(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の臀部を支えるシートクッションと乗員の上体を支えるシートバックとを有する車両用シートにおいて、シートバック内部に乗員の胸部を支持する上段支持部材と、乗員の腰部を支持する下段支持部材との少なくとも２つの弾性支持部材を車幅方向に配置し、上段支持部材の端部をシートバックに対して後方に変位可能な変位機構を介してシートバックに支持すると共に、下段支持部材には所定値以上の後方荷重が加わった場合にのみ前記変位機構を作動可能とするトリガ機構を設けたことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用シートバック構造において、変位機構をスライド式のプレートで構成したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用シートバック構造において、変位機構を回転式のプレートで構成したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用シートバック構造において、回転式のプレートにヘッドレスト支持部材が連結され、上段支持部材とヘッドレストとの間に該回転式のプレートの回転軸があることを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項５】
請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材の後方への弾性変位に伴ってロック解除作動される板ばね材を用いたロック爪により構成したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項６】
請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材付近の後方荷重によって回動されてロック解除作動されるストッパ爪を備えたリンクにより構成したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項７】
請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材付近の後方荷重によって牽引されるワイヤの張力でロック解除作動されるロックピンにより構成したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項８】
請求項１〜７に記載の車両用シートバック構造において、上段支持部材の剛性を下段支持部材の剛性よりも低く設定したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項９】
請求項１〜８に記載の車両用シートバック構造において、上段支持部材と下段支持部材との間に中段支持部材を車幅方向に配置し、その端部を前記変位機構を介してシートバックに支持したことを特微とする車両用シートバック構造。
【請求項１０】
請求項１〜９に記載の車両用シートバック構造において、前記変位機構の作動後に該変位機構の原位置への復帰を可能とするリターン機構を設けたことを特微とする車両用シートバック構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用シートバック構造に関し、特に後面衝突時における乗員の衝撃を低減できる車両用シートバック構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両追突時における乗員頸部の保護に関するシートバック構造として、例えば特開平７−２９１００５７号公報に示されるものが知られている。
【０００３】
これは、ヘッドレストを支持するシートバックフレームとシートバック内に備えられたＳばね等の複数のクッション部材との連結部に、所定値以上の荷重が負荷されると後方に変位する連結部材を配設してあって、車両追突時の衝撃に対する反動で乗員がクッション部材を押し、荷重が所定値以上になった場合には、該当するクッション部材の両側に位置する連結部材が後方へ伸張することによって、乗員の姿勢を維持させると共に頭部を確実にヘッドレストに受け止めさせようとしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般に車両用シートバックは、着座する乗員の運転操作や快適性及び疲労軽減などを考慮して、その形状や剛性分布を決める必要があり、適切な着座姿勢を保つためには腰椎を強固に支持するのが効果的であり、この様に設計されたシートバックでは腰椎付近での反力荷重が高くなる。
【０００５】
また、車両追突時には乗員は慣性力のため車体およびシートに対して後方に相対移動するが、下肢の質量を含む腰部は慣性力も大きいのでシートバックへの荷重入力もその分大きくなる。
【０００６】
このため、Ｓばね等のクッション部材とシートフレームとの連結部を所定の荷重で一義的に後退させるという従来の構造では、腰椎付近で高い荷重が発生すると腰椎背後のＳばねを後退させることはできるが、その他のＳばねの後退を開始させることはできない。
【０００７】
