JP2012062005A - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】シートバックフレームの下部領域で衝撃荷重を効率良く車幅方向内側に伝達することのできる車両用シートを提供する。
【解決手段】一対の側部フレーム部１３ｃ，１３ｄと下部フレーム部１３ｂを有するシートバックフレーム１３を受ける。シートバックフレーム１３をクッションフレーム７の後端部に傾動軸１５を介して支持させる。車幅方向外側の側部フレーム部１３ｃの傾動軸１５よりも上方側から車幅幅方向外側に突出する荷重伝達ブロック１８を設ける。上端が下部フレーム部１３ｂに接続され幅方向内側の端部が車幅方向内側の側部フレーム部１３ｄに接続されるリヤアンダープレート２４を設ける。リヤアンダープレート２４の下縁を少なくとも傾動軸１５の高さ位置まで延出させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両側方から入力される衝撃荷重を車体の幅方向内側領域に伝達する機能を備えた車両用シートに関するものである。

衝突時等に車両側方から入力される衝撃荷重を、シートを介して車体の幅方向内側に伝達するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この車両用シートは、シートバックフレームが矩形枠状に形成され、車幅方向外側の側部フレーム部に、シート幅方向の外側に突出して、車体側部のセンターピラー等から入力された衝撃荷重をシートバックフレームに伝達する荷重伝達ブロックが取り付けられている。また、シートバックフレームの左右の側部フレーム部の下部側は、車幅方向に延出する下部フレーム部によって相互に連結され、側部フレーム部の下部フレーム部よりも下方に延出する延出端が、クッションフレームの後端部に傾動軸を介して傾斜調整可能に連結されている。
したがって、この車両用シートにおいては、衝撃荷重の入力によって車体側部が変形すると、その車体側部が荷重伝達ブロックに当接し、衝撃荷重が車幅方向外側の側部フレーム部と下部フレーム部を介して車体の幅方向内側に効率良く伝達されるようになる。

特開２０００−１０３２７５号公報

しかし、この従来の車両用シートにおいては、シートバックフレームの側部フレーム部の下方の延出端がクッションフレームの後端部に傾動軸を介して連結されているため、衝撃荷重の入力時にシートバックフレームの下部側の主な荷重伝達経路となる下部フレーム部を、傾動軸との干渉を避けるためにシートバックフレームの下端位置から上方に離間して配置せざるを得ない。このため、従来の車両用シートの場合、車幅方向外側の側部フレーム部に入力された衝撃荷重を、傾動軸と同高さのシートバックフレームの下部領域で効率良く車幅方向内側に伝達することができない。

