(57)【要約】【課題】  着座者に作用する衝撃を効果的に吸収することができるシートを得る。【解決手段】  車両用シート１０では、背部用フレーム１５が上下方向中間部に関節Ｋを有する構成とされている。この背部用フレーム１５は、上端を後方に移動する方向に関節Ｋにおいて折れ曲がると、関節Ｋにおける折り曲げ角度に応じたばね部材８５の変形に基づく反力を受けるようになっている。このため、車両用シート１０では、後突時に反力を生じる関節Ｋを角変位させることで、着座者に作用する衝撃を効果的に吸収する。【選択図】      図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートクッションに連結されたシートバックフレームが、所定値以上の後向きの荷重によって、上下方向中間部に設けた関節において上端を後方へ移動する方向に所定角度の範囲内で折れ曲がりつつ、該折り曲げ角度に応じた反力を受けるようにしたシート。
【請求項２】
前記シートバックフレームは、
シートクッションに連結された下部フレームと、
下端部が、前記下部フレームの上端部に、前記関節を介して前後方向に折れ曲がり可能に連結された上部フレームと、
前記上部フレームに対し前記折り曲げ角度に応じた反力を生じさせる緩衝部材と、
を含む請求項１記載のシート。
【請求項３】
外力が作用した際に着座者へ作用する外力を減衰させるシートであって、
関節角度が変化可能な複数の関節を有する多関節構造のフレームと、
前記各関節にそれぞれ設けられ、外力によって変化する各関節角度に応じた反力を生じる緩衝部材と、
を備えたシート。
【請求項４】
前記着座者へ作用する外力によって特定の関節の関節角度が所定の関節角度に達すると、該関節に連結された他の関節の関節角度が変化することによって前記フレームが変形し、該変形に伴って生じた反力が前記フレームを復元させる方向に作用するようにした請求項３記載のシート。
【請求項５】
シートクッションに連結されたシートバックフレームと、
着座者の胸部に対応する高さに配置される受圧板と、前記受圧板が後方に押圧されると変形して該受圧板の後方への移動を許容する第１リンク機構と、前記第１リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第１緩衝部材とを有する受圧部と、
前記受圧部を前記シートバックフレームに支持し、通常は前記受圧板を前記胸部の高さに対応させる第１位置に位置し、前記受圧板の後方への移動量が所定値以上になると前記受圧部と共に前記第１位置よりも上方の第２位置へ所定軌跡で移動する変位伝達部と、
前記受圧部または変位伝達部に支持されて前記シートバックフレームの上方に位置するヘッドレストと、前記ヘッドレストが後方に押圧されると変形して該ヘッドレストの後方への移動を許容する第２リンク機構と、前記第２リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第２緩衝部材とを有する衝撃吸収ヘッドレスト機構と、
を備えたシート。
【請求項６】
前記ヘッドレストは、前記受圧板が後方に押圧されたときに前傾する部位に支持された請求項５記載のシート。
【請求項７】
前記シートバックフレームは、
前記シートクッションに連結された下部フレームと、
下端部が前記下部フレームの上端部に前後方向に回動可能に連結されると共に前記変位伝達部を支持する上部フレームと、
前記下部フレームと上部フレームとの間に設けられ、前記ヘッドレストまたは前記受圧部に後方への所定値以上の荷重が作用するときに、反力を生じつつ前記上部フレームの下部フレームに対する後方への回動を許容する第３緩衝部材と、
から成る第３リンク機構を含む請求項５または請求項６記載のシート。
【請求項８】
着座者の骨盤に対応する位置に配置される支持板と、前記支持板が後方に押圧されると変形して該支持板を上後方に回動させる第４リンク機構と、前記第４リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第４緩衝部材とをさらに備えた請求項５乃至請求項７の何れか１項記載のシート。
【請求項９】
一端部が前記シートクションを構成するシートクッションフレームの前部に固定されると共に、他端部が前記第４リンク機構における前記支持板の回動に追従する部分に該支持板の上後方への回動に伴って緩むように係止された該シートクッション用の張力構造体と、
一端部が前記シートバックフレームの上部に係止されると共に、他端部が前記第４リンク機構における前記支持板の回動に追従する部分に該支持板の上後方への回動に伴って緩むように係止されたシートバック用の張力構造体と、
をさらに備えた請求項８記載のシート。
【請求項１０】
シートクッションの左右両端に、それぞれの下端部が取り付けられた一対の下部サイドフレームと、
前記一対の下部サイドフレームの上端部に、それぞれの下端部が前後、左右、及び回転の少なくとも一方向に変位可能に連結された左右一対の上部サイドフレームと、
前記下部サイドフレームと上部サイドフレームとの間に設けられ、該上部サイドフレームの下部サイドフレームに対する変位に応じた反力を生じる弾性部材と、
前記下部サイドフレーム及び上部サイドフレームに張設された張力構造体より成るクッション材と、
を備えたシート。
【請求項１１】
前記弾性部材を含んだ前記クッション材の弾性特性は、平衡点近傍においてばね定数が該平衡点近傍以外におけるばね定数よりも小となるダッフィン型の非線形特性を有する請求項１０記載のシート。
【請求項１２】
前記弾性部材を含んだ前記クッション材の平衡点近傍におけるばね定数が０Ｎ／ｍｍ乃至４９Ｎ／ｍｍである請求項１１記載のシート。
【請求項１３】
シートクッションに取り付けられ、張力構造体より成るクッション材が張設されたシートバックフレームと、
前記シートバックフレームを構成する左右のサイドフレーム間における着座者の骨盤に略対応する位置に配置され、該サイドフレームに対し上後方への回動可能に連結された支持板と、
前記支持板と前記サイドフレームとの間に設けられ、反力を生じつつ変形して該支持板のサイドフレームに対する回動を許容する緩衝部材と、
を備えたシート。
【請求項１４】
シートクッションに取り付けられたシートバックと、
前記シートバックの上部に設けられ、第１位置と該第１位置よりも上方の第２位置との間を移動し得るヘッドレストと、
前記ヘッドレストを前記第２位置側に付勢する付勢手段と、
前記ヘッドレストを前記付勢手段の付勢力に抗して前記第１位置に保持する保持手段と、
前記シートバックに設けられ、所定値以上の荷重で押圧されると後方に移動して前記保持手段による前記ヘッドレストの保持状態を解除する解除手段と、
を備えたシート。
【請求項１５】
前記解除手段を、前記ヘッドレストと共に第２位置へ移動するように該ヘッドレストに取り付け、かつ押圧されて後方へ移動したときに前記シートバックに対し前傾するようにした請求項１４記載のシート。
【請求項１６】
前記解除手段を、着座者の胸部に対応する高さに配置された受圧板と、該受圧板と前記シートバックとの間に設けられ該受圧板を後方に押圧すると反力を生じる緩衝部材とを含む構成とした請求項１４または請求項１５記載のシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに係り、特に、車両に搭載される車両用シート等のシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載される車両用シートでは、車両衝突等が生じた際に乗員を保護するために、従来から種々の工夫が成されている（例えば、特許文献１乃至特許文献５参照）。
【０００３】
特許文献１には、車両の側方からの衝突（側突）を考慮して、シートバックにおけるシートクッション側の基端部に補強部材を車幅方向に架け渡した車両用安全シートが記載されている。この車両用安全シートでは、車両側突の際に、補強部材が車体側部から受けた衝撃荷重を反対側の側部に伝達し、シートの変形を防止して乗員空間を確保するようになっている。
【０００４】
特許文献２には、シートバックのクッション（バックレスト）またはシートバック自体を、シートクッションすなわち車体に対し後方へほぼ平行に移動可能とした車両用シートが記載されている。この車両用シートでは、車両後方からの衝突（後突）時に、衝撃吸収部材を変形させつつシートバックのクッションまたはシートバック自体をほぼ平行に後方に移動することで、乗員（着座者）をシートバックに確実に支持した状態で衝撃を吸収するようになっている。
【０００５】
特許文献３には、シートバックフレームを構成する左右のサイドフレーム間における下部（ランバーサポート部）に、左右のサイドフレームにそれぞれ片持ち支持された左右一対のアウタパイプに跨ってインナパイプをスライド可能に挿入したクロスメンバーを架け渡した車両用シートが記載されている。この車両用シートでは、後突時に着座者がシートバックに押し付けられると、クロスメンバーが、各アウタパイプをインナパイプによって連結した状態を維持しつつ後方へ大きく撓み、大きなストロークで衝撃を吸収するようになっている。このため、クロスメンバーの後方への撓みを担保するためにサイドフレームの剛性を低下させる必要がなく、シートバックフレームの剛性を確保することができる。
【０００６】
特許文献４には、下方に開口するコ字状に形成されたシートバックフレームの左右の縦フレームを連結する連結部材を設け、この連結部材における縦フレームとの連結部位を衝突荷重によって変形する扁平部としたシートバックフレーム構造が記載されている。この構成では、衝突時にシートバックフレームに衝撃荷重が入力されると、連結部材の扁平部が変形することで、着座者に作用する衝撃荷重を低減すると共に、左右の縦フレームに曲げ破壊が生じることを防止するようになっている。
【０００７】
特許文献５には、後端にシートバックが連結されるロアアームの前後方向中間部に脆弱部を設定し、車両後突時にはロアアームが脆弱部をきっかけに変形させることで、シートバックを後傾させる車両用シートが記載されている。すなわち、この構成では、車両後突時にシートバックは全体として後傾する。
【０００８】
また、後突時における乗員の鞭打ち障害を低減するために、該後突時にシートバックに対しヘッドレストを自動的に移動させ、乗員頭部の移動を抑制するシートが考えられている（例えば、特許文献６乃至特許文献８参照）。
【０００９】
特許文献６には、上端近傍をシートバックフレームの上辺パイプ部に固着した衝撃受圧フレームの上端部にヘッドレスト取付部を設けた自動車用シートが記載されている。この自動車用シートでは、後突時に着座者がシートバックに押し付けられると、衝撃受圧フレームの上辺パイプ部よりも下側部分が後方に移動して該上辺パイプ部が捩れ、ヘッドレスト取付部が前方を向いてヘッドレストが自動的に着座者の頭部側（前方）に移動するようになっている。
【００１０】
特許文献７には、シートバック内に配設したヘッドレスト可動フレームを、リンク機構を介してシートバックフレームに支持させた車両用シート構造が記載されている。この車両用シート構造では、後突時に乗員の腰部がヘッドレスト可動フレームの下部に張設された紐状部材を後方に押圧すると、この押圧方向がリンク機構によって変換されてヘッドレストが上方かつ前方に直線的に移動するようになっている。このリンク機構の採用によって、着座者の上体におけるシートバックに荷重を作用させるタイミングが胸部よりも早い腰部から荷重を受けて、ヘッドレストを必要量だけ移動させることができる構成を実現している。
【００１１】
特許文献８には、シートバックフレームを構成する左右一対のサイドフレームを、上端が車体に対し上下動可能に支持されると共にヘッドレストが固定されたサイドフレームアッパと、下端部が車体に対し回動自在に支持されたサイドフレームロアとで構成し、かつサイドフレームアッパとサイドフレームロアとを上記車体に対する上下の支持点を結ぶ仮想直線よりも前方で回動可能に連結した車両用シートが記載されている。また、このシートバックフレームには、クッション性を有する布状部材が張設されている。この車両用シートでは、後突時に着座者が布状部材を後方に押圧すると、サイドフレームアッパとサイドフレームロアとが互いの成す角を大きくする方向に相対回動してヘッドレストを上方かつ前方に移動させるようになっている。
【特許文献１】特開平６−１１７４号公報
【特許文献２】特開平９−２７２３６８号公報
【特許文献３】特開平１１−２７８１２８号公報
【特許文献４】特開平１１−３２８６５号公報
【特許文献５】特開平１１−１１５５９４号公報
【特許文献６】特開２０００−１８５５８２号公報
【特許文献７】特開２０００−３２５１７９号公報
【特許文献８】特開２００３−２５８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１記載の構成では、側突時の乗員スペースの確保のみが考慮され、後突について考慮されていなかった。また、特許文献２記載の構成では、シートバックのクッションまたはシートバック自体を後方に略平行に移動させる構成であるため、移動ストロークに制限を受け易く、ストロークが小さい場合には衝撃エネルギ吸収を十分に吸収することができない（エネルギ吸収過程で乗員に作用する荷重が大きくなる）ことが懸念される。さらに、特許文献３記載の構成では、シートバックフレームの剛性が高く、クロスメンバーの変形のみによって衝撃エネルギを吸収するため、該エネルギ吸収過程で乗員に作用する荷重が分散（散逸）されず乗員の腰部に集中してしまうことが懸念される。特許文献４記載の構成でも同様の問題が生じ得る。
【００１３】
また、後突時においては、乗員の頭部が上体に対し遅れて後傾（移動）する傾向にあるため、衝突初期に乗員の十分なエネルギ吸収が行なわれないと、頭部を後方に移動させようとする残留エネルギが大きくなり、頭部の保護を十分に図ることが困難になる。したがって、後突時に頭部を十分に保護するためにはシートバックにおいて上体のエネルギを十分に吸収する必要があり、このためにシート側で乗員の経時的な姿勢（荷重）変化に追従して乗員に作用する荷重を散逸させることが必要であるが、特許文献６乃至特許文献８では、この点につき考慮されていなかった。
【００１４】
具体的には、特許文献６及び特許文献７の各構成では、下方開口のコ字状に形成されると共に下端部が補強部材またはロアフレームで連結されたシートバックフレームは高剛性であり、また上辺パイプ部の捩りまたは引張バネの引張による変位のみが許容される衝撃吸収フレームまたはヘッドレスト可動フレームは十分な衝撃吸収ストロークを与えるものではないため、へッドレストによる頭部の移動規制前に乗員の衝撃エネルギ吸収を十分に吸収することができない。
【００１５】
また、特許文献８の構成では、シートバックフレームが回動可能に連結されたサイドフレームアッパとサイドフレームロアとで構成されているが、サイドフレームアッパの上端の車体に対する後方移動が規制されているため、乗員を後方へ移動させようとする衝撃エネルギを十分に吸収することができない。さらに、この構成では、サイドフレームアッパの上端を車体に対し支持するため、例えば車両の前部座席等への適用が困難であった。
【００１６】
本発明は、上記事実を考慮して、着座者に作用する衝撃を効果的に吸収することができるシートを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係るシートは、シートクッションに連結されたシートバックフレームが、所定値以上の後向きの荷重によって、上下方向中間部に設けた関節において上端を後方へ移動する方向に所定角度の範囲内で折れ曲がりつつ、該折り曲げ角度に応じた反力を受けるようにしてある。
【００１８】
請求項１記載のシートでは、シートバックフレームは、例えば着座者から所定値以上の後向きの荷重が入力すると、上下方向中間部に位置する関節において上端が後方（後下方）に移動するように折れ曲がり（中折れし）、この折れ曲がり角度に応じた反力を受ける。したがって、例えば本シートが車両に適用された場合であって該車両の後突時には、着座者からシートバックに入力する荷重によってシートバックフレームが中折れすることで創出されるストローク（関節が許容する所定の折れ曲がり角度範囲）によって、該着座者の上体に作用する衝撃力が吸収される。このとき、着座者の腰部は、シートバックフレームの関節よりも下側にて保持されて後方に傾く（倒れる）ことが抑制されるので、上体がシートバックフレームの関節よりも上部と共に後傾することに伴う両脚の持ち上がりが抑制される。また、上記の通り着座者状態の衝撃が効果的に吸収されるため、頭部の保護性も向上する。
【００１９】
なお、シートバックフレームの関節は、少なくとも１つ（左右一対）設けられていれば良く、複数の関節を高さ方向の異なる位置にそれぞれ設けても良い。また、シートバックフレームの中折れに伴って生じる反力は、例えば、弾性力（復元力）、減衰力、摩擦力、または、これらの一部若しくは全部の組み合わせ等に基づく力とされる。
【００２０】
請求項２記載の発明に係るシートは、請求項１記載のシートにおいて、前記シートバックフレームは、シートクッションに取り付けられた下部フレームと、下端部が、前記関節を介して前後方向に回動可能に前記下部フレームの上端部に連結された上部フレームと、記下部フレームと上部フレームとの間に設けられ、該上部フレームが下部フレームに対し後向きに回動する角度に応じた反力を生じる緩衝部材と、を含む。
【００２１】
請求項２記載のシートでは、シートクッションに連結された下部フレームの上端に、車幅方向に沿う軸線廻り（前後方向）に回動可能な関節を介して上部フレームが連結されており、上部フレームに所定値以上の荷重が作用すると、この上部フレームは、緩衝部材の反力を受けつつ下部フレームに対し後向きに（上端を後方に移動するように）回動する。すなわち、シートバックフレームが中折れする。緩衝部材の反力によって、通常はシートバックフレームが十分な剛性を確保し、上記の如き車両の後突時等にはシートバックフレームの中折れに伴う衝撃エネルギの吸収が行なわれる。
【００２２】
上記目的を達成するために請求項３記載の発明に係るシートは、外力が作用した際に着座者へ作用する外力を減衰させるシートであって、関節角度が変化可能な複数の関節を有する多関節構造のフレームと、前記各関節にそれぞれ設けられ、外力によって変化する各関節角度に応じた反力を生じる緩衝部材と、を備えている。
【００２３】
請求項３記載のシートでは、フレームにクッション材が取り付けられてシートクッション及びシートバックが構成される。クッション材は、例えばフレームに張設される張力構造体、特に３次元立体編物を含んで構成されることが好ましい。このフレームは、関節角度が変化可能な複数（２つ以上）の関節を有する多関節構造とされ、各関節は緩衝部材またはクッション材によって所定の関節角に保持されている。
【００２４】
このため、着座者の荷重分布が変化して緩衝部材（及びクッション材）による反力を超えるときには、１つまたは複数の関節が変形してシートが着座者に追従する。したがって、外力が作用して着座者がシート（シートバック）に押し付けられると、多関節構造のフレームが着座者に追従して変形し、各関節の変形に伴う各緩衝部材の反力によって衝撃を吸収（減衰、緩和）しつつ着座者を支持する。これにより、着座者に作用する荷重が散逸（分散）されてピーク荷重が低減する。なお、緩衝部材が生じる反力は、弾性力、減衰力、摩擦力、または、これらの一部若しくは全部の組み合わせ等に基づく力とされる。
【００２５】
このように、請求項３記載のシートでは、着座者（人体）への追従性を向上することができる。
【００２６】
請求項４記載の発明に係るシートは、請求項３記載のシートにおいて、前記着座者へ作用する外力によって特定の関節の関節角度が所定の関節角度に達すると、該関節に連結された他の関節の関節角度が変化することによって前記フレームが変形し、該変形に伴って生じた反力が前記フレームを復元させる方向に作用するようにしている。
【００２７】
請求項４記載のシートでは、各関節の配置（モーメントの腕の長さ）や緩衝部材の反力の設定によって、特定の関節の関節角度が所定の関節角度に達すると該関節に直接的または間接的に連結された他の関節の関節角度が変化し、フレームが変形する。すなわち、複数の関節の関節角度が順次変化することで、フレームが経時的（時刻暦）に変形する。これにより、シート（フレーム）は、外力が作用したときに着座者に作用する荷重の動的な変化に対し、各時点で着座者（に作用する荷重）を支持しながら外力を吸収する。すなわち、各関節間の関係が外力作用時における着座者の経時的な動的挙動（姿勢変化）に基づいて決められている。また、各緩衝部材が生じた反力（主に弾性力）がフレームを復元させる方向に作用するため、フレームは外力吸収後にも着座者を支持する機能を維持する。
