，６１０のアッパーレール６０１，６１１の後部付近に連結され、これにより、一対のストリンガー１１０，１１１は、後部サブストリンガー１１０２，１１１２を介して、各アッパーレール６０１，６１１の後部付近に連結支持されることになる。

　第２プレート部１１０２ｂ，１１１２ｂの対向する各下端部間には、パイプ材からなる中間ビーム１１４が掛け渡されている。中間ビーム１１４は、このように、下方に延びる第２プレート部１１０２ｂ，１１１２ｂの各下端部間に配設されていることから、第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３のいずれの配設位置（配設高さ）よりも下方にオフセットされている。中間ビーム１１４は、上記したヒップポイントの直下付近、具体的には、ヒップポイントの直下から前後１００ｍｍの範囲までのいずれかに位置するように設けられる。人の着座時においては、ヒップポイントを中心として荷重がパッド部材にかかることから、着座時の支持感を得るために、この範囲に設けられる。その一方、ヒップポイントを低くする必要があることから、上記のように中間ビーム１１４は下方にオフセットされている。オフセット量としては、ピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄから中間ビーム１１４までの中心間の長さで５０～１５０ｍｍの範囲が好ましい。

　なお、第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３の各端部は、本実施形態では、それぞれ、上記したように、前部サブストリンガー１１０１，１１１１及び後部サブストリンガー１１０２，１１１２と、ストリンガー１１０，１１１とによって両持ち支持されているだけでなく、さらに、サイドフレーム１１，１２の前部及び後部を厚み方向に貫通して配置され、それにより、略四角形の枠状体として構成されるエネルギー吸収構造部１００の剛性をより高めた構造になっている。

　また、後部ビーム１１３とピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄとの間には、シートベルトの一端が連結されるベルトアンカーを固定するベルトアンカー取り付け部材（アンカーボルト）１１７，１１８が配置される。ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８は、サイドフレーム１１，１２、ストリンガー１１０，１１１、及び、後部サブストリンガー１１０２，１１１２の第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａの３つの部材を貫通して取り付けられる。ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８がこのような位置に設けられることにより、所定以上の衝撃力が入力されてシートベルトが前方に付勢されると、ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８を斜め上前方に上昇させる力が加わる。

　そのため、各ストリンガー１１０，１１１は、その力によって、前部サブストリンガー１１０１，１１１１と共に固定連結されている第１～第３前部ビーム１１２，１１５，１１６との連結位置付近を中心として、斜め上方に引き上げられる方向に変形する（図４（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変形する）。前部サブストリンガー１１０１，１１１１間には、３本の第１～第３前部ビーム１１２，１１５，１１６が掛け渡され、それにより、立体的なトラスが形成されているため、前部サブストリンガー１１０１，１１１１付近は変形しにくく、それよりも後方に位置する部位が変形しやすくなっている。また、変形の際には、通常、ストリンガー１１０，１１１は、外側に逃げるように広がる方向の変形も加わる（図４（ｂ）参照）。ストリンガー１１０，１１１におけるこのような変形により、付加された衝撃力は吸収されていく。

　ストリンガー１１０，１１１が上記のような変形を生じると、ストリンガー１１０，１１１を側方から見た場合に、図４（ｂ）に示したようにベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８の配設位置が前部ビーム（本実施形態では第１～第３前部ビーム１１２，１１５，１１６のいずれか少なくとも一つ）との連結位置に対して上昇した傾斜辺になる。また、ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８は、後部サブストリンガー１１０２，１１１２の第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａにおいて、ピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄと後部ビーム１１３の連結位置との間に設けられている。このため、ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８が上方に変位すると、後部サブストリンガー１１０２，１１１２は、第１プレート部１１０２ａ，１１１２ａと第２プレート部１１０２ｂ，１１１２ｂとの角部がピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄによってアッパーレール６０１，６１１の後部付近に連結されているため、後部サブストリンガー１１０２，１１１２は、このピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄを中心として、それよりも後部に位置するベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８が上昇した位置となる傾斜辺になる。

