JP4050511B2 - 座席構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車、列車、航空機などの輸送機器用シートとして特に適する座席構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、緊急避難時や高所から飛び降りる場合など、人体が一定の加速度で移送する際に使用される緩衝材（マット）等の衝撃吸収構造や上記した自動車などの座席構造としては種々の機構のものが用いられているが、これらにおいては、衝撃を受けた際における人体の跳ね上がりなどをより効果的に抑制し、衝撃吸収機能を高めることが常に望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑みなされたものであり、所定以上の衝撃性振動や衝撃力を受けた際に高い減衰特性を発揮することができる座席構造を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、請求項１記載の本発明では、背部用フレーム材と座部用フレーム材とを備えると共に、各フレーム材に支持されることにより形成される張力場を備えた張力構造体として設けられるクッション材を有し、
所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、前記いずれか少なくとも一方のフレーム材が、前記張力構造体の張力を低下させる方向に変形する構成である一方、
幅方向に沿って配設されたトーションバーと、前記トーションバーに連結される一対のアーム部材と、前記一対のアーム部材に支持されて前記トーションバーと同様に、幅方向に沿って配設された棒状部材からなる可動部とを備え、前記クッション材の着座時のストロークを補うと共に、除振機能を果たすバネ機構を有し、
前記バネ機構を構成する可動部が、前記クッション材の腰部付近から臀部付近に相当する範囲におけるいずれかの部位に連結されて設けられていることを特徴とする座席構造を提供する。
請求項２記載の本発明では、前記可動部が、座部用クッション材の後部下方に幅方向に沿って配置され、前記トーションバーにより常態において下方に付勢されており、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けることにより前記背部用クッション材の張力が低下すると、前記トーションバーによって座部用クッション材を下方向に引き込む構造であることを特徴とする請求項１記載の座席構造を提供する。
請求項３記載の本発明では、前記可動部が、背部用クッション材の下部後方に幅方向に沿って配置され、前記トーションバーにより常態において後方に付勢されており、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けることにより、前記背部用クッション材の張力が低下すると、前記トーションバーによって背部用クッション材を後方に引き込む構造であることを特徴とする請求項１記載の座席構造を提供する。
請求項４記載の本発明では、前記クッション材が、互いに離間して配置された一対のグランド編地同士を連結糸で結合することにより形成された三次元立体編物、又は、二次元織物若しくは二次元編物と該二次元織物若しくは二次元編物に積層されるウレタン層とを備えたウレタン付き構造体から形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項５記載の本発明では、前記クッション材の少なくとも一部が、常態において、該クッション材の接線方向に収縮させた状態で設けられ、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、該クッション材の収縮状態が解除される構成であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項６記載の本発明では、前記背部用フレーム材を構成するサイドフレーム部が、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、内倒れ変形し、張設されているクッション材の張力を低下させる構造であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項７記載の本発明では、前記背部用フレーム材に、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、後方へ屈曲する屈曲作用部を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項８記載の本発明では、前記座部用フレーム材が、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、前端側が跳ね上がる跳ね上がり機構を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項９記載の本発明では、前記背部用クッション材を支持する背部用フレーム材及び座部用クッション材を支持する座部用フレーム材が、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成されていると共に、リクライニングアジャスタを介して両者を連結する背部用アーム部材と座部用アーム部材とが、それぞれ背部用フレーム材及び座部用フレーム材に対して溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項１０記載の本発明では、前記リクライニングアジャスタが、前記背部用アーム部材及び座部用アーム部材のそれぞれに対して、溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項９記載の座席構造を提供する。
請求項１１記載の本発明では、前記座部用フレーム材を、支持床面上に固定されたレール部材に沿って前後動させるスライドアジャスタが、前記座部用フレーム材及び／又は座部用アーム部材に、溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項１２記載の本発明では、前記背部用フレーム材は、一対のサイドフレーム部の下部付近間に掛け渡し配設された下部フレーム部を有し、該下部フレーム部の上方には、背部用クッション材が該下部フレーム部よりも後方に突出することを許容する空間部を有する枠状に形成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
【０００５】
（作用）
請求項１〜３のいずれかに記載の発明によれば、衝撃性振動や衝撃力による大きな衝撃荷重が加わった際には、クッション材を押し込む方向への変位する。クッション材がフレーム材に張力場を備えた張力構造体として設けられているため、フレーム材がクッション材の張力を低下させる方向に変形し、該クッション材の張力を低下させる。これにより、衝撃が減衰され、クッション材は張力構造体でなくなり、衝撃が減衰される。そして、さらに衝撃力を受け続けてクッション材が変位していくことにより、クッション材に新たに張力場が生じることにより衝撃エネルギーが吸収され、人体等の跳ね返りを抑えることができる。
【０００６】
また、クッション材の腰部付近から臀部付近に相当する範囲のいずれかの部位、すなわち、背部下方付近又は座部後方付近の幅方向に沿ってトーションバー及び／又はトーションバーに連結された可動部が配設されている。このため、大きな衝撃性振動や衝撃力が加わった場合、座部の下方に付勢するトーションバーを設けた場合には、クッション材の張力が低下することにより、座部用クッション材を下方向に引き込むため、臀部が沈み込み、相対的に膝部が高くなる回転力が発生し、前方への跳ね返りを抑えることができる。
【０００７】
