JP2014184777A - 乗物用シート - Google Patents

Abstract

【課題】ブラケットを性能よく軽量化することにある。
【解決手段】ブラケット２０ａを、シートフレーム６Ｆの着座面側に突設しつつ、ブラケット２０ａの孔部２２の形成位置とシートフレーム６Ｆの間に、複数の連続繊維を備えた面状の補強部材４０を介装するとともに、複数の連続繊維を、ヘッドレストステーＨＳの挿入方向に対して直交状に配置する構成とした。
【選択図】図５

Description

本発明は、パネル状のシートフレームと、シートフレームに一体化されたブラケット（ヘッドレストステーを挿設可能な部材）を備えた乗物用シートに関する。

この種の乗物用シートでは、シートの軽量化の観点から、シートフレームなどを樹脂（金属よりも軽量な素材）にて形成することがある。
例えば特許文献１の技術では、シートバックが、パネル状のシートフレームと、シートフレームに一体化されたブラケットを有する。ブラケットは、シートフレーム上部側に突設される筒状部材であり、ヘッドレストのヘッドレストステー（棒状の部材）を挿入可能な孔部を有する。
公知技術では、シートフレームとブラケット全体を、グラスファイバを含有するプラスチック（比較的剛性に優れる素材）にて一体的に形成する。そしてヘッドレストステーをブラケットに挿設することで、シートバック上部にヘッドレストを取付ける。

韓国公開特許第２００１−００８７５２６号公報

しかし公知技術では、シートフレームとブラケット全体が、剛性確保の観点から比較的多量のグラスファイバを含有する。このため公知技術の構成は、必ずしもシートの軽量化に資する構成ではなく、また製造コスト低減化の観点から、すんなり採用できる構成ではなかった。
もっともグラスファイバの含量を低減することも考えられるが、そうするとブラケットの剛性が極端に低下するなどして、ヘッドレストのサポート性に劣る構成となる。
本発明は上述の点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ブラケットを性能よく軽量化することにある。

上記課題を解決するための手段として、第１発明の乗物用シートは、シートバックが、シート骨格をなす樹脂製でパネル状のシートフレームと、シートフレームに一体的に設けられる樹脂製で筒状のブラケットとを有する（シートの軽量化に資する構成である）。
本発明では、ヘッドレストの棒状のヘッドレストステーをブラケットの孔部に挿設することで、シートバックにヘッドレストを取付ける。この種の構成では、ブラケットを性能よく（例えばサポート性よく）軽量化できることが望ましい。

そこで本発明では、上述のブラケットを、シートフレームの着座面側に突設しつつ、ブラケットの孔部の形成位置とシートフレームの間に、複数の連続繊維を備えた面状の補強部材を介装する。このとき複数の連続繊維を、ヘッドレストステーの挿入方向に対して直交状に配置する構成とした。
本発明では、補強部材を、複数の連続繊維を適切に配向しつつシートフレームとブラケットの間に介装することで、ヘッドレストに対するブラケットのサポート性を好適に向上させることができる。

第２発明の乗物用シートは、第１発明の乗物用シートであって、上述のブラケットが、シート着座側に配置する孔部と、孔部よりもシートフレーム側に配置する中空部とを有する。そして補強部材が、孔部の形成位置と中空部の形成位置の間に介装される。
本発明では、ブラケットを中空部にて更に軽量化しつつ、補強部材を適切な位置に配置することで、ブラケットのサポート性を好適に向上させることができる。

第３発明の乗物用シートは、第１発明又は第２発明の乗物用シートにおいて、上述のヘッドレストが、シート幅方向に並列する一対のヘッドレストステーを有するとともに、シートバックが、シート幅方向に並列する一対のブラケットを有する。
そこで本発明では、補強部材が、一対のブラケットを横断して配置することで、一対のブラケットのサポート性をともに向上させることができる。

本発明に係る第１発明によれば、ブラケットを性能よく軽量化することができる。また第２発明によれば、ブラケットを、より性能よく軽量化することができる。そして第３発明によれば、一対のブラケットを、更に性能よく軽量化することができる。