即ち、例えば胸椎のＳばねは胸椎背後での荷重が増大するまで後退させることはできない。
【０００８】
更に、例えば乗員が勢いをつけて座った場合などにおける通常使用時の誤作動を防ぐためには、連結部が後退し始める荷重を高くしておく必要があり、車両追突時での作動開始を重要視した設定にすることが難しくなってしまう。
【０００９】
そこで、本発明は通常使用時に些かも支障を来すことがなく、車両追突時には乗員への衝撃を効果的に低減することができる車両用シートバックを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、乗員の臀部を支えるシートクッションと乗員の上体を支えるシートバックとを有する車両用シートにおいて、シートバック内部に乗員の胸部を支持する上段支持部材と、乗員の腰部を支持する下段支持部材との少なくとも２つの弾性支持部材を車幅方向に配置し、上段支持部材の端部をシートバックに対して後方に変位可能な変位機構を介してシートバックに支持すると共に、下段支持部材には所定値以上の後方荷重が加わった場合にのみ前記変位機構を作動可能とするトリガ機構を設けたことを特微としている。
【００１１】
請求項２の発明にあっては、請求項１に記載の車両用シートバック構造において、変位機構をスライド式のプレートで構成したことを特微としている。
【００１２】
請求項３の発明にあっては、請求項１に記載の車両用シートバック構造において、変位機構を回転式のプレートで構成したことを特微としている。
【００１３】
請求項４の発明にあっては、請求項３に記載の車両用シートバック構造において、回転式のプレートにヘッドレスト支持部材が連結され、上段支持部材とヘッドレストとの間に該回転式のプレートの回転軸があることを特微としている。
【００１４】
請求項５の発明にあっては、請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材の後方への弾性変位に伴ってロック解除作動される板ばね材を用いたロック爪により構成したことを特微としている。
【００１５】
請求項６の発明にあっては、請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材付近の後方荷重によって回動されてロック解除作動されるストッパ爪を備えたリンクにより構成したことを特微としている。
【００１６】
請求項７の発明にあっては、請求項１〜４に記載の車両用シートバック構造において、下段支持部材に備えられたトリガ機構を、前記変位機構をロックし、下段支持部材付近の後方荷重によって牽引されるワイヤの張力でロック解除作動されるロックピンにより構成したことを特微としている。
【００１７】
請求項８の発明にあっては、請求項１〜７に記載の車両用シートバック構造において、上段支持部材の剛性を下段支持部材の剛性よりも低く設定したことを特微としている。
【００１８】
請求項９の発明にあっては、請求項１〜８に記載の車両用シートバック構造において、上段支持部材と下段支持部材との間に中段支持部材を車幅方向に配置し、その端部を前記変位機構を介してシートバックに支持したことを特微としている。
【００１９】
請求項１０の発明にあっては、請求項１〜９に記載の車両用シートバック構造において、前記変位機構の作動後に該変位機構の原位置への復帰を可能とするリターン機構を設けたことを特微としている。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、一般にシートバック内部の下段支持部材が乗員の腰椎を支持する位置にあるのに対して、上段支持部材は胸椎に相当する高さ位置にあって、車両追突時に乗員がシートバックを押す場合、腰部の荷重が早く立ち上がることが知られている。
【００２１】
本発明ではこの腰部相当付近で発生した荷重を利用して下段支持部材に備えられたトリガ機構が速やかに作動して、変位機構を介して上段支持部材の後方変位を可能とするため、乗員の胸椎に加わる荷重を低く抑えることができる。
【００２２】
車両追突時における乗員の脊椎の直線化は胸椎とシートバックとの接触力が主たる要因であると考えられているので、前述のように胸椎に加わる荷重が低く抑えられれば、脊椎形状を保持したまま乗員を受け止めることが可能となる。
【００２３】
しかも、シートの着座面から腰椎までの高さの個人差は該着座面から頭部までの高さの個人差よりも小さいため、前述のようにトリガ機構を下段支持部材に設けてあることにより、体格差による前記効果の減少を抑制することができる。
【００２４】
また、前記上段支持部材の後方変位はトリガ機構が作動したときにのみ生じて不必要な後方変位がなく、座り心地を向上することができる。
【００２５】
更に、着座時に軽微な荷重が入力しただけではトリガ機構および変位機構が作動しないため、通常使用時の誤作動を防ぐこともできる。
【００２６】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、変位機構をスライド式のプレートとしてあるため、上段支持部材を荷重の入力方向と同方向にスムーズに後方変位させることができる。