一方、背部用クッション材を後方に付勢するトーションバーを設けた場合には、大きな衝撃性振動や衝撃力が加わると、クッション材の張力が低下することにより、背部用クッション材を後方に引き込むため、前方への跳ね返りを抑えることができる。
【０００８】
また、いずれの場合も、幅方向に配設されたトーションバーの復元力によって背部用フレーム材下部の偏った変形を抑制することができる。このため、背部用フレーム材の変形の仕方が安定し、背部用クッション材の減衰特性を有効に利用でき、人体の跳ね返りを抑える効果が高い。
【０００９】
請求項４記載の発明によれば、張力構造体として設けられるクッション材を三次元立体編物から形成した場合には、三次元立体編物自体の有する高い減衰特性をさらに利用することができる。また、二次元織物若しくは編物にウレタン層を備えたウレタン付き構造体によっても、三次元立体編物と同様の所定の張力場を備えた張力構造体としてクッション材を形成することができる。
【００１０】
請求項５記載の発明によれば、衝撃性振動や衝撃力による大きな衝撃荷重が加わって、クッション材を押し込む方向へ変位させると、接線方向に収縮させた状態で張力構造体として設けられているクッション材の収縮状態が解除される。収縮状態が解除されることにより、通常状態において形成されていた張力場が失われ、０％の伸び率に至るまで張力が低下する。これにより、クッション材に接する人体等の跳ね返りを抑えることができる。そして、さらに衝撃力を受け続けて変位していくと、クッション材が伸びていくため、それにより衝撃エネルギーを効率よく吸収することができる。
【００１１】
従って、請求項５記載の発明によれば、衝撃性振動や衝撃力による大きな衝撃荷重が加わった場合には、上記したクッション材の収縮状態の解除の作用と、フレームの変形作用が共に作用する。このため、衝撃をより効率的に緩和することができる。
【００１２】
請求項６記載の発明によれば、サイドフレーム部が内倒れ変形するため、クッション材の張力を効率的に低下させることができる。
【００１３】
請求項７記載の発明によれば、背部用フレーム材が、後方へ屈曲するため、人体の臀部から腰部付近が前方に滑るように回転しやすくなり、クッション材の法線方向に作用する衝撃性振動や衝撃力を効率よく分散し、人体の跳ね返りを更に抑えることができる。
【００１４】
請求項８記載の発明によれば、座部用フレーム材の前端側が跳ね上がるため、人体の臀部から腰部付近が前方に滑るように回転しやすくなり、クッション材の法線方向に作用する衝撃性振動や衝撃力を効率よく分散し、人体の跳ね返りを更に抑えることができる。
【００１５】
請求項９記載の発明によれば、背部用フレーム材及び座部用フレーム材がボルトを用いることなく形成され、また、背部用フレーム材及び座部用フレーム材が各アーム部材に対してボルトを用いることなく連結された構造である。このため、各フレーム材の断面係数を異ならせることで、例えば、サイドフレーム部の腰部付近など、変形させるための屈曲作用部を所望の位置に設定することが容易となり、背部用クッション材の張力を緩める背部用フレーム材の変形の仕方が安定し、人体の跳ね返りをより抑えることができる。また、これらを組み立てるに当たって、ボルト締め工程等が不要となり、組み立て工程の簡略化、製造コストの低減、重量の低減に寄与する。
【００１６】
請求項１０又は１１記載の発明によれば、リクライニングアジャスタ又はスライドアジャスタもボルトを用いることなく取り付けられているため、屈曲しやすい箇所の設定や組み付け作業がさらに容易化する。
【００１７】
請求項１２記載の発明によれば、大きな衝撃荷重が背部用クッション材に加わった場合に、サイドフレーム部間に設けられた下部フレーム部によって、背部用フレーム材の下部付近における偏った変形が抑制される。そして、下部フレーム部上を滑るようにして、背部用クッション材が下部フレーム部の上方の空間部から後方へ突出するため、背部用クッション材による減衰特性を安定して機能させることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明を更に詳しく説明する。まず、後述する本発明の各実施形態に係る座席構造１において、座部用フレーム材１０に張設されて支持される座部用クッション材と背部用フレーム材２０に張設されて支持される背部用クッション材として用いられる三次元立体編物の構造について、図１５〜図１８に基づき説明する。
【００２４】
三次元立体編物は、互いに離間して配置された一対のグランド編地同士を連結糸で結合することにより形成されている。具体的には、図１５に示すように、三次元立体編物１００は、互いに離間して配置された一対のグランド編地１１０，１２０と、該一対のグランド編地１１０，１２０間を往復して両者を結合する多数の連結糸１３０とを有する立体的な三次元構造から構成されている。
【００２５】
一方のグランド編地１１０は、例えば、図１６に示したように、単繊維を撚った糸から、ウェール方向及びコース方向のいずれの方向にも連続したフラットな編地組織（細目）によって形成されている。これに対し、他方のグランド編地１２０は、例えば、図１７に示したように、短繊維を撚った糸から、ハニカム状（六角形）のメッシュを有する、一方のグランド編地１１０よりも大きな編み目構造に形成されている。もちろん、この編地組織はあくまで一例であり、細目組織やハニカム状以外の編地組織を採用することもできる。連結糸１３０は、一方のグランド編地１１０と他方のグランド編地１２０とが所定の間隔を保持するように、この一対のグランド編地１１０，１２０間に編み込んだもので、立体メッシュニットとなっている三次元立体編物１００に所定の剛性を付与している。
【００２６】
グランド編地１１０，１２０を形成するグランド糸の太さ等は、立体編地に必要な腰の強さを具備させることができると共に、編成作業が困難にならない範囲のものが選択される。また、グランド糸としてはモノフィラメント糸を用いることも可能であるが、風合い及び表面感触の柔らかさ等の観点から、マルチフィラメント糸やスパン糸を用いることが好ましい。
【００２７】
連結糸１３０としては、モノフィラメント糸を用いることが好ましく、太さ１６７〜１１００デシテックスの範囲のものが好適である。マルチフィラメント糸では復元力の良好なクッション性を付与できず、また、太さが１６７デシテックスを下回ると腰の強さが得られにくくなり、１１００デシテックスを上回る場合には、硬くなり過ぎて適度な弾性を得ることができないからである。すなわち、連結糸１３０として上記範囲のモノフィラメント糸を採用することにより、着座者の荷重を、各グランド編地１１０，１２０を構成する編目の変形と連結糸１３０の変形（倒れ及び座屈）により、また、変形した連結糸１３０にバネ特性を付与する隣接した連結糸１３０の復元力によって支持することができ、柔らかなバネ特性を有する応力集中の起きない柔構造とすることができる。また、連結糸１３０間が擦れ合うことにより高い減衰特性が作用する。
【００２８】
グランド糸又は連結糸１３０の素材としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、レーヨン等の合成繊維や再生繊維、ウール、絹、綿等の天然繊維が挙げられる。上記素材は単独て用いてもよいし、これらを任意に併用することもできる。好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などに代表される熱可塑性ポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリアミド系繊維、ポリエチレン、ポリプロピレンなどに代表されるポリオレフィン系繊維、あるいはこれらの繊維を２種類以上組み合わせたものである。なお、ポリエステル系繊維はリサイクル性に優れており好適である。また、グランド糸又は連結糸１３０の糸形状も限定されるものではなく、丸断面糸でも異形断面糸等でもよい。
【００２９】
