[0077] 此外,在具有上述构造的座椅单元20中,纤维构件被设置成在座椅前后方向后侧处比在前侧处稀疏。参考图1解释这一点,在座椅单元20的座椅前后方向前侧处密集地设置纤维构件(参见X部),在座椅单元20的座椅前后方向中间部处以中间程度设置纤维构件(参见Y部),并且在座椅单元20的座椅前后方向后侧处稀疏地设置纤维构件(参见Z部)。即,由纵向方向纤维构件22和横向方向纤维构件24构成的纤维构件的密度在从座椅单元20的座椅前后方向前侧朝着后侧行进的过程中从密变疏。从不同视角解释,座椅单元20被纵向方向纤维构件22、横向方向纤维构件24或座垫框架18分隔成多个矩形形状的区域。下文将这些区域统称为“就座面区域34”,并且当单独参考每个区域时,将这些区域从最小面积按顺序称为“就座面区域34A、34B、34C、34D”。考虑到就座面区域34的数目,存在:大数目的就座面区域34,其由处于座椅单元20的座椅前后方向前侧处具有小面积的高密度就座面区域34A和就座面区域34B构成;处于座椅单元20的座椅前后方向中间部处的中间数目的就座面区域34,其由具有小面积的就座面区域34A以及具有最大面积的就座面区域34D的前侧构成;以及座椅单元20的座椅前后方向后侧处的小数目的就座面区域34,其由具有大面积的就座面区域34C和就座面区域34D的后侧构成。因而,座椅单元20被设定成在座椅宽度方向上的就座面刚度在座椅前后方向上的后侧处比在前侧处低。参考与如下文所述的就座面旋转轴θ2的关系,如图2中所示,座椅单元20的刚度分布被设定成与从就座面旋转轴θ2至就座面的距离成反比(旋转半径R1
[0078] 本典型实施例的操作和有利效果
[0079] 下面是关于本典型实施例的操作和有利效果的解释。
[0080] 在由根据本典型实施例的车辆座椅10中的座垫框架18支撑的座椅单元20中,座椅前后方向上的就座面刚度被设定成比座椅宽度方向上的就座面刚度高。即,座椅单元20中的就座面的刚度分布是各向异性的。因而,就座乘员的腰部区域易于在座椅宽度方向上摇摆。首先,因而假想旋转轴(腰部区域的侧倾轴、横向旋转轴)θ1被形成为在座椅单元20上方的空间中沿着座椅前后方向延伸(参见图2)。此外,座椅单元20的座椅宽度方向上的就座面刚度被设定成在座椅前后方向上的后侧处比在前侧处低。即,就座乘员的腰部区域与前侧处相比在座椅后侧处更易于摇摆,使得假想旋转轴(腰部区域的侧倾轴)θ1在前侧处朝着就座面侧下降,并且在后侧处升高。因而,就座面旋转轴θ2被形成为通过就座乘员的腰脊柱附近,并且朝着前方向下倾斜。即,在根据本典型实施例的车辆座椅10中,与在座垫框架18和座椅单元20之间使用轴承等等设置复杂构造以便允许座椅单元20摇摆不同,座椅单元20本身就具有允许就座乘员的腰部区域绕就座面旋转轴θ2摇摆的功能。因而,本典型实施例能够使用一种简单构造使乘员的腰部区域在车辆的横向加速期间摇摆。
[0081] 在车辆正在行驶的实际情况下考虑这种情况,当车辆转弯时,由于惯性力而朝着转弯方向外侧的力作用在就座的乘员上。因而,在根据本典型实施例的车辆座椅10中,腰部区域在座椅单元20处绕就座面旋转轴θ2摇摆。应注意,从座椅靠背14朝着初始姿势保持方向侧的剪切运动直接作用在座椅靠背14侧处的就座乘员的背部上(即使不向座椅靠背提供旋转机构时也是如此)。因而,就座乘员在车辆的背面视图中形成侧面V形姿势,即,头部和腰部区域之间的一部分弯曲的姿势,并且抑制头部的移动量(至最小)。由此,这能够保持稳定的驾驶姿势,而没有大程度地移动视线的方向。这能够提高驾驶员的转向操作性,并且也能够极大地降低坐在前排座椅中的乘员(特别是驾驶员)的身体上的负担。此外,由于允许乘员的腰部区域摇摆,所以特别是驾驶员不需要努力就执行与行走时类似的运动。由此,这能够抑制或防止下背部疼痛的发生,或者长时间驾驶导致的下背部疼痛进一步恶化的发生,并且能够提高驾驶舒适性和转向满意度。
