(57)【要約】【課題】首だけでなく、乗客の上体胸部分の衝撃も緩和できる首の傷害防止用自動車シートを提供する。【解決手段】首の傷害防止用自動車シートにおいて、ヘッドレスト支持用フレームを、シートバックフレームの両端に剛性を有する多数個の弾性手段で連結するとともに、前記ヘッドレスト支持用フレームの下段をリクライナに固定し、高さ調節用前記ヘッドレスト支持用フレーム上段部の高さ調節バーと前記ヘッドレストを連結してなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　首の傷害防止用自動車シートにおいて、
　ヘッドレスト支持用フレームを、シートバックフレームの両端に剛性を有する多数個の弾性手段で連結するとともに、前記ヘッドレスト支持用フレームの下段をリクライナに固定し、高さ調節用前記ヘッドレスト支持用フレーム上段部の高さ調節バーと前記ヘッドレストを連結してなることを特徴とする首の傷害防止用自動車シート。
【請求項２】
　前記弾性手段は、弾性復元力を有する引張スプリングであることを特徴とする請求項１記載の首の傷害防止用自動車シート。
【請求項３】
　前記高さ調節バーの上部はヘッドレスト内部のフレームに固定され、垂直折曲されたその下部は前記ヘッドレスト支持用フレームの上部に形成された高さ調節ホームに高さ調節可能なように挿入されたことを特徴とする請求項１記載の首の傷害防止用自動車シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、首の傷害防止用自動車シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　通常、自動車シートはシートクッションと、乗客の上体を支えるシートバックと、乗客の首と頭を支えるヘッドレストからなる。シートクッションはシートトラック及びレールを用いてフロアパネル上に前後に移動可能なように設置され、シートバックはシートフレームのシートクッションに対して前後に傾斜調節可能なように設置され、ヘッドレストはシートバックの上部に上下高さ調節が可能なように設置される。
【０００３】
　シートに関しては、その機能と緩衝効果を向上する目的で各種の開発が進められており、車両の後方追突に備えたシートもその中の一つである。
　車両の後方追突時、乗客の首傷害が全体の８０％を占めていることは統計に現れた事実である。このようなむち打ち性首傷害の場合、傷害程度は軽いが、発生件数が多いため、これに伴う莫大な治療費及び保険料等が発生して社会問題になっている。
【０００４】
　現在、法規化されたむち打ち性首傷害の傷害判別式は存在しないが、種々の研究機関により次のように定義されたＮＩＣ（Ｎｅｃｋ　Ｉｎｊｕｒｙ　Ｃｒｉｔｅｒｉａ）が広く用いられている。
　　　ＮＩＣ＝０．２＊ａ＿ｒｅｌ＋ｖ＿ｒｅｌ
　上の式でａ＿ｒｅｌ　とｖ＿ｒｅｌはそれぞれ首上部と胸上部に対する相対加速度及び相対速度を示す。既存の傷害式とは異り、頭／首等の運動だけでなく胸部分の運動の有する加速度成分を含んでおり、むち打ち性首傷害を決定する主要な判断基準式となっている。
【０００５】
　一方、車両の後方追突時、運転者または乗客の首を保護できるようにした装置が米国特許６，４７８，３７３，　６，０２４，４０６，　５，６４５，３２０等に公開されている。これらの特許の技術は、運転者または乗客の首を保護できるだけで、胸を含む上体は保護できないという欠点がある。
【０００６】
　次に、米国ミシガン州のリア　コーポレーション（Ｌｅａｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から開発された、むち打ち性首傷害防止用シート構造を図８を参照しながら、簡略に説明する。
　図８において、シートバックフレーム１０に圧力板２４がヒンジ構造で装着されており、この圧力板２４の上部には、ヘッドレストの高さ調節バーと連結する前方回転軸２６が連結されている。
【０００７】
　このような既存の首傷害防止用シート構造では、後方追突時、乗客の上体が後方に急に移動すると、ボトミングアウト（Ｂｏｔｔｏｍｉｎｇ　ｏｕｔ）が発生する。ボトミングアウトは、乗客の上体の後方移動によりシートバック内部のフォームが最大に圧縮を受け、フォームの圧縮がそれ以上起こらないので緩衝力を失う現象を言う。
【０００８】
