JP2014031162A - 自動車座席 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車座席を提供する。
【解決手段】 本発明は、座席フレームと、各側部で取付具によって座席フレームに回動可能に接続された背もたれフレームとを備える自動車座席であって、取付具が、少なくとも座席フレームにねじ留めされる自動車座席に関する。ここで、本発明において重要なのは、各取付具を関連の座席フレームに固定する少なくとも１つのねじのねじ込み方向が、実質的に車両の垂直方向に延びることである。それにより、自動車の後方衝突または前方衝突時の力の流れが大幅に改良され、かつ組立ての簡略化が実現し得る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、請求項１の前提部に記載の、座席フレームと、各側部で取付具によって座席フレームに回動可能に接続された背もたれフレームとを備える自動車座席に関する。本発明はまた、上記タイプの少なくとも１つの自動車座席を装備する自動車に関する。

（特許文献１）には、座席フレームと、側部取付具によって座席フレームに回動可能に接続された関連の背もたれフレームとを備える上記タイプの自動車座席が開示されている。ここでは、取付具と座席フレームとの接続は、ねじ接続によって行われる。座席フレームは、実質的に底面要素から形成され、その前縁部および２つの側縁部が、第１のオーバルチューブを形成するために使用される。オーバルチューブは、Ｕ字形に湾曲され、断面が上方向に向いている。一般に、この実施形態は、第１に、構造的にできるだけ単純に構成されるが、第２に、特に軍用車用として、できるだけ頑強に構成される自動車座席を提供することを目的とする。

（特許文献２）、（特許文献３）、および（特許文献４）には、それぞれ座席フレームおよび背もたれフレームを備える別の自動車座席が開示されている。

従来技術から知られている自動車座席のすべてに共通の特徴は、いずれの場合も、背もたれフレームが側部取付具にねじ留めされ、側部取付具が、さらに、関連の自動車座席の座席フレームに関節式に固定されることである。しかし、既知の自動車の欠点は、衝突時に、過小評価してはならない引張り／圧縮応力による非常に好ましくない負荷、すなわちねじれ負荷がねじ接続にかかることである。

独国実用新案第２０ ２０１０ ０００ ０８０７号明細書 米国特許第６，５４３，８５５ Ｂ２号明細書 米国特許第７，０８３，２１５ Ｂ２号明細書 仏国特許出願２ ８４２ ４７６ Ａ１号明細書

したがって、本発明は、特に衝突性能の向上を特徴とする、上記タイプの自動車座席のための改良された実施形態を提供するという課題に対処する。

上記課題は、本発明によれば、独立クレームの主題によって解決される。有利な実施形態は、従属クレームの主題である。

本発明の基本概念は、側部取付具に座席フレームをねじ留めするねじのねじ込み方向を９０°回転させるということである。これにより、前記ねじのねじ込み方向、すなわちねじの長手方向軸が、従来のように車両の横方向に延びるのではなく、ここでは、車両の垂直方向、すなわちｚ軸に平行に延びる。その結果、衝突時に、前記ねじは、ねじれ負荷を受けず、横方向の力のみを受ける。前記ねじは、横方向の力に関して設計かつ寸法設定されているため、前記ねじによって横方向の力の吸収が大きく向上し得る。本発明による自動車座席は、座席フレームと、背もたれフレームとを有し、背もたれフレームは、各側部で取付具によって座席フレームに回動可能に接続される。本発明による取付具と座席フレームとのねじ接続、すなわちまた、本発明による車両の垂直方向に向いたねじの向きなどにより、衝突時、例えば後方衝突時に、ねじが、応力中心間距離を有するトルクを受けず、座席フレームのそれぞれの引張りおよび圧縮ストラップを介する横方向の力のみを受けるようになる。さらに、本発明による配置、および車両の垂直方向のねじの向きにより、中立軸からの前記ねじの距離を最大にすることができるようになる。その結果、前記ねじによる力の吸収を最適化することができるようになる。これは、中立軸からの距離が大きくなるにつれて、必要な保持モーメントを提供することができるようにするためにねじに加えるべき力が小さくなるからである。これに関連して、言及すべきさらなる重要な利点は、車両の垂直方向のねじの向きが、ここでは型抜き方向に対応し、その結果、特に製造技術の点での改良が実現可能となることである。

本発明による解決策の有利な展開形態では、取付具の少なくとも１つがＵ字形に設計され、２つのＵ字形の直線部が、座席フレームを画定（取り囲み、包囲）する。前記Ｕ字形の直線部は、車両の横方向に平行に延在し、車両の垂直方向に平行に延在する少なくとも１つのねじが、各Ｕ字形の直線部を通して案内され、座席フレームにねじ留めされる。取付具、すなわち座席フレームに面する前記取付具の下部のこの実施形態によって、取付具はそれ自体、比較的高い剛性を有するよう設計することができ、座席フレームを取り囲む構成によって、座席フレームに特にしっかりと接続することができる。

