JP2005186670A

JP2005186670A - 車両用シート

Info

Publication number: JP2005186670A
Application number: JP2003427640A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Kawashima; 義仁川島
Original assignee: Delta Kogyo Co Ltd
Current assignee: Delta Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2005-07-14
Also published as: US7070236B2; EP1547857A2; CN1640714B; EP1547857A3; US20050140190A1; DE602004026264D1; EP1547857B1; CN1640714A

Abstract

【課題】簡素な構成で十分な変形量を確保することにより大きい衝撃エネルギを吸収することができる安全性の高い車両用シートを提供すること。
【解決手段】シートクッションフレームに取り付けられた一対のサイドフレーム４に上方の回転ヒンジ２８と下方の締結部材２４を介してシートバックフレーム６を取り付け、サイドフレーム４（サイドフレームインナー２０）に締結部材２４の挿通孔２０ａと衝撃吸収手段を形成した。車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、人体の移動によりシートバックフレーム６の下部が押圧されて締結部材２４が衝撃吸収手段を変形させながら後方に移動することで、シートバックフレーム６を回転ヒンジ２８を中心に揺動させるとともに衝撃を吸収するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両後方から衝突された場合の乗員の腰部への衝撃を緩和することが可能な車両用シートに関する。

車両用シートに着座した状態で、車両後方より衝突されると、車体に加えられた衝撃はシートを介して人体に伝わり、着座者が傷害を受けるおそれがある。

そこで、左右のサイドフレームの下端部間に取り付けられたクロスフレームの断面形状を略Ｌ字状に形成し、その縦辺及び底辺に横方向に延びる補強用ビードを形成するとともに、後突時の大きな衝撃力を受けると変形するエネルギ吸収用ビードを縦辺の縦方向に形成したシートバックフレーム構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、シートバックフレームのフレーム本体の下端部を前後方向から部分的に圧潰することにより他の部分より強度が低下した衝撃吸収部を形成したものも提案されており、この衝撃吸収部の強度は、例えば前突時等の衝撃荷重により座屈変形するように設定されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２０００−１１８２７９号公報（第２−３頁、図１）特開２００１−１４５５３８号公報（第２−３頁、図１）

上述した特許文献１及び２に記載のシートバックフレーム構造は、いずれもシートバックフレームの一部を変形させて外部から入力される衝撃を吸収する構成ではあるが、十分な変形量を確保して大きい衝撃エネルギを吸収できるものではなく、まだまだ改善の余地があった。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で十分な変形量を確保することにより大きい衝撃エネルギを吸収することができる安全性の高い車両用シートを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、シートクッションと、該シートクッションに対し傾倒自在に取り付けられたシートバックとを有する車両用シートにおいて、シートクッションフレームに取り付けられた一対のサイドフレームと、該サイドフレームに回転ヒンジを介して取り付けられたシートバックフレームとを備え、前記回転ヒンジの下方の前記シートバックフレームに締結部材を取り付け、前記サイドフレームに前記締結部材の挿通孔と衝撃吸収手段を形成し、通常着座時には、前記締結部材により前記シートバックフレームを前記サイドフレームに固定する一方、車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、人体の移動により前記シートバックフレームの下部が押圧されて前記締結部材が前記衝撃吸収手段を変形させながら後方に移動することで、前記シートバックフレームを前記回転ヒンジを中心に揺動させるとともに衝撃を吸収するようにしたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記締結部材の後方への移動量が車両後方に加えられた荷重の大きさに依存することを特徴とする。