[0082] 在本典型实施例中,座椅单元20被构造成网状,并且包括多个纵向方向纤维构件22和横向方向纤维构件24。此外,纤维构件被设置成在座椅单元20的座椅前后方向后侧处比在前侧处稀疏,使得与座椅单元20的座椅前后方向前侧处相比,座椅单元20的座椅前后方向后侧处的刚度比较低。因而,在本典型实施例中,由纵向方向纤维构件22和横向方向纤维构件24的布置密度,来实现座椅单元20的就座面刚度。换句话说,能够简单地通过改变纵向方向纤维构件22和横向方向纤维构件24的布置密度,而将座椅单元20的刚度分布设定为期望分布。由此,本典型实施例能够使得设计比较易于执行最优化就座面刚度。
[0083] 在本典型实施例中,被纵向方向纤维构件22和横向方向纤维构件24或座垫框架18分隔开的就座面区域34的数目在座椅前后方向后侧处比在前侧处少,使得座椅单元20的就座面刚度在座椅前后方向后侧处比在前侧处低。由此,本典型实施例能够通过简单地改变就座面区域34的数目,而将座椅单元20的刚度分布设定为期望分布。
[0084] 在本典型实施例中,被设置在座椅单元20的座椅前后方向前侧处的第一横向方向纤维构件24A的两个端部都被固定至座垫框架18的侧框架18C,使得该部分处的第一横向方向纤维构件24A的支撑刚度比较高。与此相反,被设置在第一横向方向纤维构件24A的座椅前后方向后侧处的第二横向方向纤维构件24B的两个端部都被固定至第一纵向方向纤维构件22A,使得该部分处的第二横向方向纤维构件24B的支撑刚度比较低。由此,以这种方式将横向方向纤维构件24的两个端部固定至座垫框架18的侧框架18C或纵向方向纤维构件22能够易于改变座椅单元20的刚度分布。
[0085] 类似地,在本典型实施例中,被设置在座椅单元20的座椅前后方向前侧处的第一横向方向纤维构件24A的两个端部都被固定至座垫框架18的侧框架18C,使得该部分处的第一横向方向纤维构件24A的支撑刚度比较高。相反,在座椅单元20的座椅前后方向后侧(第二横向方向纤维构件24B的座椅前后方向后侧)处设置不设置横向方向纤维构件24的横向方向纤维构件不布置区域32,使得该部分处的横向方向纤维构件24的支撑刚度等于零。因而,能够简单地取决于设置横向方向纤维构件不布置区域32的范围,来提供座椅单元20的刚度分布的巨大差异。
[0086] 变体
[0087] 下面是关于第一典型实施例的几种变体的解释。
[0088] 变型实例1
[0089] 图5中所示的实例与图1中所示的上述座椅单元20类似,因为座椅单元40由多个纵向方向纤维构件42和横向方向纤维构件44构成;然而,座椅单元40在以下方面与座椅单元20的构造不同。
[0090] 在座椅单元40中,纵向方向纤维构件42从座垫框架18的前侧框架18A的中央以放射状伸展。存在两种类型的纵向方向纤维构件42,这些纵向方向纤维构件是从前侧框架18A向后侧框架18B伸展的第一纵向方向纤维构件42A,以及从前侧框架18A向相应的侧框架18C伸展的第二纵向方向纤维构件42B。因而,纵向方向纤维构件42在座垫框架18的任意两个侧框架之间伸展。
[0091] 横向方向纤维构件44由在左侧和右侧的第一纵向方向纤维构件42A之间伸展的第一横向方向纤维构件44A以及在左侧和右侧的第二纵向方向纤维构件42B之间伸展的第二横向方向纤维构件44B构成,而不固定至座垫框架18。横向方向纤维构件44的间距被设定成在从座椅前后方向前侧朝着后侧行进过程中增大。因而,座椅单元40的纤维数目被设置成在座椅前后方向后侧处比在前侧处稀疏,并且就座面区域46的数目在座椅前后方向后侧处比在前侧处少。因而,在座椅单元40中,座椅前后方向后侧处的就座面刚度比座椅前后方向前侧处的就座面刚度低。
