JP4477558B2 - シート - Google Patents

Description

本発明は、着座者の臀部を支持するシートクッションと、着座者の背部を支持するシートバックとを有するシートに関する。

従来の車両用シートを示す図６を用いて説明する。図において、シート１は、着座者の臀部を支持するシートクッション１１と、着座者の背部を支持するシートバック１３とからなっている。シートクッション１１のフレームであるロアアーム３の前部側とフロアＦ側とは、フロアＦ側に設けられたブラケット１８に１本のピン１５を用いて取り付けられている。ロアアーム３の後部側とフロアＦ側とは、フロアＦ側に設けられたブラケット１９に２本のピン１７を用いて取り付けられている。

ロアアーム３にはヒンジピン５を中心にシートバック１３のフレームであるアッパフレーム７が回転可能に設けられている。ロアアーム３とアッパフレーム７との間には、アッパフレーム７の回転を禁止／許可するリクライニング機構９が設けられている。

このような車両用シートに乗員が着座している状態で車両後方から他車両等に衝突された場合（以下、後突という）、衝撃はシートのシートバック１３で受け止められる。この時、シートバック１３には、図６の矢印Ｗ方向の衝撃が加わり、ロアアーム３には、矢印ＢＭ方向の曲げモーメントが作用する。

そして、衝撃が大きい場合には、ロアアーム３が変形することにより、衝撃のエネルギーが吸収される。しかし、上記構成の車両用シートにおいては、ロアアーム３は全体にわたって略同じ強度であるように設定されているので、車両後突時に、ロアアームの変形する箇所及び変形の方向が一定とならない。

そこで、図７、図８に示すように、リクライニング機構９の回転軸であるヒンジピン５と、ブラケット１９との間に、ロアアーム３の外側、内側のいずれか一方に突出するように形成された折り曲げオフセット部２１を設けたシートが提案されている。図７はロアアームの拡大図、図８は図７のＢ方向矢視図である。

このような構成によれば、折り曲げオフセット部２１は、他の部分と比べて強度の弱い脆弱部となる。したがって、車両後突時には、最初に、図７において、折り曲げオフセット部２１の稜線が更にロアアーム３の外側、内側のいずれかに更に突出するように変形し、ロアアーム３の変形の箇所、変形の方向が一定となる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３３５１６２号公報（段落番号００１５−段落番号００２２、図１−図６）

しかし、図７に示す構成のシートでは、車両が後突した場合、ロアアーム３を側面からみると、ロアアーム３の後部の折り曲げオフセット部２１の周縁が、Ｈ方向（着座可能状態のアッパフレーム７の下部（回転中心）から上部（回転端部）を結んだ線分の方向に略沿った方向）に収縮する。そして、アッパフレーム７は、折り曲げオフセット部２１の点Ｏを中心に回転し、アッパフレーム７が大きく後方に倒れる。

車両後突時にアッパフレーム７の後方への倒れ角が大きいと、着座者の拘束が困難となる問題点がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、後突時にシートバックのフレームの後方への倒れ角が小さくなるシートを提供することにある。

上記課題を解決する請求項１に係る発明は、着座者の臀部を支持するシートクッションと、着座者の背部を支持するシートバックとを有するシートにおいて、前記シートクッションのフレームの前部側とフロア側とが第１のピンを用いて回転可能に取り付けられ、前記フレームの後部側と前記フロア側とが第２のピンを用いて回転可能に取り付けられ、前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で、前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下の部分に、圧縮により前記フレームが変形するきっかけとなる下部脆弱部を設け、前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より上の部分に、引張りにより前記フレームが変形するきっかけとなる上部脆弱部を前記下部脆弱部と間隔をもって設けたことを特徴とするシートである。

シートクッションのフレームの前部側とフロア側とが第１のピンを用いて回転可能に取り付けられ、前記フレームの後部側と前記フロア側とが第２のピンを用いて回転可能に取り付けられているので、車両が後突すると、前記フレームの前記第１のピンと、第２のピンとの間で、第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下の部分には、圧縮力が加わる。また、前記フレームの前記第１のピンと、第２のピンとの間で前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より上の部分には、引張り力が加わる。