　これにより、衝撃力を受けて所定の変形をした後は、ベルトアンカー取り付け部材１１１７，１１８の配設位置、前部ビーム（本実施形態では第１～第３前部ビーム１１２，１１５，１１６のいずれか少なくとも一つ）との連結位置、並びに、アッパーレール６０１，６１１の後部付近との連結位置とを結ぶトラス（図４（ｂ）の太い実線で示した大きい三角形）が新たに形成されることになる。このようなトラスが形成されることで、変形後も加わり続ける衝撃力を、今度は、新たに形成されたトラスによって受け、耐えることになる。

　つまり、本実施形態では、衝撃力を受けた場合に、上記のようなストリンガー１１０，１１１を中心として部材の変形によって衝撃力を吸収するが、この際、ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８の配設位置が後部サブストリンガー１１０２，１１１２におけるピン部材１１０２ｄ，１１１２ｄと後部ビーム１１３の連結位置との間であり、また、前部サブストリンガー１１０１，１１１１と共にストリンガー１１０，１１１が前部ビームに強固に取り付けられ（すなわち、前部サブストリンガー１１０１，１１１１間に３本のビーム１１２，１１５，１１６が掛け渡され、それにより、立体的なトラス（図４（ｂ）の太い実線で示した小さい三角形）が予め形成されて変形しにくくなっており）、後部サブストリンガー１１０２，１１１２がアッパーレール６０１，６１１に連結されていることから、ベルトアンカー取り付け部材１１７，１１８を斜め上前方に変位させる所定以上の衝撃力は、上記したトラス（図４（ｂ）の太い実線で示した大きい三角形）を形成するように変形させる。従って、上記した変形によってトラスが形成された後は、変形によってなお吸収しきれない衝撃力を今度は新たに形成されたトラスで耐えて吸収するという多段階のエネルギー吸収構造部１００となっている。すなわち、衝撃力が入力された後のエネルギー吸収構造部１００の上記した変形により、衝撃力が入力された後におけるクッションフレーム１０が、通常の使用状態におけるクッションフレーム１０とほぼ同等か若しくはそれ以上の剛性を発揮できる構造である。

　図５及び図６に示したように、クッションフレーム１０の第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３間には面状支持部材１５０が掛け渡されるが、第１前部ビーム１１２付近には、面状支持部材１５０の巻き取り機構１６０が設けられる。

　巻き取り機構１６０は、より詳細には、図５～図９に示したように、巻き取り軸１６１及び動作軸１６２を有して構成される。第１前部ビーム１１２には、左右に所定間隔をおいて一対の第１ブラケット１６３，１６３の上部が溶接により固定されて斜め下前方に延びており、この第１ブラケット１６３，１６３の中途部を貫通して巻き取り軸１６１が配設されている。従って、巻き取り軸１６１は、側面から見ると、第１前部ビーム１１２の斜め前下方に位置している（図６参照）。第１ブラケット１６３，１６３の片面には、それぞれ一方側に突出するピン１６４，１６４が突設されている。

　巻き取り軸１６１は、上記したように第１ブラケット１６３，１６３を貫通し、一方の第１ブラケット１６３から突出している一端部にはハンドル１６１ａが取り付けられており、他方の第１ブラケット１６３から突出している他端部にはコイルスプリング１６１ｂが装着されている。コイルスプリング１６１ｂは、他方の第１ブラケット１６３と巻き取り軸１６１の端部に設けたスプリング受け板１６１ｃとの間で、巻き取り軸１６１を図７（ｂ）及び図８（ｂ）の右方に常時付勢している。なお、図７（ｃ）に示した符号１６１ｄは、他方の第１ブラケット１６３の内側において巻き取り軸１６１回りに固定される抜け止め用の板部材である。

