(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートクッションとシートバックとを備え、前記シートクッションのうちで着座する人の臀部を収める臀部収め部位の後端部分の位置が変化しないようにその臀部収め部位の前端部分の位置をシートクッションの前後方向において移動可能にした車両用シートであって、
前記シートクッションを裏側から押圧してそのシートクッションの沈みを抑制し、臀部収め部位の前端部分を形成する押圧手段と、
前記押圧手段を前記シートクッションの前後に移動させる移動手段とを有し、
前記シートクッションの裏側には、前側から順番に、人の脚部の線に近い下降勾配を有する脚部支持範囲と、人の脚部と臀部との境を支持する境界支持部分と、人の臀部の線に近い下降勾配、零勾配、上昇勾配を有する臀部支持範囲とが設けられており、前記押圧手段は前記境界支持部分の位置を押圧する構成であることを特徴とする車両用シート。
【請求項２】
請求項１記載の車両用シートであって、
押圧手段として臀部収め部位の幅にほぼ等しい長さのローラを使用することを特徴とする車両用シート。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のいずれか記載の車両用シートであって、
裏側にクッション用バネを備えるシートクッションにおいて、そのクッション用バネの外側からローラにより前記シートクッションを押圧することを特徴とする車両用シート。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用シートであって、
裏面が板状のフレームで被われたシートクッションにおいて、そのフレームの一部を前記シートクッションの前後方向に移動できる可動フレームとし、その可動フレームを押圧手段として使用することを特徴とする車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートクッションとシートバックとを備える車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８に、従来、一般的に使用される車両用シートの側面図を示している。車両用シート７０におけるシートクッション７２は平均的な体格の人を基準に設計される。このため、着座した人の臀部が収まる臀部収め部位ＤＳの面積は平均的な体格の人にとって座り心地の良い広さに設定される。また、臀部収め部位ＤＳの位置は着座した人の腰部背面Ｂ１からシートバック７６までの寸法Ｌ１がほぼ適正寸法となる位置に形成される。
【０００３】
しかし、小柄な人（点線参照）にとっては、臀部収め部位ＤＳの面積が広すぎるために座り具合が不安定になる。また、その人の臀部Ｄ２が平均的な体格の人の臀部Ｄ１とほぼ同じ位置に収められるため、腰部背面Ｂ２からシートバック７６までの寸法Ｌ２は適正寸法Ｌ１より大きくなる。このため、着座姿勢が通常より後傾姿勢となる。
逆に、大柄な人（図示されていない）にとっては、自身の臀部に対して臀部収め部位ＤＳの面積が小さくなるために同様に座り具合が不安定になるとともに、その人の臀部が所定位置に収められた状態で腰部背面からシートバック７６までの寸法が適正寸法Ｌ１よりも小さくなる。このため、着座姿勢が通常より前傾姿勢となる。
【０００４】
特開平５−２４５０１５号公報には、体格の違いや個人的な好みに応じてシートクッションの沈み具合を調整できるようにしたシートクッション装置が記載されている。このシートクッション装置はシートクッションの臀部収め部位の裏側を布状ネットで支え、この布状ネットの張力を調整できるようにしたものである。これによって、体格の違いや個人的な好みに応じてシートクッションの臀部収め部位の沈み具合、即ち、臀部収め部位の面積を調整することができ、シートクッションの座り心地が向上する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記したシートクッション装置は、定位置に保持された布状ネットの張力を変化させて臀部収め部位の沈み具合を調整する方式のため、体格差に係らず着座した人の臀部はほぼ同じ位置に収められる。このため、臀部収め部位の沈み具合が変化するとその臀部収め部位の後端部分の位置は前後に移動する。
