(57)【要約】【課題】衝突初期には、乗員を好適に受けとめ、衝突荷重増大時に、衝突荷重を好適に吸収可能な車両用シートを提供する。【解決手段】１対のサイドフレーム３４ａ，ｂと、それらを連結する連結フレーム５０を有するクッションフレーム３２と、一方のサイドフレーム３４ａの高さを調整する高さ調整装置５２とを備えた車両用シート１０において、連結フレームを、低ねじり剛性部８０と高ねじり剛性部８２，８４とによって構成する。高ねじり剛性部は、大きな荷重のねじれに耐えることが可能となっており、クッションフレームの変形を抑制し、衝突初期において、乗員をシートによって好適に受けとめることが可能となる。一方、低ねじり剛性部は、衝突荷重が規定荷重を超えた場合に、ねじれるようになっており、クッションフレームを変形させることが可能となっている。これにより、大きな衝突荷重を、クッションフレームの変形によって吸収することが可能となる。【選択図】図１
2013177049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に延びるように配設された１対のサイドフレームと、それら１対のサイドフレームを車両の後方側の端部において連結する連結フレームとを有し、シートクッションの骨格をなすクッションフレームと、
前記１対のサイドフレームの一方と車両のフロアとの間の距離を調整することで、前記クッションフレームの高さを調整する高さ調整装置と
を備えた車両用シートであって、
前記連結フレームが、
ねじり剛性の低い低ねじり剛性部と、その低ねじり剛性部より剛性の高い高ねじり剛性部とを有することを特徴とする車両用シート。
【請求項２】
前記連結フレームが、
剛性の低い棒状の低ねじり剛性部材と、その低ねじり剛性部材より剛性の高い棒状の高ねじり剛性部材とを同軸的に固定することで形成され、
前記低ねじり剛性部材が、前記低ねじり剛性部として機能し、前記高ねじり剛性部材が、前記高ねじり剛性部として機能す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】
前記低ねじり剛性部の断面形状が、円形であり、
前記高ねじり剛性部の断面形状が、多角形であることを特徴とする請求項１または請求項２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、高さ調整装置を備えた車両用シートにおいて、後突等の衝突時における荷重を好適に吸収するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用シートのシートクッションの骨格をなすクッションフレームの多くは、車両の前後方向に延びるように配設された１対のサイドフレームと、それら１対のサイドフレームを車両の後方側の端部において連結する連結フレームとを有している。また、車両用シートの高さを調整する高さ調整装置は、１対のサイドフレームの一方と車両のフロアとの間に設けられたギア機構等により、１対のサイドフレームの一方と車両のフロアとの間の距離を調整することで、クッションフレームの高さを調整する構造とされており、その一方のサイドフレームは、高さ調整装置のギア機構によって、車両のフロアに対してロックされた状態となっている。
【０００３】
このため、例えば、車両に後突等の衝突が生じた場合に、車両用シートに乗員の慣性による荷重が加えられると、ギア機構によって車両のフロアに対してロックされた状態の一方のサイドフレームは、その荷重によって変形しなくても、他方のサイドフレームは、車両のフロアに対してロックされていないため、変形する場合があり、この変形によって、後突等の衝突により生じる荷重を吸収することが可能となっている。このことに鑑みて、下記特許文献に記載の車両用シートでは、サイドフレームに変形し易い部分が形成されており、サイドフレームの変形により、衝突荷重を吸収するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２１８８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献に記載された車両用シートでは、ある程度好適に、衝突荷重を吸収するように構成されている。