(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、
前記バックフレームは、
所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、
前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、
前記第１上部フレームと第２上部フレームとのいずれかにおいて、上方に屈曲させてなるヘッドレスト支持部が形成され、
前記ヘッドレスト支持部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が弾性部材を備えた連結部材により連結されており、
前記一対のサイドフレーム間であって、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近における弾性部材による連結位置から前記下部フレームまでの間は、フレームが配置されておらず、所定以上の衝撃を受けた際に乗員の背が前記クッション材と共に陥入する陥入空間となっていることを特徴とする座席構造。
【請求項２】
バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、
前記バックフレームは、
所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、
前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、
前記第１上部フレームと第２上部フレームとのいずれかにおいて、上方に屈曲させてなるヘッドレスト支持部が形成され、
前記ヘッドレスト支持部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が連結されていると共に、この連結位置において第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方が同一断面内で剛性の異なる部位を有しており、
前記一対のサイドフレーム間であって、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近における連結位置から前記下部フレームまでの間は、フレームが配置されておらず、所定以上の衝撃を受けた際に乗員の背が前記クッション材と共に陥入する陥入空間となっていることを特徴とする座席構造。
【請求項３】
前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、前記横方向フレーム部の略中央部に略逆Ｕ字状に屈曲されたヘッドレスト支持部が形成されてなり、
前記第２上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各後縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、
前記第１上部フレームにおける横方向フレーム部のうち、前記ヘッドレスト支持部の基端部に隣接した部位と、前記第２上部フレームの横方向フレーム部とが連結されている請求項１又は２記載の座席構造。
【請求項４】
前記一対のサイドフレーム間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３５０ｍｍであり、前記第１上部フレームにおける縦方向フレーム部間と前記第２上部フレームにおける縦方向フレーム部間のうちいずれ狭い方の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３００ｍｍであり、前記第１上部フレームの横方向フレーム部と前記第２上部フレームの横方向フレーム部のうちいずれかより下方に位置する横方向フレーム部と前記下部フレームとの間隔が少なくとも５００ｍｍである請求項１〜３のいずれか１に記載の座席構造。
【請求項５】
前記第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の異なる部位は、熱処理条件を変えることにより設定されている請求項２記載の座席構造。
【請求項６】
さらに、前記第１上部フレーム及び第２上部フレームとが溶接されていると共に、その溶接箇所が、該第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の低い部位である請求項５記載の座席構造。
【請求項７】
バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、
前記バックフレームは、
所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、
前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、
前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、
前記第２上部フレームは、前記サイドフレームの各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部を備え、該一対の斜辺部の内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部を有してなるヘッドレスト支持部を有する構造であり、
前記ヘッドレスト支持部を構成する一対の略垂直フレーム部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が弾性部材を備えた連結部材により連結されていることを特徴とする座席構造。
【請求項８】
バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、
前記バックフレームは、
所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、
前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、
前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、
前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、
前記第２上部フレームは、前記サイドフレームの各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部を備え、該一対の斜辺部の内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部を有してなるヘッドレスト支持部を有する構造であり、
前記ヘッドレスト支持部を構成する一対の略垂直フレーム部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が連結されていると共に、この連結位置において第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方が同一断面内で剛性の異なる部位を有していることを特徴とする座席構造。
【請求項９】
前記一対のサイドフレーム間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３５０ｍｍであり、前記第１上部フレームにおける縦方向フレーム部間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３００ｍｍであり、前記第１上部フレームの横方向フレーム部と前記下部フレームとの間隔が少なくとも５００ｍｍである請求項７又は８記載の座席構造。
