JP2018192934A - 乗物用シートのバックフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】乗物用シートのバックフレームにおいて、簡潔な構造で左右のサイドフレームの前後方向の曲げ剛性を高めることができる構造を提供する。【解決手段】右サイドフレーム１１は、横断面が後部側において後右面取り部１１ｇと、後左面取り部１１ｆと、後面部１１ｄを有する閉断面に形成されている。右サイドフレーム１１の下端部側の後部側にはロアフレーム１４の右連結部１４ｂが外側から被せられて取付けられている。右連結部１４ｂは、横断面が後部側において右面部１４ｂ１と、左面部１４ｂ３と、後面部１４ｂ２を有する開断面に形成されている。後面部１４ｂ２は右面部１４ｂ１及び左面部１４ｂ３より肉厚に形成される。後右面取り部１１ｇに対し右面部１４ｂ１が、後左面取り部１１ｆに対し左面部１４ｂ３が当接して連結されている。後面部１１ｄに対し後面部１４ｂ２は当接して接着又は粘着により連結されている。【選択図】図７

Description

本発明は、自動車、飛行機、船、電車等の乗物に搭載される乗物用シートのバックフレームに関する。

乗物用シートのバックフレームの１つとして、シートバックの骨格となる前面視で略逆Ｕ字状の門型のバックフレームが、上下方向に延びる一対のサイドフレームの上端部側をアッパフレームで架け渡し状に連結して形成されているものがある。特許文献１に記載されたこのようなタイプのバックフレームは、３点式シートベルト内蔵型の乗物用シート用のものである。特許文献１のバックフレーム構造においては、シートベルト装置のウェビングからの荷重が直接印加される側の高強度サイドフレーム上端部と他側の通常強度サイドフレーム上端部とがアッパフレームで連結されて、高強度サイドフレーム上端部にベルトガイドが取付けられている。また、高強度サイドフレームの下端部側と通常強度サイドフレームの下端部側とが、ロアパイプで架け渡し状に連結されている。ベルトガイドはシートバック内部に配設されたウェビング巻取り装置から繰り出されたウェビングをバックフレームの背面側から前面側に向けて延びるよう誘導する部材である。

特開２０１４−１５６２１２号公報

上述の構造において、ロアパイプは高強度サイドフレームの下端部側と通常強度サイドフレームの下端部側とを連結して前面視で略逆Ｕ字状の門型のバックフレームの左右方向への倒れを抑制する機能を果たす。しかし、高強度サイドフレーム及び／又は通常強度サイドフレームの前後方向への曲げ剛性を高める機能は有していない。これによって、高強度サイドフレーム及び／又は通常強度サイドフレームの横断面の外形線形状を小さくしたり構成部材の肉厚を減少させたりして重量を軽減することが難しかった。そこで、簡潔な構造で高強度サイドフレーム及び／又は通常強度サイドフレームの前後方向への曲げ剛性を高めることができる構造が望まれていた。

このような問題に鑑み本発明の課題は、乗物用シートのバックフレームにおいて、簡潔な構造で左右のサイドフレームの前後方向の曲げ剛性を高めることができる構造を提供することにある。

本発明の第１発明は、乗物用シートのバックフレームであって、上下方向に延びる左右一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの上端部側間を架け渡し状に連結するアッパフレームと、を有し、前記一対のサイドフレームのうち少なくとも一方のサイドフレームは、横断面がその一部である後部側において前方に向って開口する略Ｕ字状で一対の左右側面部と該一対の左右側面部の後端部同士を連結する後面部とを有する一定の閉断面であって、前記少なくとも一方のサイドフレームの下端部側の後部側には補強部材が外側から被せられて取付けられており、該補強部材は、その横断面が前方に向って開口する略Ｕ字状で一対の左右側壁部と該一対の左右側壁部の後端部同士を連結する後壁部とを有する開断面であって、該後壁部は前記一対の左右側壁部より肉厚に形成されており、前記少なくとも一方のサイドフレームに前記補強部材が被せられた状態で、前記一対の左右側面部に前記一対の左右側壁部は当接して連結されており、前記後面部に前記後壁部は当接して接着又は粘着により連結されていることを特徴とする。

第１発明によれば、少なくとも一方のサイドフレームの前後方向の曲げ剛性を高めるのに適した少なくとも一方のサイドフレームの下端部側の後部側に補強部材が外側から被せられて配設されている。この補強部材は、横断面が前方に向って開口する略Ｕ字状で一対の左右側壁部と後壁部とを有する開断面であって、後壁部は一対の左右側壁部より肉厚に形成されている。そして、少なくとも一方のサイドフレームに補強部材が被せられた状態で、一対の左右側面部に一対の左右側壁部は当接して連結されており、後面部に後壁部は当接して接着により連結されている。これによって、少なくとも一方のサイドフレームの補強部材が取付けられた部分は、左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが大きくなる。特に、一対の左右側面部に一対の左右側壁部は当接して連結されているだけでなく、後面部に後壁部は当接して接着又は粘着により連結されているので一方のサイドフレームに対して補強部材が一体となって前後方向の曲げ剛性を高めるのに寄与する。なお、「接着」には融着も含まれるものとする。