乗物用シートの斜視図である。 シートフレームの正面図である。 シートフレーム一部の斜視図である。 シートフレーム一部の横断面図である。 シートフレーム一部の側面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜図５を参照して説明する。各図には、適宜、乗物用シート前方に符号Ｆ、乗物用シート後方に符号Ｂ、乗物用シート上方に符号ＵＰ、乗物用シート下方に符号ＤＷを付す。
図１の乗物用シート２は、第一シート部位２Ａと、第二シート部位２Ｂを有し、複数人の乗員が着座可能である。
第一シート部位２Ａは、比較的幅広の部位（大型）であり、複数のシート構成部材（シートクッション４ａ，４ｂ、シートバック６ａ，６ｂ、ヘッドレスト８ａ，８ｂ）と、シートベルト３０を有する。また第二シート部位２Ｂは、比較的幅狭の部位（小型）であり、単数のシート構成部材（シートクッション４ｃ、シートバック６ｃ、ヘッドレスト８ｃ）を有する。

ここで第一シート部位２Ａでは、シートバック６ａ，６ｂが、シートクッション４ａ，４ｂに対して起倒可能に連結する（図１を参照）。
そしてシートバック６ａ，６ｂが、シートクッション４ａ，４ｂに対して起立しつつ車室構造体（図示省略）に係合することで起立状態を維持する。この状態でシートベルト３０を、シートバック６ａ肩口からシートクッション４ａ，４ｂに取出す。そしてシートベルト３０のタング部材３０ａを、シートクッション４ｂ両側のバックル部材３２に係止できる。
また一対のヘッドレスト８ａ，８ｂは、それぞれ一対のヘッドレストステーＨＳを介してシートバック６ａ，６ｂ上部に連結する（図１及び図５を参照）。一対のヘッドレストステーＨＳは、それぞれ棒状の部材（円筒状）であり、ヘッドレスト８ａ，８ｂ下部に適宜の間隔で突出する。

本実施例では、シートバック６ａ，６ｂが、シートフレーム６Ｆと、複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを有する（図１及び図２を参照、各部材の詳細は適宜後述）。
そして複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを、それぞれシートフレーム６Ｆ（パネル状）に取付ける。つぎに各ブラケット２０ａ〜２０ｄに、それぞれヘッドレストステーＨＳを挿設することにより、シートバック６ａ（６ｂ）にヘッドレスト８ａ（８ｂ）を取付けることができる（図１及び図５を参照）。
そして本実施例では、シート軽量化の観点から、シートフレーム６Ｆと複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを樹脂製とするのであるが、この種の構成では、これら部材を性能よく軽量化できることが望ましい。
そこで本実施例では、後述の構成（補強部材４０）にて、複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを性能よく軽量化することとした。以下、各構成について詳述する。

［シートフレーム］
シートフレーム６Ｆは、略長方形状のパネル状部材であり、係止部１０と、ロック部１２と、一対の軸部１４ａ，１４ｂと、複数のリブ構造１６ａ〜１６ｅを備える（図２を参照）。
ここでシートフレーム６Ｆの材質は、金属（例えば鋼や鉄）よりも軽量な樹脂である限り特に限定しない。この種の樹脂として、熱可塑性樹脂（ポリアミド，ポリプロピレン，ポリエチレン，塩化ビニル樹脂など）や、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂，フェノール樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，メラミン樹脂，ユリア樹脂など）を例示できる。

そして係止部１０は、シートバック起立時を基準として、シートフレーム６Ｆの上部中央に設けられる部位（略矩形の囲み部位）である。係止部１０には、シートベルトの端部をボルト止め可能な孔部（図示省略）が設けられる。
またロック部１２は、車室構造体（図示しないストライカ）に係合可能な部位であり、シートフレーム６Ｆの上部一側に設けることができる。そしてシートバック６ａ，６ｂを起立させて、ストライカとロック部１２を係合することにより、起立状態のシートバック６ａ，６ｂを車室構造体で支持できる（起立状態を維持できる）。
また一対の軸部１４ａ，１４ｂは、短尺な円筒状の部位であり、シートフレーム６Ｆの下部両側からシート幅方向に突出する。本実施例では、一対の軸部１４ａ，１４ｂを、シートクッション４ａ，４ｂに回転可能に取付ける。こうすることでシートバック６ａ，６ｂが、一対の軸部１４ａ，１４ｂを回転中心とした回転動作により、シートクッション４ａ，４ｂに対して起倒可能となる。