しかしながら、衝突荷重がある程度大きくなった場合において、衝突荷重を吸収することが重要であるが、衝突荷重が小さいとき、つまり、衝突初期においては、サイドフレーム等のクッションフレームは変形しないことが望ましい。これは、衝突直後において、乗員の頭部が車両用シートのヘッドレストに支持されるまでは、クッションフレームが変形せずに、クッションフレームの剛性が維持されていることが望ましいためである。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、小さな衝突荷重発生時には、乗員を好適に受けとめ、衝突荷重がある程度大きくなったときには、衝突荷重を好適に吸収することが可能な車両用シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の車両用シートは、車両の前後方向に延びるように配設された１対のサイドフレームと、それら１対のサイドフレームを車両の後方側の端部において連結する連結フレームとを有し、シートクッションの骨格をなすクッションフレームと、前記１対のサイドフレームの一方と車両のフロアとの間の距離を調整することで、前記クッションフレームの高さを調整する高さ調整装置とを備えた車両用シートであって、前記連結フレームが、ねじり剛性の低い低ねじり剛性部と、その低ねじり剛性部より剛性の高い高ねじり剛性部とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の車両用シートは、請求項１に記載の車両用シートにおいて、前記連結フレームが、剛性の低い棒状の低ねじり剛性部材と、その低ねじり剛性部材より剛性の高い棒状の高ねじり剛性部材とを同軸的に固定することで形成され、前記低ねじり剛性部材が、前記低ねじり剛性部として機能し、前記高ねじり剛性部材が、前記高ねじり剛性部として機能することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載の車両用シートは、請求項１または請求項２に記載の車両用シートにおいて、前記低ねじり剛性部の断面形状が、円形であり、前記高ねじり剛性部の断面形状が、多角形であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の車両用シートでは、１対のサイドフレームを連結する連結フレームには、比較的ねじり剛性の高ねじり剛性部が形成されており、その高ねじり剛性部は、比較的大きな荷重のねじれに耐えることが可能となっている。つまり、１対のサイドフレームを連結する連結フレームのねじれが抑制されることで、高さ調整装置のギア機構によってロックされていないサイドフレームが変形し難くなり、クッションフレームの変形を抑制することが可能となる。これにより、衝突初期のある程度小さな荷重発生時において、乗員を車両用シートによって好適に受けとめることが可能となる。
【００１０】
また、請求項１に記載の車両用シートでは、連結フレームに、比較的ねじり剛性の低い低ねじり剛性部が形成されており、衝突荷重が規定荷重を超えた場合に、その低ねじり剛性部がねじれるようになっている。つまり、低ねじり剛性部のねじれに伴って、ギア機構によってロックされていないサイドフレームが変形し、クッションフレームを変形させることが可能となる。これにより、大きくなった衝突荷重を、クッションフレームの変形によって、吸収することが可能となり、乗員に加えられる衝突荷重を軽減することが可能となる。このように、請求項１に記載の車両用シートによれば、小さな衝突荷重発生時には、乗員を好適に受けとめ、衝突荷重がある程度大きくなったときには、衝突荷重を好適に吸収することが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の車両用シートでは、複数のねじり剛性の異なる棒状の部材が同軸的に連結され、固定されることで、連結フレームが形成されている。これにより、例えば、低ねじり剛性部材がねじれ始める際の荷重を想定し易くなり、好適な衝突荷重の吸収を行うことが可能となる。
【００１２】
請求項３に記載の車両用シートでは、低ねじり剛性部の断面形状が円形とされ、高ねじり剛性部の断面図が高く径とされている。これにより、連結フレームを比較的シンプルな構造とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例である車両用シートを示す斜視図である
