JP2006035965A - Seat structure for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車に使用される車両用シート構造に関するものであり、詳細にはエネルギー吸収構造を備えた車両用シート構造に関するものである。 The present invention relates to a vehicle seat structure used for an automobile, for example, and more particularly to a vehicle seat structure provided with an energy absorbing structure.
図6および図7に示すように、一般的な車両用シートには、シートの内部にシートバックフレーム50が設けられている。このシートバックフレーム50には、シートにクッション性を持たせるためのバネ51aまたは51bや、シートバックフレーム50の剛性を確保するためのロアプレート52などが取り付けられている。
As shown in FIGS. 6 and 7, a general vehicle seat is provided with a
このような車両用シート構造においては、例えば、特許文献1に開示されているように、車両後方から所定値以上の衝撃力が作用する後突時に、シートに着座した乗客への衝撃を和らげるためのものが公知である。詳細には、ヘッドレストが車両前方へ向かって移動して乗員の頭部を受けるように構成されている。
しかしながら、上述の特許文献1の構造では、後突時の比較的初期の時間帯において頭部を支える点で効果を奏するものの、乗員の姿勢が変化するさらに次の時間帯以降では、必ずしも効果を奏するものではなかった。
However, although the structure of
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、着座する乗員の体格差による影響が少なく、後突時に乗員の腰部への衝撃を効果的に和らげることが可能な車両用シート構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and the object thereof is less affected by the difference in the physique of the occupant seated, and can effectively reduce the impact on the lumbar region of the occupant during a rear-end collision. The object is to provide a vehicle seat structure.
本発明では、シートバックの内部にシートバックフレームを備えた車両用シート構造において、前記シートバックフレームには衝撃吸収用のダンパが取り付けられ、該ダンパには着座した乗客の腰部によって車両後方に押圧されるサブフレームが取り付けられ、該サブフレームが受けた前記押圧力を前記ダンパで吸収している。
また、前記ダンパには、回転軸の回転方向に対して衝撃が吸収されるロータリーダンパが用いられ、該ロータリーダンパと前記サブフレームとの間にリンク機構が設けられ、前記リンク機構の一端は、前記ロータリーダンパの回転軸に固定され、前記リンク機構の他端は、前記サブフレームの端部に固定されている。
さらに、前記リンク機構には第1リンクと第2リンクが設けられ、前記ダンパの回転軸は前記シートバックの幅方向に向かって突出するように配置され、前記第1リンクと前記第2リンクが前記ダンパの回転軸と直交する面内で動作するように構成されている。
In the present invention, in a vehicle seat structure including a seat back frame inside the seat back, a shock absorbing damper is attached to the seat back frame, and the damper is pressed rearward by the waist of a seated passenger. The sub-frame is attached, and the pressing force received by the sub-frame is absorbed by the damper.
Further, the damper is a rotary damper that absorbs an impact with respect to the rotation direction of the rotating shaft, a link mechanism is provided between the rotary damper and the subframe, and one end of the link mechanism is It is fixed to the rotary shaft of the rotary damper, and the other end of the link mechanism is fixed to the end of the subframe.
Furthermore, the link mechanism is provided with a first link and a second link, and the rotation shaft of the damper is arranged so as to protrude in the width direction of the seat back, and the first link and the second link are It is comprised so that it may operate | move in the surface orthogonal to the rotating shaft of the said damper.
また、前記リンク機構には通常使用時に前記サブフレームの移動を防止するための位置決め部材が設けられ、前記サブフレームが移動するような押圧力が前記サブフレームに作用すると、前記位置決め部材が前記回転軸の回転を許容して衝撃が吸収されるように構成されている。
さらに、前記シートバックフレームには、着座した乗員の腰部の付近に前記シートバックフレームを補強するためのロアプレートが設けられ、該ロアプレートには、穴部が形成され、該穴部から前記サブフレームの押圧力を受ける受圧部を前記着座した乗員側に突出させている。
Further, the link mechanism is provided with a positioning member for preventing the movement of the sub-frame during normal use. When a pressing force is applied to the sub-frame so that the sub-frame moves, the positioning member is rotated. The shaft is allowed to rotate and the shock is absorbed.
