JP5153794B2 - バックレスト支持機構 - Google Patents

Description

本発明は、シートクッションおよびシートバックレストのいずれかに取り付けられる支持プレートと、支持プレートとクッションおよびシートバックレストのいずれかとの間の第１の接続部と、支持プレートとクッションおよびシートバックレストのいずれかとの間の第２の接続部とを備える自動車シート用のバックレスト支持機構に関する。

後方衝突状況において、衝突された車の中の搭乗者は、頸部損傷をもたらす場合がある荷重に晒される。バックレストとほぼ密着する搭乗者の尻および胴体には、衝突に起因して、非常に急速な加速が与えられる場合がある。一般にシートのいずれの部分とも当初接触していない搭乗者の頭部は、最初の瞬間の最中は加速を受けない。その結果、シートの搭乗者の尻および胴体が前方へ移動する一方で、頭部は、慣性に起因して、静止したままである。これにより、頭部がヘッドレストと接触するまで、または、首自体が搭乗者の頭部に対して前方向の力を加えるまで、シートの搭乗者の首が曲がり、それにより、当初は、頭部が水平軸を中心に回転されて、頭部が前方へ弾き飛ばされる傾向となる場合がある。首や頭部のそのような動きは、しばしば、「むち打ち」症として知られる負傷を引き起こす。

むち打ち症は、搭乗者の尻および胴体を更に緩やかに加速させるエネルギー吸収下でバックレストが移動及び／又は傾動できるようにシートが配置されれば、防止または減少され得る。そのような配置は英国特許第２３１６４４２号に記載されている。バックレストの動きは、シートフレームとシートの背部との間に装着される支持機構によって与えられる。支持機構は２つの回動リンクを備えており、そのうちの一方が支持プレートの変形可能要素に接続される。
英国特許第２３１６４４２号

既に知られた解決策に関しては、大型ではなく且つ複雑ではない空間効率の高いバックレスト支持構造であって、シートへの装着が容易なバックレスト支持構造を達成することが望ましい。また、部品数の少ないバックレスト支持構造を達成することが望ましい。

本発明の目的は、上記問題の少なくとも一部を減らすシートバックレスト支持機構を提供することである。

本発明の１つの態様において、序文に係るシートバックレスト機構は、更に、支持プレートの少なくとも一部が、所定の力に晒されるときにシートクッションに対するシートバックレストの後方への移動を可能にするために塑性変形するようになっていることを特徴とする。

したがって、後方衝突に巻き込まれる搭乗者を負傷させる危険を減らすことができまたは排除できるシートバックレスト支持機構が提供される。より複雑ではないコンパクトなシートバックレスト機構が達成される。支持プレートが塑性変形するようになっているため、更なる変形要素を不要にできる。そのため、部品数の少ない構造が提供される。

支持プレートが所定の場所で変形できるようにするため、支持プレートは、それが所定の力に晒されるときに変形される脆弱部を有していてもよい。その場合、支持プレートがどの場所でどの荷重で変形されるかを制御することができる。そのような脆弱部は、支持プレートの切り欠きまたは開口によって形成されてもよい。あるいは、脆弱部は、支持プレートの残りの部分よりも薄い材料厚を有する部分によって形成されてもよい。

支持プレートは、バックレストを支持する力伝達構造を形成してもよい。すなわち、バックレストは、変形可能な支持プレートそれ自体によって支持されてもよい。この場合、部品数の少ないシートバックレスト機構が達成される。

第１の接続部は、シートクッションに取り付けられる係合要素と、支持プレートに形成される案内縁部とを更に備え、シートクッションと支持プレートとの間の相対的な動きが案内縁部に沿って案内される。したがって、バックレストの制御された動作が達成される。係合要素は、クッションに取り付けられ且つ支持プレートに形成される開口内に受けられるシャフトであってもよい。あるいは、係合要素がピンまたはローラであってもよい。あるいは、係合要素がバックレストに取り付けられてもよく、また、案内縁部がシートクッションに形成されてもよい。

第１の脆弱部は、支持プレートが第２の変位位置にあるときに塑性変形するようになっていてもよい。その場合、支持プレートのその後の後方回動動作中にエネルギーが吸収される。

上記第１の脆弱部の変形は、係合要素が案内縁部に沿う第２の変位位置への相対的な動作を行なったときに可能であってもよい。したがって、案内縁部に沿う初期位置から第２の位置への係合要素の相対的な動きに起因するバックレストの第１の平行移動は、支持プレートの変形を伴うことなく可能であってもよい。この場合、その後の後方回動動作は、支持プレートのエネルギー吸収変形下で行なうことができる。第１の脆弱部は、案内縁部に隣接して形成されてもよい。