【００２８】
上記目的を達成するために請求項５記載の発明に係るシートは、シートクッションに連結されたシートバックフレームと、着座者の胸部に対応する高さに配置される受圧板と、前記受圧板が後方に押圧されると変形して該受圧板の後方への移動を許容する第１リンク機構と、前記第１リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第１緩衝部材とを有する受圧部と、前記受圧部を前記シートバックフレームに支持し、通常は前記受圧板を前記胸部の高さに対応させる第１位置に位置し、前記受圧板の後方への移動量が所定値以上になると前記受圧部と共に前記第１位置よりも上方の第２位置へ所定軌跡で移動する変位伝達部と、前記受圧部または変位伝達部に支持されて前記シートバックフレームの上方に位置するヘッドレストと、前記ヘッドレストが後方に押圧されると変形して該ヘッドレストの後方への移動を許容する第２リンク機構と、前記第２リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第２緩衝部材とを有する衝撃吸収ヘッドレスト機構と、を備えている。
【００２９】
請求項５記載のシートでは、シートバックフレームにクッション材が取り付けられてシートバックが構成される。クッション材は、シートバックフレームに張設される張力構造体、特に３次元立体編物を含んで構成されることが好ましい。
【００３０】
このシートでは、通常は変位伝達部が第１位置に位置しており、変位伝達部を介してシートバックフレームに支持されている受圧部の受圧板が着座者の胸部の高さに対応して位置すると共に、受圧部または変位伝達部に支持されたヘッドレストが第１位置に対応する通常位置に位置している。
【００３１】
着座状態で衝撃が作用すると、着座者が相対的に後方（シートバック側）に移動し受圧板を後方へ押圧する。すると、受圧板は、第１緩衝部材が生じる反力に抗しつつ第１リンク機構を変形（関節であるリンク節周りの角変位）させて後方に移動する。これにより、着座者に作用する衝撃が吸収される。第１リンク機構が複数の関節を有する多関節構造である場合には、各関節が変位しつつ反力によって衝撃が吸収される。そして、受圧板の後方への移動量が所定値以上になると、変位伝達部が受圧部と共に所定軌道で第１位置よりも上方の第２位置へ移動し、変位伝達部または受圧部に支持されたヘッドレストが上方に移動する。これにより、着座者の頭部が後方に移動する前に、ヘッドレストが頭部の近傍に移動する。
【００３２】
着座者の頭部がさらに後方に移動してヘッドレストを後方に押圧すると、該ヘッドレストは、第２緩衝部材が生じる反力に抗しつつ第２リンク機構を変形させて後方に移動する。これにより、着座者の頭部に作用する衝撃が吸収される。第２リンク機構が複数の関節を有する多関節構造である場合には、各関節が変位しつつ反力によって衝撃が吸収される。この場合、各関節が経時的に順次変形することが好ましい。
【００３３】
このように、本シートでは、複数のリンク機構（関節）を有し、受圧部によって上体のエネルギを吸収した後に、頭部を後方へ移動させようとする残余のエネルギを衝撃吸収ヘッドレスト機構によって吸収するため、シート後方から作用する衝撃に対し着座者が好適に保護される。すなわち、シートバック及びヘッドレストを含む多関節構造が、着座者の動的な荷重変化に追従することで該着座者の荷重が散逸（分散）されて、ピーク荷重が低減する。
【００３４】
このように、請求項５記載のシートでは、着座者（人体）への追従性を向上することができる。
【００３５】
請求項６記載の発明に係るシートは、請求項５記載のシートにおいて、前記ヘッドレストは、前記受圧板が後方に押圧されたときに前傾する部位に支持されている。
【００３６】
請求項６記載のシートでは、受圧板が着座者によって後方へ押圧されると、ヘッドレストは、その支持部位の前傾に伴って前方へ移動する。これにより、ヘッドレストは、変位伝達部が第１位置から第２位置へ移動することによって上方へ移動するだけでなく、受圧部を構成する第１リンク機構の変形（角変位）によって前方へも移動し、衝突の初期に着座者の頭部に速やかに近接する。このため、着座者の鞭打ちが効果的に防止される。
【００３７】
請求項７記載の発明に係るシートは、請求項５または請求項６記載のシートにおいて、前記シートバックフレームは、前記シートクッションに連結された下部フレームと、下端部が前記下部フレームの上端部に前後方向に回動可能に連結されると共に前記変位伝達部を支持する上部フレームと、前記下部フレームと上部フレームとの間に設けられ、前記ヘッドレストまたは前記受圧部に後方への所定値以上の荷重が作用するときに、反力を生じつつ前記上部フレームの下部フレームに対する後方への回動を許容する第３緩衝部材と、から成る第３リンク機構を含んでいる。
【００３８】
請求項７記載のシートでは、シートバックフレームが下部フレームに上部フレームを回動可能に連結すると共にこれらの間に緩衝部材を設けて構成された第３リンク機構を含んでいる。このシートバックフレームは、受圧部またはヘッドレストに作用する荷重が所定値未満である場合には、第３緩衝部材が上部フレームの下部フレームに対する回動を許容しないことにより、通常の使用に対する十分な前後方向の剛性を有している。そして、上記衝撃吸収後、受圧部またはヘッドレストをさらに後方に押圧する荷重が所定値以上である場合、該荷重が上部フレームに下部フレームとの連結部位廻りのモーメントとして作用し、上部フレームが下部フレームに対し後方に回動する。この回動に伴って第３緩衝部材が反力を生じ、着座者に作用する残余の衝撃エネルギが吸収される。このように、本シートでは、リンク機構の数すなわち関節数が増し着座者に一層好適に追従する。また、上部フレームは変位伝達部すなわちヘッドレストを支持しているため、上部フレームの後方への回動によってヘッドレストがさらに後方へ移動（回動）し、エネルギ吸収過程で頭部に作用する荷重を一層低減することができる。
【００３９】
請求項８記載の発明に係るシートは、請求項５乃至請求項７の何れか１項記載のシートにおいて、着座者の骨盤に対応する位置に配置される支持板と、前記支持板が後方に押圧されると変形して該支持板を上後方に回動させる第４リンク機構と、前記第４リンク機構の変形量に応じた反力を生じる第４緩衝部材とをさらに備えている。
【００４０】
請求項８記載のシートでは、着座者の骨盤（臀部）に対応する位置に支持板が配置されており、上記衝撃が作用すると着座者が支持板を後方に押圧する。すると、支持板は、第４緩衝部材が生じる反力に抗しつつ第４リンク機構を変形させて上後方に回動（関節であるリンク節周りの回動）する。これにより、着座者の上体下部に作用する衝撃が吸収される。第４リンク機構が複数の関節を有する多関節構造である場合には、各関節が変位しつつ反力によって衝撃が吸収される。このとき、着座者の上体上部は上記の通り受圧板を押圧し受圧部によって衝撃吸収されている。
【００４１】
これらにより、着座者の頭部を後方に移動させる衝撃エネルギが、衝撃吸収ヘッドレスト機構が作用する前に一層低減され、着座者の鞭打ちが一層効果的に防止される。また、支持板が円弧軌道で上後方に変位するため、着座者を単に直線状に後側へ移動させる場合と比較して、小さいスペースで大きな衝撃吸収ストロークを確保できる。
【００４２】
請求項９記載の発明に係るシートは、請求項８記載のシートにおいて、一端部が前記シートクションを構成するシートクッションフレームの前部に固定されると共に、他端部が前記第４リンク機構における前記支持板の回動に追従する部分に該支持板の上後方への回動に伴って緩むように係止された該シートクッション用の張力構造体と、一端部が前記シートバックフレームの上部に係止されると共に、他端部が前記第４リンク機構における前記支持板の回動に追従する部分に該支持板の上後方への回動に伴って緩むように係止されたシートバック用の張力構造体と、をさらに備えている。
【００４３】
請求項９記載のシートでは、衝撃が作用して支持板が上後方に回動すると、シートクッション用の張力構造体及びシートバック用の張力構造体は、それぞれの他端部が該支持板の回動に追従することで緩み、張力が低減する。このため、衝撃吸収時に着座者がシートクッション及びシートバックから受ける荷重が低減し、各リンク機構（多関節構造）による衝撃吸収と併せて効果的に衝撃吸収が果たされる。
【００４４】
また、シートバック用の張力構造体の一端部を上記第３リンク機構を構成する上部サイドフレームに係止する構成とすれば、該第３リンク機構の作動（上部サイドフレームの下部サイドフレームに対する後方への回動）によって、該張力構造体がさらに緩み張力が一層低減するため、着座者に作用する荷重が一層低減される。
【００４５】
なお、各張力構造体は、支持板の回動に追従する部分（支持板自体を含む）またはフレームに直接的に係止されても良く、ばね等の弾性部材を介して間接的に係止されても良い。また、本請求項９における各張力構造体は、２次元（面状）張力構造体とすることが好ましい。
【００４６】
請求項１０記載の発明に係るシートは、シートクッションの左右両端に、それぞれの下端部が取り付けられた一対の下部サイドフレームと、前記一対の下部サイドフレームの上端部に、それぞれの下端部が前後、左右、及び回転の少なくとも一方向に変位可能に連結された左右一対の上部サイドフレームと、前記下部サイドフレームと上部サイドフレームとの間に設けられ、該上部サイドフレームの下部サイドフレームに対する変位に応じた反力を生じる弾性部材と、前記下部サイドフレーム及び上部サイドフレームに張設された張力構造体より成るクッション材と、を備えている。
【００４７】
請求項１０記載のシートでは、左右一対の下部サイドフレームの上端部にそれぞれ上部サイドフレーム下端部が前後方向、左右方向、または回転方向（または、これらの組み合わせ方向）に変位可能に弾性部材を介して連結されており、該下部サイドフレームと上部サイドフレームと弾性部材とが構成するシートバックフレームに張力構造体より成るクッション材を張設してシートバックが構成されている。そして、各上部サイドフレームが下部サイドフレームに対し上記方向に変位可能であるため、クッション材が前後方向の荷重を受けたときに、上部フレームが下部サイドフレームに対し弾性部材の反力（付勢力）に応じて変位して該クッション材の張力が変化する。
【００４８】
これにより、例えば、着座者が呼吸によって前後に揺れようとする場合でも、上部フレームの変位（シートバックフレームの変形）に基づく張力構造体の張力変化によって、該揺れが吸収される。したがって、通常の着座時において、着座者への負荷が軽減して座り心地が向上し、また長時間着座した場合の疲労も軽減される。
【００４９】
なお、張力構造体としては、３次元立体編物等の３次元張力構造体を採用することが好ましい。
【００５０】
請求項１１記載の発明に係るシートは、請求項１０記載のシートにおいて、前記弾性部材を含んだ前記クッション材の弾性特性は、平衡点近傍においてばね定数が該平衡点近傍以外におけるばね定数よりも小となるダッフィン型の非線形特性を有する。
【００５１】
請求項１１記載のシートでは、下部サイドフレーム及び該下部サイドフレームに弾性部材を介して連結された上部サイドフレームに張設されたクッション材を構成する張力構造体と、上記弾性部材とによる弾性特性がダッフィン型の非線形特性を有しており、該クッション材は、定常の（荷重変化のない）着座状態に対応する平衡点近傍において、そのばね定数が該平衡点近傍以外におけるばね定数に対し小となる。このため、該平衡点近傍で上記呼吸に伴う微小な揺れ（体動）が入力された場合に、各上部サイドフレームが下部サイドフレームに対し上記の通り変位し易く、該揺れが確実に吸収される。一方、衝撃等により比較的大きな外力が作用した場合には、クッション材及び弾性部材は平衡点から大きくずれて変位するためばね定数が大きくなり、各上部サイドフレームが下部サイドフレームに対し必要以上に変位してしまうことが防止される。
【００５２】
なお、請求項１１におけるばね定数は、例えば、弾性力と変位との関係が３次曲線等で与えられる場合、各変位（点）における弾性力曲線の傾き（弾性力の変位による微分）で与えられ、等価ばね定数と言うこともできる。
【００５３】
請求項１２記載の発明に係るシートは、請求項１１記載のシートにおいて、前記弾性部材を含んだ前記クッション材の平衡点近傍におけるばね定数が０Ｎ／ｍｍ乃至４９Ｎ／ｍｍである。
【００５４】
請求項１２記載のシートでは、平衡点近傍におけるクッション材（張力構造体）のばね定数が０Ｎ／ｍｍ乃至４９Ｎ／ｍｍと小さいため、換言すれば、張力構造体が平衡点近傍で略ばね零特性となるため、該平衡点近傍で上記呼吸に伴う微小な揺れ（体動）が入力された場合に、各上部サイドフレームが下部サイドフレームに対し上記の通り確実に変位し、該揺れが一層確実に吸収される。特に、上記呼吸に伴う体動による荷重変動が体重の約１％であるため、平衡点近傍におけるばね定数を１１．７Ｎ／ｍｍ乃至１９．６Ｎ／ｍｍとすることが、平衡点近傍における安定性及び微小入力に対する追従性の観点から望ましい。
【００５５】
請求項１３記載の発明に係るシートは、シートクッションに取り付けられ、張力構造体より成るクッション材が張設されたシートバックフレームと、前記シートバックフレームを構成する左右のサイドフレーム間における着座者の骨盤に略対応する位置に配置され、該サイドフレームに対し上後方への回動可能に連結された支持板と、前記支持板と前記サイドフレームとの間に設けられ、反力を生じつつ変形して該支持板のサイドフレームに対する回動を許容する緩衝部材と、を備えている。
【００５６】
請求項１３記載のシートでは、左右一対のサイドフレームを有するシートバックフレームに張力構造体より成るクッション材を張設してシートバックが構成されている。また、左右の間のフレーム間における着座者の骨盤に略対応する位置には、該サイドフレームに対し上後方に回動可能な支持板が設けられている。
【００５７】
このため、例えば、着座者をシートバックに押し付ける方向の衝撃が作用した場合、支持板は、該衝撃によってシートバックに沿って上後方に移動しようとする着座者の移動力によって、該着座者の上体下部を支持しながら上後方に移動することで緩衝部材を変形させて該衝撃を吸収する。このように、シートバックの支持板が着座者の移動方向に対応（人体に追従）して変位しつつ衝撃を吸収するため、着座者に作用する衝撃を効果的に吸収することができる。
【００５８】
そして、着座者の上体下部を支持する支持板が円弧軌道を描きながら回動して衝撃を吸収するため、単に着座者を直線状に後側へ移動させる場合と比較して、小さいスペースで大きな衝撃吸収ストロークを確保できる。これにより着座者に作用する衝撃荷重のピーク値が低減される。
【００５９】
また、クッション材が３次元網目構造の張力構造体より成る構成とすれば、該クッション材は、張力によって該張力方向と交差する方向の荷重を支持するため、弱い衝撃に対しては柔特性（ソフト特性）なる一方、強い衝撃に対しては比較的剛特性（ハード特性）となり、通常は上記着座者への負荷を軽減する機能を維持しつつ、大きな衝撃が作用した際には衝撃の強さに応じて着座者を好適に保護することができる。
【００６０】
請求項１４記載の発明に係るシートは、シートクッションに取り付けられたシートバックと、前記シートバックの上部に設けられ、第１位置と該第１位置よりも上方の第２位置との間を移動し得るヘッドレストと、前記ヘッドレストを前記第２位置側に付勢する付勢手段と、前記ヘッドレストを前記付勢手段の付勢力に抗して前記第１位置に保持する保持手段と、前記シートバックに設けられ、所定値以上の荷重で押圧されると後方に移動して前記保持手段による前記ヘッドレストの保持状態を解除する解除手段と、を備えている。
【００６１】
請求項１４記載のシートでは、シートバックに設けられたヘッドレストは、通常は保持手段に保持されて第１位置に位置している。第１位置は、例えば通常の運転等を阻害しない位置に設定されている。一方、シートバックに設けられた解除手段が所定値以上の荷重で押圧されると、保持手段によるヘッドレストの保持状態が解除され、ヘッドレストは付勢手段の付勢力によって第２位置へ移動する。
【００６２】
このため、着座者をシートバックに押し付ける方向の衝撃が作用した場合、該衝撃によって解除手段が押圧されてヘッドレストが第２位置に移動して着座者の頭部に近接し、該頭部の後方への移動がヘッドレストによって規制される。これにより、着座者の鞭打ちが防止される。
【００６３】
そして、ヘッドレストが付勢手段によって第２位置側に付勢されているため、解除手段の後方への移動ストロークに依存せずにヘッドレストを第２位置に移動させることができる。このため、解除手段は、着座者の後方への相対移動によって押圧される部位であれば、如何なる部位に配置することも可能となる。
【００６４】
請求項１５記載の発明に係るシートは、請求項１４記載のシートにおいて、前記解除手段を、該ヘッドレストと共に第２位置へ移動するように前記ヘッドレストに取り付け、かつ押圧されて後方へ移動したときに前記シートバックに対し前傾するようにしている。
【００６５】
請求項１５記載のシートでは、解除手段が後方に押圧されたときに前傾するため、該前傾に伴ってヘッドレストが前方へ移動する。これにより、ヘッドレストは、上方へ移動するだけでなく前方へも移動し、衝突の初期に着座者の頭部に速やかに近接する。このため、着座者の鞭打ちが効果的に防止される。
【００６６】
請求項１６記載の発明に係るシートは、請求項１４または請求項１５記載のシートにおいて、前記解除手段を、着座者の胸部に対応する高さに配置された受圧板と、該受圧板と前記シートバックとの間に設けられ該受圧板を後方に押圧すると反力を生じる緩衝部材とを含む構成としている。
【００６７】
請求項１６記載のシートでは、解除手段の受圧板が押圧されて後方に移動するときに緩衝部材が反力を生じる。この後方へ移動しながら作用する反力によって着座者を後方へ移動させる衝撃エネルギが吸収される。このため、ヘッドレストが着座者の頭部を支持する前に、該頭部を後方へ移動させようとするエネルギの少なくとも一部が消費され、着座者の鞭打ちが一層効果的に防止される。
【発明の効果】
【００６８】
以上説明したように本発明に係るシートは、着座者に作用する衝撃を効果的に吸収することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態に係るシートとしての車両用シート１０について、図１乃至図９に基づいて説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＵＰ、矢印ＬＯ、矢印ＦＲ、矢印ＲＥ、矢印ＲＩ、及び矢印ＬＥは、それぞれ車両用シート１０が搭載される車両の進行方向を基準とした前方向（進行方向）、後方向、上方向、下方向、右方向、及び左方向を示しており、以下単に上下前後右左を示す場合は上記各矢印方向に対応している。
【００７０】
図１には車両用シート１０の全体構成が斜視図にて示されており、図２には車両用シート１０の側面図が示されている。これらの図に示される如く、車両用シート１０はシートフレーム１１を備えており、シートフレーム１１は、シートクッションフレームである座部用フレーム１４と、シートバックフレームである背部用フレーム１５と、ヘッドレストフレーム１７とを有して構成されている。
【００７１】
そして、座部用フレーム１４にクッション材２０を設けることにより座部としてのシートクッション２１が形成され、背部用フレーム１５に背部用のクッション材２２を設けることによりシートバック２３が形成され、ヘッドレストフレーム１７にヘッドレスト用のクッション材２４を設けることによりヘッドレスト１９が形成されている。
【００７２】
シートクッション２１を構成する座部用フレーム１４は、それぞれ前後方向に長手とされた左右一対のサイドフレーム２８を備えている。また、座部用フレーム１４は、左右方向に長手とされたフレームパイプ３０、３１を備えており、これらのフレームパイプ３０、３１が左右一対のサイドフレーム２８を前後の両端部間に架け渡されて、左右の再度フレームを連結している。これにより、座部用フレーム１４は、平面視で略「ロ」字型の矩形枠状に形成されている。さらに、各サイドフレーム２８には、それぞれ上下の端部から所定幅のフランジ部２８Ａ、２８Ｂが形成されている。各サイドフレーム２８の上端に位置するフランジ部２８Ａは、それぞれシート外方に延出しており、前後方向の略全長に亘り設けられている。一方、各サイドフレーム２８の下端に位置するフランジ部２８Ｂは、それぞれシート内方に向けて延出しており、該サイドフレームの前後端を除く前後方向中間部分に設けられている。
【００７３】