そして複数のリブ構造（第一リブ１６ａ〜第五リブ１６ｅ）は、シートフレーム６Ｆ（着座面）を部分的に凸状に屈曲させてなる部位（典型的にハット断面）である。
本実施例では、シートフレーム６Ｆの脆弱な箇所（衝突時等に応力の集中する部位）に複数のリブ構造を形成できる。
例えば第一リブ１６ａが、シートフレーム６Ｆの一側上部（係止部１０）から他側下部（軸部１４ｂ）に向けて傾斜状に形成される。また第二リブ１６ｂが、シートフレーム６Ｆの中央上部（ロック部１２）から一側下部（軸部１４ａ）に向けて傾斜状に形成される。また第三リブ１６ｃが、シートフレーム６Ｆの中央上部（ロック部１２）から他側下部（軸部１４ｂ）に向けて傾斜状に形成される。
そして第四リブ１６ｄが、シートフレーム６Ｆの上部一側に設けられて、シート幅方向に延びつつ後述のブラケット（２０ａ，２０ｂ）を横断する。また第五リブ１６ｅが、シートフレーム６Ｆの上部他側に設けられて、シート幅方向に延びつつ後述のブラケット（２０ｃ，２０ｄ）を横断する。

［ブラケット］
複数のブラケット（第一ブラケット２０ａ〜第四ブラケット２０ｄ）は、いずれも樹脂製の筒部材である（図２〜図５を参照）。
本実施例の複数のブラケット２０ａ〜２０ｄは同一構成を有しており、複数の部位（第一部位Ｍ１，第二部位Ｍ２）と、孔部２２と、中空部２４を有する。
例えば第一ブラケット２０ａは、シート上下に分断されて、上部側の第一部位Ｍ１と、下部側の第二部位Ｍ２を有する（図２及び図５を参照）。このように第一ブラケット２０ａを分断形状とすることで、第一ブラケット２０ａ自体の重量を極力低減できる。
そして孔部２２は、第一ブラケット２０ａ（第一部位Ｍ１，第二部位Ｍ２）を上下に貫通する貫通孔であり、ヘッドレストステーＨＳをシート上下方向から挿入可能である。本実施例の孔部２２は、第一ブラケット２０ａの着座側に設けることができる。
また中空部２４は、第一ブラケット２０ａを上下に貫通する貫通孔であり、孔部２２よりもシートフレーム６Ｆ側に設けることができる。そして本実施例の中空部２４は、第一ブラケット２０ａを貫通しつつシートフレーム６Ｆ裏面側の開口に連通する。このように中空部２４を設けることで、第一ブラケット２０ａの重量を更に低減できる。

そして後述するように、シートフレーム６Ｆと複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを一体成形する（図２を参照）。
本実施例では、第一ブラケット２０ａと第二ブラケット２０ｂを、シートバック起立時を基準としてシートフレーム６Ｆ（着座面）の上部一側に並列状に突設して、ヘッドレスト８ａを取付け可能に配置する。そして上述の通り、第四リブ１６ｄが、第一ブラケット２０ａ（第二部位Ｍ２）と第二ブラケット２０ｂ（第二部位Ｍ２）を横断して配置する。このとき第四リブ１６ｄ（ハット断面）の突出側の面が、孔部２２の形成位置と中空部２４の形成位置の間に配置することとなる（図３及び図４を参照）。
また第三ブラケット２０ｃと第四ブラケット２０ｄを、シートフレーム６Ｆ（着座面）の上部他側に並列状に突設して、他のヘッドレスト８ｂを取付け可能に配置する。そして上述の通り、第五リブ１６ｅが、第三ブラケット２０ｃ（第二部位Ｍ２）と第四ブラケット２０ｄ（第二部位Ｍ２）を横断して配置する（図２を参照）。このとき第五リブ１６ｅの突出側の面が、孔部２２の形成位置と中空部２４の形成位置の間に配置する。

