CN101722877A - 车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，确保其具有足够的强度或刚性，而且成本低、重量轻。座椅坐垫支架结构包括各自沿车辆的前后方向延伸设置的一对侧支架，在所述一对侧支架的至少其中之一的侧部设置有斜拉线，该斜拉线的上端在所述一对侧支架的侧部固定在所述座椅坐垫支架结构上，该斜拉线的下端在比所述上端靠近车辆前部一侧的位置固定在所述座椅坐垫支架结构上，而且该斜拉线具有如下特性：当朝向车辆后方一侧的外力施加给所述座椅坐垫支架结构上，该斜拉线会对所述座椅坐垫支架结构施加拉伸力，使由所述外力产生并施加给所述座椅坐垫支架结构的弯矩得以减小，但该斜拉线不会对外部压缩力产生反作用力。

Description

车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅
技术领域
本发明涉及车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，更详细地讲，本发明所涉及的车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，除了确保其具有足够的强度或刚性之外，还达到了低成本和重量轻的目的。
背景技术
在现有技术中，例如公示有专利文献1，其通过采用如下一种车辆座椅的座椅靠背支架结构来减小施加给乘客的冲击力。
上述车辆座椅的座椅靠背支架结构包括：座椅靠背支架，其一体形成并大致呈日文片假名“コ”字形；管体，其用来使上述座椅靠背支架的左右纵向支架相互连结；扁平管部，其呈扁平形状并设置在上述管体上，当车辆的后面被追尾时，该扁平管部能够因乘客的冲击而产生的冲击力来弯曲变形。
当采用上述结构的座椅靠背支架结构时，由于通过管体沿着车宽方向来连结左右两个纵向支架，从而形成封闭截面结构(箱体结构)，当车辆被撞击时，上述扁平管部实际上起到遏制纵向支架发生弯曲破坏的能量吸收部的作用，所以可在撞击发生时确保乘客的安全。
但是，上述现有技术的座椅靠背支架结构中存在如下技术问题：
通过使座椅靠背支架结构形成封闭截面结构(箱体结构)并设置能量吸收部，可使座椅靠背支架结构的强度或刚性得以提高，但与之相反，座椅靠背支架结构自身重量也会因此增加，这与当今的通过降低油耗来减少二氧化碳排放量的努力背道而驰。
对于这一点，为了遏止上述重量的增重，在公开的专利文献2中，其中采用超高张力钢板等高强度材料来制成座椅靠背支架结构。更具体地讲，其采用由超高张力钢板通过冲压成型制成的、具有一定形状的左右侧支架。
当采用上述结构时，可以通过控制材料使用量来控制重量的增加。
但是，由于像这样的高强度材料，一般来讲价格较贵，所以即使能够减少其重量的增加，车用座椅的成本依然很高。
通常情况下，具有上述座椅靠背支架结构的座椅靠背以可以相对于具有座椅坐垫支架结构的座椅坐垫转动的方式设置，在座椅靠背支架结构和座椅坐垫支架结构之间插装有倾斜装置，当倾斜装置处于锁止状态时，由于冲击力施加给座椅靠背，由该冲击力产生的弯矩也会通过倾斜装置施加给座椅坐垫。所以，和座椅靠背支架结构相同，座椅坐垫支架结构具有分别沿车辆的前后方向延伸的一对侧支架，该一对侧支架以能够承受上述弯矩，且可以确保截面系数的方式设置有呈日文片假名“コ”的形状的截面。
但是，和座椅靠背支架结构相同，为了确保座椅坐垫支架结构具有足够的强度或刚性，如果使座椅坐垫支架结构的重量增加，或者采用高强度材料制成座椅坐垫支架结构时，其成本会变得很高。
【专利文献1】日本发明专利公开公报特开平11-32865号
【专利文献2】日本发明专利公开公报特开2008-67722号
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，其除了能够确保具有足够的强度或刚性之外，还可以达到低成本和重量轻的目的。
为了实现上述目的，本发明提供一种车用座椅的座椅坐垫支架结构，该车用座椅的座椅坐垫支架结构后端部与上述座椅靠背支架结构的下端部连结，座椅靠背支架结构可以相对于座椅坐垫支架结构转动，上述座椅坐垫支架结构包括各自沿着车辆的前后方向延伸设置的一对侧支架，在该一对侧支架的至少其中之一的侧部设置有斜拉线，该斜拉线的上端在上述一对侧支架的侧部固定在上述座椅坐垫支架结构上，该斜拉线的下端在比上述上端靠近车辆前部一侧的位置固定在上述座椅坐垫支架结构上，而且该斜拉线具有如下特性：当朝向车辆后方一侧的外力施加给上述座椅坐垫支架结构时，该斜拉线会对上述座椅坐垫支架结构施加拉伸力，使由上述外力产生并施加给上述座椅坐垫支架结构的弯矩得以减小，但该斜拉线不会对外部压缩力产生反作用力。
当采用上述结构的车用座椅的座椅坐垫支架结构时，对于施加给座椅靠背支架结构的假想冲击力而言，将施加给车辆后方一侧的冲击力设定得比施加给车辆前方一侧的冲击力大，当上述冲击力通过连结部传递给座椅坐垫支架结构时，以能够承受由施加给车辆前方一侧的冲击力产生的弯矩的方式，设定一对侧支架的截面系数，进而确定截面形状，当冲击力施加给车辆后方一侧时，通过以使由上述冲击力产生并施加给座椅坐垫支架结构的弯矩得以减小，并使斜拉线对座椅坐垫支架结构施加拉伸力的方式定位该斜拉线，就能够使施加给车辆前方一侧的冲击力和施加给车辆后方一侧的冲击力之间的相差部分由该斜拉线来受力。
而且，当有外部压缩力向上述斜拉线施加时，由于该斜拉线具有不会对此产生反作用力的特性，所以，当冲击力施加给车辆前方一侧时，其起不到支承部件的作用，因此可以保持斜拉线自身的结构完整性。
如上所述，本发明与现有技术相比，由于无需以能够承受朝向车辆后方一侧施加的冲击力的方式来确定一对侧支架的截面形状，而通过斜拉线来保证座椅坐垫支架结构具有足够的强度或刚性，同时可以减小一对侧支架的重量。
此外，优选在上述一对侧支架的至少其中之一的侧部和上述座椅坐垫支架结构上分别设置滑轮，上述斜拉线呈环状并跨搭在两个滑轮之间。
而且，优选在上述斜拉线上设置线长调整装置。
更进一步讲，优选上述线长调整装置由螺栓螺母机构构成，通过调整螺栓相对于螺母的拧入量可以调整线长。
还有，在上述座椅坐垫支架结构和上述座椅靠背支架结构之间设置有车用倾斜装置，上述座椅靠背支架结构相对于上述座椅坐垫支架结构可转动，该车用倾斜装置包括：基座部件，其固定在座椅坐垫上；转动臂，其以可以转动的方式被上述基座部件支承并固定在座椅靠背上；滑动卡止部件，其插装在上述基座部件和上述转动臂之间，并以可在上述基座部件上形成的凹部侧壁上移动的方式被其引导，滑动卡止部件的顶端形成有外齿；可转动的凸轮，其使所述滑动卡止部件在两个位置之间移动，所述两个位置是指在上述滑动卡止部件上形成的外齿与在上述转动臂上形成的内齿啮合的卡止位置和外齿远离内齿的卡止解除位置；操纵杆，其用来转动上述凸轮，上述转动臂由规定厚度的环形圈构成，其内部具有圆形开口，沿该环形圈的内周面设置有上述内齿，而在该环形圈的外周面上设置有用来将环形圈固定到座椅靠背上的多个安装支架部，此外，上述车用倾斜装置具有盖板，相对于所述转动臂，其从上述基座部件相反一侧覆盖上述圆形开口，优选上述盖板的厚度比上述环形圈的厚度薄，上述基座部件为具有规定厚度的圆形板材并具有支架部，支架部又具有被上述操纵杆的枢轴贯穿的贯穿孔，该贯穿孔设置在上述基座部件的中心部，而且，车用倾斜装置还包括基座部件支架，其厚度比上述基座部件的厚度薄并相对于所述基座部件位于上述转动臂的相反一侧，上述基座部件支架上设置有将其固定到座椅坐垫上的安装部，而上述斜拉线的上端固定在上述安装部上。
而且，优选在上述一对侧支架的各个侧部设置上述斜拉线。
此外，优选上述斜拉线由金属线制成。
更进一步讲，优选上述斜拉线由CFRP(碳纤维复合材料)线材制成。
此外，优选上述斜拉线由单根线构成，并且其各端设置有固定环。
而且，优选上述一对侧支架结构为：包括形成其外轮廓形状的并在车辆的上下方向上具有宽度的主侧面部和从该主侧面部的上下缘朝向内侧竖直伸出的凸缘部，上述凸缘部和主侧面部形成截面朝内的片假名“コ”字形，该主侧面部的宽度在车辆的前后方向上基本保持一致。
此外，优选在设置有上述斜拉线的上述一对侧支架的至少其中之一的靠车辆的下部一侧的缘部附近具有加强支架，其沿车辆的前后方向延伸，并且具有越靠近车辆的后部一侧在上下方向上的宽度越大的锥度，在加强支架的上缘和下缘上形成有凸缘。