そこでこの発明は、シートバックフレームの下部領域で衝撃荷重を効率良く車幅方向内側に伝達することのできる車両用シートを提供しようとするものである。

この発明に係る車両用シートでは、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、シート幅方向に離間して配置される車幅方向外側と内側の一対の側部フレーム部（例えば、実施形態の側部フレーム部１３ｃ，１３ｄ）と、当該両側部フレーム部の下部領域間にてシート幅方向に延出する下部フレーム部（例えば、実施形態の下部フレーム部１３ｂ）とを有するシートバックフレーム（例えば、実施形態のシートバックフレーム１３）と、前記下部フレーム部よりも下側位置にて、前記シートバックフレームをクッションフレーム（例えば、実施形態のクッションフレーム７）または車体に傾動可能に支持させる傾動軸（例えば、実施形態の傾動軸１５）と、前記車幅方向外側の側部フレーム部の前記傾動軸よりも上方側から車幅方向外側に突出して、車体側部から入力された衝撃荷重を前記シートバックフレームに伝達する荷重伝達ブロック（例えば、実施形態の荷重伝達ブロック１８）と、を備えた車両用シートにおいて、上端が前記下部フレーム部に接続され車幅方向内側の端部が前記車幅方向内側の側部フレーム部に接続される板状強度部材（例えば、実施形態のリヤアンダープレート２４）が設けられ、当該板状強度部材の下縁が少なくとも前記傾動軸の高さ位置まで延出していることを特徴とするものである。
これにより、下部フレーム部から少なくとも傾動軸の高さ位置までの範囲に跨る板状強度部材が下部フレーム部に沿って車幅方向に延出し、両側の側部フレーム部間の下部側の強度が板状強度部材によって補強されるようになる。このため、車両の衝突時等に衝撃荷重が荷重伝達ブロックを介して車幅方向外側の側部フレーム部に入力されると、その荷重は、車幅方向外側の側部フレーム部の下部側において、下部フレーム部と板状強度部材を介して車幅方向内側の側部フレーム部に伝達されるようになる。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る車両用シートにおいて、前記車幅方向外側の側部フレーム部の前記傾動軸の延長上位置からシート幅方向の外側に突出して、車体側部から入力された衝撃荷重を前記シートバックフレームに伝達する第２の荷重伝達ブロック（例えば、実施形態の第２の荷重伝達ブロック２３）を備えていることを特徴とするものである。
これにより、車両の衝突時等に車体側部が内側に変形すると、その車体側部が荷重伝達ブロックと第２の荷重伝達ブロックを介して車幅方向外側の側部フレーム部に入力され、下部フレーム部と板状強度部材を介して車幅方向内側の側部フレーム部に伝達されるようになる。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る車両用シートにおいて、前記板状強度部材が前記傾動軸よりも低い高さで前記車幅方向内側の側部フレーム部に接続されていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか１項に係る車両用シートにおいて、上端が前記下部フレーム部または前記板状強度部材の上端に接続され、下端が前記板状強度部材の下端に接続される板状補強部材（例えば、実施形態のフロントアンダープレート２５）を備え、前記板状強度部材と前記板状補強部材とで車幅方向に延出する閉断面が形成されていることを特徴とするものである。
これにより、車両の衝突時等に衝撃荷重が荷重伝達ブロックを介して車幅方向外側の側部フレーム部に入力されると、その荷重は、下部フレーム部とともに、板状強度部材と板状補強部材とによる閉断面を介して車幅方向内側の側部フレーム部に伝達されるようになる。

請求項５に係る発明は、請求項４に係る車両用シートにおいて、前記傾動軸は、前記板状強度部材と前記板状補強部材によって形成される閉断面内に配置されていることを特徴とするものである。

請求項１に係る発明によれば、下部フレーム部から少なくとも傾動軸の高さ位置までの範囲に跨る板状強度部材が下部フレーム部に沿って車幅方向に延出し、その板状強度部材が下部フレーム部と車幅方向内側の側部フレーム部とに接続されて両側の側部フレーム部間の下部側の強度が補強されるため、傾動軸と下部フレーム部との離間幅を充分に確保しつつも、シートバックフレームの下部領域で衝撃荷重を効率良く車幅方向内側に伝達することができる。

請求項２に係る発明によれば、車体側部から入力される衝撃荷重を荷重伝達ブロックと、それよりも下方の傾動軸の延長上の第２の荷重伝達ブロックで受け止め、これらのブロックに入力された荷重を、車幅方向外側の側部フレーム部から下部フレーム部と板状強度部材を通して効率良く車幅方向内側に伝達することができる。

請求項３に係る発明によれば、板状強度部材が傾動軸よりも低い高さで車幅方向内側の側部フレーム部に接続されているため、車幅方向内側の側部フレーム部の充分に低い位置に衝撃荷重を効率良く伝達することができる。

請求項４に係る発明によれば、車幅方向外側の側部フレーム部に入力された衝撃荷重を、下部フレーム部とともに、板状強度部材と板状補強部材とによる閉断面を介して車幅方向内側の側部フレーム部に伝達することができるため、荷重の伝達効率を一層高めることができる。

請求項５に係る発明によれば、傾動軸が、板状強度部材と板状補強部材とによる閉断面内に配置されることから、傾動軸との干渉を招くことなく、板状強度部材と板状補強部材とによる閉断面の面積を充分に大きく確保することができる。