　そのボトミングアウトにより、シートバックフレーム１０にヒンジで固定された圧力板２４が後方及び上方向に回転をすることになり、同時に圧力板２４の上部に連結された前方回転軸２６が前方に回転し上昇することになる。
【０００９】
　従って、前方回転軸２６と連結されたヘッドレストバーが所定の角度で前方に回転すると、後方に押し出された頭と首部分が前方に若干移動することになるヘッドレストの緩衝を受けながら、支えられ、首部分の傷害が防止できるのである。
【００１０】
　しかしながら、Ｌｅａｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの首傷害防止用シートは次のような問題点がある。
　後方追突時、頭と首部分の回転を防止して緩衝を与える効果はあるものの、乗客の胸部分が移動する瞬間加速度が大きく、それに伴うボトミングアウト（Ｂｏｔｔｏｍｉｎｇ　ｏｕｔ）現象でこれ以上乗客の胸部分の緩衝ができないので、かえってＮＩＣ値の上昇をきたし、十分に緩衝されない短所があった。
【００１１】
　一方、後方追突のエネルギーを吸収するための既存の別のシート構造として、後方追突時、リクライナのロック状態が解除され、シートバック自体が所定の角で後方に向かって倒れるリクライナ離脱形シート（図示されず）が製作された。これは乗客の上体胸に対する緩衝空間を伸ばし、ＮＩＣ値を減らすので、ＮＩＣの観点からはその緩衝効果が大きいが、メカニズム自体が複雑で、何より新後方追突法規（追突速度：時速８０ｋｍ／ｈ程度）試験時、シートバックフレームの過度な変形によりかえって乗客がシートから離脱し、さらに深刻な傷害を受けることになる問題点があった。
【特許文献１】米国特許６，４７８，３７３
【特許文献２】米国特許６，０２４，４０６
【特許文献３】米国特許５，６４５，３２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
　本発明は、首の傷害だけでなく、乗客の上体の胸部分までの衝撃を緩和できる首の傷害防止用自動車シートを提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
　本発明は、首の傷害防止用自動車シートにおいて、ヘッドレスト支持用フレームを、シートバックフレームの両端に剛性を有する多数個の弾性手段で連結するとともに、前記ヘッドレスト支持用フレームの下段をリクライナに固定し、高さ調節用前記ヘッドレスト支持用フレーム上段部の高さ調節バーと前記ヘッドレストを連結してなることを特徴とする。
【００１４】
　本発明において、前記弾性手段は、弾性復元力を有する引張スプリングであることを特徴とする。
【００１５】
　また、前記高さ調節バーの上部はヘッドレスト内部のフレームに固定され、垂直折曲されたその下部は前記ヘッドレスト支持用フレームの上部に形成された高さ調節ホームに高さ調節可能なように挿入されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
　本発明による首傷害防止用自動車シートによると、ヘッドレスト支持用フレームを、シートバックフレームと弾性手段で連結することにより、首傷害指数を表すＮＩＣの値が顕著に低減でき、後方追突時、乗客の首部分の傷害を防止するとともに、胸部分の衝撃緩和を図ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
　以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明による首の傷害防止用自動車シートの正面図であり、図２は、本発明による首の傷害防止用自動車シートの斜視図である。
【００１８】
　本発明の目的は、ＮＩＣ式（ＮＩＣ＝０．２＊ａ＿ｒｅｌ＋ｖ＿ｒｅｌ）において、胸上部に対する相対速度を表すｖ＿ｒｅｌを減らすことによって、胸上部に対する緩衝空間を大きく確保し、さらに容易に首傷害を防止できるようにすることにある。
　このため、図１に示すように、ヘッドレスト支持用フレームをシートバックフレームに多数個の弾性手段で連結する構造を有する。
【００１９】
　ヘッドレスト支持用フレーム１２の上部には高さ調節ホーム２２が形成されており、その下部はシートバックの傾斜角を調節するリクライナ２０に固定される。
