JP2010126101A - アームレスト - Google Patents

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Abstract

【課題】成形歪みの発生を抑えると共に製造コスト低減を図ったアームレストを提供する。
【解決手段】芯材としてのアームレスト本体10は、互いに間隔をあけて並設され、基端が第2基壁部23で連設された3つの突壁部、すなわち本体外周壁部24,24および中間突壁部30を備える。そして、中間に位置する中間突壁部30の先端が、両側の各本体外周壁部24,24の先端より、第2基壁部23から離間する方向に突出している。中間突壁部30は、第2基壁部23に連設して各本体外周壁部24の並設方向に離間して互いに対向する一対の立壁部31,31と、両立壁部31,31の先端を繋ぐ頂壁部32とからなる。
【選択図】図3

Description

本発明は、車両乗員室内に備え付けられたシートの側方に設けられるアームレストに関するものである。
乗用車等の車両に備え付けのシートまたは該シートの側方には、該シートを利用する乗員が楽な姿勢を保てるようにする快適装備として、腕を掛けるアームレストが装備されている。図8は、シートSにおけるシートバックS1の側方に装備されたアームレストAR1を示している。このアームレストAR1は、例えばシートバックS1の側端部に回転可能に取り付けられ、使用時にはシートバックS1から前方へ略水平姿勢に延出して使用すると共に(図8に実線表示)、不使用時にはシートバックS1の側面に起立した格納姿勢へ退避させる(図8に1点鎖線表示)よう構成されている。
前述したアームレストAR1は、場合によっては乗員が腕を載せた状態でもたれ掛ったり、腕を掛けた状態で立ち上がったりすることがあり、かなりの重量が掛かることがあり得る。このため、アームレストAR1を構成するアームレスト本体90は、該アームレストAR1に掛かる荷重を受け得る剛性を確保し易い金属製のものが主流であった。しかるに、従来の金属製のアームレスト本体は、スチール等の素材に絞り加工を施したプレス成形品が主流であり、重量が嵩んで車体重量が増加する要因となっていた。そこで近年では、車体軽量化の一環としてアームレストAR1の軽量化が希求されており、軽量に構成できるダイカスト加工によるアルミ製や合成樹脂製のアームレスト本体90が提案されている(特許文献1参照)。図9は、特許文献1に開示された合成樹脂製のアームレスト本体(芯材)を概略的に示す断面図であるが、このアームレスト本体90は、アームレストAR1の長手方向に延在する長尺のインジェクション成形部材である。そしてアームレスト本体90は、アームレストAR1の長手方向と交差する短手方向で破断した断面形状が、基壁部91および該基壁部91の短手方向の両端縁部において長手方向に延在する突壁部92,92とからなる「略コ字形」とすることで剛性を高めている。
特開2003−289986号公報
ところでアームレストAR1は、自動車に関連する「欧州統一車両法規(ECE : ECONOMIC COMMISSION FOR EUROPE REGULATIONS)」における「内部突起」の規定に合わせて、アームレスト本体90における乗員の頭部が当接する可能性がある全ての突起部は、その先端の端縁部が半径3.2mm以上のR面取り形状に形成される。すなわち、図9に示すように、頭部に相当する半径82.5mm(直径165mm)のヘッドフォームHFが当接する可能性がある端縁部、すなわち基壁部91の短手方向両端に位置する角縁部93,93と、各突壁部92,92の先端における外側端縁部94および内側端縁部95の夫々を、半径3.2mm以上のR面取り形状にしている。従って、各突壁部92,92の先端においては、外側端縁部94および内側端縁部95の両方をR面取り形状とすることから、該突壁部92の厚さtは6.4mm(3.2mm×2)以上にする必要がある。