[0092] 在座椅单元40中,将纵向方向纤维构件42设置成从座垫框架18的前侧框架18A向外放射的形状使得所有的纵向方向纤维构件42都能够在座垫框架18的任意两个侧框架之间伸展,由此在处于座椅前后方向前侧的位置处抑制就座乘员在座椅宽度方向上的摇摆量,并且在处于座椅前后方向后侧的位置处增大在座椅宽度方向上的摇摆量。这能够稳定地支撑纵向方向纤维构件42。
[0093] 变型实例2
[0094] 图6中所示的座椅单元8的构造基本与图5中所示的座椅单元40的构造类似,不同之处在于:在左侧和右侧处设置各一个第二纵向方向纤维构件42B。由于与图5中所示的座椅单元40相比,相应地减少了纵向方向纤维构件42的总数,所以纵向方向纤维构件42之间的布置间隔更宽。因而与图5中所示的座椅单元40相比,座椅单元48的就座面刚度的调整更粗略;然而,能够通过降低所使用的纤维构件的数目来降低成本,同时保持上述图5中所示的座椅单元40的有利效果。
[0095] 变型实例3
[0096] 图7和图8中所示的座椅单元50包括如下特征:通过沿着纵向方向纤维构件52中途分支来设定纤维构件的布置密度。具体地,一对左、右侧第一纵向方向纤维构件52A从座垫框架18的后侧框架18B朝着座椅前后方向前侧彼此平行地延伸。该对左、右侧第一纵向方向纤维构件52A的前端部在座椅宽度方向上通过第一横向方向纤维构件54A联接在一起。然后,该对左、右侧第一纵向方向纤维构件52A的前端部分支为两叉,以形成以V形延伸的相应第二纵向方向纤维构件52B,并且然后第二纵向方向纤维构件52B沿着座椅前后方向平行地延伸。总共四个第二纵向方向纤维构件52B在座椅宽度方向上通过第二横向方向纤维构件54B联接在一起。然后,每个第二纵向方向纤维构件52B的前端部都分支为两叉,以形成以V形延伸的相应的第三纵向方向纤维构件52C。每个第三纵向方向纤维构件52C的前端部都被固定至座垫框架18的前侧框架18A。在上述构造中,座椅单元50形成有等腰三角形形状、等腰梯形形状和矩形形状的就座面区域58。
[0097] 应注意,以下构造可用作分支部的构造。如图8A中所示,第一实例是如下构造,其中两个第二纵向方向纤维构件52B直接从一个第一纵向方向纤维构件52A分支。在该实例中,分支后的两个第二纵向方向纤维构件52B比分支前的第一纵向方向纤维构件52A细。在该实例中,纤维构件在每个分支处变细;然而,优点在于少量组件就足够了。如图8B中所示,在第二实例中,分支前的一个第一纵向方向纤维构件52A和分支后的两个第二纵向方向纤维构件52B每个都被固定至以倒三角形板状形状形成的联接构件56的相应顶端部。
在该实例中,组件的数目增大;然而,优点在于纤维构件的厚度不变。
[0098] 座椅单元50使得就座面区域的数目在纵向方向纤维构件52分支之前和之后之间规律地增大。在该实例中,分支后的就座面区域的数目增大为(2n+1),其中n为分支前的就座面区域的数目。这使得能够通过在期望改变就座面的刚度分布的位置处使纵向方向纤维构件52分支来改变就座面的刚度分布。
[0099] 变型实例4
[0100] 图9A中所示的座椅单元60由多个纵向方向纤维构件62和多个横向方向纤维构件64构成,所述纵向方向纤维构件62在座垫框架18的前侧框架18A和后侧框架18B之间伸展,并且所述横向方向纤维构件64在被布置在座椅宽度方向两侧处的该对左、右侧纵向方向纤维构件62之间伸展。多个纵向方向纤维构件62在座椅宽度方向上以均匀间距布置。与此相反,多个横向方向纤维构件64以不均匀的间距布置,使得在从座椅单元60的座椅前后方向前侧朝着后侧行进的过程中间距加宽。因而,在座椅单元60中,纤维构件被设置成在座椅前后方向后侧处比在前侧处稀疏,并且就座面区域66的数目在座椅前后方向后侧处比在前侧处少。因而,座椅前后方向后侧处的就座面刚度比座椅单元60的座椅前后方向前侧处的就座面刚度低。在座椅单元60中,准备一种类型的纵向方向纤维构件62和一种类型的横向方向纤维构件64就足够了,由此能够降低制造成本。