【請求項１０】
前記第２上部フレームにおける一方の斜辺部及び略垂直フレーム部の境界と他方の斜辺部及び略垂直フレーム部の境界との間の間隔が１６０〜１９０ｍｍの範囲となるように設定されている請求項７〜９のいずれか１に記載の座席構造。
【請求項１１】
合成樹脂から形成される２本のパイプ部と、該パイプ部間に掛け渡され、合成樹脂又は布帛から形成される連結部とを備え、前記２本のパイプ部を、前記ヘッドレスト支持部を構成する略垂直フレーム部に嵌合して配設されるヘッドレスト用のクッション材取り付け部材を有する請求項７〜１０のいずれか１に記載の座席構造。
【請求項１２】
前記第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の異なる部位は、熱処理条件を変えることにより設定されている請求項８記載の座席構造。
【請求項１３】
さらに、前記第１上部フレーム及び第２上部フレームとが溶接されていると共に、その溶接箇所が、該第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の低い部位である請求項１２記載の座席構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は座席構造に関し、特に、自動車、航空機、列車などの輸送機器用シートとして適する座席構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用の座席構造においては、追突時における頭部の急激な後傾による頸部の損傷（むち打ち）を低減する機構として、着座者の上体がシートバックに対して相対的に後方に移動する力を利用し、ヘッドレストを前上方に移動させて頸部を速やかにサポートする機構、いわゆるアクティブヘッドレスト機構が知られている。例えば、特許文献１及び２においては、受圧部材をヘッドレストの下部付近に設け、追突時に着座者からの力を受けて該受圧部材が押圧されると、ヘッドレストが相対的に前方に移動するようになっている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１，２に示されたものの基本構造は、バックフレームにＳ字状スプリングを設け、このＳ字状スプリングによってウレタン材等のクッション材を支持したものである。従って、アクティブヘッドレスト機構とする場合には、このＳ字状スプリングに加えて、さらに、上記の受圧部材等を設ける必要があり、構造が複雑化し、重量が増すと共に、コストも高くなる。
【０００４】
上記の点に鑑み、特許文献３では、シートバックのクッション材を支持するための面ばね構体を、複数の接続ワイヤを用いてバックフレームに連結した構造を提案している。この構造によれば、追突等によりシートバックに所定以上の荷重が入力されると、複数の接続ワイヤのうちのいずれかが外れるため、面ばね構体の後方への移動量が増加し、それにより、ヘッドレストが固定であっても、頭部がヘッドレストに接するまでの時間を短くしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６８５６６号公報
【特許文献２】特開２００１−５８５３３号公報
【特許文献３】特開２００９−１０７５７１号公報
【特許文献４】特開２００３−１８２４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３によれば、ヘッドレストを前方に移動させるための特別な機構を必要としない点で、特許文献１，２よりも構造が簡素化されている。しかしながら、特許文献３においても、ウレタン材等のクッション材を支持するための面ばね構体を必要としている点で、そもそも構造が複雑であると共に、重量が嵩む構造である点では、特許文献１，２のものと変わりはない。また、特許文献３では、面ばね構体を支持すると共に、所定以上の力が働いた際にバックフレームとの接続が解除される接続ワイヤを新たに設けなければならない点で、通常のウレタン材をクッション材として用いた座席構造よりも、フレーム構造が複雑化していると言える。
【０００７】
一方、本出願人は、座席構造の軽量化を図るため、従来、バックフレームに三次元立体編物や二次元ネット材を張って設けた張力構造体をクッション材とした座席構造を提案している（特許文献４参照）。特許文献４では、バックフレームに張ったクッション材に対し、追突等によって所定以上の荷重がかかると、サイドフレームが内倒れし、それにより、クッション材の張力が低下して、衝撃を効果的に減衰できる構造を備えている。これによれば、特許文献１〜３のような面ばね構体を設ける必要がないため、簡易な構成で人体を受け止めて衝撃を減衰させることができる。また、サイドフレームの内倒れ変形によるエネルギの吸収効果もある。
【０００８】
追突時における所定以上の荷重を受け止めて衝撃をより効果的に減衰させるためには、人体をバックフレームに取り囲まれた範囲により速やかに陥入させることが望ましい。それにより、ヘッドレストが前方に移動しなくても、頭部がより迅速にヘッドレストによって支えられることになる。しかしながら、特許文献４に示したバックフレームは、サイドフレーム、下部フレーム及び上部フレームが溶接又はかしめによって一体化されている。張力構造体として設けられたクッション材は荷重がかかると奥行き方向に相対移動し、それと同時にフレームが変形し、再びクッション材が人体を受け止めながら衝撃を減衰していくが、この作用をより円滑に果たすためには、追突時においてフレームの変形が起こりやすくするトリガーとなる機構を設けることが望ましい。
【０００９】
また、特許文献４のものは、米国人成人男性５０％タイルに相当するダミーモデル（「」ＢｉｏＲＩＤ−ＩＩ」、体重約７８ｋｇ、脊柱構造：頸椎７個・胸椎１２個・、腰椎５個）の場合で、肩峰付近に対応する位置に上部フレームを構成する横方向フレーム部が配置されているが、それだけでなく、この横方向フレーム部の下方であって、胸部付近に対応する位置にも、横方向に掛け渡された補強フレームが設けられている。このため、追突時において人体がシートバックに押しつけられた際、該補強フレームに人体が接し、バックフレームの奥行き方向への相対移動を妨げ、また、各フレームの変形を起こしにくくする要因にもなっていた。
【００１０】
本発明は上記に鑑みなされたものであり、クッション材をバックフレームに張って設けたシートバックを備えた座席構造であって、所定以上の荷重がシートバックに入力された際に、バックフレームの変形を速やかに促し、クッション材の張力を低下させ、人体をバックフレームの奥行き方向に相対的に速やかに移動させ、ヘッドレストによる頭部支持を従来よりも速やかに行うことができる座席構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の座席構造は、バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、前記バックフレームは、所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームとを備えてなり、前記第１上部フレームと第２上部フレームとのいずれかにおいて、上方に屈曲させてなるヘッドレスト支持部が形成され、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が弾性部材を備えた連結部材により連結されており、前記一対のサイドフレーム間であって、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近における弾性部材による連結位置から前記下部フレームまでの間は、