【００２７】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、変位機構を回転式のプレートとしてあるため、摩擦力の小さい軸周りの回転を利用して、上段支持部材をスムーズに後方変位させることができる。
【００２８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３の発明の効果に加えて、回転式プレートの回転により上段支持部材が後方移動すると、この回転式プレートの回転によりヘッドレスト支持部材の下端側が後退し、回転軸よりも上方位置にあるヘッドレストは前方へせり出してくるため、乗員の後頭部とヘッドレストとの距離を短縮化することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて、下段支持部材の弾性変位を利用してトリガ機構を作動できて、下段支持部材の弾性変位とトリガ機構の作動を同期させて上段支持部材の後方変位を確実に行わせることができる。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて、下段支持部材の弾性に拘わらずリンクの変位量によってトリガ機構の作動条件を任意に設定することができる。
【００３１】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて、下段支持部材の弾性に拘わらずワイヤの伸び特性によってトリガ機構の作動条件を任意に設定することができる。
【００３２】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜７の発明の効果に加えて、上段支持部材の剛性を下段支持部材の剛性よりも低く設定してあるため、車両追突時に乗員胸部と腰部が同量だけ後退したとしても、胸椎背後の反力が上昇する前に腰部からの反力でトリガ機構を作動させることができる。
【００３３】
請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜８の発明の効果に加えて、上段支持部材と下段支持部材との間に中間支持部材があるため、通常使用時の腰椎支持感を向上することができる。
【００３４】
また、座高が低くて胸椎の一部が中間支持部材にかかるような乗員に対しても、車両追突時には該中間支持部材を後方変位させることによって脊椎の直線化を抑制することが可能となる。
【００３５】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項１〜９の発明の効果に加えて、車両追突時の度合いが低かった場合、リターン機構により変位機構を初期位置まで戻して以降も問題なくシートバックの使用を継続することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００３７】
図１は本発明を適用した車両用シートの全体構造を示すもので、乗員の臀部を支持するシートクッションＣと乗員の上体を支えるシートバックＢとを備えている。
【００３８】
同図においてシートバックＢは表皮およびウレタンクッション材を取除いたシートバックフレームを示しており、該シートバックフレームは乗員の脊椎形状に沿うように上下方向に延びる左右一対のフレーム１０１ａ，１０１ｂと、それらの上端を連結して剛性を確保してヘッドレスト１１６（図１９，２１参照）を支持するアッパークロス１０２とを備え、下端にはリクライナＲを介してシートクッションＣのシートパンＰと連結するための回転軸１０３を備えている。
【００３９】
下端部付近の剛性を確保するために、同図に示すようにフレーム１０１ａ，１０１ｂに跨ってロアクロス１０４が設置される場合もある。
【００４０】
この状態でウレタンクッション材および表皮を被せただけでは乗員の上体を支持する剛性が不足するため、Ｓばねなどの弾性支持部材を複数本車幅方向に配設して剛性を確保している。
【００４１】
本実施形態では上下２段にＳばね１０５ａ，１０５ｂを配置し、上段のＳばね１０５ａは乗員の胸椎を、下段のＳばね１０５ｂは乗員の脊椎をそれぞれ支持する上段支持部材と下段支持部材を構成している。
【００４２】
図２は図１の点線Ａ範囲部の構造とそれを分解して示したもので、一方のフレーム１０１ａに対するＳばね１０５ａ，１０５ｂの支持状態を示している。
【００４３】
前述のように、上段のＳばね１０５ａは乗員の胸椎にほぼ相当する高さ位置に配設してあり、下段のＳばね１０５ｂは乗員の腰椎にほぼ相当する高さ位置に配設してある。
【００４４】
上段のＳばね１０５ａの剛性は快適性のために柔らかく設定されているのに対し、下段のＳばね１０５ｂの剛性は腰椎をサポートするために硬く設定されている。
【００４５】
上段Ｓばね１０５ａの端部は回転式のプレート（以下回転プレートと称する）１０６に固定されており、例えば回転プレート１０６の一部をめくり上げて爪１０６ａを形成したところに引っ掛けてある。
【００４６】
回転プレート１０６はピン１０７を介してフレーム１０１ａに取付けられており、該ピン１０７を中心に自由に回転することができる。
【００４７】
回転プレート１０６は縦長の形状を有し、上段Ｓばね１０５ａを固定するための爪１０６ａはピン１０７よりも上方あるが、ピン１０７の下方へもアーム１０６ｂが延びている。
【００４８】
