JP2000201768A - 自動車用シ―トバック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 衝撃荷重に対し短時間で乗員の頭部を保護す
るとともに、着座感を向上する。 【解決手段】 リンク部材１５の第１の辺１５ａより最
も離れた第２の辺１５ｂに、受圧部材６を回転自在に連
結する。リンク部材の第３の辺１５ｃには、作動板２１
を回転自在に設け、シートバックフレーム２の両サイド
フレーム２ｂ間に、フラットマット１９を一様に配置す
る。両サイドフレームと作動板との間には、着座荷重で
は伸長せずに作動板を常時サイドフレーム２ｂに設けた
ストッパ２３に前側ＦＲを圧接付勢し、追突に伴う衝撃
荷重でのみ伸長して作動板を後ろ側ＲＲに移動可能な付
勢手段１８を懸架する。両サイドフレームとフラットマ
ットとの間には、着座による背凭れ荷重によってフラッ
トマットを後側ＲＲに移動可能であるとともに、背凭れ
荷重が無い状態で元の位置に復帰可能な伸縮する弾性手
段２０を懸架する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車用シート
バック、特に自車が追突された時の乗員の頚椎を保護す
る自動車のシートバック構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のかかる自動車のシートバック
（３）としては、国際特許９８／０９８３８号公報に示
すように、シートバックフレーム（９）と、該シートバ
ックフレーム（９）の上端部に前後に回転自在なると共
に上下に移動自在なるように支持されてなる支持手段
（５）と、該支持手段（５）の上端部にステイ（２７）
に装着されたヘッドレストホルダー（図示省略）を介し
て上下動自在に支持されてなるヘッドレスト（４）と、
前記支持手段（５）の下端部に支持されてなると共に乗
員の背中の圧力を受けて移動自在なる受圧部材（１０）
と、該受圧部材（１０）をシートバックフレーム（９）
に回転自在に軸支してなるリンク部材（１１）と、乗員
からの前側から後ろ側への荷重が受圧部材（１０）に加
わらない状態では受圧部材（１０）を前側に付勢してな
るコイル状のスプリング（１６）と、前記シートバック
フレーム（９）間に懸架されてなるバックエレメント
（２０）と、該バックエレメント（２０）の前側に配設
されてなるパッドとより少なくとも構成されてなる。

【０００３】このため、例えば自車が追突された時、シ
ートバック（３）には、前側に向けての衝撃的な荷重が
最初に作用し、次に、乗員による反動荷重が後ろ側に向
けて作用する。即ち、シートバックフレーム（９）間に
架設されたバックエレメント（２０）及び受圧部材（１
０）に該荷重が作用する。その際、受圧部材（１０）
は、後ろ側に移動することにより、支持手段（５）の上
端部は、シートバックフレーム（９）の上辺部（２４）
を回動支点として前側に回動すると共に上側に移動し、
支持手段（５）の上端部に支持されたヘッドレスト
（４）は、乗員の頭部に接近する方向に作動する。

【０００４】従って、自車が追突された時に、乗員の反
動荷重でシートバック（３）が後ろ側に撓んでも、ヘッ
ドレスト（４）が瞬時にして乗員の頭部に接近作動する
ので、乗員の頭部は、ヘッドレスト（４）に確実に受け
止められ、乗員の頚椎の保護が図られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、左右に長方に形成されてい
る受圧部材（１０）が移動しても、パッドの一部にめり
込んでしまわないようにフラットマットを配すると、着
座感の低下という新しい課題が生じる。

【０００６】即ち、追突など衝撃荷重が加わって、前記
乗員により後ろ側への荷重がフラットマットを介して受
圧部材（１０）に加わることで、ヘッドレスト（４）を
前側且つ上側に移動させるに当たり、衝撃入力からヘッ
ドレスト稼働までの時間を短く且つ大きくヘッドレスト
（４）を移動させるためには、フラットマットの作動ス
トロークを２０ミリ位に設定することが好ましい。