座席フレームは、好適には、引張りおよび圧縮ストラップを有し、取付具が、引張りおよび圧縮ストラップにそれぞれ直接ねじ留めされる。座席フレームの引張りおよび圧縮ストラップに取付具を直接ねじ留めすることにより、特に後方衝突時に、特に好ましい力の流れを実現できるようになる。引張りおよび圧縮ストラップはまた、特に高い剛性を有し、かつ大きな負荷を吸収できるように設計される。引張りおよび圧縮ストラップは、慣例的には、座席フレームの上側または下側に延在する。

本発明による解決策のさらなる有利な実施形態では、座席フレームおよび／または背もたれフレームが、軽量金属、特に鋳造マグネシウムから形成される。例えば、マグネシウムは、アルミニウムよりもさらに約３０％ほど軽量であるが、対応する合金元素を加えることによって、かなり強度を増すことができる。この種のマグネシウム合金の場合に特に有利なのは、特に、その非常に良好な鋳造特性である。この特性により、高い表面品質を有する複雑なダイカストの製造も可能となる。この場合にさらに非常に有利なのは、マグネシウムが、例えばアルミニウム溶融物のように鋼坩堝および金型に対して腐食効果を有しないこと、および、より小さな抜き勾配で処理を行うことができることである。

本発明のさらなる重要な特徴および利点は、従属クレーム、図面、および図面を参照して行われる各図に関連した説明から明らかである。

本発明の範囲から逸脱することなく、上述した特徴および以下に説明する特徴を、それぞれ記載した組合せでのみならず、他の組合せでも、または単独でも使用することができることは言うまでもない。

本発明の好ましい例示的実施形態を図面に示し、以下の説明でより詳細に説明する。同じ参照番号は、同一または同様または機能的に同一の構成要素を表す。

本発明による自動車座席の概略側面図である。 座席フレームを関連の取付具に保持するための本発明によるねじ接続を示す概略図である。

図１によれば、本発明による自動車座席１は、座席フレーム２と、背もたれフレーム３とを有する。背もたれフレーム３は、各側部で対応する取付具４（図２の詳細図も参照のこと）によって座席フレーム２に接続される。ここでは、各取付具４は、背もたれフレーム３に面する上部５と、座席フレーム２に面する下部６とからなる。それぞれの取付具４の２つの部分５、６は、互いに回動可能に取り付けられる。これにより、従来の様式で、座席フレーム２に対する背もたれフレーム３の回動が可能となる。この場合、取付具４の上部５、したがって取付具４自体は、背もたれフレーム３にねじ留めされる。ここで、少なくとも１つのねじ７のねじ込み方向、すなわちねじ７の長手方向軸は、好ましくは車両の長手方向、すなわちｘ方向に延びる。これにより、車両の長手方向に特に衝撃力が生じる衝突時に、背もたれフレーム３を特に良好に保持できるようになる。また、特に衝突時に座席フレーム２で生じる大きい力を最適に伝達することができるようにするために、本発明による自動車座席１では、それぞれの取付具４を関連の座席フレーム２に固定する少なくとも１つのねじ８のねじ込み方向が、実質的に車両の垂直方向ｚに延びるようになっている。力の吸収の改良に加えて、車両の垂直方向ｚに延在する前記ねじ８は、型抜き方向に平行に延在するので、製造技術の点からも特に好ましい。このようにして、特に、自動車座席１の組立ておよび解体が改良され得る。本発明に従って配置されたねじ８によって改良された力プロファイルを明らかにするために、特に図２を参照する。

ここで図２を見ると、ねじ８’（図２では破線でのみ示される）が車両の横方向ｙに延在する従来の場合に比べ、２つの力Ｆ間の実効距離Ａ、したがってまた中立軸９に対する応力中心間距離Ａ／２がかなり大きいことが分かる。ねじ８’が車両の横方向ｙに延在した状態では、応力中心間距離は、Ａ^*／２にすぎず、したがってＡ／２よりもかなり短い。その結果、同じねじ品質で、より小さい力しか吸収することができない。したがって、本発明に従って配置されたねじ８により、中立軸９に対する応力中心間距離Ａ／２が最大となり、それにより力の吸収をかなり増加させることができるようになる。このことは、特に衝突時に好ましい効果をもたらす。この場合、中立軸９では常にモーメントがゼロである。