　巻き取り軸１６１において、各第１ブラケット１６３，１６３のピン１６４，１６４が突設されている側には、ディスク１６５，１６５が溶接されている。ディスク１６５，１６５には、任意の角度毎に切り欠き溝１６５ａ，１６５ａが複数設けられており、各切り欠き溝１６５ａ，１６５ａはピン１６３，１６３に係合可能となっている。巻き取り軸１６１は、コイルスプリング１６１ｂにより常に図７（ｂ）及び図８（ｂ）の右方に付勢されているため、いずれかの切り欠き溝１６５ａ，１６５ａにピン１６４，１６４が係合することになる。その一方、ハンドル１６１ａを把持して、コイルスプリング１６１ｂの弾性力に抗して図７（ｂ）及び図８（ｂ）の左方に引くと、ピン１６４，１６４から切り欠き溝１６５ａ，１６５ａが離脱し、係合が解除される。

　巻き取り軸１６１には、軸方向に所定間隔をおいて、一対の第２ブラケット１６６，１６６の上部が溶接により固定され、下部が斜め下前方に延びており、その下部間に動作軸１６２が掛け渡されている。第２ブラケット１６６，１６６の上部が巻き取り軸１６１に溶接されているため、動作軸１６２は、巻き取り軸１６１が回転すると、巻き取り軸１６１の軸心回りを巻き取り軸１６１との離間距離を半径とした回転運動を行う。

　ここで、面状支持部材１５０は、好ましくは二次元又は三次元の布帛からなる。布帛の種類は限定されるものではなく、織物、編物、不織布のいずれも含み、例えば、二次元の布やネット状のもの、三次元立体編物、あるいは、それらに弾性糸を少なくとも一部に含む伸縮性の高めたもの等を用いることができる。

　この面状支持部材１５０の前端部１５１が上記した動作軸１６２に連結され、後端部１５２が後部ビーム１１３に連結される。そして、それらの間の前端部１５１よりも若干後端部１５２寄りに位置する部位（前端部付近１５３）は、第１前部ビーム１１２上を通過するように配設される。なお、巻き取り機構１６０を用いた面状支持部材１５０の周長の調整方法については後述する。

　面状支持部材１５０の上面には、シートクッション部用クッション部材として、ウレタンフォーム等からなるパッド部材２１が配設される。図１０及び図１１は、パッド部材２１の一例を示すものであるが、この図において、パッド部材２１の裏面側に配置される面状支持部材１５０は省略している。

　図１０及び図１１に示したパッド部材２１は、前方パッド部材２１１と後方パッド部材２１２とに分割された構造である。前方パッド部材２１１は、幅が、対向する前部サブストリンガー１１０１，１１１１間に収まり、前後方向の長さが、第１前部ビーム１１２から中間ビーム１１４に至るまでの長さを有する平面視で略四角形に形成されている。前方パッド部材２１１の前縁部２１１ａは、その下面が下方に膨出する形状となっている。そして、前縁部２１１ａの下方に膨出している部位に隣接する段差部２１１ｂを第１前部ビーム１１２上に位置させ、さらに、第２前部ビーム１１５上を通過して後側隣接部２１１ｃが中間ビーム１１４の上方に位置するように配設される。

　後方パッド部材２１２は、後縁部２１２ａの下面が下方に膨出する形状となっており、それに隣接する段差部２１２ｂを後部ビーム１１３上に位置させて配設される。前方パッド部材２１１と後方パッド部材２１２は、非着座時の荷重がかかっていない状態（図１１の二点鎖線の状態）では、前方パッド部材２１１の後側隣接部２１１ｃと後方パッド部材２１２の前側隣接部２１２ｃとは、両者が接触する程度か、隙間が生じても僅かとなるように前後方向の長さが設定されている。また、前方パッド部材２１１の後側隣接部２１１ｃが、ヒップポイントの直下から前後１００ｍｍの範囲までのいずれかの位置となるように設定される。なお、中間ビーム１１４は、上記したようにヒップポイントの直下から前後１００ｍｍの範囲までに設けられるが、その範囲であって、かつ、前方パッド部材２１１の後側隣接部２１１ｃが下方に変位した際に、後側隣接部２１１ｃの下面が接することができる範囲に設定される。