[0101] 变型实例5
[0102] 与座椅单元60类似,图9B中所示的座椅单元70由多个纵向方向纤维构件72和多个横向方向纤维构件74构成,该纵向方向纤维构件72在座垫框架18的前侧框架18A和后侧框架18B之间伸展,并且该横向方向纤维构件74在被设置在座椅宽度方向两侧处的该对左、右侧纵向方向纤维构件72之间伸展。在这些纤维构件中,每个纵向方向纤维构件72的线径都在从后端部朝着前端部行进过程中增大。应注意,横向方向纤维构件74都形成有相同线径,并且在座椅前后方向上以均匀间距设置。
[0103] 在上述构造中,纵向方向纤维构件72的线径在从座椅前后方向后侧朝着前侧行进过程中增大,由此能够由纵向方向纤维构件72本身产生刚度差异。即,座椅单元70中的座椅前后方向后侧处的就座面刚度比座椅前后方向前侧处的就座面刚度低。此外,与图9A中所示的座椅单元60相比,能够减小所使用的纵向方向纤维构件72的数目和所使用的横向方向纤维构件74的数目两者,这是降低成本的有效方式。
[0104] 变型实例6
[0105] 与座椅单元60类似,图9C中所示的座椅单元80由多个纵向方向纤维构件82和多个横向方向纤维构件84构成,该纵向方向纤维构件82在座垫框架18的前侧框架18A和后侧框架18B之间伸展,并且该横向方向纤维构件84在被设置在座椅宽度方向两侧处的该对左、右侧纵向方向纤维构件82之间伸展。在这些纤维构件中,存在每种都采用不同线径的四种类型的横向方向纤维构件84,这些横向方向纤维构件为第一横向方向纤维构件84A、第二横向方向纤维构件84B、第三横向方向纤维构件84C和第四横向方向纤维构件84D。第一横向方向纤维构件84A至第四横向方向纤维构件84D被设置成使得线径在从座椅前后方向后侧朝着前侧行进过程中逐渐增大。应注意,纵向方向纤维构件82都形成有相同线径,并且在座椅宽度方向上以均匀间距设置。
[0106] 在上述构造中,横向方向纤维构件84的线径在从座椅前后方向后侧朝着前侧行进过程中增大,由此能够通过横向方向纤维构件84本身产生刚度差异。即,座椅单元80中的座椅前后方向后侧处的就座面刚度比座椅前后方向前侧处的就座面刚度低。此外,与图9A中所示的座椅单元60相比,能够减小所使用的横向方向纤维构件84的数目,由此有助于降低成本。
[0107] 第二典型实施例
[0108] 下文是参考图10A至图12关于本发明的车辆座椅的第二典型实施例的解释。应注意,对于与上述第一典型实施例中的构造部类似的构造部应用相同的附图标记,并且省略其解释。
[0109] 如图10A中所示,在根据第二典型实施例的车辆座椅中,座垫的座椅单元90由树脂座椅缓冲垫构成,该座椅缓冲垫具有缓冲特性。具体地,座椅单元90例如由聚氨酯泡沫构成。
[0110] 将多个变薄部形成到座椅单元90的就座面侧,使得座椅单元90具有在座椅前后方向后侧处比在前侧处低的刚度。具体地,用作变薄部的多个凹槽92在座椅单元90的就座面侧处被形成为沿着座椅前后方向延伸。凹槽92由三个第一凹槽92A和总共四个第二凹槽92B构成,该第一凹槽92A被形成为从座椅单元90的后端部跨越至前端部(参见图10C),并且该第二凹槽92B被设置成在第一凹槽92A的座椅宽度方向上的两侧处从座椅单元90的后端部延伸至座椅单元90的前后方向中间部(参见图10B)。因而,凹槽92的数目被设定成在座椅单元90中的座椅前后方向后侧处比在前侧处多,并且座椅单元90被设定成在座椅前后方向后侧处比在前侧处刚度低。应注意,凹槽92被形成为沿着座椅前后方向延伸,使得座椅单元90的就座面刚度被设定成在座椅前后方向上比在座椅宽度方向上的就座面刚度高。
