JP6439567B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートに関する。

下記特許文献１等に記載されるように、パッドを支持する部材として、布状の支持部材（布ばね）を用いた乗物用シートが知られている。

特開２０１０−２５３２４２号公報

このような布状の支持部材を用いた乗物用シートにおいて、衝突時に大きな荷重がかかった場合、例えば前突時にシートクッションの前方に下向きの大きな荷重がかった場合、布状の支持部材だけでは乗員を支えることができないおそれがある。そのため、上記特許文献１に記載されるような従来の乗物用シートでは、フレームの前側にフロントパネルを固定し、シート前側の機械的強度を高めることで安全を確保している。このようなフロントパネルを使用せず、単純に当該大きな荷重に耐えうる布状の支持部材を選定すると、座り心地が低下する。

本発明が解決しようとする課題は、大きな荷重がかかったときに支持部材の張力が大きくなる乗物用シートを提供することにある。

上記課題を解決するために本発明にかかる乗物用シートは、パッドを支持する支持部材と、前記支持部材の端部に接続された接続部材と、前記接続部材を付勢する付勢部材と、前記接続部材が前記付勢部材によって付勢される側に位置する規制部材と、を備え、通常時には、前記付勢部材によって付勢された前記接続部材が前記規制部材の規制部に接触している一方、前記接続部材と前記規制部材の規制部の接触状態が解消した際には、前記付勢部材の付勢力によって前記支持部材の張力が上昇する方向に前記接続部材が変位することを特徴とする。

前記規制部材が所定量以上変形することにより、前記接続部材と前記規制部材の規制部の接触状態が解消するようにするとよい。

前記規制部材の前記規制部は、前記付勢部材によって付勢される方向への前記接続部材の移動を規制する第一の部分と、前記パッドが位置する側の反対方向への前記接続部材の移動を規制する第二の部分と、を有し、乗員の荷重が前記パッドを介して前記接続部材に伝わり、前記第二の部分が押されることによって前記規制部材が所定量以上変形することにより、前記接続部材の前記付勢部材によって付勢される方向側に前記第一の部分が位置しない状態となって前記接続部材と前記規制部材の規制部の接触状態が解消するようにするとよい。

本発明にかかる乗物用シートでは、大きな荷重がかかって接続部材と規制部材の規制部の接触状態が解消すると、規制部材によって規制されていた接続部材が付勢部材の付勢力によって変位し、それにより支持部材の張力が大きくなる。したがって、通常時の乗り心地を維持しつつ、（上記特許文献１に記載されるフロントパネルのような部材を設けることなく）大きな荷重がかかった際の安全性を向上させることができる。

変形部材が変形することにより、接続部材と規制部材の規制部の接触状態が解消する構造とすることができる。規制部が上記第一の部分と第二の部分を有する構成とすることにより、通常時に接続部材の変位を規制する構造と、荷重によって規制部材が変形する構造を簡易に構築することができる。

本発明の一実施形態にかかる乗物用シートの外観図である。 本発明の一実施形態にかかる乗物用シート（パッドを除く）の分解斜視図である。 乗員が着座していない状態における乗物用シートの幅方向断面を示した図（ハッチングは省略）であって、（ａ）は図１に示したＡ−Ａ線断面を、（ｂ）は図１に示したＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）は図１に示したＣ−Ｃ線断面を示した図である。 乗員が着座した状態における乗物用シートの幅方向断面を示した図（ハッチングは省略）であって、（ａ）は図１に示したＡ−Ａ線断面を、（ｂ）は図１に示したＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）は図１に示したＣ−Ｃ線断面を示した図である。 シートに大きな荷重が伝わった状態における乗物用シートの幅方向断面を示した図（ハッチングは省略）であって、（ａ）は図１に示したＡ−Ａ線断面を、（ｂ）は図１に示したＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）は図１に示したＣ−Ｃ線断面を示した図である。 規制部材が所定量以上変形し、接続部材に対する規制部材の規制が解消した状態における乗物用シートの幅方向断面を示した図（ハッチングは省略）であって、（ａ）は図１に示したＡ−Ａ線断面を、（ｂ）は図１に示したＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）は図１に示したＣ−Ｃ線断面を示した図である。 接続部材が変位することにより、支持部材が幅方向外側に引っ張られた状態おける乗物用シートの幅方向断面を示した図（ハッチングは省略）であって、（ａ）は図１に示したＡ−Ａ線断面を、（ｂ）は図１に示したＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）は図１に示したＣ−Ｃ線断面を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、特に明示した場合を除き、以下の説明における前後方向とは乗物用シート１が搭載された乗物の進行・後退方向をいうものとし、上下方向とは乗物の上下方向をいうものとし、幅方向とは前後方向および上下方向に直交する方向をいうものとする。