【０００７】一方、乗員の着座にともなうフラットマッ
トの着座感を向上するには、フラットマットの作動スト
ロークを３０〜４０ミリ位に設定することが好ましく、
矛盾している。

【０００８】この発明は、このような従来の技術に着目
してなされたものであり、衝撃荷重に対して短時間で乗
員の頭部を保護する挙動を可能とすると共にヘッドレス
トの移動量を大きく確保しているにもかかわらず着座感
を向上することを目的とした自動車用シートバックを提
供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、シートバックフレームと、該シートバックフレーム
の上端部に前後に回転自在なると共に上下に移動自在に
支持されてなる支持手段と、該支持手段の上端部に配設
されてなるヘッドレストと、前記支持手段の下端部に支
持されてなると共に乗員の背中の圧力を受けて移動自在
なる受圧部材とより少なくとも構成されてなる自動車用
シートバックにおいて、前記シートバックフレームの両
サイドフレームには、三角形状に形成されてなるリンク
部材の第１の辺が、回転自在に連結されてなり、該リン
ク部材の前記第１の辺より最も離れた第２の辺には、前
記シートバックフレームの両サイドフレーム間に配され
る前記受圧部材が、回転自在に連結されてなり、前記リ
ンク部材の前記第１の辺及び第２の辺間の第３の辺に
は、前記シートバックフレームの両サイドフレーム間に
配される作動板が、回転自在に架設されてなり、前記シ
ートバックフレームの両サイドフレーム間には、フラッ
トマットが、一様に配されてなり、前記両サイドフレー
ムと前記作動板との間には、着座荷重では伸長せずに前
記作動板を常時サイドフレームに植設されてなるストッ
パに前側を圧接付勢してなり、追突に伴う衝撃荷重での
み伸長して該作動板を後ろ側に移動可能なる付勢手段を
懸架してなり、前記両サイドフレームと前記フラットマ
ットとの間には、着座による背凭れ荷重によって前記フ
ラットマットを後ろ側に移動可能なると共に該背凭れ荷
重が無い状態で元の位置に復帰可能なるように伸縮する
弾性手段を懸架してなる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の自動車用シートバックであって、前記弾性手段は、前
記シートバックフレームの両サイドフレーム間に支持さ
れてなる弾性を有する引っ掛け部材に支持されてなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。尚、ＦＲを前側、ＲＲを後
ろ側、ＵＰは上側、ＬＷＲは下側として説明する。

【００１２】図１乃至図４は、この発明の一実施形態を
示すもので、符号１は自動車のシートバック、符号３は
ヘッドレストである。

【００１３】該シートバック１は、鉄板製のシートバッ
クフレーム２と、該シートバックフレーム２の上端部に
前後に回転自在なると共に上下に移動自在に支持されて
なる支持手段としてのアーマチュアパイプ７、７と、該
アーマチュアパイプ７、７の上端部に架橋して配設され
てなるヘッドレスト３と、前記アーマチュアパイプ７、
７の下端部に支持されてなると共に乗員３０の背中３０
ａの圧力を受けて移動自在なる受圧部材６とより少なく
とも構成されてなる。

【００１４】前記シートバックフレーム２は、略水平状
に形成されてなると共に後ろ側ＲＲに垂下されたバック
部材４が形成されてなるアッパフレーム２ａと、該アッ
パフレーム２ａの左右端部より垂下された位置に配設さ
れてなる略左右対称形状のサイドフレーム２ｂ、２ｂ’
と、該サイドフレーム２ｂ、２ｂ’の下端部間に架設さ
れてなるアンダーフレーム２ｃとよりなり、フレーム相
互が溶接により支持されている。

【００１５】前記バック部材４の前側ＦＲの面には、適
宜離間した位置に、前記アーマチュアパイプ７、７を上
下移動及び前後回転が可能なるように遊動自在に保持す
るアーマチュアホルダー５、５が配されてなる。該アー
マチュアホルダー５、５によって保持されるアーマチュ
アパイプ７、７の保持される位置は、乗員３０のヒップ
ポイントＨＰを中心とする背中３０ａのトルソーライン
３５との前後寸法３６が２５０ミリ以上である。

