JP2005028024A - シートフレーム構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、シートに着座する乗員の正確な情報を知ることができる着座乗員検知装置を装備したシートフレーム構造を提供する。
【解決手段】 アッパレールとロアレールでシートレールを構成し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間を上下方向に相対変位可能に連結し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間の相対変位を検出する検知装置を設けたシートフレーム構造において、上記シートレールのアッパレール１２，１４相互間を第１のクロスメンバ１６で連結し、かつ上記クッションフレーム相互間を第２のクロスメンバ１７で連結したことにある。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用のシートに着座する乗員の重量などの情報を検知するためセンサを配設したシートフレーム構造に関し、シートフレームの剛性を向上しうるシートフレーム構造に関する。

従来、自動車等の車両のフロアに前後方向に移動可能に配設されたシートに、乗員の着座によって歪を検出する歪測定センサを設け、これらセンサによって検出された歪から荷重を検出し、その荷重に基づいて乗員を識別し、エアバッグなどの作動を規制する乗員検知装置が知られている。

図１２は、従来の着座乗員検知装置を備えたシートフレーム構造を示したものである。
車両用シート１００は、シートクッション１０１とシートバック１０２で構成されている。シートクッション１０１は、シートクッションパッド１０３と、シートクッションパン１０４で構成され、左右一対のシートクッションフレーム１０５に取付けられている。

シートバック１０２は、リクライニング機構の軸１１０を回転中心にしてシートクッションフレーム１０５に取付けられている。
シートクッションフレーム１０５は、図１３に示すように、前後に設けられたブラケット１０６を介してフロアパネルに配設されたシートレール１０７に取付けられている。シートレール１０７は、アッパレール１０８とロアレール１０９で構成され、アッパレール１０８にブラケット１０６の下端部が固定されている。

ブラケット１０６の上端部および下端部は、図１４に示すように、ボルト１１０およびナット１１１で、シートクッションフレーム１０５とシートレールのアッパレール１０８に固定されている。このシートクッションフレーム１０５とシートレールのアッパレール１０８との間には、上記ブラケット１０６と共に、薄板１１２が共締めされて固定されており、この薄板１１２には、重量センサ１１３が取付けられている。

上記従来技術によると、シート１００に乗員が着座したとき、図１４に示すように、ブラケット１０６の歪みをセンサ１１３で検知して、乗員の有無、体格を知り、車体に装備したエアバッグの操作を制御するものである（特許文献１参照）。
特開２００１−１５８２６９号公報

このような乗員検知装置によると、垂直方向に荷重を受けた場合、センサ１１３は精度良く歪を検知する必要がある。
しかしながら、荷重が垂直方向に作用しない場合、例えば、シートクッションフレーム１０５とシートレールのアッパレール１０８が、シートの正面から見て平行四辺形あるいはハの字形状に傾斜したような場合は、正確な値が検知できない虞がある。

本発明は、上記課題を解決し、シートに着座する乗員の正確な情報を知ることができる着座乗員検知装置を装備したシートフレーム構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、アッパレールとロアレールでシートレールを構成し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間を上下方向に相対変位可能に連結し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間の相対変位を検出する検知装置を設けたシートフレーム構造において、上記シートレールのアッパレール相互間を第１のクロスメンバで連結し、かつ上記左右のクッションフレーム相互間を第２のクロスメンバで連結したシートフレーム構造にある。
また、本発明は、アッパレールとロアレールでシートレールを構成し、該シートレールのアッパレール側とシートクッション側のクッションフレームとの間を上下方向に相対変位可能に連結し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間の相対変位を検出する検知装置を設けたシートフレーム構造において、上記左右のシートレールを段差を有するフロア上に配設するとともに、下段側に配設したシートレールのアパレールに、段差を解消するブラケットを設け、該ブラケットと上段側のシートレールのアッパレールとの間を第１のクロスメンバで連結し、かつ上記左右のクッションフレーム相互間を第２のクロスメンバで連結したことにある。
さらに、本発明は、上記第１のクロスメンバおよび第２のクロスメンバのいずれか一方の一端部を、シートの側方側から連結し、上記第１のクロスメンバおよび第２のクロスメンバのいずれか他方の他端部を、シートの側方と略直交する方向から連結したことにある。
またさらに、本発明は、上記第１のクロスメンバの一端部を、シートの側方から一方のシートレールのアッパレールに固定し、上記第１のクロスメンバの他端部を、上記シートの側方と略直交する方向から他方のシートレールのアッパレール側に固定したことにある。
また、本発明は、上記第２のクロスメンバを、一端部を互いに調整可能に連結された一対のステイで構成し、これらステイの他端部を、左右のクッションフレームに連結したことにある。
さらに、本発明は、上記シートクッションのクッション部材を、クッションパン、パッド、表皮で構成し、クッション部材を上記クッションフレームの上部に固定し、上記クッションパンの前部に上記一対の側部クッションフレームを固定する補強部材を設けたことにある。