乗物用シート１のシートクッション（着座部）に適用された本発明を説明する。なお、以下で説明する構成は、乗物用シート１のシートバック（背もたれ部）、ヘッドレスト等に適用することも可能である（シートバックやヘッドレストに適用した場合、以下の説明における上下方向は前後方向に、前後方向は上下方向に置換される（ただし、シートバックが上下方向に沿うように起立した状態を基準とする））。

図１および図２に示すように、シートクッションは、フレーム１０、パッド２０、支持部材３０、接続部材４０、付勢部材５０、および規制部材６０を備える。フレーム１０は、シートクッションの骨格部分であり、本実施形態では、全体として中央が開口した方形状（略四角の枠状）を呈する。具体的には、前枠部１１、左枠部１２、右枠部１３、後枠部（以下、ロッド部１４と称する）によって略四角形の枠体が構築されている。前枠部１１、左枠部１２、右枠部１３は板状であるが、枠の後側を構成するロッド部１４は断面円形の軸体である。本実施形態では、一枚のプレートが略Ｕ字形状に屈曲形成され、その先端側（左枠部１２と右枠部１３の間）にロッド部１４が橋渡しするように固定されることによってフレーム１０が構築されている。なお、フレーム１０には、上記特許文献１に記載されるフロントパネルのような前側を補強する部材が設けられていない。

フレーム１０の上にはパッド２０が固定されている。パッド２０は、少なくともその上側および側面がパッドカバー（シートカバー）に覆われている。

支持部材３０は、フレーム１０の開口１０ａ内に設けられた部材である。本実施形態における支持部材３０は、伸縮性のある布材（いわゆる布ばね）である。上記パッド２０は、フレーム１０およびその開口１０ａ内に位置する支持部材３０によって支持される。つまり、フレーム１０、パッド２０および支持部材３０によって、乗員が着座する部分が構築される。乗員が着座しパッド２０が変形すると、その変形によって支持部材３０が押され、支持部材３０が伸びる。延びた支持部材３０の反発力（反作用力）は、パッド２０を介して乗員に伝わる。乗員が傾く等してパッド２０の一部が大きく変形すると、当該部分に作用する支持部材３０の反発力が大きくなる。つまり、支持部材３０が乗員を水平に保とうとする力を発現するため、乗り心地が向上することとなる。

支持部材３０の幅方向両側には、接続部材４０が接続されている。本実施形態にかかる接続部材４０は、細長い軸状の部材（金属性のワイヤ）で形成されている。支持部材３０と接続部材４０の接続構造はどのようなものであってもよい。本実施形態では、支持部材３０の幅方向両側が折り返されることによって袋状に形成され、当該袋状の部分に軸状の接続部材４０（後述する左側部４１および右側部４２）が通されている。

