(57)【要約】【課題】  車両前突時に乗員を開脚姿勢とし、大腿骨へ入力する荷重を分散させることが可能な車両用シートを提供する。【解決手段】  車両用シート１は、シートクッション１１を車両前方方向に移動可能とした移動機構１５を備えている。このため、車両前突時には衝突の慣性力によりシートクッション１１が前方に移動させられることとなる。また、シートクッション１１は、移動機構１５により前方に移動させられたときに、前側中央部が左右部よりも高くなる構造となっている。このため、車両前突時にはシートクッション１１の前側中央部が左右部よりも高くなり、乗員を開脚姿勢とする。これにより、車両用シート１は、車両前突時に乗員を開脚姿勢とし、大腿骨へ入力する荷重を分散させることができる。【選択図】      図１
2007038810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両乗員が着座するシートクッションと、
車両衝突時にシートクッションを車両前方方向に移動可能とした移動機構と、を備え、
シートクッションは、前記移動機構により前方に移動させられたときに、前側中央部が左右部よりも高くなる構造となっている
ことを特徴とする車両用シート。
【請求項２】
シートクッション下面に設けられた板状の支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、中央部が左右部よりも高くなるように折れ曲がるためのスリットを有している
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
【請求項３】
前記支持部材は、略矩形状の板材であって、矩形の対向する２辺が車両側面と略平行となるように配置され、
前記スリットは、前記支持部材の矩形前方辺の中心点と、矩形後方辺の両端点とを結ぶ直線状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用シート。
【請求項４】
前記移動機構は、車両前後方向に伸びて床面に設けられた２本以上のレールと、シートクッション下面に設けられてレール上を滑走可能な複数の滑走部と、を有し、
前記２本以上のレール間の距離は、車両後方側よりも車両前方側の方が短くなっている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
【請求項５】
前記２本以上のレールは、車両前方側が後方側より鉛直上方に高くなっていることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート。
【請求項６】
前記移動機構は、前記複数の滑走部それぞれが先端部分に球体を有し、前記２本以上のレールが前記球体を覆うと共に前記滑走部の滑走を許容するボールジョイント構造となっていることを特徴とする請求項５に記載の車両用シート。
【請求項７】
車両衝突前に前記移動機構によるシートクッションの移動を禁止する禁止機構をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、衝突時の慣性力によりシートクッションを前方上方に移動させ、膝を上方に押し上げることにより、車両衝突時のサブマリン現象を防止する車両用シートが知られている
（例えば特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特許第３１７９４８２号公報
【特許文献２】米国特許第５５５８３９９号公報
【特許文献３】米国特許第５７３５５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一方、近年の生体工学の研究から、両膝間が閉じてられているとき（以下閉脚姿勢という）よりも両膝間が開いているとき（以下開脚姿勢という）の方が、車両衝突時に膝頭などから大腿骨へ入力する荷重をより分散させ易いことが明らかとなった。このため、車両衝突時には乗員を閉脚姿勢とするよりも開脚姿勢にした方が望ましい。
【０００４】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、車両前突時に乗員を開脚姿勢とし、大腿骨へ入力する荷重をより分散させることが可能な車両用シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両用シートは、車両乗員が着座するシートクッションと、シートクッションを車両前方方向に移動可能とした移動機構とを備え、シートクッションは、移動機構により前方に移動させられたときに、中央部が左右部よりも高くなる構造となっている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両用シートは車両衝突時にシートクッションを車両前方方向に移動可能とした移動機構を備えている。このため、車両前突時には衝突の慣性力によりシートクッションが前方に移動させられることとなる。