しかし、図8に示す合成樹脂製のアームレスト本体90では、各突壁部92の厚さtが6.4mm以下でも、アームレストAR1に要求される剛性を確保することが可能である。ところが、突壁部92における先端の厚さを6.4mmとすると共に該先端以外の部分の厚さtを6.4mm以下とする場合には、該突壁部92はアンダーカット形状となり、インジェクション成形において通常の金型開閉ができず、構造が複雑で設備費が嵩むスライド型を使用しなければならず、製造コストが嵩む問題が発生する。そこで実際には、製造コストを抑えるために突壁部92がアンダーカット形状にならないように、該突壁部92の厚さtを6.4mm以上とした厚肉のアームレスト本体90が実施されている。しかし、突壁部92の厚さtが大きくなると、成形時の冷却時間差が大きくなるので、アームレスト本体90に、ひけ巣(表面または内部に生じる粗い内壁を持った空洞状の欠陥)や、反りまたは撓み等の成形歪みが発生し易くなり、この成形歪みを矯正する後工程が必要となっていた。また、アームレスト本体90の成形に際して原料の使用量が多くなるので、軽量化および製造コスト低減を効率的に図り得なかった。
従って本発明では、成形歪みの発生を抑えると共に製造コスト低減を図ったアームレストを提供することを目的とする。
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、
芯材としてのアームレスト本体に、互いに間隔をあけて並設され、基端が基壁部で連設された少なくとも3つの突壁部を備え、
隣り合う3つの突壁部のうちの中間に位置する第2の突壁部の先端が、両側の第1の突壁部の先端より、前記基壁部から離間する方向に突出するよう構成したことを特徴とする。
従って、請求項1に係る発明によれば、第2の突壁部および一方の第1の突壁部に対して同時に物体が当接した場合に、該第1の突壁部の先端における第2の突壁部側の端縁部に該物体が当接し難くなる。従って、第1の突壁部における第2の突壁部側の端縁部をR面取り形状に形成しなくてもよくなり、該第1の突壁部の薄肉化を可能とする。これにより、第1の突壁部の厚さをアームレスト本体の剛性を確保するうえで最小限にすることができ、該第1の突壁部の薄肉化を可能とする。従って、アームレスト本体の成形時における冷却時間差を小さくできるので、該アームレスト本体に成形歪みが発生し難く、この成形歪みを矯正する後工程を不要として成形効率を高め得る。また、アームレスト本体の成形に際して原料の使用量を抑えることができ、該アームレストの軽量化よび製造コスト低減をも図り得る。
請求項2に記載の発明は、
隣り合う第1の突壁部における先端と第2の突壁部における先端との対向する端縁部の水平距離をXとし、前記第1の突壁部における先端から突出した前記第2の突壁部の突出寸法をYとした際に、
下記の式を満たすようXとYとが設定されることを要旨とする。
Figure 2010126101
従って、請求項2に係る発明によれば、半径82.5mmの球体状の物体が第2突壁部の端縁部および一方の第1突壁部の端縁部に当接した場合に、該第1突壁部の先端における第2突壁部側の端縁部に該物体が当接しない。
請求項3に記載の発明は、
前記第2の突壁部は、前記基壁部に連設して各突壁部の並設方向に離間して互いに対向する一対の立壁部と、前記立壁部の先端を繋ぐ頂壁部とからなり、前記立壁部が前記基壁部側から頂壁部側に向かうにつれて徐々に近接するよう傾斜した断面山形形状に形成されていることを要旨とする。
従って、請求項3に係る発明によれば、第2の突壁部の立壁部と頂角部との境界部分をR面取り形状とする場合、該R面の半径を大きくしても、立壁部および頂壁部の厚さを大きくすることなくアームレスト本体を成形し得る。
請求項4に記載の発明は、
前記第1の突壁部は、対向する前記立壁部との間隔が、前記基壁部側から先端に向かうにつれて漸増または同じになるように形成されると共に、
前記第2の突壁部を挟んで並設された2つの第1の突壁部の間隔は、基壁部側から先端に向かうにつれて漸増または同じになるように形成され、
前記基壁部と前記第1および第2の各突壁部とは一体成形されることを要旨とする。
従って、請求項4に係る発明によれば、アームレスト本体がアンダーカット形状ではないので、該アームレスト本体のインジェクション成形において通常の金型開閉ができ、スライド型を使用することなく成形されたアームレスト本体の脱型を簡単に行ない得る。
本発明に係るアームレストによれば、アームレスト本体に互いに間隔をあけて並設された3つの突壁部において、両側の突壁部における中央の突壁部側の端縁部に物体が当接しない形状としたので、該両側の突壁部の薄肉化が可能となる。これにより、アームレスト本体の成形時における成形歪みの発生を抑えると共に、軽量化および製造コスト低減が可能である。