支持部材３０は、左側に位置する部分（以下、左側部４１と称する）と幅方向他方側に位置する部分（以下、右側部４２）が別々の部材であってもよいし、繋がっていてもよい。本実施形態における支持部材３０は、左側部４１と右側部４２とが後側に位置する後側部４３を介して繋がった形状を呈する。後側部４３は、その側方視形状が、上記フレーム１０のロッド部１４に引っ掛けられるような湾曲形状を呈する。また、支持部材３０は細長い軸状の部材で形成されているため、全体として弾性を有する。よって、左側部４１と右側部４２は互いに近づく方向および離れる方向に変位することが可能である。

本実施形態における付勢部材５０はコイルばねである。付勢部材５０の一端はフレーム１０に引っ掛けられている。本実施形態にかかる乗物用シート１は二つの付勢部材５０を備えており、一方の付勢部材５０の一端はフレーム１０の左枠部１２の内側に、他方の付勢部材５０の一端はフレーム１０の右枠部１３の内側に引っ掛けられている。

支持部材３０には切欠き３１が形成されている。当該切欠き３１によって、接続部材４０の左側部４１の一部と右側部４２の一部が露出している。当該露出した部分に各付勢部材５０の他端が引っ掛けられている。付勢部材５０は幅方向外側に向かう付勢力を接続部材４０に付与するもの（引っ張りばね）である。

規制部材６０はフレーム１０に固定された部材である。本実施形態にかかる乗物用シート１は二つの規制部材６０を備えており、一方の規制部材６０はフレーム１０の左枠部１２の内側前方に、他方の規制部材６０はフレーム１０の右枠部１３の内側前方に固定されている。当該固定構造はどのようなものであってもよいため説明を省略する。各規制部材６０は、前後方向から見て、幅方向に沿って延びる押さえ部６２と、当該押さえ部６２の先端から上下方向に沿って延びる第一の部分６１１と、当該第一の部分６１１の先端から幅方向に沿って延びる第二の部分６１２とを有する。当該第一の部分６１１と第二の部分６１２は、接続部材４０（左側部４１や右側部４２）に接触する規制部６１を構築する。第二の部分６１２は、押さえ部６２よりも下方に位置する。上下方向における第一の部分６１１の位置（高さ）は、接続部材４０の左側部４１および右側部４２の位置（高さ）と略同じである。

上述したように、接続部材４０の左側部４１および右側部４２は、付勢部材５０によって幅方向外側に付勢されている。そして、当該付勢される側には、規制部材６０の第一の部分６１１が位置する。したがって、通常時（後述するような大きな荷重がかかっていないとき）には、接続部材４０の左側部４１および右側部４２は、規制部材６０の第一の部分６１１に接触している。つまり、規制部材６０は、第一の部分６１１の内側の面よりも幅方向内側に左側部４１や右側部４２が変位することを規制している。また、通常時における、接続部材４０の左側部４１および右側部４２の下方には、規制部材６０の第二の部分６１２が位置している。したがって、規制部材６０を変形させるような大きな荷重がかかっていないときには、規制部材６０の第二の部分６１２によって左側部４１や右側部４２の所定量以上の下方への変位が規制される。なお、本実施形態では、接続部材４０の左側部４１および右側部４２における、規制部材６０と接触する部分には当接部４４が設けられている。後述するように、接続部材４０は規制部材６０の表面を摺動することになるため、当該当接部４４を設けることにより両者の間の摩擦抵抗を小さくしている。ただし、このような当接部４４が設けられておらず、左側部４１および右側部４２が直接規制部材６０に接触する構造としてもよい。

本実施形態にかかる乗物用シート１は、上記各構成に加え、スライド補助手段を備える。スライド補助手段の構成は以下の通りである。フレーム１０には、幅方向に沿って延びる軸である受止軸７０が固定されている。受止軸７０は、断面円形の軸であって、左側部４１と右側部４２の間に橋渡しするように固定されている。受止軸７０の幅方向両側には、回転体８０が回転自在に支持されている。受止軸７０には鍔部７１が形成されており、回転体８０は当該鍔部７１よりも幅方向外側に位置する。したがって、回転体８０は当該鍔部７１よりも幅方向内側に移動することはない。回転体８０の外縁の断面形状は角形状である。本実施形態では六角形である。