Further, the seat back frame is provided with a lower plate for reinforcing the seat back frame in the vicinity of a seated occupant's waist, and a hole is formed in the lower plate from the hole. A pressure receiving portion that receives the pressing force of the frame is protruded toward the seated occupant.
本発明では、シートバックの内部にシートバックフレームを備えた車両用シート構造において、前記シートバックフレームには衝撃吸収用のダンパが取り付けられ、該ダンパには着座した乗客の腰部によって車両後方に押圧されるサブフレームが取り付けられ、該サブフレームが受けた前記押圧力を前記ダンパで吸収しているので、乗員の体格差の影響が少ないエネルギー吸収構造を実現することができる。また、体の重心に近い位置に設けられているので、このエネルギー吸収構造によって確実に押圧力を受けることができる。さらに、シートバックフレームの内部の比較的スペースがある部分に設けているので、レイアウトが容易である。また、腰部に設けているので、着座した乗員に異物感を与えることがなく、このため、サブフレームの受圧部と乗員間のクッション部を薄くすることができ、比較的にダイレクトに受圧部が乗員の動きを受けることができる。さらに、ダンパを用いているので、エネルギーの吸収特性等の調整を容易に行なうことができる。 According to the present invention, in a vehicle seat structure including a seat back frame inside a seat back, a shock absorbing damper is attached to the seat back frame, and the damper is pressed rearward by a seated passenger's waist. Since the sub frame is attached and the pressing force received by the sub frame is absorbed by the damper, an energy absorption structure that is less affected by the physique difference of the occupant can be realized. Moreover, since it is provided in the position close | similar to the gravity center of a body, pressing force can be reliably received by this energy absorption structure. Further, since the seat back frame is provided in a portion having a relatively space, the layout is easy. In addition, because it is provided on the waist, it does not give a sense of foreign objects to the seated occupant, and therefore, the pressure receiving part of the subframe and the cushion part between the occupant can be made thin, and the pressure receiving part is relatively directly The movement of the crew can be received. Furthermore, since the damper is used, the energy absorption characteristics and the like can be easily adjusted.
また、前記ダンパには、回転軸の回転方向に対して衝撃が吸収されるロータリーダンパが用いられ、該ロータリーダンパと前記サブフレームとの間にリンク機構が設けられ、前記リンク機構の一端は、前記ロータリーダンパの回転軸に固定され、前記リンク機構の他端は、前記サブフレームの端部に固定されているので、ロータリーダンパとリンクによってエネルギー吸収装置の小型化が可能となる。また、着座者の腰からの力を受けたときに、その力をダンパに効率良く伝えることができる。
さらに、前記リンク機構には第1リンクと第2リンクが設けられ、前記ダンパの回転軸は前記シートバックの幅方向に向かって突出するように配置され、前記第1リンクと前記第2リンクが前記ダンパの回転軸と直交する面内で動作するように構成されているので、リンク機構を簡単な構成で実現することができる。
Further, the damper is a rotary damper that absorbs an impact with respect to the rotation direction of the rotating shaft, a link mechanism is provided between the rotary damper and the subframe, and one end of the link mechanism is Since the other end of the link mechanism is fixed to the end portion of the subframe, the energy absorbing device can be downsized by the rotary damper and the link. Further, when receiving a force from the seated person's waist, the force can be efficiently transmitted to the damper.
Furthermore, the link mechanism is provided with a first link and a second link, and the rotation shaft of the damper is arranged so as to protrude in the width direction of the seat back, and the first link and the second link are Since it is configured to operate in a plane perpendicular to the rotation axis of the damper, the link mechanism can be realized with a simple configuration.
前記リンク機構には通常使用時に前記サブフレームの移動を防止するための位置決め部材が設けられ、前記サブフレームが移動するような押圧力が前記サブフレームに作用すると、前記位置決め部材が前記回転軸の回転を許容して衝撃が吸収されるように構成されているので、衝撃を受けていない通常使用時にサブフレームが回動するのを防止することができる。また、異常加速時(エネルギー吸収必要時)には、位置決め部材の位置決め力が負けて、サブフレームが回動するのを許容しているので、必要時にのみエネルギー吸収装置が作動するようにすることができる。 The link mechanism is provided with a positioning member for preventing the movement of the sub-frame during normal use. When a pressing force is applied to the sub-frame so that the sub-frame moves, the positioning member is moved to the rotating shaft. Since the rotation is allowed and the impact is absorbed, it is possible to prevent the subframe from rotating during normal use without receiving the impact. Also, at the time of abnormal acceleration (when energy absorption is necessary), the positioning force of the positioning member is lost and the subframe is allowed to rotate, so that the energy absorption device is activated only when necessary. Can do.