[0111] 操作和有利效果
[0112] 在上述构造中,座椅单元90由具有缓冲特性的树脂座椅缓冲垫构成。此外,在本典型实施例中,将作为变薄部的多个凹槽92形成到座椅单元90的就座面侧,使得座椅单元90的刚度在座椅前后方向后侧处比在前侧处的刚度低。因而,在本典型实施例中,由座椅缓冲垫的就座面侧的形状(凹槽92的数目),来实现座椅单元90的就座面提供的刚度差异。
换句话说,能够简单地通过改变座椅单元90的就座面侧处的树脂形状,将座椅单元90的刚度分布设定成期望分布。因而易于制作座椅单元90,并且易于调整刚度。因而,本典型实施例能够使得设计比较易于执行使就座面刚度最优化,能够改进生产率,并且也能够易于调整刚度。
[0113] 在上述构造中,变薄部由沿着座椅前后方向延伸的凹槽92构成,并且凹槽92的数目在座椅前后方向后侧处比在前侧处多,使得座椅单元90的刚度在座椅前后方向后侧处比在前侧处低。简而言之,构造被形成为使得座椅单元90的刚度根据凹槽92的数目而改变。因而,在使座椅单元90的座椅前后方向后侧的刚度降低至特定刚度的假定情况下,能够通过提高凹槽92的数目而使凹槽92的深度变浅。因此,这种构造适合于在座椅单元90在座椅宽度方向上宽并且座椅单元90的厚度比较薄的情况下调整刚度分布。
[0114] 变体
[0115] 下面是关于第二典型实施例的几个变体的解释。
[0116] 变型实例1
[0117] 在座垫的座椅单元96由具有缓冲特性的树脂座椅缓冲垫构成方面,图11A中所示的实例与图10中所示的座椅单元90类似。
[0118] 用作变薄部的多个凹槽98被形成为在座椅单元96的就座面侧处沿着座椅前后方向延伸。凹槽98在座椅宽度方向上以均匀间距设置。所有凹槽98都从座椅单元96的后端部跨越至前端部形成,并且被设定成彼此具有相同的长度方向尺寸。然而,如图11A、11B和11C中所示,每个凹槽98的槽深度都被设定成在从座椅前后方向前侧朝着后侧行进的过程中逐渐变深。
[0119] 在上述构造中,变薄部由沿座椅前后方向延伸的凹槽98构成,并且槽深度在座椅前后方向后侧处比在前侧处深,使得座椅单元96的刚度在座椅前后方向后侧处比在前侧处低。简而言之,构造被形成为使得座椅单元96的刚度根据凹槽98的深度而改变。因而,在座椅单元96的座椅前后方向后侧的刚度降低至特定刚度的假定情况下,能够通过使凹槽98更深来减少凹槽98的数目。因此,这种构造适合于在座椅单元96在座椅宽度方向上窄但是座椅单元90的厚度比较厚的情况下调整刚度分布。
[0120] 应注意,图11A中所示的构造可与上述图10A中所示的构造结合。
[0121] 变型实例2
[0122] 在图12中所示的实例中,座椅单元100的厚度被设定成在座椅前后方向后侧处较厚,并且在座椅前后方向前侧处较薄,同时保持上述图11中所示的构造。因而,座椅单元的厚度不必需为均匀的。这一点类似地应用于图10A中所示的第二典型实施例。
[0123] 应注意,在图10A至图12中所示的典型实施例中,形成用作变薄部的凹槽92、98;然而,构造不限于此,并且作为代替,可形成不落入“凹槽”范畴内的凹部、通孔等等。
[0124] 典型实施例的补充解释
[0125] 在上文解释的第一典型实施例和第二典型实施例中,座椅靠背14的支撑面被构造成非旋转结构;然而,构造不限于此,并且座椅靠背的支撑面可设有如下机构,该机构在车辆转弯时,主动地使得就座乘员能够从乘员由于惯性力而摇摆的方向朝着向上方向旋转。作为实例,可以应用在作为现有技术引用的所述公布中所描述的构造、座椅靠背的支撑面由被设置成蜘蛛网形状的弹性体支撑的构造或者其它的构造。