特開 2024-175468 シートバック

(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】P2024175468

(43)【公開日】2024-12-18

(54)【発明の名称】シートバック

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/66 20060101AFI20241211BHJP

   A47C 7/46 20060101ALI20241211BHJP

【ＦＩ】

B60N2/66

A47C7/46

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023093270

(22)【出願日】2023-06-06

(71)【出願人】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】山口 拓哉

(72)【発明者】

【氏名】橋本 健司

(72)【発明者】

【氏名】川原 貴裕

【テーマコード（参考）】

3B084

3B087

【Ｆターム（参考）】

3B084HA04

3B087BD05

(57)【要約】

【課題】 十分な支持力を発揮させることが可能なランバーサポート装置が搭載されたシートバックの一例を開示する。
【解決手段】 ランバーサポート装置７は、受圧板１２がサポート位置にあるときには、連結部１１Ｃで当該受圧板１２が屈曲してシート前方側に向けて凸となる。これにより、円弧状に湾曲した従来に比べて、十分な支持力を発揮させることが可能となり得る。なお、受圧板１２は、第１受圧部１１Ａ、第２受圧部１１Ｂ及び連結部１１Ｃが一体化されたものが望ましい
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

着席者の背部を支持するシートバックにおいて、
着席者の腰部を支持する第１受圧部、及び当該第１受圧部の上方に連結されて当該第１受圧部と協働して着席者の背部を支持する第２受圧部を有する受圧部材と、
前記受圧部材が着席者側に位置するサポート位置と前記受圧部材が当該サポート位置に比べて背面側に位置する非サポート位置との間で当該受圧部材を変位させる駆動機構とを備え、
前記受圧部材が前記サポート位置にあるときには、前記第１受圧部と前記第２受圧部との連結部で当該受圧部材が屈曲してシート前方側に向けて凸となるシートバック。

【請求項2】

前記受圧部材は、前記第１受圧部、前記第２受圧部及び前記連結部が一体化された受圧板を有して構成されており、
さらに、前記連結部は、前記第１受圧部及び前記第２受圧部に比べて曲げ剛性が小さい弾性変形可能な部位である請求項１に記載のシートバック。

【請求項3】

前記受圧板の上下方向一端側を回転可能に支持する支持部材を備え、
前記受圧板のうち前記支持部材によって回転可能に支持された部位を回転中心部とし、前記受圧板の上下方向他端を回転端とし、前記回転中心部から前記回転端まで距離を受圧板長さとしたとき、
前記受圧板が前記サポート位置にあるときの前記回転端の位置は、前記受圧板が前記非サポート位置にあるときの前記回転端の位置に比べて着席者側に位置し、かつ、
前記受圧板が前記サポート位置にあるときの前記受圧板長さは、前記受圧板が前記非サポート位置にあるときの前記受圧板長さに比べて小さい請求項２に記載のシートバック。

【請求項4】

前記駆動機構は、
一端側が前記受圧板に回転可能に連結され、他端側が前記支持部材に回転可能に連結された回転アームであって、当該一端側が前記受圧板のうち前記連結部より前記回転端側の部位に連結されている回転アーム、及び
前記回転アームを前記支持部材との連結箇所を中心として回転させるアクチュエータを有して構成され、
前記回転アームと前記受圧板との連結部位から前記回転中心部まで距離をアーム端半径とし、前記回転アームと前記支持部材との連結部位から前記回転中心部まで距離を中心端半径としたとき、
前記受圧板が前記サポート位置にあるときの前記アーム端半径と前記中心端半径と差は、前記受圧板が前記非サポート位置にあるときの前記アーム端半径と前記中心端半径と差に比べて小さい請求項３に記載のシートバック。

【請求項5】

前記受圧板が前記非サポート位置から前記サポート位置に変位する際に、当該受圧板をシート前方側に向けて凸となるように屈曲させる屈曲規制部を備える請求項４に記載のシートバック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、所謂「ランバーサポート」機能を備えるシートバックに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載のランバーサポート装置は、受圧板を円弧状に湾曲させて着席者の腰部を押圧するように支持する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】独国特許第１０１３５１２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に記載のランバーサポート装置は、受圧板を円弧状に湾曲させる構成であるので、十分な支持力を発揮させることが難しい。本開示は、当該点に鑑みたシートバックの一例を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