　後方パッド部材２１２の各側面には、左右のサイドパッド部材２１３，２１４の後部が一体に設けられている。すなわち、後方パッド部材２１２及び左右のサイドパッド部材２１３，２１４は、平面視で略コ字状となるように一体成型されている。サイドパッド部材２１３，２１４は、上記した一対のストリンガー１１０，１１１（前部サブストリンガー１１０１，１１１１、後部サブストリンガー１１０２，１１１２を含む）とサイドフレーム１１，１２とを被覆して配設される。

　また、前部サブストリンガー１１０１，１１１１の後端付近に掛け渡される第２前部ビーム１１５は、上記した人体模型におけるヒップポイントとニーポイントとを結ぶ直線上の距離で、ヒップポイントに対し、１２０～１８０ｍｍ前方の範囲（図１１の符号ａ）に設けられることが大腿部を支持する上で好ましい。また、大腿部の支持感を高めるために、第２前部ビーム１１５を中心とした前後２０～８０ｍｍの範囲（図１１の符号ｂ）における前方パッド部材２１１の裏面に、ウレタンフォーム等からなる前方パッド部材２１１の他の部位よりも剛性を高める剛性部材（フェルトなど）２１１ｄを設けることがより好ましい。

　上記した前方パッド部材２１１、後方パッド部材２１２及びサイドパッド部材２１３，２１４を備えてなるパッド部材２１には、それらを表面側から被覆するように表皮材２２が配設されて固定される。

　上記したクッションフレーム１０には、シートバック部を構成するバックフレーム３０がリクライニング機構５０を介して連結される。そして、このバックフレーム３０に、シートバック部用クッション部材としてパッド部材４１が支持され、さらに、その表面に表皮材４２が配設されてシートバック部が形成される。

　本実施形態の車両用シート１によれば、人が着座すると、図１１に示したように、シートクッション部においては、座骨結節を中心として下方に荷重がかかる。このとき、前方パッド部材２１１の後側隣接部２１１ｃが、第２前部ビーム１１５を支点として下方に回転する方向に変位し、最も変位する場合で、第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３の配設位置よりも下方にオフセットされた中間ビーム１１４に該後側隣接部２１１ｃ付近の下面が当接するまで変位する。また、後方パッド部材２１２の前側隣接部２１２ｃも後部ビーム１１３を支点として下方に回転する方向に変位する（図１１の実線で示した状態）。それにより、着座時においては、前方パッド部材２１１及び後方パッド部材２１２の反力が着座者の骨盤相当部を前後からくさび状に押圧して支持する。また、前方パッド部材２１１は、上記のように、ヒップポイントに対し、１２０～１８０ｍｍ前方の範囲に設けられた第２前部ビーム１１５を支点として回転し、かつ、その部位の前後２０～８０ｍｍの範囲に剛性部材２１１ｄが設けられている。このため、大腿部の支持も確実になされ、着座者の骨盤相当部の後転が抑制され、姿勢支持性に優れている。前方パッド部材２１１の変形の支点となる第２前部ビーム１１５の配設位置が上記した範囲を逸脱し、よりヒップポイントに近い場合には圧迫感を感じやすく、上記した範囲よりも離間している場合には支持感が乏しくなる。

　また、着座時において、臀部下付近に位置する中間ビーム１１４が上記したように下方にオフセットされている。このため、ヒップポイントが所定の高さ以下であっても、上記した前方パッド部材２１１及び後方パッド部材２１２の動きにより、所定のストローク感が得られる構造であり、低ヒップポイントであることが要件とされるスポーツタイプの自動車用シートとして好適である。

　パッド部材２１は、上記のような動作を示すが、着座時における着座高さ（ヒップポイントの高さ）は、その裏面側に配置される面状支持部材１５０の周長を変化させることによって調節する。すなわち、面状支持部材１５０の周長が短くなれば、上記した前方パッド部材２１１及び後方パッド部材２１２の変位量が小さくなり着座高さを高くすることができ、面状支持部材１５０の周長を長くすれば上記した前方パッド部材２１１及び後方パッド部材２１２の変位量が大きくなって着座高さを低くすることができる。