例えば、小柄な人に合わせて臀部収め部位の沈みを少なくすると、その臀部収め部位の後端部分の位置はシートクッションの前方に移動する。このため、図８に示すシートクッション７２の場合と同様にその人の腰部背面からシートバックまでの寸法が適正寸法より大きくなり、着座姿勢が通常より後傾姿勢となる。また、大柄な人に合わせて臀部収め部位の沈みを大きくすると、その臀部収め部位の後端部分の位置はシートクッションの後方に移動する。このため、その人の腰部背面からシートバックまでの寸法が適正寸法より小さくなり、着座姿勢が通常より前傾姿勢となる。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、着座する人の体格差に係らず着座姿勢を良好に保持した状態で座り心地を向上させる車両用シートの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明によると、シートクッションにおける臀部収め部位の後端部分の位置が変化しないようにその臀部収め部位の前端部分の位置をシートクッションの前後方向において移動可能にする。このため、例えば、小柄な人に合わせて臀部収め部位の前端部分を後方に移動させると、着座した人の臀部は後方に移動してその人の臀部後端が臀部収め部位の後端部分に合わせられる。また、大柄な人に合わせて臀部収め部位の前端部分を前方に移動させると、着座した人の臀部は前方に移動してその人の臀部後端が臀部収め部位の後端部分に合わせられる。したがって、シートバックの傾斜が一定の場合、着座した人の体格差に係らずその人の腰部背面からシートバックまでの寸法を適正寸法に保持した状態で臀部収め部位の面積をその人の臀部の大きさに合わせて変えることができる。このため、着座した人の体格差に係らずその人の着座姿勢を良好に保持できるとともに、座り心地を向上させることができる。
また、前記押圧手段はシートクッションを裏側から押圧してそのシートクッションの沈みを抑制し、臀部収め部位の前端部分を形成する。このため、押圧手段を移動手段によりシートクッションの前後に移動させることにより、臀部収め部位の前端部分の位置をシートクッションの前後方向に移動することができる。即ち、シートクッションと押圧手段及び移動手段が別体であるため、車両用シートの製作が効率的に行える。
【０００８】
請求項２の発明によると、押圧手段が臀部収め部位の幅にほぼ等しい長さのローラであるため、臀部収め部位の前端部分の位置決めに適している。
【０００９】
請求項３の発明によると、裏側にクッション用バネを備えるシートクッションにおいて、そのクッション用バネの外側からローラにより前記シートクッションを押圧するため、そのローラによってシートクッションのクッション性能がほとんど損なわれない。
【００１０】
請求項４の発明によると、フレームの一部を前記シートクッションの前後方向に移動できる可動フレームとし、その可動フレームを押圧手段として使用できるため、裏面が板状のフレームで被われたシートクッションについても臀部収め部位の前端部分をシートクッションの前後方向に移動することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１から図７に基づいて本発明の一の実施の形態に係る車両用シートの説明を行う。ここで、図１は本実施の形態に係る車両用シートの要部縦断面図、図２は車両用シートの沈み抑制機構等を表す斜視図、図３は車両用シートの使用状態を表す側面図である。
本実施の形態に係る車両用シート１は、乗用車の車室のフロア上に設置される車両用シートであり、図７に示すように、シートクッション２とシートバック４及びそのシートクッション２をフロア上に設置するブラケット等（図示されていない）から構成されている。
【００１２】
シートクッション２は、図１に示すように、所定形状に形成された例えばウレタン等の弾性材よりなるクッション本体２ｄを有している。クッション本体２ｄの裏面はその周縁が枠状のクッションフレーム３によって支持されており、その周縁以外の部分が複数本のクッション用バネ２ｘによって支えられている。クッション用バネ２ｘは着座する人の体重を支えるバネであり、それらのクッション用バネ２ｘがクッションフレーム３の開口部３ｋを横断する方向に張られている。また、個々のクッション用バネ２ｘの配置は着座する人の脚部から臀部にかけての体の線を考慮して決定されている。
【００１３】
シートクッション２は大柄な人を基準に設計されている。即ち、シートクッション２の縦断面（図１参照）において、個々のクッション用バネ２ｘをつないだ仮想線Ｃ（以下、バネ曲線Ｃという）は大柄な人の脚部から臀部にかけての体の線を考慮して決定されている。このため、着座した人の臀部が収まる臀部収め部位ＤＳの広さは大柄な人にとって座り心地の良い広さに設定され、さらにその臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓの位置もその人の腰部背面からシートバック４までの寸法がほぼ適正寸法となる位置に配置される。
【００１４】
シートクッション２の下側には、人の着座時にそのシートクッション２の沈みを抑制して臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦを形成するシート沈み抑制機構１０が装着される。シート沈み抑制機構１０は、シートクッション２をクッション用バネ２ｘの外側から押圧するローラ１２とそのローラ１２を移動させる移動機構１４とから構成されている。
