特開 2024-107843 車両用シートのシートクッション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024107843

(43)【公開日】2024-08-09

(54)【発明の名称】車両用シートのシートクッション

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/02 20060101AFI20240802BHJP

   A47C 7/14 20060101ALI20240802BHJP

【ＦＩ】

B60N2/02

A47C7/14 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023011979

(22)【出願日】2023-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】000004640

【氏名又は名称】日本発條株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】原 拓弥

【テーマコード（参考）】

3B084

3B087

【Ｆターム（参考）】

3B084BA00

3B087BD16

(57)【要約】

【課題】乗員にシート幅方向の外力が及んだときに乗員を安定した状態で支持できる車両用シートのシートクッションを得る。
【解決手段】パンフレーム４２に外力が付与されないとき、パンフレームを左側部及び右側部が同じ高さになる初期状態に保持し且つ外力が付与されたときにパンフレームが第１回転軸２７回りに回転するのを許容する支持機構と、パンフレーム及びサイドフレーム４５、５０に設けられ且つサイドフレームに設けられた部位がパンフレームに設けられた部位よりも上方に位置する側方支持部６２を構成するクッションパッド６０と、左側部と右側部の一方が他方より下方に位置するようにパンフレームが回転したときに、一方と対向する一方のサイドフレームが他方と対向する他方のサイドフレームに接近するように、一方のサイドフレームを第２回転軸回りに回転させる側部制御機構と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持部材と、
前記支持部材に、前後方向に延びる第１回転軸回りに回転可能に支持されたパンフレームと、
前記支持部材に、前後方向に延びる第２回転軸回りに回転可能に接続された、前記パンフレームの左側部及び右側部とそれぞれ対向する左右一対のサイドフレームと、
前記パンフレームに外力が付与されないとき、前記パンフレームを前記左側部及び前記右側部が同じ高さになる初期状態に保持し、且つ、外力が付与されたときに前記パンフレームが前記第１回転軸回りに回転するのを許容する支持機構と、
前記パンフレーム及び前記サイドフレームに設けられ、且つ、前記サイドフレームに設けられた部位が、前記パンフレームに設けられた部位よりも上方に位置する側方支持部を構成するクッションパッドと、
前記左側部と前記右側部の一方が他方より下方に位置するように前記パンフレームが回転したときに、前記一方と対向する一方の前記サイドフレームが前記他方と対向する他方の前記サイドフレームに接近するように、前記一方のサイドフレームを前記第２回転軸回りに回転させる側部制御機構と、
を備える車両用シートのシートクッション。

【請求項2】

前記側部制御機構が、
前記左側部及び前記右側部にそれぞれ形成された一対の押圧部と、
一対の前記サイドフレームの一部であり、前記初期状態にある前記パンフレームが回転したときに対向する前記押圧部によって押される一対の被押圧部と、
を備える請求項１記載の車両用シートのシートクッション。

【請求項3】

前記初期状態にある前記パンフレームが回転したときに、前記押圧部が前記被押圧部の前記第２回転軸と反対側の端部である先端部を押す請求項２記載の車両用シートのシートクッション。

【請求項4】

前記支持機構が圧縮コイルバネを備える請求項１又は請求項２記載の車両用シートのシートクッション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用シートのシートクッションに関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、シートクッションを備える車両用シートが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－９４９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１のシートが搭載された車両がカーブ状の道路を走行するとき、シートに着座した乗員に遠心力が及ぶ。上記特許文献１のシートクッションは、このような場合における乗員の支持状態に関して改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記事実を考慮して、乗員にシート幅方向の外力が及んだときに乗員を安定した状態で支持できる車両用シートのシートクッションを得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の車両用シートのシートクッションは、支持部材と、前記支持部材に、前後方向に延びる第１回転軸回りに回転可能に支持されたパンフレームと、前記支持部材に、前後方向に延びる第２回転軸回りに回転可能に接続された、前記パンフレームの左側部及び右側部とそれぞれ対向する左右一対のサイドフレームと、前記パンフレームに外力が付与されないとき、前記パンフレームを前記左側部及び前記右側部が同じ高さになる初期状態に保持し、且つ、外力が付与されたときに前記パンフレームが前記第１回転軸回りに回転するのを許容する支持機構と、前記パンフレーム及び前記サイドフレームに設けられ、且つ、前記サイドフレームに設けられた部位が、前記パンフレームに設けられた部位よりも上方に位置する側方支持部を構成するクッションパッドと、前記左側部と前記右側部の一方が他方より下方に位置するように前記パンフレームが回転したときに、前記一方と対向する一方の前記サイドフレームが前記他方と対向する他方の前記サイドフレームに接近するように、前記一方のサイドフレームを前記第２回転軸回りに回転させる側部制御機構と、を備える。