また、シートクッションは、移動機構により前方に移動させられたときに、前側中央部が左右部よりも高くなる構造となっている。このため、車両前突時にはシートクッションの前側中央部が左右部よりも高くなる。ここで、シートクッションの前側中央部が左右部よりも高くなると、乗員の両脚には左右に開かれる力が作用することとなり、乗員を開脚姿勢とすることができる。従って、車両前突時に乗員を開脚姿勢とし、大腿骨へ入力する荷重を分散させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両用シートの斜視図である。車両用シート１は、図１に示すように、車両乗員が着座するシートクッション１１と、乗員の背中を支えるシートバック１２とを備えている。
【０００９】
また、車両用シート１は、シートクッション１１の下面に設けられた板状の支持部材１３と、シートバック１２の後方面側に設けられた板状のシートバックパン１４とを有している。ここで、支持部材１３は図２に示すようになっている。
【００１０】
図２は、図１に示した支持部材１３の詳細を示す斜視図である。図２に示すように、支持部材１３は、略矩形状の板材であって、矩形の対向する２辺が車両側面と略平行となるように配置され、他の２辺は車両側面と略直角となるように配置されている。また、支持部材１３にはスリット１３ａが形成されている。このスリット１３ａは、支持部材１３の矩形前方辺の中心点と、矩形後方辺の両端点とを結ぶ直線状に形成されている。
【００１１】
図３は、図２に示す支持部材１３のＡ−Ａ断面図である。なお、図３においてはシートクッション１１及び乗員の両脚についても図示するものとする。図３に示すように、支持部材１３の上部にシートクッション１１が載せられ、そのシートクッション１１の上に乗員の両脚が位置することととなり、図２のＡ−Ａ切断面に関して言えば、スリット１３ａの真上にそれぞれの両脚が位置するようになっている。
【００１２】
再度、図１を参照する。車両用シート１は、車両衝突時にシートクッション１１を車両前方方向に移動可能とした移動機構１５を備えている。図４は、図１に示した移動機構１５の詳細を示す平面図であり、移動機構１５を車両下側から眺めたときの様子を示している。同図に示すように、本実施形態において移動機構１５は、車両前後方向に伸びて床面に設けられた２本のレール１６と、シートクッション下面に設けられてレール１６上を滑走可能な４つの滑走部１７とを有している。
【００１３】
具体的に、左レール１６ａは車両前後方向に直線的に伸びているが車両前方側ではやや中央側に寄るように屈曲した形状となっている。また、右レール１６ｂについても左レール１６ａと同様に直線的に伸びているが車両前方側ではやや中央側に寄るように屈曲した形状となっている。このように、レール１６間の距離は、車両後方側よりも車両前方側の方が短くなっている。
【００１４】
また、１本のレール１６に対しては２つの滑走部１７が滑走するようになっている。すなわち、左レール１６ａに対しては、支持部材１３の左側前方に設けられる第１滑走部１７ａ１と、支持部材１３の左側後方に設けられる第２滑走部１７ａ２とが滑走可能となっており、右レール１６ｂに対しては、支持部材１３の右側前方に設けられる第３滑走部１７ｂ１と、支持部材１３の右側後方に設けられる第４滑走部１７ｂ２とが滑走可能となっている。
【００１５】
図５は、第１滑走部１７ａ１付近の構成を示す断面図である。なお、第２〜第４滑走部１７ａ２〜１７ｂ２の構成については、第１滑走部１７ａ１と同様であるため、説明を省略する。図５に示すように、第１滑走部１７ａ１は、支持部材１３に接続されるレッグ部１７ａ１１と、左レール１６ａにはまる滑車１７ａ１２と、レッグ部１７ａ１１と滑車１７ａ１２とを連結すると共に滑車１７ａ１２の回転中心となるボルト１７ａ１３とからなっている。
【００１６】
また、第１滑走部１７ａ１付近の構成は、図６に示すようになっていてもよい。図６は、第１滑走部１７ａ１付近の変形構成を示す断面図である。なお、第２〜第４滑走部１７ａ２〜１７ｂ２の構成については、第１滑走部１７ａ１と同様であるため、説明を省略する。図６に示すように、第１滑走部１７ａ１は、支持部材１３に接続されるレッグ部１７ａ１４と、レッグ部１７ａ１４の先端部分に設けられた球体部分１７ａ１５とからなっている。また、左レール１６ａは、球体部分１７ａ１５を覆うと共に第１滑走部１７ａ１の滑走を許容する構造となっている。すなわち、移動機構１５は、滑走部１７ａ１が滑走可能なボールジョイント構造となっていてもよい。
【００１７】
再度、図１を参照する。上記車両用シート１は、車両衝突前に移動機構１５によるシートクッション１１の移動を禁止する禁止機構１８をさらに備えている。禁止機構１８は、例えば車輪の前後移動を規制する車止めのような構成となっている。すなわち、通常時には車止め構造により滑車１７ａ１２の滑走が禁止され、車両が前面衝突すると衝突時の慣性力により滑車１７ａ１２が車止め構造を乗り越えて車両前方側に滑走するようになる。