以上説明した座部用フレーム１４の後端部に、ヘッドレストフレーム１７が一体化された背部用フレーム１５の下端が、リクライニング機構２６を介し支軸２６Ａを廻りの回動可能に連結されて、シートフレーム１１が構成されている。なお、リクライニング機構２６の詳細な説明は省略する。以下、本実施形態の要部である背部用フレーム１６について詳細に説明する。
【００７４】
図１及び図２に示される如く、背部用フレーム１５は、左右一対の衝撃吸収サイドフレーム７５を備えて構成されている。各衝撃吸収サイドフレーム７５は、それぞれサイドフレームロア７８を備えている。各サイドフレームロア７８は、略上下方向に長手とされ、それぞれの下端部がリクライニング機構２６を介して座部用フレーム１４の後端部に連結されている。これにより、背部用フレーム１５の支軸２６Ａ廻りの回動及び任意の回動位置での保持が可能とされている。これら左右一対のサイドフレームロア７８が、本発明における下部フレームを構成している。
【００７５】
各サイドフレームロア７８の上端には、それぞれ上部サイドフレームとしてのサイドフレームアッパ８０が連結されており、これら左右一対のサイドフレームアッパ８０が本発明における上部フレームを構成している。具体的には、各サイドフレームロア７８の上端部には、前後幅方向の中央部を略半円状に突出させた連結部７８Ａが形成され、該連結部７８Ａからは左右方向の外向きに連結軸８２が突設されている。左右の連結軸８２は、互いに略同軸となるように配置されている。また、図３に詳細に示される如く、各サイドフレームロア７８の上端には、それぞれの連結軸８２の前側に前側ストッパ部８４が設けられると共に、それぞれの連結軸８２の後側に後側ストッパ部８６が設けられている。各前側ストッパ部８４と各後側ストッパ部８６は、それぞれ連結軸８２に対して略１８０°反対側に位置し、略上方を向いたストッパ面が形成されている。
【００７６】
一方、各サイドフレームアッパ８０は、略上下方向に長手とされ、それぞれの下端部における前後方向中央部から略半円状に突出して連結部８０Ａが形成されている。この連結部８０Ａには、連結軸８２に対応して軸孔８８（図１６参照）が設けられている。また、各サイドフレームアッパ８０の上端には、それぞれの軸孔８８の前側に前側ストッパ部９０が設けられると共に、それぞれの軸孔８８の後側に後側ストッパ部９２が設けられている。各前側ストッパ部９０及び後側ストッパ部９２は、それぞれ略下方を向いてストッパ面が形成されいるが、各ストッパ面が上側に成す角は１８０°よりも十分に小とされている。
【００７７】
そして、各サイドフレームアッパ８０は、それぞれの軸孔８８に連結軸８２を挿通させたサイドフレームロア７８に、一対の連結軸８２廻りの前後方向（図２に示す矢印Ｄ方向、又は矢印Ｄとは反対方向）の回動可能に支持されている。この状態で、各サイドフレームアッパ８０は、下部が連結部７８Ａに固定されると共に上部が連結部８０Ａの外側面に摺動可能に当接した保持部材９６によって、サイドフレームロア７８からの脱落が阻止されている。また、各サイドフレームアッパ８０の上端間には、左右方向に長手のクロスメンバアッパ１０２が架け渡されている。このクロスメンバアッパ１０２にヘッドレストフレーム１７が溶接等によって固着されている。
【００７８】
また、各衝撃吸収サイドフレーム７５（背部用フレーム１５）は、緩衝部材としてのばね部材８５を備えている。図３に示される如く、ばね部材８５は、サイドフレームロア７８の後側ストッパ部８６と、サイドフレームアッパ８０の後側ストッパ部９２との間に配設されている。ばね部材８５は、略Ｖ字状に形成されて圧縮状態で後側ストッパ部８６、９２間に配置され、サイドフレームアッパ８０をサイドフレームロア７８に対し矢印Ｄとは反対向きに付勢する板ばね部８５Ａを備えている。これにより、衝撃吸収サイドフレーム７５では、通常はサイドフレームロア７８の前側ストッパ部８４にサイドフレームアッパ８０の前側ストッパ部９０が当接する構成である。
【００７９】
また、ばね部材８５は、板ばね部８５Ａに対応して側面視で略楔型に形成され、板ばね部８５Ａのアーム間（すなわち後側ストッパ部８６、９２間）に配置されたゴム製のラバー部材８５Ｂを備えている。ラバー部材８５Ｂは、その下面が板ばね部８５Ａにおける後側ストッパ部８６上に接触するアームに固着されている。図５（Ａ）に示す如く衝撃吸収サイドフレーム７５に後方への荷重が入力しない状態では、ラバー部材８５Ｂの上面は、板ばね部８５Ａの上側のアームに対し略全面に亘り面接触している。すなわち、ラバー部材８５Ｂは、サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動すると、板ばね部８５Ａの上側のアームに押圧されて該板ばね部８５Ａに挟まれるようになっている。
【００８０】
さらに、ラバー部材８５Ｂの下面からは、ゴム材にて一体に形成された取付凸部８５Ｃが突出している。取付凸部８５Ｃは、根元部が板ばね部８５Ａ及び後側ストッパ部８６を共に貫通すると共に、該根元部よりも拡径された先端部が後側ストッパ部８６の下面に係合することで、ばね部材８５を後側ストッパ部８６に保持させている。なお、ばね部材８５は、例えば、板ばね部８５Ａの下側アームを後側ストッパ部８６に設けた凹部（段差）に入り込ませることで該後側ストッパ部８６に保持されても良い。
【００８１】
以上説明した背部用フレーム１５では、図５（Ａ）に示される如く、通常は各ばね部材８５による矢印Ｄとは反対向きの付勢力によって、左右のサイドフレームアッパ８０の前側ストッパ部９０が対応する前側ストッパ部８４に押しつけられ、通常使用状態での十分な剛性が確保されるようになっている。一方、背部用フレーム１５は、サイドフレームアッパ８０に所定値以上の後向きの荷重が作用すると、図５（Ｂ）に示される如く、該サイドフレームアッパ８０は、ばね部材８５を圧縮変形してこれに伴う反力を受けつつ、サイドフレームロア７８に対し矢印Ｄ方向に回動する構成である。
【００８２】
このように、背部用フレーム１５の各衝撃吸収サイドフレーム７５は、サイドフレームロア７８とサイドフレームアッパ８０とで各連結軸８２を関節Ｋとするリンク機構Ｌを構成している。そして、ばね部材８５が関節Ｋの関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。なお、関節Ｋは、着座者の座位ウエスト高よりも若干高い位置（人体重心よりも高い位置）に設置高さが決められている。ここで、座位ウエスト高は、日本人の成人男性の平均で２４８．２ｍｍ、日本人の成人女性の平均で２４３．２ｍｍ、日本人成人の男女の平均で２４５．７ｍｍである。
【００８３】
また、左右のサイドフレームロア７８及びサイドフレームアッパ８０の各内側面には、それぞれ略上下方向に長手の棒状に形成された棒状係止部材１０３が固定的に取り付けられている。棒状係止部材１０３には、一端部がクッション材２２の表皮２０２に連結された紐状部材２０６の他端部が係止されるようになっている（図４（Ａ）参照）。また、各棒状係止部材１０３は、サイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し矢印Ｄ方向に回動するときに、弾性的または塑性的に曲げ変形して反力を生じる緩衝部材としても機能するようになっている。
【００８４】
以上説明したシートフレーム１１は、上記の通り、座部用フレーム１４にクッション材２０が張設されてシートクッション２１を構成し、背部用フレーム１５にクッション材２２が張設されてシートバック２３を構成し、ヘッドレストフレーム１８にクッション材２４を設けてヘッドレスト１９を構成している。各クッション材２０、２２、２４としては、面状の張力構造体が用いられ、本第１の実施の形態では、３次元立体編物２１０に本革等の表皮２０２を積層したものを用いている。なお、クッション材２０、２２、２４は、図１、図２、及び図４において、それぞれの表皮２０２によって外形（車両用シート１０の外形）が図示されている。
【００８５】
図４（Ｂ）に示される如く、シートクッション２１では、クッション材２０の表皮２０２の左右方向両端近傍に、一端部がサイドフレーム２８に係止された紐状部材２０４の他端部が係止されており、該紐状部材２０４の張力によって左右方向中央部が両端部に対し相対的に凹み、該両端部に土手状のサイドサポート２１Ａが形成されている。同様に、図４（Ａ）に示される如くシートバック２３では、クッション材２２の表皮２０２の左右方向両端近傍に、一端部が棒状係止部材１０３に係止された紐状部材２０６の他端部が係止されており、該紐状部材２０６の張力によって左右方向中央部が両端部に対し相対的に凹みバックレスト２３Ａが形成されると共に、バックレスト２３Ａの左右両側に土手状のサイドサポート２３Ｂが形成されている。
【００８６】
次に、クッション材２０、２２、２４を構成する３次元立体編物２１０の具体例を説明する。図６に示すように、３次元立体編物２１０は、互いに離間して配設された一対のグランド編地２１２、２１４と、この一対のグランド編地２１２、２１４の間を往復して両者を結合する多数の連結糸２１６によって形成されるパイル部２１８と、によって構成されている。
【００８７】
一方のグランド編地２１２は、例えば、図７に示すように、短繊維を撚った糸２２０から、ウェール方向及びコース方向の何れの方向にも連続したフラットな編地組織によってメッシュを形成したものを用いる。また、他方のグランド編地２１４は、例えば図８に示すように、短繊維を撚った糸２２２からハニカム状のメッシュを形成している。また、他方のグランド編地２１４は、一方のグランド編地２１２よりも大きな網目としている。なお、グランド編地２１２、２１４としては、細め組織やハニカム状に限らず、これ以外のメッシュ状の編地組織を用いたものであっても良い。
【００８８】
図６に示すように、連結糸２１６は、一方のグランド編地２１２と他方のグランド編地２１４が所定の間隔を保持するようにグランド編地２１２、２１４の間に編み込まれてパイル部２１８を形成している。これにより、メッシュニットとなっている３次元立体編物２１０に所定の剛性を付与するようにしている。
【００８９】
３次元立体編物２１０は、グランド編地２１２、２１４を形成するグランド糸（糸２２０、１２２）の太さ等によって、必要な腰の強さを具備させることができるが、グランド糸２２０、２２２は、編成作業が困難とならない範囲のものが選択されることが好ましい。また、グランド糸２２０、２２２としては、モノフィラメント糸を用いることができるが、風合いや表面感触の柔らかさ等を考慮して、マルチフィラメント糸やスパン糸を用いても良い。
【００９０】
連結糸２１６としては、モノフィラメント糸を用いることが好ましく、太さは、１６７デシテックス〜１１１０デシテックスの範囲のものが好ましい。マルチフィラメント糸では、復元力が良好なクッション性が得られなく、また、太さが１６７デシテックスを下回ると、３次元立体編物２１０の腰の強さが低下し、１１１０デシテックスを上回ると、硬くなり過ぎてしまい、適度のクッション性が得られなくなる。
【００９１】
すなわち、連結糸２１６として、１６７デシテックス〜１１１０デシテックスのモノフィラメント糸を用いることにより、シートに着座した乗員の荷重を、グランド編地２１２、２１４を形成する網目の変形と共に、パイル部２１８を形成する連結糸２１６の倒れや座屈による変形、また、変形した連結糸２１６にばね特性を付与する隣接した連結糸の復元力によって支持することができ、柔らかなばね特性を有して応力集中の起きない柔構造とすることができる。
【００９２】
なお、３次元立体編物２１０に凹凸を形成しても良い。すなわち、グランド編地２１２、２１４としては、表面に凹凸が生じるように編んだものであっても良く、凹凸を形成したときには、グランド編地２１２、２１４に断面略アーチ状のばね要素を形成できるため、さらに、柔らかなばね特性を付与することができ、筋肉の弾性コンプライアンスと略同等かそれよりも大きな弾性コンプライアンスを有する構造を容易に形成することができる。なお、弾性コンプライアンスは、（撓み量）／（接触する面の平均圧力値）で計算される。
【００９３】
グランド糸２２０、２２２及び連結糸２１６の素材としては、特に限定するものではなく、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、レーヨン等の合成繊維や再生繊維、ウール、絹、綿等の天然繊維が挙げられる。これらの素材は、単独で用いても良く、任意の組み合わせで併用することもできる。好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などに代表される熱可塑性ポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリオレフィン系繊維、或いはこれらの繊維を２種類以上組み合わせたものである。
【００９４】
また、グランド糸２２０、２２２及び連結糸２１６の糸形状も前記した説明に限定するものではなく、丸断面糸や異形断面糸等を用いても良い。
【００９５】
パイル部２１８を形成する連結糸２１６の配設の仕方であるパイル部２１８のパイル組織は、各グランド編地２１２、２１４を連結する連結糸２１６を側面から見た状態で表すと、図９（Ａ）〜図９（Ｅ）に示す種類に分類することができる。
【００９６】
図９（Ａ）、図９（Ｂ）は、グランド編地２１２、２１４の間に、連結糸２１６をほぼ垂直に編み込んだストレートタイプであり、このうち図９（Ａ）は、８の字状にしてストレートに編んだものであり、図９（Ｂ）は、単純なストレートに編んだものである。
【００９７】
また、図９（Ｃ）、図９（Ｄ）、図９（Ｅ）は、グランド編地２１２、２１４の間において、連結糸２１６が中途で交差するように編んだクロスタイプを示している。このうち、図９（Ｃ）は、連結糸２１６を８の字状にクロスさせたものであり、図９（Ｄ）は、連結糸２１６を単純にクロスさせたものである。また、図９（Ｅ）は、連結糸２１６を２本ずつまとめてクロス（ダブルクロス）させたものである。
【００９８】
なお、図９（Ｃ）〜図９（Ｅ）に示すように、連結糸２１６同士を交差させて斜めに配置したときには、連結糸２１６をグランド編地２１２、２１４の間でほぼ垂直に配置した形態（図９（Ａ）、図９（Ｂ）参照）に比較して、各連結糸２１６の座屈強度により充分な復元力を保持しながら、圧縮率の大きな柔らかいばね特性を付与することができるという利点がある。
【００９９】
このような網目構造の３次元立体編物２１０を用いた各クッション材２０、２２、２４は、ばね性が小さくなって減衰比が高く、乗員の体型に追従した変形が生じ易く、よりフィットし易くなる。また、３次元立体編物２１０を適用した各クッション材２０、２２、２４は、３次元の張力構造体であり、上記平衡点近傍で略ばね零特性となるダッフィン型のばね定数特性を付与することができる。すなわち、各クッション材２０、２２、２４は、弱い衝撃に対しては上記の通り柔特性（ソフト特性）なる一方、強い衝撃に対しては比較的剛特性（ハード特性）となり、通常は着座者への負荷を軽減する機能を維持しつつ、大きな衝撃が作用した際には衝撃の強さに応じて着座者の移動を制限して該着座者を好適に支持することができる。
【０１００】
なお、３次元立体編物２１０の上記構成は一例であり、各クッション材２０、２２、２４には、例えば、表面に凸部や凹部、畝等を形成する編目構造等、種々の編目構造を有する３次元立体編物を用いることができる。また、用途や機能に応じて異なる編目構造の３次元立体編物を用いても良い。したがって例えば、各クッション材２０、２２、２４がそれぞれ異なる網目構造の３次元立体編物２１０を採用しても良い。また、各クッション材２０、２２、２４は、張力構造体であることが望ましいが、これに代えてウレタンフォーム等より成るクッションを用いることも可能である。
【０１０１】
次に、本第１の実施の形態の作用を説明する。
【０１０２】
上記構成の車両用シート１０では、通常は、各ばね部材８５の付勢力によって、各衝撃吸収サイドフレーム７５のサイドフレームアッパ８０の前側ストッパ部９０が、対応するサイドフレームロア７８の前側ストッパ部８４に当接している。
【０１０３】
この車両用シート１０を搭載した車両に後方からの衝突（後突）が生じると、衝突に伴う衝撃によって、該車両用シート１０の着座者は、車両すなわち車両用シート１０の対し後方へ移動する。すると、この着座者の上体がシートバック２３を後方へ押圧し、クッション材２２を介して左右のサイドフレームアッパ８０に衝撃荷重（所定値以上の荷重）が後向きに作用する。そして、これらのサイドフレームアッパ８０は、ばね部材８５の反力を受けつつ矢印Ｄ方向に回動する。すなわち、各衝撃吸収サイドフレーム７５が関節Ｋにおいて中折れする。本第１の実施形態では、衝突後略６０ｍｓｅｃ後に衝撃吸収サイドフレーム７５の中折れが開始されることが確認された。
【０１０４】
衝撃吸収サイドフレーム７５の中折れに伴って、サイドフレームアッパ８０（着座者の上体）には、ばね部材８５を圧縮変形する抵抗力が反力として作用し、着座者の衝撃エネルギが吸収される。特に、ばね部材８５の圧縮に伴う抵抗力は、板ばね部８５Ａ及びラバー部材８５Ｂの圧縮変形に抗する弾性力（復元力）と、ラバー部材８５Ｂの内部減衰に基づく減衰力とを含むため、サイドフレームアッパ８０の回動範囲内で衝撃エネルギが効果的に吸収される。また、この衝撃吸収の過程で、サイドフレームロア７８が着座者の腰部（に作用する衝撃荷重）を支持するため、該腰部の後方への倒れが規制される。
【０１０５】
以上説明したように、車両用シート１０では、衝撃吸収サイドフレーム７５の中折れにより充分な衝撃吸収ストロークが創出され、このストローク（角変位）に応じて生じる反力によって後突時に着座者に作用する衝撃荷重が散逸されながら吸収される。これにより、後突時に衝撃エネルギが散逸され、着座者の胸部、腰部に作用する衝撃力（加速度）のピーク値が大幅に下がり、着座者に与えるダメージが著しく小さくなる。
【０１０６】
このことは、フレームに関節構造を有しない従来の高剛性シートの同条件での後突実験から明らかにされている。具体的には、車両用シート１０または従来シートが搭載された車両モデルに後突に相当する衝撃を入力し、ダミー人形（着座者）の胸部、腰部に作用する合成加速度（各方向の加速度を合成したもの）を測定した。この結果、各シートの実験においてフロア加速度すなわちシートに入力される加速度はほぼ同じながら、車両用シート１０では、従来シートと比較して、胸部及び腰部に作用する加速度（すなわち荷重）のピーク値が大幅に低減されていることが確認された。この作用効果は、車両後突の際に胸部の加速度が最大になるタイミング（後突の瞬間から略６０ｍｓｅｃ後）にサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向へ回動し始め、大きなストロークで衝撃エネルギを散逸させることによる。
【０１０７】
また、従来シートに代えて、比較例シートとの比較実験も行なった。比較例シートは、シートバックの下端部がシートクッションの後端に回動可能に連結されたシートであって、車両後突時には、シートバックが反力を受けつつ全体として後方に倒れるように回動する構成とされている。このような比較例シートと比較した場合でも、車両用シート１０は、胸部及び腰部に作用する衝撃荷重のピーク値が低減されることが確かめられた。
【０１０８】
さらに、上記のような比較例シートでは、シートバックの後方への回動（倒れ）に伴うダミー人形の腰部が倒れ、この腰部の倒れに遅れて両脚が持ち上げられてしまう現象が確認された。これに対し車両用シート１０では、着座者の腰部は、上記の通り左右のサイドフレームロア７８（が張力を支持するクッション材２２）によって後方へ倒れることが抑制される。上記実験では、ダミー人形の膝が最も高く持ち上がる衝突後２４０ｍｓｅｃの時点で、車両用シート１０のダミー人形は腰部がサイドフレームロア７８にて支持された姿勢（仰け反る如き姿勢）が維持されて脚高位が低く抑えられることが確認された。これにより、後突時の衝撃吸収に伴って着座者の脚が上方に持ち上がる速度が緩められ、衝突に伴い該着座者の脚に作用する荷重が小さく抑えられる。すなわち、後突時に着座者の下肢も確実に保護される。
【０１０９】
このように、本第１の実施の形態に係る車両用シート１０では、着座者に作用する衝撃を効果的に吸収することができる。また、着座者上体の衝撃エネルギが効果的に吸収されるため、換言すれば着座者頭部がヘッドレスト１９に当接する前に該頭部の衝撃エネルギが予め大きく消費されているため、着座者の頭部の保護性も向上する。
【０１１０】
（緩衝部材の変形例）
次に、衝撃吸収サイドフレーム７５を構成する反力生成構造である緩衝部材の変形例をいくつか例示する。
【０１１１】