このような回転自在な機構により、上段支持部材をシートバックに対して後方に変位可能な変位機構を構成している。
【００４９】
下段Ｓばね１０５ｂの端部は板ばね１０８に固定されており、この板ばね１０８はリベット１０９ａ，１０９ｂによりフレーム１０１ａに固定してあるが、これは溶接やボルトで固定することもできる。
【００５０】
取付け点１０９（１０９ａ，１０９ｂ）の位置は板ばね１０８の後側（車両後方）にあり、下段Ｓばね１０５ｂの固定点は前記取付け点１０９よりも前方にあって、例えば板ばね１０８の一部をめくり上げて爪１０８ａを形成したところに引掛けてある。
【００５１】
板ばね１０８の前端はフレーム１０１ａ側に向かって僅かに折り曲げて、ロック爪１０８ｂを形成している。
【００５２】
回転プレート１０６と板ばね１０８がフレーム１０１ａに取付けられた状態では、回転プレート１０６のアーム１０６ｂがフレーム１０１ａと板ばね１０８に挟まれるようになっていて、回転プレート１０６の回転はロック爪１０８ｂによって規制されており、ここに下段支持部材のトリガ機構を構成している。
【００５３】
図３は本実施形態におけるロック爪１０８ｂの作用を示すもので、同図は図２における水平断面Ａ−Ａ’について表示しており、（１）は通常の状態、（２）は車両追突時の状態を示している。
【００５４】
図３中、Ａが車両前方に、Ａ’が車両後方に相当している。
【００５５】
前述したように、通常の状態では回転プレート１０６のアーム１０６ｂがフレーム１０１ａと板ばね１０８との間に挟まれていて、後方には板ばね１０８をフレーム１０１ａに取付けるためのリベット１０９があり、前方には板ばね１０８の前端に形成されたロック爪１０８ｂがあるため、この状態では回転プレート１０６のアーム１０６ｂは前後どちらの方向にも動くことはない。
【００５６】
車両追突後、下段Ｓばね１０５ｂを乗員の腰部が押すと、Ｓばね１０５Ｂの張力により固定用の爪１０８ａを形成した部分がフレーム内側後方（図中右方向）へ反り返るため、前端に設けられたロック爪１０８ｂが引き上げられて回転プレート１０６のロックが解除される。
【００５７】
図４はロック爪１０８ｂのロック解除作動による回転プレート１０６の動作を段階的に示したものであり、図５は下段と上段のＳばね高さ位置での水平断面Ａ−Ａ’およびＢ−Ｂ’におけるＳばねの動きを示したものである。
【００５８】
図５の左側半分には下段Ｓばね１０５ｂがあるＡ−Ａ’高さでの断面が、右側半分には上段Ｓばね１０５ａがあるＢ−Ｂ’高さでの断面が表示されている。
【００５９】
図４と図５の（１）〜（３）はそれぞれ対応した状態での斜視図と断面図になっている。
【００６０】
これら図４，５の（１）は通常時の状態を示しており、回転プレート１０６は板ばね１０８のロック爪１０８ｂによりロックされている。
【００６１】
両図の（２）は車両追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押しつけられた状態であり、腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによりＳばね１０５ｂが後方に向かって伸ばされて、その張力により板ばね１０８のロック爪１０８ｂがロック解除作動される様子を示している。
【００６２】
乗員がシートバックＢに近づけば上段Ｓばね１０５ａも押されることになるが、上段Ｓばね１０５ａの剛性は下段Ｓばね１０５ｂの剛性よりも低く設定されているので、図５の（２）に示すように上段Ｓばね１０５ａの変形量は下段Ｓばね１０５ｂの変形量よりも少なくなっている。
【００６３】
しかしながら、板ばね１０８のロック爪１０８ｂがロック解除作動されているので、回転プレート１０６は作動可能な状態になっている。
【００６４】
ゆえに、上段Ｓばね１０５ａに加わる荷重が小さくても回転プレート１０６は動き始める。
【００６５】
回転プレート１０６の変位方向は図４では時計回り、図５では紙面上方となり、両図の（３）が変位した状態を示している。
【００６６】
回転プレート１０６は縦長の形状を有しているため、ある程度回転した後は回転プレート１０６の一部がフレーム１０１ａの前後のフランジに当接して動きが止まる。
【００６７】
図６は前述したような上段Ｓばね１０５ａの後方変位により、車両追突時に乗員の脊椎形状が保持される様子を示したものである。
【００６８】
同図の（１）は追突発生前の脊椎形状を、（２）は追突後の脊椎形状を示している。
【００６９】
通常の着座姿勢における乗員の脊椎は、胸椎付近がやや後方に膨らんだ略Ｓ字形状となっている。
【００７０】
追突時には車両と共にシートは前方に押し出されるのに対して、乗員は慣性により初期位置にとどまろうとするため、シート基準で見れば乗員はシートバックＢに向かって後退してくることになる。
【００７１】
本実施形態によれば、乗員が後退して腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押してロック爪１０８ｂがロック解除作動されると、回転プレート１０６が作動して上段Ｓばね１０５ａの後方変位が可能となる。
【００７２】