另外，上述一对侧支架具有大致呈“弓”字形的截面结构，该截面结构包括在靠车辆的下部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面和在靠车辆的上部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面，上述加强支架对车辆的下部一侧的上述片假名“コ”字形截面结构的开口部进行封闭而形成封闭截面结构。
更进一步讲，优选上述一对侧支架具有在车辆的下部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面，上述加强支架对上述片假名“コ”字形截面结构的开口部进行封闭而形成封闭截面结构。
而且，优选上述封闭截面结构大致呈正方形。
此外，优选上述封闭截面结构在沿车辆上下方向上的宽度小于等于相对于因上述斜拉线而产生的弯矩的中性轴和车辆的下部一侧的缘部之间的间隔。
另外，优选根据相对于绕车辆的上下方向的弯矩的上述一对侧支架的所需截面系数来确定上述封闭截面结构的垂直于车辆上下方向上的宽度。
更进一步讲，上述座椅坐垫支架结构还包括使车用座椅沿车辆的上下方向移动的升降装置，该升降装置包括：前部管，其用来连结上述一对侧支架的两个前部，并沿与车辆的前后方向垂直的宽度方向延伸；后部管，其用来连结上述一对侧支架的两个后部，并沿车辆的宽度方向延伸。上述前部管以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述一对侧支架的两个前部铰支，而上述后部管则以可以相对于的车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述一对侧支架的两个后部铰支，此外，上述座椅坐垫支架结构包括用来连结上述车辆车厢的下表面和座椅坐垫的平行连结装置，该平行连结装置包括：一对前部连结件，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述前部管铰支；一对后部连结件，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述后部管铰支，上述一对侧支架上具有被上述后部管贯穿的第一贯穿孔，上述加强支架上具有被上述后部管贯穿的第二贯穿孔，该第二贯穿孔以与上述第一贯穿孔并排的方式设置在相应的上述侧支架的内表面上，在设置有上述第二贯穿孔的车辆的前后方向的位置上，上述第二贯穿孔沿上下方向具有最大宽度。
为了实现上述目的，本发明的车用座椅包括：上述技术方案的任意一项所述的车用座椅的座椅靠背支架结构；衬垫物，其用来整体覆盖上述所有技术方案中的车用座椅的座椅坐垫支架结构；袋状表层，其用来覆盖上述车用座椅的座椅坐垫支架结构和上述衬垫物的整体。
当采用上述结构的车用座椅时，对于具有上述结构的车用座椅的座椅坐垫支架结构而言，通过使衬垫物与之贴靠而制成车用座椅时，采用将斜拉线埋设在衬垫物中的方法，能够防止损害车用座椅的外观的情况出现。
【发明效果】
当采用本发明的车用座椅的座椅坐垫支架结构时，以能够承受由施加给车辆前方一侧的冲击力所产生的弯矩的方式设定一对侧支架的截面系数，进而确定截面形状，当比施加给车辆前方一侧的冲击力大的冲击力施加给车辆后方一侧，上述冲击力通过连结部传递给座椅坐垫支架结构时，以使由上述冲击力产生并施加给座椅坐垫支架结构的弯矩得以减小，并使斜拉线对座椅坐垫支架结构施加拉伸力的方式定位该斜拉线，能够使施加给车辆前方一侧的冲击力和施加给车辆后方一侧的冲击力之间的相差部分由该斜拉线来受力，本发明与现有技术相比，由于无需以能够承受施加给车辆后方一侧的冲击力的方式来确定一对侧支架的截面形状，而通过斜拉线来保证座椅坐垫支架结构具有足够的强度或刚性，还可以减轻一对侧支架的重量。
当采用上述结构的车用座椅时，对于具有上述结构的车用座椅的座椅坐垫支架结构而言，通过使衬垫物与之贴靠而制成车用座椅时，采用将斜拉线埋设在衬垫物中的方法，能够防止损害车用座椅的外观的情况出现。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式中的车用座椅的立体图。
图2是本发明的第一实施方式中的车用座椅的侧视图。
图3是沿图1中的剖切线A-A剖切的剖视图。
图4是图1中的A部的详图。
图5是沿图1中的剖切线B-B剖切的剖视图。
图6是本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置的立体示意图。
图7是本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置的侧视图。
图8是沿图7中的剖切线A-A剖切的剖视图。
图9是本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置的立体分解示意图。
图10是本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置的滑动卡止部件的立体示意图。
图11是表示本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置处于锁止状态时的示意图。
图12是表示本发明第一实施方式的车用座椅倾斜装置处于解除锁止状态时的示意图。
图13是表示本发明第一实施方式中的车用座椅当受到朝向车辆后方的冲击力时，其座椅坐垫支架结构上产生的弯矩图。
图14是本发明的第二实施方式中的车用座椅的立体图。
图15是本发明的第二实施方式中的车用座椅的侧视图。
图16是本发明的第二实施方式中的斜拉线的示意图。
图17是表示设置有斜拉线的车用座椅的座椅坐垫支架结构当受到朝向车辆后方的冲击力时，产生在座椅坐垫支架结构的侧支架上的分解应力的示意图。
图18是本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫支架结构的侧视图。
图19是表示本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫的升降装置的后部连结件和后部管的立体图。
图20是沿图18中的剖切线A-A剖切的剖视图。
图21是沿图18中的剖切线B-B剖切的剖视图。
图22是沿图18中的剖切线C-C剖切的剖视图。
图23是设置在本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫支架结构上的加强支架的立体图。
图24是沿图18中的剖切线E-E剖切的剖视图。
图25是沿图18中的剖切线D-D剖切的剖视图。
【符号说明】
C，座椅坐垫；B，座椅靠背；10，倾斜装置；12.连结轴；14，转动臂；16，基座部件；18，可转动的凸轮；20，滑动卡止部件；22，操纵杆；24，枢轴；26，贯穿孔；28，一对开口；30，引导侧壁；32，圆弧状侧壁；34，基座支架；38，外齿；40，凸轮表面；42，突出卡合部；44，卡合凹部；52，圆形开口；54，内齿；58，盖板；62，支承销；64，弹簧；70，螺旋弹簧(卷簧)；100，车用座椅；102，斜拉线；104，座椅坐垫支架结构部；106，下端部；108，后端部；110，斜拉线；112，座椅靠背支架结构部；114，倾斜装置结构部；118，一对侧支架；120，上端支架；122，主侧面部；124，平栅网；126，嵌合重叠部；128；滑轮；130，螺栓螺母机构；132，螺栓；134，螺孔；136，螺母；140，一对侧支架；141，后支架；142，前支架；144，坐垫弹簧；146，主侧面部；148，凸缘部；200，升降装置；202，前部管；204，后部管；206，平行连结装置；208，前部连结件；210，后部连结件；214，上缘；216，下缘；218，第一贯穿孔；220，第二贯穿孔；222，环形凸缘；224，环形推板；226，缝隙
具体实施方式
下面，根据附图来详细说明本发明的车用座椅的优选实施方式，其中，以该车用座椅适用到汽车前排座椅为例。