フレームが配置されておらず、所定以上の衝撃を受けた際に乗員の背が前記クッション材と共に陥入する陥入空間となっていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の座席構造は、バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、前記バックフレームは、所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、前記第１上部フレームと第２上部フレームとのいずれかにおいて、上方に屈曲させてなるヘッドレスト支持部が形成され、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が連結されていると共に、この連結位置において第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方が同一断面内で剛性の異なる部位を有しており、前記一対のサイドフレーム間であって、前記ヘッドレスト支持部の基端部付近における連結位置から前記下部フレームまでの間は、フレームが配置されておらず、所定以上の衝撃を受けた際に乗員の背が前記クッション材と共に陥入する陥入空間となっていることを特徴とする。
【００１３】
前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、前記横方向フレーム部の略中央部に略逆Ｕ字状に屈曲されたヘッドレスト支持部が形成されてなり、前記第２上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各後縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、前記第１上部フレームにおける横方向フレーム部のうち、前記ヘッドレスト支持部の基端部に隣接した部位と、前記第２上部フレームの横方向フレーム部とが連結されていることが好ましい。
【００１４】
前記一対のサイドフレーム間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３５０ｍｍであり、前記第１上部フレームにおける縦方向フレーム部間と前記第２上部フレームにおける縦方向フレーム部間のうちいずれ狭い方の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３００ｍｍであり、前記第１上部フレームの横方向フレーム部と前記第２上部フレームの横方向フレーム部のうちいずれかより下方に位置する横方向フレーム部と前記下部フレームとの間隔が少なくとも５００ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
前記第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の異なる部位は、熱処理条件を変えることにより設定されていることが好ましい。
【００１６】
さらに、前記第１上部フレーム及び第２上部フレームとが溶接されていると共に、その溶接箇所が、該第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の低い部位であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の座席構造は、バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、前記バックフレームは、所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、前記第２上部フレームは、前記サイドフレームの各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部を備え、該一対の斜辺部の内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部を有してなるヘッドレスト支持部を有する構造であり、前記ヘッドレスト支持部を構成する一対の略垂直フレーム部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が弾性部材を備えた連結部材により連結されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の座席構造は、バックフレームにクッション材が張られて設けられてなる座席構造であって、前記バックフレームは、所定の幅と長さを備えた板状部材から形成され、該板状部材をその幅方向が前後方向にほぼ沿うように設けられた一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの各前縁上端部に各端部が連結されて設けられる第１上部フレームと、前記一対のサイドフレームの各後縁上端部に各端部が連結されて設けられる第２上部フレームと、前記一対のサイドフレームの下端部間を結ぶ下部フレームと
を備えてなり、前記第１上部フレームは、略水平に延びる横方向フレーム部と、該横方向フレーム部の各端部から下方に延びて前記一対のサイドフレームの各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部とを有する構造であり、前記第２上部フレームは、前記サイドフレームの各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部を備え、該一対の斜辺部の内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部を有してなるヘッドレスト支持部を有する構造であり、前記ヘッドレスト支持部を構成する一対の略垂直フレーム部の基端部付近において、前記第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が連結されていると共に、この連結位置において第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方が同一断面内で剛性の異なる部位を有していることを特徴とする。
【００１９】
前記一対のサイドフレーム間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３５０ｍｍであり、前記第１上部フレームにおける縦方向フレーム部間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３００ｍｍであり、前記第１上部フレームの横方向フレーム部と前記下部フレームとの間隔が少なくとも５００ｍｍであることが好ましい。
【００２０】
前記第２上部フレームにおける一方の斜辺部及び略垂直フレーム部の境界と他方の斜辺部及び略垂直フレーム部の境界との間の間隔が１６０〜１９０ｍｍの範囲となるように設定されていることが好ましい。
【００２１】
合成樹脂から形成される２本のパイプ部と、該パイプ部間に掛け渡され、合成樹脂又は布帛から形成される連結部とを備え、前記２本のパイプ部を、前記ヘッドレスト支持部を構成する略垂直フレーム部に嵌合して配設されるヘッドレスト用のクッション材取り付け部材を有することが好ましい。
【００２２】
前記第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の異なる部位は、熱処理条件を変えることにより設定されていることが好ましい。
【００２３】