ローラ１２は、クッションフレーム３の開口部３ｋを横断するように配置されており、シートクッション２の前後方向に回転移動する際にそのシートクッション２を裏側から押圧する。ローラ１２の長さは臀部収め部位ＤＳの幅にほぼ等しく設定されており、その外周部分は所定の厚みのゴム材により形成されている。このため、シートクッション２とローラ１２間で異音が発生し難くなるとともに、ローラ１２の回転移動がスムーズになる。
【００１５】
ローラ１２には、図２に示すように、中央軸方向に貫通孔１２ｋが形成されており、その貫通孔１２ｋにベアリングを介して支持軸１３が挿通されている。支持軸１３はローラ１２の貫通孔１２ｋから両端部が突出しており、その両端部にそれぞれピボット１３ｐが固定されている。ピボット１３ｐには支持軸１３に対して直角に雌ネジ孔１３ｗが形成されており、それらの雌ネジ孔１３ｗに移動機構１４のボールネジ１５がそれぞれ螺合される。なお、図２には、片方のボールネジ１５等が省略されている。
【００１６】
移動機構１４は、ボールネジ１５とそのボールネジ１５を軸回りに回転させるモータ１６とを二組備えており、それらのモータ１６がモータベース１７を介してクッションフレーム３の前部下面３ｄ（図１参照）に後向きに取付けられる。
モータベース１７には、モータ１６の後方に平面コ字形をした支持部材１８が固定されている。支持部材１８は、ユニバーサルジョイント１９のケース部１９ｃを上下方向に回動可能に支持する部材であり、その支持部材１８の幅方向両側に軸受け部１８ｊが形成されている。そして、軸受け部１８ｊにケース部１９ｃの両端部に突出して形成された短軸１９ｓがそれぞれ支持される。
【００１７】
支持部材１８の中央には開口１８ｈが形成されており、その開口１８ｈにモータ１６の回転軸１６ｒが挿通される。そして、その回転軸１６ｒの先端がユニバーサルジョイント１９の一端に連結される。また、ユニバーサルジョイント１９の他端にはボールネジ１５の基端部が連結される。この構造により、モータ１６の回転がユニバーサルジョイント１９を介してボールネジ１５に伝達されるとともに、ボールネジ１５はモータ１６の回転軸１６ｒに対して自由に傾斜可能となる。
【００１８】
ユニバーサルジョイント１９のケース部１９ｃに形成された短軸１９ｓの一方はスパイラルスプリング１１に連結されている。スパイラルスプリング１１は、短軸１９ｓを中心にしてボールネジ１５を上方に回動させるためのバネであり、ローラ１２が常にシートクッション２の裏面に当接できるように、そのバネ力が設定されている。このため、車両の走行中にローラ１２等に急激な振動が加わっても、そのローラ１２がシートクッション２の裏面から離れることはない。
【００１９】
この構造により、モータ１６が駆動されてボールネジ１５が正転方向に回転すると、そのボールネジ１５と雌ネジ孔１３ｗとの螺合作用により、ローラ１２はシートクッション２の裏面を押圧した状態で、ボールネジ１５に沿って後方向に回転移動する。また、ボールネジ１５が逆転方向に回転すると、ローラ１２はシートクッション２の裏面を押圧した状態で、ボールネジ１５に沿って前方向に回転移動する。
即ち、ローラ１２及びスパイラルスプリング１１が本発明の押圧手段に相当し、移動機構１４が本発明の移動手段に相当する。
【００２０】
前述のように、バネ曲線Ｃは人の脚部から臀部にかけての体の線に近くなるように形成されている。したがって、バネ曲線Ｃは、図２（Ｂ）の模式図に示すように、人の脚部を支える脚部支持範囲ＣＫでは下降勾配が緩やかであるが、脚部と臀部との境を支える境界支持部分ＣＳから下降勾配が急になる。そして、臀部を支える臀部支持範囲ＣＤ（臀部収め部位ＤＳを形成する部分）のほぼ中央Ｍで下降勾配が零（下限位置）となる。さらに、その臀部支持範囲ＣＤの中央よりも後方では上昇勾配となる。
【００２１】
このため、移動機構１４によりローラ１２をシートクッション２の後方向（押圧方向）に回転移動させると、そのローラ１２はバネ曲線Ｃの下降勾配が急になる部位、即ち、境界支持部分ＣＳの位置でその移動が妨げられ、その部分を押圧する。これによって、境界支持部分ＣＳにあるクッション本体２ｄの裏面が弾性変形するとともに、そのクッション本体２ｄの弾性変形分だけローラ１２が押圧方向に回転移動してその境界支持部分ＣＳにあるクッション用バネ２ｘを押し上げる。
【００２２】
これによって、バネ曲線Ｃの境界支持部分ＣＳにあるクッション用バネ２ｘが脚部支持範囲ＣＫまで移動し、臀部支持範囲ＣＤにあるクッション用バネ２ｘが境界支持部分ＣＳまで移動する。即ち、ローラ１２の押圧力でバネ曲線Ｃの境界支持部分ＣＳの位置が後方に移動し、これによってシートクッション２の臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが後方に移動する。そして、移動機構１４が停止してローラ１２がその位置に位置決めされると、シートクッション２の臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦはその位置に保持される。