機構は、通常の使用時に支持プレートの相対的な動きを防止するための要素を更に備えていてもよい。該要素は、例えば、シートクッションに取り付けられ且つ支持プレートに形成される凹部内に受けられる破壊可能なピンであってもよい。あるいは、破壊可能なピンは、支持プレートに取り付けられて、クッションに形成される凹部内に受けられてもよい。その場合には、通常の使用時にシートバックレストの強固な支持がなされる。また、支持プレートとシートクッションとの間の望ましくない相対的な動き及び遊びが避けられる。

機構は、第１の閾値力が超えられるまで係合要素を案内縁部に対するその初期位置に保持するための保持要素を更に備えていてもよい。その場合、通常の使用時にシートバックレストの強固な支持がなされる。また、支持プレートとシートクッションとの間の望ましくない相対的な動き及び遊びが避けられる。そのような第１の閾値力は、搭乗者を負傷させる危険がある後方衝突状況に車が巻き込まれるときに超えられる。

保持要素は、第１の閾値力に晒されるときに支持プレートとシートクッションとの間の相対的な動きを許容するために変形可能であってもよい。この場合、第１の閾値力が超えられると、保持要素は、バックレストの略平行移動中に徐々に変形される。保持要素は、弾性的に変形するために弾力性があってもよい。

保持要素は解放可能であってもよい。この場合、その後の後方回動動作中に保持要素を解放できる。すなわち、保持要素は、バックレストの第１の略平行移動中には作用する。

支持プレートは、それが所定の力に晒されるときに変形される第２の脆弱部を有していてもよい。この場合、支持プレートを異なる場所で、異なる所定の力で、および、異なる衝突段階で変形させるようにすることができる。

支持機構は、後方衝突の第１の段階でバックレストの平行移動を許容するように第２の脆弱部で変形されてもよく、また、支持プレートは、後方衝突の第２の段階でバックレストの傾動を許容するように第１の脆弱部で変形されてもよい。この場合、後方衝突中にシートバックレストの制御された動作が達成される。

第２の接続部は、第１および第２の回動ジョイントを有するリンクアームであってもよい。この場合には、支持プレートの変形を伴うことなく後方へ平行移動させることができる。

バックレストの更なる平行移動を停止させるために、バックレストの第１の平行移動の後、支持プレートの一部と第２の回動ジョイントの一部との間で接触がなされてもよい。

支持プレートが第１の変形位置からその初期位置へと戻るのを防止するためにロック手段が設けられてもよい。

本発明の一実施形態に係るバックレスト支持機構が装着される車両シートの選択された部分の側面図を示している。 第１の初期保持状態における図１のバックレスト支持機構の側面図を示している。 第２の状態における図１の機構の側面図を示している。 第３の最終状態における図１の機構の側面図を示している。 本発明の他の実施形態に係るバックレスト支持機構が装着される車両シートの選択された部分の側面図を示している。

ここで、本発明の好ましい実施形態を示す添付の概略図面を参照して、本発明を更に詳しく説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るバックレスト支持機構１を示している。機構１は、シートバックレスト４を支持するためにシートクッション３とシートバックレスト４との間で車両シート２に装着される。バックレスト支持機構１は、適切な取り付け手段６によってバックレスト４に取り付けられ且つ第１の機械接続部７および第２の機械接続部８によってシートクッション３に接続される支持プレート５を備える。

この実施形態では、支持プレート５が２つの脆弱部９、１０を有し、これらの脆弱部では支持プレート５が後方衝突の異なる段階で塑性変形される。支持プレート５は、車両が後方衝突状況に巻き込まれるときにシートに作用する力に起因して第１の脆弱部９および第２の脆弱部１０でそれぞれ変形される。脆弱部９、１０は、第１の凹部１１および第２の凹部１２のそれぞれによって支持プレート５に形成される。後方衝突状況での支持プレートの変形を含む機構の機能について説明する。

この実施形態において、第１の機械接続部７は、係合要素１４、この場合にはシートクッション３に取り付けられるシャフトを受ける支持プレート５の開口１３によって形成される。開口１３は開放した案内縁部１５を形成する。あるいは、案内縁部が閉じられた開口によって形成されてもよい。バックレスト４とシートクッション３との間の相対的な動作中、係合要素１４が案内縁部１５に沿って案内される。

第２の機械接続部８は、この実施形態では、回動ジョイント１６によって形成される。ジョイント１６は、クッション３に取り付けられるシャフトを受ける支持プレート５の凹部によって形成される。したがって、シャフトは、支持プレート５の回動動作のための軸を形成する。

通常の使用時に係合要素１４を案内開口１３内のその初期保持位置に維持するため、保持要素１７が係合要素１４と支持プレート５に取り付けられたピン１８との間に配置される。保持要素１７は、この場合、図１に示されるように、係合要素１４を受けるための第１の凹部とピン１８を部分的に取り囲む第２の凹部１９とが設けられる弾性爪である。