この発明の一実施形態の車両用シートの骨格部を前方側から見た斜視図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの骨格部を後方側から見た斜視図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの図１のＡ部をＥ方向から見た斜視図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの図１のＡ部の分解斜視図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの図３のＣ−Ｃ断面に対応する断面図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの図１のＢ部に対応する部位の拡大斜視図である。 この発明の一実施形態の車両用シートの図６のＤ―Ｄ断面に対応する断面図である。

以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面において、矢印Ｆは車両前方を指すものとする。
図１は、車両の前席左側に配置された車両用シート１の骨格部を前部側斜め上方から見た斜視図であり、図２は、同車両用シート１の骨格部を後部側斜め上方から見た斜視図である。
車両用シート１は、乗員の臀部を支持するシートクッション２と、このシートクッション２の後端部に連結されて、乗員の腰部及び背部を支持するシートバック３と、そのシートバック３の上部に支持されて、乗員の頭部及び首部を支持する図示しないヘッドレストとを備えている。

シートクッション２は、前後のパイプ材５Ａ，５Ｂと側部のプレート材６Ａ，６Ｂによって矩形枠状に形成されたクッションフレーム７を備え、そのクッションフレーム７がシートレール８，８を介して車体フロア９に前後スライド可能に取り付けられている。

シートバック３は、上部フレーム部１３ａと左右の側部フレーム部１３ｃ，１３ｄと下部フレーム部１３ｂとからなる略矩形枠形状のシートバックフレーム１３を備えている。上部フレーム部１３ａと下部フレーム部１３ｂは車幅方向に延出するパイプ材によって形成され、左右の側部フレーム部１３ｃ，１３ｄはパイプ材の外側に断面略コ字状のプレート材である側部プレート１４ａ，１４ｂが接合された構造とされている。各フレーム部１３ｃ，１３ａ，１３ｄ，１３ｂのパイプ材は一体の骨格パイプ１２が略矩形状に曲げられて形成されている。

ただし、骨格パイプ１２は、図１に示すように、一端１２Ａが車幅方向内側の側部フレーム部１３ｄ（以下、「内側側部フレーム部１３ｄ」と呼ぶ。）に位置され、他端１２Ｂが下部フレーム部１３ｂに位置され、その中間部が上部フレーム部１３ａと車幅方向外側の側部フレーム部１３ｃ（以下、「外側側部フレーム部１３ｃ」と呼ぶ。）に亙って延在しているが、骨格パイプ１２の一端１２Ａは内側側部フレーム部１３ｄの下端から所定距離上方に離間した位置から始まり、他端１２Ｂは内側側部フレーム１３ｄの手前で終わっている。つまり、骨格パイプ１２の下部フレーム部１３ｂを構成する部分は、内側側部フレーム部１３ｄとの間に離間スペースＳを形成している。
また、この実施形態の場合、外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄを構成する各側部プレート１４ａ，１４ｂは、それぞれ複数枚のプレート材が接合されて構成されている。

ところで、車幅方向外側と内側の各側部プレート１４ａ，１４ｂの下端は、下部フレーム部１３ｂよりも下方まで延出しており、この各側部プレート１４ａ，１４ｂの下端の近傍が、クッションフレーム７の両側のプレート材６Ａ，６Ｂの後端領域の内側に配置され、傾動軸１５を介してクッションフレーム７の後端部に傾動可能に連結されている。この傾動軸１５はリクライニング機構の軸を構成し、クッションフレーム７の両側のプレート材６Ａ，６Ｂに跨るように車幅方向に沿って延出している。
なお、図中１６，１７は、シートバック３の図示しないパッド材を支持するために、外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄに取り付けられた支持マットと支持ワイヤである。

