JP2008247175A - 車両のシートクッションフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】車両側部からの荷重入力時に相手側衝突部の形状等に拘わらず速やかに、かつ安定的に衝突エネルギーを吸収することのできる車両のシートクッションフレームを提供する。
【解決手段】車幅方向左右の側部フレーム８，９の前部同士と後部同士を前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０によって連結する。前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０を、車幅方向外側の側部フレーム８のさらに外側に突出させる。前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０の突出部同士を連結する連結部１２を設ける。連結部１２と前後のクロスメンバ１１，１０を単一のパイプ材を折り曲げて形成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、外部からの荷重入力に対して乗員を保護する機能を備えた車両のシートクッションフレームに関するものである。

車両のシートの多くは、側方からの荷重入力をフレーム枠で剛的に受け止める構造を持たないため、車両の側面衝突時等にシート自体で衝突エネルギーを効率良く受け止めることができない。

このため、これに対処する車両のシートクッションフレームとして、車幅方向左右の側部フレームの前部同士と後部同士を夫々連結する前部クロスメンバと後部クロスメンバを設けるとともに、両クロスメンバの端部を車体幅方向外側の側部フレームからさらに外側に突出させ、車両側部から衝突荷重が入力されたときに各クロスメンバの突出部で荷重を受け止めるようにしたものが案出されている（特許文献１参照。）。このシートクッションフレームにおいては、衝突荷重を側部フレームよりも先にクロスメンバで受け止めることにより、衝突初期にクロスメンバで衝突エネルギーを吸収することができる。
特開平９−９５１９６号公報

しかし、この従来のシートクッションフレームにおいては、前部クロスメンバと後部クロスメンバの車幅方向外側の突出部が車体前後方向で離間しているため、相手側衝突部の形状等によっては両クロスメンバに対する荷重入力が遅くなり、衝突エネルギーの吸収効率が低下する状況が考えられる。

そこでこの発明は、車両側部からの荷重入力時に相手側衝突部の形状等に拘わらず速やかに、かつ安定的に衝突エネルギーを吸収することのできる車両のシートクッションフレームを提供しようとするものである。

上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、車体に係止された車幅方向左右の側部フレーム（例えば、後述の実施形態における側部フレーム８，９）と、該左右の側部フレームの前部同士と後部同士を夫々連結する前部クロスメンバ（例えば、後述の実施形態における前部クロスメンバ１１）及び後部クロスメンバ（例えば、後述の実施形態における後部クロスメンバ１０）と、を備えた車両のシートクッションフレームにおいて、前記前部クロスメンバと後部クロスメンバを、車幅方向外側の側部フレームのさらに外側に突出させるとともに、前記前部クロスメンバと後部クロスメンバの突出部（例えば、後述の実施形態における突出部１１ａ，１０ａ）同士を連結する連結部（例えば、後述の実施形態における連結部１２）を設けたことを特徴とする。
これにより、車両側方から衝突荷重が入力されると、その衝突荷重が最初に連結部に入力され、連結部を介して前部クロスメンバと後部クロスメンバに衝突荷重が入力されるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両のシートクッションフレームにおいて、前記前部クロスメンバ及び後部クロスメンバと連結部とを単一のパイプ材を折り曲げて形成したことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両のシートクッションフレームにおいて、前記連結部は、前記前部クロスメンバと後部クロスメンバの各突出部から上方に屈曲する上方屈曲部（例えば、後述の実施形態における上方屈曲部１１２ａ，１１２ｂ）と、車体前後方向に延出して前記上方屈曲部の上端部同士を連結する前後延出部（例えば、後述の実施形態における前後延出部１１２ｃ）を備えて成ることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両のシートクッションフレームにおいて、前記各上方屈曲部の前記クロスメンバに近接する付根部同士を連結する前後補強部（例えば、後述の実施形態における前後補強部２１２ｄ）を備えていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両側方からの衝突荷重が前部クロスメンバと後部クロスメンバの突出部を連結する連結部を介して両クロスメンバに入力されるため、相手衝突部の形状等に拘わらず、衝突荷重を速やかに、かつ安定的に前部クロスメンバと後部クロスメンバに吸収させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、連結部を前部クロスメンバ及び後部クロスメンバとともに単一のパイプ材を折り曲げて形成したため、製造の容易化と部品点数の削減により、低コストでの製造が可能になるという利点がある。