以下、後方衝突状況において、図２ａ、図２ｂ、図２ｃを参照して、バックレスト支持機構の機能について説明する。図２ａは、通常の使用時のシート２の一部を示している。通常の使用時、図２ａに示されるように、支持プレート５は第１の位置に維持される。係合要素１４は、保持要素１７からの力に起因して、案内開口１３内に保持される。すなわち、保持要素１７は、係合要素１４を開口１３内のその初期位置に維持するように作用している。シート２、したがってバックレスト４は、該バックレスト４が第１の閾値力に晒されるまで第１の位置にとどまる。そのような第１の閾値力は、搭乗者を負傷させる危険がある後方衝突状況に車が巻き込まれる場合に超えられる。一方、この第１の閾値力は、シート長さ調整、シート高さ調整、および、シート角度調整を使用したシートに座っている搭乗者によるシートの調整などの通常の使用中、通常の運転状況下、または、非常に低速での後方衝突状況においては越えられない。すなわち、シートクッションに対するバックレストの後方への動きを始めるためには、特定の衝突の激しさが必要とされる。したがって、通常の使用時には、シートとシートバックレストとの間の強固な接続が与えられる。

シートが搭乗者によって占有される間に車両が後方衝突に巻き込まれる場合には、慣性により、搭乗者の尻がほぼ後ろ向きの力をシートバックの下部に対して加える。この力が第１の閾値力を超えると直ぐに、弾性保持要素１７が変形及び／又は偏向し始め、それにより、図２ｂに示されるように支持プレート５が第２の位置へ向けて移動できる。この移動中、支持プレート５が第２の脆弱部１０で変形される。また、保持要素１７の変形及び／又は偏向中、ピン１８と保持要素１７との間でスライド動作が行なわれる。案内開口１３の形状に起因して、バックレスト４の傾動は、バックレスト動作のこの第１の段階では不可能である。したがって、この第１の段階での動作は、シートバックレスト角度の保持下でのバックレスト４の略平行な変位である。支持プレート５は、図２ｂに示されるように、凹部１２の上側部分と下側部分との間の接触がなされるまで第２の脆弱部１０で変形される。したがって、クッション３に対するシートバック４のこの第１の略平行な移動の後、支持プレート５は、図２ｂに示されるように、バックレスト４の更なる平行移動を防止するストッパが第２の脆弱部１０に隣接して支持プレートに形成されるように変形される。なお、図２ｂに示されるように、バックレストのこの第１の略平行な移動中に案内開口１３内での係合要素１４の位置が変化される。図２ｂの拡大図では、係合要素１４の位置を明確に例示するために保持要素が示されていない。案内開口は、バックレスト動作の第１の段階においてシート角度の保持下でシートバックレストの略平行な移動を可能にするように形成される。したがって、バックレスト動作のこの第１の段階では、支持プレートが図２ａに示される第１の位置から図２ｂに示される第２の変形位置へと移動される。

その後、バックレストは、図２ｃに示されるように、搭乗者の胴体によって加えられる連続する力に応じて、第３の変位位置へ向けてジョイント１６を中心に回動できる。回動動作の最初の部分として、シャフトは、係合要素１４が案内開口１３の案内縁部１５によって停止されるまで、案内縁部１５に沿う相対的な動作を行なう。それは、図２ｃに示されるように係合要素１４とストッパを形成する案内縁部１５の一部との間で接触がなされる場合である。この場合、その後の傾動は、支持プレート５が第１の脆弱部９で変形可能であるため可能である。支持プレート５を第１の脆弱部９で変形させるために必要とされる力は、第２の閾値力に対応し得る。バックレストがその後の傾動を行なうと、支持プレートが第１の脆弱部で変形される。したがって、シートバックの後方傾動は、第２の機械接続部８の回動機能に起因して、また、支持プレート５が変形できるため、可能である。回動動作に起因する支持プレートの変形中、エネルギーが支持プレートによって吸収される。そのため、搭乗者の慣性エネルギーが徐々に吸収され、負傷の危険が最小限に抑えられる。支持機構は、後方衝突状況でバックレストの制御された後方動作を与える。傾動中、保持要素１７がピン１８から解放される。バックレスト動作のこの第２の段階中、ジョイント１６を中心とする回動動作がなされる。

なお、バックレストのその後の後方回動動作中には、バックレストの第１の略後方平行移動中よりもはるかに大きい量のエネルギーが吸収される。

他の実施形態において、第２の機械接続部８は、図３に示されるように、第１の回動ジョイント２１と第２の回動ジョイント２２とを有するリンクアーム２０によって形成される。支持プレート５は第１の脆弱部９を有する。通常の使用時に支持プレート５の動きを防止する保持要素１７が設けられる。