　着座高さを調節する場合には次のように操作する。操作する前の状態では、図７に示したように、コイルスプリング１６１ｂの弾性力により、ディスク１６５，１６５のいずれかの切り欠き溝１６５ａ，１６５ａにピン１６３，１６３が係合されている。そこで、まず、図８に示したように、ハンドル１６１ａを外側（図８（ｂ）の左方）にコイルスプリング１６１ｂの弾性力に抗して引っ張る。これにより、ピン１６３，１６３と切り欠き溝１６５ａ，１６５ａとの係合が解除される。この状態で、ハンドル１６１ａをいずれかの方向に回転させ、ピン１６３，１６３を係合させる切り欠き溝１６５ａ，１６５ａを変更する。その状態で、ハンドル１６１ａを離すと、コイルスプリング１６１ｂの弾性力により、ピン１６３，１６３に変更後の切り欠き溝１６５ａ，１６５ａが係合し、面状支持部材１５０の周長が変わる。

　例えば、図９に示したように、切り欠き溝１６５ａ，１６５ａが回転方向ａに沿って、円周上の略半分の範囲に順に３箇所形成されているとする（順に、切り欠き溝１６５ａ－１，１６５ａ－２，１６５ａ－３とする）。面状支持部材１５０の周長が最も長い状態（図９（ｆ），（ｇ）の状態）のときに、回転方向ａに沿った最初の切り欠き溝１６５ａ－１にピン１６３が係合されている。次に、中央の切り欠き溝１６５ａ－２にピン１６３を係合させるようにハンドル１６１ａを回転方向ａに沿って回転させると、第２ブラケット１６６，１６６が巻き取り軸１６１に固定されているため、巻き取り軸１６１の回転に伴って、動作軸１６２は、巻き取り軸１６１の軸心回りを、巻き取り軸１６１との離間距離を半径とした回転運動を行う。それにより、動作軸１６２に連結された面状支持部材１５０の前端部１５１が回転方向ａに沿って巻き込まれ、巻き取り軸１６１に巻き付いていく。その結果、第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３間の面状支持部材１５０の周長は短くなり、図９（ｄ），（ｅ）の状態となる。

　さらに、回転方向ａに回転刺せて切り欠き溝１６５ａ－３にピン１６３を係合させると、動作軸１６２に連結された面状支持部材１５０の前端部１５１が回転方向ａに沿ってさらに巻き込まれ、巻き取り軸１６１にさらに巻き付く。それにより、第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３間の面状支持部材１５０の周長はさらに短くなり、図９（ｂ），（ｃ）の状態、すなわち、着座高さが最も高い状態となる。

　なお、図９（ｂ），（ｃ）に示した状態から、図９（ｄ），（ｅ）に示した状態、さらに図９（ｆ），（ｇ）に示した状態というように、着座高さをより低く調節したい場合には、ハンドル１６１ａを上記と逆方向に回転させるように操作すればよい。

　本実施形態によれば、クッションフレーム１０の第１前部ビーム１１２及び後部ビーム１１３間に設けられる面状支持部材１５０の周長を変化させるだけで、着座者の着座高さ（ヒップポイントの高さ）を調節することができる。クッションフレーム１０自体を動作させて調節する必要がないため、調節するための機構が簡易であり、このような機構を設けても重量増加は少ない。

　なお、上記実施形態では、基本的に低いヒップポイントで設定されるスポーツタイプの自動車用シートに適用する場合を例にとって説明しているが、本発明の面状支持部材１５０と巻き取り機構１６０を用いた着座高さを調節するための機構は、セダン系の自動車、その他の車両におけるシートにおいても適用可能である。また、上記実施形態では、巻き取り機構１６０における調節を、ハンドル１６１ａを用いて手動で行う構成としているが、巻き取り軸１６１の回転を電動で行う構成とすることももちろん可能である。また、上記実施形態では、巻き取り機構１６０を前端部付近に設け、面状支持部材１５０の前端部付近を巻き取る構成としているが、後部ビーム１１３付近に設け、面状支持部材１５０の後端部付近を巻き取る構成とすることも可能である。