請求項３に記載の発明によれば、車両側方から衝突荷重を受ける部分の面積を上方屈曲部と前後延出部によって大きく確保することができるため、衝突荷重を前部クロスメンバと後部クロスメンバに常時安定的に伝達することができる。

請求項４に記載の発明によれば、各上方屈曲部の付根部同士を連結する前後補強部によって上方屈曲部の剛性を高めるとともに衝突荷重を受ける部分の面積をさらに拡張することができるため、衝突荷重を前部クロスメンバと後部クロスメンバにさらに安定的に伝達することができる。

以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態の説明においては、同一部分に同一符号を付して重複する説明を省略するものとする。
最初に、図１〜図３に示す第１の実施形態について説明する。
図１は、この発明にかかるシートクッションフレーム６を採用する車両用シート１を示すものである。この車両用シート１は、運転席側、若しくは、助手席側のセパレートタイプのものであり、乗員の臀部から大腿部にかけてを支持するシートクッション２と、乗員の肩部から腰部にかけてを支持するシートバック３と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト４とを備え、シートクッション２は一対のシートレール５，５を介して車体のフロア側の強度部材に前後移動可能に取り付けられている。シートバック３は、その下端においてシートクッション２の後端部に回動調整可能にヒンジ結合され、ヘッドレスト４は、シートバック３の上端部に昇降調整可能に取り付けられている。

シートクッション２の骨格を成すシートクッションフレーム６は、車幅方向左右に車体前後方向に沿うように配置される側部フレーム８，９と、この側部フレーム８，９の前部同士と後部同士を夫々連結する前部クロスメンバ１１及び後部クロスメンバ１０を備え、側部フレーム８，９の後部クロスメンバ１０よりも後方側位置には、シートバック３を軸支するヒンジ軸１３が取り付けられている。そして、前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０は、夫々の各端部が車幅方向外側の側部フレーム８を貫通し、側部フレーム８から車幅方向外側に突出する各突出部１１ａ，１０ａの先端部同士が、車体前後方向に延出する連結部１２によって連結されている。連結部１２は、側部フレーム８の幅方向外側において同フレーム８と略平行に配置されている。なお、前部クロスメンバ１１は、前面衝突時のサブマリン現象を防止するサブマリンバーとしても機能する。

この実施形態の場合、連結部１３は前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０とともに断面円形状の単一のパイプ材によって形成されており、パイプ材の中央部付近を連結部１３とし、その連結部１３の両縁を同方向に略直角に折り曲げて前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０が形成されている。

以上の構成において、このシートクッションフレーム６を採用した車両の側部に、別の車両や路上の支柱等の相手衝突部が衝突し、その衝突によって図３（ａ）に示すようにサイドドア３０が車室内側に迫り出してくると、サイドドア３０は、最初に、図３（ｂ）に示すようにシートクッション２の車幅方向外側に車体前後方向に沿うように配置されている連結部１２に当接する。こうして、連結部１２に衝突荷重が入力されると、その荷重は、シートクッション２の前後の前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０に入力され、両クロスメンバ１１，１０に結合された側部フレーム８，９とシートレール５，５を介して車体フロア側の骨格部材（図示せず。）に支持される。そして、このとき衝突エネルギーは前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０によって吸収される。

また、車両の側部に衝突する相手衝突部が前後のクロスメンバ１１，１０の離間幅よりも狭い場合にあっても、衝突荷重は車体前後方向に沿って延出する連結部１２を介して前後のクロスメンバ１０，１１に入力されるため、衝突初期から速やかに、かつ大きな荷重入力の偏りを招くことなく両クロスメンバ１１，１０によって支持される。したがって、このシートクッションフレーム６を採用した車両においては、相手衝突部の形状やサイズ等に拘わらず、前後のクロスメンバ１１，１０によって早期に、かつ安定的に衝突エネルギーを吸収することができる。

また、衝突時に最初に荷重を受ける連結部１２は、前後のクロスメンバ１１，１０と別体に形成して、両クロスメンバ１１，１０に溶接等で固定することも可能であるが、この実施形態のように単一のパイプ材を折り曲げて形成するようにすれば、製造の容易化と部品点数の削減によって製造コストの低減を図ることができる。

図４〜図６は、この発明の第２の実施形態を示すものである。
この実施形態のシートクッションフレーム１０６は、基本的な構成は第１の実施形態とほぼ同様であるが、前部クロスメンバ１１と後部クロスメンバ１０の各突出部１１ａ，１０ａを連結する連結部１１２の構成が異なっている。