連結糸１３０の配設の仕方（パイル組織）としては、各グランド編地１１０，１２０を連結する連結糸１３０を側面から見た状態で表すと、より具体的には、例えば、図１８に示したような種類に分類される。（ａ），（ｂ）は、グランド編地１１０，１２０間に連結糸１３０をほぼ垂直に編み込んだストレートタイプであり、このうち（ａ）は８の字状にしてほぼストレートに編んだもので、（ｂ）は単純なストレートに編んだものである。（ｃ）〜（ｅ）は、グランド編地１１０，１２０間において、連結糸１３０が中途で交差するように編んだクロスタイプであり、このうち（ｃ）は８の字状にクロスさせたもの、（ｄ）は単純なクロスに編んだもの、（ｅ）は２本ずつまとめてクロス（ダブルクロス）させたものである。なお、（ｃ）〜（ｅ）に示したように、連結糸１３０同士を交差させて斜めに配置した場合には、連結糸１３０をグランド編地１１０，１２０間にほぼ垂直に配置した形態と比較して（（ａ），（ｂ）参照）、各連結糸１３０の座屈強度により十分な復元力を保持しながら、圧縮率の大きな柔らかなバネ特性を付与することができる。
【００３０】
次に、図１に基づき本発明の第１の実施形態に係る座席構造１を説明する。図１は、第１の実施形態の基本構造を示すものである。この図に示したように、座席構造１は、座部用フレーム材１０、背部用フレーム材２０、座部用アーム部材３１、背部用アーム部材３２、リクライニングアジャスタ４０、スライドアジャスタ５０を有して構成される。
【００３１】
座部用フレーム材１０は、座部用クッション材として用いられる上述の三次元立体編物を支持するものであり、２つのサイドフレーム部１１、前部フレーム部１２及び後部フレーム部１３から略方形の枠状に形成されている。また、背部用フレーム材２０は、背部用クッション材として用いられる三次元立体編物を支持するものであり、２つのサイドフレーム部２１、下部フレーム部２２及び上部フレーム部２３とから略方形の枠状に形成されている。そして、本実施形態においては、これら背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０は、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成されている。また、背部用フレーム材２０のサイドフレーム部２１，２１には、それぞれ、背部用クッション材を形成する三次元立体編物を、人体をホールドし易い形状で張設するための形状出しフレーム部２１ａ，２１ａが設けられているが、この形状出しフレーム部２１ａ，２１ａもサイドフレーム部に対して、溶接又はかしめにより取り付けられている。なお、本明細書において、背部用クッション材を支持又は張設する「サイドフレーム部」には、このような形状出しフレーム部を設けた場合、これらも含んだ意味である。
【００３２】
また、座部用フレーム材１０には、その後部に座部用アーム部材３１が連結されており、背部用フレーム部材２０には、その下部に背部用アーム部材３２が連結されている。座部用アーム部材３１と背部用アーム部材３２とは、リクライニングアジャスタ４０を介して回動可能に連結されており、これにより、背部用フレーム材２０が座部用フレーム材１０に対して前後にリクライニング可能となっている。
【００３３】
そして、本実施形態では、座部用フレーム材１０及び座部用アーム部材３１が溶接又はかしめ加工により連結されており、また、背部用フレーム材２０及び背部用アーム部材３２も溶接又はかしめ加工により連結されている。また、リンクライニングアジャスタ４０も、座部用アーム部材３１及び背部用アーム部材３２のそれぞれに、溶接又はかしめ加工により取り付けられている。
【００３４】
本実施形態においては、さらに、座部用フレーム材１０を、支持床面上に固定される左右一対のレール部材５１に沿って前後動させるスライドアジャスタ５０が設けられている。そして、このスライドアジャスタ５０も、座部用フレーム材１０に、溶接又はかしめ加工により取り付けられている。
【００３５】
三次元立体編物は、座部用フレーム材１０及び背部用フレーム材２０を構成する上記した各フレーム部に張設されることにより、所定形状の張力場を備えた張力構造体となって、座部用クッション材、背部用クッション材として用いられる。なお、このような張力構造体として設けられる三次元立体編物は、座部用フレーム材、背部用フレーム材に対して伸び率３０％以下で張設することが好ましい。
【００３６】
上記したように、本実施形態においては、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０を、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成し、背部用フレーム材２０と座部用フレーム材１０とを連結する各アーム部材３１，３２を、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０に対してそれぞれ溶接又はかしめ加工により取り付けるようにしている。このため、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０がボルトを用いることなく形成され、また、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０が各アーム部材３１，３２に対してボルトを用いることなく連結された構造である。
【００３７】
従って、これらを組み立てるに当たって、ボルト締め工程等が不要となる。また、ボルトを用いていないため、大きな衝撃荷重が背部用クッション材に加わった場合に、ボルト連結部に変形が偏ることなく、背部用フレーム材２０の変形の仕方がより安定し、三次元立体編物から構成された張力場を有する張力構造体となっている背部用クッション材の張力の低下によってその減衰特性をより確実に作用させることができ、人体の跳ね返りを抑えることができる。
【００３８】
また、背部用フレーム材２０を形成する一対のサイドフレーム部２１，２１の下部付近間には、上記のように下部フレーム部２２が配設されている。この結果、所定以上の衝撃性振動や衝撃力などの大きな衝撃荷重を受けると、張力構造体を形成している背部用クッション材が後方に押し出されるように変形することによって、サイドフレーム部２１，２１が内倒れするように変形するが、この際に、該サイドフレーム部２１，２１の下部付近のみが偏って変形することを防止でき、背部用クッション材の張力の低下による減衰特性をより確実に作用させることができる。また、下部フレーム部２２の上方には、上部フレーム部２３とサイドフレーム部２１，２１に取り囲まれた空間部２５が形成されており、これにより、上記した大きな衝撃荷重を受けた際の背部用クッション材の後方への突出変位ないしは変形が許容される。
【００３９】
すなわち、本実施形態によれば、前後方向に大きな衝撃が加わることによって、着座者の背が後方に相対移動した場合には、その際の大きな荷重により三次元立体編物からなる背部用クッション材の略中央部が下部フレーム部２２上を滑るようにして、背部後方に押し込まれ、これに伴い背部用フレーム材２０が、背部用クッション材に入力される荷重を分散して受け、下部フレーム部２２によって上記のように偏った変形が防止されつつ、サイドフレーム部２１，２１（及び形状出しフレーム部２１ａ，２１ａ）が内倒れ変形する。この結果、対向配置したサイドフレーム部２１，２１（及び形状出しフレーム部２１ａ，２１ａ）間の間隙（空間部２５）が狭くなるため、サイドフレーム２１，２１（及び形状出しフレーム部２１ａ，２１ａ）間に所定の張力で張設されていた三次元立体編物（背部用クッション材）が一気に緩む。三次元立体編物（背部用クッション材）の張力が緩むと、この三次元立体編物（背部用クッション材）は、張力構造体でなくなり、新たに変位を生じながら衝撃を受けていく。このため、衝撃力を受ける時間が長く、衝撃エネルギーを効率よく吸収できる。この際、三次元立体編物自体の有する高い減衰特性も作用し、減衰比１以上の臨界減衰系あるいは超過減衰系が形成される。このため、反力によって人体を跳ね返すことが少なくなる。