　さらに、上記した巻き取り機構１６０は、巻き取り軸１６１に対して動作軸１６２が軸心方向に直交する方向に離間しているため、効率よく巻き付け、巻き戻し操作ができるという利点を有するが、面状支持部材１５０の周長を変化させることができる限り、巻き取り機構１６０の構造は、上記したものに限定されるものではない。

　図１２～図１６は、本発明の他の実施形態を示した図である。上記したエネルギー吸収構造部１００における、前部サブストリンガー１１０１，１１１１を貫通してスライダ６００，６１０のアッパーレール６０１，６１１の前部付近に連結される上記実施形態の第３前部ビーム１１６及び後部ビーム１１３に代えて、トーションバーを採用した構造である。すなわち、図１２～図１６に示したように、エネルギー吸収構造部１００の第３前部ビーム１１６が掛け渡されている位置に前部トーションバー１１６Ａを、後部ビーム１１３が掛け渡されている位置に後部トーションバー１１３Ａを配設している。

　前部トーションバー１１６Ａ（第３前部ビーム１１６に相当）には、それぞれ幅方向に離間して斜め上前方に突出するブラケット１１６Ｂ，１１６Ｂが設けられ、このブラケット１１６Ｂ，１１６Ｂ間に、第１前部ビーム１１２Ａが掛け渡されている。なお、本実施形態では、第１前部ビーム１１２Ａの両端部が前部サブストリンガー１１０１，１１１１の前端部に挿通されていないため、これに代えて、前部サブストリンガー１１０１，１１１１とサイドフレーム１１，１２の前端部間に貫通する固定部材１１２Ｃ，１１２Ｃが設けられる。

　後部トーションバー１１３Ａ（後部ビーム１１３に相当）には、それぞれ幅方向に離間して斜め前下方に突出するブラケット１１３Ｂ，１１３Ｂが設けられ、このブラケット１１３Ｂ，１１３Ｂ間に、後部支持フレーム１１３Ｃが掛け渡されている。

　一方、巻き取り機構１６０は、前部トーションバー１１６Ａにより支持された第１前部ビーム１１２Ａの前方に設けられる。すなわち、前部サブストリンガー１１０１，１１１１とサイドフレーム１１，１２の前端部間に貫通する両側の固定部材１１２Ｃ，１１２Ｃに、それぞれ第１ブラケット１６３，１６３の上部を固定して斜め下前方に延びるように配設する。そして、この第１ブラケット１６３，１６３の中途部を貫通して巻き取り軸１６１を配設する。巻き取り軸１６１には、一対の第２ブラケット１６６，１６６の上部が溶接により固定され、下部が斜め下前方に延びており、その下部間に動作軸１６２が掛け渡される。なお、各第１部ラケット１６３，１６３に設けられるピン１６４，１６４、該ピン１６４，１６４に係合する切り欠き溝を有するディスク１６５、ハンドル１６１ａ、コイルスプリング１６１ｂ等の構成は、上記実施形態と同様である。
　面状支持部材１５０は、前端部１５１が巻き取り機構１６０の動作軸１６２に連結され、前端部付近１５３が第１前部ビーム１１２Ａ上を通過するように配設され、後端部１５２が後部支持フレーム１１３Ｃに連結される。

　本実施形態によれば、面状支持部材１５０を前部トーションバー１１６Ａ及び後部トーションバー１１３Ａにより弾性支持することにより、前部トーションバー１１６Ａ及び後部トーションバー１１３Ａを中心とした前後方向の回転運動が行われる構造であるため、走行中に路面から入力される振動を、この回転運動によって効率よく吸収することができる。そして、上記実施形態と同様に、ハンドル１６１ａをいずれかの方向に回転すると、面状支持部材１５０の周長を可変できる。これにより、本実施形態においても着座高さを簡易な構成で容易に調整することができる。