図１０に示される如く、第１変形例に係る反力生成構造は、ばね部材８５に代えて連結軸８７を備えている。連結軸８７は、上端が最小径となる円錐台状に形成されたしごき軸部８７Ａを備えており、しごき軸部８７Ａの上端は前側ストッパ部８４に設けた嵌合孔８４Ａに嵌合している。また、連結軸８７における前側ストッパ部８４上面よりも突出する固定部８７Ｂは、該前側ストッパ部８４の上面に当接している前側ストッパ部９０に溶接等によって固着されている。これにより、サイドフレームアッパ８０（関節Ｋ）は、通常はサイドフレームロア７８に対し矢印Ｄ方向に角変位しない構成とされている。そして、本第１変形例では、嵌合孔８４Ａを設ける前側ストッパ部８４を延性の高い材料にて構成している。
【０１１２】
本第１変形例に係る構成では、例えば車両後突時に、図１１（Ａ）に示す状態から図１１（Ｂ）に示す如くサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動すると、連結軸８７のしごき軸部８７Ａが前側ストッパ部８４における嵌合孔８４Ａの孔壁をしごき、該嵌合孔８４Ａを拡張変形させる。このように連結軸８７のしごき軸部８７Ａが嵌合孔８４Ａを拡張変形させることに伴う荷重が反力として作用し、衝撃エネルギが吸収される。本第１変形例では、連結軸と前側ストッパ部８４とで構成する反力生成部の反力は復元力を殆ど含まず、衝撃エネルギを消費して吸収する。
【０１１３】
図１２（Ａ）に示される如く、第２変形例に係る反力生成構造は、ばね部材８５に代えてコイルばね８９を備えている。具体的には、サイドフレームアッパ８０の前側ストッパ部９０には支軸９１の上端が固着されており、支軸９１の中間部はサイドフレームロア７８の前側ストッパ部８４を非接触で（サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄまたは矢印Ｅ方向に角変位するときに前側ストッパ部８４に干渉しないように）貫通している。そして、この支軸９１の下端に設けたばね座９３と前側ストッパ部８４下面との間に、コイルばね８９が圧縮状態で配設されている。この状態でコイルばね８９は、サイドフレームアッパ８０を矢印Ｄとは反対向きに付勢しており、この付勢力によって通常は前側ストッパ部８４、９０が当接した状態を維持する構成とされている。そして、衝撃吸収サイドフレーム７５では、支軸９１、ばね座９３がサイドフレームアッパ８０に追従して矢印Ｄ側に回動すると、コイルばね８９がさらに圧縮されるようになっている。なお、図３７では、コイルばね８９を円錐コイルばねとして図示しているが、コイルばね８９を円筒コイルばねとしても良いことは言うまでもない。
【０１１４】
本第２変形例に係る構成では、例えば車両後突時に図１２（Ｂ）に示す如くサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動すると、コイルばね８９を圧縮する荷重が反力として作用し、衝撃エネルギが吸収される。本第２変形例では、このときの反力が主に復元力とされる。
【０１１５】
図１３（Ａ）に示される如く、第３変形例に係る反力生成構造は、ばね部材８５に代えて被しごき突起９５を備えている。具体的には、被しごき突起９５は、その上端がサイドフレームアッパ８０の後側ストッパ部９２に固着されて、該後側ストッパ部９２の下面に対する略直交方向下向きに突出している。この被しごき突起９５の突出部分は、下端が最小径となる略円錐台状に形成されている。
【０１１６】
一方、サイドフレームロア７８の後側ストッパ部８６には、しごき孔８６Ａが形成されている。しごき孔８６Ａは、被しごき突起９５の下端の外径に対応した内径とされ、被しごき突起９５は後側ストッパ部８６に対し硬度が低い構成とされている。被しごき突起９５は、前側ストッパ部８４、９０が互いに当接した状態で、先端をしごき孔８６Ａの孔縁に接触（係合）させて、矢印Ｄ方向の回動が規制されている。これにより、車両加速時等に着座者の上体がバックレスト２３Ａの上部にもたれても、サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動しない構成とされている。そして、被しごき突起９５は、サイドフレームアッパ８０に所定値以上の荷重が後向きに作用して該サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動することに伴って、しごき孔８６Ａの孔縁にしごかれつつ該しごき孔８６Ａに押し込まれ、このしごき荷重に基づく反力をサイドフレームアッパ８０に作用させる構成である。
【０１１７】
本第３変形例に係る構成では、例えば車両後突時に図１３（Ｂ）に示す如くサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動すると、しごき孔８６Ａの孔縁が被しごき突起９５をしごく荷重が反力として作用し、衝撃エネルギが吸収される。相対的に低硬度とされた被しごき突起９５は、しごき孔８６Ａに倣って潰れ（塑性変形し）衝撃エネルギを消費して吸収する。なお、第１変形例と同様に、後側ストッパ部８６を延性の高い材料にて構成し、しごき孔８６Ａに代えて設けた嵌合孔を拡張変形させることで反力を生じるように構成しても良い。
【０１１８】
なお、上記各変形例は例示であって、ばね部材８５、連結軸８７（しごき軸部８７Ａ）、コイルばね８９、または被しごき突起９５に代えて、他の緩衝部材や反力生成機構を採用したり、上記各緩衝部材等の一部と共に他の緩衝部材や反力生成機構を組み合わせたりすることができる。特に、関節Ｋの反力が復元力と減衰力（非保存力）とを含むように構成するれば、衝撃エネルギを効果的に吸収することができる。
【０１１９】
［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態に係るシートとしての車両用シート１００について、図１４乃至図２７に基づいて説明する。なお、上記第１の実施の形態に係る車両用シート１０と基本的に同一の部品・部分については上記第１の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
【０１２０】
図１４には車両用シート１００の全体構成が斜視図にて示されており、図１５には車両用シート１００の側面図が示されている。これらの図に示される如く、車両用シート１００はシートフレーム１１に代えてシートフレーム１２を備える点で、上記第１の実施の形態に係る車両用シート１０とは異なる。このシートフレーム１２は、複数の関節を有する多関節機構とされている。具体的には、座部用フレーム１４の前端近傍に設けられた脚部サポート機構３２、座部用フレーム１４の後端近傍に設けられた骨盤プレート機構６２、背部用フレーム１６を構成する衝撃吸収サイドフレーム７７、背部用フレーム１６の上端近傍に設けられたヘッドレスト可動機構１０６、衝撃吸収ヘッドレスト機構である上記ヘッドレストフレーム１８を備えている。以下、これらのシートフレーム１２の各主要構成要素について説明し、次いでシートフレーム１２に張設されるクッション材２０、２２、２４について説明することとする。
【０１２１】
（脚部サポート機構の構成）
座部用フレーム１４を構成する一対のサイドフレーム２８間における前端近傍には、脚部サポート機構３２が設けられている。脚部サポート機構３２は、全体としてほぼフランジ部２８Ｂの前方に位置しており、その前部に位置する回動軸３４を備えている。図１７及び図２０に示される如く、回動軸３４は、左右方向に長手とされ、フレームパイプ３０の両端近傍にそれぞれ固着された支持プレート３６の支持孔３６Ａにブッシュ３８を介して回転自在に軸支されている。
【０１２２】
この回動軸３４における各支持プレート３６に対し左右方向（シート幅方向）の内方側近傍には、それぞれアーム部４０が設けられている。各アーム部４０は、それぞれの上端が回動軸３４と常に一体に回動するように該回動軸３４に固着されると共に、それぞれの下端には係止軸４２が取り付けられている。各係止軸４２には、ぞれぞれ一端部がフランジ部２８Ｂの前端に係止された引張コイルスプリング４４の他端部が係止されている。これにより、回動軸３４は、図１８に示される如く、引張コイルスプリング４４の付勢力によって、その軸心廻りの矢印Ａ方向に付勢されている。
【０１２３】
また、回動軸３４の長手方向両端部（支持プレート３６に対し左右方向の外方）には、それぞれ連結アーム４６の前端部が嵌合状態で固定されている。各連結アーム４６は、略前後方向に長手とされおり、それぞれの後端部からは左右方向の内向きに支軸部４６Ａが突設されている。また、各連結アーム４６の上端からは所定幅の係合部４６Ｂが左右方向の外向きに延設されている。
【０１２４】
さらに、脚部サポート機構３２は、連結アーム４６に支持される押圧プレート４８を備えている。押圧プレート４８は、左右方向に長手とされており、該長手方向両端部にそれぞれ設けられ前後両端が絞られた左右一対の側板５０と、各側板５０の前後端にそれぞれ架け渡された前後一対の連結棒５２と、各側板５０及び各連結棒５２上に固定的に取り付けられたプレート本体５４とを有して構成されている。プレート本体５４は、前後方向中央部を頂部とする側面視略山形に形成されており、各側板５０の上縁形状もこれに対応している。
【０１２５】
そして、各側板５０の中央部には支持孔５０Ａが形成されており、各支持孔５０Ａには連結アーム４６の支軸部４６Ａがブッシュ５６を介材させた状態で挿通されている。これにより、押圧プレート４８は、回動軸３４廻りの回動及び支軸部４６Ａ廻りの回動が可能とされている。各支軸部４６Ａは、それぞれの先端にはＥリング５７が取り付けられて対応する側板５０に対し抜け止めされている。
【０１２６】
また、脚部サポート機構３２は、押圧プレート４８の上記各回動を制限するストッパ部が設けられている。具体的には、一対のサイドフレーム２８間における側板５０の前部の下方には、該側板５０の前部に係合可能にストッパパイプ５８が架け渡されている。また、ストッパパイプ５８の長手方向両端部における各サイドフレーム２８の内面側には、それぞれ連結アーム４６の係合部４６Ｂの下端に係合可能なストッパプレート６０が固定的に設けられている。
【０１２７】
これにより、押圧プレート４８は、その回動軸３４廻りの矢印Ａと反対方向の回動がストッパプレート６０によって規制され、該矢印Ａと反対方向の回動が規制された状態における支軸部４６Ａ廻りの矢印Ｂ方向（図１８参照）の回動がストッパパイプ５８によって規制される構成である。また、連結アーム４６がストッパパイプ５８及びストッパプレート６０と十分に離間してサイドフレーム２８上端から突出している状態では、押圧プレート４８は、矢印Ａとは反対の回動、または矢印Ｂ方向の回動が座部用フレーム１４に張設されるクッション材２０（との力の釣り合い）によって規制されるようになっている（図示省略）。
【０１２８】
以上説明した脚部サポート機構３２は、図１８（Ａ）に示される如く、非着座状態では引張コイルスプリング４４の付勢力によって、押圧プレート４８をサイドフレーム２８の上縁よりも上側に突出させるようになっている。一方、図１８（Ｂ）に示される如く、着座に伴い着座者の脚部から受ける荷重に応じて矢印Ａとは反対向きに回動して、該脚部の形状に応じ適宜矢印Ｂ方向に回動した位置で、該脚部を上前方に付勢するようになっている。
【０１２９】
これにより、例えば車両用シート１００を運転席に適用した場合、着座者によるアクセルオペダルやブレーキべダル等を踏む動作が補助（アシスト）され、各ペダルの操作性が良好となる構成である。なお、通常の着座状態ではストッパパイプ５８、ストッパプレート６０が側板５０、連結アーム４６に係合しない（底付きしない）ように各部の寸法やばね定数、張力特性等が設定されている。
【０１３０】
（骨盤プレート機構の構成）
また、一対のサイドフレーム２８間における後端近傍には、骨盤プレート機構６２が設けられている。図１５及び図１７に示される如く、骨盤プレート機構６２は、一対のサイドフレーム２８間における最後端部に架け渡されたフレームパイプ３１の左右方向両端近傍にそれぞれ下端部が固着された一対の支持アーム６４の上端に、取り付けられるようになっている。
【０１３１】
骨盤プレート機構６２は骨盤プレート６６を備えており、骨盤プレート６６は、左右方向に長手でかつ人体に対応して中央部が若干凹むように滑らかに湾曲した略矩形板状に形成されている。図１９（Ａ）に示される如く、この骨盤プレート６６の長手方向両端近傍における背面には、それぞれ支持ブラケット６８、６９がボルト等の締結手段によって固定されている。各支持ブラケット６８、６９は、背部用フレーム１６の下前端に略沿って配置される骨盤プレート６６の背部から上記配置のフレームパイプ３１の近傍まで至っており、それぞれの下端部に架け渡された補強パイプ７０によって互いに連結されている。
【０１３２】
そして、図１９（Ｂ）にも示される如く、一方の支持ブラケット６８には、一方の支持アーム６４の上端部に回転自在に支持される短軸部７２が固着または一体に形成されており、他方の支持ブラケット６９は、他方の支持アーム６４の上端部に固着または一体に形成された短軸部７４に回転自在に支持されている。短軸部７２、７４は、互いに同軸となるように配置されている。これにより、骨盤プレート６６は、フレームパイプ３１すなわちシートフレーム１２に対して、各短軸部７２、７４廻りの回動が可能とされている。
【０１３３】
また、各短軸部７２、７４には、緩衝部材（第４緩衝部材）としてのトーションバー７６の異なる端部がそれぞれ同軸的かつ廻り止め状態で係止されている。トーションバー７６は捩り量（弾性変形）に応じて捩り荷重を生じる部材であり、骨盤プレート６６の支持アーム６４（すなわちシートフレーム１２）に対する各短軸部７２、７４廻りの回動に対する反力（抵抗力）を生じさせる構成である。すなわち、図２３に示される如く、骨盤プレート６６（支持ブラケット６８、６９）と支持アーム６４とは、短軸部７２、７４を関節Ｋ５とするリンク機構Ｌ４を構成しており、本発明における第４リンク機構に相当する。そして、トーションバー７６は関節Ｋ５の関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。
【０１３４】
さらに、図６及び図７に示される如く、支持ブラケット６８は、骨盤プレート６６の背面に固定されると共に短軸部７２に回転自在に支持された第１ブラケット部６８Ａと、短軸部７２が固着または一体に形成されると共に補強パイプ７０が連結された第２ブラケット部６８Ｂと、第１ブラケット部６８Ａと第２ブラケット部６８Ｂとを一体に短軸部７２廻りに回動するように連結するリベット６８Ｃとで構成されている。また、支持ブラケット６９は、骨盤プレート６６の背面に固定されると共に短軸部７４に回転自在に支持された第１ブラケット部６９Ａと、短軸部７４に回転自在に支持されると共に補強パイプ７０が連結された第２ブラケット部６９Ｂと、第１ブラケット部６９Ａと第２ブラケット部６９Ｂとを一体に短軸部７４廻りに回動するように連結するリベット６９Ｃとで構成されている。リベット６８Ｃ、６９Ｃは、それぞれ所定のせん断力が作用すると破断するようになっている。
【０１３５】
以上説明した骨盤プレート機構６２の骨盤プレート６６は、背部用フレーム１６に張設されるクッション材２２の裏面側（シートバック２３内）において、通常は該背部用フレーム１６の下前端に略前方を向けて配置されている。そして、骨盤プレート機構６２では、骨盤プレート６６に外力が作用するとトーションバー７６を捩りつつ各短軸部７２、７４廻りを図１５に矢印Ｃにて示す方向に回動するようになっているが、骨盤プレート６６に作用する力が所定の値を超えると、リベット６８Ｃ、６９Ｃが破断し、それぞれ第１ブラケット部６８Ａ、６９Ａと第２ブラケット部６８Ｂ、６９Ｂとが分離するようになっている。このため、骨盤プレート６６は、それ以上の矢印Ｃ方向への回動に伴うトーションバー７６の反力が作用しなくなり、この状態で各短軸部７２、７４廻りの回動（第１ブラケット部６８Ａ、６９Ａの第２ブラケット部６８Ｂ、６９Ｂに対する回動）によって矢印Ｃにて示す略上後方に向けて移動可能とされている（図２４乃至図２７参照）。すなわち、骨盤プレート６６は、着座者の骨盤（臀部）に対応する位置に配置されており、着座者の後方への移動力によって該着座者をシートフレーム１２に対し略上後方にガイドするようになっている。
【０１３６】
（背部用フレームの構成）
図１４乃至図１６に示される如く、背部用フレーム１６は、本発明における第３リンク機構である左右一対の衝撃吸収サイドフレーム７７を備えて構成されている。各衝撃吸収サイドフレーム７７は、それぞれ下部サイドフレームとしてのサイドフレームロア７８を備えている。各サイドフレームロア７８は、略上下方向に長手とされ、それぞれの下端部がリクライニング機構２６を介して座部用フレーム１４の後端部に連結されている。これにより、背部用フレーム１６の支軸２６Ａ廻りの回動及び任意の回動位置での保持が可能とされている。したがって、左右一対のサイドフレームロア７８が、本発明における下部フレームを構成している。
【０１３７】
各サイドフレームロア７８の上端には、それぞれ上部サイドフレームとしてのサイドフレームアッパ８０が連結されており、これら左右一対のサイドフレームアッパ８０が本発明における上部フレームを構成している。具体的には、各サイドフレームロア７８の上端部には、前後幅方向の中央部を略半円状に突出させた連結部７８Ａが形成され、該連結部７８Ａからは左右方向の外向きに連結軸８２が突設されている。左右の連結軸８２は、互いに略同軸となるように配置されている。また、各サイドフレームロア７８の上端には、それぞれの連結軸８２の前側に前側ストッパ部８４が設けられると共に、それぞれの連結軸８２の後側に後側ストッパ部８６が設けられている。各前側ストッパ部８４と各後側ストッパ部８６は、それぞれ連結軸８２に対して略１８０°反対側に位置し、略上方を向いたストッパ面が形成されている。
【０１３８】
一方、各サイドフレームアッパ８０は、略上下方向に長手とされ、それぞれの下端部における前後方向中央部から略半円状に突出して連結部８０Ａが形成されている。この連結部８０Ａには、連結軸８２に対応して軸孔８８が設けられている。また、各サイドフレームアッパ８０の上端には、それぞれの軸孔８８の前側に前側ストッパ部９０が設けられると共に、それぞれの軸孔８８の後側に後側ストッパ部９２が設けられている。各前側ストッパ部９０及び後側ストッパ部９２は、それぞれ略下方を向いてストッパ面が形成されいるが、各ストッパ面が上側に成す角は１８０°よりも十分に小とされている。
【０１３９】
そして、各サイドフレームアッパ８０は、それぞれの軸孔８８に連結軸８２を挿通させたサイドフレームロア７８に、一対の連結軸８２廻りの前後方向の回動可能に支持されている。また、図２２にも示される如く、各サイドフレームアッパ８０の連結部８０Ａと対応するサイドフレームロア７８の連結部７８Ａとの間には、連結軸８２を挿通させた状態のリング状のさらばね９４が配設されている。この状態で、各サイドフレームアッパ８０は、それぞれサイドフレームロア７８に固定されると共に連結軸８２を挿通させて連結部８０Ａの外側面に摺動可能に当接した保持部材９６によって、サイドフレームロア７８からの脱落が阻止されている。
【０１４０】
また、各サイドフレームロア７８の連結軸８２には、それぞれすり割８２Ａが形成されており、各すり割８２Ａには、それぞれ緩衝部材（第３緩衝部材）としての弾性部材である渦巻ばね（ぜんまいばね）９８の内端部が係止されている。各渦巻ばね９８は、それぞれの外端部が対応するサイドフレームアッパ８０における連結部８０Ａの上側に設けられた係止突起９９に係止されている。各渦巻ばね９８は、サイドフレームアッパ８０を連結軸８２廻りの前側への回動方向に付勢しており、サイドフレームアッパ８０をサイドフレームロア７８に対し図１５に矢印Ｄにて示す後側に回動させる際に、反力を生じさせるようになっている。
【０１４１】
さらに、各サイドフレームアッパ８０間における上端近傍には、左右方向に長手のクロスメンバアッパ１０２が架け渡されている。クロスメンバアッパ１０２は、板状に形成されると共に両端部からそれぞれ前方に屈曲して形成された耳部１０２Ａを有しており、各耳部１０２Ａにおいて溶接等によってそれぞれ異なるサイドフレームアッパ８０に固定されている。
【０１４２】
以上に説明した背部用フレーム１６は、前側ストッパ部９０が前側ストッパ部８４に当接することで各サイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する前側への回動が規制され、後側ストッパ部９２が後側ストッパ部８６に当接することで各サイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する後側への回動が規制されるようになっている。換言すれば、各サイドフレームアッパ８０は、各前側ストッパ部９０、８４、及び各後側ストッパ部９２、８６によって制限される範囲内で前後方向に回動可能とされている。