【００４０】
また、この実施形態では、リクライニングアジャスタ４０を、各アーム部材３１，３２に、それぞれ溶接又はかしめ加工により取り付け、スライドアジャスタ５０を、座部用フレーム材１０に、溶接又はかしめ加工により取り付けるようにしている。すなわち、リクライニングアジャスタ４０又はスライドアジャスタ５０もボルトを用いることなく取り付けられている。このため、組み付け作業をさらに容易化できる構造となっている。
【００４１】
なお、座部用フレーム材１０に支持させる座部用クッション材（図示せず）、背部用フレーム材２０に支持させる背部用クッション材（図示せず）は、それぞれ、別々に形成して、独立して取り付けることもできるが、別々に形成した各クッション材を縫合により一体化したり、あるいは、一体的に編み上げたものを使用することが好ましい。これにより、各フレーム材１０，２０への取り付け作業が容易化すると共に、座部用クッション材と背部用クッション材との境界付近を後方に引っ張る引っ張り部分を設け、この引っ張り部分を背部用フレーム材２０の下方に設けた補助フレーム材７１に係合させることにより、人体の腰部付近から臀部付近にかけての部位の着座時の安定性を高めることができる。この点は、後述する各実施形態においても同様であるが、後述の各実施形態では、クッション材の引っ張り部分をトーションバーの可動部に連結している。
【００４２】
また、背部用フレーム材２０を構成するサイドフレーム部２１（形状出しフレーム部２１ａを含む）には、所定以上の衝撃性振動や衝撃力を受けた際に、後方へ屈曲しやすくするための屈曲作用部を設定することが好ましい。屈曲作用部の設定位置は任意であるが、例えば、図１において想像線で示したＡラインに沿った部位を屈曲作用部とすることができる。屈曲作用部の設け方は任意であるが、断面係数を異ならせることにより屈曲しやすくすることができる。特に、本実施形態のようなボルトレス構造とした場合には、ボルト連結部から偏って変形することが少なくなるため、屈曲作用部を腰部付近など、所望の部位に設定しやすい。これにより、臀部から腰部にかけての部位が前方に滑り易くなる回転力が作用するため、人体の跳ね返りをさらに抑制することができる。
【００４３】
また、図１において想像線Ｂラインに沿った部位を断面係数を異ならせた設定とすることで屈曲作用部とすることもできる。この場合には、座部用フレーム材１０の前端側が跳ね上がるため、臀部付近が沈み込んで、膝部が相対的に高くなる回転力を作用させることができ、人体の跳ね返りを抑制する効果を高めることができる。もちろん、図１に示したＡラインとＢラインの双方に沿って屈曲作用部を形成することも可能である。なお、座部用フレーム材の前端側がより跳ね上がり易くなるような跳ね上がり機構を設けることも可能であるが、跳ね上がり機構の詳細については後述する。
【００４４】
次に、図２に基づき本発明の第２の実施形態に係る座席構造１を説明する。図２は、第２の実施形態の基本構造を示すものである。この図に示したように、本実施形態の座席構造は、上述した三次元立体編物を弾性的に支持し、クッション材における着座時のストロークを補い、入力となる励振力を除振する機能を果たすバネ機構６０が設けられている。
【００４５】
バネ機構６０は、トーションバー６１とリンク部６２とを有してなり、該リンク部６２は、棒状部材からなる可動部６３と一対のアーム部６４とからなる。トーションバー６１に連結された可動部６３は、座部用フレーム材１０の幅方向に沿って設けられ、これに連結しているトーションバー６１は、この可動部６３よりもさらに後方に位置する座部用フレーム材１０に連結されたアーム部材３１に幅方向に沿って配置されて支持されている。
【００４６】
そして、座部用クッション材と背部用クッション材との境界付近に設けた後方への引っ張り部分７０が可動部６３に連結され、トーションバー６１のバネ性が付与されている。
【００４７】
なお、本実施形態においても、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０を、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成し、各アーム部材３１，３２を、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０に対して溶接又はかしめ加工により取り付けてあると共に、リクライニングアジャスタ４０を、各アーム部材３１，３２に、それぞれ溶接又はかしめ加工により取り付けている。また、スライドアジャスタ５０も、座部用フレーム材１０に、溶接又はかしめ加工により取り付けている。
【００４８】
かかる実施形態においては、トーションバー６１に連結された可動部６３に対して三次元立体編物からなるクッション材を支持させることができる。この結果、背部用フレーム材２０、座部用フレーム材１０及びトーションバー６１等の各部材の組み付け作業を全て行った後、座席前方より、これらを覆うように三次元立体編物をかぶせて、その端末部を所定のフレーム部に係止するだけで済み、組み立て作業がさらに容易化する。
【００４９】
また、座部の幅方向に沿ってトーションバー６１及びそれに連結された可動部６３が配設されているため、大きな衝撃荷重が背部用クッション材に加わった場合に、その復元力によって背部用フレーム材２０下部の偏った変形を抑制することができ、背部用フレーム材２０の変形の仕方がより安定し、三次元立体編物からなる背部用クッション材の張力が緩むことによって、その減衰特性をより確実に作用させることができ、衝撃を減衰して人体の飛び出しを防ぐことができる。
【００５０】
さらに、本実施形態においても、ボルトレス構造であるため、組み立て作業の容易化、衝撃荷重を受けた際の背部用クッション材２０の安定した変形による高い減衰特性の発揮によって、人体の跳ね返りを抑える機能を高めることができる。また、屈曲作用部を任意に設定し易い構造であるため、上記第１の実施形態と同様に人体の跳ね返りを抑える機能をさらに高めることができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、トーションバー６１により、可動部６３が下方向に付勢されるように設けている。これにより、座部用クッション材と背部用クッション材との境界付近に設けた後方への引っ張り部分７０が常態において下方に引き込まれるように付勢されており、座部用クッション材と背部用クッション材は、上端位置が固定された背部用クッション材自体の有するバネ性により、上記トーションバー６１の復元力とのバランスが図られた構造となっている。従って、通常レベルの励振力は、この背部用クッション材自体の有するバネ性とトーションバー６１の復元力とにより吸収される構造である。
【００５２】
一方、所定以上の大きな衝撃性振動や衝撃力が入力され、上記のように、背部用クッション材を支持しているサイドフレーム部２１（形状出しフレーム部２１ａを含む）が内倒れ変形して背部用クッション材の張力が低下すると、トーションバー６１の復元力によって、引っ張り部分７０が引き込まれ、これと共に座部用クッション材が下方に引き込まれる。この結果、人体の臀部付近が下方に引き込まれるため、膝部付近が相対的に高くなる回転力が生じ、かかる作用によっても、人体の跳ね返りを抑えることができる。
【００５３】
次に、図３に基づき本発明の第３の実施形態に係る座席構造１を説明する。この実施形態においても、第２の実施形態と同様に、バネ機構８０が設けられている。バネ機構８０は、トーションバー８１とリンク部８２とを有してなり、該リンク部８２は、可動部８３とこれに一体に形成された一対のアーム部８４からなる。そして、その可動部８３が、座部用フレーム材１０の幅方向に沿って設けられている。
【００５４】
