(57)【要約】【課題】シートクッション構造の複雑化を招くことなく良好な乗降性を確保すると共に、車酔い抑制効果及び衝突時の衝撃吸収性能の向上を図ることができる車両用フットレスト構造を得る。【解決手段】助手席１６のシートクッション２０の車両前方側には、フットレスト４２が設けられている。フットレスト４２は、左右一対のアーム４８を含んで構成された支持機構４９と、これらのアーム４８の先端部に支持された足載せ部５０と、を備えている。アーム４８は、車体フロア側に形成された収納部４０に収納可能とされている。また、アーム４８は、その基端部回りに所定の範囲で回動可能とされている。衝突時には、アーム４８の基端部側が変形するなどして衝突エネルギーを吸収する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の足を載せる足載せ部と、
車体フロアの所定位置に配設された回転軸を中心として回動可能に支持されると共に前記足載せ部を支持し、車体フロアに収納された収納位置と車体フロアに対して起立された起立位置との間で回動されて所定の又は任意の回動位置で保持されるアームを備えた支持機構と、
前記足載せ部及び前記支持機構の少なくとも一方に設けられ、衝突時における前記足載せ部への荷重入力により変形により又はダンパーによりエネルギー吸収する衝撃吸収手段と、
を有する車両用フットレスト構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用フットレスト構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動運転を含む高度運転支援車両では、自動運転中の車酔い対策としてフットレストで体を固定することが有効と考えられている。
【０００３】
ここで、下記特許文献１には、このニーズに適用可能な車両用シートが開示されている。簡単に説明すると、この車両用シートは、シートクッション部からシート前方側へ延びる平面視でＵ字状に形成された支持部材を備えており、この支持部材の横棒部に足載せ部が取り付けられている。また、支持部材は、シートクッション部側に格納可能とされている。これにより、乗員の体格に合わせて足載せ部を使用することができると共に、乗降時に支持部材が邪魔にならないようにすることができる、というものである。さらに、足載せ部はトーボード及びダッシュボードといった前板部から車両後方側に離間した位置に配置されている。これにより、衝突時に前板部が後退してきても足載せ部に当接しないか、仮に当接したとしてもそれまでの前板部の変形により衝突エネルギーが吸収され、乗員の足に作用する衝撃が緩和される、というものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３２３２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された構成による場合、足載せ部が支持部材を介してシートクッション部と連結されているため、シートクッション部の構造が複雑化する。また、前面衝突時には、車両前方側への慣性力が足載せ部に作用するため、単に足載せ部が前板部から車両後方側に離間した位置に配設されているというだけでは、慣性力に起因した足載せ部から乗員の足への反力を充分に吸収しきれない可能性がある。従って、上記先行技術は、これらの点において、改善の余地がある。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、シートクッション構造の複雑化を招くことなく良好な乗降性を確保すると共に、車酔い抑制効果及び衝突時の衝撃吸収性能の向上を図ることができる車両用フットレスト構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の本発明に係る車両用フットレスト構造は、乗員の足を載せる足載せ部と、車体フロアの所定位置に配設された回転軸を中心として回動可能に支持されると共に前記足載せ部を支持し、車体フロアに収納された収納位置と車体フロアに対して起立された起立位置との間で回動されて所定の又は任意の回動位置で保持されるアームを備えた支持機構と、前記足載せ部及び前記支持機構の少なくとも一方に設けられ、衝突時における前記足載せ部への荷重入力により変形により又はダンパーによりエネルギー吸収する衝撃吸収手段と、を有している。
【０００８】
請求項１記載の本発明によれば、乗員が足載せ部を使用しない場合には、支持機構のアームは車体フロアに設定された収納位置に位置される。従って、アームは車体フロアに収納される。よって、乗降時にアームが邪魔になることはない。
【０００９】
一方、乗員が足載せ部を使用する場合には、収納位置にあるアームを回転軸回りに回動させて所定の又は任意の回動位置でアームを保持させる。これにより、乗員の体格や姿勢に合わせて当該乗員の好みの位置で、アーム更には足載せ部を保持することができる。その結果、例えば高度運転支援車両において自動運転中に足載せ部で体を固定することも可能になり、車酔いが抑制される。