如图1和图2所示，本发明的车用座椅100固定在车辆室内地板上，包括：车用座椅支架结构，其包括座椅坐垫支架结构部104、座椅靠背支架结构部112、以及倾斜装置结构部114，其中，座椅坐垫支架结构部104包括将在后面进行说明的斜拉线102A、102B；座椅靠背支架结构部112在其下端部106与座椅坐垫支架结构部104的后端部108连结，座椅靠背支架结构部112包括将在后面进行说明的斜拉线110A、110B，并可以相对于座椅坐垫支架结构部104转动；倾斜装置结构部114插装在座椅靠背支架结构部112和座椅坐垫支架结构部104之间，另外，本发明的车用座椅100还包括衬垫物(未图示)和袋状表层(未图示)，所述衬垫物用来整体覆盖车用座椅支架结构，袋状表层(未图示)用来覆盖上述车用座椅支架结构和上述衬垫物的整体。在图1中表示有旋转轴线X-X。此外，在图1和图2中，“车辆的前方”指图的右侧。
下面说明座椅靠背支架结构部112。座椅靠背支架结构部112整体呈倒“U”字形，包括，各自沿上下方向延伸的一对侧支架118A、118B；上端支架120，其用来跨接一对侧支架118A、118B的两个上端。
如图3所示，一对侧支架118A、118B分别包括：主侧面部122，其用来形成侧支架118A、118B的外轮廓形状，且在车辆的前后方向上具有一定的宽度；凸缘部123A、123B，其从上述主侧面部122的前后缘朝向内侧垂直伸出，并与主侧面部122形成截面朝内的片假名“コ”字形状。
在呈倒“U”字形座椅靠背支架结构部112的内部形成的开口部中铺设有平栅网124，还设置有用来连结一对侧支架118A、118B的两个上部的上连结件125和用来连结一对侧支架118A、118B的两个下部的下连结件127，此外，在上端支架120上附设有头枕(未图示)安装用部件129，与一对侧支架118A、118B相同，上端支架120的两个下端部的截面也呈片假名“コ”字形，分别与一对侧支架118A、118B的上部嵌合连结。
下面说明斜拉线110A、110B。斜拉线110A、110B分别附设在一对侧支架118A、118B的两个主侧面部122上，由于两个斜拉线110A、110B的结构相同，所以下面只对其中之一进行说明。
斜拉线110的上端在一对侧支架118的侧部固定在座椅靠背支架结构部112上，而斜拉线110的下端在比座椅靠背支架结构部112的旋转中心靠近车辆前部一侧的位置固定在座椅靠背支架结构部112上，斜拉线110斜向延伸设置，其倾角可以根据假想的冲击力等适当设定。
更具体地讲，斜拉线110的上端设置在由一对侧支架118的上端和上端支架120重叠的嵌合重叠部126上，而斜拉线110的下端则设置在将在后面说明的倾斜装置结构部114的支架部58上。因此，斜拉线110的上端可以设置在结构上被加固了的部位上，而斜拉线110的下端则利用倾斜装置结构部114的支架部58得以定位。
尤其优选斜拉线110的定位方式为：连结斜拉线110的上端和座椅靠背支架结构部112的旋转中心的线与连结斜拉线110的下端和座椅靠背支架结构部112的旋转中心的线尽可能垂直相交。
在一对侧支架118的主侧面部122和支架部58上分别设置滑轮128A、128B，斜拉线110呈环状并跨搭在两个滑轮128A、128B之间。
至于斜拉线110的种类和材质，例如发生车辆撞击而对车用座椅100施加冲击力时，斜拉线110只要能承受上述冲击力的一部分，并具有能够确保自身的结构完整性的强度或刚性，其种类和材质可以任意选择，例如优选其由金属线或CFRP(碳纤维复合材料)线材制成。
如图4所示，在斜拉线110上设置有相当于线长调整装置的螺栓螺母机构130，更详细地讲，在斜拉线110的两端附设切削有外螺纹的螺栓132A、132B，还设置有经过攻丝加工成内螺纹134A、134B的螺母136，攻丝加工从螺母136的两端朝向内侧进行。相对于各个内螺纹134而言，使螺栓132与之螺纹连接就可以调节螺栓的拧入量，因此，可以在斜拉线110跨搭在两个滑轮128A、128B上的状态下对线的整体长度进行调节。当采用上述结构时，可以利用两个螺栓132A、132B在两处调整线的长度。
在这种情况下，在没有外力施加给车用座椅的正常情况下，将斜拉线110的长度调整为既不产生拉伸力也不松弛的程度即可，或者调整斜拉线110的长度从而使斜拉线110处于产生拉伸力的状态也可。作为其变型实施方式，也可以在斜拉线110的一端设置螺栓132，而在另一端设置螺母136，通过调节一根螺栓132相对于螺母136的拧入量来调整斜拉线110的长度。
像这样，由于采用在滑轮128A、128B之间跨搭呈环状的线的结构，实际上相当于在侧支架118的各侧设置有两条斜拉线110，不仅如此，还能简化侧支架118各侧的用来调整线长的螺栓螺母机构130。
此外，需要在聚氨酯衬垫物贴靠到整个座椅靠背支架结构部112之前对上述斜拉线110长度的进行调整。
上述斜拉线110具有如下特性：当朝向车辆后方一侧的外力，如车辆撞击时的冲击力施加给座椅靠背支架结构部112时，该斜拉线110会因上述外力而对上述座椅靠背支架结构部112施加拉伸力，但该斜拉线110不会对由朝向车辆前方一侧施加的外力而产生的外部压缩力产生反作用力。
接下来，再参照图1和图2说明座椅坐垫结构部104。座椅坐垫结构部104大体上包括：一对侧支架140A、140B，其沿车辆的前后方向延伸设置；后支架141，其用来连结一对侧支架140A、140B的两个后端部108；前支架142，其用来连结一对侧支架140A、140B的两个前端部，并且通过这些支架形成封闭截面结构(箱体结构)。在该封闭截面结构的开口部的后支架141和前支架142之间，设置有沿着车辆前后方向延伸设置的坐垫弹簧143。
如图5所示，一对侧支架140A、140B分别与座椅靠背支架结构部112上的一对侧支架118A、118B具有大致相同的结构，其包括：主侧面部144，其用来形成侧支架140A、140B的外轮廓形状，而且在车辆的上下方向上具有一定的宽度；凸缘部146A、146B，其从上述主侧面部144的上下缘朝向内侧垂直伸出，并与主侧面部144形成截面朝内的片假名“コ”字形状。
下面说明斜拉线102A、102B。斜拉线102A、102B分别附设在一对侧支架140A、140B的两个侧部上，由于两根斜拉线102A、102B的结构相同，所以下面只对其中之一进行说明。
斜拉线102的上端在一对侧支架140的侧部固定在座椅坐垫支架结构部104上，而斜拉线102的下端在比上述上端靠近车辆前部一侧的位置固定在座椅坐垫支架结构部104上，斜拉线102斜向延伸设置，其倾角可以根据假想的冲击力等适当设定。
更具体地讲，斜拉线102的上端设置在将在后面说明的倾斜装置结构部114的支架部36上，而斜拉线102的下端则设置在侧支架140的侧部。
在一对侧支架140的侧部和支架部34上分别设置有滑轮147A、147B，斜拉线102呈环状并跨搭在两个滑轮147A、147B之间。
至于斜拉线102的种类和材质，例如发生车辆撞击而对车用座椅100施加冲击力时，斜拉线102只要能承受上述冲击力的一部分，并具有能够确保自身的结构完整性的强度或刚性，其种类和材质可以任意选择，例如优选其由金属线或CFRP(碳纤维复合材料)线材制成。
此外，在斜拉线102A、102B上分别设置有线长调整装置145A、145B，由于这一点与在座椅靠背支架结构部112上设置的斜拉线110A、110B的情况一样，所以省略其说明。
下面说明倾斜装置结构部114。如图6所示，在驾驶员或其他乘员乘坐的座椅坐垫支架结构的各个侧面，和驾驶员或其他乘员背靠的座椅靠背支架结构相对应的各个侧面之间设置有连结部，在连结部上各设置有一套倾斜装置10，上述两个倾斜装置10使座椅靠背以可以相对于座椅坐垫转动的方式，由沿着座椅宽度方向延伸的连结轴12相连结。由于除了其中之一的侧部设置有旋钮之外，两个倾斜装置10的结构基本相同，所以下面只对其中之一进行说明。
如图7至图9所示，倾斜装置10大体上包括：转动臂14，其安装在座椅靠背支架结构上；基座部件16，其安装在座椅坐垫支架结构上；一对滑动卡止部件20，它们介于转动臂14和基座部件16之间，并以夹住凸轮18的方式设置；操纵杆22，其用来转动凸轮18，转动臂14以固定在操纵杆22上的枢轴24为转动中心，并以可以相对于基座部件16转动的方式被其支承。