さらに、前記シートバックフレームには、着座した乗員の腰部の付近に前記シートバックフレームを補強するためのロアプレートが設けられ、該ロアプレートには、穴部が形成され、該穴部から前記サブフレームの押圧力を受ける受圧部を前記着座した乗員側に突出させているので、補強用のロアプレートと干渉することなくサブフレームの受圧部を通常の着座者の腰の高さ付近に設けることができるとともに、サブフレームの十分なエネルギー吸収ストロークを確保することができる。 Further, the seat back frame is provided with a lower plate for reinforcing the seat back frame in the vicinity of a seated occupant's waist, and a hole is formed in the lower plate from the hole. Since the pressure receiving part that receives the pressing force of the frame protrudes toward the seated occupant, the pressure receiving part of the subframe should be provided near the waist level of a normal seated person without interfering with the reinforcing lower plate And a sufficient energy absorption stroke of the subframe can be secured.
以下、本発明の実施の形態に係る車両用シート構造について詳細に説明する。
図1〜図5は本発明に係る車両用シート構造の実施形態を示している。本実施形態のシート構造が適用される車両用シートは、着座した乗員の背部を受けるシートバック1と、着座した乗員の頭部を支えるヘッドレスト2とをそれぞれ備え、シートバック1は、図示しないシートクッションに対して角度調整が可能となるようにリクライニング装置(図示せず)を介して支持されている。なお、シートバック1は、後述のシートバックフレームなどを覆うウレタンパッド1aおよびシート表皮1b(図2参照)が設けられた構造となっている。
Hereinafter, a vehicle seat structure according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
1 to 5 show an embodiment of a vehicle seat structure according to the present invention. A vehicle seat to which the seat structure of the present embodiment is applied includes a
図1に示すように、シートバック1には、芯材となるシートバックフレーム3が内蔵されている。このシートバックフレーム3は、上部に位置し、かつ逆U字形状のパイプからなるアッパフレーム4と、左右両側部に位置し、かつ鋼板からなるサイドブラケット5とを備えており、サイドブラケット5の内側には、車両前方からの衝撃を吸収緩和するための複数本のSバネ6や補強部材7が上下方向に間隔を開けながら掛け渡されて、取付けられている。しかも、シートバックフレーム3の下部には、フレーム補強用のロアプレート8が設けられている。このロアプレート8は、最下位のSバネ6と補強部材7との上下間であって、着座した乗員の腰部の位置とほぼ一致するように配置されている。ロアプレート8の左右両端部は、シートバックフレーム3のサイドブラケット5にそれぞれ取付けられている。また、ロアプレート8の中央部には、従来のフレーム構造を確保しながら、本発明の特徴部分であるサブフレームの受圧部(後述する)を貫通させることが可能な貫通穴8aが設けられている。このため、貫通穴8aは、車両幅方向(左右方向)へ延びる長穴形状に形成されている。
As shown in FIG. 1, a
一方、シートバックフレームの両側部であって、サイドブラケット5のそれぞれには、図1〜図4に示す如く、ダンパ10がそれぞれ取り付けられている。このダンパ10には、それぞれリンク機構20が設けられている。このリンク機構20を介してサブフレーム30が取り付けられている。以下、図2を用いて、エネルギー吸収装置の右側部分(着座した乗員に対して右側)について説明する。なお、左側部分についても右側部分と同様の構成となっている。