【００１０】
さらに、支持機構のアームは車体フロア側に設けられた回転軸回りに回動する構成とされているため、シートクッションが複雑化することもない。
【００１１】
ここで、衝突時になると、乗員は慣性移動しようとするため、乗員の足から足載せ部に比較的大きな荷重が入力されることがある。このような場合には、足載せ部及び支持機構の少なくとも一方に設けられた衝撃吸収手段が変形により又はダンパーによりエネルギー吸収される。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両用フットレスト構造は、シートクッション構造の複雑化を招くことなく良好な乗降性を確保すると共に、車酔い抑制効果及び衝突時の衝撃吸収性能の向上を図ることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る車両用フットレスト構造が通常姿勢時において適用された車両客室内の全体斜視図である。
【図２】図１に示される車両用フットレスト構造がリクライニング時において適用された車両客室内の全体斜視図である。
【図３】図１及び図２に示される車両用フットレスト構造の分解斜視図である。
【図４】図３に示される車両用フットレスト構造を構成するロック部材の全体斜視図である。
【図５】図４に示されるロック部材の断面図である。
【図６】第２実施形態に係る車両用フットレスト構造の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
以下、図１乃至図５を用いて、本発明に係る車両用フットレスト構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００１５】
（車両客室内の全体構成）
まず、車両客室内の全体構成について説明する。図１に示されるように、車両１０における客室１２内には、前方右側に運転席１４、前方左側に助手席１６、後方両側に後席１８が配設され、乗員が着座可能とされている。
【００１６】
助手席１６は、乗員が着座するシートクッション２０と、シートクッション２０の後端部に傾倒可能に設けられて乗員の上体を支持するシートバック２２と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト２４と、を含んで構成されている。
【００１７】
シートクッション２０は、後述するフロアパネル３４（図５参照）に図示しないスライド機構を介して支持されている。これにより、助手席１６は、スライドレールに沿って車両前後方向に所定の範囲でスライド可能とされている。一方、シートバック２２は、リクライニング機構２６によって、シートクッション２０に対して傾倒可能に支持されている。また、ヘッドレスト２４は、シートバック２２の上端部に設けられており、車両上下方向に調節可能であり、かつ取り外し可能とされている。
【００１８】
上述した助手席１６の車両前方側には、内装部材であるインストルメントパネル２８が車両前後方向に離間して配設されている。さらに、助手席１６とインストルメントパネル２８との間に位置するフロアパネル３４の上面には、一例としてポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂の発泡体により形成された嵩上げ材３６が載置され、車両フロアの高さ調節が成されている。さらに、嵩上げ材３６の上面には、一例として不織布等で構成されたカーペット３８が敷設されている。なお、これらのフロアパネル３４、嵩上げ材３６及びカーペット３８が、本発明における「車体フロア」に相当する。
【００１９】
図２に示されるように、嵩上げ材３６及びカーペット３８には、平面視で車両後方側が開放された略Ｕ字状に形成された収納部４０が形成されている。収納部４０は、各々車両前後方向に沿って延在する左右一対の縦溝４４と、これらの縦溝４４の前端部同士を車両幅方向に繋ぐ横溝４６と、によって構成されている。つまり、収納部４０は、凹溝で構成されている。
【００２０】
上述した収納部４０には、助手席１６に着座した乗員の足を載せるためのフットレスト４２が収納されている。まず、フットレスト４２の概略構成について説明する。フットレスト４２は、車両幅方向に離間して配置された左右一対のアーム４８を含んで構成された支持機構４９と、これらのアーム４８によって支持された円柱状の足載せ部５０と、を備えている。左右一対のアーム４８は前述した縦溝４４に収納され、足載せ部５０は横溝４６に収納されるようになっている。但し、足載せ部５０は横溝４６に完全に収納されるのではなく、上半分がカーペット３８から露出されている（図１参照）。
【００２１】