【００１８】
次に、図７及び図８を参照して本実施形態に係る車両用シート１の動作を説明する。まず、車両が前面衝突したとすると、車両乗員の膝部がダッシュボードに接触して大腿部に荷重が入力することがある。また、前面衝突直前に車両乗員は脚を突っ張る傾向があり、この傾向により前突時には足裏を通じて大腿部に荷重が入力することがある。
【００１９】
ここで、本実施形態では移動機構１５を備えているため、車両前突時の慣性力によりシートクッション１１が前方に移動させられる。具体的には滑車１７ａ１２が車止め構造を乗り越えることにより、シートクッション１１が車両前方側に移動する。そして、シートクッション１１が前方移動したことにより、シートクッション１１の前側中央部は左右部よりも高くなる。
【００２０】
図７は、車両前突時の車両用シート１の様子を示す斜視図である。なお、図７においては図を見やすくするために、シートクッション１１及びシートバック１２の図示を省略している。
【００２１】
図７に示すように、前突時には移動機構１５によりシートクッション１１が前方に移動する。ここで、レール１６は後方側よりも前方側の方が間隔が狭くなっている。このため、第１滑走部１７ａ１と第３滑走部１７ｂ１とが互いに近づくこととなり、支持部材１３に曲げる力が作用することとなる。
【００２２】
また、支持部材１３にはスリット１３ａが設けられている。このため、支持部材１３は、力が加わることによりスリット１３ａに沿って容易に折れ曲がり、前方中央部が前方左右部よりも高くなる。これにより、支持部材１３の上に設けられるシートクッション１１の前側中央部も同様に左右部よりも高くなる。
【００２３】
また、図７に示すように支持部材１３の前方中央部は車両衝突前よりも位置が高くなっている。このため、車両乗員の腰部が前方に移動してしまうことを規制することとなり、サブマリン現象の発生を抑制することとなる。
【００２４】
図８は、車両前突時の乗員の両脚の様子を示す説明図である。同図に示すように、支持部材１３の前側中央部が左右部よりも高くなることにより、シートクッション１１も同様に前側中央部が左右部よりも高くなる。このため、図８に示すように、乗員の両脚は、シートクッション１１の形状に沿って外側へ移動させられることとなる。よって、乗員は開脚姿勢とされる。
【００２５】
そして、上記の如く、車両衝突時に乗員を開脚姿勢とすることにより、大腿骨へ入力する荷重を分散させることができる。図９は、乗員の下肢を通して骨盤に入力する荷重の説明図であり、（ａ）は中立姿勢を示し、（ｂ）は開脚姿勢を示し、（ｃ）は閉脚姿勢を示している。
【００２６】
図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、膝等に入力した荷重は、大腿骨Ｔ及び股関節Ｈを介して骨盤Ｂへ伝達する。また、これら図に示すように、中立姿勢時において、乗員の骨盤Ｂに対する大腿骨Ｔの角度は、θ１となっている。これに対し、開脚時では、乗員の骨盤Ｂに対する大腿骨Ｔの角度は、θ２となり、中立姿勢時よりも大きくなっている。また、閉脚時では、乗員の骨盤Ｂに対する大腿骨Ｔの角度は、θ３となり、中立姿勢時よりも小さくなっている。
【００２７】
ここで、車両乗員は、自己の背骨方向に加わる荷重に関して荷重を分散させ易い傾向にある。このため、乗員に加わる荷重を考慮すると、乗員の骨盤に対する大腿骨の角度が小さい閉脚姿勢は、車両乗員にとって望ましいものとは言えない。一方、乗員の骨盤に対する大腿骨の角度が大きい開脚姿勢は、車両乗員にとって望ましい。
【００２８】
図１０は、入力荷重に対する乗員の耐性を示す説明図である。なお、図１０において縦軸は大腿部最大荷重〔Ｎ〕を示し、横軸は乗員姿勢を示している。同図に示すように、開脚姿勢の最大荷重値は約４８００Ｎであり、中立姿勢の最大荷重値は４０５０〔Ｎ〕であり、閉脚姿勢の最大荷重値は約３８５０〔Ｎ〕である。すなわち、この図から示すように、開脚姿勢において骨盤に加わる負荷は分散され易くなっていると言える。
【００２９】
このように、本実施形態において車両用シート１は、車両衝突時に支持部材１３の前側中央部を左右部よりも高くして乗員を開脚姿勢とさせる構造となっている。このため、車両衝突時において乗員は開脚姿勢とされて大腿部に加わる荷重を分散し易くなる。
【００３０】
このようにして、第１実施形態に係る車両用シート１によれば、車両衝突時にシートクッション１１を車両前方方向に移動可能とした移動機構１５を備えている。このため、車両前突時には衝突の慣性力によりシートクッション１１が前方に移動させられることとなる。また、シートクッション１１は、移動機構１５により前方に移動させられたときに、前側中央部が左右部よりも高くなる構造となっている。このため、車両前突時にはシートクッション１１の前側中央部が左右部よりも高くなる。ここで、シートクッション１１の前側中央部が左右部よりも高くなると、乗員の両脚には左右に開かれる力が作用することとなり、乗員を開脚姿勢とすることができる。従って、車両前突時に乗員を開脚姿勢とし、大腿骨へ入力する荷重を分散させることができる。