【0007】

請求項１に記載の車両用シートに着座した乗員にシート幅方向の外力が及んだときに、この外力に起因して、乗員がパンフレームの左側部と右側部の一方側に押されることがある。さらにこのとき、初期状態にあるパンフレームが第１回転軸回りに回転することを支持機構が許容することにより、パンフレームの左側部と右側部の一方が他方より下方に移動する。これにより側部制御機構が、左側部と右側部の一方と対向する一方のサイドフレームが左側部と右側部の他方と対向する他方のサイドフレームに接近するように、一方のサイドフレームを第２回転軸回りに回転させる。そのため、左側部と右側部の一方と対応する側方支持部によって乗員の身体が支持される。従って、請求項１に記載の車両用シートのシートクッションは、乗員にシート幅方向の外力が及んだときに乗員を安定した状態で支持できる。

【0008】

請求項２に記載の車両用シートのシートクッションは、請求項１記載の構成において、前記側部制御機構が、前記左側部及び前記右側部にそれぞれ形成された一対の押圧部と、一対の前記サイドフレームの一部であり、前記初期状態にある前記パンフレームが回転したときに対応する前記押圧部によって押される一対の被押圧部と、を備える。

【0009】

請求項２に記載の車両用シートのシートクッションの側部制御機構は、左側部及び右側部にそれぞれ形成された一対の押圧部と、一対のサイドフレームの一部であり、初期状態にあるパンフレームが回転したときに対向する押圧部によって押される一対の被押圧部と、を備える。そのため請求項２に記載の車両用シートのシートクッションは、乗員がパンフレームの左側部と右側部の一方側に押されたときに、一方のサイドフレームを確実に第２回転軸回りに回転させられる。

【0010】

請求項３に記載の車両用シートのシートクッションは、請求項２記載の構成において、前記初期状態にある前記パンフレームが回転したときに、前記押圧部が前記被押圧部の前記第２回転軸と反対側の端部である先端部を押す。

【0011】

請求項３に記載の車両用シートのシートクッションによれば、乗員がパンフレームの左側部と右側部の一方側に押されたときに、一方のサイドフレームがより確実に第２回転軸回りに回転する。

【0012】

請求項４に記載の車両用シートのシートクッションは、請求項１又は請求項２記載の構成において、前記支持機構が圧縮コイルバネを備える。

【0013】

請求項４に記載の車両用シートのシートクッションによれば、支持機構を簡単な構成により実現できる。

【発明の効果】

【0014】

以上説明したように、本発明の車両用シートのシートクッションは、乗員にシート幅方向の外力が及んだときに乗員を安定した状態で支持できる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る車両用シートの側面図である。

【図2】車両用シートの下部構造の平面図である。

【図3】図１の３－３矢線に沿うロアレールを省略して示す断面図である。

【図4】図３の要部の拡大図である。

【図5】乗員がシートクッションに対して左側に移動したときの図３と類似する断面図である。

【図6】乗員がシートクッションに対して左側に移動したときの図４に対応する拡大図である。

【図7】車両用シートが搭載された車両と、車両が走行する道路と、を示す模式的な平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明の実施形態に係る車両用シート２０について、添付図面を参照しながら説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲはシート前方側を示しており、矢印ＵＰはシート上方側を示しており、矢印ＬＨはシート幅方向（左右方向）の左側を示している。

【0017】

図１に示されるように、車両１０の車体の一部である車体フロア１１に車両用シート２０が設けられている。車両用シート２０は、ロアレール２１、アッパレール２２、横桟（支持部材）２３、２４、軸受け部材（支持機構）２５、２６、第１回転軸２７（支持機構）、圧縮コイルバネ（支持機構）２８、２９、軸受け部材（側部制御機構）３２、３３、第２回転軸（側部制御機構）３４、３５、トーションバネ（側部制御機構）３７、３８、シートクッション４０、シートバック６５及びヘッドレスト６７を備える。

【0018】

図１に示されたように、車体フロア１１の上面には、左右一対且つ前後方向に延びるロアレール２１が固定されている。各ロアレール２１には、左右一対のアッパレール２２がそれぞれスライド可能に支持されている。さらに各アッパレール２２には、アッパレール２２のロアレール２１に対するスライドを規制又は許容するスライドロック装置（図示省略）が設けられている。