この足載せ部５０は、ウレタンフォーム等の発泡材で構成されているが、所定硬度の樹脂材で構成してもよい。例えば、円柱状の足載せ部を軸方向に見たときにハニカム構造とされた構成や、円柱状の足載せ部を軸方向に見て放射状の第１リブが立設されると共に隣合う第１リブを周方向に連結する第２リブが形成された構成などを採用することが可能である。このように足載せ部５０は、本発明における「衝撃吸収手段」の一つを構成している。また、足載せ部５０の軸芯部には、足載せ部５０より強度及び剛性が高い材料で形成された芯材６２が挿通されている。
【００２２】
（フットレスト４２の支持機構４９の詳細構成）
次に、フットレスト４２の支持機構４９の構成について更に詳細に説明する。図３〜図５に示されるように、アーム４８は、長尺状の板材で構成されかつ長手方向の中間部で屈曲された本体部５８を備えている。左右のアーム４８の各先端部は芯材６２の外周面に溶接されている。これにより、左右一対のアーム４８の先端部同士が足載せ部５０によって車両幅方向に相互に連結されている。なお、アーム４８と足載せ部５０の連結構成は、他の構成であってもよい。例えば、足載せ部５０の軸方向両端の外側に左右一対のアーム４８の先端部を配置させ、芯材６２の軸方向の両端部を図３に図示されたものよりも軸方向に突出させて、突出端部をアーム４８の先端部に接合してもよい。
【００２３】
また、本体部５８の基端部には、円板状の軸支部６０が一体に形成されている。なお、軸支部６０の外径は本体部５８の幅寸法よりも大きく設定されている。この軸支部６０の軸芯部には、円孔で構成された軸支孔６１が形成されている。左右のアーム４８の軸支部６０間には、真直棒状の連結部材５２が配置されている。連結部材５２の外径は軸支孔６１の内径よりも大きく設定されている。また、連結部材５２の軸方向両端部には、軸支孔６１と同軸上に雌ねじ５３が形成されている。一方、軸支部６０の車両幅方向外側には、Ｌ型のベース部材５４が配置されている。ベース部材５４は、底壁部７６と側壁部７８とを備えている。底壁部７６は、フロアパネル３４に図示しない固定手段によって固定されている（図５参照）。側壁部７８の上部には、アーム４８の軸支孔６１と同軸上にボルト挿通孔８２が形成されている。そして、ベース部材５４の側壁部７８の外側から回転軸としての段付きボルト９２がボルト挿通孔８２及び軸支孔６１内へ挿入され、更に雌ねじ５３に螺合されている。これにより、左右一対のアーム４８の軸支部６０間に連結部材５２が配置された状態で、アーム４８の軸支孔６１が段付きボルト９２の段部に軸支される構成である。
【００２４】
また、軸支部６０における軸支孔６１の外周側には、第１係止孔６６、第２係止孔６８、第３係止孔７０、第４係止孔７２から成る係止孔６４が同一円周上に形成されている。第１係止孔６６は、フットレスト４２を収納部４０に収納させた位置で固定するために用いられる。また、第４係止孔７２は、フットレスト４２のアーム４８を起立させた位置で固定するために用いられる。さらに、第２係止孔６８及び第３係止孔７０は、収納位置と起立位置との中間位置で固定するために用いられる。
【００２５】
さらに、上述した軸支部６０の外周一部には、エネルギー吸収構造としての切欠部７４が形成されている。切欠部７４は、軸支部６０の外周から半径方向内側へ切れ込み、軸支孔６１に連通されている。また、切欠部７４は、軸支孔６１を挟んで第１係止孔６６と半径方向の反対側（アーム４８の起立位置において車両後方側）に配置されている。これにより、足載せ部５０に乗員の慣性力による前方移動で生じた荷重が入力されると、本体部５８を介して軸支部６０に伝達され、切欠部７４が切欠幅を広げるように塑性変形することで、所定のエネルギー吸収を行うようになっている。
【００２６】
また、上述したフットレスト４２は、アーム４８（及び足載せ部５０）を所定の回動位置で保持（固定）するためのロック機構５６を備えている。図３〜図５に示されるように、ロック機構５６は、取付板９８、ロックピン９０、支持部１００、レバー１０２、バネ材１０４といった部材を含んで構成されている。
【００２７】
取付板９８は矩形平板状に形成されている。取付板９８の長手方向の中間部にはピン挿通孔１０８が形成されており、又取付板９８の長手方向の両端部にはピン挿通孔１０８を挟んだ前後両側に一対の取付孔１１０、１１２が形成されている。これに対応して、前述したベース部材５４の側壁部７８の下部には、ピン挿通孔１０８と同軸上にピン挿通孔８４が形成されている。同様に、側壁部７８の下部には、一対の取付孔１１０、１１２と同軸上に一対の取付孔８６、８８が形成されている。そして、一対のボルト９４、９６が取付板９８の一対の取付孔１１０、１１２及びベース部材５４の側壁部７８の一対の取付孔８６、８８に挿入された後、図示しないウエルドナットに螺合されることにより、取付板９８がベース部材５４の側壁部７８に取り付けられている。また、取付板９８のピン挿通孔１０８及びベース部材５４の側壁部７８のピン挿通孔８４には、先端部が略半球状に形成された円柱状のロックピン９０が挿通されている。
【００２８】