【０１４３】
そして、背部用フレーム１６は、通常は渦巻ばね９８の付勢力及びクッション材２２の張力によって、サイドフレームアッパ８０の前側ストッパ部９０をサイドフレームロア７８の前側ストッパ部８４に当接させた状態に保持される構成である。渦巻ばね９８の付勢力は、通常の運転状態でサイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し回動しないように設定されている。
【０１４４】
以上説明したように、背部用フレーム１６は、左右一対の衝撃吸収サイドフレーム７７がクロスメンバアッパ１０２で連結されて構成されており、各衝撃吸収サイドフレーム７７は、サイドフレームロア７８とサイドフレームアッパ８０とで各連結軸８２を関節Ｋ４とするリンク機構Ｌ３を構成している。そして、渦巻ばね９８は、関節Ｋ４の関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。なお、関節Ｋ４は、着座者の座位ウエスト高よりも高い位置（人体重心よりも高い位置）に設置高さが決められている。ここで、座位ウエスト高は、日本人の成人男性の平均で２４８．２ｍｍ、日本人の成人女性の平均で２４３．２ｍｍ、日本人成人の男女の平均で２４５．７ｍｍである。また、上記した骨盤プレート６６は、一対のサイドフレームロア７８間に配置されており、該サイドフレームロア７８（背部用フレーム１６）に対する各短軸部７２、７４廻りの回動が可能とされている。
【０１４５】
さらに、衝撃吸収サイドフレーム７７では、各サイドフレームアッパ８０は、その軸孔８８の内径が連結軸８２の外径よりも若干大とされることで、図２１（Ａ）に示される如く、さらばね９４の軸線方向の圧縮変形及び復元によって、その下端部をサイドフレームロア７８に対し変位（矢印Ｅ方向の回動及び復帰）可能とされている。これにより、背部用フレーム１６（関節Ｋ４）は、着座者の呼吸に伴うわずかな体動（微小入力）で吸気時に拡幅状態をとり呼気時には通常形態に復帰するように、回動するようになっている。
【０１４６】
また、衝撃力が前後軸（前後方向）に対して左右何れかの斜め方向から作用する場合には、背部用フレーム１６は、図２０及び図２１（Ｂ）に実線にて示す如く左右一対のサイドフレームアッパ８０と対応するサイドフレームロア７８とが正面視で略一直線上に配置される状態から、これらの図に想像線にて示す如く各サイドフレームアッパ８０の下部が衝撃力の入力方向に応じてサイドフレームロア７８の上部と連動して回動する（捩れる）ようになっている。したがって、例えば、背部用フレーム１６は、右前方から衝撃が作用した場合には、図２１（Ｂ）に示す矢印ｅ１方向に、左前方から衝撃が作用した場合には矢印ｅ２方向に、左右の衝撃吸収サイドフレーム７７が互いに同じ方向に回動する。すなわち、衝撃吸収サイドフレーム７７は、前後軸に対して斜め方向から作用する衝撃に対しては、サイドフレームロア７８とサイドフレームアッパ８０とが、関節Ｋ４のない一体の部材の如く弾性的に捩れ回動する構成とされている。
【０１４７】
そして、本第２の実施の形態では、背部用フレーム１６に張設されるクッション材２２は、着座者の呼吸に伴うわずかな体動による張力変化に対しては、各サイドフレームアッパ８０をサイドフレームロア７８に対し左右方向に拡幅させるように略ばね零特性が設定されている。また、クッション材２２は、前後軸に対して左右斜め方向からの衝撃力が作用し、背部用フレーム１６がサイドフレームアッパ８０とサイドフレームロア７８とが連動して回動する場合には、大きなばね特性（ばね定数）を有するように設定されている。すなわち、クッション材２２が、背部用フレーム１６に張設されて、荷重変化のない定常の着座状態に対応する平衡点近傍で略ばね零特性であるダッフィン（ダフィングまたはダッフィングともいう）型の非線形のばね定数特性を有するように、背部用フレーム１６の各部の寸法や配置、さらばね９４の大きさやばね定数、クッション材２２自体の特性等が設定されている。
【０１４８】
ここで、本第２の実施の形態において、略ばね零特性とは、上記平衡点近傍における等価ばね定数（ばね定数）が略０となる特性、具体的には、平衡点近傍における等価ばね定数が０Ｎ／ｍｍ以上で４９Ｎ／ｍｍ以下（平衡点における安定性及び微小入力に対する追従性の観点から、望ましくは１１．７Ｎ／ｍｍ以上で１９．６Ｎ／ｍｍ以下）となる特性であり、ダッフィン型のばね定数特性とは、平衡点近傍以外における等価ばね定数が平衡点近傍における等価ばね定数に対し十分に大となるばね特性である。また、等価ばね定数は、特定の変位（点）において線形系のばね定数と等価なのものとして表現される定数であり、該特定の変位における弾性力を該特定の変位で除して得る定数である。したがって例えば、各変位点における等価ばね定数は、弾性力と変位との関係が３次曲線等で与えられる場合、該各変位（点）における弾性力曲線の傾き（弾性力の変位による微分）で与えられる。なお、平衡点近傍における上記望ましい等価ばね定数の範囲（１１．７Ｎ／ｍｍ以上で１９．６Ｎ／ｍｍ以下）は、着座者の呼吸に伴う体動による荷重変化が着座者の体重の約１％であることに基づき、該荷重変化への追従性を考慮して設定されている。
【０１４９】
また、本第２の実施の形態では、クッション材２２が、上記呼吸に伴う体動の吸収及び衝撃吸収等における変位速度に応じて、４．９Ｎ以上３４３Ｎ以下（望ましくは９８Ｎ以上１４７Ｎ以下）の粘性減衰力を生させる（ような等価粘性減衰係数を有する）ように、背部用フレーム１６の各部の寸法や配置、さらばね９４の大きさやばね定数、クッション材２２自体の特性等が設定されている。すなわち、さらばね９４が本発明における弾性部材に相当する。
【０１５０】
また、左右のサイドフレームロア７８及びサイドフレームアッパ８０の各内側面には、それぞれ略上下方向に長手の棒状に形成された棒状係止部材１０３が固定的に取り付けられている。棒状係止部材１０３には、一端部がクッション材２２の表皮２０２に連結された紐状部材２０６の他端部が係止されるようになっている（図４（Ａ）参照）。また、各棒状係止部材１０３は、サイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し後方に回動するときに、弾性的または塑性的に曲げ変形して反力を生じる緩衝部材としても機能するようになっている。
【０１５１】
さらに、各サイドフレームアッパ８０におけるそれぞれ自由端とされた（クロスメンバアッパ１０２よりも上側の）上端部には、それぞれ本発明における保持手段を構成するスリット状のスライドガイド１０４、１０５が形成されている。これらのスライドガイド１０４、１０５については、ヘッドレスト可動機構１０６の構成と共に後述する。
【０１５２】
（ヘッドレスト可動機構の構成）
また、左右一対のサイドフレームアッパ８０間には、後突時にヘッドレスト２５を自動的に移動させるヘッドレスト可動機構１０６が配設されている。ヘッドレスト可動機構１０６は、後突時に着座者から衝撃荷重が入力する受圧部１０６Ａと、受圧部１０６Ａを背部用フレーム１６に保持すると共に該受圧部１０６Ａの後方への移動を受けて変位し該受圧部１０６Ａの保持位置を上方に変更する変位伝達部１０６Ｂとで構成されている（図１６及び図２３参照）。
【０１５３】
図３に示される如く、変位伝達部１０６Ｂは、それぞれ略上下方向に長手とされた左右一対のリンクアーム１０８を備えている。各リンクアーム１０８には、それぞれガイド部材１１０が取り付けられている。各ガイド部材１１０は、前後方向に長手とされリンクアーム１０８と左右方向外側で対向する摺動部１１２と、摺動部１１２からそれぞれ左右方向の外向きに並列して突設された前後一対のガイドピン１１４、１１５と、摺動部１１２の下方から左右方向の内向きに延設され内端部がリンクアーム１０８の下端部に固着された連結部１１６とを有して構成されている。
【０１５４】
各ガイド部材１１０は、一対のガイドピン１１４、１１５をそれぞれ対応するサイドフレームアッパ８０の異なるスライドガイド１０４、１０５に挿通させている。具体的には、ガイドピン１１４は、側面視で略「Ｊ」字状のスライドガイド１０４に挿通され、ガイドピン１１５は、スライドガイド１０４の後方にこれと略平行な側面視略「Ｊ」字状に形成されたスライドガイド１０５に挿通されている。また、スライドガイド１０４、１０５は、それぞれのストレート部分が前傾すると共に、ストレート部分の下端前側に略円弧状部分が連設されて形成されており、該ストレート部分の閉塞端（上前端）と略円弧部分の閉塞端との前後方向の位置が略一致する構成とされている。
【０１５５】
以上により、各ガイド部材１１０は、各ガイドピン１１４、１１５においてスライドガイド１０４、１０５にガイドされつつ、それぞれ固着されたリンクアーム１０８と共に姿勢をほぼ保ったままの状態（殆ど回転することなく）で、略「Ｊ」字状の所定軌跡に沿って移動可能とされている。したがって、各ガイド部材１１０及びリンクアーム１０８は、各ガイドピン１１４、１１５がスライドガイド１０４、１０５の円弧状部分の閉塞端に位置する第１位置と、各ガイドピン１１４、１１５がスライドガイド１０４、１０５のストレート部分の閉塞端に位置し第１位置よりも上方の第２位置とを取り得るようになっている。スライドガイド１０４、１０５の円弧状部分の閉塞端は、前上側に閉じており、第１位置から第２位置へ移動する際には略斜め後下方への移動を伴うようになっている。
【０１５６】
さらに、サイドフレームアッパ８０の外面側に突出したガイドピン１１４、１１５は、それぞれ摺動部１１２に対応した形状の受け部材１１８及びさらばね１２０、１２１を挿通した状態で、それぞれの先端に形成されたおねじ部にナット１２２、１２３が螺合している。これにより、ヘッドレスト可動機構１０６は、第１位置と第２位置との間の移動を可能とされつつ背部用フレーム１６からの脱落が防止されている。また、さらばね１２０、１２１の付勢力によって、各ガイド部材１１０の摺動部１１２及び受け部材１１８がサイドフレームアッパ８０に対し摺動しようとするときに、耐衝撃荷重に耐える設計値に基づく摩擦力（反力）が生じるようになっている。
【０１５７】
また、各ガイド部材１１０の連結部１１６には、それぞれ一端部がサイドフレームアッパ８０の上端に係止された付勢手段としての引張コイルスプリング１２４の他端部が係止されている。この状態で引張コイルスプリング１２４は引張状態とされて付勢力を生じている。そして、各ガイド部材１１０及びリンクアーム１０８は、通常は各ガイドピン１１４、１１５がそれぞれスライドガイド１０４、１０５の円弧状部分の閉塞端に係合した状態で、引張コイルスプリング１２４の付勢力によって第１位置に保持されるようになっている（図１５参照）。
【０１５８】
さらに、本第２の実施の形態では、左右一対のリンクアーム１０８は、左右方向に長手の連結シャフト１２６によって連結されている。連結シャフト１２６は、各リンクアーム１０８の下端部を連結している。一方、各リンクアーム１０８の上端部には、それぞれ支軸部１０８Ａが左右方向の内向きに突設されている。
【０１５９】
以上説明した変位伝達部１０６Ｂには、受圧部１０６Ａが連結されている。具体的には、受圧部１０６Ａは、各リンクアーム１０８の上端に回動可能に連結されるブラケット１２８を備えている。ブラケット１２８は、その後端を構成する背板部１３０と、背板部１３０の左右両端部から前方に延設されたアーム部１３２と、各アーム部１３２の前端から左右方向の外向きに張り出して形成された取付部１３４とを有して構成されている。各アーム部１３２は、側面視で下方開口の「コ」字状に形成されている。また、ブラケット１２８は、それぞれのアーム部１３２の前端近傍間に連結シャフト１３５が架け渡されて補強されている。
【０１６０】
ブラケット１２８は、一方のアーム部１３２の前後方向中間部（上端部）に短筒部１３６が固着または一体に形成されており、他方のアーム部１３２が短筒部１３８に回転自在に支持されている。短筒部１３６、１３８は、互いに同軸となるように配置されており、それぞれブッシュ１４０、１４２を介して挿入された異なるリンクアーム１０８の支軸部１０８Ａ廻りに回転自在に軸支されている。なお、左右のリンクアーム１０８を連結する連結シャフト１２６が支軸部１０８Ａ廻りに回動するブラケット１２８に干渉しないように（連結シャフト１２６を跨ぐように）、アーム部１３２が上記の通り側面視「コ」字状に形成されている。
【０１６１】
また、短筒部１３６には、緩衝部材（第１緩衝部材）としてのトーションバー１４４の一端部が廻り止め状態で係止されており、トーションバー１４４の他端部は短筒部１３８を貫通してリンクアーム１０８の支軸部１０８Ａに廻り止め状態で係止されている。トーションバー１４４は、捩り量に応じて捩り荷重を生じる部材であり、ブラケット１２８がリンクアーム１０８に固定されたガイド部材１１０（すなわち、変位伝達部１０６Ｂ）に対し支軸部１０８Ａ廻りに図１５に矢印Ｆにて示す略後方に回動する際に、反力を生じさせる構成である。
【０１６２】
以上説明したリンクアーム１０８とブラケット１２８とが各支軸部１０８Ａ（各短筒部１３６、１３８）を関節Ｋ１とするリンク機構Ｌ１を構成している。そして、トーションバー１４４は関節Ｋ１の関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。したがって、リンクアーム１０８は、受圧部１０６Ａの構成部品と見ることもできるし、受圧部１０６Ａと変位伝達部１０６Ｂとの共通部品と見ることも可能である。
【０１６３】
そして、ブラケット１２８の各取付部１３４は、それぞれ受圧板１４６の背面に、締結手段であるボルト１４８によって固定されている。受圧板１４６は、左右方向に長手の略矩形板状に形成されており、人体に対応して中央部が若干凹むように滑らかに湾曲している。受圧板１４６は、変位伝達部１０６Ｂのガイド部材１１０が第１位置に位置するときに着座者の胸部（肩甲骨）の高さに対応する位置に位置するようになっている。この状態で受圧板１４６は、図１５に示される如く、サイドフレームアッパ８０に対し前方に突出しており、クッション材２２によって被覆されるようになっている。
【０１６４】
また、ブラケット１２８の背板部１３０における左右に離間した２箇所には、それぞれガイド取付部１５２が設けられている。各ガイド取付部１５２は、略上下方向に長手の矩形筒状に形成されており、それぞれポールガイド１５４が固定的に保持されている。各ポールガイド１５４には、ヘッドレストフレーム１８が取り付けられるようになっている。これにより、ブラケット１２８すなわちヘッドレスト可動機構１０６の受圧部１０６Ａがヘッドレスト２５を支持する構成とされている。
【０１６５】
以上説明したヘッドレスト可動機構１０６は、受圧板１４６が前方から押圧されるとブラケット１２８がトーションバー１４４を捩りつつガイド部材１１０に対し各支軸部１０８Ａ廻りの矢印Ｆ方向に回動するようになっている。そして、ヘッドレスト可動機構１０６では、受圧板１４６がさらに後方に押圧されて、ガイドピン１１４、１１５がスライドガイド１０４、１０５に倣って後下方へ移動する（所定量だけ変位する）と、引張コイルスプリング１２４の付勢力によってガイド部材１１０がリンクアーム１０８と共に第２位置に移動する構成である。
【０１６６】
すなわち、ヘッドレスト可動機構１０６では、後突時の衝撃荷重によって着座者が受圧板１４６を後方に押圧すると主にトーションバー１４４の弾性的な捩り荷重に基づいて生じる反力によってエネルギを吸収し、次いで受圧板１４６のリンクアーム１０８に対する角変位（関節Ｋ１の角変位）が所定値以上になると荷重を変位伝達部１０６Ｂ（リンクアーム１０８）に伝えてガイド部材１１０をスライドガイド１０４、１０５に沿って移動させ、ヘッドレスト２５と共に全体として第２位置に移動するようになっている。また、受圧板１４６のリンクアーム１０８に対する矢印Ｆ方向の角変位によって、ポールガイド１５４が前傾しヘッドレスト２５が前方へも移動するようになっている。なお、受圧板１４６を後方に押圧した（関節Ｋ１を角変位させた）ときに主にトーションバー１４４の弾性的な捩り荷重に基づいて生じる反力（と上記角変位の所定値との関係）は、上記エネルギ吸収後の第１位置から第２位置までの移動が着座者の頭部の後方への移動に遅れないように設定されている。
【０１６７】
以上説明したように、ヘッドレスト可動機構１０６においては、直接的には押圧力が入力する受圧板１４６が本発明における解除手段に相当するが、広義にはガイド部材１１０と共に第１位置から第２位置へと移動する部分が全体として解除手段に相当すると見ることも可能である。
【０１６８】
（ヘッドレストフレームの構成）
図１６に示される如く、ヘッドレストフレーム１８は、第１ポール１５６及び第２ポール１５８を備えており、これらの第１ポール１５６及び第２ポール１５８がそれぞれ異なるポールガイド１５４に挿入されてヘッドレスト可動機構１０６に支持されている。第１ポール１５６、第２ポール１５８は、それぞれポールガイド１５４への挿入量を変更可能で、かつ任意の挿入位置で保持可能とされており、ヘッドレスト可動機構１０６すなわち背部用フレーム１６に対するヘッドレスト２５の設置高さを調整可能に構成されている。また、第１ポール１５６、第２ポール１５８の上端からは、シート外方に向けてそれぞれ支軸部１５６Ａ、１５８Ａが突設されている。
【０１６９】
これらの第１ポール１５６、第２ポール１５８は、ヘッドレスト２５の後部骨格部材を構成する後ハーフ１６０を支持している。後ハーフ１６０は、その上部が下部に対し前傾した屈曲板の周縁部から前方へ向けて周壁が立設され、かつ各角部が丸められた如く形成されている。この後ハーフ１６０の左右方向両端における下部には、それぞれ保持部材１６２、１６４が固定的に取り付けられている。
【０１７０】
保持部材１６２には、軸受部材１６６がスクリュー１６８によって廻り止め状態で取り付けられており、軸受部材１６６はブッシュ１７０を介して挿入された支軸部１５６Ａを回動可能に軸支している。一方、保持部材１６４には、軸受部１７２が一体に形成されており、該軸受部１７２は軸受部材１６６と同軸的に配置されている。この軸受部１７２は、ブッシュ１７４を介して挿入された支軸部１５８Ａを回動可能に軸支している。これにより、後ハーフ１６０は、第１ポール１５６及び第２ポール１５８（を介してヘッドレスト可動機構１０６）に対し支軸部１５６Ａ、１５８Ａ廻りの回動可能に支持されている。なお、支軸部１５８Ａには、２つのワッシャ１７６とさらばね１７８とが挿通されている。
【０１７１】
また、軸受部材１６６には緩衝部材（第２緩衝部材）としてのトーションバー１８０の一端部が廻り止め状態で係止されており、支軸部１５８Ａにはトーションバー１８０の他端部が廻り止め状態で係止されている。トーションバー１８０は、支軸部１５６Ａを相対回転可能に貫通している。このトーションバー１８０は、捩り量に応じて捩り荷重を生じる部材であり、後ハーフ１６０が第１ポール１５６、第２ポール１５８に対し支軸部１５６Ａ、１５８Ａ廻りに矢印Ｈ（図１５参照）にて示す略後方に回動する際に、反力を生じさせる構成である。
【０１７２】
以上説明した後ハーフ１６０には、ヘッドレスト２５の前部骨格部材を構成する前ハーフ１８２が連結されている。前ハーフ１８２は、平板の周縁から後方に向けて周壁が立設された如く形成され、また上端部が後ハーフ１６０の前傾した前上端から連続した弧を描くように形成されている。ヘッドレスト２５は、前ハーフ１８２と後ハーフ１６０とで下方及び左右両側方に開口した骨格構造を形成している。
【０１７３】
前ハーフ１８２の左右方向両端部には、それぞれ保持部材１８４、１８６が固定的に取り付けられている。保持部材１８４には軸受部１８８が設けられており、軸受部１８８には後ハーフ１６０の右端における上端近傍に一体に設けられた支軸１９０がブッシュ１９２を介して回転可能に挿入されている。一方、保持部材１８６には軸受部１８８と同軸的に配置される軸受部１９４が設けられており、軸受部１９４には、支軸１９６がブッシュ１９８を介して回転可能に挿入されている。支軸１９６は、その軸方向一端部から径方向外側に延設されたフランジ部１９６Ａが後ハーフ１６０の左側部における上端近傍に固定されることで、該後ハーフ１６０に対し回転不能とされている。これにより、前ハーフ１８２は、後ハーフ１６０に対して、支軸１９０、１９６廻りの回動可能に支持されている。
【０１７４】
また、軸受部１８８には緩衝部材（第２緩衝部材）としてのトーションバー２００の一端部が廻り止め状態で係止されており、支軸１９６にはトーションバー２００の他端部が廻り止め状態で係止されている。トーションバー２００は、捩り量に応じて捩り荷重を生じる部材であり、前ハーフ１８２が後ハーフ１６０に対し支軸１９０、１９６廻りに矢印Ｇ（図１５参照）にて示す略後方に回動に対する際に、反力を生じさせる構成である。