さらに、請求項３に記載の発明は、前記シートクッションフレームと前記サイドフレームとの間に、リクライニングアジャスタとその一部に接合されたサイドフレームインナーを有し、該サイドフレームインナーに前記衝撃吸収手段を形成したことを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記衝撃吸収手段が前記締結部材の挿通孔の近傍に形成された複数の衝撃吸収孔であることを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、前記衝撃吸収手段が前記締結部材の挿通孔と連通する長孔であり、該長孔の幅を前記締結部材の直径より短く設定したことを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、前記締結部材の挿通孔が長孔であり、前記衝撃吸収手段が前記長孔の近傍に形成された突起と、該突起に対向する側壁を有し前記締結部材が挿通される係合部材であることを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、前記シートバックの上部にヘッドレストを取り付け、前記シートバックフレームの揺動により前記ヘッドレストを前方に移動させるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、シートバックフレームに取り付けられた締結部材の挿通孔と衝撃吸収手段をサイドフレームに形成し、車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、人体の移動によりシートバックフレームの下部が押圧されて締結部材が衝撃吸収手段を変形させながら後方に移動することで、衝撃を吸収するようにしたので、簡素な構成で十分な変形量を確保することができ、大きい衝撃エネルギを吸収することができる。
また、締結部材の後方移動に伴い、シートバックフレームが回転ヒンジを中心として揺動するので、シートバックの上部に取り付けられたヘッドレストが前方に移動し、着座者の頸部の損傷を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明にかかる車両用シートは、車体フロアに取り付けられるシートクッションと、シートクッションに対し傾倒自在に取り付けられるシートバックとを備えている。

実施の形態１．
図１は、本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態１を示しており、シートクッションフレーム（図示せず）にリクライニングアジャスタ２を介して取り付けられる左右一対のサイドフレーム４と、サイドフレーム４に取り付けられるシートバックフレーム６とを備えている。ヘッドレスト８（図３参照）は、シートバックフレーム６の上部に取り付けられる。

左右のリクライニングアジャスタ２は連結軸１２を介して連結されており、一方のリクライニングアジャスタ２に取り付けられた操作レバー１４を操作することにより、サイドフレーム４は所望の角度に設定される。

リクライニングアジャスタ２はシートクッションフレームに取り付けられる下部ブラケット１６と、下部ブラケット１６に対し傾倒自在に取り付けられた上部ブラケット１８とを備えているが、リクライニングアジャスタ２は本発明の主眼ではないので、詳細説明は省略する。

リクライニングアジャスタ２の上部ブラケット１８には、サイドフレームインナー２０が取り付けられており、サイドフレームインナー２０には、シートバックフレーム６に取り付けられたボルト（後述）が遊挿されるボルト孔２０ａが形成されている。サイドフレームインナー２０の上部には、サイドフレーム４が接合されており、サイドフレームインナー２０に形成されたボルト孔２０ａに対向するサイドフレーム４には、ナット挿入孔４ａが穿設されている。さらに、サイドフレーム４の上部には回転ヒンジ挿入孔４ｂが穿設されている。

一方、シートバックフレーム６は、サイドフレームインナー２０のボルト孔２０ａに対向する部位にブラケット２２が接合されており、このブラケット２２にボルト孔２０ａに向かって突出する締結部材としての第１のボルト２４が取り付けられている。また、サイドフレーム４に形成された回転ヒンジ挿入孔４ｂに対向するシートバックフレーム６には、別のブラケット２６が接合されており、このブラケット２６に回転ヒンジ挿入孔４ｂに向かって突出する回転ヒンジとしての第２のボルト２８が取り付けられている。

図２（ａ）は、サイドフレームインナー２０の要部拡大図を示しており、ボルト孔２０ａの前後には左右（前後）対称に一対の第１の衝撃吸収孔２０ｂが形成されている。第１の衝撃吸収孔２０ｂのボルト孔２０ａに対応する側縁は、ボルト孔２０ａに沿って略円弧状に形成されている。また、後方の第１の衝撃吸収孔２０ｂの後方には第２の衝撃吸収孔２０ｃが形成され、さらにその後方には第３の衝撃吸収孔２０ｄが形成されている。第１の衝撃吸収孔２０ｂの後縁と、第２の衝撃吸収孔２０ｃの前縁及び後縁と、第３の衝撃吸収孔２０ｄの前縁は略直線状に形成されており、第１及び第２の衝撃吸収孔２０ｂ，２０ｃの間隔と、第２及び第３の衝撃吸収孔２０ｃ，２０ｄの間隔は略等しく設定されている。なお、第３の衝撃吸収孔２０ｄの後縁は後方に向かって凸状に形成されている。