次に、本発明に係るアームレストにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお実施例では、シートバックの左側部に取り付けられるアームレストを例示して説明する。そして実施例では、シートバックS1から車両前方へ略水平に延出した使用状態(図7)において、車両前後方向をアームレストAR1の「長手方向」、上下方向を「短手方向」、車両左右方向を「横幅方向」と指称する。また、使用状態において、車両前方を指向する側をアームレストAR1の「先端側」、車両後方を指向する側を「後端側」とすると共に、シートバックに近接する側を「シートバック近側」、シートバックとは反対側を「シートバック遠側」と指称する。
図1は、実施例のアームレストARを、表皮材14およびクッション材12を透視表示した状態で示す側面図、図2は、図1のII−II線断面図、図3は、図1のIII−III線断面図である。実施例のアームレストARは、芯材としての合成樹脂製のアームレスト本体10と、このアームレスト本体10を被覆するクッション材12と、このクッション材12を被覆する表皮材14とを備えている。アームレスト本体10は、図2等に示す支持ボルトBを利用してシートバックS1に取り付けられ、使用位置および不使用位置の間を回転しながら姿勢変位する。なお表皮材14は、シートの表皮材と同一の素材が採用され、ポリ塩化ビニル(PVC)等の合成樹脂製、ファブリックやトリコット等の布製または本革製等を材質とする。またクッション材12は、ウレタンフォームやスポンジ等の発泡体であり、アームレスト本体10と表皮材14とを配置した発泡成形型により、これらアームレスト本体10と表皮材14との間で発泡成形される。
アームレスト本体10は、図1および図2に示すように、本体部材20およびカバー部材40を横幅方向から組み付けて構成され、アームレストARに加わる荷重を受け止める構造体として、該アームレストARに要求される剛性が確保されている。そしてアームレスト本体10は、長手方向において後端から約1/3の位置を境として、後側部分が支持機構50を収容する収容部10Aとして画成され、前側部分がシートバックS1から前方へ延出して腕を支持する支持部10Bとなっている。なお支持機構50は、図2、図4および図5に示す構成となっており、アームレスト本体10を使用位置および不使用位置の間での回転を許容すると共に、両位置の間の任意の姿勢に保持させ得る。
本体部材20は、例えばポリアミド(PA)にガラス繊維を40%程度含有した強化樹脂からインジェクション成形された合成樹脂部材であって、長手方向において後端から約1/3の位置に短手方向および横幅方向へ延在する区画壁21が形成され、この区画壁21により前述した収容部10Aおよび支持部10Bに区画されている。そして図1および図3に示すように、収容部10Aにおいては、区画壁21のシートバック遠側端縁から後端側へ延在する板状の第1基壁部22が形成されると共に、支持部10Bにおいては、区画壁21のシートバック近側端縁から先端側へ延在する長板状の第2基壁部(基壁部)23が形成されている。そして、第1基壁部22および第2基壁部23の外周端縁には、横幅方向へ延出する本体外周壁部(第1の突壁部)24が、本体部材20の全周に亘って形成されている。すなわち本体外周壁部24は、全周に亘って同一の幅寸法となっており、収容部10Aにおいては第1基壁部22からシートバック近側へ延出しており、支持部10Bにおいては第2基壁部23からシートバック遠側へ延出している。
第1基壁部22には、シートバック近側へ陥凹した円形状の陥凹部25が形成され、該陥凹部25の底部中心には、前述した支持ボルトBが挿通される第1ボルト挿通孔26が形成されている。そして、図2〜図5に示すように、本体外周壁部24のシートバック遠側部分は、全周に亘って周方向へ突出した外周リブ28が形成されている。この外周リブ28の本体外周壁部24からの延出量は、後述するカバー部材40のカバー外周壁部42の厚さと同一に設定されている。更に、第2基壁部23には、後述するように、本体部材20の長手方向へ延在する中間突壁部(第2の突壁部)30が設けられている。すなわち支持部10Bは、短手方向において互いに間隔をあけて並設され、各々の基端が第2基壁部23で連設された3つの突壁部、すなわち、本体外周壁部24、中間突壁部30および本体外周壁部24が、長手方向へ延在する形状に形成されている。