本発明の第２発明は、上記第１発明において、前記補強部材の前記後壁部は、その前後方向の肉厚が上部から下部にかけて徐々に大きくなるように形成されていることを特徴とする。

第２発明によれば、一方のサイドフレームの補強部材が取付けられた部分は、上部から下部にかけて左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが徐々に大きくなることで一方のサイドフレームに印加される曲げモーメントの大きさに応じて効率的に曲げ剛性を高めることができる。

本発明の第３発明は、上記第１発明又は第２発明において、前記補強部材は繊維強化複合樹脂材料で形成されており、前記後壁部の中には前記繊維強化複合樹脂材料より軽量な軽量部材がインサートされていることを特徴とする。

第３発明によれば、補強部材の一対の左右側壁部より肉厚に形成された後壁部の中に軽量部材がインサートされているので、後壁部の肉厚を増すことにより左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントを増加させながらバックフレームの軽量化を図ることができる。

本発明の第４発明は、上記第１発明ないし上記第３発明のいずれかにおいて、前記補強部材は、前記一対のサイドフレームの下端部側間を架け渡し状に連結するロアフレームと一体に設けられていることを特徴とする。

第４発明によれば、ロアフレームを活用して一方のサイドフレームの前後方向の曲げ剛性を高めることができるので部品点数の増加を抑制できるとともに、バックフレームの左右方向の剛性を高めるのにも寄与する。

本発明の第１実施形態にかかる右席の自動車用シートのバックフレームの斜視図である。 上記実施形態のバックフレームの分解斜視図である。 上記実施形態のバックフレームの右側面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ矢視線端面図である。 図３のＶ−Ｖ矢視線端面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ矢視線端面図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視線端面図である。 本発明の第２実施形態にかかる右席の自動車用シートのバックフレームの斜視図である。 上記実施形態のバックフレームの分解斜視図である。 上記実施形態のバックフレームの右側面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ矢視線端面図である。 図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ矢視線端面図である。 図１０のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視線端面図である。

図１〜図７は、本発明の第１実施形態を示す。本実施形態は、自動車用シートのバックフレームに本発明を適用した例である。各図中、矢印によりバックフレームを取付けた自動車用シートを自動車のフロアに取付けた時の自動車及び自動車用シートの各方向を示している。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。

図１〜図３に示すように、本実施形態のバックフレーム１０は、シートベルト内蔵タイプの右席の自動車用シートのバックフレームであってシートベルト装置のウェビング巻取り装置（図示しない）を取付け可能なものである。バックフレーム１０は、上下方向に延びる右サイドフレーム１１と、上下方向に延びる左サイドフレーム１２と、右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２の上端部側同士を連結するアッパフレーム１３と、下端部側同士を連結するロアフレーム１４と、を有する。ここで、右サイドフレーム１１と、左サイドフレーム１２が、特許請求の範囲の「一対のサイドフレーム」に相当する。

右サイドフレーム１１は、図４に示す断面形状を有するアルミニウム合金の押出し材をベースに作られている。図４において、右サイドフレーム１１の横断面は変形七角形をしており、右側面部１１ａと、左側面部１１ｂと、前面部１１ｃと、後面部１１ｄと、前左面取り部１１ｅと、後左面取り部１１ｆと、後右面取り部１１ｇと、を有する。右側面部１１ａと左側面部１１ｂとは、シート前後方向に対してわずかに左方（シート内側方向）に傾いて互いに平行に延びている。前面部１１ｃと後面部１１ｄとは、シート左右方向に対してわずかに後方に傾いて互いに平行に延びている。前左面取り部１１ｅは、前面部１１ｃの左端部と左側面部１１ｂの前端部とを結んで延びる部分であり、左側面部１１ｂに対して約４５度の傾き角度を有している。後左面取り部１１ｆは、後面部１１ｄの左端部と左側面部１１ｂの後端部とを結んで延びる部分であり、左側面部１１ｂに対して約３０度の傾き角度を有している。後右面取り部１１ｇは、後面部１１ｄの右端部と右側面部１１ａの後端部とを結んで延びる部分であり、右側面部１１ａに対して約５度の傾き角度を有している。ここで、後左面取り部１１ｆと後右面取り部１１ｇが、特許請求の範囲の「一対の左右側面部」に相当する。