さらに、前記第１上部フレーム及び第２上部フレームとが溶接されていると共に、その溶接箇所が、該第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方に設定された同一断面内における剛性の低い部位であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ヘッドレスト支持部の基端部付近において、第１上部フレーム及び第２上部フレーム同士が弾性部材を備えた連結部材により連結されている。このため、追突時において、シートバックに張られたクッション材を押し込む方向に所定以上の力が働いた際に、第１上部フレームと第２上部フレームとが弾性部材を介した連結であるため、相互間で動きやすくなっており、その結果、第１上部フレームと第２上部フレームとの連結力が速やかに低下する。第１上部フレームと第２上部フレームとの連結力が低下すると、荷重を支持する力も低下するため、クッション材が押し込まれることによって生じるサイドフレームの内倒れ変形がより速やかに行われる。その結果、人体は、より速やかに後方に移動できることになるため、頭部がヘッドレストに接するまでの時間が短くなり、ヘッドレストによる頭部支持が速やかになされ、頸部の損傷（むち打ち）を低減することができる。しかも、本発明によれば、クッション材を弾性支持するために面ばね構体を用いる必要がないため、構造がより簡易であると共に、極めて軽量な座席構造を製作可能である。
【００２５】
また、第１上部フレーム及び第２上部フレームの連結位置において第１上部フレーム及び第２上部フレームの少なくとも一方が同一断面内で剛性の異なる部位を有した構成とすることもできる。この場合も、衝撃が入力された場合に、剛性差があるためしなりやすいと共に、同一断面内における剛性の低い部位、すなわち、降伏点が低く伸びの大きい部位の方が変形しやすくなるため、両者間の連結が解除されやすくなり、上記と同様の効果を生じる。
【００２６】
本発明はまた、ヘッドレスト支持部の基端部付近における連結位置から下部フレームまでの間は、フレームが配置されていない構成とすることにより、所定以上の衝撃を受けた際に人体（背）がクッション材と共に容易に陥入することができる。すなわち、乗員の胸部付近に対応する位置等に何らかの補強フレームが存在すると、その補強フレームにより上体が陥入することが妨げられ、頭部がヘッドレストに当接するまでの時間もよりかかることになってしまう。従って、このように、ヘッドレスト支持部の基端部付近における弾性部材による連結位置（すなわち、米国人成人男性５０％タイルに相当するダミーモデル（「ＢｉｏＲＩＤ−ＩＩ」、体重約７８ｋｇ、脊柱構造：頸椎７個・胸椎１２個・、腰椎５個）の肩峰付近に相当する位置）から下部フレームまでに何らの補強フレームが存在しない大きな陥入空間となっていることが好ましい。
【００２７】
また、第２上部フレームを、サイドフレームの各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部を備え、該一対の斜辺部の内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部を有してなるヘッドレスト支持部を有する構造とすることもできる。この場合、斜辺部が、人体の胸部付近に対応する位置に存在することになるが、ヘッドレスト支持部を構成する略垂直フレーム部が相互に連結されていないため、剛性は低く、人体が陥入していきながら、この斜辺部に当接しても、人体を大きく跳ね返すような大きな反力は生じない。しかしながら、斜辺部を押し込むような力が作用すると、弾性部材を介した連結部材の部分が支点となって略垂直フレーム部は前方に移動し、頭部に近づいていく。これにより、上記の態様と同様に、人体が速やかに押し込まれると共に、頭部がヘッドレストにより速やかに当接して頸部の損傷をより効果的に低減できる。この場合、バックフレームの一部を構成している第２上部フレームの斜辺部が作用点として機能しており、従来のアクティブヘッドレスト機構のようにバックフレームを構成する部材とは別途の部材からなる受圧部材を設ける構造ではないため、構造が簡易で、軽量化にも貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面側から見た斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームを示した背面側から見た斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面図であり、図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームを示した右側面図であり、図３（ｃ）は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームを示した背面図である。
【図４】図４（ａ）は、連結部材を説明するため、第１の実施形態に係る座席構造のフレームの一部を示した平面図であり、図４（ｂ）はその正面図であり、図４（ｃ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図４（ｄ）は連結部材を構成する弾性部材と金具との関係を示した図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームにダミーモデルを着座させた状態の背面図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る座席構造のフレームにダミーモデルを着座させた状態の側面図である。
【図７】図７は、ヘッドレスト形成部とバック用クッション部との境界にゴム紐部材を掛け回した態様を説明するための図であり、（ａ）は外観を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）はゴム紐部材を引っ張る前の状態を示す図であり、（ｄ）はゴム紐部材を引っ張った状態を示す図である。
【図８】図８は、ヘッドレスト形成部とバック用クッション部との境界にゴム紐部材を掛け回した態様の外観を説明するための図であって、（ａ）はゴム紐部材を引っ張る前の状態を示す図であり、（ｂ）はゴム紐部材を引っ張った状態を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面側から見た斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面図である。
【図１１】図１１（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る座席構造のフレームの要部を示した側面図であり、図１１（ｂ）は正面図である。
【図１２】図１２は、第２の実施形態に係る座席構造のフレームにダミーモデルを着座させた状態の背面図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態におけるヘッドレストの構成を説明するための図である。
【図１４】図１４は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面側から見た斜視図である。
【図１５】図１５（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造における第１及び第２上部フレーム、ヘッドレスト支持部、連結部材等を示した分解図である。
【図１７】図１７は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造の作用を説明するための図である。
【図１８】図１８は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面側から見た斜視図である。