本実施形態においては、トーションバー８１に連結された可動部８３を、座部用クッション材の後部下方ないしは座部用クッション材と背部用クッション材との境界部後方に幅方向に沿って配置する一方で、アーム部８４の長さを上記実施形態よりも長くして、トーションバー８１を、座部用クッション材の前縁部下方付近に位置する座部用フレーム材１０に支持させている。これは、座部用フレーム材１０の前縁部付近における幅方向剛性をもトーションバー８１により高めるためであり、可動部８３へのバネ性は、リンク部８２を介してトーションバー８１により付与される。
【００５５】
なお、本実施形態においても、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０を、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成し、各アーム部材３１，３２を、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０に対して溶接又はかしめ加工により取り付けてあると共に、リクライニングアジャスタ４０を、各アーム部材３１，３２に、それぞれ溶接又はかしめ加工により取り付けている。また、スライドアジャスタ５０も、座部用フレーム材１０に、溶接又はかしめ加工により取り付けている。
【００５６】
また、符号８５は、座部用クッション材における座面の過剰な跳ね上がりを防止するため、座部用フレーム材１０の両側部の内方にそれぞれ下方に向けて張り出すように形成した一対のテンションバンド受け部である。この各テンションバンド受け部８５には、座部用クッション材に連結されたテンションバンド８６が係合される。
【００５７】
かかる実施形態においても、トーションバー８１に連結された可動部８３により三次元立体編物からなる座部用クッション材を弾性的に支持させることができるため、コイルスプリングを用いる必要がなく、組み立て作業がさらに容易化する。また、背部用クッション材及び座部用クッション材において、人体の腰部付近から臀部付近にかけての範囲に相当する部位の後方に可動部８３が幅方向に配置されているため、トーションバー８１及びこれに連結された可動部８３の復元力により、背部用フレーム材２０の変形の仕方が安定し、この変形により張力が低下した三次元立体編物からなる背部用クッション材の減衰特性により、人体の跳ね返りを抑えることができる。また、トーションバー８１の可動部８３が座部後方に位置しているため、大腿部、臀部側部の異物感を軽減することができる。
【００５８】
また、第２の実施形態と同様に、トーションバー８１により、可動部８３が下方向に付勢されるように設けており、背部用クッション材自体の有するバネ性により、トーションバー８１の復元力とのバランスが図られた構造となっている。従って、通常レベルの励振力は、この背部用クッション材自体の有するバネ性とトーションバー８１の復元力とにより吸収される構造である。その一方、所定以上の大きな衝撃性振動や衝撃力が入力され、背部用クッション材を支持しているサイドフレーム部２１（形状出しフレーム部２１ａを含む）が内倒れ変形して背部用クッション材の張力が低下すると、トーションバー８１の復元力によって、引っ張り部分が引き込まれ、これと共に座部用クッション材が下方に引き込まれる。この結果、人体の臀部付近が下方に引き込まれるため、膝部付近が相対的に高くなる回転力が生じ、かかる作用によっても、人体の跳ね返りを抑えることができる。
【００５９】
さらに、この実施形態においても、第２の実施形態と同様に、ボルトレス構造であるため、組み立て作業の容易化、衝撃荷重を受けた際の背部用クッション材の安定した変形による人体の跳ね返りを抑える機能を高めることができる。また、屈曲作用部を任意に設定することにより、さらに人体の跳ね返りを抑える機能を高めることができることも上記した各実施形態と同様である。
【００６０】
図４は、本発明の第４の実施形態を示す図である。背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０を、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成し、各アーム部材３１，３２を、背部用フレーム材２０及び座部用フレーム材１０に対して溶接又はかしめ加工により取り付けていると共に、リクライニングアジャスタ４０を、各アーム部材３１，３２に、それぞれ溶接又はかしめ加工により取り付けていることは上記した各実施形態と同様である。また、スライドアジャスタ５０を、座部用フレーム材１０に、溶接又はかしめ加工により取り付けていることも上記した各実施形態と同様である。
【００６１】
本実施形態においては、バネ機構９０の配設位置が上記第２及び第３の実施形態と異なる。このバネ機構９０は、トーションバー９１と、このトーションバー９１に連結されたリンク部９２とを有し、さらに、該リンク部９２は、一対のアーム部９４と、この一対のアーム部９４間に配置された可動部９３とを有してなるが、棒状部材からなる可動部９３は、人体の腰部付近から臀部付近にかけての範囲の中で、背部用クッション材の下部後方に配置されている。
【００６２】
また、可動部９３にバネ性を付与するトーションバー９１は、背部用フレーム材２０の下部付近であって、可動部９３よりもやや上方に幅方向に沿って配置されている。そして、背部用クッション材と座部用クッション材の境界付近における後方への引っ張り部分７０は、可動部９３に連結される。
【００６３】
引っ張り部分７０が可動部９３に連結される結果、上記第２及び第３の実施形態と同様に、背部用クッション材と座部用クッション材のうち、人体の腰部付近から臀部付近にかけての部位を弾性的に支持でき、コイルスプリングを配設する必要がなくなり、組み立て作業の容易化を図れる。
【００６４】
但し、本実施形態によれば、トーションバー９１と可動部９３が背部用フレーム材２０の下部付近に位置しているため、背部用フレーム材２０の下部付近における幅方向剛性が高くなり、大きな衝撃を受けた際の背部用フレーム材下部付近の偏った変形の防止機能が高くなる。この結果、背部用フレーム材２０の、背部用クッション材の張力を緩める方向への変形の仕方がより安定し、背部用クッション材の減衰特性による人体の跳ね返りを抑える機能をさらに高めることができる。
【００６５】
また、本実施形態においては、トーションバー９１の配設位置の下方に可動部９３を位置させており、トーションバー９１によって可動部９３を後方に付勢し、すなわち引っ張り部分７０を後方に引き込む方向に付勢している。このため、所定以上の衝撃性振動や衝撃力が付加されることにより、背部用クッション材の張力が低下すると、引っ張り部分７０を介して背部用クッション材が後方に速やかに引き込まれる。この結果、背部用クッション材によって人体を跳ね返す力が極めて小さい。また、人体が後方に移動することにより、背部用クッション材がさらに変位すると、可動部９３がさらに後方に回転移動してトーションバー９１の復元力により新たに張力場が生じる。すなわち、背部用クッション材は、一旦張力場が失われ、その際の減衰特性により衝撃を減衰しつつ、再度張力場が生じることにより、減衰した後の衝撃力を、さらに弾性エネルギーに変換して吸収することができ、人体に加わる衝撃を分散させる機能が高い。
【００６６】
なお、上記した第２、第３及び第４の各実施形態においても、図２〜図４に示したように、背部用フレーム材２０のサイドフレーム部２１，２１の下部付近間に下部フレーム部２２を配設している。従って、上記第１の実施形態と同様に、大きな衝撃荷重が加わった際には、この下部フレーム部２２によってもサイドフレーム部２１，２１の下部付近のみが偏って変形することを防止でき、背部用クッション材の張力の低下による減衰特性をより確実に作用させることができる構造となっている。
【００６７】