【0019】

図２に示されたように、左右のアッパレール２２の上面には、左右方向に延びる前後一対の横桟２３、２４がそれぞれ固定されている。さらに横桟２３、２４の上面の左右方向の中央部には軸受け部材２５、２６がそれぞれ固定されている。軸受け部材２５、２６は、互いに同軸をなす円筒状部材である。軸受け部材２５、２６には、前後方向に沿って延びる第１回転軸２７が挿入されている。第１回転軸２７は自身の軸線ＡＸ回りに、軸受け部材２５、２６に対して相対回転可能且つ軸線ＡＸ方向に相対移動不能である。第１回転軸２７の上部には前後一対の連結部２７ａが固定されている。

【0020】

図２に示されたように、横桟２３、２４の第１回転軸２７より左側に位置する部位には圧縮コイルバネ２８の下端が固定されており、横桟２３、２４の第１回転軸２７より右側に位置する部位には圧縮コイルバネ２９の下端が固定されている。圧縮コイルバネ２８、２９は同一仕様であり、自由状態にあるときそれらの軸線は上下方向と平行である。

【0021】

図２に示されたように、横桟２３の上面には左右一対の軸受け部材３２が固定され、横桟２４の上面には左右一対の軸受け部材３３が固定されている。軸受け部材３２及び軸受け部材３３は円筒状部材である。左側の軸受け部材３２と左側の軸受け部材３３は同軸をなし、右側の軸受け部材３２と右側の軸受け部材３３は同軸をなす。左側の軸受け部材３２、３３には前後方向に沿って延びる第２回転軸３４が挿入されている。第２回転軸３４は自身の軸線ＡＸＬ回りに、軸受け部材３２、３３に対して相対回転可能且つ軸線ＡＸＬ方向に相対移動不能である。右側の軸受け部材３２、３３には前後方向に沿って延びる第２回転軸３５が挿入されている。第２回転軸３５は自身の軸線ＡＸＲ回りに、軸受け部材３２、３３に対して相対回転可能且つ軸線ＡＸＲ方向に相対移動不能である。

【0022】

シートクッション４０は、パンフレーム４２、サイドフレーム４５、クッションパッド６０及びカバー部材（図示省略）を備える。

【0023】

図２及び図３に示されたように、横桟２３、２４及び圧縮コイルバネ２８、２９の直上に金属製のパンフレーム４２が位置する。パンフレーム４２の平面形状は略長方形である。第１回転軸２７の各連結部２７ａがパンフレーム４２の下面に固定されている。さらにパンフレーム４２の下面の４か所に各圧縮コイルバネ２８、２９の上端がそれぞれ固定されている。そのためパンフレーム４２は、第１回転軸２７と一緒に軸受け部材２５、２６に対して相対回転可能である。パンフレーム４２に対して外力が付与されないとき、圧縮コイルバネ２８、２９によってパンフレーム４２が図２及び図３に示された初期状態に保持される。パンフレーム４２の左側部と右側部が実質的に同じ高さになる状態がパンフレーム４２の初期状態である。即ち、初期状態にあるときパンフレーム４２は、上下方向に対して直交する水平面と略平行になる。パンフレーム４２が初期状態にあるとき、圧縮コイルバネ２８、２９は自由状態になる。またパンフレーム４２の左側部は押圧部（側部制御機構）４３によって構成され、右側部は押圧部４４によって構成されている。

【0024】

図２～図６に示されたように、パンフレーム４２の左右両側には金属製のサイドフレーム４５、５０が配置されている。前後方向に直行する断面で切断したときのサイドフレーム４５、５０の断面形状は図３～図６に示された形状である。サイドフレーム４５、５０は、略平板状の被押圧部（側部制御機構）４６、５１と、断面形状が略Ｖ字形をなすクッション支持部４７、５２と、を有する。さらに被押圧部４６とクッション支持部４７の接続部が第２回転軸３４に固定され、被押圧部５１とクッション支持部５２の接続部が第２回転軸３５に固定されている。パンフレーム４２の押圧部４３の直下に被押圧部４６が位置し、押圧部４４の直下に被押圧部５１が位置する。即ち、押圧部４３と被押圧部４６が対向し、押圧部４４と被押圧部５１が対向する。

