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公開番号2025121537
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024016983
出願日2024-02-07
発明の名称車両用シート、およびそのヘッドレストによる頭部加速度制御方法
出願人旭化成株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B60N 2/888 20180101AFI20250813BHJP(車両一般)
要約【課題】軽量化を図ることができ、かつ、車両衝突時における乗員の頚部への衝撃を低減させることができる構造の車両用シートを提供することを目的とする。
【解決手段】車両に設置される車両用シートであって、樹脂構造体で構成されたヘッドレストと、該ヘッドレストが取り付けられた背もたれ部と、を備えている。樹脂構造体は、圧縮ひずみに対する圧縮応力の立ち上がりが比較的に大きくなる圧縮当初の第1領域R1と、該第1領域R1における圧縮荷重を超える所定の圧縮荷重領域にて当該荷重の変化に対する圧縮ひずみの変化率が比較的に大きく変化する第2領域R2と、を含む応力―ひずみ曲線SSDを呈する特性を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
車両に設置される車両用シートであって、
樹脂構造体で構成されたヘッドレストと、
該ヘッドレストが取り付けられた背もたれ部と、
を備え、
前記樹脂構造体は、圧縮ひずみに対する圧縮応力の立ち上がりが比較的に大きくなる圧縮当初の第１領域と、該第１領域における圧縮荷重を超える所定の圧縮荷重領域にて当該荷重の変化に対する圧縮ひずみの変化率が比較的に大きく変化する第２領域と、を含む応力―ひずみ曲線を呈する特性を有する、車両用シート。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記樹脂構造体は、前記第２領域における圧縮荷重を超える所定の圧縮荷重領域にて圧縮ひずみに対する圧縮応力が比較的に大きく変化する第３領域をさらに含む応力―ひずみ曲線を呈する特性を有する、請求項１に記載の車両用シート。
【請求項３】
前記樹脂構造体は、圧縮時における公称ひずみ０．２～０．５の領域にて、傾きが１００ｋＰＡ以下の領域を持つ特性を備える、請求項２に記載の車両用シート。
【請求項４】
前記樹脂構造体は、メタマテリアルからなる構造体である、請求項２に記載の車両用シート。
【請求項５】
前記樹脂構造体は、圧縮荷重の大きさに応じて変形の度合いが異なる複数の可撓性を有する構成部材が接合されて構成されている、請求項４に記載の車両用シート。
【請求項６】
前記構成部材は棒状の部材である、請求項５に記載の車両用シート。
【請求項７】
前記複数の構成部材によって前記樹脂構造体が多面体構造となっている、請求項７に記載の車両用シート。
【請求項８】
前記樹脂構造体は、荷重が作用する圧縮方向の端部に配置された第１の構成部材と、前記圧縮方向に対する開き角度を増減させる方向に開閉可能に該第１の構成部材に接合された第２の構成部材と、前記多面体構造の周辺部に複数が配置されて該第２の構成部材に接合された多角形をなし、該多角形が潰れる方向に変形可能な第３の構成部材と、を含む、請求項７に記載の車両用シート。
【請求項９】
前記第２の構成部材に変形を生じさせる荷重の大きさと、前記第３の構成部材に変形を生じさせる荷重とが異なる範囲に設定されている、請求項８に記載の車両用シート。
【請求項１０】
前記背もたれ部は、ＣＦＲＰ、ＵＤ材および複合積層樹脂材料の少なくともいずれかにより構成されたシートフレームを有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の車両用シート。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シート、およびそのヘッドレストによる頭部加速度制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
各種車両の燃費の向上等を実現するべく、車体をより軽量化するための部材開発がおこなわれてきており、とくに、車両における重量比の高い車両用シートについても軽量化のため種々の検討がされてきた。このように車両用シートを軽量化するに際しては、単に軽量化を図るばかりでなく、強度低下における安全性の低下や、構成部材の弾性率の低下による振動の増加といった各種特性にも考慮しなければならず、それらの中でも、乗員の安全性はもっとも考慮されなければならない。従来、このような観点から、乗員の安全性を考慮した技術が種々提案されている（たとえば特許文献１～３参照）。
【０００３】
また、車両にて事故が発生した際、乗員の頸部への衝撃が大きいとむち打ち症状などの後遺症が残るといった問題に照らせば、事故発生時における衝撃を効率的に和らげ、乗員の頸部に対する衝撃の大きさをいかに低減させるかということもまた重要な課題のひとつであるといえる。このような課題に対応したものとしては、追突した際、ヘッドレストを瞬時に前上方に移動させ、乗員の頭部が過度に後傾するのを防止して首への負担を軽くするようにした、いわゆるアクティブヘッドレストなどが知られている（たとえば特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６２６６３２０号公報
特許第３５０７０６５号公報
特許第６４３９７２４号公報
特開２０００－３４２３７９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、特許文献４に開示されたようなアクティブヘッドレストにおいては、ヘッドレストを強制的に前動作動させる機構が追加で必要になるなど、車両用シートの重量が増加してしまうという課題を有していた。また、軽量化を図りつつ、乗員の頚部への衝撃を和らげるような構造の車両用シートは、従来、皆無であった。
【０００６】
そこで、本発明は、軽量化を図ることができ、かつ、車両衝突時における乗員の頚部への衝撃を低減させることができる構造の車両用シート、およびそのヘッドレストによる頭部加速度制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するべく、本発明者は、後突（後面衝突）時における頸部傷害値（ＮＩＣ値(Neck Injury Criteria) と呼ばれる）を参照しつつ、むち打ちが生じる際のメカニズムを鋭意検討した。後突時、一般的には、乗員の胸部の速度のほうが頭部の速度よりも大きくなり（胸部の速度＞頭部の速度）、この速度差に応じた力が頚部に負荷として作用することによってむち打ち症状が引き起こされると考えられている。そうだとすれば、後突時における胸部の速度と頭部の速度の差分を構造的に減じることができれば、軽量化と安全性向上とを両立させうるとの知見が得られるに至った。
【０００８】
本発明の一態様は上記のごとき検討により得られた知見に基づくものであり、車両に設置される車両用シートであって、
樹脂構造体で構成されたヘッドレストと、
該ヘッドレストが取り付けられた背もたれ部と、
を備え、
樹脂構造体は、圧縮ひずみに対する圧縮応力の立ち上がりが比較的に大きくなる圧縮当初の第１領域と、該第１領域における圧縮荷重を超える所定の圧縮荷重領域にて当該荷重の変化に対する圧縮ひずみの変化率が比較的に大きく変化する第２領域と、を含む応力―ひずみ曲線を呈する特性を有する、車両用シートである。
【０００９】
かかる構造の車両用シートにおいては、圧縮時に上記のごとき所定の特性を有する樹脂構造体で構成されたヘッドレストが、後突のとき乗員の頭部に作用する衝撃を吸収する。これらヘッドレストと背もたれ部の特性ないしこれによって奏される作用によれば、胸部と頭部の速度差を少なくし、もって、当該速度差に応じて頚部に作用する負荷を減少させることが可能である。
【００１０】
しかも、上記のごとき車両用シートでは、重量が嵩みがちなアクティブヘッドレストといった機構を採用することなく、構造に依拠して軽量化を図ることが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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