本発明の座席構造は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、衝撃荷重を受けた際の背部用フレーム材２０の変形の仕方を安定させるために設けられる下部フレーム部２２は、上記のボルトレス構造やトーションバーを設けた構造と組み合わせるまでもなく、従来のボルト連結構造のものに採用することもできる。この場合でも、従来の下部フレーム部を有しない構造の背部用フレーム材と比較した場合には、偏った変形を抑制でき、背部用クッション材の張力低下による減衰性能を従来よりも高めることができる。
【００６８】
また、上記した実施形態では、背部用クッション材及び座部用クッション材としていずれも三次元立体編物を用いている。しかしながら、本発明の座席構造で採用されるクッション材（背部用クッション材又は座部用クッション材）は、それを支持するフレーム材（背部用フレーム材又は座部用フレーム材）に張設されることによって張力場を備えた張力構造体となっており、大きな衝撃荷重を受けた際に、張力が低下して、好ましくは臨界減衰系又は超過減衰系を形成し得る構造であればよい。
【００６９】
従って、上記した各実施形態で用いた三次元立体編物に代えて、二次元織物若しくは二次元編物と、該二次元織物若しくは二次元編物に積層される表皮層を有するウレタン層とを備えたウレタン付き二次元構造体を用いることもできる。なお、ウレタン層としては、２〜３０ｍｍ程度の薄いポリウレタンフォームからなるものを用いることができる。
【００７０】
このようなウレタン付き二次元構造体を用いて本発明を構成した場合、耐久性や通気性が若干劣り、バネ性が多少高くなるものの、フレーム材に張設して用いることができるため、上記した三次元立体編物を用いた場合とほぼ同様の作用、効果を有する。このため、かかるウレタン付き二次元構造体も、三次元立体編物と同様に様々な座席構造に有用である。
【００７１】
また、三次元立体編物やウレタン付き二次元構造体等からなるクッション材は、上記したように伸び率３０％以下でフレーム材に張設されるが、伸び率０％未満、すなわち、三次元立体編物等の編目を無負荷時の状態よりも縮小させるようにして収縮状態で張設することが好ましい。また、収縮状態にさせる部位は、クッション材全体であってもよいし、一部であってもよい。例えば、座席構造として用いる場合には、座部用クッション材の座骨結節下や背部用クッション材の腰椎付近に相当する箇所にこのような収縮状態とした部位を設けることができる。収縮状態とする手段としては、例えば、三次元立体編物等の編目を縮小させた状態で縫合したり、振動溶着したりする手段が挙げられる。
【００７２】
このような収縮状態とした部位を有する張力構造体とすることにより、所定以上の大きな衝撃性振動や衝撃力が付加されると、縫合していた糸が切断されたり、溶着していた部位が剥離したりすることにより収縮状態が解除され編目が拡張していく。収縮状態から三次元立体編物等の伸び率０％に至るまでは、復元力が作用しないため、通常使用域における張力よりも小さくなり、高い減衰特性が発揮される。一方、三次元立体編物等が伸び率０％を超えて伸び出す場合ことにより、減衰された後の衝撃力が、新たに生じる張力場の弾性エネルギーによって吸収される。このため、高い衝撃吸収特性を発揮することができる。
【００７３】
なお、フレーム材に張力構造体として設けられるクッション材の少なくとも一部に、上記のような収縮状態とした部位を設ける構成は、かかる構成のみを単独で用いることもできるし、上記したフレーム材の変形による衝撃吸収構造と合わせて用いることもできる。両者を合わせて用いた場合には、クッション材の収縮状態の解除による衝撃吸収特性とフレーム材の変形による衝撃吸収特性により、さらに高い衝撃吸収特性を発揮させることができる。
【００７４】
ここで、所定以上の衝撃性振動や衝撃力を受けた際に、座部用フレーム材１０の前端側が跳ね上がることを許容する跳ね上がり機構の具体例について説明する。まず、図５〜図８により跳ね上がり機構２００の一例を説明する。この跳ね上がり機構２００は、常態においては前端部の跳ね上がりを抑制し、衝撃性振動や衝撃力によって跳ね上げ方向に所定以上の荷重がかかった場合に、跳ね上がりを許容する跳ね上がり制御部２１０と、必要以上の跳ね上がりを規制する跳ね上がり規制部２２０とを有して構成される。
【００７５】
跳ね上がり制御部２１０は、図８に示したように、スライドアジャスタ５０の前方部にサイドフレーム部１１の前端付近の内向き突出片１１ａを重ね合わせた状態で、両者を貫通するようにスライドアジャスタ５０側から設けられる固定ピン２１１と、該固定ピン２１１のうち内向き突出片１１ａから上方に突出する軸部回りに装着される弾性部材２１２と、この弾性部材２１２の上端を下方向に押さえ付け、固定ピン２１１の軸部上端付近に固定される押え板２１３とを有して構成される。
【００７６】
跳ね上がり規制部２２０は、一端がスライドアジャスタ５０に固定され、他端がサイドフレーム部１１の側面に固定される２枚のリンク板２２２が軸２２１を介して連結されて形成される。
【００７７】
これにより、通常使用時においては、図５及び図８（ａ）に示したように、押え板２１３と弾性部材２１２によって、サイドフレーム部１１の前端側が浮き上がらずに使用され、リンク板２２２も拡径しない状態となっている。一方、例えば、後突により背部用クッション材を押し込む方向に所定の荷重がかかった場合には、図６及び図８（ｂ）に示したように、サイドフレーム部１１の内向き突出片１１ａが跳ね上げられ上動する。これにより、弾性部材２１２が圧縮されると共に、２枚のリンク板２２２が軸２２１を中心として所定の角度拡径する。そして、さらに、大きな荷重がかかった場合には、図７及び図８（ｃ）に示したように、押え板２１３が固定ピン２１１の軸部から弾性部材２１２と共に外れ、跳ね上がりが許容される。
【００７８】
この結果、衝撃性振動や衝撃力により大きな荷重が加わった際には、その荷重の大きさに応じて座部用フレーム材の前端側が跳ね上がる。このため、人体の臀部がそれに応じて沈み込み、膝部が相対的に跳ね上がることになり、人体の跳ね上がりを抑えることができる。また、大きな荷重が加わり、押え板２１３が固定ピン２１１の軸部から離脱した場合でも、図７及び図８（ｃ）に示したように、リンク板２２２がほぼ一直線状に伸びきった時点で、座部用フレーム材の前端側の跳ね上がりが規制される。この結果、これに伴う背部（シートバック）の後傾角度が規制されることになり、背部が後部座席の着座者に向かって倒れ込むことを防止できる。
【００７９】
なお、弾性部材２１２は、上記機能を果たす限りその材料は限定されるものではなく、ゴム、バネ、金属素材からなる蛇腹部材、あるいはこれらを適宜に組み合わせたものなどを採用することができる。
【００８０】
図９は、跳ね上がり制御部２１０の他の例を示すものであり、上記した弾性部材２１２及び押え板２１３に代えて、上端部にフランジ部２１４ａを有し、下端に向かって径が小さくなるテーパ部材２１４を固定ピン２１１の軸部回りに固着した構造である。
【００８１】
通常使用時においては、図９（ａ）に示したように、サイドフレーム部１１の内向き突出片１１ａがテーパ部材２１４の下端付近に位置している一方、座部用フレーム材１０の前端側を浮き上がらせる所定の荷重が付加されると、図９（ｂ）に示したように、内向き突出片１１ａの係合孔が拡がってフランジ部２１４ａに当接するまで跳ね上げられる。さらに大きな荷重がかかった場合には、図９（ｃ）に示したように、内向き突出片１１ａの係合孔がさらに押し広げられフランジ部２１４ａの乗り越えて離脱する。これにより、座部用フレーム材１０の跳ね上がり動作が許容される。なお、リンク板２２２を備えた跳ね上がり規制部２２０によって背部の必要以上の後傾が規制されることは上記した例と同様である。
【００８２】