【0025】

さらに図２に示されたように第２回転軸３４の周囲にトーションバネ３７が設けられ、第２回転軸３５の周囲にトーションバネ３８が設けられている。トーションバネ３７の一端は第２回転軸３４に固定され且つトーションバネ３７の他端はサイドフレーム４５の下面に接触している。トーションバネ３８の一端は第２回転軸３５に固定され且つトーションバネ３８の他端はサイドフレーム５０の下面に接触している。パンフレーム４２が初期状態にあるとき、トーションバネ３７、３８は自由状態になる。

【0026】

図３及び図５に示されたように、パンフレーム４２の上面、サイドフレーム４５のクッション支持部４７の上面及びサイドフレーム５０のクッション支持部５２の上面にクッションパッド６０が固定されている。クッションパッド６０は、パンフレーム４２に固定された本体部６１と、クッション支持部４７、５２に固定された左右一対の側方支持部６２と、を有する。左右の側方支持部６２の上端部は本体部６１よりも上方に位置する。クッションパッド６０に対して外力が及ばないとき、トーションバネ３７、３８の付勢力によって、図３及び図４に示されたように、サイドフレーム４５の被押圧部４６の先端部４６ａが押圧部４３の下面に接触し、サイドフレーム５０の被押圧部５１の先端部５１ａが押圧部４４の下面に接触する。

【0027】

図示は省略されているがクッションパッド６０の表面が可撓性材料からなるカバー部材によって覆われている。

【0028】

図１に示されたように、シートクッション４０の後端部には、シートバック６５の下端部が接続される。さらにシートバック６５の上端部には、ヘッドレスト６７が設けられる。これにより車両用シート２０が完成する。

【0029】

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0030】

例えば、車両１０が図７に示された道路７０を矢印Ａ方向に走行している場合を想定する。道路７０は、直線状部７１、曲線状部７２、直線状部７３、曲線状部７４及び直線状部７５を有する。このとき乗員ＰＳが図３に示された状態で車両用シート２０に着座している。より詳細には、乗員ＰＳの臀部ＰＳ１がシートクッション４０によって支持され、且つ、左右の側方支持部６２（カバー部材）が臀部ＰＳ１の左右両側に位置する。

【0031】

車両１０が直線状部７１上の位置Ｐ１を走行するとき乗員ＰＳに遠心力はかからない。そのため、このとき乗員ＰＳに左右方向（車両用シート２０の幅方向）の外力は及ばない。このとき図３及び図４に示されたように、パンフレーム４２が初期状態となる。さらにサイドフレーム４５の被押圧部４６の先端部４６ａがパンフレーム４２の押圧部４３の下面に接触し、且つ、サイドフレーム５０の被押圧部５１の先端部５１ａがパンフレーム４２の押圧部４４の下面に接触する。このときのサイドフレーム４５、５０の位置を初期位置と称する。サイドフレーム４５、５０が初期位置にあるとき、サイドフレーム４５とサイドフレーム５０は略左右対称になる。

【0032】

続いて車両１０が曲線状部７２上の位置Ｐ２を走行するとき、乗員ＰＳに矢印Ｆ１で示された遠心力（外力）がかかる。そのため、パンフレーム４２が初期状態にあるときと比べて乗員ＰＳの重心が左側（Ｆ１方向）に移動する。これにより、押圧部４３が押圧部４４より下方に位置する態様でパンフレーム４２が第１回転軸２７回りに回転する。さらに前後の圧縮コイルバネ２８が自由状態から圧縮し、前後の圧縮コイルバネ２９が自由状態より伸張する。さらに初期状態より下方に移動した押圧部４３がサイドフレーム４５の被押圧部４６の第２回転軸回３４と反対側の端部である先端部４６ａを押し、これによりサイドフレーム４５が第２回転軸３４回りに図５、図６の矢印Ｒ１方向に回転する。さらにサイドフレーム４５がある程度回転すると、図６に示されたように、押圧部４３の左端部が被押圧部４６の上面を下方に向けて押す。そのため、サイドフレーム４５のクッション支持部４７が、パンフレーム４２が初期状態にあるときと比べてサイドフレーム５０側（右側）に接近し、クッション支持部４７が左側から臀部ＰＳ１の左側部に接近する。さらにトーションバネ３７が自由状態から変形することにより、図３に符号ＦＬで示す方向の回転付勢力を発生する。このとき図６に示されたように、クッション支持部４７が側方支持部６２を介して臀部ＳＰ１に力ＦＲを付与するので、臀部ＰＳ１の左側への移動が抑制される。