搭乗者によってシートが占有される間に車両が後方衝突に巻き込まれる場合、慣性により、搭乗者の尻がほぼ後ろ向きの力をシートバックの下部に対して加える。シートに作用する力が第１の閾値を超えれば、保持要素１７が変形及び／又は偏向し始め、その結果、シートバックレスト４がシートクッション３に対してほぼ後方へ移動される。案内開口１３および回動リンクアーム２０により、支持プレート５は、変形されることなく特定の距離にわたって平行移動を行なうことができる。したがって、この第１の移動段階において、シートバックレスト４は、該バックレスト４の角度をほぼ変えることなく、また、支持プレート５の変形を伴うことなく、シートクッション３に対して移動される。この場合には第１の回動ジョイント２１と第２の回動ジョイント２２とを有する回動リンクアーム２０である第２の機械接続部８は、支持プレート５の一部と第２のジョイント２２の一部との間で接触がなされるまで支持プレート５の平行移動を許容する。

その後、搭乗者の胴体によって加えられる連続する力に応じて、ジョイント２２を中心とするバックレスト４のその後の傾動は、先の実施形態に関して説明した態様と同様の態様で可能である。この回動動作中、支持プレート５の脆弱部９での変形に起因して、エネルギーが吸収される。第１の脆弱部で支持プレートを変形させるために必要とされる力は、第２の閾値力に対応し得る。

請求項に規定される本発明の概念から逸脱することなく本発明の前述した実施形態を当業者によって変更および変形できる。

例えば、回転に対する所定の抵抗を伴って回動ジョイントを適合させることにより、通常の使用時の保持機能を与えることができる。

Claims (13)

1. シートクッション（３）およびシートバックレスト（４）の両方に取り付けられる支持プレート（５）と；支持プレート（５）とクッション（３）およびシートバックレスト（４）のいずれかとの間の第１の接続部（７）と；支持プレート（５）とクッション（３）およびシートバックレスト（４）のいずれかとの間の第２の接続部（８）とを備える自動車シート用のバックレスト支持機構（１）であって、
   支持プレート（５）の少なくとも一部は、所定の力に晒されるときにシートクッション（３）に対するシートバックレスト（４）の後方への移動を可能にするために塑性変形するようになっており、
   前記第１の接続部（７）は、シートクッション（３）に取り付けられる係合要素（１４）と支持プレート（５）に形成される案内縁部（１５）とを備え、シートクッション（３）と支持プレート（５）との間の相対的な動きが案内縁部（１５）に沿って案内されることを特徴とするバックレスト支持機構（１）。
2. 支持プレート（５）が第１の脆弱部（９）を有し、この脆弱部で支持プレート（５）が所定の力に晒されるときに変形される請求項１に記載の機構。
3. 前記第１の脆弱部（９）の変形は、係合要素（１４）が案内縁部（１５）に沿う第２の変位位置への相対的な動作を行なったときに可能である請求項２に記載の機構。
4. 第１の脆弱部（９）が案内縁部（１５）に隣接して形成される請求項２又は３に記載の機構。
5. 支持プレート（５）は、バックレスト（４）を支持する力伝達構造を形成する請求項１乃至４の何れか一項に記載の機構。
6. 通常の使用時に支持プレートの相対的な動きを防止するための要素を更に備える請求項１乃至５のいずれか一項に記載の機構。
7. 所定の力が超えられるまで係合要素（１４）を案内縁部（１５）に対するその初期位置に保持するための保持要素（１７）を更に備える請求項１乃至６のいずれか一項に記載の機構。
8. 前記保持要素（１７）が変形可能である請求項７に記載の機構。
9. 前記保持要素（１７）が解放可能である請求項７又は８に記載の機構。
10. 前記支持プレート（５）が第２の脆弱部（１０）を有し、この第２の脆弱部で支持プレート（５）が所定の力に晒されるときに変形される請求項１乃至９のいずれか一項に記載の機構。
11. 前記支持プレート（５）は、後方衝突の第１の段階でバックレスト（４）の平行移動を許容するように第２の脆弱部（１０）付近で変形され、また、支持プレート（５）は、後方衝突の第２の段階でバックレスト（４）の傾動を許容するように第１の脆弱部（９）付近で変形される請求項１０に記載の機構。
12. 前記第２の接続部（８）は、第１の回動ジョイント（２１）および第２の回動ジョイント（２２）を有するリンクアーム（２０）である請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の機構。
13. 前記バックレスト（４）の第１の平行移動の後、支持プレート（５）の一部と前記第２の回動ジョイント（２２）の一部との間で接触がなされる請求項１２に記載の機構。

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