一方、接続部材４０の左側部４１および右側部４２には、転がり部材４５が設けられている。転がり部材４５は、硬質材料で形成された筒状の本体部分に対し、周方向に並ぶボールが支持された部材である。ボールは、本体部分に対して回転することができる。本実施形態では、本体部分の下方側にのみ複数のボールが設けられている。当該転がり部材４５は、上記回転体８０の上方に位置する。

このような構成を備える乗物用シート１の作用について、一部上記説明と重複するが以下詳細に説明する。図３に示す乗員が着座していない時や、図４に示す通常の着座時（パッド２０に大きな荷重がかかっていないとき）には、接続部材４０の左側部４１および右側部４２が規制部材６０の第一の部分６１１に接触した状態にあり、それ以上幅方向外側に変位できない状態にある。当該左側部４１と右側部４２間に張り渡されている支持部材３０には、当該左側部４１と右側部４２の位置に応じた張力が生ずる。当該張力は、乗員が着座したときに沈み込みすぎず、かつ反発しすぎないように設定される。

本実施形態にかかる乗物用シート１が搭載された乗物が、前方の別の乗物や障害物に衝突したり、急ブレーキをかけたりしたときには、乗員の身体が慣性によって急に減速した乗物、すなわち乗物用シート１に対して前側に変位する。つまり、シートクッションの前側には、当該慣性で相対的に前側に変位する乗員による大きな荷重がかかる。

このような荷重がシートクッションにかかると、接続部材４０の左側部４１および右側部４２の前側部分（本実施形態では当接部４４が設けられた部分）が、下方に変位しようとする。接続部材４０の左側部４１および右側部４２の前側部分が下方に変位しようとすると、その下方に位置する規制部材６０の第二の部分６１２が押される。上記荷重が大きくなると、第二の部分６１２が下方に変位するように規制部材６０が変形することとなる（図５（特に図５（ｂ））参照）。規制部材６０が所定量以上変形すると、接続部材４０の左側部４１および右側部４２の前側部分の下方に規制部材６０の第二の部分６１２が存在しなくなり、接続部材４０の左側部４１および右側部４２はさらに下方に変位する（図６（特に図６（ｂ））参照）。接続部材４０の左側部４１および右側部４２が、フレーム１０に固定された受止軸７０に接触するまで接続部材４０が変位することもある（図６（特に図６（ｃ））参照）。

このように接続部材４０の左側部４１および右側部４２が変位すると、接続部材４０が規制部材６０に接触した状態、すなわち規制部材６０の第一の部分６１１によって接続部材４０の左側部４１および右側部４２の幅方向外側への変位が規制された状態が解消する。したがって、接続部材４０の左側部４１および右側部４２は、付勢部材５０の付勢力により幅方向外側に変位する（図７（特に図７（ｂ））参照）。

本実施形態では、上述したスライド補助手段によって接続部材４０の左側部４１および右側部４２がスムーズに変位する。具体的には次の通りである。接続部材４０の左側部４１および右側部４２が下方に変位すると、それらに設けられた転がり部材４５が回転体８０に接触する。回転体８０は受止軸７０に対して回動自在であるため、転がり部材４５のボールが点接触する位置まで回動する。つまり、接続部材４０の左側部４１および右側部４２は、転がり部材４５および回転体８０を介して受止軸７０に点接触しているかのような状態となる。すなわち、接続部材４０と受止軸７０間の見かけ上の摩擦抵抗が小さくなるため、付勢部材５０の付勢力によって接続部材４０の左側部４１および右側部４２はスムーズに幅方向外側に変位する（図７（特に図７（Ｃ））参照）。