本発明は、上記シートレールのアッパレール相互間を第１のクロスメンバで連結し、かつ上記クッションフレーム相互間を第２のクロスメンバで連結したので、着座時の荷重に伴う側部クッションフレームの相対的な倒れを防止することができる。よって、相対変位を検出する検知装置の検出精度を向上することができる。
第１のクロスメンバおよび第２のクロスメンバはいずれも調整可能なので、側部クッションフレーム間の寸法誤差を吸収することができる。
クッションパンの前部に補強部材を設けたので、乗員の着座による沈み込みを防止することができる。

以下、図示の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１ないし図１１は、本発明のシートフレーム構造を示し、図１は、シートを分解して示す斜視図、図２は図１の支持フレームを示す斜視図である。

図１および図２において、車両用シート１は、シートクッション２とシートバック３で構成され、シートクッション２の下部には、支持フレーム４が設けられている。
支持フレーム４は、図２および図３に示すように、左右のフレーム５，６から構成され、左右のフレーム５，６は、クッションフレームを構成するアッパフレーム７，８と、シーレールを構成するロアフレーム９，１０とから構成されている。ロアフレーム９，１０は、さらに複数の部材で構成され、左側（一方）フレーム５のロアフレーム９が、車体フロアに固定されるシートロアレール１１と、該シートロアレール１１に対しスライド可能なシートアッパレール１２とで構成されている。また、右側（他方）フレーム６のロアフレーム１０が、車体フロアに固定されるシートロアレール１３と、該シートロアレール１３に対しスライド可能なシートアッパレール１４と、シートアッパレール１４に取付けられるロアブラケット１５とで構成されている。

シートロアレール１１は、図示しないフロアトンネル上に車体前後方向に配設され、かつシートロアレール１３は、フロア上に車体前後方向に配設されている。シートアッパレール１４の上端部には、上記ロアブラケット１５が設けられて、シートロアレール１１の取付位置との段差を調整している。

支持フレーム４は、図４に示すように、左側フレーム５のシートアッパレール１２と、右側フレーム６のロアブラケット１５との間を連結パイプ（第１のクロスメンバ）１６で連結し、図５に示すように、左右のフレーム５，６のアッパフレーム７，８の間を連結金具（第２のクロスメンバ）１７で連結している。

また、左側フレーム５のアッパフレーム７とシートアッパレール１２との間に、検知装置を構成するセンサ取付金具１８，１９が車体の前後方向に一定間隔で設けられ、右側フレーム６のアッパフレーム８とロアブラケット１５との間に、同じく検知装置を構成するセンサ取付金具２０，２１が車体の前後方向に一定間隔で設けられている。図６および図７に示すように、いずれのセンサ取付金具１８〜２１にも、シート１に掛かる乗員の荷重に伴う歪を検知するセンサ２２が設けられている。図６および図７には、左右のフレーム５，６の後部側に配置したセンサ２２を示す。