着席者の背部を支持するシートバックは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。すなわち、当該構成要件は、着席者の腰部を支持する第１受圧部（１１Ａ）、及び当該第１受圧部（１１Ａ）の上方に連結されて当該第１受圧部（１１Ａ）と協働して着席者の背部を支持する第２受圧部（１１Ｂ）を有する受圧部材（１１）と、受圧部材（１１）が着席者側に位置するサポート位置と受圧部材（１１）が当該サポート位置に比べて背面側に位置する非サポート位置との間で当該受圧部材（１１）を変位させる駆動機構（１３）とを備え、受圧部材（１１）がサポート位置にあるときには、第１受圧部（１１Ａ）と第２受圧部（１１Ｂ）との連結部（１１Ｃ）で当該受圧部材（１１）が屈曲してシート前方側に向けて凸となることが望ましい。

【0006】

これにより、当該シートバックでは、受圧部材（１１）がサポート位置にあるときには、第１受圧部（１１Ａ）と第２受圧部（１１Ｂ）との連結部（１１Ｃ）で当該受圧部材（１１）が屈曲してシート前方側に向けて凸となるので、円弧状に湾曲した従来に比べて、十分な支持力を発揮させることが可能となり得る。

【0007】

なお、当該シートバックは、例えば、以下の構成であってもよい。
すなわち、受圧部材（１１）は、第１受圧部（１１Ａ）、第２受圧部（１１Ｂ）及び連結部（１１Ｃ）が一体化された受圧板（１２）を有して構成されており、さらに、連結部（１１Ｃ）は、第１受圧部（１１Ａ）及び第２受圧部（１１Ｂ）に比べて曲げ剛性が小さい弾性変形可能な部位であることが望ましい。

【0008】

また、受圧板（１２）の上下方向一端側を回転可能に支持する支持部材（９）を備え、受圧板（１２）のうち支持部材（９）によって回転可能に支持された部位を回転中心部（Ｏ１）とし、受圧板（１２）の上下方向他端を回転端（Ｐ１）とし、回転中心部（Ｏ１）から回転端（Ｐ１）まで距離を受圧板長さ（Ｌｏ）としたとき、受圧板（１２）がサポート位置にあるときの回転端（Ｐ１）の位置は、受圧板（１２）が非サポート位置にあるときの回転端（Ｐ１）の位置に比べて着席者側に位置し、かつ、受圧板（１２）がサポート位置にあるときの受圧板長さ（Ｌｏ）は、受圧板（１２）が非サポート位置にあるときの受圧板長さ（Ｌｏ）に比べて小さいことが望ましい。

【0009】

また、駆動機構（１３）は、一端側が受圧板（１２）に回転可能に連結され、他端側が支持部材（９）に回転可能に連結された回転アーム（１３Ａ）であって、当該一端側が受圧板（１２）のうち連結部（１１Ｃ）より回転端（Ｐ１）側の部位に連結されている回転アーム（１３Ａ）、及び回転アーム（１３Ａ）を支持部材（９）との連結箇所を中心として回転させるアクチュエータ（１３Ｂ）を有して構成され、回転アーム（１３Ａ）と受圧板（１２）との連結部位（Ｐ２）から回転中心部（Ｏ１）まで距離をアーム端半径（Ｒ１）とし、回転アーム（１３Ａ）と支持部材（９）との連結部位（Ｐ３）から回転中心部（Ｏ１）まで距離を中心端半径（Ｒ２）としたとき、受圧板（１２）がサポート位置にあるときのアーム端半径（Ｒ１）と中心端半径（Ｒ２）と差は、受圧板（１２）が非サポート位置にあるときのアーム端半径（Ｒ１）と中心端半径（Ｒ２）と差に比べて小さいことが望ましい。

【0010】

さらに、受圧板（１２）が非サポート位置からサポート位置に変位する際に、当該受圧板（１２）をシート前方側に向けて凸となるように屈曲させる屈曲規制部（１４）を備えることが望ましい。

【0011】

これにより、受圧板（１２）を確実にシート前方側に向けて凸となるように屈曲させることが可能となり得る。
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る乗物用シートを示す図である。

【図2】第１実施形態に係るランバーサポート装置の分解図である。

【図3】第１実施形態に係る受圧板を示す図である。

【図4】非サポート位置にある受圧板を示す図である。

【図5】サポート位置にある受圧板を示す図である。

【図6】第２実施形態に係るランバーサポート装置の要部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

【0014】

本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート（以下、乗物用シートという。）に本開示に係るシートバックが適用された例である。各図に付された方向を示す矢印及び斜線等は、各図相互の関係及び部材又は部位の形状等を理解し易くするために記載されたものである。