如图9所示，基座部件16为钢制圆形板材，在其中心形成有用来贯穿枢轴24的贯穿孔26，贯穿孔26的大小要达到：基座部件16不随枢轴24转动而转动的程度。在基座部件16上设置有朝向贯穿孔26的两侧延伸的一对开口28A、28B。一对开口28A、28B各自包括左右一对引导侧壁30和连接在这些引导侧壁30的上端和下端上的圆弧形侧壁32。一对开口28A、28B的大小要达到如下要求：将在后面说明的一对滑动卡止部件20各自以可以在一对开口28A、28B内被左右一对引导侧壁30引导，并且可以沿径向滑动的方式设置。圆弧形侧壁32的直径则设定得比将在后面说明的转动臂14的圆形开口52的直径大。
相对于基座部件16而言，在转动臂14所处位置相反一侧的位置上，以可以覆盖一对开口28的方式设置有基座支架34，在基座支架34的中心部形成有可以贯穿枢轴24的贯穿孔33，而在基座支架34的下部设置有用来将其固定到座椅坐垫C的支架结构上的安装部36。在该安装部36上设置有贯穿孔39，使螺栓37贯穿贯穿孔39和与之对应的座椅坐垫C的贯穿孔，通过焊接螺母41来固定基座支架34和座椅坐垫C(参照图8)。此外，如上所述，利用该基座支架34附设有用来设置斜拉线102的滑轮的支架。
在基座部件16的一个侧面上设置有多个突起台面11，而在基座支架34的相应位置上设置具有能够与突起台面11相互配合的形状的开口13，使突起台面11分别与开口13嵌合之后进行例如焊接等加工，能够使基座支架34固定在基座部件16上。由于在基座部件16的引导侧壁30和滑动卡止部件20之间形成有力传递路径，所以基座部件16的厚度设定要求为：其具有能够承受上述力的强度。例如基座部件16的厚度是3.6mm。相对于基座部件16的厚度而言，基座支架34的厚度设定得较薄。
下面说明滑动卡止部件20。滑动卡止部件20设置有2个，分别在基座部件16的对应的一对开口28A、28B内，以被左右一对引导侧壁30引导并可以沿径向移动的方式设置。
如图10所示，各个滑动卡止部件20的外周一侧形成有外齿38，而在其内周一侧形成有凸轮表面40，而且两个侧面47、49相互平行并与引导侧壁30滑动接合。
和现有技术相同，凸轮表面40包括朝向内侧突出的突出卡合部42和与突出卡合部42连接并朝向外侧延伸的卡合凹部44，突出卡合部42和卡合凹部44都和将在后面说明的凸轮18卡合，因此，各个滑动卡止部件20的外齿38可以沿径向方向移动，并处于和后面将要说明的转动臂14上形成的内齿54啮合的卡止位置与远离内齿54的卡合解除位置之间的状态。
当基座部件16和转动臂14重叠时，一对滑动卡止部件20就被设置在由转动臂14的圆形开口52和基座部件16的一对开口28所形成的空间内，并由一对开口28的引导侧壁30引导，而且设置在一对滑动卡止部件20上的两个外齿38可以与设置在圆形开口52上的内齿54啮合。
下面说明凸轮18。如图11和图12所示，凸轮18介于一对滑动卡止部件20之间，其中心部具有设置在操纵杆22上的枢轴24可以贯穿的贯穿孔17。贯穿孔17的大小要求为：凸轮18可以一体地随着枢轴24的转动方向转动，因此，凸轮18会随着操纵杆22的转动而转动。在凸轮18的面对各个滑动卡止部件20的表面上设置有：卡合部43，其用来与朝向内侧突出的突出卡合部42卡合；突出卡合部45，其与上述卡合部43连结并朝向外侧延伸。凸轮18的外形呈关于其中心位置点对称的形状，其厚度设定得比将在后面说明的转动臂14的厚度稍微薄一些，与一对滑动卡止部件20不同，由于凸轮18设置在转动臂14的圆形开口52内时，其不会接触基座部件16的一对开口28，因此，凸轮18可以在圆形开口52内转动。
下面说明转动臂14。转动臂14由钢制环形圈构成，内部设置有圆形开口52。圆形开口52的直径与基座部件16的圆弧形侧壁32的直径相同。在形成圆形开口52的环形圈的上下部内周面的规定范围内，分别设置有用来和滑动卡止部件20的外齿38啮合的内齿54。当一对滑动卡止部件20分别移动到卡合位置时，由于外齿38会和内齿54啮合，可以形成座椅靠背B和座椅坐垫C之间的力传递路径，所以钢制环形圈的厚度设定要求为：其外齿38具有能够承受上述力的强度。例如钢制环形圈的厚度是3.6mm。而且，钢制环形圈可以通过对同一厚度的圆形板材进行精密冲裁加工来设置圆形开口52从而形成外齿38。
在转动臂14的外周部，以沿外周方向隔着相同的夹角(90°)的方式设置有4个用来将转动臂14安装到座椅靠背B上的支架部56。每个支架部56上设置有被将在后面说明的支承销62贯穿的贯穿孔63。而且，支架部56也可以和环形圈一体形成。
相对于基座部件16而言，在转动臂14所处位置相反一侧的位置上，以能覆盖圆形开口52的方式安装有盖板58，该盖板58的中心部设置有被枢轴24贯穿的贯穿孔60。与凸轮18同样，贯穿孔60的大小要求为：盖板58沿枢轴24的转动方向一体转动，因此盖板58就可以随着转动枢轴24转动而转动。盖板58是具有与环形圈相同直径的圆形薄板，与转动臂14一样，在盖板58的外周部以沿外周方向隔着相同的夹角(90°)的方式设置有4个支架部67，各个支架部67上设置有用来贯穿将在后面说明的支承销62的贯穿孔65。因此，使支承销62贯穿转动臂14上的贯穿孔63和与之对应的盖板58上的贯穿孔65之后，再通过铆接加工就可将盖板58固定在转动臂14上，而设置在转动臂14的圆形开口52中的一对滑动卡止部件20、凸轮18和将在后面说明的弹簧64，就可以保持在该圆形开口52中。此外，如图8所示，采用支承销62的肩部贴靠基座部件16的周缘部的方法来固定基座部件16，而且，如上所述，利用上述盖板58而在其外周部附设用来设置斜拉线110的滑轮128的支架。
此外，由于盖板58只起到是圆形开口52的盖子的作用，而不是起着支承部件的作用，所以，相对于例如转动臂14的厚度是3.6mm而言，盖板58的厚度在0.6mm左右即可。
如图9所示，操纵杆22设置在其中之一的倾斜装置10的外侧，其一端设置有贯穿孔，包括该贯穿孔在内，枢轴24通过贯穿贯穿孔33、基座部件16、凸轮18和盖板58的贯穿孔60来固定操纵杆22。设置在圆形开口52中的一对弹簧64，以使操纵杆22朝向一定方向转动的方式对其施力。
而在其中之一的倾斜装置10的外侧设置有螺旋弹簧70，其与基座支架34大致平行并与之相邻连接，螺旋弹簧70的一端固定在座椅靠背B上，另一端固定到设置在基座支架34上的保持架72上，以使座椅靠背B相对于座椅坐垫C按一定方向转动的方式对座椅靠背B施力。
参照图11至图13说明具有上述结构的车用座椅100的作用。
首先，在座椅靠背B相对于座椅坐垫C呈锁止状态时，如图11所示，操纵杆22会受弹簧64的施力，在该状态下，凸轮18的两个卡合部43会分别与滑动卡止部件20上的凸轮表面40的突出卡合部42卡合。因此，两个滑动卡止部件20会分别被基座部件16的引导侧壁30引导且朝向外侧移动，外齿38与转动臂14的内齿54啮合，能够保持限制转动臂14相对于基座部件16转动的锁止状态不变。
在这种锁止状态下，如果由于撞击等事故对座椅靠背B施加较大的冲击力时，冲击力从座椅靠背B经由支架部56传递给转动臂14，经转动臂14的内齿54和一对滑动卡止部件20的外齿38之间的啮合，再经一对滑动卡止部件20的凸轮表面40和凸轮18间的卡合之后，上述外力会经过贯穿凸轮18的枢轴24传递给固定在基座部件16上的座椅坐垫C。此时由于转动臂14的环形圈的厚度，即外齿38的厚度和基座部件16的厚度被设定得其具有能够承受这样的外力的强度的程度，所以与这种外力无关，能够保持转动座椅靠背B的功能。
在这种情况下，在转动臂14内部设置有圆形开口52，而恰恰是由于采用这样的结构，与现有技术中对具有同一厚度的圆形板材进行冲压加工而得到的扇形齿轮相比，可以达到减轻重量的目的。可是，在环形圈的外周以沿圆周方向隔着相同的夹角(90°)的方式设置有4个支架部56，其具有用来将环形圈安装到座椅靠背B上的贯穿孔63，由此会使得转动臂14的重量增加。但是，在现有技术的扇形齿轮中，作为将扇形齿轮固定到座椅靠背B上的结构，在枢轴24附近以沿圆周方向隔着相同的夹角(60°)的方式设置有6个突起台面，但正是由于支架部56与枢轴24之间的距离变长的缘故，可以降低转动臂14所承受的外力，所以可减少支架部56的设置数量。因此，与现有技术相比，对于用来安装到座椅靠背B上的支架部56而言，也可以达到减轻其重量的目的。