【図２】図１に示す車両用シートを構成するシートクッションの骨格をなす１対のサイドフレームのうちの高さ調整装置の設けられたサイドフレームを、車両内側から視点において示す斜視図である。
【図３】図２に示すサイドフレームを車両内側から視点において示す側面図である。
【図４】図２に示す高さ調整装置を分解した状態で示す斜視図である。
【図５】図２に示すＡＡ線における断面図である。
【図６】図２に示すＢＢ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。  
【００１５】
図１に、本発明の実施例の車両用シート１０を斜め前方からの視点において示す。車両用シート１０は、乗員の臀部を支持するシートクッション１２と、乗員の背中を支持するシートバック１４と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト１５とによって構成されている。そして、車両用シート１０は、リンク機構１６を介して、車両のフロア上に設置されたスライド装置１８に取り付けられることで、前後方向にスライド可能かつ上下方向に昇降可能とされている。
【００１６】
具体的に説明すれば、スライド装置１８は、車両の前後方向に延びるように配設された１対のスライド機構２０を備えており、１対のスライド機構２０の各々は、車両のフロアに固定されるロアレール２２と、そのロアレール２２に対してスライド可能に設けられたアッパレール２４とから構成されている。ロアレール２２は、車両のフロアに固定されており、アッパレール２４は、リンク機構１６を介して、車両用シート１０のシートクッション１２が取り付けられている。これにより、車両用シート１０は、スライド装置１８によって前後方向の位置を変更することが可能とされている。
【００１７】
また、スライド装置１８は、１対のスライド機構２０のうちの一方に設けられたスライド規制機構（図示省略）を備えており、そのスライド規制機構によって、アッパレール２４のロアレール２２に対するスライドを任意の位置で規制することが可能とされている。つまり、アッパレール２４をフロアに対して任意の位置で固定した状態とすることが可能とされており、車両用シート１０を前後方向へスライドさせた後に、任意の位置で固定することが可能とされている。
【００１８】
また、リンク機構１６は、アッパレール２４上面に固定的に設けられたブラケット２６と、シートクッション１２の左右両側の各々の下部に設けられたフロントリンク２８およびリアリンク３０とによって構成され、リンク機構１６によって、車両用シート１０が昇降可能とされている。詳しくは、シートクッション１２の骨格を成すクッションフレーム３２は、車両の前後方向に延びるようにして配設された１対のサイドフレーム３４と、それら１対のサイドフレーム３４を前方側端部において連結するフロントフレーム３６とを有しており、各サイドフレーム３４の前方側の端部には、リンク機構１６のフロントリンク２８が、連結ピン３８によって揺動可能に連結されている。一方、リンク機構１６のリアリンク３０は、フロントリンク２８より長くされており、各サイドフレーム３４の後方側の端部に、連結ピン（図４参照）４０によって揺動可能に連結されている。そして、フロントリンク２８およびリアリンク３０の各々は、下端部において、連結ピン４２，４４によってブラケット２６に揺動可能に連結されている。
【００１９】
このように、サイドフレーム３４とブラケット２６とが、フロントリンク２８およびリアリンク３０によって連結されることで、車両用シート１０を上下方向に昇降させることが可能となっている。また、１対のサイドフレーム３４に連結された１対のリアリンク３０の連結ピン４０の取付箇所には、車両の幅方向に延びるようにリアフレーム５０が固定され、そのリアフレーム５０によって、１対のサイドフレーム３４が、リアリンク３０を介して連結されている。これにより、クッションフレーム３２は、クッションフレーム３２を構成するリアフレーム５０によって補強されている。
【００２０】