【０１７５】
このように、ヘッドレストフレーム１８は、第１ポール１５６及び第２ポール１５８と後ハーフ１６０と前ハーフ１８２とで、支軸部１５６Ａ、１５８Ａを関節Ｋ３とすると共に支軸１９０、１９６を関節Ｋ２として２つの関節を有する多関節構造のリンク機構Ｌ２を構成しており、本発明における第２リンク機構及び衝撃吸収ヘッドレスト機構に相当する。そして、トーションバー１８０、２００は、それぞれ関節Ｋ３、Ｋ２の関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。なお、トーションバー１８０、２００により生成される反力は、後突の際に着座者が鞭打ちにならないように頭部の変位（速度）を規制する程度に強く、かつ衝撃吸収過程で頭部に作用する荷重が過大とならない（荷重ピークを下げる）程度に弱い設定とされている。
【０１７６】
（シートフレームのまとめ）
以上により、シートフレーム１２は、リンク機構Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を含み関節Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５を有し、全体として多関節機構とされている。このシートフレーム１２を模式図にて示すと、図２３（Ａ）に示される如くなり、各関節Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５が主に前後方向に角変位可能とされている。また、本第２の実施の形態では、関節Ｋ４は左右方向の変位（矢印Ｅ方向の回動）も可能とされている。
【０１７７】
このシートフレーム１２は、上記の通り、座部用フレーム１４にクッション材２０が張設されてシートクッション２１を構成し、背部用フレーム１６にクッション材２２が張設されてシートバック２３を構成し、ヘッドレストフレーム１８にクッション材２４を設けてヘッドレスト２５を構成している。各クッション材２０、２２の張設構造は、上記第１の実施形態と同様である（図４（Ａ）、図４（Ｂ）参照）。
【０１７８】
次に、本第２の実施の形態の作用を説明する。先ず、車両の通常の走行状態（停車状態を含む）における作用を説明し、次いで車両衝突時における作用を説明する。また、車両衝突時の作用は、車両用シート１００が吸収すべき衝撃エネルギ（着座者の慣性）が比較的小さい場合（例えば、着座者の体重が軽い場合や衝突速度が小さい場合等）と、衝撃エネルギが大きい場合とに分けて説明する。なお、後者の作用は前者と異なるところを主に説明することとする。
【０１７９】
（通常状態の作用）
上記構成の車両用シート１００では、図２４に示される如く、着座者（車両乗員）が着座すると、脚部サポート機構３２の押圧プレート４８がサイドフレーム２８間に移動した状態で、着座者の脚部を矢印Ａ方向に付勢している。この状態すなわち通常の車両走行状態で、骨盤プレート６６及び受圧板１４６は、非着座状態に対し殆ど変位しない。また、この状態でクッション材２２は、平衡点にあり略ばね零特性となっている。なお、図２４乃至図２７では、各クッション材２０、２２、２４の図示を省略している。
【０１８０】
車両用シート１００が運転席に適用されている場合、着座者はブレーキペダルやアクセルペダル等を踏み込み操作する。このとき、脚部サポート機構３２の押圧プレート４８が、引張コイルスプリング４４の矢印Ａ方向の付勢力によって着座者の脚部の動作をサポートし、操作性が向上する。
【０１８１】
また、着座者の呼吸（平衡点から大きくずれることなく、略ばね零特性が維持される範囲のわずかな体動）に伴って、衝撃吸収サイドフレーム７７のサイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し矢印Ｅ方向への回動と復帰とを繰り返す。これにより、例えば、着座者が呼吸によって前後に揺れようとする場合でも、サイドフレームアッパ８０の変位（背部用フレーム１６の変形）に基づくクッション材２２の張力変化によって、該揺れが吸収される。したがって、通常の着座時において、着座者への負荷が軽減して座り心地が向上し、また長時間着座した場合の疲労も軽減される。
【０１８２】
ここで、衝撃吸収サイドフレーム７７がサイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する左右方向の変位（矢印Ｅ方向の角変位）可能に構成され、かつ該衝撃吸収サイドフレーム７７を有する背部用フレーム１６に弱荷重に対しソフト特性となる張力構造体のクッション材２２が張設されるため、シートバック２３は、着座者の呼吸に伴う弱い荷重変化に追従して該着座者の体動を吸収し、座り心地が向上する。また、長時間着座による疲労が低減される。特に、背部用フレーム１６に張設されたクッション材２２が平衡点で略ばね零特性となるダッフィン型のばね定数特性を有するため、シートバック２３は、上記呼吸に伴う荷重変化に確実に追従して該着座者の体動を効果的に吸収し、座り心地が一層向上すると共に長時間着座による疲労が一層低減される。しかも、ダッフィン型のばね定数特性では、衝撃等による大きな荷重に対しては大きな等価ばね定数となるため、該大きな荷重に耐える十分な剛性が確保される。
【０１８３】
さらに、多関節構造のシートフレーム１２にクッション材２０、２２が張設されてシートクッション２１、シートバック２３が構成された車両用シート１００では、通常の車両走行状態で車体から伝わる振動を吸収（遮断）するため、該振動が着座者には殆ど伝わらず、座り心地すなわち車両の乗り心地が向上する。
【０１８４】
（衝突時の衝撃エネルギが比較的小さい場合の作用）
車両に後方からの衝突（追突、後突）が生じた際には、該衝突に伴う衝撃によって、着座者は車両すなわち車両用シート１００に対し相対的に後方へ移動する。後方へ移動する着座者は、図２５に示される如く、その臀部（腰部）近傍でクッション材２２を介して骨盤プレート６６を後方に押圧すると共に、その肩甲骨（胸部）近傍でクッション材２２を介して受圧板１４６を後方に押圧する。
【０１８５】
すると、骨盤プレート機構６２では、トーションバー７６の弾性的なねじり荷重に基づく反力を生じつつ骨盤プレート６６が矢印Ｃ方向に回動し、着座者の臀部近傍を支持しつつ該着座者を上後方に移動させ衝撃エネルギを吸収する。すなわち、リンク機構Ｌ４の関節Ｋ５の角変位に伴う反力によって着座者の上体下部における衝撃エネルギを吸収する。一方、ヘッドレスト可動機構１０６の受圧部１０６Ａでは、トーションバー１４４の弾性的なねじり荷重に基づく反力を生じつつ受圧板１４６が矢印Ｆ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。すなわち、リンク機構Ｌ１の関節Ｋ１の角変位に伴う反力によって着座者の上体上部における衝撃エネルギを吸収する。
【０１８６】
さらに、ヘッドレスト可動機構１０６では、受圧板１４６の角変位が所定値以上になると、着座者から作用する衝撃力が後方への移動力としてリンクアーム１０８及びガイド部材１１０に伝達され、ガイド部材１１０がスライドガイド１０４、１０５によってガイドされつつ第１位置から下後方に移動し、さらに引張コイルスプリング１２４の付勢力によって第２位置に移動する。すなわち、ヘッドレスト可動機構１０６は、受圧板１４６に作用する衝撃荷重とトーションバー１４４の生成する反力との差の力で後方へ移動することで、ガイド部材１１０の第１位置への保持状態が解除され、引張コイルスプリング１２４の付勢力によって第２位置に移動する。
【０１８７】
これにより、ヘッドレスト２５は、上方すなわち上後方に移動している着座者の頭部に対応する位置に、瞬時に移動する。またこのとき、受圧板１４６と共にブラケット１２８が矢印Ｆ方向に回動した状態が維持されているため、ポールガイド１５４が前傾しヘッドレスト２５が前方へも移動して頭部に対し近接している。すなわち、ヘッドレスト２５は、ヘッドレスト可動機構１０６の第２位置への移動に伴う上方への移動よりも前に、受圧板１４６が矢印Ｆ方向に回動することで前方に移動している。
【０１８８】
そして、図２６に示される如く、着座者の頭部がヘッドレスト２５を後方に押圧すると、ヘッドレストフレーム１８すなわちリンク機構Ｌ２では、トーションバー２００の弾性的なねじり荷重に基づく反力を生じつつ前ハーフ１８２が矢印Ｇ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。また、前ハーフ１８２の角変位が所定値以上になると、トーションバー１８０の弾性的なねじり荷重に基づく反力を生じつつ後ハーフ１６０が矢印Ｈ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。すなわち、リンク機構Ｌ２（ヘッドレストフレーム１８）では、各時点における生成する反力と着座者頭部の後方移動荷重との差で、経時的（時刻暦）に各関節Ｋ２、Ｋ３を角変位させ着座者の頭部における衝撃エネルギを吸収する。
【０１８９】
さらに、図２６及び図２７に示される如く、各関節Ｋ２、Ｋ３の角変位が所定値以上になると、受圧部１０６Ａ及びヘッドレスト２５で吸収された残余の衝撃エネルギに基づき受圧板１４６及びヘッドレスト２５に作用している後方移動荷重によって、渦巻ばね９８の弾性変形に基づく反力を生じつつサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。すなわち、衝撃吸収サイドフレーム７７では、リンク機構Ｌ３の関節Ｋ４の角変位に伴う反力によって、着座者に所定値以上の後方移動荷重を作用させる残余の衝撃エネルギを吸収する。このとき、左右一対のサイドフレームアッパ８０がヘッドレスト２５を支持していることにより、ヘッドレスト２５がさらに後方へ移動し、残余のエネルギ吸収過程で着座者頭部に作用する荷重のピーク値が低減されている。また、この残余のエネルギが大きい場合には、骨盤プレート機構６２において支持ブラケット６８、６９のリベット６８Ｃ、６９Ｃがそれぞれ破断し、骨盤プレート６６をトーションバー７６の反力を受けることなく矢印Ｃ方向に大きく変位させて着座者の腰部に作用する荷重を減じつつ、上記衝撃吸収サイドフレーム７７による効果的な衝撃吸収をサポートする。
【０１９０】
以上により、後突時に着座者に作用する衝撃荷重が各関節の反力を伴う角変位によって散逸（分散）されながら吸収され、着座者に局部的に大きな荷重が作用することが防止される。すなわち、着座者に作用する衝撃力のピーク値が低減される。これにより、車両衝突によって乗員の傷害を負う確率が低くなる。また、本第２の実施の形態では、後突を例にとって説明したが、例えば前突の場合についても同様の効果を得ることができる。
【０１９１】
このように、車両用シート１００は、そのシートフレーム１２が多関節機構とされているため、後突時に着座者がシートバック２３及びヘッドレスト２５に押し付けられると、シートフレーム１２が着座者の身体に追従して変形し、各関節Ｋ１乃至Ｋ５の変形に伴って生じる反力によって衝撃を吸収しつつ着座者を支持する。このため、着座者に作用する荷重が散逸されてピーク荷重が低減する。しかも、シートフレーム１２が多関節構造であるために、小さな空間内で実質的な（十分な）衝撃吸収ストロークを確保して着座者に作用する荷重を散逸させることができる。
【０１９２】
特に、関節Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４がこの順でタイミングをずらしながら（作動タイミングをオーバーラップさせながら）着座者の姿勢変化に追従して時系列に変位するため、車両用シート１００（シートフレーム１２）が着座者に作用する荷重の動的な変化に確実に追従し、該着座者の荷重を支持（衝撃を吸収）することができる。
【０１９３】
また、ヘッドレスト２５が通常は運転動作を妨げないように位置し、後突時に瞬時に頭部の保護に適した位置に移動するため、通常時の使用性と衝突時の保護性との両立が図られている。しかも、ヘッドレスト２５を移動させるヘッドレスト可動機構１０６が着座者からの衝撃荷重を吸収する受圧部１０６Ａを含んで構成されているため、ヘッドレスト２５による頭部の移動規制前に着座者の頭部近傍で衝撃エネルギの一部の吸収が果たされ、頭部を移動させるエネルギが低減されるので、鞭打ち障害を効果的に抑制することができる。
【０１９４】
さらに、ヘッドレスト２５自体が、多関節構造の衝撃吸収ヘッドレスト機構であるヘッドレストフレーム１８を有し、自らの変形によって衝撃を吸収するため、頭部が一層効果的に保護される。そして、背部用フレーム１６が衝撃吸収サイドフレーム７７（リンク機構Ｌ３）を備えて構成されており、衝撃吸収サイドフレーム７７が受圧板１４６及びヘッドレスト２５から入力する残余の衝撃エネルギに基づく荷重によって作動するように設定されているため、動的に変化しつつ着座者に作用する衝撃荷重を効果的に散逸させることができる。
【０１９５】
さらにまた、着座者は後突時に相対的に後向きに作用する衝撃力によって、シートバック２３を後方に押圧しつつ上方にずれ上がろうとするが、着座者を支持しつつ上後方に回動してエネルギ吸収する骨盤プレート機構６２を設けたため、着座者を上方に移動させようとするエネルギも効果的に吸収される。すなわち、受圧部１０６Ａ、ヘッドレスト２５、及び衝撃吸収サイドフレーム７７で吸収すべき衝撃エネルギが低減される。しかも、着座者を円弧状の軌跡で上後方に移動させつつ衝撃吸収するため、単に着座者を直線状に後側へ移動させる場合と比較して、小さいスペースで大きな衝撃吸収ストロークを確保できる。したがって、車両用シート１００は、小型の車両に適用されて好適に衝撃を吸収することも可能である。
【０１９６】
（衝突時の衝撃エネルギが比較的大きい場合の作用）
後突に伴う衝撃によって、着座者は、車両用シート１００に対し相対的に後方へ移動し、その臀部（腰部）近傍でクッション材２２を介して骨盤プレート６６を後方に押圧すると共に、その肩甲骨（胸部）近傍でクッション材２２を介して受圧板１４６を後方に押圧する。すると、骨盤プレート機構６２では、骨盤プレート６６が反力を受けつつ矢印Ｃ方向に回動し、リベット６８Ｃ、６９Ｃが破断するまではトーションバー７６の反力を受けつつ衝撃エネルギを吸収し、該破断後は着座者が上後方へ大きく移動することを許容する。
【０１９７】
このとき、ヘッドレスト可動機構１０６では、トーションバー１４４の反力を受けつつ受圧板１４６が矢印Ｆ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。そして、衝撃エネルギすなわち着座者からシートバック２３に入力される衝撃力が大きいため、ヘッドレスト２５が第２位置に移動するよりも前または該移動とほぼ同時に、サイドフレームアッパ８０が渦巻ばね９８の反力を受けつつ矢印Ｄ方向に回動する。本第２の実施形態では、衝突後略６０ｍｓｅｃ後にサイドフレームアッパ８０の回動が開始されることが確認された。この衝撃吸収サイドフレーム７７の作動により、着座者の衝撃エネルギが大きく吸収される。この衝撃吸収の過程で、サイドフレームロア７８（シートバック２３の下部）は、骨盤プレート６６による支持が解除された着座者の腰部を支持し、該腰部が後方に傾くことを抑制する。
【０１９８】
また、上記衝撃吸収サイドフレーム７７による衝撃吸収の過程で（上体上部が水平に近い状態で）、着座者の頭部がヘッドレスト２５に当接してこれを押圧し、関節Ｋ２、Ｋ３を順次角変位させて着座者頭部における衝撃エネルギを吸収する。この時点で衝撃エネルギの大部分が吸収されており、着座者の頭部に作用する衝撃荷重は小さい。以上により、後突時に着座者に作用する衝撃荷重が、主に衝撃吸収サイドフレーム７７（関節Ｋ４）の反力を伴う角変位によって散逸されながら吸収され、衝撃エネルギが大きい場合であっても、着座者に局部的に大きな荷重が作用することが防止される。具体的には、衝撃エネルギを散逸させて吸収することで、着座者の胸部、腰部に作用する衝撃荷重のピーク値が大幅に低減され、着座者に与えるダメージが著しく小さくなる。
【０１９９】
このことは、フレームに関節構造を有しない従来の高剛性シートの同条件での後突実験から明らかにされている。具体的には、車両用シート１００または従来シートが搭載された車両モデルに後突に相当する衝撃を入力し、ダミー人形（着座者）の胸部、腰部に作用する合成加速度（各方向の加速度を合成したもの）を測定した。この結果、各シートの実験においてフロア加速度すなわちシートに入力される加速度はほぼ同じながら、車両用シート１００では、従来シートと比較して、胸部及び腰部に作用する加速度（すなわち荷重）のピーク値が大幅に低減されていることが確認された。この作用効果は、車両後突の際に胸部の加速度が最大になるタイミング（後突の瞬間から略６０ｍｓｅｃ後）にサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向へ回動し始め、衝撃エネルギを散逸させることによる。すなわち、車両用シート１００では、入力される衝撃エネルギ大きい場合には、多関節構造のシートフレーム１２における関節Ｋ４が、主に衝撃吸収に寄与する。
【０２００】
また、従来シートに代えて、比較例シートとの比較実験も行なった。比較例シートは、シートバックの下端部がシートクッションの後端に回動可能に連結されたシートであって、車両後突時には、シートバックが反力を受けつつ全体として後方に倒れるように回動する構成とされている。このような比較例シートと比較した場合でも、車両用シート１００は、胸部及び腰部に作用する衝撃荷重のピーク値が低減されることが確かめられた。
【０２０１】
さらに、上記のような比較例シートでは、シートバックの後方への回動（倒れ）に伴うダミー人形の腰部が倒れ、この腰部の倒れに遅れて両脚が持ち上げられてしまう現象が確認された。これに対し車両用シート１００では、着座者の腰部は、骨盤プレート機構６２によって上後方に持ち上げられた後、左右のサイドフレームロア７８（が張力を支持するクッション材２２）によって衝撃荷重が支持される。このため、上記したサイドフレームアッパ８０の矢印Ｄ方向への回動に伴い着座者の上体が後方に倒れながらも、該着座者の腰部が後方へ倒れることが抑制される。上記実験では、ダミー人形の膝が最も高く持ち上がる衝突後２４０ｍｓｅｃの時点で、車両用シート１００のダミー人形は腰部がサイドフレームロア７８にて支持された姿勢（仰け反る如き姿勢）が維持されて脚高位が低く抑えられることが確認された。
【０２０２】
これにより、後突時の衝撃吸収に伴って着座者の脚が上方に持ち上がる速度が緩められ、衝突に伴い該着座者の脚に作用する荷重が小さく抑えられる。すなわち、後突時に着座者の下肢も確実に保護される。
【０２０３】
以上説明したように、車両用シート１００では、着座者の体重が軽い場合や衝突速度が低い場合等、衝撃エネルギが比較的小さい場合には、シートバック２３（受圧板１４６）及びヘッドレスト２５が共に着座者に押圧されることで、サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動し、衝撃エネルギを徐々に吸収する。一方、衝撃エネルギが比較的大きい場合には、シートバック２３（受圧板１４６）からの入力だけでもサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に回動し、衝撃エネルギを早期に大きく吸収する。このため、着座者の頭部がヘッドレスト２５に当接するときの残余の衝撃エネルギが小さくなっており、衝撃エネルが大きい場合でも着座者が保護される。
【０２０４】
このように、本第２の実施の形態に係る車両用シート１００では、着座者（人体）への追従性を向上することができる。特に、車両用シート１００は、多関節構造のシートフレーム１２（主に背部用フレーム１６及びヘッドレストフレーム１８）に面状張力構造体であるクッション材２０、２２、２４を張設して構成されているため、各部を着座者に追従させるためにアクチュエータやセンサ類を設ける必要がない。
【０２０５】
（緩衝部材の変形例）
図２８には、変形例に係るシートフレーム１２が斜視図にて示されている。この図に示される如く、本変形例では、衝撃吸収サイドフレーム７７（関節Ｋ４）を構成する緩衝部材として、渦巻ばね９８に代えて、第１の実施形態にて説明したばね部材８５が採用されている。ばね部材８５は、その上面である板ばね部８５Ａの上面をサイドフレームアッパ８０の後側ストッパ９２に固着することはないので、該サイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する矢印Ｅ（ｅ１、ｅ２）方向の回動を阻害することはない。