ロックピン９０は、有底円筒状に形成された支持部１００内に軸方向移動可能に収容されている。支持部１００の底部とロックピン９０の底面との間には、圧縮コイルスプリングで構成されたバネ材１０４が介装されている。このため、ロックピン９０は、支持部１００から突出する方向へ常時押圧付勢されている。これにより、ロックピン９０の先端部は、第１係止孔６６、第２係止孔６８、第３係止孔７０及び第４係止孔７２のいずれかへ選択的に挿入（係合）されるように構成されている。
【００２９】
さらに、上述した支持部１００の周壁上部には、その軸線に沿って矩形状の開口部１１６が形成されている。この開口部１１６内には、レバー１０２の本体部１２２が挿通されている。具体的には、レバー１０２は、角柱状の本体部１２２と、この本体部１２２の先端部（上端部）に設けられたブロック状の操作部１２４と、によって構成されている。本体部１２２は、前述したロックピン９０の基端部側の外周面に固着されている。従って、レバー１０２は、ロックピン９０と一体化されている。そして、ロックピン９０の基端部側から立設された本体部１２２が開口部１１６を通って立設されている。支持部１００内にはバネ材１０４が介装されているため、本体部１２２の一方の側面が開口部１１６の一方の短辺部に当接するロック位置と、バネ材１０４の付勢力に抗して本体部１２２の他方の側面が開口部１１６の他方の短辺部に当接するロック解除位置との間で、レバー１０２は車両幅方向に移動可能とされている。
【００３０】
本体部１２２がロック位置にある場合には、ロックピン９０の先端部が第１係止孔６６、第２係止孔６８、第３係止孔７０及び第４係止孔７２のいずれかへ選択的に挿入（係合）されており、この状態ではアーム４８は段付きボルト９２回りに回動不可とされている。一方、本体部１２２がロック解除位置にある場合には、ロックピン９０の先端部が第１係止孔６６、第２係止孔６８、第３係止孔７０及び第４係止孔７２のいずれから退避しており、この状態ではアーム４８は段付きボルト９２回りに回動可能とされている。
【００３１】
（作用及び効果）
次に、本実施形態の車両用フットレスト構造の作用及び効果について説明する。
【００３２】
図１に示される状態が、通常姿勢時におけるフットレスト４２の使用状態である。この状態では、ロックピン９０がアーム４８の第１係止孔６６に係合されている。また、フットレスト４２は収納部４０に収納されており、足載せ部５０の上半分がカーペット３８から露出した状態にある。この使用状態では、足関節が背屈、底屈しない角度で乗員の足を載置できる位置に、足載せ部５０が固定されている。その結果、例えば高度運転支援車両において自動運転中に足載せ部５０で体を固定することも可能になり、車酔いが抑制される。
【００３３】
ここで、足載せ部５０に足を載せた状態で前面衝突時になると、その際の乗員の慣性力による前方移動で生じた荷重が足載せ部５０に加わる。このため、足載せ部５０は嵩上げ材３６の横溝４６の内周面に押し付けられる。その結果、嵩上げ材３６が発泡材等で構成されていれば弾性変形し、嵩上げ材３６が樹脂リブ内蔵タイプの樹脂部材として構成されていれば圧壊される。その結果、衝突時のエネルギーが吸収される。なお、嵩上げ材３６も発泡材等で構成されているため、嵩上げ材３６も弾性変形して所定のエネルギー吸収を行う。さらに、それ以上の荷重がアーム４８に入力された場合は、軸支部６０が切欠部７４で塑性変形して、更なるエネルギー吸収がなされる。
【００３４】
また、乗降時には、車両前後方向に長いアーム４８が収納部４０の縦溝４４に収納されているため、アーム４８が邪魔になることはない。
【００３５】
一方、図２に示される状態が、リクライニング時におけるフットレスト４２の使用状態である。この状態にするためには、レバー１０２をバネ材１０４の付勢力に抗して開口部１１６のロック位置からロック解除位置まで移動させた後、レバー４８を段付きボルト９２回りに回動させて、第２係止孔６８、第３係止孔７０、第４係止孔７２のいずれかがロックピン９０と対応したときに、レバー１０２をバネ材１０４の付勢力でロック位置に復帰させることで、アーム４８ひいては足載せ部５０を所望の回動位置に保持させることができる。例えば、アーム４８を第４係止孔７２に係合させた場合、アーム４８及び足載せ部５０は、フロアパネル３４に対して略９０°で起立した状態とされる。この場合、休息姿勢における乗員の足底を支持する位置に、足載せ部５０が固定されているため、足載せ部５０に足を載置することにより、乗員の脛部をフロア前方に伸展させ、足関節を固定することができる。なお、乗員の体格や好みに合わせて、アーム４８及び足載せ部５０を選択可能な任意の回動角度に調整することが可能である。
【００３６】
この状態で前面衝突時になると、乗員は車両前方側へ慣性移動しようとするため、足載せ部５０に大きな荷重が入力される。この場合、足載せ部５０に入力された荷重はアーム４８の本体部５８を介して軸支部６０に伝達される。このため、軸支孔６１と連通された切欠部７４が押し広げられるように塑性変形し、その際に衝突時のエネルギーが吸収される。更に切欠部７４の塑性変形が進むと、アーム４８の軸支孔６１が段付きボルト９２の段部から離脱される。