乗員の腰は下段Ｓばね１０５ｂで止められているのに対して、背中が上段Ｓばね１０５ａを押すと僅かな荷重でも回転プレート１０６が後方変位するので、上体はシートバックＢに沈み込むことになる。
【００７３】
これにより後方に膨らんだ胸椎の形状が直線化されることなく保たれる。
【００７４】
更に、乗員の上体がシートバックＢに沈み込むことにより、後頭部とヘッドレスト１１６の距離が短縮化されるという効果もある。
【００７５】
前述の本実施形態における一連の動きは、下段Ｓばね１０５ｂに高い荷重が入った状態で上段Ｓばね１０５ａが押されたときにだけ生じ得るものであり、追突時のように乗員がシートバックＢに向かって水平に移動してきた場合に限られ、腰を中心に背中でシートバックＢに寄りかかるような通常の使用において回転プレート１０６が作動することはない。
【００７６】
図７は本発明の第２実施形態を示すもので、本実施形態でも弾性支持部材として２つのＳばね１０５ａ，１０５ｂが用いられている。
【００７７】
上段のＳばね１０５ａは前後方向にスライド可能なプレート（以下可動プレートと称する）１２６に固定されているのに対して、下段のＳばね１０５ｂはスライド枠１２８に固定されている。
【００７８】
上段Ｓばね１０５ａは可動プレート１２６の一部をめくり上げて爪１２６ａを形成したところに端部を引掛けて固定してある。
【００７９】
可動プレート１２６は２段のＳばね１０５ａ，１０５ｂをほぼカバーする縦長の形状を有しており、下段Ｓばね１０５ｂの高さ付近には前方に短く張り出した部分が設けられていて、ここに後述するロック爪１２８ｂが係止して可動プレート１２６を固定しておくための穴１２６ｃが形成されている。
【００８０】
可動プレート１２６はスライド枠１２８の中に収められ、上段Ｓばね１０５ａと固定用の爪１２６ａが係合される位置ではスライド枠１２８に窓１２８ｃが設けられている。
【００８１】
スライド枠１２８は溶接等によりフレーム１０１ａに固定されており、その向きは可動プレート１２６の変位がほぼ前後方向となるように設定されている。
【００８２】
スライド枠１２８の下方には短く張り出した板ばね部位が形成されていて、その範囲内に下段Ｓばね１０５ｂを固定するための爪１２８ａが形成されている。
【００８３】
更にその前端はフレーム１０１ａ側に向かって僅かに折り曲げられてロック爪１２８ｂを形成しており、通常は可動プレート１２６の穴１０６ｃに係止した状態になっている。即ち、この状態では可動プレート１２６の後方変位はロック爪１２８ｂによって抑制されている。
【００８４】
図８はロック爪１２８ｂのロック解除作動による可動プレート１２６の動作を示したものである。
【００８５】
同図の（１）は通常時の状態を示していて、スライド枠１２８の板ばね部位に設けられたロック爪１２８ｂが、可動プレート１２６の穴１２６ｃに係止していることにより可動プレート１２６の動きは規制されている。
【００８６】
同図の（２）は車両追突後の状態であり、乗員の腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すとＳばね１０５ｂは斜め後方（図中右上）へ伸び、その張力により板ばね部位の前端にあるロック爪１２８ｃが可動プレート１２６の穴１２６ｃから外れてロック解除する。
【００８７】
ロック解除した後は、可動プレート１２６は上段Ｓばね１０５ａの張力により後方へ変位することが可能となる。
【００８８】
図９はロック爪１２８ｂのロック解除作動による可動プレート１２６の動作を段階的に示したものであり、図１０は下段と上段のＳばね高さ位置での水平断面Ａ−Ａ’およびＢ−Ｂ’におけるＳばねの動きを示したものである。
【００８９】
図１０の左側半分には下端Ｓばね１０５ｂがあるＡ−Ａ’高さでの断面が、右側半分には上段Ｓばね１０５ａがあるＢ−Ｂ’高さでの断面が表示されている。
【００９０】
図９と図１０の（１）〜（３）はそれぞれ対応した状態での斜視図と断面図になっている。
【００９１】
これら図９，１０の（１）は通常時の状態を示しており、可動プレート１２６はロック爪１２８ｂによりロックされる。
【００９２】
両図の（２）は車両追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押しつけられた状態であり、腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによりＳばね１０５ｂが後方に向かって伸ばされて、その張力により板ばね部位のロック爪１２８ｂがロック解除される様子を示しており、この時点で可動プレート１２６は作動可能な状態になる。
【００９３】
ゆえに、上段Ｓばね１０５ａに少しでも荷重が加わると可動プレート１２６は後方変位する。
【００９４】
可動プレート１２６のスライドはフレーム１０１ａのフランジに当接した時点で止まるが、別にストッパを設置してもよい。
【００９５】
車両追突時に乗員の脊椎形状が保持される作用効果は前記第１実施形態と同様である。
【００９６】
ここで、本実施形態では図１１に示すように、可動プレート１２６の裏側にレバー１１０が設けられており、フレーム１０１ａに開けられた穴を貫通してシート側面に露出している。
【００９７】