更详细地讲，例如由于撞击而有冲击力朝向车辆前方施加给座椅靠背，上述冲击力通过倾斜装置结构部114传递给座椅坐垫支架结构部104时，会在座椅坐垫支架结构部104的两个侧支架140A、140B上分别产生弯矩，其大小越接近旋转中心越大。这种情况下，斜拉线102A、102B的定位方式为：其下端P2位于比上端P1靠近车辆前方的位置，由于斜拉线102A、102B为线形结构，所以斜拉线102A、102B上不会有因来自冲击力的外力而产生的压缩力。以能够承受上述弯矩的方式分别设定一对侧支架140A、140B的截面形状，并确保截面系数，就可以保持车用座椅100的结构完整性。
另外，如图13所示，例如由于撞击而有比朝向车辆前方施加的冲击力大的冲击力朝向车辆后方施加给座椅靠背时，会在座椅坐垫支架结构部104的两个侧支架140A、140B上产生弯矩，其大小越接近旋转中心越大。这时候，分别附设在一对侧支架140A、140B上的斜拉线102A、102B上会产生拉伸力T，其会起到使因冲击力而产生并施加给座椅坐垫支架结构部104的弯矩减小的作用。在图13中，表示有未设置斜拉线102A、102B时产生的弯矩M2和已设置斜拉线102A、102B时产生的弯矩M1。如图13所示，M1比M2小。
此外，设置在座椅靠背支架结构部112上的斜拉线110A、110B也起到同样的作用。
因此，由于无需根据朝向车辆后方一侧施加的较大的冲击力来设定一对侧支架140A、140B的截面形状，使朝向车辆前方一侧的冲击力和朝向车辆后方一侧的冲击力之间的相差部分由斜拉线102A、102B来受力，所以除了可确保座椅坐垫支架结构具有足够的强度或刚性之外，还可以达到减轻一对侧支架140A、140B的重量的目的，尤其是现有技术中的沿车辆上下方向延伸的具有一定宽度的主侧面部，在车辆的高度方向上朝向旋转中心呈逐渐加宽的形状，而本发明可以减小上述逐渐变宽的程度，甚至有可能基本上消除逐渐变宽的锥度。
此外，当解除座椅靠背B对于座椅坐垫C的锁止状态并转动座椅靠背B时，使操纵杆22克服弹簧64的弹力而使其转动，由于凸轮18也会朝着相同的方向转动，如图12所示，凸轮18的卡合部43和滑动卡止部件20的突出卡合部42之间的卡合状态就会被解除。在这种情况下转动座椅靠背B时，转动臂14也会转动，通过内齿54施加给滑动卡止部件20的力，两个滑动卡止部件20都会朝向内侧滑动，直至滑动卡止部件20的卡合凹部44与凸轮18的突出卡合部45卡合为止。在该状态下，内齿54和外齿38之间的啮合状态就会被解除。因此，锁止状态被解除，可以使座椅靠背B转动到相对于座椅坐垫C所希望的角度。当座椅靠背B已经转动到所希望的角度时，通过解除操纵杆22的转动，凸轮18会朝向反方向转动，因而滑动卡止部件20会再次沿径向朝向外侧滑动，重新使内齿54和外齿38之间呈啮合的状态，从而恢复到锁止状态。
当采用上述结构的车用座椅100的支架结构时，对于朝向座椅靠背支架结构部112施加的假想冲击力而言，将朝向车辆后方施加的冲击力设定得比朝向车辆前方施加的冲击力大，当上述冲击力通过连结部传递给座椅坐垫支架结构部104时，以能够承受因施加给车辆前方一侧的冲击力而产生的弯矩的方式来设定一对侧支架140A、140B的截面系数，进而确定截面形状，而当冲击力施加给车辆后方一侧时，通过使由上述冲击力产生并施加给座椅坐垫支架结构部104的弯矩得以减小，并使斜拉线102A、102B对座椅坐垫支架结构部104施加拉伸力的方式定位该斜拉线102A、102B，能够使朝向车辆前方一侧的冲击力和朝向车辆后方一侧的冲击力之间的相差部分由该斜拉线102A、102B来受力。
而且，由于在有外部压缩力施加时，该斜拉线102A、102B具有不会对此产生反作用力的特性，当冲击力施加给车辆前方一侧时，该斜拉线102A、102B不会起到支承部件的作用，所以可以保持其自身的结构完整性。
如上所述，本发明与现有技术相比，由于无需以能够承受朝向车辆后方一侧施加的冲击力的方式来确定一对侧支架140A、140B的截面形状，所以可以通过斜拉线102A、102B来保证座椅坐垫支架结构部104具有足够的强度或刚性，同时可减轻一对侧支架140A、140B的重量。
这时候，对于具有上述结构的车用座椅100的座椅坐垫支架结构部104而言，通过使衬垫物与之贴靠而制成车用座椅100时，采用将斜拉线102A、102B埋设在衬垫物中的方法，能够防止损害车用座椅100的外观的情况出现。
下面，参照附图说明本发明的第二实施方式。图14是本发明的第二实施方式中的车用座椅的立体图，图15是本发明的第二实施方式中的车用座椅的侧视图，图16是本发明的第二实施方式中的斜拉线的示意图。
在下面的说明中，对于与第一实施方式相同的要素而言，通过标注相同的符号而省略其说明，只对本实施方式的特征部分进行详细说明。
本实施方式的特征部分是斜拉线110A、110B和斜拉线102A、102B的结构，更详细地讲，在第一实施方式中是使环状的线跨搭在滑轮128A、128B和滑轮147A、147B之间，而本实施方式的特点是采用了单根线。由于斜拉线110和102具有相同的特征，所以下面只对其中之一进行说明。
更具体地讲，斜拉线110的上端通过固定环150A，以使设置在侧支架118上的销(未图示)贯穿上述环的开口部的方式来固定，而斜拉线110的下端通过固定环150B，以使设置在倾斜装置结构部114的支架部65上的销(未图示)贯穿上述环的开口部的方式来固定，在一对侧支架118A、118B的各侧都设置有倾斜状态的单根斜拉线。
当采用上述结构的斜拉线110A、110B时，例如假想到有和第一实施方式一样的冲击力时，相对于第一实施方式中的相当于在滑轮128A、128B之间设置有2条斜拉线110的情况而言，本实施方式中只设置有单根线，就是这一点，虽然必须加粗该斜拉线，但可以不像第一实施方式那样设置两套滑轮128A、128B就能够设置斜拉线。
此外，为了对斜拉线110A、110B的长度进行调整，在线上设置有螺栓螺母装置130，通过调整螺栓132相对于螺母136的拧入量就可以调整线的长度，这一点和第一实施方式相同。
下面，参照附图说明本发明的第三实施方式。图17是表示设置有斜拉线的车用座椅的座椅坐垫支架结构受到朝向车辆后方的冲击力时，产生在座椅坐垫支架结构的侧支架上的分解应力的示意图，图18是本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫支架结构的侧视图，图19是表示本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫的升降装置的后部连结件和后部管的立体图，图20是沿图18中的剖切线A-A剖切的剖视图，图21是沿图18中的剖切线B-B剖切的剖视图，图22是沿图18中的剖切线C-C剖切的剖视图，图23是设置在本发明的第三实施方式中的车用座椅的座椅坐垫支架结构上的加强支架的立体图，图24是沿图18中的剖切线E-E剖切的剖视图，图25是沿图18中的剖切线D-D剖切的剖视图。
在下面的说明中，对于与第一实施方式相同的要素而言，通过标注相同的符号而省略其说明，只对本实施方式的特征部分进行详细说明。
本实施方式的特征部分如下：为使斜拉线102A、102B设置在侧支架140A、140B上，通过在侧支架140A、140B上再设置加强支架来局部加固侧支架140A、140B。
本发明人通过试验确认了以下情况，根据第一实施方式和第二实施方式中所示的方式设置斜拉线时，会产生下述的技术问题：
第一，由于朝向车辆后方一侧对座椅坐垫支架结构施加冲击力时，座椅坐垫支架结构会承受弯矩和因发生在斜拉线上的拉伸力而产生的压缩应力，所以在座椅坐垫支架结构的车辆下部一侧容易产生纵向弯曲。
更详细地讲，如图17中(A)(在图17中，附图的左上侧为车辆前部)所示，当朝向车辆后方一侧对座椅靠背支架结构施加冲击力时，会通过座椅靠背支架结构和座椅坐垫支架结构之间的连结部，在座椅坐垫支架结构上产生从车辆前方朝向车辆后方逐渐增大的弯矩，以座椅坐垫支架结构的中性轴N-N为界，在比中性轴N-N靠近车辆上部一侧的部位会受到拉伸应力，而在比中性轴N-N靠近车辆下部一侧的部位会受到压缩应力。相对于此，如图17中(B)所示，由产生在斜拉线上的拉伸力R在车辆前后方向上的分力RY来承受一部分沿车辆的前后方向对座椅坐垫支架结构施加的压缩应力。由于这些应力产生叠加再施加给座椅坐垫支架结构，所以，如图17中(C)所示，对于座椅坐垫支架结构而言，与图17中(A)相比，图17中(C)的外力应力为零的位置会朝向车辆的上部一侧移动，而车辆下部一侧会承受较大的压缩应力。正是由于该压缩应力，就容易使座椅坐垫支架结构产生纵向弯曲。