車両用シート１０は、さらに、車両用シート１０を任意の高さまで昇降させるとともに、その任意の高さで固定させることで、車両用シート１０のフロアに対する高さを調整可能な高さ調整装置５２を備えている。高さ調整装置５２は、１対のリアリンク３０の一方、具体的には、図１での左側（車両外側）に配設されたリアリンク３０とそのリアリンク３０が連結されたサイドフレーム３４との間に設けられており、そのリアリンク３０を任意の角度に揺動させるとともに、その任意の角度でリアリンク３０を維持するためのブレーキ付き駆動ユニット５４およびギア機構５６を有している。
【００２１】
なお、１対のリアリンク３０のうちの高さ調整装置５２が設けられているものを、ギア付きリアリンク３０ａと呼び、高さ調整装置５２が設けられていないものを、ギア無しリアリンク３０ｂと呼ぶ場合があり、１対のサイドフレーム３４のうちのギア付きリアリンク３０ａが連結されているものを、第１サイドフレーム３４ａと呼び、ギア無しリアリンク３０ｂが連結されているものを、第２サイドフレーム３４ｂと呼ぶ場合がある。
【００２２】
ブレーキ付き駆動ユニット５４およびギア機構５６は、第１サイドフレーム３４ａの外側の側面に配設された回転操作式の操作レバー５８の引き上げ操作、若しくは、引き下げ操作によって、ギア付きリアリンク３０ａを起立方向、若しくは倒伏方向に回転させることで、車両用シート１０を任意の高さまで昇降させることが可能となっている。以下に、ブレーキ付き駆動ユニット５４およびギア機構５６の構造に関して、図２乃至図４を用いて、具体的に説明する。なお、図２は、第１サイドフレーム３４ａを車両内側からの視点において示す斜視図であり、図３は、第１サイドフレーム３４ａを車両内側からの視点において示す側面図である。また、図４は、第１サイドフレーム３４ａを車両内側からの視点において示す分解斜視図である。
【００２３】
ギア機構５６は、ギア付きリアリンク３０ａと一体的に形成されたセクタギア６０と、そのセクタギア６０に噛合するピニオンギア６２とによって構成されており、それらセクタギア６０およびピニオンギア６２は、第１サイドフレーム３４ａの内側の側面に配設されている。一方、ブレーキ付き駆動ユニット５４は、第１サイドフレーム３４ａの外側の側面に配設されており、ブレーキ付き駆動ユニット５４の入力軸（図示省略）が、固定ピン（図４参照）６４によって操作レバー５８に固定されている。
【００２４】
ブレーキ付き駆動ユニット５４は、操作レバー５８の操作により、入力軸が軸回りに回転し、ブレーキ付き駆動ユニット５４の内部に設けられた伝達機構（図示省略）を介して、ブレーキ付き駆動ユニット５４の出力軸６６が軸回りに回転するようになっている。伝達機構は、周知の機構であるため簡単に説明すると、操作レバー５８が操作されて、入力軸が軸回りに回転すると、その回転力を増大させて出力軸６６に大きな回転出力を付与し、操作レバー５８が操作される前の通常時には、出力軸６６にブレーキ力をかけて出力軸６６が回転しない構造とされている。
【００２５】
その出力軸６６は、第１サイドフレーム３４ａに形成された貫通穴（図４参照）６８を挿通し、第１サイドフレーム３４ａの内側に延び出しており、その延び出した出力軸６６に、ピニオンギア６２が固定的に取り付けられている。このような構造によって、操作レバー５８が操作されることで、ピニオンギア６２が回転し、その回転に伴って、セクタギア６０が連結ピン４０を中心に揺動することで、ギア付きリアリンク３０ａが起立方向、若しくは倒伏方向に回転する。これにより、車両用シート１０を任意の位置まで昇降させることが可能となっている。そして、車両用シート１０を任意の高さまで昇降させた後に、操作レバー５８の操作を停止することで、車両用シート１０を任意の高さで固定することが可能となっている。
【００２６】
また、第１サイドフレーム３４ａには、クランク状に折り曲げられた形状の支持アーム７０が、それの一端部において、固定ピン７２によって固定されている。支持アーム７０の中央部には、貫通穴（図４参照）７４が形成されており、その貫通穴７４にブレーキ付き駆動ユニット５４の出力軸６６の先端部が挿通されている。また、支持アーム７０の他端部は、ギア付きリアリンク３０ａの中央部に延び出しており、その他端部が位置するギア付きリアリンク３０ａの中央部には、長穴７６が形成されている。長穴７６は、ギア付きリアリンク３０ａが第１サイドフレーム３４ａに対して回転する回転中心（連結ピン４０）まわりの円弧形状とされており、支持アーム７０の他端部に固定的に挿通されたスライドピン７８が、その円弧形状とされた長穴７６内に差し込まれている。これにより、ギア付きリアリンク３０ａの回転時に、スライドピン７８が長穴７６内をスライドするようになっており、ギア付きリアリンク３０ａのガタつきが、支持アーム７０によって抑制されている。つまり、支持アーム７０は、ギア付きリアリンク３０ａと一体成形されたセクタギア６０とピニオンギア６２との噛合い強度を高めることが可能となっている。