ここで、バネ曲線Ｃの後端部分ＳＴはクッションフレーム３に固定されているため、境界支持部分ＣＳが後方に移動してもその位置は変化しない。このため、シートクッション２における臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが後方に移動しても、その臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓ（図１等参照）の位置は変化しない。
【００２３】
また、上記した状態から移動機構１４によりローラ１２をボールネジ１５に沿ってクッションフレーム３の前方向（離隔方向）に回転移動させると、クッション本体２ｄ及びクッション用バネ２ｘの復元作用により、バネ曲線Ｃの脚部支持範囲ＣＫにあるクッション用バネ２ｘが境界支持部分ＣＳまで移動し、境界支持部分ＣＳにあるクッション用バネ２ｘが臀部支持範囲ＣＤまで移動する。即ち、バネ曲線Ｃの境界支持部分ＣＳがローラ１２の移動に伴なって前方向に移動し、これによってシートクッション２の臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦも前方向に移動する。このとき、前述のように、バネ曲線Ｃの後端部分ＳＴの位置は変化しないため、シートクッション２の臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓ（図１等参照）の位置も変化しない。
【００２４】
次に、本実施の形態に係る車両用シート１の取扱いについて説明する。
先ず、小柄な人が車両用シート１を操作する手順について説明する。図３（Ａ）に示すように、シートクッション２に着座した状態で、移動機構１４のモータ１６を駆動させ、ローラ１２をボールネジ１５に沿ってシートクッション２の後方向（押圧方向）に回転移動させる。これによって、ローラ１２がシートクッション２の裏面をクッション用バネ２ｘの外側からボールネジ１５の軸方向に押圧し、前述のように臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが後方に移動する。
【００２５】
臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが後方に移動することにより、着座した人の臀部Ｄ２は後方に移動してその人の臀部後端が臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓに合わせられる。即ち、臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓが基準位置Ｓに保持された状態でその臀部収め部位ＤＳの面積が徐々に減少する。このため、臀部Ｄ２の収まり心地が最も良くなる位置でローラ１２を停止させれば、臀部収め部位ＤＳの面積が自分にとって座り心地の良い面積になり、さらにシートバック４の傾きが一定の場合に自分の腰部背面Ｂ２からシートバック４までの寸法がほぼ適正寸法Ｌとなる。したがって、着座姿勢が良好に保持されるとともに、座り心地が向上する。
【００２６】
次に、大柄な人が車両用シート１を操作する手順について説明する。図３（Ｂ）に示すように、シートクッション２に着座した状態で、移動機構１４のモータ１６によりローラ１２をボールネジ１５に沿ってシートクッション２の前方向（離隔方向）に回転移動させる。ローラ１２が前方向に移動することにより、前述のようにシートクッション２の臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが前方に移動する。
【００２７】
臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦが前方に移動することにより、着座した人の臀部Ｄ３は前方に移動してその人の臀部後端が臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓに合わせられる。即ち、臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓが基準位置Ｓに保持された状態でその臀部収め部位ＤＳの面積が徐々に増加する。このため、臀部Ｄ３の収まり心地が最も良くなる位置でローラ１２を停止させれば、臀部収め部位ＤＳの面積が自分にとって座り心地の良い面積になり、さらにシートバック４の傾きが一定の場合に自分の腰部背面Ｂ３からシートバック４までの寸法がほぼ適正寸法Ｌとなる。したがって、着座姿勢が良好に保持されるとともに、座り心地が向上する。