［補強部材］
補強部材４０は、シート幅方向に長尺な面状部材（樹脂製）であり、複数の連続繊維（図示省略）を有する（図３〜図５を参照）。
本実施例では、補強部材４０の長尺方向（一方向）に向けて複数の連続繊維が配置する。補強部材４０（樹脂）に対する連続繊維の含有比率は特に限定しないが、典型的に重量比で１０％〜９０％である。
ここで補強部材４０の材質（樹脂）は特に限定しないが、ポリアミド（ナイロン）、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル及びセルロースを例示できる。ここで補強部材４０とシートフレーム６Ｆ（ブラケット）を、互いに相溶性に優れる材質（典型的に同一材質）で形成することで成形工程にて好適に一体化できる。
また連続繊維として、炭素繊維、ガラス繊維（グラスファイバ）、ボロン繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、金属繊維及びこれらの複合繊維を例示できる。なお連続繊維は、補強部材４０の長尺方向に連続的に配置することが望ましいが、補強部材４０の形成工程時等に部分的に分断されることは許容される。

［シートフレーム（ブラケット）の成形作業］
本実施例では、図示しない成形装置内に成形材料を射出して、シートフレーム６Ｆと複数のブラケット２０ａ〜２０ｄを一体的に成形する（図２〜図４を参照）。
このとき補強部材４０を、第四リブ１６ｄの突出側の面に相当する位置に配置しつつ、連続繊維を、第四リブ１６ｄの長尺方向に延長した状態とする。
この状態でシートフレーム６Ｆ（ブラケット）を形成することで、補強部材４０を、第四リブ１６ｄ（ハット断面）の突出側の面に沿って一体化する（図３〜図５を参照）。こうすることで補強部材４０が、第一ブラケット２０ａと第二ブラケット２０ｂを横断しつつ、これらの孔部２２の形成位置と中空部２４の形成位置の間に配置する。そして補強部材４０の連続繊維が、第四リブ１６ｄに沿ってシート幅方向に配向して、シート上下方向（ヘッドレストステーの挿入方向）に対して直交状に配置することとなる。
また同様に補強部材４０を、第五リブ１６ｅの突出側の面に相当する位置に配置しつつ、第五リブ１６ｅの突出側の面に沿って一体化する。こうすることで補強部材４０が、第三ブラケット２０ｃと第四ブラケット２０ｄを横断しつつ、これらの孔部２２の形成位置と中空部２４の形成位置の間に配置する。そして補強部材４０の連続繊維が、第五リブ１６ｅに沿ってシート幅方向に配向して、シート上下方向（ヘッドレストステーの挿入方向）に対して直交状に配置することとなる。

［ヘッドレストの組付け作業］
図１、図２及び図５を参照して、シートバック６ａ，６ｂの上部にそれぞれヘッドレスト８ａ，８ｂを取付ける。
このとき本実施例では、第一ブラケット２０ａ及び第二ブラケット２０ｂ（孔部２２）に、それぞれヘッドレストステーＨＳを挿入することで、シートバック６ａ上部にヘッドレスト８ａを取付けることができる。また同様に第三ブラケット２０ｃ及び第四ブラケット２０ｄに、それぞれヘッドレストステー（図示省略）を挿入することで、シートバック６ｂ上部にヘッドレスト８ｂを取付けることができる。

そして上述の構成では、ヘッドレスト８ａ，８ｂがシート前方に傾倒するなどして、各ブラケット２０ａ〜２０ｄに過度の負担がかかることが懸念される（図５を参照）。
本実施例では、例えばヘッドレスト８ａの前傾に追従して、ヘッドレストステーＨＳが第一ブラケット２０ａ等内で前傾しようとする。このときヘッドレストステーＨＳ上部が前傾するともに、ヘッドレストステーＨＳの下部側が、第二部位Ｍ２の内面（シートフレーム６Ｆ側の内面）を押圧する。
そこで本実施例では、補強部材４０を、第一ブラケット２０ａ等（第二部位Ｍ２）において孔部２２の形成位置と中空部２４の形成位置の間に配置することとした。そしてヘッドレストステーＨＳ下部の押圧力（荷重）を補強部材４０にて受け止めることで、第一ブラケット２０ａ等の破損を好適に回避できる。