On the other hand,
ダンパ10は、回転式の緩衝装置(ロータリーダンパ)として構成されており、略円柱形状の本体部11と軸部12とを備えている。この本体部11には、2つの平面のうちの一方の面から該面と直角を成す方向に軸部12が突出しており、このダンパ10は、この軸部12の回転方向に対する衝撃を緩和できるようになっている。そして、本体部11の2つの平面のうちの他方の面は、ロアプレート8の取付け部と近い位置で、シートバックフレーム3の側面にボルト13およびナット14(図4参照)で取り付けられている。より詳細には、サイドブラケット5のフレーム内側に取り付けられている。このとき、軸部12は、シートバック1の幅方向の内側に向かって突出し、左右のダンパ10の軸部12の軸線がほぼ直線状になるように配置されている。
The
リンク機構20は、ダンパ10側に位置する第1リンク24および後述するサブフレーム側に位置する第2リンク25を備え、第1リンク24および第2リンク25のそれぞれの一端部24a、25aが回転ピン21によって回動自在に取り付けられている。この回転ピン21で取り付けられた部分は、軸部12の位置よりもシートバック1の前側の位置で回動するように組み立てられている。第1リンク24は、図1および図2に示すように、回転ピン21の位置からシートバック1の後方斜め上に延びており、第1リンク24の他端部24bは軸部12に固定され、図3に示すように、軸部12の回転に合わせて一緒に回動するようになっている。また、第2リンク25は、第1リンク24と同様に、回転ピン21の位置からシートバック1の後方に延びており、第2リンク25の他端部25bは後述するサブフレームに固定されている。なお、このリンク機構20は、第1リンク24および第2リンク25が軸部12の軸線と直交する面内で動作するように構成されている。
The
また、第2リンク25は、図1および図2に示すように、シートバック1の幅方向内側に1回折り曲げられており、さらにシートバック1の後方に折り曲げられ、ロアプレート8に設けられた貫通穴8bを貫通し、他端部25bがロアプレート8の後側に位置するように組み立てられている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the
サブフレーム30は、図1および図2に示すように、棒状部材(パイプ材または中実材)を折り曲げて形成されており、その両端部が左右の第2リンク25の他端部25bと固定されている。このサブフレーム30は、左右の第2リンク25の他端部25bから幅方向内側に延びるように設けられており、その中央部(受圧部33)がロアプレート8の貫通穴8aを貫通してロアプレート8aの前側に突出している。この受圧部33は、着座した乗員の腰部を受けるシートバック1のシート面と略平行になるように形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図4および図5(a)に示すように、リンク機構20にはピン形状に形成されたストッパ22が設けられている。このストッパ22は、第1リンク24に設けた取付け穴に勘合して、ストッパ22が第2リンク25に向かって突出するように組み立てられている。このストッパ22は、回転ピン21回りの第1リンク24と第2リンク25の相対回転を防止するもので、第2リンク25およびサブフレーム30が通常時には移動または回動しないように支えている。
As shown in FIGS. 4 and 5A, the
次に、本発明の実施に係る車両用シート構造の動作について説明する。
シートバック1に乗員が着座すると、この乗員の腰部X(図2参照)がサブフレーム30の受圧部33の付近にくる。通常に着座している状態では、乗員の腰部Xは、シートバック1のウレタンパッド1aを介して受圧部33と接することはない。
車両後方から所定値以上の衝撃力が作用した場合、乗員は慣性力によりシートバック1に押し付けられることになる。このとき、乗員の腰部はウレタンパッド1aを介して受圧部33に押し付けられる。
Next, the operation of the vehicle seat structure according to the embodiment of the present invention will be described.