【００２７】
このように、車両用シート１０では、操作レバー５８が操作されていないとき、つまり、通常時において、セクタギア６０とピニオンギア６２とが噛合し、ギア付きリアリンク３０ａは、第１サイドフレーム３４ａに対してロックされている。一方、ギア無しリアリンク３０ｂは、第２サイドフレーム３４ｂに対してロックされていないが、リアフレーム５０によって、ギア付きリアリンク３０ａと連結されることで、ギア無しリアリンク３０ｂの第２サイドフレーム３４ｂに対する角度が維持されている。
【００２８】
しかしながら、例えば、車両に後突等の衝突が生じた場合に、車両用シート１０に乗員の慣性による荷重が加えられると、ギア付きリアリンク３０ａによってロックされている第１サイドフレーム３４ａは、その荷重によって変形しなくても、ギア無しリアリンク３０ｂによってロックされていない第２サイドフレーム３４ｂは変形する場合がある。このような場合に、後突等の衝突により生じる荷重がある既定の荷重までは、第２サイドフレーム３４ｂは変形しないことが望ましい。これは、衝突直後において、乗員の頭部が車両用シート１０のヘッドレスト１５に支持されるまでは、クッションフレーム３２が変形せずに、クッションフレーム３２の剛性が維持されていることが望ましいためである。一方で、後突等の衝突により生じる荷重が既定の荷重を超えたときには、第２サイドフレーム３４ｂは変形することが望ましい。これは、第２サイドフレーム３４ｂの変形により、衝突荷重を吸収することが可能となり、乗員に加えられる衝突荷重を軽減することが可能となるためである。
【００２９】
以上のことに鑑みて、車両用シート１０では、第１サイドフレーム３４ａと第２サイドフレーム３４ｂとを連結するリアフレーム５０が、図１および図２に示すように、ねじり剛性の低い丸パイプ８０とねじり剛性の高い１対の角パイプ８２，８４とによって形成されている。ここで、ねじり剛性は、棒状の部材のねじり難さを示す指標であり、それの値が高いほど、ねじれ難くなっている。つまり、ねじり剛性は、ねじれ量（ねじりによる変位量・変位角度）に対するねじりモーメント（ねじる力の大きさ）の比率によって示すことができる。具体的には、ねじりモーメントが一定の場合には、ねじり剛性が高いほど、ねじれ量は少なくなり、ねじれ量が一定の場合には、ねじり剛性が高いほど、ねじりモーメントは大きくなる。
【００３０】
１対の角パイプ８２，８４のうち一方の角パイプ８２は、他方の角パイプ８４より短くされており、それら１対の角パイプ８２，８４の間に丸パイプ８０が位置した状態で、それら３本のパイプ８０，８２，８４は、同軸的に固定されている。つまり、３本のパイプ８０，８２，８４が１直線上に位置した状態で、角パイプ８２の一端部が丸パイプ８０の一端部に固定され、丸パイプ８０の他端部が角パイプ８４の一端部に固定されている。そして、角パイプ８２の他端部は、ギヤ付きリアリンク３０ａに固定されることで、そのギア付きリアリンク３０ａを介して第１サイドフレーム３４ａに連結され、角パイプ８４の他端部は、ギア無しリアリンク３０ｂに固定されることで、そのギア無しリアリンク３０ｂを介して第２サイドフレーム３４ｂに連結されている。なお、図５に、図２でのＡＡ線における断面図、つまり、丸パイプ８０の断面図を示し、図６に、図２でのＢＢ線における断面図、つまり、角パイプ８４の断面図を示しておく。ちなみに、角パイプ８２は、角パイプ８４と長さが異なるだけで、それ以外の寸法は角パイプ８４と同じであることから、角パイプ８２の断面図は省略する。
【００３１】