前述した本体外周壁部24は、図3に示すように、シートバック遠側先端における外側部分が、アームレスト本体10の外面に位置して乗員の頭部が当接する可能性があるので、自動車に関連する「欧州統一車両法規(ECE : ECONOMIC COMMISSION FOR EUROPE REGULATIONS)」における「内部突起」の規定に合わせて、半径3.2mm以上のR面取り形状に形成してある。すなわち、本体外周壁部24の支持部10Bに位置する部分では、該本体外周壁部24のシートバック遠側先端における中間突壁部30と反対側の端縁部が、R面取り形状に形成されている。
中間突壁部30は、図1〜図4に示すように、本体部材20の第2基壁部23に、本体外周壁部24と間隔をおいて形成されている。そして中間突壁部30は、図6に示すように、短手方向で対向する本体外周壁部24,24のシートバック遠側先端に挟まれた開口領域に延在する面VFより、第2基壁部23から離間する方向へ先端が突出するよう形成されている。すなわち中間突壁部30は、第2基壁部23の短手方向における中間部分をシートバック遠側方向へ膨出させると共に長手方向へ延在するよう形成され、本体外周壁部24,24の並設方向である短手方向に離間して互いに対向する一対の立壁部31,31と、これら立壁部31,31の先端間を繋いで長手方向に延在する頂壁部32とから形成されている。両立壁部31,31は、図5に示すように、第2基壁部23側から頂壁部32側に向かうにつれて徐々に近接する傾斜状をなしている。従って中間突壁部30は、短手方向で破断した断面が山形形状となっている。
また、図1および図3等に示すように、中間突壁部30を挟んで対向する本体外周壁部24,24は、対向する立壁部31,31との短手方向における間隔が、第2基壁部23側から先端に向かうにつれて漸増するように形成されている。また、各本体外周壁部24,24の短手方向における間隔は、第2基壁部23側から先端まで同じになるように形成されている。従って、アームレスト本体10にアンダーカットがないので、インジェクション成形においてスライド型を使用することなく、成形されたアームレスト本体10の脱型を簡単に行ない得る。なお、本体外周壁部24,24は、対向する立壁部31,31との短手方向における間隔が、第2基壁部23側から先端に向かうにつれて同じになる(平行となる)ように形成しても、成形型からのアームレスト本体10の脱型を簡単に行ない得る。また本体外周壁部24,24の短手方向における間隔は、後述する条件を前提として、第2基壁部23側から先端に向かうにつれて漸増するように形成してもよい。
前述した中間突壁部30は、アームレスト本体10のシートバック遠側方向へ突出していて、その頂部(先端)に乗員の頭部が当接する可能性があるので、この頂部に半径3.2mm以上のR面取り形状に形成してある。すなわち、頂壁部32と各立壁部31,31との境界部分において長手方向に延在する各中央端縁部33,33が、R面取り形状に形成されている。なお、両立壁部31,31および頂壁部32は、本体外周壁部24と略同一の厚さに形成されている。すなわち、各中央端縁部33,33を半径3.2mm以上のR面取り形状にしても、両立壁部31,31および頂壁部32の厚さを大きくする必要はない。
そして、実施例のアームレスト本体10では、図6に示すように、乗員の頭部に相当する直径165mm(半径R=82.5mm)の球体状のヘッドフォーム(物体)HFが本体部材20のシートバック遠側から接近した場合に、中間突壁部30と本体外周壁部24に同時に当接することがある。このような場合に、実施例のアームレスト本体10では、本体外周壁部24の中間突壁部30側と反対側で長手方向に延在する外側端縁部35および中間突壁部30の中央端縁部33に、ヘッドフォーム(物体)HFが当接する形状となっている。換言すると、実施例のアームレスト本体10は、本体外周壁部24の中間突壁部30側で長手方向に延在する内側端縁部36に、ヘッドフォームHFが当接することを防止する形状となっている。
具体的には、図6に示すように、一方の本体外周壁部24(図6では図示左側)の内側端縁部36の鉛直上方にヘッドフォームHFの中心Cが位置して、該ヘッドフォームHFが該内側端縁部36に当接している状態で考察する。すなわち、ヘッドフォームHFの内側端縁部36との当接点を第1当接点P1、ヘッドフォームHFにおける中間突壁部30の中央端縁部33との当接点を第2当接点P2とする。そして、第1当接点P1から第2当接点P2までの前記面VFに投影された水平距離をX、中央端縁部33における第2当接点P2から前記面VFまでの該面VFに対する鉛直での突出寸法をYとした場合に、水平距離Xと突出寸法Yとは、後述する数5を満たす値に設定される。