【0015】

したがって、当該シートバックは、各図に付された方向に限定されない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。斜線が付された図は、必ずしも断面図を示さない。

【0016】

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示されたシートバックは、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素、並びに図示された構造部位のうち少なくとも１つを備える。

【0017】

（第１実施形態）
＜１．乗物用シートの概要＞
乗物用シート１は、図１に示されるように、シートクッション３及びシートバック５等を少なくとも備える。シートクッション３は着席者の臀部を支持するための部位である。シートバック５は着席者の背部を支持するための部位である。

【0018】

シートバック５には、ランバーサポート装置７が設けられている。ランバーサポート装置７は、着席者の腰部を支持するための装置であって、サポート状態と非サポート状態とを切替可能な装置である。

【0019】

サポート状態とは、着席者の腰部を押圧するようにして当該腰部を支持するための状態である。非サポート状態とは、サポート状態が解除された状態である。このため、非サポート状態では、ランバーサポート装置７は、着席者の腰部を積極的に押圧しない。

【0020】

＜２．ランバーサポート装置の詳細＞
ランバーサポート装置７は、図２に示されるように、フレーム９、受圧部材１１及び駆動機構１３等を少なくとも備える。フレーム９は、シートバック５の骨格の一部を構成する部材である。本実施形態に係るフレーム９は、ワイヤー状の鋼材により構成されている。

【0021】

＜２．１ 受圧部材（受圧板）＞
受圧部材１１は、着席者の背部から荷重を受ける部分である。具体的には、当該受圧部材１１は、第１受圧部１１Ａ、第２受圧部１１Ｂ及び連結部１１Ｃが一体化された受圧板１２を有して構成されている。

【0022】

第１受圧部１１Ａは、着席者の腰部を支持する板状の部位である。第２受圧部１１Ｂは、第１受圧部１１Ａの上方に連結されて当該第１受圧部１１Ａと協働して着席者の背部を支持する板状の部位である。

【0023】

連結部１１Ｃは、第１受圧部１１Ａと第２受圧部１１Ｂとを連結する部位である。なお、本実施形態では、第１受圧部１１Ａ、第２受圧部１１Ｂ及び連結部１１Ｃは、一枚の樹脂板にて構成されている。

【0024】

そして、第２受圧部１１Ｂの裏面側には、図３に示されるように、当該裏面から突出したフランジ１１Ｄが設けられている。フランジ１１Ｄは、第２受圧部１１Ｂの曲げ剛性を第１受圧部１１Ａより大きくするための補強部である。

【0025】

具体的には、フランジ１１Ｄは、第２受圧部１１Ｂの裏面から突出した複数の壁状の部位である。これにより、第２受圧部１１Ｂの曲げ剛性は、フランジ１１Ｄ等が設けられていない第１受圧部１１Ａ及び連結部１１Ｃに比べて大きくなる。

【0026】

なお、曲げ剛性とは、シート幅方向（紙面左右方向）と平行な軸線周りの曲げ剛性をいう。受圧部材１１、つまり受圧板１２の上下方向一端側（本実施形態では、上端側）には、フック状のヒンジ１２Ａが少なくとも１つ（本実施形態では、複数）設けられている。

【0027】

フレーム９には、図２に示されるように、ヒンジ１２Ａと同数の軸部９Ａが設けられている。各軸部９Ａは、対応するヒンジ１２Ａが回転可能に係止される丸棒又は円筒の部位であって、軸線方向がシート幅方向と平行な部位である。なお、軸部９Ａは、フレーム９に固定された樹脂製のブロック９Ｂに設けられている。

【0028】

そして、各ヒンジ１２Ａが各軸部９Ａに係止された状態では、受圧板１２の上端側が軸部９Ａを介してフレーム９に回転可能に支持された構成となる。なお、本実施形態では、各ヒンジ１２Ａは、上方側が開口した略Ｕ字状である。

【0029】

各軸部９Ａは、各ヒンジ１２Ａの上方側開口から当該ヒンジ１２Ａに嵌り込んでいる。このとき、受圧板１２の下方側が回転アーム１３Ａ（図４参照）により支持されているため、各ヒンジ１２Ａが各軸部９Ａから抜け落ちることはない。