図１０〜図１２は、跳ね上がり機構２００のさらに他の例を示す。この例においては、跳ね上がり制御部２１０が、スライドアジャスタ５０に一面が溶接され、他面がサイドフレーム部１１の側面に沿って配置されるＬ字状に形成されると共に、上下方向に長いスリット２１５ａが形成された板状部材２１５と、このスリット２１５ａに貫通されてサイドフレーム部１１を固定する固定ピン２１６とを有して構成される。また、スリット２１５ａの内側には内方に突出する凸部２１５ｂが設けられている。跳ね上がり規制部２２０は、上記各例と同様に軸部２２１を介して設けられた２枚のリンク板２２２を有してなる。
【００８３】
かかる構成によれば、図１０に示したように、通常使用時においては、固定ピン２１６がスリット２１５ａの凸部２１５ｂに規制され、所定の位置で座部用フレーム材１０を保持している。これに対し、前端側を浮き上がらせる所定の荷重がかかった際には、図１１に示したように、凸部２１５ｂを押しつぶすようにしてスリット２１５ａ内を固定ピン２１６が案内されて上方に移動していく。そして、スリット２１５ａの上端縁に当接した時点でその移動量が規制される。さらに、大きな荷重がかかった場合には、図１２に示したように、スリット２１５ａの上端縁に当接した固定ピン２１６が破断し、サイドフレーム部１１の前端側はさらに上方に跳ね上げられ、人体の跳ね返りが低減される。この際の背部の後傾角度は、上記各例と同様に跳ね上げ規制部２２０により規制される。
【００８４】
この例では、スリット２１５ａ内に凸部２１５ｂを突出させることにより、通常使用時における固定ピン２１６の取り付け位置を規制しているが、固定ピン２１６の取り付け位置の規制手段としては、図１３に示したように、サイドフレーム部１１とＬ字状の板状部材２１５の双方に互い違いに係合可能な突条部１１ｃ，２１５ｃを設ける手段を採用することもできる。また、図１４に示したように、サイドフレーム部１１の下方付近にのみ突条部１１ｃを設け、Ｌ字状の板状部材２１５を上部ほどサイドフレーム部１１の側面に接近するように傾けて配設することで、サイドフレーム１１の跳ね上がる際に必要な荷重を規制することができる。
【００８５】
なお、上記した各跳ね上がり機構２００はあくまで例示であり、所定の荷重がかかった際に、座部用フレーム材１０の前端側の跳ね上がりを許容できると共に、跳ね上がりによる背部の必要以上の後傾を規制できる機構であればどのような構造であってもよいことはもちろんである。
【００８６】
上記した説明においては、本発明の衝撃吸収構造を座席構造に適用した場合を例に挙げ説明しているが、本発明の衝撃吸収構造は座席構造に限らず、緊急避難時や高所から飛び降りる場合など、人体が一定の加速度で移送する際に使用される粘弾性ウレタンやゲルに代表される内部減衰を利用した緩衝材（マット）等に代えて採用することもできる。
【００８７】
（試験例）
図１に示した第１の実施形態にかかるフレーム材に三次元立体編物を張設した座席構造について、重さ１００ｋｇのダミー人形をシートベルトを装着した上で着座させて後突試験を行った。なお、試験は、最大加速度１７１．１ｍ／ｓ^２、最終速度７．１ｍ／ｓで、台車を、座席構造を搭載した車体フレームの後方から衝突させ、ダミー人形の胸部及び腰部の各加速度を測定することにより行った。
【００８８】
結果を図１９に示す。（ａ）が胸部加速度を、（ｂ）が腰部加速度をそれぞれ示す。なお、図においてＸが左右方向（ＢＬ方向）の加速度を、Ｙが前後方向（ＴＬ方向）の加速度を、Ｚが上下方向（ＷＬ方向）の加速度を示す。また、試験中、ダミー人形の挙動変化を連続撮影し、図２０に時間との関係でその挙動の様子を示した。
【００８９】
まず、図１９（ａ）から明らかなように、胸部が、衝突後約５０ｍｓｅｃの時点まで後方に押しつけられた後、背部用フレーム材の変形により後方に押しつけられ、約７０ｍｓｅｃ〜８０ｍｓｅｃ付近で最大の加速度を示し、約１１０ｍｓｅｃになるまで加速度が収束していく。これらの現象は、張力構造体となっている三次元立体編物が中央方向に引っ張られることにより背部用フレーム材に変形が生じ、一気に三次元立体編物の張力が低下していることによるものである。実際、ダミー人形の頭部は、この間において前後方向への大きなリバウンドがなかった（図２０（ａ），（ｂ）参照）。次いで、約１１０ｍｓｅｃでフレームの変形により加速度が小さく上昇した後、約１５０ｍｓｅｃに至るまでフレームの変形が続き、その後もう一度小さく加速度が上昇する挙動を示している。
【００９０】
約１５０ｍｓｅｃ近辺では加速度の上昇が生じているが、体幹の移動により回転方向に発生するモーメントが背部用クッション材の反力により生じる頭部の前方へ移動しようとする力を相殺し、シートで頭部が固定された状態での加速度上昇であるため、頭部の前後方向の移動量は小さい（図２０（ｃ），（ｄ）参照）。従って、この加速度上昇は、フレーム材の復元力によるものと考えられる。
【００９１】
また、図１９（ａ）から明らかなように、最初に胸部が背部用クッション材に押しつけられる５０〜６０ｍｓｅｃにおいて、水平方向加速度の値を上下方向加速度が上回っておらず、ダミー人形の跳ね上がりが少ないことがわかる。
【００９２】
また、図１９（ｂ）の上下方向の腰部加速度を見ると、加速度が上昇した後、速やかに収束しており、加速度変化が少なく、腰部の跳ね上がりが少ないことがわかる。
【００９３】
また、図２０（ａ）〜（ｆ）を参照すると、０ｍｓｅｃ〜１８０ｍｓｅｃまでの挙動変化が上記したとおりであることが分かる。さらに、図２０（ｄ）の１８０ｍｓｅｃと（ｅ）の２４０ｍｓｅｃと比較すると、頭部の位置の差が小さく、跳ね上がりが小さいことが分かる。これは、体幹が背部用クッション材に押しつけられることにより、頭部の前方への飛び出しを抑制しているものである。同様に、（ｅ）の２４０ｍｓｅｃにおける頭部の位置と（ｆ）の２８０ｍｓｅｃにおける頭部の位置との差も少ないことがわかる。
【００９４】
以上のことから、試験例のネットシートでは、張力構造体である三次元立体編物の張力が大きな衝撃性振動や衝撃力を受けた場合に、張力が低下することによって、高い減衰特性を示すことが分かった。すなわち、衝撃吸収特性の評価としては、頭部と胴体の前後方向の相対変位が小さくて、上下方向加速度が小さいことが望ましいが、本発明によれば、このような好ましい特性に極めて近い特性を発揮できる構造を備えている。
【００９５】
【発明の効果】
本発明の座席構造によれば、所定以上の衝撃性振動や衝撃力を受けた際に、張力構造体として設けられるクッション材の張力が低下する構成であるため、高い減衰特性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る座席構造の基本構成を説明するための斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態に係る座席構造の要部を説明するための図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態に係る座席構造の要部を説明するための図である。
【図４】図４は、本発明の第４の実施形態に係る座席構造の要部を説明するための図である。
【図５】図５は、跳ね上がり機構の一例を説明するための座席構造の斜視図である。
【図６】図６は、中程度（３５ｋｍ／ｈ）の衝撃を受けた場合の上記例に係る跳ね上がり機構の作用を説明するための座席構造の斜視図である。
【図７】図７は、大きな（６０ｋｍ／ｈ）の衝撃を受けた場合の上記例に係る跳ね上がり機構の作用を説明するための座席構造の斜視図である。
【図８】図８は跳ね上がり機構の作用を説明するための図であり、（ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図６のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は図７のＡ−Ａ線断面図である。