数5は、次のようにして導き出される。先ず、図6から次の数1および数2が成立する。
Figure 2010126101
Figure 2010126101
そして、数1を変形すると数3となり、数3を数2に代入すれば、数4が導き出される。
Figure 2010126101
Figure 2010126101
すなわち、数4から、任意の水平距離Xに対する突出寸法Yは、該水平距離Xを数1に代入して導き出された突出寸法Yの場合に、第1当接点P1が本体外周壁部24の内側端縁部36に位置し、ヘッドフォームHFが内側端縁部36に当接するようになる。換言すると、水平距離Xに対する突出寸法Yを、数4で導き出される突出寸法Yより大きくすることにより、ヘッドフォームHFの中心位置が内側端縁部36の鉛直上方より外側(図6において左側)へ変位するため、第1当接点P1は内側端縁部36から外側端縁部35側へ移動するようになる。すなわち、数5の条件を満たすように中間突壁部30の突出寸法Yを設定することで、ヘッドフォームHFが本体外周壁部24と中間突壁部30に跨るように当接しても、該ヘッドフォームHFが内側端縁部36に当接することを防止できる。
Figure 2010126101
これにより、本体外周壁部24の内側端縁部36は、半径3.2mm以上のR面取り形状にする必要がなく、図3および図6に示すように、直角に角張ってエッジが効いた形状に形成し得る。そして、本体外周壁部24の厚さtは、外側端縁部35に形成されるR面取りの半径3.2mmと同じくなるまで薄くしても、本体部材20のインジェクション成形時にアンダーカット形状にならない。すなわち、本体外周壁部24の厚さtは、3.2mm以上においてアームレスト本体10に必要とされる剛性が得られる大きさに設定することが可能であり、図9に示す従来のアームレスト本体90のように6.4mm以上にする必要がなくなる。
カバー部材40は、例えばアクリルニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)からインジェクション成形された合成樹脂部材である。そしてカバー部材40は、本体部材20をシートバック近側から覆蓋する板状部41と、この板状部41の外周縁に沿って延在して該板状部41からシートバック遠側へ延出するように形成されたカバー外周壁部42とを備えている。板状部41は、本体部材20の本体外周壁部24の延在形状と同一の輪郭形状に形成され、これによりカバー外周壁部42は、該本体外周壁部24の外周面に接触するように延在形成されている。従って、本体部材20にカバー部材40を組付けた際には、図2および図3に示すように、板状部41が、収容部10Aを覆蓋すると共に第2基壁部23に当接し、カバー外周壁部42が、本体外周壁部24に密着すると共に前述した外周リブ28に整合するようになる。そして、板状部41における収容部10Aに対応した部位には、支持機構50を構成するスペーサ部材51が挿通する円形開口部43が形成されている。なお、カバー部材40の板状部41とカバー外周壁部42との境界部分である端縁部44は、半径3.2mm以上のR面取り形状に形成されている。
従って、実施例のアームレストARによれば、半径82.5mmの球体状のヘッドフォームHFが本体外周壁部24および中間突壁部30に同時に当接した場合に、該ヘッドフォームHFは本体外周壁部24の外側端縁部35および中間突壁部30の中央端縁部33に当接し、該ヘッドフォームHFが本体外周壁部24の内側端縁部36に当接することを防止し得る。これにより、本体外周壁部24の内側端縁部36を3.2mm以上のR面取り形状に形成しなくてもよくなり、該本体外周壁部24の厚さtをアームレスト本体10の剛性を確保するうえで最小限にすることができ、該本体外周壁部24の薄肉化を可能とする。従って、アームレスト本体10の成形時における冷却時間差を小さくできるので、該アームレスト本体10に成形歪みが発生し難く、この成形歪みを矯正する後工程を不要として成形効率を高め得る。また、アームレスト本体10の成形に際して樹脂原料の使用量を抑えることができ、該アームレストARの軽量化よび製造コスト低減をも図り得る。更に、中間突壁部30の立壁部31および頂壁部32の厚さを、薄肉化された本体外周壁部24の厚さtと同一にしたので、アームレストARの重量増加を最小限に抑えながら該アームレストARの剛性の向上が図られる。