When an occupant sits on the seat back 1, the occupant's waist X (see FIG. 2) comes near the
When an impact force of a predetermined value or more is applied from the rear of the vehicle, the occupant is pressed against the seat back 1 by inertial force. At this time, the occupant's lower back is pressed against the
受圧部33に作用した押し付け力は、リンク機構20に伝達される。受圧部33に作用した押し付け力が一定値以上のときに、ストッパ22は破断するようになっており、第2リンク25は回転ピン21を回転中心として回動し、さらに、サブフレーム30が移動または回動するようになる。
一方、図3に示すように、ストッパ22が破断すると、回転ピン21はシートバック1の後方に引かれることになり、回転ピン21はダンパ10の軸部12を中心にシートバック1の後方に向かって反時計回りに回転するようになる。このとき、ダンパ10は軸部12の回転を緩衝させる働きをすることになる。
さらに、一定時間経過後には、着座した乗員の腰部Xがロアプレート8に接触するようになり、ロアプレート8も乗員の腰部Xを一緒に押すことになる。
The pressing force acting on the
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the
Further, after a certain period of time, the seated occupant's waist X comes into contact with the
本発明の実施の形態に係る車両用シート構造では、着座した乗員に対する衝撃エネルギーがダンパ10によって低減(吸収)され、頭部と背中のシートに対する相対速度が減少される。これにより、着座した乗員の頭部と背中は運動エネルギーが低減された後にシートに支えられるようにすることができる。
In the vehicle seat structure according to the embodiment of the present invention, the impact energy for the seated occupant is reduced (absorbed) by the
以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、本発明の実施の形態では、ロアプレート8を設けているが、ロアプレート8を設けないで車両用シート構造を構成することもできる。
また、ダンパ10の取り付け位置は、シートバックフレーム3の内側および外側であってもよく、上下方向の位置も任意に決定することができる。
さらに、図1に示すように、受圧部33の前部には、受圧部33の幅方向の全長に亘って平板34を設けることもできる。この平板34の平面部は、着座した乗員の腰部を受けることができるように、シートバック1の前側に向けて取り付けられている。これにより、受圧部33の受圧面積を広く確保することができる。
The best mode for carrying out the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. .
For example, in the embodiment of the present invention, the
Further, the attachment position of the
Furthermore, as shown in FIG. 1, a
また、この平板34は、サブフレーム30に対して着脱自在に構成することもできる。このため、平板34の後面には、サブフレーム30の受圧部33に対応する断面C形状の取付部が一体的に形成されており、この取付部をサブフレーム30の受圧部33に嵌合させたり、受圧部33から外したりして、平板34がサブフレーム30に対して着脱するように構成されている。これにより、ロアプレート8の貫通穴8aよりも大きな寸法の平板34を設けることができる。したがって、ロアプレート8の貫通穴8aを小さく形成することが可能となり、貫通穴8aの存在から生じるロアプレート8の剛性低下を抑えることができる。
Further, the
また、ダンパおよび受圧部を乗員の腰部だけではなく、肩部などにも併設するとさらに効果を得ることができる。この場合、受圧部は既存のMATなどで兼ねることもできる。
さらに、ダンパ10は、ロータリーダンパ以外のタイプであっても本発明の効果を得ることができる。
Further, if the damper and the pressure receiving portion are provided not only on the occupant's waist but also on the shoulder, the effect can be further obtained. In this case, the pressure receiving unit can also be an existing MAT or the like.
Furthermore, even if the
さらにまた、図5(b)に示すように、リンク機構20の第1リンク24と第2リンク25をバネ部材23によって連結し、第2リンク25が第1リンク24にバネ力によって引き付けられるようにしてもよい。これにより、ストッパ22の代わりに、またはストッパ22とバネ部材23の両方を用いてサブフレーム30が通常状態で移動または回動しないようにすることができる。
Furthermore, as shown in FIG. 5B, the
1 シートバック
1a ウレタンパッド
1b シート表皮
2 ヘッドレスト
3 シートバックフレーム
4 アッパフレーム
5 サイドブラケット
6 Sバネ
7 補強部材
8 ロアプレート
8a、8b 貫通穴
10 ダンパ
11 本体部
12 軸部
20 リンク機構
21 回転ピン
22 ストッパ
23 バネ部材
24 第1リンク
24a 一端部
24b 他端部
25 第2リンク
25a 一端部
25b 他端部
30 サブフレーム
33 受圧部
34 平板
50 シートバックフレーム
51a、51b バネ
52 ロアプレート
X 着座した乗員の腰部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記シートバックフレームには衝撃吸収用のダンパが取り付けられ、該ダンパには着座した乗客の腰部によって車両後方に押圧されるサブフレームが取り付けられ、該サブフレームが受けた前記押圧力を前記ダンパで吸収することを特徴とする車両用シート構造。 In the vehicle seat structure having a seat back frame inside the seat back,
A shock absorbing damper is attached to the seat back frame, and a sub frame is attached to the damper that is pressed rearward by the waist of a seated passenger, and the pressing force received by the sub frame is received by the damper. Absorbing vehicle seat structure.
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