【0030】

＜２．２ 駆動機構＞
駆動機構１３は、受圧板１２をサポート位置（図５参照）と非サポート位置（図４参照）との間で変形・変位させるための機構である。サポート位置とは、受圧板１２が非サポート位置に比べて着席者側に位置し、当該受圧板１２がサポート状態となる位置である。

【0031】

非サポート位置とは、受圧板１２がサポート位置に比べて背面側に位置し、当該受圧板１２が非サポート状態となる位置である。そして、サポート位置にある受圧板１２は、連結部１１Ｃで屈曲してシート前方側に向けて凸となって屈曲した状態となる（図５参照）。

【0032】

すなわち、第２受圧部１１Ｂは、複数のフランジ１１Ｄが設けられているため、第１受圧部１１Ａ及び連結部１１Ｃより曲げ剛性が大きい。第１受圧部１１Ａには、図３に示されるように、ヒンジ１２Ａが設けられているため、連結部１１Ｃより曲げ剛性が大きい。

【0033】

したがって、連結部１１Ｃは、第１受圧部１１Ａ及び第２受圧部１１Ｂに比べて曲げ剛性が小さい弾性変形可能な部位となる。このため、受圧板１２を上下方向に圧縮させるような力が当該受圧板１２に作用すると、受圧板１２は、連結部１１Ｃにて座屈変形する。

【0034】

つまり、受圧板１２がサポート位置にあるときには、当該受圧板１２は、連結部１１Ｃにて屈曲した状態となる。このため、受圧板１２がサポート位置にあるときの受圧板長さＬｏ（図５参照）は、受圧板１２が前記非サポート位置にあるときの受圧板長さＬｏ（図４参照）に比べて小さくなる。

【0035】

なお、受圧板長さＬｏとは、回転中心部Ｏ１から受圧板１２の回転端Ｐ１まで距離をいう。回転中心部Ｏ１とは、受圧板１２のうちフレーム９に回転可能に支持された部位、つまり軸部９Ａの中心軸線をいう。

【0036】

受圧板１２の回転端Ｐ１とは、当該受圧板１２のうち上下方向において、回転中心部Ｏ１と反対側の端（本実施形態では、受圧板１２の下端）をいう。そして、サポート状態時における回転端Ｐ１の位置は、非サポート状態時における回転端Ｐ１の位置に比べて着席者側、つまりシート前方側に位置する。

【0037】

そして、駆動機構１３は、図４に示されるように、回転アーム１３Ａ及びアクチュエータ１３Ｂ等を少なくとも有して構成されている。
回転アーム１３Ａは、一端側が受圧板１２に回転可能に連結され、他端側がフレーム９に回転可能に連結された部材である。なお、本実施形態では、上記一端側は、下端側となり、上記他端側は、上端側となる。

【0038】

当該回転アーム１３Ａと受圧板１２との連結箇所は、連結部１１Ｃより回転端Ｐ１側に位置する（図５参照）。なお、回転アーム１３Ａとフレーム９との連結箇所は、連結部１１Ｃと回転端Ｐ１との間に位置する。つまり、回転アーム１３Ａの上端は、連結部１１Ｃより低く、かつ、受圧板１２の下端より高い部位に位置する。

【0039】

そして、受圧板１２がサポート位置にあるときのアーム端半径Ｒ１（図５参照））と中心端半径Ｒ２（図５参照）と差は、受圧板１２が非サポート位置にあるときのアーム端半径Ｒ１と中心端半径Ｒ２と差に比べて小さくなっている。

【0040】

なお、アーム端半径Ｒ１とは、回転アーム１３Ａと受圧板１２との連結部位Ｐ２から回転中心部Ｏ１まで距離をいう。中心端半径Ｒ２とは、回転アーム１３Ａとフレーム９との連結部位Ｐ３から回転中心部Ｏ１まで距離をいう。

【0041】

アクチュエータ１３Ｂは、回転アーム１３Ａをフレーム９との連結箇所Ｐ３を中心として回転させる機構である。具体的には、図４に示されるように、スライダーカム１３Ｃ及びモータ１３Ｄ等を有して構成されている。

【0042】

スライダーカム１３Ｃは、回転アーム１３Ａに滑り接触しながら上下方向にスライド変位する部材である。モータ１３Ｄは、ネジの原理を利用してスライダーカム１３Ｃをスライド変位させる。