但是，如果为了不产生上述纵向弯曲而加固座椅靠背支架结构，使得本来为了达到座椅靠背支架结构重量较轻和具有较高刚性的目的而设置的斜拉线反倒有可能加重其重量。
第二，随着在座椅坐垫支架结构上设置升降装置，用来支承升降装置的侧支架的强度容易产生不足。
更详细地讲，该升降装置包括：前部管，其用来连结上述一对侧支架的两个前部，并沿着与车辆的前后方向垂直的宽度方向延伸；后部管，其用来连结上述一对侧支架的两个后部，并沿车辆的宽度方向延伸，上述前部管对上述一对侧支架的两个前部以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式进行铰支，而上述后部管则对上述一对侧支架的两个后部以可以相对于的车辆的宽度方向为中心转动的方式进行铰支，而且，上述座椅坐垫支架结构包括用来连结上述车辆车厢的下表面和座椅坐垫的平行连结装置，该平行连结装置包括：一对前部连结件，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述前部管铰支；一对后部连结件，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述后部管铰支。
一对侧支架上分别具有用来贯穿后部管的第一贯穿孔，由于该开口部的存在而使侧支架的强度局部下降，所以，优选要加固后部管的支承部。
如上所述，本实施方式提供一种车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，其具有斜拉线，该斜拉线既能防止纵向弯曲的出现，又能遏制成本增加和重量变大。
下面说明设置在座椅坐垫支架结构部部104上的升降装置200。如图18和图19所示，该升降装置200包括：前部管202，其用来连结上述一对侧支架140A、140B的两个前部，并沿着与车辆的前后方向垂直的宽度方向延伸；后部管204，其用来连结上述一对侧支架140A、140B的两个后部，并沿车辆的宽度方向延伸。上述前部管202对上述一对侧支架140A、140B的两个前部以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式进行铰支，而上述后部管204则对上述一对侧支架140A、140B的两个后部以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式进行铰支。此外，上述座椅坐垫支架结构包括用来连结所述车辆车厢的下表面和座椅坐垫的平行连结装置206，该平行连结装置206包括：一对前部连结件208，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述前部管202铰支；一对后部连结件210，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被上述后部管204铰支。
此外，升降装置200还包括使座椅坐垫保持在规定高度上的装置和使平行连结装置206以车辆宽度方向为中心进行旋转驱动的装置，但是由于它们是公知的现有技术中的装置，所以省略其说明。
如图20至图22所示，一对侧支架140A、140B各自具有整体上大致呈“弓”字形的截面结构，该整体截面结构包括：形成片假名“コ”字形截面的凹部82，其位于车辆的上部一侧的缘部80的附近；形成片假名“コ”字形截面的凹部86，其位于车辆的下部一侧的缘部84的附近。如果将该整体截面结构与如下结构的一对侧支架140A、140B相比，即，具有：主侧面部，其用来形成侧支架的外轮廓形状，而且在车辆的上下方向上具有一定的宽度；凸缘部，其从上述主侧面部的前后缘216朝向内侧竖直伸出，并与主侧面部形成截面朝内的片假名“コ”字形状结构，由于增加了沿着与车辆的上下方向垂直的方向延伸的部分，所以，上述整体上大致呈“弓”字形的截面结构可以确保对于围绕车辆的上下方向的两个弯矩而言的侧支架140A、140B的截面系数。
其中，如图21所示，位于车辆的下部一侧的缘部84附近的凹部86被沿整个侧支架140A、140B的前后方向延伸的加强支架88封闭，从而形成封闭截面结构，因此当有冲击力朝向车辆后方一侧施加时，可以有效防止侧支架140A、140B产生纵向弯曲，尤其是可以有效防止侧支架140A、140B靠近车辆下部一侧的部位产生纵向弯曲。可以采用焊接加工等方法将加强支架88固定到侧支架140A、140B上。
在与车辆的上下方向垂直的方向上的封闭截面结构的宽度(图21中的W1)，通过相对于围绕车辆的上下方向的弯矩而言所需的侧支架140A、140B的截面系数来确定。而在车辆的上下方向上的封闭截面结构的宽度(图21中的W2)，虽然可以从能够有效防止产生纵向弯曲的要求来确定，但要小于中性轴(图17中的N-N)和侧支架140A、140B的车辆的下部一侧的缘部84之间的间隔，该间隔用于承受因朝向车辆的后方一侧的冲击力而产生在斜拉线102A、102B上的弯矩。
尤其是为了防止纵向弯曲的情况出现，比如将在后面进行说明的那样，优选封闭截面的形状为正方形。
如图23所示，加强支架88为细长条板材，更详细地讲，加强支架88在车辆的下部一侧的缘部84附近沿车辆的前后方向延伸，并且具有越向车辆的后部一侧行进上下方向上的宽度越大的锥度，在其上缘214和下缘216上分别形成有凸缘。
加强支架88在侧支架140A、140B的内表面沿侧支架140A、140B的下缘而设置，如下所示，加强支架88根据车辆前后方向的位置而改变其截面结构。对于同样设置有斜拉线的座椅靠背支架结构的侧支架140A、140B而言，上述结构与本发明人另外提出的加强支架88的结构不同。
如图20所示，如上所述，在比侧支架140A、140B的车辆前后方向上的长度的大致中间位置靠近前部一侧的位置上，侧支架140A、140B具有整体上大致呈“弓”字形的截面结构，在车辆的下部一侧的缘部84附近的片假名“コ”字截面的凹部86中没有设置加强支架88，从而没有形成封闭截面结构。这是由于该车辆的前后方向的位置上，由朝向车辆后方一侧施加给座椅靠背支架结构的上部的冲击力产生的弯矩(参照图17)较小，而侧支架140出现纵向弯曲的危险性较小，所以上述结构中省略了加强支架88。
如图21所示，在侧支架140A、140B的车辆前后方向上的长度的大致中间位置上，使加强支架88对车辆的下部一侧的片假名“コ”字截面结构的开口部进行封闭而形成封闭截面结构。更详细地讲，采用例如焊接的方法将设置在加强支架88的上缘214上的凸缘的上表面和设置在下缘216上的凸缘的下表面，分别固定到片假名“コ”字截面的上部的下表面和下部的上表面上。
如图22所示，在车辆前后方向的设置有升降装置200的后部连结件210的位置上，使加强支架88对车辆的下部一侧的片假名“コ”字截面结构的开口部进行封闭而形成封闭截面结构，这一点与图21一样，但是和图21相比，图22中的封闭截面结构是不同的。更详细地讲，加强支架88的上下方向上的宽度W2较大，不仅对车辆的下部一侧的片假名“コ”字截面结构的开口部进行封闭，而且加强支架88延伸到与侧支架140A、140B的内表面相邻连接的升降装置200的后部连结件210的顶部。
因此，加强支架88加固车辆的下部一侧的缘部84的附近并防止因设置斜拉线而出现的纵向弯曲，并使封闭截面结构在车辆的上下方向上呈极其扁平的形状，其与侧支架140A、140B一同沿上下方向延伸而呈双层板结构，其进一步强化了因安装后部连结件210而获得的加固效果。此外，符号215表示安装螺栓，其用来将倾斜装置结构部114的基座支架34固定到座椅坐垫支架结构部104上。
如图24所示，在用来贯穿升降装置200的扭力弹簧217的位置，一对侧支架140A、140B上具有被后部管204贯穿的第一贯穿孔218，加强支架88上具有也被后部管204贯穿的第二贯穿孔220，其与相应的侧支架140A、140B的内表面上的第一贯穿孔218并排，如图23所示，在第二贯穿孔220所设置的车辆的前后方向的位置上，加强支架88具有沿上下方向的最大宽度。此外，由于扭力弹簧217对座椅坐垫施加朝向上方的力，当通过操纵杆(未图示)朝向上方举升座椅坐垫时，扭力弹簧217会起到辅助作用。