　また、着座状態で、前部トーションバー１１６Ａにより支持された第１前部ビーム１１２Ａに、膝上付近から大腿部付近で体重をかけると、第１前部ビーム１１２Ａが前方に回動する。それにより、面状支持部材１５０のうち臀部下に位置する部分が上昇する一方で、第１前部ビーム１１２Ａと動作軸１６２との間の面状支持部材１５０に弛みが生じる。従って、その状態で巻き取り機構１６０のハンドル１６０ａを回せば、弛んだ分に相当する面状支持部材１５０を巻き取り軸１６１に巻き取ることができる。すなわち、本実施形態によれば、着座したままで巻き取り機構１６０による着座高さの調整が可能となるという利点がある。

　なお、前部及び後部の両方にトーションバー１１６Ａ，１１３Ａを採用するのではなく、いずれか少なくとも一方をトーションバーとしてもよい。但し、振動吸収性の点では、本実施形態のように前部及び後部の両方にトーションバー１１６Ａ，１１３Ａを採用する構成とすることが好ましい。また、着座したままでの巻き取り機構１６０による着座高さの調整を可能とするためには、少なくとも前部にトーションバー１１６Ａを設けた構成とすることが好ましい。

　１　車両用シート
　１０　クッションフレーム
　１１，１２　サイドフレーム
　１００　エネルギー吸収構造部
　１１０，１１１　ストリンガー
　１１０１，１１１１　前部サブストリンガー
　１１０２，１１１２　後部サブストリンガー
　１１２　第１前部ビーム
　１１５　第２前部ビーム
　１１６　第３前部ビーム
　１１６Ａ　前部トーションバー
　１１３　後部ビーム
　１１３Ａ　後部トーションバー
　１１７，１１８　ベルトアンカー取り付け部材
　１５０　面状支持部材
　１６０　巻き取り機構
　１６１　巻き取り軸
　１６２　動作軸
　２０　シートクッション部用クッション部材
　２１　パッド部材
　２１１　前方パッド部材
　２１２　後方パッド部材
　２２　表皮材
　３０　バックフレーム
　４１　パッド部材
　４２　表皮材
　５０　リクライニング機構
　６００，６１０　スライダ
　６０１，６１１　アッパーレール
　６０２，６１２　ロアレール

Claims (12)