【図１９】図１９（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造のフレームを示した正面図であり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造における第１及び第２上部フレーム、ヘッドレスト支持部、連結部材等を示した分解図である。
【図２１】図２１は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造の作用を説明するための図である。
【図２２】図２２は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造の応用例の要部を示した斜視図である。
【図２３】図２３は、実験で用いた比較例の座席構造のフレームを示した正面図である。
【図２４】図２４（ａ）は、パイプ材を、加熱治具により加熱する場合の模式図を示したものであり、図２４（ｂ）は、パイプ材の送り温度、電流、水流量、加熱時の到達温度等の設定を種々変えて測定した結果を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面に示した実施の形態に基づき本発明をさらに詳細に説明する。まず、図１〜図８に基づき、本発明の第１の実施形態に係る自動車用の座席構造１を説明する。これらの図に示したように、本実施形態の座席構造１は、シートクッションを構成するクッションフレーム１０とシートバックを構成するバックフレーム２０とを有して構成される。
【００３０】
クッションフレーム１０は、所定間隔をおいて配置される一対のサイドフレーム１１，１２と、該サイドフレーム１１，１２の前縁側に配置される前縁フレーム１３とを備えてなる。
【００３１】
バックフレーム２０は、所定間隔をおいて配置される一対のサイドフレーム２１，２２と、該サイドフレーム２１，２２の上部間に配置される第１上部フレーム２３，第２上部フレーム２４と、該サイドフレーム２１，２２の下部間に配置される下部フレーム２５とを備えてなる。そして、クッションフレーム１０のサイドフレーム１１，１２の後部に、バックフレーム２０のサイドフレーム２１，２２の下部がリクライニングアジャスタ４０を介して連結され、バックフレーム２０はクッションフレーム１０に対して前後に傾動可能に設けられる。
【００３２】
バックフレーム２０の各サイドフレーム２１，２２は、所定の幅を備えた板状部材から形成され、その幅方向がほぼ前後方向に沿う向きで配置される。より正確には、サイドフレーム２１，２２同士は、互いに平行ではなく、それぞれの前縁側が後縁側よりも若干外方に開くような向きで配置される（図３（ａ）参照）。また、図３（ｂ）に示したように、側面から見た際に、前縁側は前方に膨出する膨らみを有した形状であるが、後縁側はほぼストレートな形状となっている。
【００３３】
第１上部フレーム２３は、略水平に延びる横方向フレーム部２３ａと、該横方向フレーム部２３ａの各端部から下方に延びて一対のサイドフレーム２１，２２の各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部２３ｂとを有する構造である。そして、横方向フレーム部２３ａの略中央部に略逆Ｕ字状に屈曲されたヘッドレスト支持部２３ｃが一体に形成されている。従って、第１上部フレーム２３の横方向フレーム部２３ａは、ヘッドレスト支持部２３ｃを挟んだ２つ存在することになる。
【００３４】
第２上部フレーム２４は、略水平に延びる横方向フレーム部２４ａと、該横方向フレーム部２４ａの各端部から下方に延びて一対のサイドフレーム２１，２２の各後縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部２４ｂとを有する構造である。
【００３５】
第１上部フレーム２３の２つの横方向フレーム部２３ａと第２上部フレーム２４の横方向フレーム部２４ａとは、図４（ａ）〜（ｄ）に示したように、金具２６ａと、ゴム又は合成樹脂からなる弾性部材２６ｂとを備えた連結部材２６により連結されている。すなわち、第１上部フレーム２３におけるヘッドレスト支持部２３ｃの基端部付近に位置する横方向フレーム部２３ａに、第２上部フレーム２４の横方向フレーム部２４ａを沿わせ、両者をまとめて金具２６ａを巻き付けるようにかしめて連結するが、この際に、各横方向フレーム部２３ａ，２４ａと金具２６ａとの間に弾性部材２６ｂを介在させてかしめている。
【００３６】
このような構成とすることにより、所定以上の力が入力された際に、弾性部材２６ｂの弾性によって金具２６ａのかしめが解除されやすい。つまり、金具２６ａは、各横方向フレーム部２３ａ，２４ａに巻き付けてかしめているが、その重なり合った部分が、弾性部材２６ｂを設けずにかしめた場合よりも開きやすくなる。かしめが開くと、第１上部フレーム２３及び第２上部フレーム２４から人体への反力が、両者が連結部材２６により一体になっている場合よりも低くなり、追突等により入力された所定以上の荷重を減衰する機能が高まる。また、弾性部材２６ｂは、第１上部フレーム２３の２つの横方向フレーム部２３ａと第２上部フレーム２４の横方向フレーム部２４ａとの間で通常使用時において異音を生じることを防止する機能も果たす。
【００３７】
また、第１上部フレーム２３と第２上部フレーム２４のうち、いずれか少なくとも一方は、同一断面内において剛性の異なる部位を有するフレームから構成することが好ましい。例えば、同一断面内において少なくとも約３／４の範囲が１１００ＭＰａを超える引張強さを有し、残りの約１／４が１１００ＭＰａ以下の引張強さを有するフレームを用いることが好ましい。このような剛性差があるフレームはしなりやすく、同一断面内における剛性の低い部位、すなわち、降伏点が低く伸びの大きい部位の方が変形しやすくなり、かしめが解除されやすくなる。その一方、剛性の高い部位は変形しにくく、その変形挙動が制御しやすい。そこで、このような剛性差を付与した場合には、第１上部フレーム２３と第２上部フレーム２４とが向かい合っている内側部分に剛性の低い部位を位置させ、外側に剛性の高い部位を位置させることが好ましい。また、このように、剛性の低い部位を内側に位置させ、さらに両者を部分的に溶接することもできる。溶接することによって、通常使用時において必要な剛性感を付与することができると共に、異音の防止にも役立つ。
【００３８】
ここで、本実施形態では、サイドフレーム２１，２２間であって、第１上部フレーム２３と第２上部フレーム２４を連結する連結部材２６の連結位置から、サイドフレーム２１，２２の後縁下端部間に掛け渡された下部フレーム２５までの間には、他のフレームが配置されていない陥入空間２７となっている。つまり、この陥入空間２７は、連結部材２６の配設位置である各横方向フレーム部２３ａ，２４ａが、米国人成人男性５０％タイルに相当するダミーモデル（「ＢｉｏＲＩＤ−ＩＩ」、体重約７８ｋｇ、脊柱構造：頸椎７個・胸椎１２個・、腰椎５個（以下、「ダミーモデル」と称する場合は全てこの「ＢｉｏＲＩＤ−ＩＩ」を指す）の場合で、ヘッドレスト支持部２３ｃの直下に相当する肩峰付近に対応する位置に設けられ、それよりも下方には、下部フレーム２５の上縁に至るまで何らのフレームも配置されていない（図５参照）。従って、所定以上の衝撃を受けた際には、人体の肩峰付近から下に位置する背が、該陥入空間２７に入り込みやすくなっている（図６に示した「衝突前」から「衝突後」に変位する）。また、該陥入空間２７に容易に背を陥入させるために、陥入空間２７の幅（サイドフレーム２１，２２間の間隔）は、上記ダミーモデルの胸部から腹部付近の幅とほぼ同じがそれよりも大きなサイズで形成されていることが好ましい。