従って、追突により可動プレート１２６が後方移動した後に、このレバー１１０を動かすことにより可動プレート１２６を元の位置まで戻せば、シートバックＢを分解することなく通常の使用を再開することができ、ここに変位機構の原位置への復帰を可能とするリターン機構を構成している。
【００９８】
ロック爪１２８ｂの折り曲げ角度により、可動プレート１２６を初期位置まで戻して穴１２６ｃに再び係合するときの抵抗力を調節することができる。
【００９９】
図１２は本発明の第３実施形態を示すもので、本実施形態では弾性支持部材として３つのＳばね１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃが用いられている。
【０１００】
上段のＳばね１０５ａは乗員のほぼ胸椎に相当する高さ位置にあるのに対し、中段のＳばね１０５ｃと下段のＳばね１０５ｂは乗員のほぼ腰椎に相当する高さ位置にある。
【０１０１】
実際にも乗員の腰椎の広い範囲を均等にサポートしたい場合には３つのＳばねが用いられることがある。
【０１０２】
上段Ｓばね１０５ａと中段Ｓばね１０５ｃはピン１０７によりフレーム１０１ａに回転可能に取付けられた回転プレート１０６に固定されている。
【０１０３】
回転プレート１０６は縦長の形状を有し、Ｓばね１０５ａ，１０５ｃはピン１０７よりも上方の固定点１０６ａに固定されているが、ピン１０７の下方へもアーム１０６ｂが延びており、このアーム１０６ｂは幅広な形状を有している。
【０１０４】
下段Ｓばね１０５ｂの端部は板ばね１０８に固定されており、この板ばね１０８はリベット１０９ａ，１０９ｂによりフレーム１０１ａに取付けられている。
【０１０５】
取付け点１０９（１０９ａ，１０９ｂ）の位置は板ばね１０８の後側にあり、下段Ｓばね１０５ｂの固定点１０８ａは前記取付け点１０９よりも前方にある。
【０１０６】
板ばね１０８の前端はフレーム１０１ａ側に向かって僅かに折り曲げて、ロック爪１０８ｂを形成している。
【０１０７】
回転プレート１０６と板ばね１０８がフレーム１０１ａに取付けられた状態では、回転プレート１０６のアーム１０６ｂがフレーム１０１ａと板ばね１０８に挟まれるようになっていて、回転プレート１０６の回転はロック爪１０８ｂによって規制されている。
【０１０８】
図１３はロック爪１０８ｂのロック解除作動による回転プレート１０６の動作を段階的に示したものである。
【０１０９】
同図の（１）は通常時の状態を示しており、回転プレート１０６は板ばね１０８のロック爪１０８ｂによりロックされている。
【０１１０】
同図の（２）は追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押し付けられた状態であり、腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによりＳばね１０５ｂが後方に向かって伸ばされて、その張力により板ばね１０８のロック爪１０８ｂがロック解除作動される様子を示している。
【０１１１】
これにより回転プレート１０６は作動可能な状態になるので、上段Ｓばね１０５ａおよび中段Ｓばね１０５ｃに荷重が加われば回転プレート１０６は動き始める。
【０１１２】
同図の（３）に示すように回転プレート１０６の変位方向は時計回りであり、ピン１０７から遠い上段Ｓばね１０５ａの後方移動量は中段Ｓばね１０５ｃの移動量よりも大きくなる。
【０１１３】
従って、上段，中段，下段で連続的な傾斜を保ちながら乗員の脊椎形状を保持することができる。
【０１１４】
更に本実施形態では、図１４に示すように回転プレート１０６のピン１０７はフレーム１０１ａを貫通してシート側面に突出しており、該突出端にレバー１１０を固定してリターン機構を構成している。
【０１１５】
従って、追突により回転プレート１０６が回転変位した後、このレバー１１０を動かすことにより回転プレート１０６を元の位置まで戻せば、シートバックＢを分解することなく通常の使用を再開することができる。
【０１１６】
また、本実施形態では回転プレート１０６のアーム１０６ｂを幅広にしてあるので、追突後に回転プレート１０６が作動した後も図１３の（３）に示すようにロック爪１０８ｂがアーム１０６ｂに乗り上げて外れた状態が保たれ、これにより回転プレート１０６を初期位置まで戻すときの抵抗力を小さくすることができる。
【０１１７】
図１５は本発明の第４実施形態を示すもので、本実施形態では弾性支持部材として２つのＳばね１０５ａ，１０５ｂが用いられている。
【０１１８】
上段のＳばね１０５ａは回転プレート１０６に固定されており、該回転プレート１０６は縦長の形状を有していて、その上端に回転中心となるピン１０７ａがある。
【０１１９】
上段Ｓばね１０５ａの固定点１０６ａは回転プレート１０６の中央付近の高さ位置にあり、下方にアーム１０６ｂが延びている。
【０１２０】
下段のＳばね１０５ｂの端部はフレーム１０１ａに直に取付けてある。
【０１２１】
下段Ｓばね１０５ｂの後方には左右のフレーム間に収まる長さのバー１１１があり、回転可能なリンク１１２のアーム１１２ａに固定されている。
【０１２２】
リンク１１２はピン１０７ｂによりフレーム１０１ａに取付けられており、回転プレート１０６のアーム１０６ｂに向かってストッパ爪１１２ｂが延びている。