【0043】

スライダーカム１３Ｃが連結箇所Ｐ３側に変位すると、回転アーム１３Ａの下端側が着席者側、つまりシート前方側に変位する（図５参照）。スライダーカム１３Ｃが下方側に変位すると、回転アーム１３Ａの下端側がシート後方側に変位する（図４参照）。

【0044】

そして、回転アーム１３Ａの下端側がシート前方側に回転するとき、当該回転アーム１３Ａは、受圧板１２を上下方向に圧縮させるような力を当該受圧板１２に作用させる。したがって、この回転アーム１３Ａの回転により、受圧板１２が座屈するように屈曲する。

【0045】

＜３．本実施形態に係る乗物用シート（特、ランバーサポート装置）の特徴＞
本実施形態に係るランバーサポート装置７は、受圧板１２がサポート位置にあるときには、連結部１１Ｃで当該受圧板１２が屈曲してシート前方側に向けて凸となるので、円弧状に湾曲した従来に比べて、十分な支持力を発揮させることが可能となり得る。

【0046】

（第２実施形態）
本実施形態は、図６に示されるように、屈曲規制部１４が設けられたものである。屈曲規制部１４は、受圧板１２が非サポート位置からサポート位置に変位する際に、当該受圧板１２を確実にシート前方側に向けて凸となるように屈曲させるための部材である。

【0047】

換言すれば、屈曲規制部１４は、受圧板１２が非サポート位置からサポート位置に変位する際に、当該受圧板１２がシート後方側に向けて凸となるように屈曲すること規制する。
すなわち、仮に、受圧板１２がシート後方側に向けて凸となるように屈曲すると、当該受圧板１２が屈曲規制部１４に接触するため、受圧板１２がシート後方側に向けて凸となるように屈曲することが防止される。

【0048】

なお、本実施形態は、例えば、以下の構成であってもよい。
すなわち、当該構成は、受圧板１２に設けられ、軸部９Ａに接触可能な当接部であって、屈曲規制部を構成する当接部を備え、当接部は、受圧板１２が非サポート位置にあるときには、軸部９Ａから離間し、さらに、当接部は、受圧板１２が非サポート位置からサポート位置に変位する途中で軸部９Ａに接触する構成である。

【0049】

そして、当該構成においては、軸部９Ａの中心軸線及び回転アーム１３Ａと受圧板１２との連結部位（Ｐ２）における回転中心軸線に直交する仮想線を中心垂線としたとき、当接部と軸部９Ａとの接触箇所は、当該中心垂線に対して受圧板１２側に位置することが望ましい。

【0050】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第１受圧部１１Ａ、第２受圧部１１Ｂ及び連結部１１Ｃが一体化された受圧板１２を有して構成されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、第１受圧部１１Ａと第２受圧部１１Ｂとが別部材で構成され、ヒンジにて連結部１１Ｃが構成された構成であってもよい。

【0051】

上述の実施形態に係る第２受圧部１１Ｂの裏面には、複数のフランジ１１Ｄが設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、第２受圧部１１Ｂの厚み寸法が第１受圧部１１Ａの厚み寸法より大きい構成であってもよい。

【0052】

上述の実施形態に係るアクチュエータ１３Ｂは、ネジの原理を利用してスライダーカム１３Ｃをスライド変位させて回転アーム１３Ａを回転させる構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、リンク機構を利用して回転アーム１３Ａを回転させる構成であってもよい。

【0053】

上述の実施形態では、受圧板１２の上端側がフレーム９に回転可能に連結されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、受圧板１２の下端側がフレーム９に回転可能に連結された構成であってもよい。

【0054】

上述の実施形態に係る駆動機構１３は、回転アーム１３Ａ及びアクチュエータ１３Ｂ等を有して構成されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、回転するカムを利用した駆動機構により、受圧板１２を屈曲させてもよい。

【0055】

上述の実施形態では、車両に本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。

【0056】

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0057】

１… 乗物用シート ３…シートクッション ５… シートバック
７… ランバーサポート装置 ９…フレーム ９Ａ… 軸部
９Ｂ… ブロック １１…受圧部材 １１Ａ… 第１受圧部
１１Ｂ… 第２受圧部 １１Ｃ…連結部 １１Ｄ… フランジ
１２… 受圧板 １２Ａ…ヒンジ １３Ａ… 回転アーム
１３… 駆動機構 １３Ｃ…スライダーカム １３Ｄ… モータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】