上述のように、ねじり剛性の異なるパイプ８０，８２，８４が軸線方向に延びるように繋げられたリアフレーム５０によって、第１サイドフレーム３４ａと第２サイドフレーム３４ｂとを連結することで、衝突初期のクッションフレーム３２の変形を抑制し、衝突荷重がある程度高くなったときに、第２サイドフレーム３４ｂを変形させることが可能となる。詳しくは、第１サイドフレーム３４ａと第２サイドフレーム３４ｂとを連結するリアフレーム５０には、比較的ねじり剛性の高い角パイプ８２，８４が用いられており、角パイプ８２，８４は、比較的高い荷重のねじれに耐えることが可能となっている。つまり、リアフレーム５０のねじれが抑制されることで、第２サイドフレーム３４ｂは変形し難くなり、クッションフレーム３２の変形を抑制することが可能となる。これにより、衝突初期のある程度小さな荷重発生時において、乗員を車両用シート１０によって好適に受けとめることが可能となる。
【００３２】
一方で、リアフレーム５０に、比較的ねじり剛性の低い丸パイプ８０が用いられることで、衝突荷重が規定荷重を超えた場合には、その丸パイプ８０がねじれる。そして、丸パイプ８０のねじれに伴って、第２サイドフレーム３４ｂを変形させ、クッションフレーム３２も変形させることが可能となる。これにより、大きくなった衝突荷重を、クッションフレーム３２の変形によって、吸収することが可能となり、乗員に加えられる衝突荷重を軽減することが可能となる。このように、車両用シート１０では、リアフレーム５０にねじり剛性の低い部分と高い部分とを形成することで、小さな荷重発生時には、乗員を好適に受けとめ、衝突荷重がある程度大きくなったときには、衝突荷重を好適に吸収することが可能となっている。
【００３３】
ちなみに、上記実施例において、車両用シート１０は、車両用シートの一例であり、その車両用シート１０を構成するシートクッション１２，高さ調整装置５２は、シートクッション，高さ調整装置の一例である。そのシートクッション１２の骨格をなすクッションフレーム３２は、クッションフレームの一例であり、クッションフレーム３２を構成するサイドフレーム３４，リアフレーム５０は、サイドフレーム，連結フレームの一例である。また、リアフレーム５０を構成する丸パイプ８０は、低ねじり剛性部および低ねじり剛性部材の一例であり、角パイプ８２，８４は、高ねじり剛性部および高ねじり剛性部材の一例である。
【００３４】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。具体的には、例えば、上記実施例では、リアフレーム５０が、複数の捩り剛性の異なる部材によって構成されているが、１本の棒状の部材を加工し、ねじり剛性の高い部分と低い部分とが形成された１本の棒状の部材を、連結フレームとして採用してもよい。具体的には、例えば、１本の棒状の部材の一部に、穴、切欠き部、肉薄部等を形成することで、その部分の捩り剛性を低下させてもよく、また、例えば、１本の棒状の部材の一部を変形させて、その部分の捩り剛性を他の部分と異なるねじり剛性としてもよい。
【００３５】
また、上記実施例では、断面形状の異なる２種類のパイプ８０，８２，８４によって形成されているが、ねじり剛性の異なる複数の部材であれば、それら複数の部材によって連結フレームを形成することが可能である。具体的には、例えば、材質の異なる複数種類の棒状の部材，厚さの異なるパイプ，内径，外径等の異なる棒状の部材等、種々のねじり剛性の異なる複数の部材によって連結フレームを形成することが可能である。
【００３６】
また、上記実施例では、リアフレーム５０の１箇所のみに低ねじり剛性部が形成されているが、複数箇所に低ねじり剛性部を形成してもよい。また、上記実施例では、高ねじり剛性部として、断面形状が四角形の角パイプ８２，８４が採用されているが、断面形状が三角形，五角形等の多角形の角パイプ，角柱等を採用することが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１０：車両用シート
１２：シートクッション
３２：クッションフレーム
３４：サイドフレーム
５０：リアフレーム（連結フレーム）
５２：高さ調整装置
８０：丸パイプ（低ねじり剛性部）（低ねじり剛性部材）
８２：角パイプ（高ねじり剛性部）（高ねじり剛性部材）
８４：角パイプ（高ねじり剛性部）（高ねじり剛性部材）
【図１】
2013177049.tif 000003
【図２】
2013177049.tif 000004
【図３】
2013177049.tif 000005
【図４】
2013177049.tif 000006
【図５】
2013177049.tif 000007
【図６】
2013177049.tif 000008