【００３１】
また、シートクッション１１の下面に設けられた板状の支持部材１３を備え、支持部材１３は前側中央部が左右部よりも高くなるように折れ曲がるためのスリット１３ａを有しているため、支持部材１３の前側中央部が容易に左右部よりも高くなり、支持部材１３の変形によってシートクッション１１も同様に容易に前側中央部が左右部よりも高くなる。従って、シートクッション１１の前側中央部を左右部より容易に高くすることができる。
【００３２】
また、スリット１３ａは、支持部材１３の矩形前方側の辺の中心点と、支持部材の矩形後方側の辺の両端点とを結ぶ直線状に形成されている。このため、スリット１３ａに沿って支持部材１３の前方中央部が前方左右部よりも高くなる。一方、後方すなわち臀部が接触する部分について中央部は高くならない。これにより、臀部が左右のどちらかに移動してしまい、乗員のいずれか一方の脚部が閉脚姿勢や中立姿勢とならないようにすることができる。
【００３３】
また、２本以上のレール１６間の距離は、車両後方側よりも車両前方側の方が狭くなっているので、車両前突時には衝突の慣性力によりシートクッション１１が前方に移動して滑走部１７は間隔が狭くなるレール１６を滑走したときには、シートクッション１１が折り曲げられることとなる。これにより、シートクッションの前側中央部を左右部より容易に高くすることができる。
【００３４】
また、移動機構１５は４つの滑走部１７が先端部分に球体１７ａ１５を有し、２本のレール１６が球体１７ａ１５を覆うと共に滑走部１７の滑走を許容するボールジョイント構造となっている。このため、車両用シート１の横方向に外乱荷重が掛かったとしても、滑走部１７がレール１６を逸脱することを防止することができる。
【００３５】
また、車両衝突前に移動機構１５によるシートクッション１１の移動を禁止する禁止機構１８を備えるので、車両が前面衝突するまえにシートクッション１１が移動して、前側中央部が左右部よりも高くなってしまうことを防止することができる。
【００３６】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態では、２本のレール１６を例に説明したが、これに限らず、レール１６の数は３本以上であってもよい。また、本実施形態では、４つの滑走部１７を例に説明したが、これに限らず、滑走部１７の数は少なくともレール１６の本数以上あればよく、４つに限られるものではない。
【００３７】
また、本実施形態においてレール１６は全部分が床面に取り付けられているが、これに限らず、前方部を床面から離し、車両前方側が後方側より鉛直上方に高くなるようにレール１６を設けてもよい。これにより、車両前突時にシートクッション１１が前方に移動したときには、滑走部１７は鉛直上方に押し上げられることとなる。従って、シートクッション１１も上方に押し上げられることとなり、サブマリン現象を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用シートの斜視図である。
【図２】図１に示した支持部材の詳細を示す斜視図である。
【図３】図２に示す支持部材のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１に示した移動機構の詳細を示す平面図であり、移動機構１５を車両下側から眺めたときの様子を示している。
【図５】第１滑走部付近の構成を示す断面図である。
【図６】第１滑走部付近の変形構成を示す断面図である。
【図７】車両前突時の支持部材の様子を示す斜視図である。
【図８】車両前突時の乗員の両脚の様子を示す説明図である。
【図９】乗員の下肢を通して骨盤に入力する荷重の説明図であり、（ａ）は中立姿勢を示し、（ｂ）は開脚姿勢を示し、（ｃ）は閉脚姿勢を示している。
【図１０】入力荷重に対する乗員の耐性を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…車両用シート
１１…シートクッション
１２…シートバック
１３…支持部材
１３ａ…スリット
１５…移動機構
１６…レール
１７…滑走部
１７ａ１５…球体
【図１】
2007038810.tif 000003
【図２】
2007038810.tif 000004
【図３】
2007038810.tif 000005
【図４】
2007038810.tif 000006
【図５】
2007038810.tif 000007
【図６】
2007038810.tif 000008
【図７】
2007038810.tif 000009
【図８】
2007038810.tif 000010
【図９】
2007038810.tif 000011
【図１０】
2007038810.tif 000012