前記フレームの前記第１のピンと、第２のピンとの間で、第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下の部分に、圧縮力が加わることにより、シートクッションのフレームは、下部脆弱部から変形が始まる。また、前記フレームの前記第１のピンと、第２のピンとの間で前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より上の部分に、引張り力が加わることにより、シートクッションのフレームは、上部脆弱部から変形が始まる。

そして、シートクッションのフレームの第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下部が外側に開くように変形し、後突の衝撃力が吸収される。
このとき、シートクッションのフレームの変形により、下部脆弱部と上部脆弱部とを通る直線上の点を中心にシートバックのフレームが後方に倒れる。

請求項２に係る発明は、前記下部脆弱部、前記上部脆弱部は、前記第１のピン側に形成したことを特徴とする請求項１記載のシートである。
請求項３に係る発明は、前記下部脆弱部、前記上部脆弱部は、前記第２のピン側に形成したことを特徴とする請求項１記載のシートである。

請求項１−請求項３に係る発明によれば、前記シートクッションのフレームの前部側とフロア側とが第１のピンを用いて回転可能に取り付けられ、前記フレームの後部側と前記フロア側とが第２のピンを用いて回転可能に取り付けられ、前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で、前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下の部分に、圧縮により前記フレームが変形するきっかけとなる下部脆弱部を設け、前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より上の部分に、引張りにより前記フレームが変形するきっかけとなる上部脆弱部を前記下部脆弱部と間隔をもって設けたにより、後突の場合、下部脆弱部と上部脆弱部とを通る直線上の点を中心にシートバックのフレームが後方に倒れる。

従来のシートでは、後突の場合のシートバックのフレームの回転中心は、リクライニング機構と第２のピンとの間であった。一方、本発明のシートでは、後突の場合のシートバックのフレームの回転中心は、下部脆弱部と上部脆弱部とを通る直線上の点、即ち、第１のピンと第２のピンとの間である。よって、本発明のシートのシートバックのフレームの回転半径が従来のシートのシートバックのフレームの回転半径より長くなり、後突時にシートバックのフレームの後方への倒れ角が小さくなる。

又、従来のシートでは、シートクッションのフレームの変形箇所がシートクッションフレームの後部で、その変形は、着座可能状態のシートバックのフレームの下部から上部を結んだ線分の方向に略沿った方向に収縮する変形であった。よって、シートクッションのフレームが変形すると、シートバックが後方へ大きく倒れていた。

しかし、本願では、シートクッションのフレームの変形箇所が、シートクッションのフレームの第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下部で、その変形は、シートクッションのフレームが外側に開く変形である。よって、シートクッションのフレームが変形しても、シートバックの後方への倒れ角が小さくなる。

請求項２に係る発明によれば、前記下部脆弱部、前記上部脆弱部は、前記第１のピン側に形成したことにより、シートバックのフレームの回転中心が第１のピン側、即ち、シートクッションフレームの前部側となり、シートバックの回転半径が長くなり、後突時にシートバックのフレームの後方への倒れ角が小さくなる。

最初に、実施の形態例のシートの全体構成を図１を用いて説明する。図において、シート９９は、着座者の臀部を支持するシートクッション１００と、着座者の背部を支持するシートバック１０２とからなっている。シートクッション１００のフレームであるロアアーム１０１の上部は、リクライニング機構１０４を介しシートバック１０２のフレームであるアッパフレーム１０３が取り付けられる。

尚、リクライニング機構１０４は、ロアアーム１０１側に固着される第１の部材と、第１の部材に回転可能取り付けられアッパフレーム１０３側に取り付けられる第２の部材と、第２の部材の回転を禁止／許可するロック手段からなる通常の機構であり、詳細な説明は省略する。

更に、本形態例のシート９９は、シートトラック装置９１によって、車両の前後方向に移動可能となっている。シートトラック装置９１は、フロア側に設けられるロアレール９５と、ロアレール９５に移動可能に係合したアッパレール９３と、アッパレール９３の移動を禁止する図示しないロック手段とからなっている。そして、シート９９のロアアーム１０１の前部側は、ブラケット１１１を介してアッパレール９３に取り付けられ、ロアアーム１０１の後部側は、ブラケット１１３を介してアッパレール９３に取り付けられている。

ブラケット１１１は、２本のピン１１５を用いてアッパレール９３に取り付けられ、１本のピン１１７を用いてロアアーム１０１に取り付けられている。
ブラケット１１３は、２本のピン１１９を用いてアッパレール９３に取り付けられ、１本のピン１２１を用いてロアアーム１０１に取り付けられている。