【０１２３】
リンク１１２のアーム１１２ａの前方変位は図外のストッパにより規制されており、回転プレート１０６とリンク１１２がフレーム１０１ａに取付けられた状態では、回転プレート１０６のアーム１０６ｂがリンク１１２のストッパ爪１１２ｂと接触するようになっていて、回転プレート１０６の回転はストッパ爪１１２ｂによって規制（ロック）されている。
【０１２４】
図１６はストッパ爪１１２ｂのロック解除作動による回転プレート１０６の動作を段階的に示したものである。
【０１２５】
同図の（１）は通常時の状態を示しており、回転プレート１０６はリンク１１２のストッパ爪１１２ｂによりロックされている。
【０１２６】
同図の（２）は追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押しつけられた状態であり、腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによりＳばね１０５ｂが後方に向かっている様子を示しており、下段Ｓばね１０５ｂがある程度後退するとレバー１１１が押され、リンク１１２が図中反時計回りに回転してストッパ爪１１２ｂが回転プレート１０６のアーム１０６ｂから外れてロック解除が行われる。
【０１２７】
これにより回転プレート１０６は作動可能な状態となり、上段Ｓばね１０５ａに荷重が加われば同図の（３）に示すように回転プレート１０６は図中反時計回りに回転し始める。
【０１２８】
従って、本実施形態によれば前記第１実施形態と同様の効果が得られる他、下段Ｓばね１０５ｂとは別に後方荷重を受けて後退するバー１１１により回転されるリンク１１２を設けてこれをトリガ機構としてあるため、乗員の腰椎をサポートするという下段Ｓばね１０５ｂ本来の目的に何等の影響をおよぼすことなく回転プレート１０６を作動させる条件を任意に設定することができる。
【０１２９】
図１７は本発明の第５実施形態を示すもので、本実施形態でも弾性支持部材として２つのＳばね１０５ａ，１０５ｂが用いられている。
【０１３０】
上段Ｓばね１０５ａは可動プレート１２６に固定されており、可動プレート１２６はフレーム１０１ａに固定したスライド枠１２８に前後方向にスライド可能に保持されている。
【０１３１】
下段のＳばね１０５ｂはフレーム１０１ａに直に固定されている。
【０１３２】
この下段Ｓばね１０５ｂの近くには左右のフレーム間に収まるようにワイヤ１１３が張られており、ワイヤ１１３の方向はフレーム１０１ａの内側面に設けたスルーリング１１４を通ってフレーム１０１ａの上方へ延び、ロックピン１１５に連結されている。
【０１３３】
ロックピン１１５はスライド枠１２８の下面に設けられた穴に嵌合保持されて可動プレート１２６の後方変位を規制（ロック）している。
【０１３４】
図１８は車両追突時における本実施形態の作動状況を段階的に示したものである。
【０１３５】
同図の（１）は通常時の状態を示しており、回転プレート１２６はロックピン１１５によりロックされている。
【０１３６】
同図の（２）は追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押しつけられた状態であり、腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによりＳばね１０５ｂが後方に向かっている様子を示しており、下段Ｓばね１０５ｂがある程度後退するとワイヤ１１３が押されて後方へ伸ばされ、このワイヤ１１３の張力によりロックピン１１５が下方に引抜かれて可動プレート１２６から外れ、ロック解除が行われる。
【０１３７】
これにより可動プレート１２６は作動可能な状態となり、上段Ｓばね１０５ａに荷重が加われば同図の（３）に示すように可動プレート１２６が後方移動し、これに伴って上段Ｓばね１０５ａが後方へ変位する。
【０１３８】
従って、本実施形態によれば前記第２実施形態と同様の効果が得られる他、下段Ｓばね１０５ｂとは別に後方荷重を受けて後退するワイヤ１１３によりロック解除作動されるロックピン１１５を設けてトリガ機構としてあるため、乗員の腰椎をサポートするという下段Ｓばね１０５ｂ本来の目的に何等影響をおよぼすことなく前記ワイヤ１１３の伸び特性によってトリガ機構の作動条件を任意に設定することができる。
【０１３９】
また、ワイヤ１１３を用いることによりその設置場所の自由度が広がるので、シートバックＢ内に収められる様々な部品との干渉を防ぐこともできる。
【０１４０】
図１９は本発明の第６実施形態を示すもので、本実施形態では弾性支持部材として２つのＳばね１０５ａ，１０５ｂを用いると共に、変位機構を回転プレート１０６で構成し、かつ、トリガ機構をリンク１１２で構成した前記第４実施形態の構造を基本構造としている。
【０１４１】
ここで、本実施形態にあっては回転プレート１０６にヘッドレスト１１６を支持する棒状部材１１７ａ，１１７ｂを連結してある。
【０１４２】
左右のフレーム１０１ａ，１０１ｂに跨って前記第４実施形態におけるアッパークロス１０２に替えて回転軸１１８を固設してあり、回転プレート１０６はこの回転軸１１８を中心に回転可能に取付けてある。
【０１４３】