【００３９】
従って、サイドフレーム２１，２２間の間隔は、最も狭い部位（図３（ｃ）の符号ｃで示した間隔）において少なくとも３５０ｍｍであることが好ましい。また、胸部から肩峰付近に対応する部位に位置する第１上部フレーム２３における縦方向フレーム部２３ｂ，２３ｂ間と第２上部フレーム２４における縦方向フレーム部２４ｂ，２４ｂ間のうちいずれ狭い方の間隔（本実施形態では、サイドフレーム２１，２２間の前縁側が後縁側よりも拡開しているため、第２上部フレーム２４における縦方向フレーム部２４ｂ，２４ｂ間の間隔が、最も狭い部位（図３（ｃ）の符号ｂで示した間隔）において少なくとも３００ｍｍであることが好ましい。また、第１上部フレーム２３の横方向フレーム部２３ａと第２上部フレーム２４の横方向フレーム部２４ａのうちいずれかより下方に位置する横方向フレーム部２３ａ，２４ａ（本実施形態では、両者とも同じ位置であり、その高さに連結部材２６が配設される）と下部フレーム２５との間隔（図３（ｃ）の符号ａで示した間隔）が少なくとも５００ｍｍであることが好ましい。
【００４０】
バックフレーム２０のサイドフレーム２１，２２、第１及び第２上部フレーム２３，２４には、クッション材３０が張られ、張力構造体として設けられる。クッション材３０としては、本出願人が、特開２００３−１８２４２７号公報等において開示した三次元立体編物、二次元の布帛、三次元立体編物や二次元の布帛に薄いウレタン材をラミネートしたもの、あるいは、これらを複数積層したもの等を用いることができるが、薄くても振動吸収機能の優れた三次元立体編物を含めた構成とすることが好ましい。
【００４１】
クッション材３０は、図７に示したように、ベースネット３１と表皮ネット３２とを有している。ベースネット３１及び表皮ネット３２は、図７（ｂ）に示したように、バックフレーム２０を被覆する部分とヘッドレスト支持部２３ｃとを被覆する部分とが縫い合わされて一体となった袋状に形成されている。まず、ベースネット３１がヘッドレスト２３ｃ及びバックフレーム２０に被せられる。次に、表皮ネット３２が被せられ、面ファスナ３３を介して両者が接合される。なお、図７に示した表皮ネット３２は、人と接する前面側が三次元立体編物３２ａから構成され、背面側が二次元の布帛３２ｂから構成され、両者は一体に袋状に形成されている。図７（ｃ），（ｄ）に示したように、表皮ネット３２におけるヘッドレスト形成部３２２とバック用クッション部３２３との境界には、ゴム紐部材３２４が掛け回されて絞られている。ゴム紐部材３２４を引っ張っることにより、図８（ａ）の状態から（ｂ）の状態となり、表皮ネット３２が袋状のものでありながら、ヘッドレスト形成部３２２とバック用クッション部３２３との間に明確な区分けが形成され、外観上、ヘッドレストとシートバック部とが別体に見えるという利点がある。
【００４２】
本実施形態によれば、追突によって所定以上の衝撃を受けた場合、乗員の人体は、バックフレーム２０に張られたクッション材３０を押し込む方向に変位していく。この際、各サイドフレーム２１，２２、第１及び第２上部フレーム２３，２４及び下部フレーム２５により取り囲まれた陥入空間２７には、フレームが配置されていないため、乗員の人体を押し込む力がクッション材３０の張力を上回ると、該クッション材３０で支えられながら、該陥入空間２７に陥入していく（図８参照）。また、クッション材３０を押し込む力は、連結部材２６を構成する弾性部材２６ｂの弾性によって金具２６ａのかしめを解除する力としても消費され、エネルギーが吸収されていく。そして、連結部材２６による連結力が低下し、第１上部フレーム２３及び第２上部フレーム２４から人体への反力が低くなる。クッション材３０がさらに押し込まれていくと、サイドフレーム２１，２２の前縁側が内側に倒れるように変形し、さらなるエネルギー吸収がなされながら、人体は、さらに陥入空間２７に陥入し、衝撃力が減衰されていくことになる。追突時にはこのような挙動が起きるが、本実施形態では、人体を支えるクッション材３０を除き、陥入空間２７内にフレームが存在せず、かつ、弾性部材２６ｂを介して第１及び第２上部フレーム２３，２４を連結しているため、フレームの変形が生じやすい構造であるため、上記した挙動が従来よりも極めて迅速に行われる。その結果、ヘッドレスト支持部２３ｃによって支持されたヘッドレスト３５が前方に突出しないにも拘わらず、頭部が速やかにヘッドレスト３５に当接して支えられることになる。これにより、頭部の急激な後傾による頸部の損傷を抑制することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、クッション材３０が上記のように袋状に形成されてバックフレーム２０に被せられている。従って、衝撃を受けてフレームが変形していくと、クッション材３０は人体に押圧され、陥入空間２７内に押し込まれていくと共に、クッション材３０は、変形したフレームに沿ってせり上がっていく。このため、クッション材３０とフレームとの間の摩擦力によっても衝撃エネルギーの吸収がなされる。
【００４４】
図９〜図１３は、本発明の第２の実施形態に係る座席構造を示した図である。本実施形態では、第１上部フレーム２３０及び第２上部フレーム２４０の配置形態を上記実施形態と異ならせているが、その他の構成は上記実施形態と同様である。
【００４５】
すなわち、本実施形態の第１上部フレーム２３０は、略水平に延びる横方向フレーム部２３０ａと、該横方向フレーム部２３０ａの各端部から下方に延びて一対のサイドフレーム２１，２２の各前縁上端部にそれぞれ連結された縦方向フレーム部２３０ｂとを有する構造である。第２上部フレーム２４０は、サイドフレーム２１，２２の各後縁上端部からそれぞれ斜め上方かつ内方に屈曲された一対の斜辺部２４０ｃを備え、該一対の斜辺部２４０ｃの内端からそれぞれ上方に屈曲されている一方で互いに連結されていない一対の略垂直フレーム部２４０ｄを有してなるヘッドレスト支持部２４０ｅを有する構造である。ヘッドレスト支持部２４０ｅを構成する一対の略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄの基端部付近である第１上部フレーム２３０及び第２上部フレーム２４０の交差部において、上記実施形態と同様に、金具２６ａと弾性部材２６ｂとを備えた連結部材２６により両者が連結されている。
【００４６】
本実施形態においても、第１上部フレーム２３０及び第２上部フレーム２４０とに、金具２６ａを弾性部材２６ｂを介して巻き付けるようにしてかしめる構成であるため、上記実施形態と同様に、所定以上の衝撃が加わった際には、該弾性部材２６ｂの弾性による動きにより、かしめが解除され、衝撃エネルギーが吸収されていく。かしめが解除されていくと、第１上部フレーム２３０及び第２上部フレーム２４０間の連結力が低下してき、両者が一体になっている場合よりもバックフレーム２０の変形が行われやすくなる。
【００４７】
この状態で、人体がクッション材を押し込むようにして陥入空間２７に入り込んでいった場合、第２上部フレーム２４０の斜辺部２４０ｃが胸部付近に対応する高さで位置しているため（図１２のダミーモデルを着座させた図を参照）、人体の陥入動作を妨げる抵抗となる。しかしながら、本実施形態では、このように第１上部フレーム２３０及び第２上部フレーム２４０の連結力が速やかに低下するため、該斜辺部２４０ｃによる抵抗力はその分小さくなる。さらに、本実施形態では、ヘッドレスト支持部２４０ｅを、第２上部フレーム２４０の斜辺部２４０ｃから一体に設けた一対の略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄにより形成しており、この略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄが上記実施形態と異なり、連結されていない。従って、この構成も、斜辺部２４０ｃの抵抗力を小さくするように機能する。