従って、シートクッション１００のフレームであるロアアーム１０１の前部側とフロア側とがピン（第１のピン）１１７を用いて回転可能に取り付けられ、ロアアーム１０１の後部側とフロア側とがピン（第２のピン）１２１を用いて回転可能に取り付けられていることとなる。

次に、図１のロアアーム１０１の後部の斜視図である図２、図２のＹ方向矢視図である図３、図１のロアアーム１０１の拡大図である図４、図３のロアアームの各部の断面形状を示す図５を用いて、ロアアーム１０１の説明を行う。ロアアーム１０１には、剛性を高めるために、フランジ、ビード等が形成されている。本形態例では、ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、以下のような構成を設けている。
（１）ロアアーム１０１の上部には、フロアとほぼ平行な方向に折り曲げて形成されたフランジ部１５１が形成されている。そして、ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、フランジ部１５１の幅がＷからｗへ徐々に狭くなる除変部１５１ａが形成されている。
（２）ロアアーム１０１の下部にも、フロアとほぼ平行な方向に折り曲げて形成されたフランジ部１６１が形成されている。そして、ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、フランジ部１６１の幅がＷからｗへ徐々に狭くなる除変部１６１ａが形成されている。
（３）ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、基準面Ｓよりシートの内側に突出する凹部１５３が形成されている。
（４）ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、基準面Ｓよりシートの外側に突出する第１ビード部１５５、第２ビード部１５７が形成されている。第１ビード部１５５上には、更にシートの外側に突出する第１’ビード部１５５ａが形成されている。

剛性が変化する箇所や除変部の終端等は、脆弱部となる。従って、ピン１２１とピン１１７との間であって、ロアアーム１０１の後部には、以下のような脆弱部が形成されている。
（１）凹部１５３と基準面Ｓとの境界となる凹部１５３の壁面１５３ａ部分（第１脆弱部２０１）
（２）第２ビード部１５７の終端部分（第２脆弱部２０２）
（３）フランジ部１５１の除変部１５１ａで、フランジ部１５１の幅が狭くなる終点の部分（第３脆弱部２０３）
（４）第１ビード部１５５と第１’ビード部１５５ａとの境界となる第１’ビード部１５５ａの壁面１５５ｂ部分（第４脆弱部２０４）
（５）フランジ部１６１の除変部１６１ａで、フランジ部１６１の幅が狭くなる終点の部分（第５脆弱部２０５）
第１脆弱部２０１−第５脆弱部２０５のうち、第５脆弱部２０５は、ピン１２１とピン１１７とを結んだ直線より下の部分にあり、下部脆弱部となる。第１脆弱部２０１−第４脆弱部２０４は、ピン１２１とピン１１７とを結んだ直線より上の部分にあり、上部脆弱部となる。

そして、第１脆弱部２０１と、第２脆弱部２０２とは同一直線Ｌ１上にあり、第３脆弱部２０３と第４脆弱部２０４と第５脆弱部２０５とは同一直線上Ｌ２上にある。そして、直線Ｌ１と直線Ｌ２とはロアアーム１０１上で交差している。

この構成のシート９９を有する車両が後突すると、シートバック１０２には、図１においてＷ方向の力が作用する。シートクッション１００のフレームであるロアアーム１０１の前部側とフロア側とがピン（第１のピン）１１７を用いて回転可能に取り付けられ、ロアアーム１０１の後部側とフロア側とがピン（第２のピン）１２１を用いて回転可能に取り付けられている。よって、ロアアーム１０１のピン１１７と、ピン１２１との間で、ピン１１７とピン１２１とを結んだ直線より下の部分には、圧縮力が加わる。また、ロアアーム１０１のピン１１７とピン１２１との間でピン１１７とピン１２１とを結んだ直線より上の部分には、引張り力が加わる。

ロアアーム１０１のピン１１７、ピン１２１との間で、ピン１１７とピン１２１とを結んだ直線より下の部分に、圧縮力が加わることにより、シートクッションのロアアーム１０１は、下部脆弱部である第５脆弱部２０５から変形が始まる。また、ロアアーム１０１のピン１１７、ピン１２１との間でピン１１７とピン１２１とを結んだ直線より上の部分に、引張り力が加わることにより、シートクッションのロアアーム１０１は、上部脆弱部である第１脆弱部２０１、第２脆弱部２０２、第３脆弱部２０３、第４脆弱部２０４から変形が始まる。