【０２０６】
本変形例に係る構成では、サイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向に変位して着座者上体の衝撃エネルギを吸収する際に作用する反力が、復元力と減衰力とを含む以外は、上記第２の実施形態と全く同様の作用を果たす。このため、着座者の衝撃エネルギが一層効果的に吸収される。すなわち、衝撃エネルギを散逸させて吸収することで、着座者の胸部、腰部に作用する衝撃荷重のピーク値が大幅に低減され、着座者に与えるダメージが著しく小さくなる。
【０２０７】
ここで、図２９は、本変形例に係る構成を採用した車両用シート１００における後突時の衝撃エネルギが比較的大きい場合に対応する実験結果、すなわち後突の際における衝撃吸収過程での各部の加速度の時間変化（実線にて示す）と、フレームに関節構造を有しない従来の高剛性シートの同条件での加速度の時間変化（破線にて示す）をそれぞれ示す線図である。具体的には、図２９（Ａ）は、車両用シート１０または従来シートが搭載された車両のフロアに作用する車両前後方向の加速度、図２９（Ｂ）はダミー人形（着座者）の胸部に作用する合成加速度（各方向の加速度を合成したもの）、図２９（Ｃ）はダミー人形の腰部に作用する合成加速度をそれぞれ示している。この図から、フロア加速度すなわちシートに入力される加速度はほぼ同じながら、車両用シート１００では、胸部及び腰部に作用する加速度（すなわち荷重）のピーク値が大幅に低減されていることが判る。
【０２０８】
これは、第２の実施の形態の作用として説明したように、関節構造を備えず剛性が高い従来シートに対し、車両後突の際に胸部の加速度が最大になるタイミング（後突の瞬間から略６０ｍｓｅｃ後）でサイドフレームアッパ８０が矢印Ｄ方向へ回動し始め、衝撃エネルギを散逸させることによる。すなわち、本変形例の構造を採用した車両用シート１００でも、入力される衝撃エネルギ大きい場合には、多関節構造のシートフレーム１２における関節Ｋ４が、主に衝撃吸収に寄与する。
【０２０９】
また、図３０（Ａ）乃至図３０（Ｃ）は、図２９における車両用シート１０の実験結果を、上記比較例シートと比較したものである。比較例シートでは、図３０（Ｂ）に示す胸部の合成加速度は低減されるが、図３０（Ｃ）に示す腰部の加速度のピーク値については低減されないことが判る。さらに、本変形例の構造を採用した車両用シート１００によっても、第１及び第２の実施の形態と同様に、後突時の衝撃吸収に伴って着座者の脚が上方に持ち上がる速度が緩められ、上方に持ち上がる脚が仮にステアリングホイール等に衝突しても、この衝突に伴い該着座者の脚に作用する荷重が小さく抑えられる。すなわち、後突時に着座者の下肢も確実に保護される。
【０２１０】
なお、衝撃吸収サイドフレーム７７は、例えば、渦巻ばね９８又はばね部材８５を単独で採用する構成には限られず、渦巻ばね９８に代えて又は渦巻ばね９８と共に、上記第１の実施の形態又はその変形例で示した緩衝部材（反力生成構造）を採用することができる。但し、サイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する矢印Ｅ（ｅ１、ｅ２）方向の回動を担保するためには、渦巻ばね９８、ばね部材８５又はラバー部材８５Ｂに相当する部材を単独でまたは組み合わせて用いることが好ましい。
【０２１１】
［第３の実施の形態］
本発明の第３の実施の形態に係るシートとしての車両用シート２５０について、図３１乃至図３３に基づいて説明する。なお、上記第２の実施の形態に係る車両用シート１００と基本的に同一の部品・部分については上記第２の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【０２１２】
図３１には車両用シート２５０が側面図にて示されており、図３２には車両用シート２５０が一部切欠いた正面図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用シート２５０は、シートフレーム１２を備えており、このシートフレーム１２の座部用フレーム１４にクッション材２５２を設けることでシートクッション２１が構成されると共に、背部用フレーム１６にクッション材２５４を設けることでシートバック２３が構成されている。なお、図３１は、手前側のサイドフレーム２８、衝撃吸収サイドフレーム７７を取り除いて見た側面図である。
【０２１３】
クッション材２５２は、２次元張力構造体（布ばね材）２５６の上に３次元張力構造体２５８を積層すると共に、該３次元張力構造体２５８の上に表皮２０２を積層して構成されている点で、クッション材２０（３次元張力構造体である３次元立体編物２１０の上に表皮２０２を積層したもの）とは異なる。また、クッション材２５４は、クッション材２２の下に下部クッション材２６０を積層して構成されている点で、該クッション材２２とは異なる。以下、具体的に説明する。
【０２１４】
クッション材２５２を構成する２次元張力構造体２５６は、網目（ネット）構造の２次元織物であり、張力による内部減衰を伴う伸長、及び該張力の除去による復元が可能とされている。この２次元張力構造体２５６は、その前縁部が脚部サポート機構３２の回動軸３４に固定的に（回動軸３４の回動には追従しないように）係止されている。また、図３３にも示される如く、２次元張力構造体２５６の後縁部は、骨盤プレート機構６２を構成しトーションバー７６とリンクしている補強パイプ７０に係止されている。補強パイプ７０は、上記の通り、リベット６８Ｃ、６９Ｃが破断しない範囲において骨盤プレート６６の回動に追従するようになっており、骨盤プレート６６の矢印Ｃ方向の回動によって略前下方に移動するように配置されている。これにより、２次元張力構造体２５６は、張力によってトーションバー７６を捩りつつ補強パイプ７０を矢印Ｃ方向に回動させたり、骨盤プレート６６の矢印Ｃ方向への回動によって補強パイプ７０が前下方に移動することで緩み、張力が低減されたりする構成である。
【０２１５】
また、クッション材２５２を構成する３次元張力構造体２５８は、その前縁部がフレームパイプ３０に固定されると共に、その後縁部が引張コイルスプリング２６２を介してフレームパイプ３１に係止されている。具体的には、３次元張力構造体２５８の後縁部には左右方向に沿って長手とされた棒状の骨格部材２６４が固定されており、該骨格部材２６４には、それぞれ支持ブラケット６８、６９の左右方向外側に配設され一端部がフレームパイプ３１に係止された一対の引張コイルスプリング２６２の他端部が係止されている。なお、引張コイルスプリング２６２は、左右方向に沿って３つ以上設けられても良い。そして、２次元張力構造体２５６と３次元張力構造体２５８とは、非着座状態においては、ぞれぞれの前後方向中間部（押圧プレート４８の後）から後縁部にかけて上下方向に離間しているが、着座によって互いに上下に積層されるようになっている。この３次元張力構造体２５８は、本第３の実施の形態では３次元立体編物２１０にて構成されている。また、本第３の実施の形態では、クッション材２５２（シートクッション２１）を構成する表皮２０２は、本革や３次元張力構造体（３次元立体編物２１０）等にて構成されている。
【０２１６】
一方、シートバック２３のクッション材２５４を構成する下部クッション材２６０は、２次元張力構造体（布ばね材）２６６の上に３次元張力構造体２６８を積層して構成されている。これらの２次元張力構造体２６６と３次元張力構造体２６８とは、背部用フレーム１６の左右方向の中心線（着座者の背骨）に沿って縫製されることで該左右方向の中央部において互いに一体化されている。２次元張力構造体２６６は、網目（ネット）構造の２次元織物であり、張力による内部減衰を伴う伸長、及び該張力の除去による復元が可能とされている。この２次元張力構造体２５６は、その左右方向中央部を除く上端部が上方及び左右方向外側に若干張り出して形成された張出部２６６Ａを有し、全体として略Ｙ字状に形成されている。これら左右の張出部２６６Ａの上端にはそれぞれ補強部材２７０が縫製されて固着されており、各補強部材２７０にはそれぞれ引張コイルスプリング２７２の一端部が係止されている。各引張コイルスプリング２７２の他端部は、左右のサイドフレームアッパ８０の上端間（各張出部２６６Ａの上縁よりも上側）に固定的に架け渡された係止ロッド２７３にそれぞれ係止されている。本第３の実施の形態では、各張出部２６６Ａ（補強部材２７０）毎に２つの引張コイルスプリング２７２が設けられている。
【０２１７】
また、図３３にも示される如く、２次元張力構造体２６６の下縁部は、背部用フレーム１６（座部用フレーム１４）に対し回動可能な骨盤プレート６６の下端部に巻き掛けられて係止されている。骨盤プレート６６は、矢印Ｃ方向への回動によって、その下端部を略上方に移動させるようになっている（図２４乃至図２７参照）。これにより、２次元張力構造体２６６は、張力によってトーションバー７６を捩りつつ骨盤プレート６６を矢印Ｃ方向に回動させたり、骨盤プレート６６の矢印Ｃ方向への回動によって緩み、張力が低減されたりする構成である。この２次元張力構造体２６６の左右両側部には補強部材２７４が縫製されて固着されており、各補強部材２７４にはそれぞれ複数（本第３の実施の形態では各３つ）の引張コイルスプリング２７６の一端部が係止されている。各引張コイルスプリング２７６の他端部は、衝撃吸収サイドフレーム７７における前縁部に係止されている。これにより、２次元張力構造体２６６は、前方に押し出されるように背部用フレーム１６に張設されている。
【０２１８】
さらに、２次元張力構造体２６６に積層された３次元張力構造体２６８の左右両側部には補強部材２７８が縫製されて固着されており、各補強部材２７８にはそれぞれ複数（本第３の実施の形態では各２つ）の引張コイルスプリング２８０の一端部が係止されている。各引張コイルスプリング２８０の他端部は、３次元張力構造体２６８を後方へ押し出すように衝撃吸収サイドフレーム７７の前後方向中間部に係止されている。各引張コイルスプリング２８０は、それぞれ高さ方向において各引張コイルスプリング２７６間に配設されている。すなわち、引張コイルスプリング２７６と引張コイルスプリング２８０とは、高さ方向に交互に配設されている。本第３の実施の形態では、左右のサイドフレームロア７８にそれぞれ２つの引張コイルスプリング２７６、１つの引張コイルスプリング２８０が係止されると共に、左右のサイドフレームアッパ８０にそれぞれ１つの引張コイルスプリング２７６、２８０が係止されている。
【０２１９】
車両用シート２５０におけるその他の構成は、基本的に車両用シート１００の対応する構成と同様である。
【０２２０】
以上説明した構成の車両用シート２５０では、背部用フレーム１６（と骨盤プレート６６と）に張設された下部クッション材２６０には、張力の方向が３次元となる張力場が生成される。すなわち、２次元張力構造体２６６の左右両側部における高さ方向の各部に作用する前方への押出し力は、該前方への押出し力が作用する部分の間で３次元張力構造体２６８に作用する後方への押出し力によって削減（緩和）またはキャンセル（相殺）され、定常状態（シートバック２３に作用する荷重変化がない状態）で、下部クッション材２６０に３次元の張力場が生成される構成である。このように構成することで、下部クッション材２６０の面剛性が高くなるので、例えば、幅の広いシートバック２３（背部用フレーム１６）に大柄な人が着座しても、猫背姿勢にならないように着座者を支持することができる。
【０２２１】
また、下部クッション材２６０を３次元張力で支持する（３次元の張力場を生成する）ことは、該下部クッション材２６０の押圧方向のばね定数を着座者の上半身の質量分布に応じて高さ方向に連続的に変えることと等価となり、着座時の支持荷重が分散される。その結果、例えば従来のウレタンシートでは、ウレタン（クッション材）形状と人体形状との不一致による荷重集中部分に背部用フレーム１６から伝達される振動エネルギが集中していたが、本構成とすることで、背部用フレーム１６から引張コイルスプリング２７２、２７６、２８０を介して伝達される振動エネルギは、下部クッション材２６０にて吸収（２次元張力構造体２６６と３次元張力構造体２６８との摩擦力に変換されて消費）された後に、荷重分布に応じて振動として人体に入力されるので、着座者の体感振動が大幅に減り、振動乗り心地が向上する。
【０２２２】
さらに、車両用シート２５０では、シートバック２３に衝撃性の振動が入力される場合には、押圧方向（後向き）の力に対して引張コイルスプリング２７６の伸びが大きくなり、２次元張力構造体２６６の張力が増す。一方、３次元張力構造体２６８を支持する引張コイルスプリング２８０が縮むため該３次元張力構造体２６８の張力が低減する。その結果、人体に近い側の３次元張力構造体２６８自身の変形が大きくなり下部クッション材２６０による振動吸収が大きくなる。また、２次元張力構造体２６６を支持する引張コイルスプリング２７６の反発力で人体を前方に押出しつつ、該２次元張力構造体２６６が着座前の初期位置を超えて前方に変位すると、３次元張力構造体２６８を後方へ引き戻す引張コイルスプリング２８０の力が作用する（相対的に大きくなる）ことで、人体に作用する前方への押出し力が急激に減少する。すなわち、人体を前方へ揺り戻そうとする力が該揺り戻しの過程で急激に緩和され、衝撃入力前の初期位置を超えた人体の揺り戻し量（オーバーシュート）が低減する。このように、３次元張力によって支持された下部クッション材２６０が非線形な弾性特性または減衰特性を持つことにより、例えば突起や段差の乗り越しに伴う人体揺動によってシートバック２３に対して衝撃的な後方への押圧力が作用した場合に、人体揺動を速やかに収束させることができ、乗り心地が向上する。
【０２２３】
さらにまた、車両用シート２５０では、例えば突起や段差の乗り越しに伴いシートクッション２１を押圧する衝撃荷重が入力される場合には、クッション材２５２の表皮２０２を介して３次元張力構造体２５８と、その下層にある２次元張力構造体２５６とにそれぞれ張力が作用する（張力が増加する）。すると、３次元張力構造体２５８を弾性支持する引張コイルスプリング２６２が伸びる。また、２次元張力構造体２５６は、下方への撓みに伴ってその後縁部が係止された補強パイプ７０を略前方に引っ張り、支持ブラケット６８を介して補強パイプ７０に接続されたトーションバー７６を捩りつつ、該支持ブラケット６８に取り付けられた骨盤プレート６６を矢印Ｃ方向に回動する。このとき、補強パイプ７０が前下方に回動することで、２次元張力構造体２５６の張力が低減する（座部用フレーム１４に対する不動部位に接続された構成と比較して張力の上昇が抑制される）。またこのとき、シートバック２３では、骨盤プレート６６が矢印Ｃ方向に回動するため、該骨盤プレート６６に下縁部が係止されている２次元張力構造体２６６の張力が低減し、該２次元張力構造体２６６に緩み（弛み）が生じる。したがって、シートクッション２１に衝撃が入力されると、クッション材２５２の張力が低減して上方への押出し力が小さくなると共に、シートバック２３における前方への押出し力も小さくなり、着座者に作用する衝撃エネルギ（吸収時の荷重）を低減することができる。これにより、大きな（良好な）衝撃吸収効果を得ることができる。
【０２２４】
また、シートクッション２１の２次元張力構造体２５６とシートバック２３の２次元張力構造体２６６とは、共通の張力調整機構である骨盤プレート機構６２（第４リンク機構）の可動部分にそれぞれ係止されているため、該骨盤プレート６６の矢印Ｃ方向への回動によって、共に張力が低減する。このため、シートバック２３に衝撃が入力された場合であっても、２次元張力構造体２６６に作用する張力（撓み）によって骨盤プレート６６が矢印Ｃ方向に回動され、上記シートクッション２１に衝撃が入力した場合と同様に、２次元張力構造体２６６の張力が低減する（張力の上昇が抑制される）と共に、補強パイプ７０が前下方に回動することで２次元張力構造体２５６の張力が低減する。すなわち、車両用シート２５０では、シートクッション２１及びシートバック２３の何れに衝撃が入力された場合であっても、それぞれの２次元張力構造体２５６、２６６が緩み、シートクッション上方及びシートバック前方への押出し力が低減するため、大きな衝撃吸収効果を得ることができる。また、衝撃荷重が着座者の腰部（臀部）からクッション材２５４の下部を介して骨盤プレート６６（に対応するシートバック２３の位置）に直接的に入力され、該荷重によって骨盤プレート６６が矢印Ｃ方向に回動する場合であっても、２次元張力構造体２５６、２６６が緩み、上記各場合と同様に大きな衝撃吸収効果を得ることができる。
【０２２５】
さらに、車両用シート２５０では、衝撃吸収サイドフレーム７７による衝撃吸収時には、サイドフレームアッパ８０のサイドフレームロア７８に対する矢印Ｄ方向の回動に伴って係止ロッド２７３と骨盤プレート６６との直線距離が短縮されるめ、係止ロッド２７３に係止された引張コイルスプリング２７２と骨盤プレート６６とにそれぞれ上下端が係止された２次元張力構造体２６６の張力は、衝撃吸収サイドフレーム７７による衝撃吸収時に一層低減される。また同様に、クッション材２５４の表皮２０２の張力も低減される。このため、車両用シート２５０では、衝撃吸収サイドフレーム７７による衝撃吸収時に着座者に作用する衝撃エネルギ（吸収時の荷重）をも低減して、一層大きな衝撃吸収効果が得られる。
【０２２６】
このように、車両用シート２５０では、車両用シート１００における多関節構造のシートフレーム１２による衝撃吸収効果に、シートクッション２１及びシートバック２３における張力調整機構による衝撃吸収効果と、衝撃吸収サイドフレーム７７による衝撃吸収時における２次元張力構造体２６６及び表皮２０２の張力低減に基づく衝撃吸収効果とが付与されるため、着座者に作用する衝撃荷重を大幅に減らすことができる。したがって、本第２に実施の形態に係る車両用シート２５０では、上記各効果の他に、第２の実施の形態に係る車両用シート１００と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【０２２７】
［第４の実施の形態］
本発明の第４の実施の形態に係るシートとしての車両用シート３００について、図３４乃至図４０に基づいて説明する。なお、上記第２の実施の形態に係る車両用シート１００と基本的に同一の部品・部分については上記第２の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【０２２８】
図３４には車両用シート３００が一部分解した斜視図にて示されており、図３５、図３６にはそれぞれ車両用シート３００を構成するシートフレーム３０２の側面図、正面図が示されている。これらの図に示される如く、シートフレーム３０２は、ヘッドレストフレーム１８に代えて、ヘッドレスト２５を構成するヘッドレストフレーム３０４を備える点で、上記第２の実施の形態に係るシートフレーム１２とは異なる。
【０２２９】
ヘッドレストフレーム３０４は、ヘッドレスト可動機構１０６に支持された第１ポール１５６及び第２ポール１５８に対し、トーションバー１８０等を介して矢印Ｈ方向の回動可能に連結された後ハーフ１６０を備えている。図３７にも示される如く、後ハーフ１６０の上端近傍には板ばね台座３０６が固定されており、板ばね台座３０６の下部には、左右一対の板ばね３０８の上端部がそれぞれリベット３１０によって固着されている。各板ばね３０８の下端部は上端部よりも前方に位置しており、該下端部には前ハーフ１８２の下端近傍がリベット３１２によって固着されている。すなわち、ヘッドレストフレーム３０４は、保持部材１８４、１８６（軸受部１８８、１９４）、支軸１９０、１９６、トーションバー２００等に代えて、板ばね３０８を介して前ハーフ１８２を後ハーフ１６０に対し接離可能に連結している。
【０２３０】
また、板ばね台座３０６の上部には、左右一対の補助板ばね３１４の上端部がそれぞれリベット３１６によって固着されている。各補助板ばね３１４は、それぞれ異なる板ばね３０８の上方に所定距離だけ離間して配置されている。各補助板ばね３１４の下端部にはローラ３１８が回転自在に取り付けられており、各ローラ３１８は前ハーフ１８２の背面におけるリベット３１２（板ばね３０８の固定部位）の上側に摺動可能に当接している。この状態（ヘッドレスト２５に荷重入力のない状態）で、各板ばね３０８と各補助板ばね３１４とは、互いに略平行に位置するように寸法が決められている。
【０２３１】
そして、この状態で、後ハーフ１６０の上端と前ハーフ１８２の上端との間には、前後方向の隙間である開放部３２０が形成されており、前ハーフ１８２上端の後ハーフ１６０に対する近接（後方への移動）を許容するようになっている。そして、この前ハーフ１８２の後ハーフ１６０に対する移動に伴って、各板ばね３０８及び各補助板ばね３１４の弾性変形に基づく反力が生じる構成である。