【0033】

この後に車両１０が直線状部７３上の位置Ｐ３を走行すると遠心力Ｆ１が消失するので、乗員ＰＳの重心の位置が、車両１０が直線状部７１を走行しているときの位置に復帰する。そのため、パンフレーム４２が初期状態に復帰し且つトーションバネ３７の回転付勢力ＦＬによりサイドフレーム４５が初期位置に復帰する。

【0034】

続いて車両１０が曲線状部７４上の位置Ｐ４を走行するとき、乗員ＰＳに矢印Ｆ２で示された遠心力（外力）がかかる。そのため、パンフレーム４２が初期状態にあるときと比べて乗員ＰＳの重心が右側（Ｆ２方向）に移動する。これにより、図示は省略してあるが、押圧部４４が押圧部４３より下方に位置する態様でパンフレーム４２が第１回転軸２７回りに回転する。さらに前後の圧縮コイルバネ２９が自由状態から圧縮し、前後の圧縮コイルバネ２８が自由状態より伸張する。さらに初期状態より下方に移動した押圧部４４がサイドフレーム５０の被押圧部５１の第２回転軸回３５と反対側の端部である先端部５１ａを押し、これによりサイドフレーム５０が第２回転軸３５回りに矢印Ｒ２方向（図３参照）に回転する。さらにサイドフレーム５０がある程度回転すると、押圧部４４の右端部が被押圧部５１の上面を下方に向けて押す。そのため、サイドフレーム５０のクッション支持部５２が、パンフレーム４２が初期状態にあるときと比べてサイドフレーム４５側（左側）に接近し、クッション支持部５２が右側から臀部ＰＳ１の右側部に接近する。さらにトーションバネ３８が自由状態から変形することにより、図３に符号ＦＲで示す方向の回転付勢力を発生する。このときクッション支持部５２が側方支持部６２を介して臀部ＳＰ１に左向きの力を付与するので、臀部ＰＳ１の右側への移動が抑制される。

【0035】

この後に車両１０が直線状部７５上の位置Ｐ５を走行すると遠心力Ｆ２が消失するので、乗員ＰＳの重心の位置が、車両１０が直線状部７１を走行しているときの位置に復帰する。そのため、パンフレーム４２が初期状態に復帰し且つトーションバネ３８の回転付勢力ＦＲによりサイドフレーム５０が初期位置に復帰する。

【0036】

以上説明したように本実施形態の車両用シート２０のシートクッション４０は、乗員ＰＳにシート幅方向の外力（遠心力）が及んだときに、乗員ＰＳを安定した状態で支持できる。

【0037】

さらに本実施形態では、押圧部４３、４４が対向するサイドフレーム４５、５０の被押圧部４６、５１の先端部４６ａ、５１ａを押す。即ち、第２回転軸３４、３５を「支点」、被押圧部４６、５１の先端部４６ａ、５１ａを「力点」、クッション支持部４７、５２を「作用点」とする「てこの原理」を利用して、押圧部４３、４４が対向するサイドフレーム４５、５０を回転させる。そのため、押圧部４３、４４が対向するサイドフレーム４５、５０の被押圧部４６、５１の先端部４６ａ、５１ａより第２回転軸３４、３５側の部位を押す場合と比べて、本実施形態のサイドフレーム４５、５０は乗員ＰＳの臀部ＰＳ１側に回転し易い。即ち、本実施形態のシートクッション４０は、臀部ＰＳ１の左右への移動を確実に抑制できる。

【0038】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。

【0039】

例えば、車両用シート２０が圧縮コイルバネ２８、２９の代わりに、横桟２３、２４に下端部が固定され且つパンフレーム４２の下面に上端部が固定されたゴム部材を備えてもよい。
てもい。

【符号の説明】

【0040】

２０ 車両用シート
２３ ２４ 横桟（支持部材）
２５ ２６ 軸受け部材（支持機構）
２７ 第１回転軸（支持機構）
２８ ２９ 圧縮コイルバネ（支持機構）
３２ ３３ 軸受け部材（側部制御機構）
３４ ３５ 第２回転軸（側部制御機構）
３７ ３８ トーションバネ（側部制御機構）
４２ パンフレーム
４３ ４４ 押圧部（側部制御機構）
４５ サイドフレーム
４６ 被押圧部（側部制御機構）
４６ａ 先端部
５０ サイドフレーム
５１ 被押圧部（側部制御機構）
５１ａ 先端部
６０ クッションパッド
６２ 側方支持部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】