上記連結パイプ１６は、図４に示すように、左側フレーム５のシートアッパレール１２の上端部と、右側フレーム６のロアブラケット１５の上端部相互間を連結している。連結パイプ１６のシートアッパレール１２側は、連結パイプ１６の開口端に設けられた端板１６ａの裏面に溶接などにより取付けられたナット３３ａに対して、シートアッパレール１２からボルト３３を挿通して螺合することで固定されている。
また、連結パイプ１６のロアブラケット１５側は、連結パイプ１６に溶接などにより固定したコの字形ブラケット３４と、ロアブラケット１５に溶接などにより固定したＬ字ブラケット３５とをボルト３６により締結することにより固定されている。

コの字形ブラケット３４にはボルト３６を通すための長孔３７が形成されており、シートアッパレール１２とロアブラケット１５間の幅調整を治具を用いるなどして行った後、連結パイプ１６を固定する。Ｌ字ブラケット３５の裏面には、ナット３６ａが溶接などにより固定されており、ボルト３６を締結して固定される。

上記連結金具１７は、図５に示すように、一端部２７ａ，２８ａを互いに調整可能に連結された左右一対のステイ２７，２８で構成され、左側ステイ２７の他端部２７ｂは、左側フレーム５のアッパフレーム７にリベット３８を介して固定されている。右側ステイ２８の他端部２８ｂは、右側フレーム６のアッパフレーム８にリベット３８を介して固定されている。ステイ２７，２８相互間は、一端部２７ａ，２８ａに形成されたねじ孔２７ｃ，２８ｃにボルト３９を挿通し、ナット４０に螺合して互いに連結されている。ねじ孔２７ｃは、車幅方向に長孔２９に形成されており、ステイ２７，２８相互間の位置調整を可能にしている。

上記シートクッション２は、図８に示すように、クッションパン２３、パッド２４、表皮２５から構成され、クッションパン２３の先端部下面側には、車幅方向に板状の補強板２６が取付けられている（図９ないし図１１参照）。クッションパン２３の補強板２６取付位置の左右両側と、クッションパン２３の後部側左右両側には、それぞれ取付孔２３ａ，２３ｂが形成されている。
左右のフレーム５，６のアッパフレーム７，８には、クッションパン２３の取付孔２３ａ，２３ｂに対応する位置に、溶接などにより一対の前部側取付金具３１，３２と，連結金具１７が取り付けられており、これら前部側取付金具３１，３２と連結金具１７に、上記シートクッション２を載せてボルト４１，４２およびナット４１ａ，４２ａにより取付けられている。

前部側取付金具３１，３２は、Ｌ字形の金具で、板面には取付孔３１ａ，３２ａがそれぞれ形成されている。また、連結金具１７を構成するステイ２７，２８には、両端部に取付穴２７ｄ，２８ｄがそれぞれ形成されている。
また、センサ２２取付部には、センサカバー５０が装着されてセンサ２２を覆うとともに、その上部にシートクッション２のパッド２４の両端部が載置されている。

上記構成によると、乗員がシートクッション２に座ると、その荷重に伴う歪をセンサ２２が検出し、その重量によって乗員の体形を予測してエアバッグなどの作動を調整する。
このとき、連結パイプ１６および連結金具１７は、左右のフレーム５，６間の間隔を維持し、支持フレーム４の全体を補強するとともに、連結金具１７によりアッパフレーム７，８間の間隔を維持し、補強している。したがって、アッパフレーム７，８、シートアッパレール１２、およびロアブラケット１５が撓むことがないので、確実に重量を検出することができる。
また、連結パイプ１６および連結金具１７は、ボルト３３、リベット３８により横方向から取付けた後、上方向からボルト３６，３９により締結するので、左右フレーム５，６の幅調整および支持フレーム４が固定できることから、幅調整および組付け作業性の向上を図ることができる。
また、センサの検出精度を高めた状態で、支持フレーム４を組付けることができるので、支持フレーム４の変形を防止することができる。