　前記弾性手段としては、各種弾性体が適用可能であるが、十分な剛性と復元特性を有するスプリング１８を用いることが好ましい。
【００２０】
　スプリング１８は全部で６個使用する。シートバックフレーム１０の一側とヘッドレスト支持用フレーム１２の一両側間を２個のスプリング１８で連結し、シートバックフレーム１０の他側とヘッドレスト支持用フレーム１２の他側を二つのスプリング１８で連結し、リクライナ２０間を連結する連結軸２８とシートバックフレーム１０の下部との間を二つのスプリング１８で連結する。
【００２１】
　コの字型ヘッドレスト高さ調節バー１４は、その両端部をヘッドレスト支持用フレーム１２の調節ホーム２２に挿入締結して高さ調節可能とし、中央部はヘッドレスト１６内部のフレームに固定される。
　従って、シートバックフレーム１０とヘッドレスト１６は別々にヘッドレスト支持用フレーム１２に固定されることになる。
　このような内部構造を有する本発明のシートにフォームおよびカバーを被せると、添付した図２乃至図３のようになる。
【００２２】
　次に、本発明による首の傷害防止用自動車シートの作動状態を説明する。
　図２は本発明の構造にフォームおよびカバーを被せた状態を示し、図４はフォーム及びカバーのない状態を示す。
　図２乃至図４の正常状態で後方追突が発生すると、図３及び図５に示すように乗客の上体胸部分がシートバックフレーム１０を後方に押し出す。
　このとき、シートバックフレーム１０はスプリング１８の弾性力を受けて移動するため、乗客の上体胸部分の衝撃が緩和される。
　同時に、乗客の頭と首部分は固定状態にあるヘッドレスト１６に支えられながら、前に傾く状態となり、首部分の衝撃も緩和される。
【００２３】
　すなわち、後方追突時、乗客の上体胸部分の変形空間が最大に確保されると共に、胸部分の後方加速度が弾性手段の弾性力を受けながら、押し出されるシートバックフレーム１０により大きく減り、乗客の胸部分の衝撃が緩和されることになる。
　このように、乗客の胸部分の加速度が減ることは、ＮＩＣ方式（ＮＩＣ＝０．２＊ａ＿ｒｅｌ＋ｖ＿ｒｅｌ）において、胸上部に対する相対速度を表すｖ＿ｒｅｌが減ることであり、結局、胸上部に対する緩衝空間を大きく確保し、併せて容易に首傷害を防止できることになる。
【００２４】
　図６は、後方追突時、本発明のシートと既存のシートに着席した乗客の胸の加速度を比較したグラフであり、図７は、首傷害指数を比較したグラフとして、既存のシートと本発明のシートに試験体（ダミー）を搭載し、時速１０ｋｍの速度で後方追突した試験結果を表す。
　これより、本発明のシートの場合に乗客の胸加速度と首傷害指数（ＮＩＣ）が既存のシートに比べて低くなること、および、最大値発生時点も遅らすことができ、結果的に首傷害指数（ＮＩＣ）値が顕著に改善されることが確認出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による首の傷害防止用自動車シートの正面図である。
【図２】本発明による首の傷害防止用自動車シート斜視図である。
【図３】本発明による首の傷害防止用自動車シートとして、後方追突時、図２の状態からシートバックフレームが後方に移動する状態を示す斜視図である。
【図４】本発明による首の傷害防止用自動車シートで、フォームのない状態の斜視図である。
【図５】本発明による首の傷害防止用自動車シートで、後方追突時、図３の状態からシートバックフレームが後方に移動する状態を示す斜視図である。
【図６】後方追突時、本発明のシートと既存のシートに着席した乗客の胸の加速度を比較したグラフである。
【図７】後方追突時、本発明のシートと既存のシートに着席した乗客の首の傷害指数を比較したグラフである。
【図８】既存の首の傷害防止用シート構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
　１０：　シートバックフレーム
　１２：　ヘッドレスト支持用フレーム
　１４：　高さ調節バー
　１６：　ヘッドレスト
　１８：　引張スプリング
　２０：　リクライナ
　２２：　高さ調節ホーム
　２４：　圧力板
　２６：　前方回転軸
【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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