シートバックフレーム６をサイドフレーム４及びサイドフレームインナー２０に取り付けるに際し、第１のボルト２４がサイドフレームインナー２０のボルト孔２０ａに挿通されるとともに、第２のボルト２８がサイドフレーム４の回転ヒンジ挿入孔４ｂに挿通される。また、サイドフレーム４のナット挿入孔４ａを介して第１のナット３２が第１のボルト２４に螺合され、回転ヒンジ挿入孔４ｂを介して第２のナット３４が第２のボルト２８に螺合される。

上記構成の本発明にかかる車両用シートは、通常の着座時には、シートバックフレーム６に取り付けられた第１及び第２のボルト２４，２８がサイドフレームインナー２０のボルト孔２０ａ及びサイドフレーム４の回転ヒンジ挿入孔４ｂに挿入されていることから、シートバックフレーム６はサイドフレーム４に固定されており、この状態で乗員の上体の荷重をシートバックフレーム６で支持している。また、図３（ａ）に示されるように、シートバックフレーム６の上部に取り付けられたヘッドレスト８は、乗員の頭部とは所定の間隔をおいて離隔している。

一方、例えば車両後方から衝突（後突）され、後方から所定値以上の荷重が入力された場合、人体は相対的にシートバックに押しつけられる。このとき、人体の後方への移動により腰部がシートバックフレーム６の下部を後方に押圧することになるので、図２（ｂ）に示されるように、サイドフレームインナー２０のボルト孔２０ａの近傍に形成された第１、第２及び第３の衝撃吸収孔２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとその周辺部が変形して衝撃を吸収する。変形量は衝撃の大きさに依存し、衝撃の程度により第１の衝撃吸収孔２０ｂ、第２の衝撃吸収孔２０ｃ、第３の衝撃吸収孔２０ｄの順で変形する。

また、第１、第２及び第３の衝撃吸収孔２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとその周辺部の変形に伴い、第１のボルト２４は後方に移動することになるので、シートバックフレーム６は第２のボルト２８を回転ヒンジとして揺動し、ヘッドレスト８は乗員の頭部に向かって移動して乗員の頭部を支持することになる。

図３は、通常の着座状態（ａ）と、後突時のシートバックフレーム６及びヘッドレスト８の作動状態（ｂ）を示している。

なお、第１のボルト２４と第２のボルト２８との間隔は、第２のボルト２８とヘッドレスト８の高さ方向の間隔より大きく設定されているので、後突時に乗員頭部の荷重がヘッドレスト８に遅れて加えられても、腰部が押し戻されるほどの荷重は発生しないので、ヘッドレスト８は最前方位置に留まることになり、乗員頭部は確実に支持される。

なお、上記実施の形態において、第１のボルト２４が挿通されるボルト孔２０ａをサイドフレームインナー２０に形成したが、サイドフレームインナーをサイドフレームと一体的に形成し、サイドフレームの一部にボルト孔を形成するとともに、その近傍に第１、第２及び第３の衝撃吸収孔を形成することもできる。

実施の形態２．
図４及び図５は、本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態２を示しており、図１及び図２に示される実施の形態１の構成においてサイドフレームインナー２０のボルト孔２０ａの前後に形成された一対の第１の衝撃吸収孔２０ｂのうち、前方に位置する第１の衝撃吸収孔２０ｂを削除したものである。

この構成は、ボルト孔２０ａの前方に衝撃吸収孔がないことから、後突等により後方から所定値以上の荷重が入力されると、図５（ｃ）に示されるように、ボルト孔２０ａとその後方の第１の衝撃吸収孔２０ｂとの間に位置する細長いサイドフレームインナー２０の一部が断裂する。その後、第１のボルト２４は後方にさらに移動し、第２の衝撃吸収孔２０ｃとその周辺部、あるいは第２の衝撃吸収孔２０ｄも含めて変形して衝撃を吸収する。なお、変形量は実施の形態１と同様、衝撃の大きさに依存し、衝撃の程度により第１の衝撃吸収孔２０ｂ、第２の衝撃吸収孔２０ｃ、第３の衝撃吸収孔２０ｄの順で変形する。

また、第１、第２及び第３の衝撃吸収孔２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとその周辺部の変形に伴い、第１のボルト２４は後方に移動することになるので、シートバックフレーム６は第２のボルト２８を回転ヒンジとして揺動し、ヘッドレスト８は乗員の頭部に向かって移動して乗員の頭部を支持することになる（図３参照）。