このような支持フレーム４の組付構造により、支持フレーム４を完成させた状態で、支持フレーム４を変形させることなく、シートクッション２の組付けができる。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、上記実施の形態では、左右フレーム５，６のうち、右側フレーム６にのみロアブラケット１５を配設したが、これは左右シート５，６の高さ調整のブラケットであるので、シートの形状によって、左側フレーム５にロアブラケットを配設することも可能であり、反対に右側フレーム６のロアブラケット１５を省略することも可能である。また、上記実施の形態では、歪を検出する歪センサによって歪を検出して乗員の重量を検出したが他のセンサによって荷重を検出することもできる。など、その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜、変更して実施し得ることはいうまでもない。

本発明を実施するための最良の形態を示すシートの分解斜視図である。 本発明を実施するための最良の形態を示すシートフレーム構造の斜視図である。 図２の平面図である。 図３のＣ−Ｃ線断面図である。 図３のＤ−Ｄ線断面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図１のシートクッションの分解斜視図である。 図３のＥ−Ｅ線断面図である。 図８のクッションパンを示す拡大斜視図である。 図８のＦ−Ｆ線拡大断面図である。 従来の着座乗員検知装置を備えたシートの分解斜視図である。 図１２のシートフレーム構造を示す斜視図である。 図１３のＧ−Ｇ線拡大断面図である。

符号の説明

１ 車両用シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ 支持フレーム
５ 左側フレーム
６ 右側フレーム
７、８ アッパフレーム
９、１０ ロアフレーム
１１ シートロアレール
１２ シートアッパレール
１３ シートロアレール
１４ シートアッパレール
１５ ロアブラケット
１６ 連結パイプ（第１のクロスメンバ）
１７ 連結金具（第２のクロスメンバ）
１８，１９，２０，２１ センサ取付金具
２３ クッションパン
２４ パッド
２５ 表皮
２６ 補強板
２７ 左側ステイ
２８ 右側ステイ
３１，３２ 前部側取付金具

Claims (6)

1. アッパレールとロアレールでシートレールを構成し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間を上下方向に相対変位可能に連結し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間の相対変位を検出する検知装置を設けたシートフレーム構造において、上記シートレールのアッパレール相互間を第１のクロスメンバで連結し、かつ上記左右のクッションフレーム相互間を第２のクロスメンバで連結したことを特徴とするシートフレーム構造。
2. アッパレールとロアレールでシートレールを構成し、該シートレールのアッパレール側とシートクッション側のクッションフレームとの間を上下方向に相対変位可能に連結し、該シートレールのアッパレールとシートクッション側のクッションフレームとの間の相対変位を検出する検知装置を設けたシートフレーム構造において、上記左右のシートレールを段差を有するフロア上に配設するとともに、下段側に配設したシートレールのアッパレールに、段差を解消するブラケットを設け、該ブラケットと上段側のシートレールのアッパレールとの間を第１のクロスメンバで連結し、かつ上記左右のクッションフレーム相互間を第２のクロスメンバで連結したことを特徴とするシートフレーム構造。
3. 上記第１のクロスメンバおよび第２のクロスメンバのいずれか一方の一端部を、シートの側方側から連結し、上記第１のクロスメンバおよび第２のクロスメンバのいずれか他方の他端部を、シートの側方と略直交する方向から連結したことを特徴とする請求項１または２に記載の上記シートフレーム構造。
4. 上記第１のクロスメンバの一端部を、シートの側方から一方のシートレールのアッパレールに固定し、上記第１のクロスメンバの他端部を、上記シートの側方と略直交する方向から他方のシートレールのアッパレール側に固定したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシートフレーム構造。
5. 上記第２のクロスメンバを、一端部を互いに調整可能に連結された一対のステイで構成し、これらステイの他端部を、左右のクッションフレームに連結したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシートフレーム構造。
6. 上記シートクッションのクッション部材を、クッションパン、パッド、表皮で構成し、クッション部材を上記クッションフレームの上部に固定し、上記クッションパンの前部に上記一対の側部クッションフレームを固定する補強部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシートフレーム構造。
   
   
   

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