【００１６】前記アーマチュアパイプ７、７の下端部に
架橋されている前記受圧部材６の配設位置は、乗員３０
の背中３０ａ付近であることにより、後述する乗員３０
の挙動により、押圧され易い位置である。該受圧部材６
は、鉄板等の剛体により左右に延在されて長方形に形成
されてなる。

【００１７】前記アーマチュアホルダー５、５それぞれ
の内側には、図示しない合成樹脂製のリングが内蔵され
ているので、該アーマチュアパイプ７、７が移動する時
に擦れ音などが生じないことになる。

【００１８】前記アーマチュアパイプ７、７は、正面視
で左右に並列されて、垂直状をなし、該パイプ７、７の
保持位置は、正面視で、少なくともＡＦ０５％タイルマ
ネキン（ＳＡＥ）のショルダーポイントより中央側に配
されてなる。ＡＦ０５％タイルマネキン（ＳＡＥ）のシ
ョルダーポイントより中央側に配されている、というこ
とは、大人の体格のほとんどの乗員３０のショルダーポ
イント３１より内側にアーマチュアパイプ７、７が配さ
れているということになるので、自車の追突により、前
記シートバックフレーム２の前側ＦＲからの該乗員３０
による荷重、つまり乗員３０がシートバック１に押し付
けられても、該乗員３０のショルダーポイント３１が、
アーマチュアパイプ７、７に干渉しないことになる。

【００１９】また、前記アーマチュアパイプ７、７の後
部は、図１に示す側面視で、曲折部７ａから前側に、
「く」の字状に折曲形成されてなる。該曲折部７ａは、
前記ヘッドレスト３のステイ８、８の下端部８ａ，８ａ
に干渉しないだけ、近接した位置に形成され、曲折部７
ａの内面は、半径２０ミリの曲面である。

【００２０】また、前記したように、該アーマチュアパ
イプ７、７内には、前記ヘッドレスト３のステイ８、８
を上下摺動自在に支持されてなるヘッドレストホルダー
９、９が配されてなる。

【００２１】符号１０は、前記シートバックフレーム２
のアッパフレーム２ａのバック部材４に支持されてなる
第１ストッパで、該第１ストッパ１０は、ゴム材よりな
り、前記アーマチュアパイプ７、７の後面を保持する。

【００２２】前記シートバックフレーム２の両サイドフ
レーム２ｂ，２ｂ’間には、「第１の辺」である一方の
軸部１５ａが回転自在に連結されてなると共に該リンク
部材１５の前記一方の軸部１５ａより最も離れてなり且
つ前記受圧部材６の両サイドの取付部６ａに回転自在に
連結されてなる「第２の辺」である他方の軸部１５ｂを
有するリンク部材１５の前記一方の軸部１５ａ及び他方
の軸部１５ｂ間の「第３の辺」である中間の軸部１５ｃ
に作動板２１が回転自在に連結されてなる。該リンク部
材１５は、図１に示すように、側面視で三角状をなす。

【００２３】また、前記シートバックフレーム２の両サ
イドフレーム２ｂ，２ｂ’間には、方形のフラットマッ
ト１９が一様に配されてなる。該フラットマット１９
は、それ自体は伸張せず、図示しないパッドの裏面側に
配されているものであり、面状をなす。前記作動板２１
は、該フラットマット１９の後側に配されているが、乗
員３０が着座して背凭れる状態で後述するコイル状スプ
リング２０の伸張する範囲、換言すると、後述するリタ
ーンスプリング１８が伸張しない範囲での移動では、該
フラットマット１９の後面に接しない位置に配されてい
る。