すなわち、連結部１１２は、各突出部１１ａ，１０ａの先端部から鉛直上方に屈曲する上方屈曲部１１２ｂ，１１２ａと、車体前後方向に延出して上方屈曲部１１２ｂ，１１２ａの上端部同士を連結する前後延出部１１２ｃと、を備えた構成とされている。なお、この実施形態の場合も、連結部１１２と、前部クロスメンバ１１及び後部クロスメンバ１０は単一のパイプ材を折り曲げて形成することができる。

このシートクッションフレーム１０６の場合、第１の実施形態と同様の基本的な作用及び効果を得ることができるが、前後のクロスメンバ１１，１０の突出部１１ａ，１１ｂに上方屈曲部１１２ｂ，１１２ａが連設されているため、第１の実施形態に比較してより広い範囲で衝突荷重を受け止めることができる。また、このシートクッションフレーム１０６においては、上方屈曲部１１２ｂ，１１２ａを前後のクロスメンバ１１，１０から上方に延出させているため、車両側部の比較的高い位置に衝突荷重が入力された場合でも、その荷重を確実に受け止め、車体フロアに速やかに伝達することができる。

図７，図８は、この発明の第３の実施形態を示すものである。
この実施形態のシートクッションフレーム２０６は、第２の実施形態に類似した構成であるが、連結部２１２の構成が若干異なっている。すなわち、連結部２１２は、各クロスメンバ１１，１０の突出部１１ａ，１０ａの先端部から鉛直上方に屈曲する上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａと、車体前後方向に延出して上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａの上端部同士を連結する前後延出部２１２ｃの他に、上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａのうちの、突出部１１ａ，１０ａに近接する付根部（突出部１１ａ，１０ａの高さよりも若干高い位置）同士を連結する前後補強部２１２ｄが設けられている。この前後補強部２１２は、例えば、断面円形状のパイプ材によって形成され、車体前後方向に沿うように配置されて上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａの付根部に溶接固定される。

この実施形態においては、第２の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができるが、上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａの付根部同士が前後補強部２１２ｄによって連結されていることから、上方屈曲部２１２ｂ，２１２ａの付根部を前後補強部２１２ｄによって補強し、衝突荷重の入力時の支持剛性を高めることができるうえ、前後補強部２１２ｄによって衝突荷重を受け止める部分の面積をさらに拡大できるという利点がある。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

この発明の第１の実施形態を示す車両のシートの斜視図。 同実施形態を示すシートクッションフレームの斜視図。 同実施形態を示すシートクッションフレームの衝突前の平面図（Ａ）と衝突後の平面図（Ｂ）を併せて記載した図。 この発明の第２の実施形態を示すシートクッションフレームの斜視図。 同実施形態のシートクッションフレームの側面図。 同実施形態のシートクッションフレームの正面図。 この発明の第３の実施形態を示すシートクッションフレームの斜視図。 同実施形態のシートクッションフレームの側面図。

符号の説明

６，１０６…シートクッションフレーム
８，９…側部フレーム
１０…後部クロスメンバ
１０ａ，１１ａ…突出部
１１…前部クロスメンバ
１２，１１２，２１２…連結部
１１２ａ，１１２ｂ，２１２ａ，２１２ｂ…上方屈曲部
１１２ｃ，２１２ｃ…前後延出部
２１２ｄ…前後補強部

Claims (4)

1. 車体に係止された車幅方向左右の側部フレームと、該左右の側部フレームの前部同士と後部同士を夫々連結する前部クロスメンバ及び後部クロスメンバと、を備えた車両のシートクッションフレームにおいて、
   前記前部クロスメンバと後部クロスメンバを、車幅方向外側の側部フレームのさらに外側に突出させるとともに、前記前部クロスメンバと後部クロスメンバの突出部同士を連結する連結部を設けたことを特徴とする車両のシートクッションフレーム。
2. 前記前部クロスメンバ及び後部クロスメンバと連結部とを単一のパイプ材を折り曲げて形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両のシートクッションフレーム。
3. 前記連結部は、前記前部クロスメンバと後部クロスメンバの各突出部から上方に屈曲する上方屈曲部と、車体前後方向に延出して前記上方屈曲部の上端部同士を連結する前後延出部を備えて成ることを特徴とする請求項１または２に記載の車両のシートクッションフレーム。
4. 前記各上方屈曲部の前記クロスメンバに近接する付根部同士を連結する前後補強部を備えていることを特徴とする請求項３に記載の車両のシートクッションフレーム。

Images