実施の形態３．
図６及び図７は、本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態３を示している。

図６及び図７に示されるように、サイドフレームインナー２０にはボルト孔２０ａに連通する前後方向に延びる長孔２０ｅがボルト孔２０ａの後方に形成されており、長孔２０ｅの幅はボルト孔２０ａに挿通される第１のボルト２４の直径より短く設定されている。また、サイドフレームインナー２０と第１のナット３２との間の第１のボルト２４には皿バネ３６が嵌装されている。

この構成は、長孔２０ｅの幅が第１のボルト２４の直径より短く設定されていることから、後突等により後方から所定値以上の荷重が入力されると、図７（ｃ）に示されるように、第１のボルト２４がその後方の長孔２０ｅを押し広げながら後方に移動し、長孔２０ｅを変形させながら衝撃を吸収する。すなわち、長孔２０ｅは、後突時等における衝撃吸収孔としての機能に加えて、第１のボルト２４が後方に移動する際のガイド孔として作用する。また、長孔２０ｅにおける第１のボルト２４の停止位置は衝撃の大きさによって異なり、衝撃が大きいほど長孔２０ｅへの第１のボルト２４の侵入量は大きくなる。

また、長孔２０ｅの変形に伴い、第１のボルト２４は後方に移動することになるので、シートバックフレーム６は第２のボルト２８を回転ヒンジとして揺動し、ヘッドレスト８は乗員の頭部に向かって移動して乗員の頭部を支持することになる（図３参照）。

なお、上記実施の形態において、第１のボルト２４が挿通されるボルト孔２０ａをサイドフレームインナー２０に形成したが、サイドフレームインナーをサイドフレームと一体的に形成し、サイドフレームの一部にボルト孔とこのボルト孔に連通する長孔を形成することもできる。

実施の形態４．
図８及び図９は、本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態４を示している。

図８及び図９に示されるように、サイドフレームインナー２０には第１のボルト２４が挿通されるガイド孔としての長孔２０ｆが前後方向に形成されており、サイドフレームインナー２０の外面には、長孔２０ｆの後方から両側に沿って前方に延びる略Ｕ字状の突起２０ｇが長孔２０ｆを取り囲むように形成されている。この突起２０ｇは高さが前方に向かって徐々に低くなるように設定されており、後述する係合部材のストッパとして作用する。

長孔２０ｆの前端部に挿通された第１のボルト２４は、サイドフレーム４とサイドフレームインナー２０との間に介装された係合部材３８にさらに挿通され、第１のナット３２と螺合している。係合部材３８は矩形状を呈するとともに上下方向に延びる前後一対の側壁を有する断面Ｕ字状に形状設定されており、後方の側壁はその後方に位置する突起２０ｇの前端部と対向している。

通常の着座状態においては、図９（ａ）〜（ｃ）に示されるように、係合部材３８はその後方の側壁が突起２０ｇの前端部と僅かに離間して配置されており、第１のボルト２４と第１のナット３２との締付力によりその位置に保持されている。この状態で、後突等により後方から所定値以上の荷重が入力されると、図９（ｄ）に示されるように、係合部材３８の後方の側壁が突起２０ｇにまず当接し、さらに突起２０ｇに乗り上げ、係合部材３８の上端部及び下端部が外方に折曲して衝撃を吸収する。

なお、突起２０ｇは後方に向かって高くなるように傾斜して形成されていることから、係合部材３８の突起２０ｇ上の停止位置は衝撃の大きさによって異なり、衝撃が大きいほど突起２０ｇに対する係合部材３８の乗り上げ量は多くなる。

また、係合部材３８の変形に伴い、第１のボルト２４は後方に移動することになるので、シートバックフレーム６は第２のボルト２８を回転ヒンジとして揺動し、ヘッドレスト８は乗員の頭部に向かって移動して乗員の頭部を支持することになる（図３参照）。

なお、上記実施の形態において、第１のボルト２４が挿通される長孔２０ｆをサイドフレームインナー２０に形成したが、サイドフレームインナーをサイドフレームと一体的に形成し、サイドフレームの一部に長孔を形成するとともに、その周囲に略Ｕ字状の突起を形成することもできる。