【００２８】
このように、本実施の形態に係る車両用シート１によると、シートクッション２における臀部収め部位ＤＳの後端部分Ｓの位置が変化しないようにその臀部収め部位ＤＳの前端部分ＳＦの位置をシートクッションの前後方向において移動可能にしている。このため、着座した人の体格差に係らずその人の腰部背面からシートバック４までの寸法を適正寸法に保持した状態で臀部収め部位ＤＳの面積をその人の臀部の大きさに合わせて変えることができる。したがって、着座した人の体格差に係らずその人の着座姿勢を良好に保持できるとともに、座り心地を向上させることができる。
【００２９】
また、シートクッション２におけるクッション用バネ２ｘの外側にそのシートクッション２の沈みを抑制するシート沈み抑制機構１０を設け、そのシート沈み抑制機構１０のローラ１２を臀部受け部位ＤＳの前側で前後に移動させて、その臀部受け部位ＤＳの面積を増減させる構造のため、シートクッション２に対するシート沈み抑制機構１０の取付けが容易になるとともに、そのシートクッション２のクッション性能がほとんど損なわれない。また、シートクッション２に対してシート沈み抑制機構１０を後付けすることが容易になり、通常の車両用シートを座り心地の良い車両用シートに改造するとが可能になる。
【００３０】
ここで、本実施の形態においては、シート沈み抑制機構１０においてローラ１２を二組のモータ１６とボールネジ１５等により移動させる例を示したが、図４に示すように、モータ１６とボールネジ１５等を一組にし、ローラ１２の支持軸１３の片側にベアリングローラ１３ｒを取付けてそのベアリングローラ１３ｒをガイドレール１３ｄに沿わせる方式でも良い。
【００３１】
また、シート沈み抑制機構１０において、スパイラルスプリング１１によりボールネジ１５に上方の回動力を付与してローラ１２をシートクッション２の裏面に当接させる例を示したが、ボールネジ１５の端部（シートバック４側の端部）をバネ等でシートクッション２の裏面に引寄せることにより、ローラ１２をシートクッション２の裏面に当接させる方式でも良い。
【００３２】
また、本実施の形態では、クッション用バネ２ｘを備えるシートクッション２に本発明を応用する例を示したが、例えば、図５に示すように、ヘリカルスプリング２４により張力を付与されたネット状部材２２をクッション用バネ２ｘの代わりに使用するシートクッション２０に本発明を応用することも可能である。
さらに、本実施の形態では、ローラ１２によりバネ曲線Ｃの形状を変えて臀部受け部位ＤＳの前端部分ＳＦを前後移動させる例を示したが、例えば、図６に示すように、弾性体３２の裏面がフレーム３４によって全体的に被われているシートクッション３０において、そのフレーム３４の一部を可動フレーム３４ｋとし、その可動フレーム３４ｋをシートクッション３０の前後に移動させて、着座部分３１の沈みを抑制し、臀部受け部位ＤＳの前端部分ＳＦを前後移動させることも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によると、シートバックの傾きが一定の場合に、着座した人の体格差に係らずその人の腰部背面からシートバックまでの寸法を適正寸法に保持した状態で、臀部収め部位の面積をその人の臀部の大きさに合わせて変えることができる。このため、着座した人の体格差に係らずその人の着座姿勢を良好に保持できるとともに、座り心地を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一の実施の形態に係る車両用シートの要部縦断面図である。
【図２】車両用シートの沈み抑制機構を表す斜視図（Ａ図）及びバネ曲線の形状の変化を表す模式図（Ｂ図）である。
【図３】車両用シートの使用状態を表す側面図（Ａ図、Ｂ図）である。
【図４】沈み抑制機構の変形例を表す斜視図である。
【図５】シートクッションの変形例を表す縦断面図である。
【図６】シートクッションの変形例を表す縦断面図である。
【図７】車両用シートの斜視図である。
【図８】従来の車両用シートの使用状態を表す側面図である。
【符号の説明】
ＤＳ    臀部収め部位
Ｓ      臀部収め部位の後端部分（シートクッションの基準位置）
２      シートクッション
２ｄ    クッション本体
２ｘ    クッション用バネ
３      クッションフレーム
１０    シート沈み抑制機構
１１    スパイラルスプリング（押圧手段）
１２    ローラ（押圧手段）
１４    移動機構（移動手段）
１５    ボールネジ
１６    モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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