このように、接続部材４０の左側部４１および右側部４２が幅方向外側に変位すると、それに接続される支持部材３０が幅方向に引っ張られる。つまり、支持部材３０の張力が通常時におけるそれよりも大きくなる。左側部４１および右側部４２の変位量は、後側部４３で繋がっている後側より前側の方が大きいから、支持部材３０における張力の変化は、その前側の方が後側よりも大きい。かかる張力が大きくなった支持部材３０により、前側下方に変位しようとする乗員が支えられる（図７（特に図７（ａ））参照）。このように、本実施形態にかかる乗物用シート１によれば、（上記特許文献１に記載されるフロントパネルのような部材を設けることなく）大きな荷重がかかった際の安全性を向上させることができる。

なお、下方に変位した後、幅方向外側に変位した接続部材４０の左側部４１および右側部４２が元の高さに戻ろうとして、上方に変位した場合であっても、規制部材６０の規制部６１や押さえ部６２によって当該上方への変位は所定位置で必ず阻止される（図７（特に図７（ｂ））参照）。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

上記実施形態にかかる乗物用シート１が搭載される対象となる乗物は、自動車、鉄道車両や航空機等、どのような乗物であってもよい。

上記実施形態にかかる乗物用シート１は、支持部材３０の幅方向両側に接続部材４０が接続され、規制部材６０が所定量変形したとき、幅方向両側の接続部材４０が幅方向外側に変位することによって支持部材３０の張力が上昇することを説明したが、支持部材３０の前後方向両側に接続部材４０が接続された構造としてもよい。また、幅方向両側および前後方向両側に接続部材４０が接続された構造としてもよい。また、ある方向の両側ではなく、一方側にのみ接続部材４０が接続された構造としてもよい。一方側にのみ接続部材４０が接続された構造としても、接続部材４０が変位することによって支持部材３０の張力が上昇する構成を構築することが可能である。

上記実施形態にかかる乗物用シート１は、シートクッションの前側に大きな荷重がかかる事象が発生したときを想定した乗員を支えるための構造が設けられたものであるが、同様の構造をシートクッションの後側に設けることにより、シートクッションの後側に大きな荷重がかかるような事象が発生したとき（例えば、乗物用シート１が搭載された乗物が別の乗物に後ろから衝突されたとき）における安全性を向上させることが可能である。

上記実施形態にかかる乗物用シート１は、規制部材６０が所定量以上変形することによって接続部材４０と規制部材６０の接触状態が解消することを説明したが、当該接触状態が解消する起因となる事象は規制部材６０の変形以外のものであってもよい。

１ 乗物用シート
１０ フレーム
２０ パッド
３０ 支持部材
４０ 接続部材
４１ 左側部
４２ 右側部
５０ 付勢部材
６０ 規制部材
６１ 規制部
６１１ 第一の部分
６１２ 第二の部分
６２ 押さえ部

Claims (1)

1. 伸縮性を有する部材であって、パッドを支持する支持部材と、
   前記支持部材の端部に接続された接続部材と、
   前記接続部材を付勢する付勢部材と、
   前記接続部材が前記付勢部材によって付勢される側に位置する規制部材と、
   を備え、
   通常時には、前記付勢部材によって付勢された前記接続部材が前記規制部材の規制部に接触しており、
   前記規制部材の前記規制部は、
   前記付勢部材によって付勢される方向への前記接続部材の移動を規制する第一の部分と、
   前記パッドが位置する側の反対方向への前記接続部材の移動を規制する第二の部分と、
   を有し、
   乗員の荷重が前記パッドを介して前記接続部材に伝わり、前記第二の部分が押されることによって前記規制部材が所定量以上変形することにより、前記接続部材の前記付勢部材によって付勢される方向側に前記第一の部分が位置しない状態となって前記接続部材と前記規制部材の規制部の接触状態が解消することで前記付勢部材の付勢力によって前記支持部材の張力が上昇する方向に前記接続部材が変位する
   ことを特徴とする乗物用シート。

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