本発明にかかる車両用シートは、サイドフレームに衝撃吸収手段を形成し、後突時等の衝撃入力時に衝撃吸収手段を変形させて衝撃エネルギを吸収するようにしたので、簡素な構成でありながら安全性の高い車両用シートとして有用である。

本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態１の分解斜視図である。図１のフレームの要部正面図であり、（ａ）は通常の着座時を、（ｂ）は車両後方から所定値以上の荷重が入力された場合をそれぞれ示している。本発明にかかる車両シートの側面図であり、（ａ）は通常の着座時を、（ｂ）は車両後方から所定値以上の荷重が入力された場合をそれぞれ示している。本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態２の分解斜視図である。図４のフレームの要部正面図あるいは断面図であり、（ａ）は通常の着座時の正面図を、（ｂ）は通常の着座時の断面図を、（ｃ）は車両後方から所定値以上の荷重が入力された場合の正面図をそれぞれ示している。本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態３の分解斜視図である。図６のフレームの要部正面図あるいは断面図であり、（ａ）は通常の着座時の正面図を、（ｂ）は通常の着座時の断面図を、（ｃ）は車両後方から所定値以上の荷重が入力された場合の正面図をそれぞれ示している。本発明にかかる車両用シートを構成するフレームの実施の形態４の分解斜視図である。図８のフレームの要部正面図あるいは断面図であり、（ａ）は通常の着座時の正面図を、（ｂ）は通常の着座時の断面図を、（ｃ）は通常の着座時の別の断面図を、（ｄ）は車両後方から所定値以上の荷重が入力された場合の断面図をそれぞれ示している。

符号の説明

２リクライニングアジャスタ、４サイドフレーム、４ａナット挿入孔、
４ｂ回転ヒンジ挿入孔、６シートバックフレーム、８ヘッドレスト、
１２連結軸、１４操作レバー、１６下部ブラケット、
１８上部ブラケット、２０サイドフレームインナー、２０ａボルト孔、
２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ衝撃吸収孔、２０ｅ，２０ｆ長孔、２０ｇ突起、
２２，２６ブラケット、２４第１のボルト、２８第２のボルト、
３２第１のナット、３４第２のナット、３６皿バネ、３８係合部材。

Claims

シートクッションと、該シートクッションに対し傾倒自在に取り付けられたシートバックとを有する車両用シートにおいて、
シートクッションフレームに取り付けられた一対のサイドフレームと、該サイドフレームに回転ヒンジを介して取り付けられたシートバックフレームとを備え、前記回転ヒンジの下方の前記シートバックフレームに締結部材を取り付け、前記サイドフレームに前記締結部材の挿通孔と衝撃吸収手段を形成し、通常着座時には、前記締結部材により前記シートバックフレームを前記サイドフレームに固定する一方、車両後方より所定値以上の荷重が入力された場合には、人体の移動により前記シートバックフレームの下部が押圧されて前記締結部材が前記衝撃吸収手段を変形させながら後方に移動することで、前記シートバックフレームを前記回転ヒンジを中心に揺動させるとともに衝撃を吸収するようにしたことを特徴とする車両用シート。
前記締結部材の後方への移動量が車両後方に加えられた荷重の大きさに依存することを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
前記シートクッションフレームと前記サイドフレームとの間に、リクライニングアジャスタとその一部に接合されたサイドフレームインナーを有し、該サイドフレームインナーに前記衝撃吸収手段を形成したことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の車両用シート。
前記衝撃吸収手段が前記締結部材の挿通孔の近傍に形成された複数の衝撃吸収孔であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用シート。
前記衝撃吸収手段が前記締結部材の挿通孔と連通する長孔であり、該長孔の幅を前記締結部材の直径より短く設定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用シート。
前記締結部材の挿通孔が長孔であり、前記衝撃吸収手段が前記長孔の近傍に形成された突起と、該突起に対向する側壁を有し前記締結部材が挿通される係合部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用シート。
前記シートバックの上部にヘッドレストを取り付け、前記シートバックフレームの揺動により前記ヘッドレストを前方に移動させるようにしたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両用シート。