以上説明したとおり本実施例では、樹脂製のシートフレーム６Ｆと樹脂製のブラケット（２０ａ〜２０ｄ）を用いつつ、これらの間に補強部材４０を介装する。このとき補強部材４０を、複数の連続繊維を適切に配向しつつ、シートフレーム６Ｆと複数のブラケット２０ａ〜２０ｄの間に介装することで、各ブラケットのサポート性を好適に向上させることができる。
また本実施例では、複数のブラケット２０ａ〜２０ｄに中空部２４を設けることで、軽量化することができるとともに、材料費を低減できる。このとき補強部材４０を適切な位置に配置することで、各ブラケットのサポート性を好適に維持できる。
そして本実施例では、補強部材４０が、一対のブラケット２０ａ，２０ｂ（２０ｃ，２０ｄ）を横断して配置することにより、これらのサポート性をともに向上させることができる。
このため本実施例によれば、複数のブラケット２０ａ〜２０ｄをサポート性よく軽量化することができる。

本実施形態の乗物用シートは、上述した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。
（１）本実施形態では、ブラケット２０ａ〜２０ｄの構成（形状，寸法，形成数，形成位置等）を例示したが、同部材の構成を限定する趣旨ではない。例えば中空部は、ブラケット内部を中空状（密室状）とすることで形成することもできる。なおブラケットから中空部を省略することができ、また非分断形状とすることもできる。またシート構成に応じて、単数のブラケットをシートバックに形成することもできる。
（２）また本実施形態では、補強部材４０を、一対のブラケット２０ａ，２０ｂ（２０ｃ，２０ｄ）を横断して配置する例を説明した。補強部材は、各ブラケットを個々に補強することもできる。また本実施例では、第二部位に補強部材を設ける例を説明したが、第一部位に補強部材を設けることもできる。また補強部材は、シートフレームの一面（リブ構造とは異なる位置）に設けることもできる。

（３）また本実施形態では、シートフレームの構成（形状，寸法，構成部材等）を例示したが、同部材の構成を限定する趣旨ではない。例えば一人乗り用の乗物用シート（第二シート部位２Ｂなど）のシートフレームに本実施例の構成を適用できる。またリブ構造は、シート構成に応じて適宜構成を変更でき、またリブ構造自体を省略することもできる。
（４）また本実施形態では、シートフレームとブラケットを一体成形する例を説明した。これとは異なりシートフレームとブラケットを個別に成形した後、これらを接着や融着等で一体化することもできる。なお本実施例のシートフレームとブラケットは樹脂のみで形成したが、これらの軽量化を極端に阻害しない限り、連続繊維にて例示した素材を含有させることもできる。
（５）また本実施形態の構成は、車両や航空機や電車などの各種の乗物用シート全般に適用できる。

２ 乗物用シート
２Ａ 第一シート部位
２Ｂ 第二シート部位
４ａ〜４ｃ シートクッション
６ａ〜６ｃ シートバック
８ａ〜８ｃ ヘッドレスト
６Ｆ シートフレーム
１０ 係止部
１２ ロック部
１４ａ，１４ｂ 軸部
１６ａ〜１６ｅ リブ構造
２０ａ〜２０ｄ ブラケット
Ｍ１ 第一部位
Ｍ２ 第二部位
２２ 孔部
２４ 中空部
４０ 補強部材
ＨＳ ヘッドレストステー

Claims (3)

1. 前記シートバックが、シート骨格をなす樹脂製でパネル状のシートフレームと、前記シートフレームに一体的に設けられる樹脂製で筒状のブラケットとを有するとともに、
   ヘッドレストの棒状のヘッドレストステーを前記ブラケットの孔部に挿設することで、前記シートバックに前記ヘッドレストを取付ける構成の乗物用シートにおいて、
   前記ブラケットを、前記シートフレームの着座面側に突設しつつ、前記ブラケットの孔部の形成位置と前記シートフレームの間に、複数の連続繊維を備えた面状の補強部材を介装するとともに、前記複数の連続繊維を、前記ヘッドレストステーの挿入方向に対して直交状に配置する構成とした乗物用シート。
2. 前記ブラケットが、シート着座側に配置する前記孔部と、前記孔部よりも前記シートフレーム側に配置する中空部とを有し、前記補強部材が、前記孔部の形成位置と前記中空部の形成位置の間に介装される請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記ヘッドレストが、シート幅方向に並列する一対の前記ヘッドレストステーを有するとともに、前記シートバックが、シート幅方向に並列する前記一対のブラケットを有し、
   前記補強部材が、前記一対のブラケットを横断して配置する請求項１又は請求項２に記載の乗物用シート。
   

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