更详细地讲，一对侧支架140A、140B的第一贯穿孔218的附近具有环形凸缘222，该环形凸缘222以和端部被树脂制成的外罩223封闭的后部管204的外周面抵接的方式设置，从侧支架140A、140B的外侧，通过环形推板224使侧支架140A、140B的内表面推压设置在加强支架88的上缘214和下缘216上的两个凸缘。这一点，如图24所示，和图22一样，加强支架88不仅对车辆的下部一侧的片假名“コ”字截面结构的开口部进行封闭，而是从后部管204的顶部朝向上方延伸。
如图25所示，在使倾斜装置结构部114的基座支架34固定到座椅坐垫支架结构部104上的安装螺栓227所处的位置，由于因施加给车辆后方的冲击力而产生的弯矩并不比施加给车辆前后方向上的其他位置上的弯矩大，加强支架88没有形成完整的封闭截面结构，同时对减轻其重量的情况加以考虑，在加强支架88的上下方向上的大致中间位置设置沿车辆的前后方向延伸的缝隙226。
如上所述，在用来设置斜拉线的座椅坐垫支架结构的侧支架140A、140B中，为防止因设置斜拉线而出现纵向弯曲，以及进一步强化因附设升降装置200而获得的加固效果，仅使加强支架88设置在限定于侧支架140A、140B的下部一侧的缘部84附近的局部位置，并且通过改变其在车辆的前后方向上的截面结构，能够遏制侧支架140A、140B的重量的增加，而且可以达到防止纵向弯曲出现和结构得以加固的目的。
如上所述，由于在车用座椅的座椅坐垫上设置斜拉线102A、102B，所以在侧支架140A、140B的车辆下部一侧产生纵向弯曲的危险性也随之增大，对于像这样的纵向弯曲，不是通过对整个侧支架140A、140B的厚度加厚同一尺寸的方法进行加固，而只采用对侧支架140A、140B的车辆下部一侧的缘部84附近进行局部加固的方法，这时候，原封不动地利用现有技术中的具有大致呈“弓”字形的整体截面结构的侧支架140A、140B的车辆下部一侧的缘部84附近的呈片假名“コ”字形敞开的截面的凹部86，并且只需准备加强支架88对片假名“コ”字形的敞开截面沿侧支架140A、140B的大致前后方向上进行封闭，从而形成封闭截面结构，就可以在不引起侧支架140A、140B的重量加重的情况下有效防止纵向弯曲的出现。
更详细地讲，当冲击力施加给车辆后方一侧时，由于侧支架140A、140B会承受弯矩和由产生在斜拉线102A、102B上的拉伸力在前后方向上的分力而出现的压缩应力，所以在侧支架140A、140B的车辆下部一侧，因弯矩而产生的压缩应力和因斜拉线102A、102B而产生的压缩应力就会叠加，因此侧支架140A、140B就会因承受较大的压缩应力而最容易出现纵向弯曲。
这一点，在本实施方式中，如果侧支架140A、140B在前后方向上的长度一定，由于侧支架140A、140B的最小截面惯性半径越大，其纵向弯曲强度也会增加，所以通过在侧支架140A、140B的车辆的下部一侧的缘部84附近沿前后方向延伸设置封闭截面结构，就能够局部增大最小截面惯性半径，从而可以防止侧支架140A、140B整体重量的增加，并增大其纵向弯曲强度。
尤其是，并非采用对整个侧支架140A、140B进行加固的方法，仅仅对侧支架140A、140B的车辆下部一侧的缘部84进行局部加固，这时候，原封不动地利用现有技术中具有大致呈“弓”字形整体截面结构的侧支架140A、140B在车辆下部一侧的缘部84附近的呈片假名“コ”字形敞开的截面的凹部86，并且只需准备加强支架88对片假名“コ”字形敞开截面沿侧支架140A、140B的前后方向上进行封闭，从而形成封闭截面结构，就可以在不引起侧支架140A、140B的重量加重的情况下有效防止纵向弯曲的出现。
【实施例】
本发明人对为克服因斜拉线102A、102B的拉伸力而产生的纵向弯曲而对侧支架140A、140B采用封闭截面结构的效果进行了研究。更详细地讲，当朝向车辆后方一侧的冲击力施加给车用座椅的支架结构时，由于随上述冲击力而产生在斜拉线102A、102B上的拉伸力的前后方向上的分力，会形成施加给车辆下部一侧的缘部84附近的压缩应力，所以该压缩应力与施加给侧支架140A、140B的弯矩产生的应力叠加而形成较大的压缩应力，并继续施加给侧支架140A、140B，这成为侧支架140A、140B产生纵向弯曲的原因。
关于这一点，对于具有本实施方式中所说明的截面结构的侧支架140A、140B而言，当使车辆下部一侧的缘部84附近沿侧支架的前后方向上形成封闭截面结构时，本发明人对到底采用什么样的结构才能有效控制纵向弯曲出现的问题进行了研究。
关于纵向弯曲，以截面在高度方向上一样的柱状为例，人们知道有以下的计算纵向弯曲强度的公式：
纵向弯曲强度：σ＝nπEk2/L2
其中：n：两端固定条件系数
      L：柱的长度
      E：材料的纵弹性模量
      k：最小截面惯性半径
I：最小截面惯性矩
A：截面面积
根据上式可知，当柱的长度一定时，最小截面惯性半径k越大则纵向弯曲强度也会越大，因而就难以出现纵向弯曲，此外，如果截面面积一定，为使最小截面惯性半径k变大，将最小截面惯性矩变大即可。
如上所述，在这种情况下，由于较大的压缩应力会施加给侧支架140A、140B的车辆后部一侧的缘部84附近的局部位置，所以，使侧支架140A、140B的车辆下部一侧的缘部84附近呈一样的柱状。
在这里，将根据制成封闭截面之前的截面形状计算出来的最小截面惯性半径k表示在表1中。
【表1】
Figure G200910208226XD0000291
由于绕Z轴的截面惯性矩为449mm4而绕Y轴的截面惯性矩为283mm4，作为两个截面惯性矩中较小的一方，最小截面惯性矩取283mm4，因此，最小截面惯性半径k为3.18。
对此，使厚度为1mm、宽度为10mm的加强支架88对表1中所示的呈片假名“コ”字形敞开截面进行加固时，本发明人对怎样进行加固才能在确保不增重的同时又能有效防止纵向弯曲出现的问题进行了研究，结果如表2中所示。
【表2】
Figure G200910208226XD0000301
在表2的方案1和方案2中，沿形成片假名“コ”字形截面的部件设置加强支架88，因此呈片假名“コ”字形的截面保持其为敞开的截面，而与之相对，在方案3中，使加强支架88封闭片假名“コ”字形敞开的截面而形成封闭截面。
如表2所示，呈封闭截面的方案3与方案1和方案2相比，显示出其最小截面惯性半径k的数值最大。
尤其是在要求因加固而保持增加的重量一定时，可以得知绕Z轴的截面惯性矩与绕Y轴的截面惯性矩之间的差值越小，其不增重的效果则越好，而绕Z轴的截面惯性矩与绕Y轴的截面惯性矩之间相等时的呈正方形的封闭截面的效果最好。
上面已经详细说明了本发明的实施方式，但是在不脱离本发明的保护范围的前提下，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改或变型。例如，在本实施方式中说明了在座椅坐垫支架结构的一对侧支架140A、140B的各个侧部设置斜拉线的情况，但本发明不局限于此，可以只在一对侧支架140A、140B的其中之一的侧部设置斜拉线，或者也可以在侧支架140A、140B的其中之一的侧部设置本实施方式中所示的跨搭在滑轮上的呈环状的斜拉线，而在另一个侧支架140A、140B的侧部设置各端设置有环的单根斜拉线。
此外，在本实施方式中是以汽车用座椅为例进行的说明，但本发明不局限于此，本发明可以适用于铁路车辆、船舶和飞机等普通车辆。另外，将本发明适用于汽车座椅中时，其可以适用于后排座椅或前排座椅。
而且，在本实施方式中，说明了在座椅坐垫支架结构的一对侧支架的各个侧部的两个滑轮之间跨搭呈环形的斜拉线的情况，但也可以在其中之一的侧部设置跨搭在两个滑轮之间环形的斜拉线，而在另一个侧支架的侧部设置单根斜拉线。
【产业中利用的可能性】
本发明的车用座椅的座椅坐垫支架结构和具有该结构的车用座椅，在例如车辆发生撞击时，相对于所施加的冲击力而言，由于除了可以确保具有足够的强度或刚性之外，还能达到减轻整体重量的目的，所以其有助于降低车辆的油耗，进而对降低二氧化碳的排放量也有所帮助。

Claims (18)