【００４８】
これにより、上記実施形態と同様に、所定以上の衝撃を受けた際に、フレームの変形が速やかに行われ、それによりエネルギー吸収がなされると共に、人体は、速やかに陥入空間２７内に押し込まれ、胸部及び肩部の移動量が増える。この結果、頭部がヘッドレストに速やかに当接して支持され、頸部の損傷を抑制できる。
【００４９】
また、上記のように、第２上部フレーム２４０の斜辺部２４０ｃが胸部付近に対応する高さで位置しているため、人体が陥入していくと、斜辺部２４０ｃを押圧することになる。斜辺部２４０ｃは、このように押圧されても人体を跳ね返す大きな反力を生じさせないことは上記した通りであるが、斜辺部２４０ｃが押圧されることにより、連結部材２６の部分を中心として、ヘッドレスト支持部２４０ｅを構成する略垂直フレーム部２４０ｄが相対的に前方に傾動することになる。つまり、本実施形態では、所定以上の衝撃を受けて人体が陥入空間２７に押し込まれていくと、ヘッドレスト支持部２４０ｅ（略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄ）がこのように前方に傾動するため、ヘッドレスト支持部２４０ｅに支持されたヘッドレストはより速やかに頭部に当接して支持することができる。従って、人体によって押圧できるように、一方の斜辺部２４０ｃ及び略垂直フレーム部２４０ｄの境界と他方の斜辺部２４０ｃ及び略垂直フレーム部２４０ｄの境界との間隔（図１０の符号ｅで示した間隔）は１６０〜１９０ｍｍの範囲となるように設定することが好ましい。
【００５０】
ここで、ヘッドレスト支持部２４０ｅを構成する略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄが連結されていない場合、通常時においてヘッドレストに要求される支持力の点で不足する。しかしながら、金属製の略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄ同士をそのまま金属部材で連結したのでは、剛性が高くなりすぎ、所定以上の衝撃を受けた際における斜辺部２４０ｃの抵抗力が高くなってしまう。そこで、略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄ同士を、図１３に示した合成樹脂から形成されたクッション材取り付け部材２８０により連結することが好ましい。このクッション材取り付け部材２８０は、２本のパイプ部２８１，２８１と、該パイプ部２８１，２８１間に掛け渡される連結部２８２，２８３とを備えたものである。そして、２本のパイプ部２８１，２８１を、略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄに嵌合して用いられる。この構成によれば、略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄ同士が連結部２８２，２８３によって接続されることになるが、合成樹脂製であるため、金属製の略垂直フレーム部２４０ｄ，２４０ｄ同士をそのまま金属部材で連結した場合よりも低い剛性とすることができ、所定以上の衝撃を受けた際における斜辺部２４０ｃの抵抗力が高くなり過ぎることを防止できる。なお、連結部２８２，２８３は、合成樹脂ではなく布帛（帆布等）を用いることもできる。
【００５１】
なお、本実施形態においても、陥入空間２７に人体が入り込みやすくするために、上記実施形態と同様に、一対のサイドフレーム２１，２２間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３５０ｍｍであり、第１上部フレーム２３０における縦方向フレーム部２３０ｂ，２３０ｂ間の間隔が、最も狭い部位において少なくとも３００ｍｍであり、第１上部フレーム２３０の横方向フレーム部２３０ａと下部フレーム２５との間隔が少なくとも５００ｍｍであることが好ましい。
【００５２】
また、上記した各実施形態では、第１上部フレーム２３，２３０と第２上部フレーム２４，２４０とを弾性部材２６ｂと金具２６ａとを備えた連結部材２６による連結している。これは、弾性部材２６ｂの弾性力を利用して、両者間の連結力が速やかに低下するようにしたもので、それにより、人体が陥入空間２７内に速やかに陥入するようにしたものである。しかしながら、連結部分は、衝撃エネルギーの入力によって両者の連結力が速やかに低下するようになっていればよく、上記の弾性部材２６ｂを利用した連結手段に限定されるものではない。具体的には、上記第１の実施形態の説明においても触れたように、第１上部フレーム２３，２３０と第２上部フレーム２４，２４０として、いずれか少なくとも一方を同一断面内で剛性差のあるフレームを用い、両者を溶接により連結することができる。この場合、弾性部材２６ｂを備えた連結部材２６を併用しても良い。剛性差の付与の仕方としては、熱処理による方法や、異なる板厚のものを使用する方法などが挙げられる。
【００５３】
熱処理による方法を採用した場合、加熱治具による加熱時間を、処理対象のフレーム（パイプ材）において部分的に異ならせたり、冷却時間を部分的に異ならせたりすることにより、剛性の高い部位と低い部位を形成することができる。図２４（ａ）は、パイプ材を、加熱治具により加熱する場合の模式図を示したものであり、この加熱治具には、１８０度離れて２つの加熱部が設けられている。そして、パイプ材の送り温度、電流、水流量、加熱時の到達温度等の設定を種々変えて測定した結果が図２４（ｂ）である。その結果、図２４（ｂ）のＮｏ．６の試料において、パイプ材のうち、Ａ〜Ｃ点の３点では硬度（ＨＲ１５−Ｎ）が約８０（引張強さ約１２００ＭＰａに相当）で、Ｄ点では硬度が約７５（引張強さ約９５０ＭＰａに相当）になっていることがわかる。これは、加熱時においてＤ点に冷却用の水がかかるように制御したものであり、このような加熱処理を行うことで、１本のパイプ材の同一断面内に異なる剛性を設定できることがわかった。
【００５４】
また、異なる板厚を使用する例としては、例えば、図１に示した第１の実施形態において、第２上部フレーム２４の板厚を第１上部フレーム２３の板厚よりも薄いものから構成して溶接する例を挙げることができる。これにより、衝撃エネルギーが入力された際、板厚の薄い第２上部フレーム２４の方が第１上部フレーム２３よりも大きく変形し、第１上部フレーム２３から離間しようとし、溶接による連結力が低下しやすくなる。
【００５５】
図１４〜図１７は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造を示した図である。本実施形態では、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１として、いずれも略コ字状に形成されたものを用い、各横方向フレーム部２３０１ａ，２４０１ａを、第１の実施形態と同様の弾性部材２６ｂを有する連結部材２６により連結している。具体的には、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１を、上下に隣接するように配置して連結し、その両者の前面側に略コ字状の弾性部材２６ｂを当て、さらに該弾性部材２６ｂを含めて第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１を包み込むようにして金具２６ａで連結している。第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１がいずれも略コ字状に形成されていることから、第１の実施形態と同様に、バックフレーム２０に大きな陥入空間２７が形成されている。