(変更例)
(1)アームレスト本体10における本体部材20の形状は、実施例に例示したものに限定されず、様々な形態に変更可能である。例えば図7は、変更例に係る本体部材20を示すもので、この変更例の本体部材20では、中間突壁部30が、アームレスト本体10の先端部まで延在しない形状となっている。すなわち、中間突壁部30の長手方向における先端は本体外周壁部24に連設されておらず、中間突壁部30の先端30Aと本体外周壁部24との間に適宜の隙間38が画成されている。このような形態であっても、アームレスト本体10の先端部における本体外周壁部24と中間突壁部30との関係は、前述した実施例と同じ条件となっている。
(2)実施例では、第1の突壁部である本体外周壁部24,24および第2の突壁部である中間突壁部30とが、アームレスト本体10の短手方向で互いに間隔をあけて並設されて長手方向へ延在する形態となっているが、これら第1の突壁部および第2の突壁部は、アームレスト本体10の長手方向で互いに間隔をあけて並設されて短手方向へ延在する形態であってもよい。この場合には、第1の突壁部および第2の突壁部の数は、3つ以上になり得る。
(3)実施例では、合成樹脂製のアームレスト本体10を例示したが、アームレスト本体10の材質は合成樹脂に限定されず、ダイカスト成形されるアルミニウム等であってもよい。
実施例に係るアームレストを、表皮材およびクッション材を透視表示した状態で示す側面図である。 図1のII−II線断面図である。 図1のIII−III線断面図である。 アームレスト本体を構成する本体部材およびカバー部材と、支持機構とを示す分解斜視図である。 本体部材を、カバー部材の装着側から見た側面図である。 本体外周壁部および中間突壁部にヘッドフォームが当接する際に、該ヘッドレストが本体外周壁部における内側端縁部に当接することを防止することを考察するための説明図である。 本体部材の変更例を示す斜視図である。 シートのシートバックに取り付けられたアームレストを示す側面図である。 従来の合成樹脂製樹脂製のアームレスト本体を示す断面図であって、突壁部の先端をR面取り形状とすることで、該突壁部が厚肉になることを示している。
符号の説明
10 アームレスト本体,23 第2基壁部(基壁部),24 本体外周壁部(第1の突壁部)
30 中間突壁部(第2の突壁部),31 立壁部,32 頂壁部,X 水平距離
Y 突出寸法

Claims (4)

  1. 芯材としてのアームレスト本体に、互いに間隔をあけて並設され、基端が基壁部で連設された少なくとも3つの突壁部を備え、
    隣り合う3つの突壁部のうちの中間に位置する第2の突壁部の先端が、両側の第1の突壁部の先端より、前記基壁部から離間する方向に突出するよう構成した
    ことを特徴とするアームレスト。
  2. 隣り合う第1の突壁部における先端と第2の突壁部における先端との対向する端縁部の水平距離をXとし、前記第1の突壁部における先端から突出した前記第2の突壁部の突出寸法をYとした際に、
    下記の式を満たすようXとYとが設定される請求項1記載のアームレスト。
    Figure 2010126101
  3. 前記第2の突壁部は、前記基壁部に連設して各突壁部の並設方向に離間して互いに対向する一対の立壁部と、前記立壁部の先端を繋ぐ頂壁部とからなり、前記立壁部が前記基壁部側から頂壁部側に向かうにつれて徐々に近接するよう傾斜した断面山形形状に形成されている請求項1または2記載のアームレスト。
  4. 前記第1の突壁部は、対向する前記立壁部との間隔が、前記基壁部側から先端に向かうにつれて漸増または同じになるように形成されると共に、
    前記第2の突壁部を挟んで並設された2つの第1の突壁部の間隔は、基壁部側から先端に向かうにつれて漸増または同じになるように形成され、
    前記基壁部と前記第1および第2の各突壁部とは一体成形される請求項3記載のアームレスト。
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