図１および図２における取付具４の下部６を見ると、前記取付具がＵ字形に設計されることが分かる。２つのＵ字形の直線部１０、１０’が座席フレーム２を画定し（取り囲み）、前記Ｕ字形の直線部１０、１０’は、車両の横方向ｙに平行に延在する。少なくとも１つのねじ８、ここでは２つのねじ８が、好ましくは車両の垂直方向ｚに平行に延在し、各Ｕ字形の直線部１０、１０’を通して案内されて、座席フレーム２にねじ留めされる。

座席フレーム２および／または背もたれフレーム３は、好ましくは、軽量金属、特に鋳造マグネシウムから形成される。したがって、重量が軽いことから、特にスポーツカーの製造に適している。代替形態として、例えば、背もたれフレーム３はまた、シートメタル成形部品として設計することもできる。

また、座席フレーム２は、引張りおよび圧縮ストラップ１３、１３’を有する。引張りおよび圧縮ストラップ１３、１３’を介して力が導入され、かつ、引張りおよび圧縮ストラップ１３、１３’を介して取付具４が座席フレーム２に接続すなわちねじ留めされる。取付具４自体が特に高い負荷に耐える必要があるため、前記取付具は、好ましくは鋼部品として設計され、したがって大きい力を吸収することが可能である。引張りおよび圧縮ストラップ１３、１３’は、図２には矢印および破線で示される。ここで、導入されるモーメントにそれぞれ応じて、引張りストラップ１３は、上側のＵ字形の直線部１０に沿って、または下側のＵ字形の直線部１０’に沿って延在する。

座席フレーム２と背もたれフレーム３の両方に、カバーを有するクッション１２を既知の様式で配置することができるのは明らかである。前記クッション１２は、座席フレーム２および背もたれフレーム３の上に敷かれてそれらを覆うため、自動車座席１に快適かつ心地よく着座することができるようになる。

本発明による自動車座席１を用いると、本発明によるねじ接続およびねじ８の向きによって、取付具４と座席フレーム２の間の接続領域において比較的大きい力を吸収することが可能になるので、上記自動車座席１を装備された自動車１１は、特に高い安全性を有するように形成することができる。比較的大きい応力中心間距離によって、ねじ８をより小さく寸法設定し、したがって重量を減少させることもでき、なおかつ同じ大きさの力を吸収することができる。さらに、ねじ８のねじ方向が、型抜き方向に実質的に平行に、すなわち車両の垂直方向ｚに延びることにより、自動車座席１の組立てまたは解体が容易となり得る。

１ 自動車座席
２ 座席フレーム
３ 背もたれフレーム
４ 取付具
５ 上部
６ 下部
７ ねじ
８ ねじ
９ 中立軸
１０、１０’ 直線部
１１ 自動車
１２ クッション
１３、１３’ 引張りおよび圧縮ストラップ
Ａ 実効距離
Ｆ 開始力
ｙ 車両の横方向
ｚ 車両の垂直方向

Claims (10)

1. 座席フレーム（２）と、各側部で取付具（４）によって前記座席フレーム（２）に回動可能に接続される背もたれフレーム（３）とを備え、前記取付具（４）が、少なくとも前記座席フレーム（２）にねじ留めされる自動車座席（１）において、各取付具（４）を関連の座席フレーム（２）に固定する少なくとも１つのねじ（８）のねじ込み方向が、実質的に車両の垂直方向（ｚ）に延びることを特徴とする自動車座席（１）。
2. 前記取付具（４）の少なくとも１つが、前記座席フレーム（２）を画定する、または取り囲むよう設計されることを特徴とする請求項１に記載の自動車座席。
3. 各取付具（４）が、前記背もたれフレーム（３）に面する上部（５）と、前記座席フレーム（２）に面する下部（６）とから形成され、前記上部（５）と前記下部（６）が、互いに回動可能に取り付けられ、それにより前記背もたれフレーム（３）の回動が可能となることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車。
4. 各取付具（４）が、少なくとも２つのねじ（８）によって前記座席フレーム（２）に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動車座席。
5. 前記座席フレーム（２）および／または前記背もたれフレーム（３）が、軽量金属、特に鋳造マグネシウムから形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車座席。
6. 前記背もたれフレーム（３）が、シートメタル成形部品として設計されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車座席。
7. 前記座席フレーム（２）が、引張りおよび圧縮ストラップを有し、前記取付具（４）が、前記引張りおよび圧縮ストラップ（１３、１３’）にそれぞれ直接ねじ留めされることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動車座席。
8. カバーを有するクッション（１２）が、前記座席フレーム（２）と、前記背もたれフレーム（３）との両方に配置されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の自動車座席。
9. 前記取付具（４）の少なくとも１つが、鋼から形成されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の自動車座席。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の自動車座席（１）が車室内に配置された自動車。

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