【００５６】
また、連結部材２６の金具２６ａの前面には、略管状のヘッドレストポールホルダ２５０が溶接により取り付けられている。各ヘッドレストポールホルダ２５０には、略コ字状のヘッドレスト支持部２６０の垂直部２６０ａが挿通されて配置される。垂直部２６０ａの下端部２６０ｂは、ヘッドレストポールホルダ２５０よりも下方に突出するように設けられている。
【００５７】
本実施形態においても、所定以上の衝撃が入力されると、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１とが弾性部材２６ｂを有する連結部材２６により連結されているため、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１が相対的に動きやすく、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１が変形しやすくなっている。このため、人体は、速やかに陥入空間２７に入っていく。人体がさらに陥入空間２７に入っていくと、図１７に示したように、垂直部２６０ａの下端部２６０ｂを押し込む。その結果、ヘッドレスト支持部２６０の上端部２６０ｃは前方に突出し、頭部に近接していく。これにより、ヘッドレストが速やかに頭部に当接する。
【００５８】
図１８〜図２１は、第４の実施形態を示した図であり、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１との間にヘッドレストポールホルダ２５０を配設している。具体的には、ヘッドレストポールホルダ２５０を第２上部フレーム２４０１に溶接により固定し、第１上部フレーム２３０１を取り囲むようにして、連結部材２６を構成する弾性部材２６ｂを介して金具２６ａを取り付けて、該金具２６ａをヘッドレストポールホルダ２５０に固着した構造である。
【００５９】
このような構成とした場合も上記と同様に、所定以上の衝撃を受けた際には、弾性部材２６ｂを介して連結されている第１上部フレーム２３０１がヘッドレストポールホルダ２５０に対して相対的に動きやすく、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１が変形しやすくなっている。そして、図２１に示したように、人体が陥入空間２７に入っていき、垂直部２６０ａの下端部２６０ｂを押し込むと、上端部２６０ｃが相対的に前方にせり出すため、これにより、ヘッドレストが頭部に速やかに当接する。そして、ヘッドレストポールホルダ２５０と、第１上部フレーム２３０１及び第２上部フレーム２４０１との接合がさらに解除されていくため、ヘッドレストポールホルダ２５０及び連結部材２６を介して第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１とが一体になっている際の剛性と比較し、剛性が低下し、より変形がしやすくなり、衝撃エネルギーが吸収されていく。
【００６０】
なお、第４の実施形態では、連結部材２６の金具２６ａをヘッドレストポールホルダ２５０に接合しているだけであるため、通常時における剛性を高めるために、図２２に示したように、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１とを直接連結する補強用連結部材２７０を配設することもできる。
【００６１】
ここで、第３の実施形態及び第４の実施形態の場合、所定以上の衝撃により、ヘッドレスト支持部２６０の垂直部２６０ａの下端部２６０ｂは、ヘッドレストポールホルダ２５０（第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１）を中心として後方に逃げていく。このため、人体の肩部がバックフレーム２０内に進入しやすくなっている。
【００６２】
その一方、図１７及び図２１に示したように、ヘッドレスト支持部２６０の下端部２６０ｂが後方に変位すると上端部２６０ｃが相対的に前方に傾いていくが、これらの実施形態においては、第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１がサイドフレーム２１，２２間に掛け渡されて梁のようになっている。従って、梁としての第１上部フレーム２３０１と第２上部フレーム２４０１のたわみによるバネ感が付与される。また、上記した熱処理により、部分的に剛性の高い部分と低い部分との調整により、適切なバネ感が付与される。上記した各フレームの変形による構造減衰に加えて、このような弾性作用によっても衝撃が緩和されていく。そして、この弾性作用と減衰作用の両方の作用により、ヘッドレスト支持部２６０の上端部２６０ｃは単に前方に傾くだけでなく、前方に傾いて頭部に接した後は、頭部に接した状態を維持しつつ、各フレームの変形に伴って後方に変位していくことになるため、頸部損傷の抑制機能が高い。
【００６３】
（実験例）
試験例のシートと比較例のシートにダミーモデルを着座させて行ったむち打ち試験を行った。試験例のシートは、図９〜図１３に示した第２の実施形態に係るシートである。比較例のシートは、図２３に示したように、この第２の実施形態のシートにおける略垂直フレーム部同士が連結されたフレーム、すなわち、第２上部フレーム２４０として中途で分断することなく１本の金属製フレームを加工して略コ字状のヘッドレスト支持部２４５を形成したシート（比較例）である。試験例及び比較例のシートにダミーモデルを着座させてむち打ち試験を行った。試験例と比較例のシートは、ヘッドレスト支持部を除いて、他の構成は全て同じである。また、ダミーモデルは、「ＢｉｏＲＩＤ−ＩＩ」（体重約７８ｋｇ、脊柱構造：頸椎７個・胸椎１２個・、腰椎５個）を用いた。
【００６４】
試験は、ＪＮＣＡＰ（自動車アセスメント）の後面衝突頚部保護性能試験に基づいて行い、頭部後方移動の急激さを表す首の傷害指数であるＮＩＣ値（Neck Injury Criterion）、頭部がヘッドレストにコンタクト後から「最大後屈」までを評価する傷害指標として頚部荷重・モーメントを計測し、点数換算関数を用いて点数化して評価した。
【００６５】
その結果、試験例のシートは８．１点、比較例のシートは６．８点であり、試験例のシートの方が良い値を示した。ダミーモデルの肩進入量の比較をしたところ、試験例のシートの方が比較例のシートよりも肩進入量が大きく、胸部加速度は試験例のシートの方が小さく比較例のシートの方が大きくなっていた。このことから、ヘッドレスト支持部を略コ字状に一体化した比較例のシートのように反力が高い構成とするよりも、人体が速やかに陥入する試験例のシートのような構成が、頸部の損傷（むち打ち）を低減する効果が高いと言える。
【符号の説明】
【００６６】
１  座席構造
１０  クッションフレーム
２０  バックフレーム
２１，２２  サイドフレーム
２３，２３０，２３０１  第１上部フレーム
２４，２４０，２４０１  第２上部フレーム
２５  下部フレーム
２６  連結部材
２７  陥入空間
２８０  クッション材取り付け部材
３０  クッション材
３１  ベースネット
３２  表皮
３４  ゴム紐部材
３５  ヘッドレスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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