【０２３２】
具体的には、前ハーフ１８２の上端近傍に後方への力が作用した場合に、前ハーフ１８２は、板ばね３０８の固定部位からローラ３１８の当接部位までの間に位置する支持点（仮想支持点）廻りに図３７に示す矢印Ｉ方向に回動（後傾）し、開放部３２０を閉じるようにその上端部を略後方下側に移動させる（図３８の二点鎖線にて示す状態を参照）。この前ハーフ１８２の後ハーフ１６０に対する回動時の支持点の位置は、前ハーフ１８２上端近傍における荷重作用点の高さと、板ばね３０８と補助板ばね３１４とのばね定数比とによって決まり、図３８における二点鎖線にて示す状態は、前ハーフ１８２がローラ３１８の当接部位の近傍廻りに矢印Ｉ方向に回動する場合を例示している。このとき、前ハーフ１８２は、ローラ３１８を後下方に押圧しつつ補助板ばね３１４を変形させるので、該補助板ばね３１４の付勢力が前ハーフ１８２の上記回動（後傾）に伴う反力として作用する。また同時に、上記前ハーフ１８２に作用する後方への力によって、板ばね３０８が板ばね台座３０６への固定部位（の近傍）廻りに矢印Ｊ方向に変形するので、前ハーフ１８２は、板ばね３０８の変形に伴う付勢力を反力として受けつつ後方へ移動する。以上により、前ハーフ１８２は、その上端近傍に作用する後方への力によって、図３８に実線にて示す定常位置から、二点鎖線にて示す中間位置を経て、一点鎖線にて示す位置へ移動しつつ上記力（衝撃力）を吸収するようになっている。
【０２３３】
そして、前ハーフ１８２から後ハーフ１６０に伝達される後方への移動力が所定の力を超えると、すなわち、各板ばね３０８及び補助板ばね３１４の変形量がそれぞれの所定変形量を超えると、トーションバー１８０捩られ、該トーションバー１８０の捩り荷重に基づく反力に抗しつつヘッドレスト２５（ヘッドレストフレーム３０４）が背部用フレーム１６に対し矢印Ｈ方向（略後方）に回動するようになっている。
【０２３４】
以上により、ヘッドレストフレーム３０４にて構成されるヘッドレスト２５は、その上端近傍に着座者の頭部が当接して後方への衝撃力が作用した場合でも、先ず（トーションバー１８０が捩れる前に）前ハーフ１８２を後ハーフ１６０に対し確実に変位させる構成である。また、前ハーフ１８２の上下方向の中間部や下部に後方への衝撃力が作用した場合には、前ハーフ１８２は、主に各板ばね３０８の矢印Ｊ方向の変形に基づく回動によって、各板ばね３０８及び各補助板ばね３１４の変形により生じる反力に抗しつつ、後ハーフ１６０に近接し、トーションバー１８０が捩れる前に、上記衝撃力を吸収するようになっている。
【０２３５】
さらに、前ハーフ１８２と後ハーフ１６０との間には、減衰部材としてのウレタン部材（ウレタンフォーム）３２２が充填されている。これにより、前ハーフ１８２の後ハーフ１６０側への変位（近接）に伴いウレタン部材３２２が変形して反力としての減衰力を生じるため、上記ヘッドレスト２５の作用する後方への衝撃力（エネルギ）を減衰して、一層効果的に吸収することができる。
【０２３６】
図３７に示される如く、ウレタン部材３２２は、ヘッドレストフレーム３０４の外面と表皮２０２との間にも充填され（設けられ）ており、３次元立体編物２１０より成るクッション材２４に代わりヘッドレスト２５を構成するクッション材を構成している。また、ヘッドレスト２５の下部はシート状部材３２４によって閉塞されている。なお、ウレタン部材３２２におけるヘッドレストフレーム３０４の外側のクッション材を構成する部分は、図３９及び図４０に示される如く、要求特性に応じてクッション材２４よりも厚く構成しても良い。また、ヘッドレストフレーム３０４の外面と表皮２０２との間には、上記第２の実施の形態と同様に、３次元立体編物２１０より成るクッション材２４を設けても良い（逆に、上記第２または第３の実施の形態におけるヘッドレストフレーム１８内、すなわち前ハーフ１８２と後ハーフ１６０との間にウレタン部材３２２を充填しても良い）。
【０２３７】
以上説明したように、ヘッドレストフレーム３０４は、関節Ｋ３と、関節軸を備えないが広義には関節として把握することのできる板ばね３０８による前ハーフ１８２と後ハーフ１６０との相対変位可能な擬似関節Ｋ２’とで、多関節構造のリンク機構を構成しており、本発明における第２リンク機構及び衝撃吸収ヘッドレスト機構に相当する。また、板ばね３０８、補助板ばね３１４、ウレタン部材３２２が、それぞれ本発明における緩衝部材または第２緩衝部材に相当する。
【０２３８】
そして、板ばね３０８、補助板ばね３１４、ウレタン部材３２２、及びトーションバー１８０は、それぞれ関節Ｋ３、Ｋ２’の関節角度の変化に応じた反力を生じるようになっている。なお、トーションバー１８０、板ばね３０８、補助板ばね３１４により生成される反力は、上記第２の実施の形態と同様に、後突の際に着座者が鞭打ちにならないように頭部の変位（速度）を規制する程度に強く、かつ衝撃吸収過程で頭部に作用する荷重が過大とならない（荷重ピークを下げる）程度に弱い設定とされている。
【０２３９】
車両用シート３００におけるその他の構成は、基本的に車両用シート１０または車両用シート２５０の対応する構成と同様である。
【０２４０】
本第４の実施の形態に係る車両用シート３００では、例えば後突時に着座者の頭部がヘッドレスト２５を後方に押圧すると、ヘッドレストフレーム３０４では、各板ばね３０８、補助板ばね３１４の弾性力及びウレタン部材３２２の減衰力に基づく反力を生じつつ前ハーフ１８２が後方に移動（後ハーフ１６０に近接）し、衝撃エネルギを吸収する。すなわち、衝撃荷重がヘッドレスト２５の上部に作用した場合には、開放部３２０を消費しつつ前ハーフ１８２は矢印Ｉ方向及び矢印Ｊ方向に複合的に移動して後ハーフ１６０に近接し、衝撃荷重がヘッドレスト２５の上下方向中間部または下部に作用した場合には、前ハーフ１８２は主に矢印Ｊ方向に回動して後ハーフ１６０に近接し、何れの場合でも着座者頭部に作用する荷重を緩和する。
【０２４１】
また、前ハーフ１８２から各板ばね３０８、補助板ばね３１４、及びウレタン部材３２２を介して後ハーフ１６０に伝達される後方への荷重が所定の荷重を超えると、トーションバー１８０の弾性的なねじり荷重に基づく反力を生じつつ後ハーフ１６０が（前ハーフ１８２と共に）矢印Ｈ方向に回動し、衝撃エネルギを吸収する。すなわち、ヘッドレストフレーム３０４では、ヘッドレストフレーム１８と同様に、各時点における生成する反力と着座者頭部の後方移動荷重との差で、経時的（時刻暦）に各関節Ｋ２’、Ｋ３を変位（角変位）させ着座者の頭部における衝撃エネルギを吸収する。
【０２４２】
このように、本第４の実施の形態に係る車両用シート３００では、車両用シート１０（または車両用シート２５０）と全く同様の効果を得ることができる他、開放部３２０が形成されるように板ばね３０８、補助板ばね３１４を介して前ハーフ１８２を後ハーフ１６０に相対変位可能に連結したため、着座者の頭部がヘッドレスト２５の上端近傍を押圧する場合であっても、トーションバー１８０による衝撃吸収の前に前ハーフ１８２が後ハーフ１６０に対し確実に変位し、上記の如く経時的に各関節Ｋ２’、Ｋ３を変位させ着座者の頭部における衝撃エネルギを効果的に吸収することができる。しかも、ヘッドレストフレーム３０４内、すなわち、相対変位する前ハーフ１８２と後ハーフ１６０との間にウレタン部材３２２を充填したため、該ウレタン部材３２２の変形に伴う減衰力（内部減衰）によって上記衝撃エネルギを一層効果的に減衰吸収させることができる。
【０２４３】
なお、上記第２乃至第４の実施の形態では、シートフレーム１２、３０２が関節Ｋ１乃至Ｋ５（関節Ｋ２に代わる擬似関節Ｋ２’）を有する好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、シートフレーム１２が関節Ｋ１乃至Ｋ４のみを備えて構成されても良く、シートフレーム１２が、上記関節Ｋ１乃至Ｋ５の一部または全部に代えて、或いは上記関節Ｋ１乃至Ｋ５の一部または全部と共に他の関節を有して構成されても良い。また例えば、本発明は、ヘッドレストフレーム１８であるリンク機構Ｌ２（ヘッドレストフレーム３０４）が２つの関節Ｋ２（Ｋ２’）、Ｋ３を有する好ましい構成に限定されず、リンク機構Ｌ２が１つまたは３つ以上の関節を有し構成されても良い。逆に、リンク機構Ｌ１、Ｌ３、Ｌ４の何れかが２つ以上の関節を有し構成されても良い。
【０２４４】
また、上記第２乃至第４の実施の形態では、サイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し左右方向（矢印Ｅ方向の回動）に変位可能である好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、サイドフレームアッパ８０はサイドフレームロア７８に対し矢印Ｄ方向の回動及び復帰のみ可能に連結されても良く、サイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し前後方向等に変位して着座者の体動を吸収するようにしても良い。すなわち、関節Ｋ４は、２自由度である構成に限られず、１自由度であっても良い。また逆に、本発明は、シートフレーム１２が多関節構造である好ましい構成に限定されることはなく、例えば、張力構造体が張設された背部用フレーム１６におけるサイドフレームアッパ８０がサイドフレームロア７８に対し左右方向にのみ変位可能に構成されても良い。
【０２４５】
さらに、上記第２乃至第４の実施の形態では、シートフレーム１２に張設されるクッション材２２の好ましいばね定数特性、クッション材２５２、２５４の好ましい張設構造を示したが、本発明は、多関節構造のシートフレーム１２、ヘッドレスト可動機構１０６、骨盤プレート機構６２、着座者の呼吸に伴う体動を吸収する機構（衝撃吸収サイドフレーム７７におけるサイドフレームアッパ８０の矢印Ｅ方向の回動を許容する機構）、及びこれらに相当する機構の何れかを備えていれば足り、クッション材２２、２５２等の好ましい構成によって限定されることはない。
【０２４６】
さらにまた、上記の各実施の形態では、本発明を車両用シートに適用した構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、列車、船舶、航空機等の乗物用シート、事務用椅子、家具用椅子等の各種シートに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの側面図である。
【図３】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートの要部を拡大して示す一部切り欠いた側面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートを構成するクッション材の張設状態を示す図であって、（Ａ）はシートバックの断面図、（Ｂ）はシートクッションの断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの要部を拡大して示す図であって、（Ａ）は通常状態の側面図、（Ｂ）は衝撃吸収状態の側面図である。
【図６】クッション部材として用いる３次元立体編物を示す概略断面図である。
【図７】３次元立体編物に用いる一方のグランド編地の一例を示す概略図である。
【図８】３次元立体編物に用いる他方のグランド編地の一例を示す概略図である。
【図９】（Ａ）から（Ｅ）のそれぞれは、パイル部の適用例を示す３次元立体編物の要
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの反力生成構造の第１変形例を示す一部切り欠いた側面図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの反力生成構造の第１変形例を示す図であって、（Ａ）は通常状態の側面図、（Ｂ）は衝撃吸収状態の側面図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの反力生成構造の第２変形例を示す図であって、（Ａ）は通常状態の側面図、（Ｂ）は衝撃吸収状態の側面図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの反力生成構造の第３変形例を示す図であって、（Ａ）は通常状態の側面図、（Ｂ）は衝撃吸収状態の側面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの全体構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの側面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成するシートフレームの分解斜視面図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成する座部用フレームの分解斜視面図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成する脚部サポート機構を示す図であって、（Ａ）非着座状態の一部切欠いた側面図、（Ｂ）非着座状態の一部切欠いた側面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成する骨盤プレート機構を示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成するシートフレームの正面図である。
【図２１】サイドフレームアッパの変位状態を示す図７の８―８線に沿って見た図であって、（Ａ）は微小荷重入力時の底面図、（Ｂ）は斜め前方からの衝撃荷重入力時の底面図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成するサイドフレームロアとサイドフレームアッパとの連結状態を示す断面図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成するシートフレームの多関節構造を示す図であって、（Ａ）は衝突前の状態を示す模式図、（Ｂ）は衝突後の状態を示す模式図である。部の概略断面図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの衝突前の着座状態を示す側面図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの衝突初期状態を示す側面図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの衝突中期状態を示す側面図である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートの衝突末期状態を示す側面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係る車両用シートを構成する緩衝部材の変形例を示す斜視図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る車両用シートと従来のシートとの比較実験結果を示す図であって、（Ａ）はフロア入力加速度、（Ｂ）は胸部合成加速度、（Ｃ）は腰部合成加速度をそれぞれ示す線図である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る車両用シートと比較例シートとの比較実験結果を示す図であって、（Ａ）はフロア入力加速度、（Ｂ）は胸部合成加速度、（Ｃ）は腰部合成加速度をそれぞれ示す線図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る車両用シートの手前側サイドフレームを取り除いて見た側面図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態に係る車両用シートの正面図である。
【図３３】本発明の第３の実施の形態に係る車両用シートの手前側サイドフレームを取り除いて一部拡大した側面図である。
【図３４】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートのヘッドレストを一部分解して見た斜視図である。
【図３５】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するシートフレームの側面図である。
【図３６】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するシートフレームの正面図である。
【図３７】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するヘッドレストの側断面図である。
【図３８】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するヘッドレストフレームの変形状態を示す側面図である。
【図３９】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するヘッドレストの変形例を示す側面図である。
【図４０】本発明の第４の実施の形態に係る車両用シートを構成するヘッドレストの変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【０２４８】
１０    車両用シート（シート）
１１    シートフレーム（フレーム）
１２    シートフレーム（フレーム）
１４    座部用フレーム（シートクッションフレーム）
１５    背部用フレーム（シートバックフレーム）
１６    背部用フレーム（シートバックフレーム）
１８    ヘッドレストフレーム（衝撃吸収ヘッドレスト機構）
２１    シートクッション
２２    クッション材（張力構造体）
２５    ヘッドレスト
６２    骨盤プレート機構（第４リンク機構、関節）
６６    骨盤プレート（支持板）
７０    補強パイプ（支持板の回動に追従する部分）
７５    衝撃吸収サイドフレーム機構（関節）
７６    トーションバー（緩衝部材、第４緩衝部材）
７７    衝撃吸収サイドフレーム機構（第３リンク機構、関節）
７８    サイドフレームロア（下部フレーム、下部サイドフレーム）
８０    サイドフレームアッパ（上部フレーム、上部サイドフレーム）
８５    ばね部材（緩衝部材、第３緩衝部材）
８７    連結軸（緩衝部材、第３緩衝部材）
８９    コイルばね（緩衝部材、第３緩衝部材）
９４    さらばね（弾性部材）
９５    被しごき突起（緩衝部材、第３緩衝部材）
９８    渦巻ばね（緩衝部材、第３緩衝部材）
１００    車両用シート（シート）
１０４、１０５  スライドガイド（変位伝達部、保持手段）
１０６Ａ  受圧部（第１リンク機構、解除手段）
１０６Ｂ  変位伝達部
１２４    引張コイルスプリング（変位伝達部、付勢手段）
１４４    トーションバー（緩衝部材、第１緩衝部材）
１４６    受圧板（解除手段）
１５６    第１ロッド（第２リンク機構）
１５８    第２ロッド（第２リンク機構）
１６０    後ハーフ（第２リンク機構）
１８０    トーションバー（緩衝部材、第２緩衝部材）
１８２    前ハーフ（第２リンク機構）
２００    トーションバー（緩衝部材、第２緩衝部材）
２５０    車両用シート（シート）
２５６    ２次元張力構造体（シートクッション用の張力構造体）
２６６    ２次元張力構造体（シートバック用の張力構造体）
３００    車両用シート（シート）
３０２    シートフレーム（フレーム）
３０４    ヘッドレストフレーム（衝撃吸収ヘッドレスト機構）
３０８    板ばね（緩衝部材、第２緩衝部材）
３１４    補助板ばね（緩衝部材、第２緩衝部材）
３２２    ウレタン部材（緩衝部材、第２緩衝部材）
Ｋ、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ２’、Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５  関節
Ｌ１      リンク機構（第１リンク機構）
Ｌ２      リンク機構（第２リンク機構）
Ｌ３      リンク機構（第３リンク機構）
Ｌ４      リンク機構（第４リンク機構）
【図１】
2005126053.tif 000003
【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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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