【００２４】前記両サイドフレーム２ｂ，２ｂ’と前記
作動板２１との間には、前記作動板２１を常時前側ＦＲ
に付勢してなる付勢手段としてのリターンスプリング１
８が介在支持されてなる。該リターンスプリング１８
は、乗員３０による着座荷重では伸長せず、追突に伴う
衝撃荷重でのみ伸長して前記作動板２１の移動により前
記受圧部材６を押圧することが可能となる。

【００２５】前記両サイドフレーム２ｂ，２ｂ’及び該
サイドフレーム２ｂ，２ｂ’に支持された弾性を有する
引っ掛け部材２２と前記フラットマット１９との間に
は、前記フラットマット１９を前側ＦＲ及び後ろ側ＲＲ
に移動可能なると共に元の位置に復帰可能なるように伸
縮する弾性手段としてのコイル状スプリング２０、２０
・・を介在してなる。

【００２６】符号２３は、図１に示すように、乗員３０
が着座しただけの通常状態で、前記作動板２１の取付部
２１ａ，２１ａ’に接して、それ以上前側ＦＲにフラッ
トマット１９が移動しないように阻止する「ストッパ」
である第２ストッパで、前記サイドフレーム２ｂ，２
ｂ’間に架設されてなる。

【００２７】次に、この実施形態に係る作動を説明す
る。

【００２８】図１に実線で示すように、乗員３０が、前
記シートバック１と図示しないシートクッションとより
なるシート１１のシートクッションに着座し、前記シー
トバック１に背中３０ａを凭れかけない運転状態などで
は、乗員３０の頭部３０ｂとヘッドレスト３との間に
は、隙間３２があり、乗員３０の背中３０ａと受圧部材
６との間にも隙間３３が形成されている。尤も、該乗員
３０の背中３０ａと受圧部材６との間には、前記フラッ
トマット１９や図示しないパッドや表皮部材が介在され
ている。

【００２９】着座時における乗員３０がリラックス状態
で、シートバック１に凭れかけると、乗員３０の背中３
０ａからの荷重は、図１に二点鎖線で示すように、フラ
ットマット１９が、コイル状スプリング２０及び引っ掛
け部材２２の伸長によって、後ろ側ＲＲに符号３４の移
動ストローク（４０ミリほど）分移動できるので、乗員
３０の背中３０ａと受圧部材６との間の隙間３３ａが前
記隙間３３より小さいものとなるが、乗員３０の背中３
０ａを柔らかに受け止めることができる状態にある。従
って、着座感が良いものとなる。勿論、作動板２１に
は、荷重が加わらない。つまり、かかる構造によれば、
従来のように、リンクのようなものがないので、乗員３
０の後ろ脇腹に異物感を与えることがない。この状態
で、作動板２１は、第２ストッパ２３にぶつかってリタ
ーンスプリング１８の付勢力にかかわらず、その位置は
保持されている。

【００３０】この状態で、自車が追突されて、衝撃荷重
が加わると、図４に二点鎖線で示す乗員３０の着座位置
から、実線で示すように、二次衝突によって後ろ側ＲＲ
に押されことになる。かかる二次衝突に伴う衝撃値は、
リターンスプリング１８が伸長を始める荷重以上である
ので、リターンスプリング１８が伸長を始め、前記フラ
ットマット１９のみならず前記作動板２１が、後ろ側Ｒ
Ｒに押される。前記作動板２１を支持した中間の軸部１
５ｃに荷重が加わるので、リンク部材１５は、一方の軸
部１５ａを中心に後ろ側ＲＲに回転される。該回転によ
り、リンク部材１５の他方の軸部１５ｂに連結されてな
る受圧部材６を後ろ側ＲＲ且つ上側ＵＰに移動させる。
該受圧部材６の移動により、アーマチュアパイプ７を介
してヘッドレスト３を上側ＵＰ且つ前側ＦＲへ移動させ
ることになり、乗員３０の頭部３０ｂを確実に保持で
き、頚部の保護が可能となる。