【００３７】
さらに、本実施形態のフットレスト４２はフロアパネル３４側で回動される構成とされているため、シートクッション２０が複雑化することもない。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用フットレスト構造は、シートクッション構造の複雑化を招くことなく良好な乗降性を確保すると共に、車酔い抑制効果及び衝突時の衝撃吸収性能の向上を図ることができる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
以下、図６を用いて、本発明に係る車両用フットレスト構造の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００４０】
図６には、本実施形態に係る車両用フットレスト構造の要部が拡大して示されている。この図に示されるように、本実施形態では、衝撃吸収手段として、第１実施形態の切欠部７４に代えて、衝撃吸収手段としてのダンパ１２８が用いられている点に特徴がある。
【００４１】
ダンパ１２８は、シリンダ１３０と、このシリンダ１３０に対して軸方向移動するピストンロッド１３２と、を含んで構成されている。シリンダ１３０の基端部には車体への取付部１３４が設けられている。なお、図６では、取付部１３４を模式的にリング板状に描いているが、実際にはシリンダ１３０の基端部は支軸回りに揺動可能に支持又はボールジョイントによって揺動自在に支持されている。また、ピストンロッド１３２の軸方向の先端部には、平面視でＵ字状のクレビス１３６が取り付けられている。クレビス１３６の両側部間にアーム４８の本体部５８が挿入及び配置されて、図示しない連結ピンによって相対回転可能に両者が連結されている。
【００４２】
なお、足載せ部５０は、第２実施形態でも同様に使用されている。
【００４３】
（作用及び効果）
上記構成によれば、左右一対のアーム４８及び足載せ部５０が、車両１０のフロアパネル３４に対し一定の傾斜角度を有する状態で前面衝突時になると、乗員の慣性力による前方移動で生じた荷重が、足載せ部５０に入力される。この荷重は、足載せ部５０及びアーム４８を介してダンパ１２８のピストンロッド１３２に入力される。これにより、ピストンロッド１３２がシリンダ１３０内へ軸方向移動する。このとき、シリンダ１３０内に封入された流体の移動に流動抵抗が生じ、衝突時のエネルギーが流動抵抗に変換されて吸収される。上記より、本実施形態によっても、シートクッション構造の複雑化を招くことなく良好な乗降性を確保すると共に、車酔い抑制効果及び衝突時の衝撃吸収性能の向上を図ることができる。
【００４４】
＜本実施形態の補足説明＞
なお、上述した第１及び第２実施形態では、セダン系の車両１０の助手席１６用に本発明を適用したが、これに限らず、車両１０の後席１８に適用してもよいし、３列シートの車両であれば、２列目シートに対して適用してもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、足載せ部５０及び支持機構４９の両方に衝撃吸収手段を設定したが、これに限らず、いずれか一方にのみ衝撃吸収手段を設定してもよい。
【００４６】
さらに、上述した実施形態では、アーム４８は第１係止孔６６、第２係止孔６８、第３係止孔７０、第４係止孔７２に対応する所定の回動位置でアーム４８が保持されるように構成されていたが、これに限らず、任意の回動位置でアームが保持されるようにしてもよい。例えば、アームの基端部に形成される軸支部の外周部にラチェット歯を形成すると共に、ロックピン９０に代えてラチェット歯に噛み合うロックレバーをベース部材５４の側壁部７８に揺動可能に軸支させる。そして、ロックレバーの爪がラチェット歯に係合されるように付勢手段で付勢しておき、ロック解除するときは、ロックレバーを強制的に揺動させるようにすればよい。このようにすれば、アームの回動角度を無段階にすることができるので、任意の回動位置でアームが保持されるようにすることも可能になる。
【符号の説明】
【００４７】
１０    車両
３４    フロアパネル（車体フロア）
３６    嵩上げ材（車体フロア）
３８    カーペット（車体フロア）
４２    フットレスト
４８    アーム
４９    支持機構
５０    足載せ部（衝撃吸収手段）
７４    切欠部（衝撃吸収手段）
９２    段付きボルト（回転軸）
１２８  ダンパ（衝撃吸収手段）
【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１】
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【図２】
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