1. 　シートクッション部及びシートバック部を備えた車両用シートであって、
   　前記シートクッション部は、シートクッション部用クッション部材を支持するクッションフレームと、
   　前記クッションフレームの幅方向に掛け渡され、前縁部寄りに位置する前部ビーム及び後縁部寄りに位置する後部ビームと、
   　前記前部ビーム及び後部ビーム間であって、前記シートクッション部用クッション部材の裏面側に配設される面状支持部材と、
   　前記面状支持部材の前端部付近又は後端部付近のいずれか少なくとも一方を巻き取り可能な巻き取り軸を備え、前記巻き取り軸による前記面状支持部材の巻き取り量を調節することによって、前記前部ビーム及び後部ビーム間に張設される前記面状支持部材の周長を変化させ、着座者の着座高さを調節可能である巻き取り機構と
   を有することを特徴とする車両用シート。
2. 　前記巻き取り機構は、前記巻き取り軸が、側面から見て前記前部ビームの下方に位置するように、前記面状支持部材の前端部付近に設けられている請求項１記載の車両用シート。
3. 　前記巻き取り機構は、
   　前記巻き取り軸と、
   　前記巻き取り軸にブラケットを介して連結され、前記巻き取り軸の回転に伴って前記巻き取り軸の軸心回りを回転する動作軸と
   を有し、
   　前記面状支持部材の前端部が前記動作軸に連結されて配設され、前記動作軸が回転することにより、前記巻き取り軸に前記面状支持部材の前端部付近が巻き掛けられるか巻き戻される構成である請求項２記載の車両用シート。
4. 　前記面状支持部材が、二次元又は三次元の布帛である請求項１～３のいずれか１に記載の車両用シート。
5. 　前記クッションフレームが、左右一対配設されるスライダのアッパーレールに支持されており、
   　設計基準の決定に用いられる人体模型のヒップポイントが前記スライダのロアレールの底面から１００～２００ｍｍの範囲となるように設計されている請求項１～４のいずれか１に記載の車両用シート。
6. 　前記クッションフレームを構成する左右のサイドフレームの内側に、エネルギー吸収構造部が配設され、
   　前記エネルギー吸収構造部が、左右に設けられる各スライダのアッパーレールに支持され、前記各サイドフレームの内側に、それぞれ前後方向に沿って配置される左右一対のストリンガーを有すると共に、前記一対のストリンガーの前部間及び後部間に前記前部ビーム及び後部ビームが掛け渡された平面視で略四角形の枠状体であって、
   　いずれか一方の前記ストリンガーにおける前記アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームの連結位置との間に、ベルトアンカー取り付け部材が設けられ、
   　所定以上の衝撃力による前記ベルトアンカー取り付け部材の上方への変位に伴う前記各ストリンガーの変形により前記衝撃力を吸収すると共に、前記各ストリンガーの変形によって、前記ベルトアンカー取り付け部材の配設位置、前記前部ビームの連結位置、並びに、前記アッパーレールの後部付近との連結位置とを結ぶトラスが形成され、このトラスが、少なくとも一時的に前記衝撃力にさらに対抗する構造である請求項１～５のいずれか１に記載の車両用シート。
7. 　前記左右一対のストリンガーが、前記各スライダのアッパーレールと前記各サイドフレームとの間において、それぞれ前後方向に沿って配置されると共に、
   　前記各スライダのアッパーレールの内側において、前記各ストリンガーの少なくとも前部付近及び後部付近に対応する位置に、それぞれ前後方向に沿って配置され、前記各アッパーレールの前部付近及び後部付近にそれぞれ連結される左右一対のサブストリンガーを有し、
   　前記前部ビーム及び後部ビームが、前記一対のストリンガーの前部間及び後部間で、前記各サブストリンガーを貫通してそれぞれ掛け渡され、
   　前記ベルトアンカー取り付け部材が、前記各サブストリンガーにおける前記各アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームの連結位置との間における、前記各アッパーレールを介して対向する前記各ストリンガーと前記各サブストリンガーとに跨って両持ち構造となるように貫通配置されるている請求項６記載の車両用シート。
8. 　前記左右一対のサブストリンガーは、前部サブストリンガー及び後部サブストリンガーを有してなり、
   　前記前部サブストリンガーは、前記アッパーレールの前部付近に連結されると共に、前記前部ビームに連結され、
   　前記後部サブストリンガーは、前記アッパーレールの後部付近に連結されると共に、前記後部ビームに連結され、
   　前記ベルトアンカー取り付け部材が、前記アッパーレールの後部付近との連結位置と前記後部ビームとの連結位置との間であって、前記ストリンガーと前記後部サブストリンガーとに掛け渡されている請求項７記載の車両用シート。
9. 　前記前部ビーム及び後部ビームの間に、幅方向に掛け渡され、前記クッション部材を支持する中間ビームをさらに備え、
   　前記中間ビームが、前記前部ビーム及び後部ビームのいずれの配設位置よりも下方にオフセットされて配設されている請求項１～８のいずれか１に記載の車両用シート。
10. 　前記前部ビームが、最も前寄りに配置される第１前部ビーム、前記第１前部ビームと前記中間ビームとの間に配置される第２前部ビーム、前記第１前部ビーム及び前記第２前部ビームの間であって、前記前部サブストリンガーを貫通して前記スライダのアッパーレールの前部付近に連結される第３前部ビームを少なくとも備えた複数本のビーム群からなる請求項６～９のいずれか１に記載の車両用シート。
11. 　前記第３前部ビーム及び後部ビームのいずれか少なくとも一方がトーションバーからなり、前記トーションバーを介して前記面状支持部材が配設されている請求項１０記載の車両用シート。
12. 　前記第３前部ビームとして設けられるトーションバーによって前記第１前部ビームが弾性的に支持されており、
    　前記第１前部ビームが着座状態で前方に回動させることによって前記面状支持部材に弛みを生じさせ、前記巻き取り機構による前記面状支持部材の巻き取りによる着座高さの調整を着座状態で行うことが可能である請求項１１記載の車両用シート。

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