図３，図４は、外側側部フレーム部１３ｃの下半領域と下部フレーム部１３ｂの連設部の近傍を示す図であり、図５は、図３のＣ−Ｃ断面に対応する断面図である。また、図６は、内側側部フレーム部１３ｄの下半領域と下部フレーム部１３ｂの連設部の近傍を示す図であり、図７は、図６のＤ―Ｄ断面に対応する断面図である。
外側側部フレーム部１３ｃを成す側部プレート１４ａの車幅方向外側の面には、車幅方向外側に突出して、側面衝突時等に車体側部（例えば、センターピラー）から入力された衝撃荷重をシートバックフレーム１３に伝達する第１の荷重伝達ブロック１８（荷重伝達ブロック）が取り付けられている。

第１の荷重伝達ブロック１８は、金属製の略矩形状の半割り容器状の前部ブロック１８Ａと後部ブロック１８Ｂの周縁部が相互に接合されて成り、上下方向に長い略長方形状の断面が車幅方向外側に向かって延出している。前部ブロック１８Ａの前面は、図示しないエアバッグユニットが取り付けられる座面とされ、また、前部ブロック１８Ａの車幅方向内側の縁部には上下に離間して一対の窪み部１９，１９が形成されている。前部ブロック１８Ａの内側の縁部はこの窪み部１９，１９によって上下方向に亙って波打ち、それによって車幅方向の剛性の向上が図られている。また、各窪み部１９の底壁の車幅方向内側領域には、車幅方向内側に向かって突出する舌片部２０が設けられている。
第１の荷重伝達ブロック１８は、側部プレート１４ａの車幅方向外側の面に重ねられ、側部プレート１４ａとの当接部の周域が側部プレート１４ａに対して溶接によって固定されている。ただし、図４に示すように、側部プレート１４ａ上の第１の荷重伝達ブロック１８の舌片部２０に対応する位置には、長孔状の貫通孔２１，２１が形成され、この貫通孔２１，２１を通して各舌片部２０が骨格パイプ１２に対して直接溶接固定されている。

また、図４に示すように、クッションフレーム７の車幅方向外側のプレート材６Ａの後端部には、傾動軸１５の外周域を囲む円筒状のボス部２２が突設され、このボス部２２に第２の荷重伝達ブロック２３が取り付けられている。この第２の荷重伝達ブロック２３は、車両の側面衝突時等に車体側部の下部領域から入力された衝撃荷重をシートバックフレーム１３の下端領域（傾動軸１５の存在する領域）に直接伝達する部材であり、車幅方向に延出する複数の筒状断面が並列に配置されたハニカム構造とされ、全体が樹脂によって短軸円柱状に形成されている。

ところで、傾動軸１５よりも上方に配置されている下部フレーム部１３ｂには、シート幅方向の両縁部が外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄに結合された金属製のリヤアンダープレート２４（板状強度部材）が結合されている。このリヤアンダープレート２４は、上縁部が下部フレーム部１３ｂの後部側上面に溶接固定され、図５に示すように、その溶接固定部から下方に延出する領域が傾動軸１５の後方側を覆い、さらに下縁部が前方側に屈曲して傾動軸１５の下方を覆うようになっている。この実施形態の場合、リヤアンダープレート２４は傾動軸１５よりも低い位置まで下端全域が延出している。また、リヤアンダープレート２４の両側の下縁部は傾動軸１５よりも低い位置で外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄの各側部プレート１４ａ，１４ｂに溶接固定されている。

また、この実施形態の場合、下部フレーム部１３ｂを構成する骨格パイプ１２には、図３に示すように、外側側部フレーム部１３ｃ（側部プレート１４ａ）に向かって斜め上方に屈曲する傾斜部１２ａが設けられている。リヤアンダープレート２４の車幅方向外側の縁部は、この傾斜部１２ａに沿うようにその上端部の高さが側端部に向かって次第に高くなっている。なお、下部フレーム部１３ｂを構成する骨格パイプ１２の他端１２Ｂは、図６に示すように、内側側部フレーム部１３ｄまで延出していないが、リヤアンダープレート２４の車幅方向内側の縁部は、車幅方向外側の縁部と同様に、その上端部の高さが側端部に向かって次第に高くなっている。