【００３１】また、乗員３０のショルダーポイント３１
が少なくともＡＦ０５％タイルマネキンによるショルダ
ーポイントであるし、フラットマット１９が介在されて
いるから、図示しないパッドがアーマチャパイプ７に食
い込むことはない。このため、アーマチャパイプ７は、
フラットマット１９の後面をスムースに移動できること
になり、該アーマチャパイプ７の回転に伴う上昇ＵＰは
妨げられず、十分ヘッドレスト３の作動量を確保するこ
とができる。

【００３２】こうして、乗員３０の背中３０ａが、衝撃
によって、後ろ側ＲＲに移動することで、残される挙動
をするはずの乗員３０の頭部３０ｂが、ヘッドレスト３
の移動により、確実に保持されることになる。しかも、
この状態で、前記アーマチュアパイプ７の後面は、前記
受圧部材６に対して前側に「く」の字状に曲がっている
ので、受圧部材６が後ろ側ＲＲに移動した時に、図４に
示すように、受圧部材６が後ろ側ＲＲに出っ張らず、後
席乗員との空間が確保されることになる。

【００３３】また、前記ヘッドレストホルダー９、９
に、前記ヘッドレスト３のステイ８、８が上下移動自在
に支持されてなるので、体格の異なる乗員３０の頭部３
０ｂの位置に適宜ヘッドレスト３を合致させることがで
きる。

【００３４】前記作動説明で、乗員３０の頭部３０ｂ
が、ヘッドレスト３の移動により、確実に保持されると
したが、ヘッドレスト３の移動と、シートバック１の移
動とは、相対的なものであり、乗員３０の背中３０ａに
よってシートバック１が後ろ側ＲＲに移動しても、乗員
３０の頭部３０ｂに対してヘッドレスト３が移動せず、
その位置に保持されることで、乗員３０の頭部３０ｂが
保護されるものと説明されるものも含むものである。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、前記シ
ートバックフレームの両サイドフレームには、三角形状
に形成されてなるリンク部材の第１の辺が、回転自在に
連結されてなり、該リンク部材の前記第１の辺より最も
離れた第２の辺には、前記シートバックフレームの両サ
イドフレーム間に配される前記受圧部材が、回転自在に
連結されてなるので、受圧部材に荷重が加わると、該受
圧部材を保持してなるリンク部材の第２の辺が第１の辺
を中心に回転することになり、大きな回転が可能にな
り、該受圧部材に支持されてなる支持手段を介してヘッ
ドレストが大きく且つ早く前側且つ上側に移動できるこ
となり、乗員の頭部を確実に保護できることになる。

【００３６】また、前記リンク部材の前記第１の辺及び
第２の辺間の第３の辺には、前記シートバックフレーム
の両サイドフレーム間に配される作動板が、回転自在に
架設されてなり、前記シートバックフレームの両サイド
フレーム間には、フラットマットが、一様に配されてな
るので、追突に伴う衝撃荷重が加わると、フラットマッ
トと共に支持板が後ろ側に移動し、該支持板が支持され
た第３の辺を第１の辺を中心に動かすことになり、受圧
部材が回転付勢される。すると、支持手段を介してヘッ
ドレストが前側且つ上側に移動できることになり、この
点でも、ヘッドレストの立ち上げが早く且つ乗員の頭部
を確実に保護して、頚部保護が確実となる。

【００３７】更に、前記両サイドフレームと前記作動板
との間には、着座荷重では伸長せずに前記作動板を常時
サイドフレームに植設されてなるストッパに前側を圧接
付勢してなり、追突に伴う衝撃荷重でのみ伸長して該作
動板を後ろ側に移動可能なる付勢手段を懸架してなるの
で、衝撃荷重が加わらない状態では、作動板や受圧部材
にフラットマットは干渉せず、ストッパに保持されてい
る。