回転軸１１８の下方には左右の回転プレート１０６に跨って補強部材１１９を固設してあり、ヘッドレスト支持部材１１７ａ，１１７ｂはこれら回転軸１１８と補強部材１１９に固定してある。
【０１４４】
図２０は車両追突時における本実施形態の作動状況を示したものである。
【０１４５】
同図の（１）は通常時の状態を示しており、回転プレート１０６はリンク１１２によりロックされている。
【０１４６】
同図の（２）は追突後に乗員が慣性によってシートバックＢに押しつけられた状態を示したもので、乗員の腰部が下段Ｓばね１０５ｂを押すことによってＳばね１０５ｂが後退するとバー１１１も押される。
【０１４７】
このバー１１１の後退によってリンク１１２をロック解除作動させ、回転プレート１０６が作動可能状態となる。
【０１４８】
乗員の背中が上段Ｓばね１０５ａを押すと回転プレート１０６は回転軸１１８を中心に図中矢印で示すように反時計回りに回転し、ヘッドレスト１１６は同様矢印で示すように前方へ変位してせり出すことになる。
【０１４９】
これにより、乗員の後頭部とヘッドレスト１１６との間の距離を積極的に短縮化して頭部保護を図ることができる。
【０１５０】
図２１は本発明の第７実施形態を示しており、その基本的な構造は前記第６実施形態と同様である。
【０１５１】
第６実施形態との違いは回転軸１１８と補強部材１１９の上下位置関係が本実施形態では逆になっている点であり、その結果、回転軸１１８から上段Ｓばね１０５ａまでの距離は短く、回転軸１１８からヘッドレスト１１６までの距離は長くなっている。
【０１５２】
これにより上段Ｓばね１０５ａの後退量が少なくてもヘッドレスト１１６の前方変位量を大きくすることができる。
【０１５３】
なお、本実施形態では左右のフレーム１０１ａ，１０１ｂを連結する回転軸１１８の位置が低くなるため、これとは別にアッパークロス１０２を設けているが、該アッパークロス１０２にはヘッドレスト支持部材１１７の前方変位を許容する長孔等が設けられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を採用したシートの全体構造を示す斜視図。
【図２】図１のＡ範囲部の構造を組立状態と分解状態として示す斜視図。
【図３】本発明の第１実施形態のロック解除作動を説明する図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図。
【図４】本発明の第１実施形態の弾性支持部材の変位作動を段階的に示す斜視図。
【図５】図４のＡ−Ａ’，Ｂ−Ｂ’線に沿って弾性支持部材の変位作動を断面として段階的に示す断面説明図。
【図６】本発明の第１実施形態による乗員保護状況を説明する略示的断面説明図。
【図７】本発明の第２実施形態の要部の構造を組立状態と分解状態として示す斜視図。
【図８】本発明の第２実施形態のロック解除作動を説明する図７のＡ−Ａ’線に沿う断面図。
【図９】本発明の第２実施形態の弾性支持部材の変位作動を段階的に示す斜視図。
【図１０】図９のＡ−Ａ’，Ｂ−Ｂ’線に沿って弾性支持部材の変位作動を断面として段階的に示す断面説明図。
【図１１】本発明の第２実施形態の要部の構造を外側から見た斜視図。
【図１２】本発明の第３実施形態の要部の構造を組立状態と分解状態として示す斜視図。
【図１３】本発明の第３実施形態における弾性支持部材の変位作動を段階的に示す斜視図。
【図１４】本発明の第３実施形態の要部の構造を外側から見た斜視図。
【図１５】本発明の第４実施形態の要部の構造を組立状態と分解状態として示す斜視図。
【図１６】本発明の第４実施形態における弾性支持部材の変位作動を段階的に示す斜視図。
【図１７】本発明の第５実施形態の要部の構造を組立状態と分解状態として示す斜視図。
【図１８】本発明の第５実施形態における弾性支持部材の変位作動を段階的に示す斜視図。
【図１９】本発明の第６実施形態のシートバックのフレーム構造を示す斜視図。
【図２０】本発明の第６実施形態の作動状態を段階的に示す略示的断面説明図。
【図２１】本発明の第７実施形態のシートバックのフレーム構造を示す斜視図。
【符号の説明】
Ｂ  シートバック
Ｃ  シートクッション
１０５ａ  上段支持部材
１０５ｂ  下段支持部材
１０５ｃ  中段支持部材
１０６  回転式のプレート（変位機構）
１０８  板ばね材（トリガ機構）
１０８ｂ  ロック爪
１１０  レバー（リターン機構）
１１２  リンク（トリガ機構）
１１２ｂ  ストッパ爪
１１３  ワイヤ（トリガ機構）
１１５  ロックピン
１１６  ヘッドレスト
１１７ａ，１１７ｂ  ヘッドレスト支持部材
１１８  回転軸
１２６  スライド式のプレート（変位機構）
【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】
0003687493.tif 000017
【図１７】
0003687493.tif 000018
【図１８】
0003687493.tif 000019
【図１９】
0003687493.tif 000020
【図２０】
0003687493.tif 000021
【図２１】
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