また、下部フレーム部１３ｂと傾動軸１５の前方側には、金属製のフロントアンダープレート２５（板状補強部材）が配置されている。このフロントアンダープレート２５は、図５に示すように、上端部が下部フレーム部１３ｂの前部側上面に溶接固定されるとともに、シート幅方向の両縁部が外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄの各側部プレート１４ａ，１４ｂに溶接固定されている。なお、フロントアンダープレート２５の上端部はリヤアンダープレート２４の上端部に溶接固定するようにしても良い。そして、フロントアンダープレート２５の下部フレーム部１３ｂから下方に延出する領域は傾動軸１５の前方側を覆い、さらに下縁部が傾動軸１５よりも低い位置で後方側に屈曲して、傾動軸１５の下方を覆う位置でリヤアンダープレート２４の下端に溶接固定されている。なお、フロントアンダープレート２５の車幅方向外側の縁部は、リヤアンダープレート２４と同様に、その上端部の高さが側端部に向かって次第に高くなっているが、フロントアンダープレート２５の車幅方向内側の縁部は、傾動軸１５の前面から上面に亙る領域が切り欠かれている。

フロントアンダープレート２５は、図５に示すように、リヤアンダープレート２４とともに車幅方向に延出する閉断面を構成している。このフロントアンダープレート２５とリヤアンダープレート２４とによる閉断面は、傾動軸１５の周囲を覆い、かつ外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄの下端部同士を連結している。

以上の構成において、車両の側面衝突時に衝撃荷重が車体側部に入力され、車体側部が車幅方向内側に変形すると、その変形した車体側部が第１の荷重伝達ブロック１８と第２の荷重伝達ブロック２３のうちの少なくとも一方に当接し、衝撃荷重がシートバックフレーム１３の外側側部フレーム部１３ｃに伝達される。

こうして、外側側部フレーム部１３ｃに衝撃荷重が入力されると、車幅方向に延出するリヤアンダープレート２４とフロントアンダープレート２５が、その衝撃荷重を下部フレーム部１３ｂとともに内側側部フレーム部１３ｄの下端に伝達する。内側側部フレーム部１３ｄに伝達された荷重は、シートバックフレーム１３全体の車幅方向内側への移動とともに車幅方向中央のコンソールボックス（図示せず）を介してフロアトンネル（図示せず）に速やかに伝達される。

以上のように、この車両用シート１は、下部フレーム部１３ｂから傾動軸１５の高さ位置よりも下方の範囲に跨るリヤアンダープレート２４が、傾動軸１５に対してオフセットした位置で車幅方向に延出し、そのリヤアンダープレート２４の上縁部が傾動軸１５に固定されるとともに、車幅方向の両縁部が外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄの各側部プレート１４ａ，１４ｂに固定されているため、傾動軸１５と下部フレーム部１３ｂとの上下の離間幅を充分に確保して両者の干渉を回避しつつも、両側部フレーム部１４ａ，１４ｂの下端部間の強度を確実に高めることができる。したがって、シートバックフレーム１３の下部領域で衝撃荷重を効率良く車幅方向内側に伝達することができる。

また、この車両用シート１は、外側側部フレーム部１３ｃの傾動軸１５よりも上方側位置に第１の荷重伝達ブロック１８が取り付けられるとともに、外側側部フレーム部１３ｃの外側に位置されるクッションフレーム７のプレート材６Ａに、傾動軸１５の延長線上となるように第２の荷重伝達ブロック２３が取り付けられているため、側面衝突時等に車体側部の変形を第１の荷重伝達ブロック１８と第２の荷重伝達ブロック２３によって確実に受け止め、下部フレーム部１３ｂとリヤアンダープレート２４を通して衝撃荷重を車幅方向内側に伝達することができる。

さらに、この車両用シート１においては、リヤアンダープレート２４が傾動軸１５よりも低い高さで内側側部フレーム部１３ｄに接合され、特に、図６に示すように、リヤアンダープレート２４の端縁が内側側部フレーム部１３ｄの側部プレート１４ｂの下端の円弧面を包み込むようにして接合されているため、内側側部フレーム部１３ｄの充分に低い位置に衝撃荷重を効率良く伝達することができる。