【図９】図９は跳ね上がり機構の他の例を説明するための図であり、（ａ）は通常使用時の状態を、（ｂ）は中程度の衝撃を受けた場合の状態を、（ｃ）は大きな衝撃を受けた場合の状態を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）は、跳ね上がり機構のさらに他の例を説明するための座席構造の斜視図であり、（ｂ）は（ｃ）のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【図１１】図１１は、中程度（３５ｋｍ／ｈ）の衝撃を受けた場合の上記例に係る跳ね上がり機構の作用を説明するための座席構造の斜視図である。
【図１２】図１２は、大きな（６０ｋｍ／ｈ）の衝撃を受けた場合の上記例に係る跳ね上がり機構の作用を説明するための座席構造の斜視図である。
【図１３】図１３（ａ）は、跳ね上がり機構のさらに他の例を説明するための座席構造の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は、跳ね上がり機構のさらに他の例を説明するための座席構造の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図１５】図１５は、上記各実施形態で使用可能な三次元立体編物の一例の構成を示す断面図である。
【図１６】図１６は、一方のグランド編地の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、他方のグランド編地の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、連結糸の各種配設の仕方を例示した図である。
【図１９】図１９は、図１に示したフレーム材に三次元立体編物を張設した第１の実施形態の座席構造についての後突試験結果を示す図であり、（ａ）が胸部加速度を、（ｂ）が腰部加速度を示す図である。
【図２０】図２０（ａ）〜（ｆ）は、後突試験において着座させたダミー人形の特徴的な挙動の様子を時間との関係で示した図である。
【符号の説明】
１ 座席構造
１０ 座部用フレーム材
２０ 背部用フレーム材
３１ 座部用アーム部材
３２ 背部用アーム部材
４０ リクライニングアジャスタ
５０ スライドアジャスタ
６０ バネ機構
６１ トーションバー
６２ リンク部
６３ 可動部
６４ アーム部
８０ バネ機構
８１ トーションバー
８２ リンク部
８３ 可動部
８４ アーム部
９０ バネ機構
９１ トーションバー
９２ リンク部
９３ 可動部
９４ アーム部
１００ 三次元立体編物
２００ 跳ね上がり機構
２１０ 跳ね上がり制御部
２２０ 跳ね上がり規制部

Claims (12)

1. 背部用フレーム材と座部用フレーム材とを備えると共に、各フレーム材に支持されることにより形成される張力場を備えた張力構造体として設けられるクッション材を有し、
   所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、前記いずれか少なくとも一方のフレーム材が、前記張力構造体の張力を低下させる方向に変形する構成である一方、
   幅方向に沿って配設されたトーションバーと、前記トーションバーに連結される一対のアーム部材と、前記一対のアーム部材に支持されて前記トーションバーと同様に、幅方向に沿って配設された棒状部材からなる可動部とを備え、前記クッション材の着座時のストロークを補うと共に、除振機能を果たすバネ機構を有し、
   前記バネ機構を構成する可動部が、前記クッション材の腰部付近から臀部付近に相当する範囲におけるいずれかの部位に連結されて設けられていることを特徴とする座席構造。
2. 前記可動部が、座部用クッション材の後部下方に幅方向に沿って配置され、前記トーションバーにより常態において下方に付勢されており、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けることにより前記背部用クッション材の張力が低下すると、前記トーションバーによって座部用クッション材を下方向に引き込む構造であることを特徴とする請求項１記載の座席構造。
3. 前記可動部が、背部用クッション材の下部後方に幅方向に沿って配置され、前記トーションバーにより常態において後方に付勢されており、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けることにより、前記背部用クッション材の張力が低下すると、前記トーションバーによって背部用クッション材を後方に引き込む構造であることを特徴とする請求項１記載の座席構造。
4. 前記クッション材が、互いに離間して配置された一対のグランド編地同士を連結糸で結合することにより形成された三次元立体編物、又は、二次元織物若しくは二次元編物と該二次元織物若しくは二次元編物に積層されるウレタン層とを備えたウレタン付き構造体から形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の座席構造。
5. 前記クッション材の少なくとも一部が、常態において、該クッション材の接線方向に収縮させた状態で設けられ、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、該クッション材の収縮状態が解除される構成であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の座席構造。
6. 前記背部用フレーム材を構成するサイドフレーム部が、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、内倒れ変形し、張設されているクッション材の張力を低下させる構造であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の座席構造。
7. 前記背部用フレーム材に、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、後方へ屈曲する屈曲作用部を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の座席構造。
8. 前記座部用フレーム材が、所定以上の衝撃性振動又は衝撃力を受けた際に、前端側が跳ね上がる跳ね上がり機構を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載の座席構造。
9. 前記背部用クッション材を支持する背部用フレーム材及び座部用クッション材を支持する座部用フレーム材が、それぞれ溶接又はかしめ加工により形成されていると共に、リクライニングアジャスタを介して両者を連結する背部用アーム部材と座部用アーム部材とが、それぞれ背部用フレーム材及び座部用フレーム材に対して溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載の座席構造。
10. 前記リクライニングアジャスタが、前記背部用アーム部材及び座部用アーム部材のそれぞれに対して、溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項９記載の座席構造。
11. 前記座部用フレーム材を、支持床面上に固定されたレール部材に沿って前後動させるスライドアジャスタが、前記座部用フレーム材及び／又は座部用アーム部材に、溶接又はかしめ加工により取り付けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１に記載の座席構造。
12. 前記背部用フレーム材は、一対のサイドフレーム部の下部付近間に掛け渡し配設された下部フレーム部を有し、該下部フレーム部の上方には、背部用クッション材が該下部フレーム部よりも後方に突出することを許容する空間部を有する枠状に形成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１に記載の座席構造。

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