そして、シートクッションのロアアーム１０１の下部が外側に開くように変形し、後突の衝撃力が吸収される。
このとき、シートクッション１００のロアアーム１０１の変形により、下部脆弱部と上部脆弱部とを通る直線Ｌ２上の点を中心にシートバック１０２のフレームであるアッパフレーム１０３が後方に倒れる。

このような構成によれば、図７に示す従来のシートでは、後突の場合のシートバックのフレームの回転中心は、リクライニング機構と第２のピンとの間であった。一方、本形態例のシート９９では、後突の場合の後方へ倒れようとするシートバック１０２のアッパフレーム１０３の回転中心は、下部脆弱部と上部脆弱部とを通る直線Ｌ２上の点、即ち、ピン１１７とピン１２１との間である。よって、本形態例のシート９９のシートバック１０２のアッパフレーム１０３の回転半径が、従来のシートのシートバックのフレームの回転半径より長くなり、後突時にシートバック１０２のアッパフレーム１０３の後方への倒れ角が小さくなる。

又、従来のシートでは、シートクッションのフレームの変形箇所がフレームの後部で、その変形は、着座可能状態のシートバックのフレームの下部から上部を結んだ線分の方向に略沿った方向に収縮する変形であった。よって、シートクッションのフレームが変形すると、シートバックが後方へ大きく倒れていた。

しかし、本形態例では、シートクッション１００のロアフレーム１０１の変形箇所が、ロアフレーム１０１のピン１１７とピン１２１とを結んだ直線より下部で、その変形はロアフレーム１０１が外側に開く変形である。よって、シートクッション１００のロアフレーム１０１が変形しても、シートバック１０２のアッパフレーム１０３の後方への倒れ角が小さくなる。

なお、本発明は、上記形態例に限定するものではない。上記形態例では、脆弱部をロアアーム１０１のピン１２１側すなわちロアアーム１０１の後部に形成したが、ロアアーム１０１のピン１１７側、すなわちロアアーム１０１の前部に形成してもよい。この場合、シートバック１０２のアッパフレーム１０３の回転中心がピン１１７側となり、更に、シートバック１０２の回転半径が長くなり、後突時にシートバック１０２のアッパフレーム１０３の後方への倒れ角が小さくなる。

実施の形態例のシートの全体構成を説明する図である。 図１のロアアーム後部の斜視図である。 図２のＹ方向矢視図である。 図１のロアアームの拡大図である。 図３のロアアームの各部の断面形状を示す図である。 従来の車両用シートを示す図である。 従来の車両用シートにおいて、後突時の変形箇所、変形方向が一定となるロアアームの拡大図である。 図７のＢ方向矢視図である。

符号の説明

１０１ ロアアーム（フレーム）
１１７ ピン（第１のピン）
１２１ ピン（第２のピン）
２０１ 第１脆弱部（上部脆弱部）
２０２ 第２脆弱部（上部脆弱部）
２０３ 第３脆弱部（上部脆弱部）
２０４ 第４脆弱部（上部脆弱部）
２０５ 第５脆弱部（下部脆弱部）

Claims (3)

1. 着座者の臀部を支持するシートクッションと、着座者の背部を支持するシートバックとを有するシートにおいて、
   前記シートクッションのフレームの前部側とフロア側とが第１のピンを用いて回転可能に取り付けられ、
   前記フレームの後部側と前記フロア側とが第２のピンを用いて回転可能に取り付けられ、
   前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で、前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より下の部分に、圧縮により前記フレームが変形するきっかけとなる下部脆弱部を設け、
   前記フレームの前記第１のピン、第２のピンの間で前記第１のピンと第２のピンとを結んだ直線より上の部分に、引張りにより前記フレームが変形するきっかけとなる上部脆弱部を前記下部脆弱部と間隔をもって設けたことを特徴とするシート。
2. 前記下部脆弱部、前記上部脆弱部は、前記第１のピン側に形成したことを特徴とする請求項１記載のシート。
3. 前記下部脆弱部、前記上部脆弱部は、前記第２のピン側に形成したことを特徴とする請求項１記載のシート。

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