また、この車両用シート１の場合、上端が下部フレーム部１３ｂに結合され下端がリヤアンダープレート２４の下端に接続されて、リヤアンダープレート２４とともに車幅方向に延出する閉断面を形成するフロントアンダープレート２５が設けられ、フロントアンダープレート２５の車幅方向の両端が外側側部フレーム部１３ｃと内側側部フレーム部１３ｄに結合されているため、リヤアンダープレート２４とフロントアンダープレート２５とによる閉断面を介して衝撃荷重を内側側部フレーム部１３ｄの下端により効率良く伝達することができる。

さらに、この車両用シート１においては、傾動軸１５がリヤアンダープレート２４とフロントアンダープレート２５とによる閉断面の内側に配置されていることから、傾動軸１５との干渉を招くことなく、リヤアンダープレート２４とフロントアンダープレート２５とによる閉断面の面積を充分に大きく確保して、衝撃荷重の伝達効率を高めることができる。

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。例えば、上記の実施形態においては、板状強度部材であるリヤアンダープレート２４とは別に、板状補強部材であるフロントアンダープレート２５を設けたが、板状補強部材は必ずしも設けなくても良い。
また、上記の実施形態においては、下部フレーム部１３ｂと傾動軸１５の後方側に配置されるリヤアンダープレート２４を板状強度部材としたが、下部フレーム部１３ｂと傾動軸１５の前方側に配置されるフロントアンダープレート２５のみを設け、そのフロントアンダープレート２５を板状強度部材としても良い。さらに、以上の実施形態は、シートバックフレーム１３がクッションフレーム７の後端部に傾動軸１５を介して支持されるものであるが、シートバックフレーム１３は車体に傾動軸１５を介して支持されるものであっても良い。
また、上記の実施形態の場合、メインパイプ１２は端部同士が離間した非環状の構造となっているが、メインパイプ１２は環状構造であっても良い。

１…車両用シート
７…クッションフレーム
１３…シートバックフレーム
１３ｂ…下部フレーム部
１３ｃ，１３ｄ…側部フレーム部
１５…傾動軸
１８…第１の荷重伝達ブロック（荷重伝達ブロック）
２３…第２の荷重伝達ブロック
２４…リヤアンダープレート（板状強度部材）
２５…フロントアンダープレート（板状補強部材）

Claims (5)

1. シート幅方向に離間して配置される車幅方向外側と内側の一対の側部フレーム部と、当該両側部フレーム部の下部領域間にてシート幅方向に延出する下部フレーム部とを有するシートバックフレームと、
   前記下部フレーム部よりも下側位置にて、前記シートバックフレームをクッションフレームまたは車体に傾動可能に支持させる傾動軸と、
   前記車幅方向外側の側部フレーム部の前記傾動軸よりも上方側から車幅方向外側に突出して、車体側部から入力された衝撃荷重を前記シートバックフレームに伝達する荷重伝達ブロックと、を備えた車両用シートにおいて、
   上端が前記下部フレーム部に接続され車幅方向内側の端部が前記車幅方向内側の側部フレーム部に接続される板状強度部材が設けられ、
   当該板状強度部材の下縁が少なくとも前記傾動軸の高さ位置まで延出していることを特徴とする車両用シート。
2. 前記車幅方向外側の側部フレーム部の前記傾動軸の延長上位置からシート幅方向の外側に突出して、車体側部から入力された衝撃荷重を前記シートバックフレームに伝達する第２の荷重伝達ブロックを備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
3. 前記板状強度部材が前記傾動軸よりも低い高さで前記車幅方向内側の側部フレーム部に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート。
4. 上端が前記下部フレーム部または前記板状強度部材の上端に接続され、下端が前記板状強度部材の下端に接続される板状補強部材を備え、前記板状強度部材と前記板状補強部材とで車幅方向に延出する閉断面が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用シート。
5. 前記傾動軸は、前記板状強度部材と前記板状補強部材によって形成される閉断面内に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート。

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