1.一种车用座椅的座椅坐垫支架结构，其后端部与座椅靠背支架结构的下端部连结，所述座椅靠背支架结构相对于所述座椅坐垫支架结构可转动，其特征在于：
所述座椅坐垫支架结构包括各自沿着车辆的前后方向延伸设置的一对侧支架，在所述一对侧支架的至少其中之一的侧部设置有斜拉线，该斜拉线的上端在所述一对侧支架的侧部固定在所述座椅坐垫支架结构上，该斜拉线的下端在比所述上端靠近车辆前部一侧的位置固定在所述座椅坐垫支架结构上，而且该斜拉线具有如下特性：当朝向车辆后方一侧的外力施加给所述座椅坐垫支架结构时，该斜拉线会对所述座椅坐垫支架结构施加拉伸力，使由所述外力产生并施加给所述座椅坐垫支架结构的弯矩得以减小，但该斜拉线不会对外部压缩力产生反作用力。
2.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：在所述一对侧支架的至少其中之一的侧部和所述座椅坐垫支架结构上分别设置有滑轮，所述斜拉线呈环状并跨搭在两个滑轮之间。
3.根据权利要求2所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：在所述斜拉线上设置有线长调整装置。
4.根据权利要求3所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述线长调整装置由螺栓螺母机构构成，通过调整螺栓相对于螺母的拧入量可以调整线长。
5.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：在所述座椅坐垫支架结构和所述座椅靠背支架结构之间设置有车用倾斜装置，所述座椅靠背支架结构相对于所述座椅坐垫支架结构可转动，该车用倾斜装置包括：基座部件，其固定在座椅坐垫上；转动臂，其以可以转动的方式被所述基座部件支承并固定在座椅靠背支架结构上；滑动卡止部件，其插装在所述基座部件和所述转动臂之间，并以可在所述基座部件上形成的凹部侧壁上移动的方式被其引导，滑动卡止部件的顶端形成有外齿；可转动的凸轮，其使所述滑动卡止部件在两个位置之间移动，所述两个位置是指在所述滑动卡止部件上形成的外齿与在所述转动臂上形成的内齿啮合的卡止位置和外齿远离内齿的卡止解除位置；操纵杆，其用来转动所述凸轮，所述转动臂由规定厚度的环形圈构成，其内部具有圆形开口，沿该环形圈的内周面设置有所述内齿，而在该环形圈的外周面上设置有用来将环形圈固定到座椅靠背上的多个安装支架部，此外，所述车用倾斜装置具有盖板，相对于所述转动臂，其从所述基座部件相反一侧覆盖所述圆形开口，所述盖板的厚度比所述环形圈的厚度薄，所述基座部件为具有规定厚度的圆形板材并具有支架部，支架部又具有被所述操纵杆的枢轴贯穿的贯穿孔，该贯穿孔设置在所述基座部件的中心部，而且，车用倾斜装置还包括基座部件支架，其厚度比所述基座部件的厚度薄并相对于所述基座部件位于所述转动臂的相反一侧，所述基座部件支架上设置有将其固定到座椅坐垫上的安装部，而所述斜拉线的上端固定在所述安装部上。
6.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：在所述一对侧支架的各个侧部设置有所述斜拉线。
7.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述斜拉线由金属线制成。
8.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述斜拉线由CFRP线材制成。
9.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述斜拉线由单根线构成，并且其各端设置有固定环。
10.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述一对侧支架结构为：包括形成其外轮廓形状的在车辆的上下方向上具有宽度的主侧面部和从该主侧面部的上下缘朝向内侧竖直伸出的凸缘部，所述凸缘部与主侧面部形成截面朝内的片假名“コ”字形，所述主侧面部的宽度在车辆的前后方向上基本保持一致。
11.根据权利要求1所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：在设置有所述斜拉线的所述一对侧支架的至少其中之一的车辆的下部一侧的缘部附近具有加强支架，其沿车辆的前后方向延伸，并且具有越是靠近车辆的后部一侧在上下方向上的宽度越大的锥度，在加强支架的上缘和下缘上分别形成有凸缘。
12.根据权利要求11所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述一对侧支架具有大致呈“弓”字形的截面结构，该截面结构包括在车辆的下部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面和在车辆的上部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面，所述加强支架对车辆的下部一侧的所述片假名“コ”字形截面结构的开口部进行封闭而形成封闭截面结构。
13.根据权利要求11所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述一对侧支架具有在车辆的下部一侧的缘部附近沿着整个车辆的前后方向延伸的片假名“コ”字形截面，所述加强支架以对所述片假名“コ”字形截面结构的开口部进行封闭的方式形成封闭截面结构。
14.根据权利要求12或13所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述封闭截面结构大致呈正方形。
15.根据权利要求12或13所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述封闭截面结构在沿车辆上下方向上的宽度小于等于相对于因所述斜拉线而产生的弯矩的中性轴和车辆的下部一侧的缘部之间的间隔。
16.根据权利要求15所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：根据相对于绕车辆的上下方向的弯矩的所述一对侧支架的所需截面系数来确定所述封闭截面结构的垂直于车辆上下方向上的宽度。
17.根据权利要求12或13所述的车用座椅的座椅坐垫支架结构，
其特征在于：所述座椅坐垫支架结构还包括使车用座椅沿车辆的上下方向移动的升降装置，该升降装置包括：前部管，其用来连结所述一对侧支架的两个前部，并沿与车辆的前后方向垂直的宽度方向延伸；后部管，其用来连结所述一对侧支架的两个后部，并沿车辆的宽度方向延伸，所述前部管以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述一对侧支架的两个前部铰支，而所述后部管则以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述一对侧支架的两个后部铰支，而且，所述座椅坐垫支架结构包括用来连结所述车辆车厢的下表面和座椅坐垫的平行连结装置，该平行连结装置包括：一对前部连结件，它们的一端以可以相对于的车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述前部管铰支；一对后部连结件，它们的一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被铰支在车辆车厢的下表面，另一端以可以相对于车辆的宽度方向为中心转动的方式被所述后部管铰支，所述一对侧支架上具有被所述后部管贯穿的第一贯穿孔，所述加强支架上具有被上述后部管贯穿的第二贯穿孔，该第二贯穿孔以与所述第一贯穿孔并排的方式设置在相应的所述侧支架的内表面上，在设置有所述第二贯穿孔的车辆的前后方向的位置上，所述加强支架沿上下方向具有最大宽度。
18.一种车用座椅，包括：权利要求1～17的任意一项所述的车用座椅的座椅靠背支架结构；衬垫物，其用来整体覆盖上述所有技术方案中的车用座椅的座椅坐垫支架结构；袋状表层，其用来覆盖所述车用座椅的座椅坐垫支架结构和所述衬垫物的整体。
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