【００３８】更に、前記両サイドフレームと前記フラッ
トマットとの間には、着座による背凭れ荷重によって前
記フラットマットを後ろ側に移動可能なると共に該背凭
れ荷重が無い状態で元の位置に復帰可能なるように伸縮
する弾性手段を懸架してなるので、通常時の乗員の着座
やリラックス状態においては、該乗員の背中による背凭
れ荷重に対応して弾性手段が伸長して、フラットマット
が後ろ側に移動することになり、着座感が良いことにな
る。そして、乗員が着座して背凭れ荷重が加わってフラ
ットマットが後ろ側に移動しても、パッドにめり込むな
どの不具合が生じない。また、該フラットマットの両サ
イドには、受圧部材を支える部材による異物感を乗員に
与えるものがないばかりか、構造が簡易になることで、
原価を低減できることになる。

【００３９】請求項２に記載の発明によれば、前記弾性
手段は、前記シートバックフレームの両サイドフレーム
間に支持されてなる弾性を有する引っ掛け部材に支持さ
れてなるので、フラットマットに着座荷重が加わると、
弾性手段だけでなく引っ掛け部材自体が撓むことにな
り、フラットマットの移動ストロークが大きくなり、そ
の分着座感が向上することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係るシートバックを示
す断面図。

【図２】図１の乗員を除いたシートバックを示す正面
図。

【図３】図１のシートバックのフレーム周りの斜視図。

【図４】図１の作動実施形態を示す断面図。

【符号の説明】

１ シートバック ２ シートバックフレーム ３ ヘッドレスト ６ 受圧部材 ７ 支持手段としてのアーマチュアパイプ ８ ヘッドレストステイ ９ ヘッドレストホルダー １５ リンク部材 １５ａ 第１の辺としての一方の軸部 １５ｂ 第２の辺としての他方の軸部 １５ｃ 第３の辺としての中間の軸部 １８ 付勢手段としてのリターンスプリング １９ フラットマット ２０ 弾性手段としてのコイル状スプリング ２１ 作動板 ３０ 乗員 ３０ａ 乗員の背中 ３０ｂ 乗員の頭部 ＦＲ 前側 ＲＲ 後ろ側 ＵＰ 上側 ＬＷＲ 下側

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートバックフレームと、該シートバッ
   クフレームの上端部に前後に回転自在なると共に上下に
   移動自在に支持されてなる支持手段と、該支持手段の上
   端部に配設されてなるヘッドレストと、前記支持手段の
   下端部に支持されてなると共に乗員の背中の圧力を受け
   て移動自在なる受圧部材とより少なくとも構成されてな
   る自動車用シートバックにおいて、 前記シートバックフレームの両サイドフレームには、三
   角形状に形成されてなるリンク部材の第１の辺が、回転
   自在に連結されてなり、 該リンク部材の前記第１の辺より最も離れた第２の辺に
   は、前記シートバックフレームの両サイドフレーム間に
   配される前記受圧部材が、回転自在に連結されてなり、 前記リンク部材の前記第１の辺及び第２の辺間の第３の
   辺には、前記シートバックフレームの両サイドフレーム
   間に配される作動板が、回転自在に架設されてなり、 前記シートバックフレームの両サイドフレーム間には、
   フラットマットが、一様に配されてなり、 前記両サイドフレームと前記作動板との間には、着座荷
   重では伸長せずに前記作動板を常時サイドフレームに植
   設されてなるストッパに前側を圧接付勢してなり、追突
   に伴う衝撃荷重でのみ伸長して該作動板を後ろ側に移動
   可能なる付勢手段を懸架してなり、 前記両サイドフレームと前記フラットマットとの間に
   は、着座による背凭れ荷重によって前記フラットマット
   を後ろ側に移動可能なると共に該背凭れ荷重が無い状態
   で元の位置に復帰可能なるように伸縮する弾性手段を懸
   架してなることを特徴とする自動車用シートバック。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動車用シートバック
   であって、 前記弾性手段は、前記シートバックフレームの両サイド
   フレーム間に支持されてなる弾性を有する引っ掛け部材
   に支持されてなることを特徴とする自動車用シートバッ
   ク。