左サイドフレーム１２は、図４に示す断面形状を有するアルミニウム合金の押出し材をベースに作られている。図４において、左サイドフレーム１２の横断面は変形七角形をしており、左側面部１２ａと、右側面部１２ｂと、前面部１２ｃと、後面部１２ｄと、前右面取り部１２ｅと、後右面取り部１２ｆと、後左面取り部１２ｇと、を有する。左側面部１２ａと右側面部１２ｂとは、シート前後方向に対してわずかに右方（シート内側方向）に傾いて互いに平行に延びている。前面部１２ｃと後面部１２ｄとは、シート左右方向に対してわずかに後方に傾いて互いに平行に延びている。前右面取り部１２ｅは、前面部１２ｃの右端部と右側面部１２ｂの前端部とを結んで延びる部分であり、右側面部１２ｂに対して約４５度の傾き角度を有している。後右面取り部１２ｆは、後面部１２ｄの右端部と右側面部１２ｂの後端部とを結んで延びる部分であり、右側面部１２ｂに対して約３０度の傾き角度を有している。後左面取り部１２ｇは、後面部１２ｄの左端部と左側面部１２ａの後端部とを結んで延びる部分であり、左側面部１２ａに対して約５度の傾き角度を有している。ここで、後右面取り部１２ｆと後左面取り部１２ｇが、特許請求の範囲の「一対の左右側面部」に相当する。

図４に示すように、右サイドフレーム１１の横断面形状の外形線と左サイドフレーム１２の横断面形状の外形線とは、バックフレーム１０の左右方向中心線ＣＬに関して線対称の関係にある。また、右サイドフレーム１１の右側面部１１ａ及び左側面部１１ｂの肉厚と、左サイドフレーム１２の左側面部１２ａ及び右側面部１２ｂの肉厚と、はほぼ等しい。一方、右サイドフレーム１１の前面部１１ｃ及び後面部１１ｄの肉厚は、左サイドフレーム１２の前面部１２ｃ及び後面部１２ｄの肉厚のほぼ２倍程度である。これは、右サイドフレーム１１の上部にシートベルト装置のウェビングをガイドするベルトガイド部２３ｂが配設され左サイドフレーム１２よりも前後方向に大きな曲げ荷重が印加されるのに対抗するため断面二次モーメントが大きくなるように形成されているためである。図１及び図２に示すように、右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２は、一定断面の押出し材が上下方向の中央部付近で前方に向って凸形状となるように折り曲げられて形成されている。また、右サイドフレーム１１の下端部側には、鉄製のプレス部品であるアッパアーム１５が取付けられている。アッパアーム１５は、２部品が最中状に組み合わされて１部品として形成された部品で、その上側部は水平方向の断面の内形線が右サイドフレーム１１の横断面形状の外形線に対応するようにサイドフレーム連結部１５ａとして形成されている。また、その下側部は平板状のリクライナ連結部１５ｂとして形成されリクライナ連結孔１５ｂ１が設けられている。右サイドフレーム１１の下端部側をアッパアーム１５のサイドフレーム連結部１５ａに挿入した状態で、４本のリベットＲで締結されて連結されている。左サイドフレーム１２の下端部側には前面部１２ｃが前方に向って押し広げられるとともに左側面部１２ａにリクライナを取付けるリクライナ連結孔１２ａ１が設けられたリクライナ連結部１２ｈが形成されている。

図１及び図２に示すように、アッパフレーム１３は下方に向って開口した横断面が略逆Ｕ字状の本体部２０と、本体部２０の下方開口側の中央部に開口を覆うように取付けられる蓋部材３０と、を有する。本体部２０は、積層した複数枚のカーボン繊維織物をエポキシ樹脂のマトリクス樹脂で固めた繊維強化複合樹脂成形品であり、前壁部２１、後壁部２２、上壁部２３、右壁部２４、左壁部２５を有する。

上壁部２３は、左右方向中央に位置する中央部２３ａと、右端部側に位置するベルトガイド部２３ｂと、左端部側に位置する台座部２３ｃと、を有する。中央部２３ａは、バックフレーム１０がクッションフレームの後部に対して起立した標準状態において略水平方向であって、後述するホルダ部３２に対して略垂直な方向に延びている面部である。中央部２３ａには、左右方向中心面に関して左右対称な位置に一対のホルダ挿入孔２３ｄが上下方向に貫通して設けられている。ベルトガイド部２３ｂは、上方に向かって隆起した左右方向に右下方に向かって傾斜する稜線を有する山形の部分である。ベルトガイド部２３ｂは、シートバック内部に配設されたウェビング巻取り装置（図示せず）から繰り出されたシートベルト装置のウェビング（図示せず）をバックフレーム１０の背面から着座乗員の上体前面に向けてガイドする機能を果たす。台座部２３ｃは、中央部２３ａに対しわずかに上方に向かって隆起した台状の部分でシートバックの肩部の形状を形成するためのものである。

前壁部２１は、上壁部２３の中央部２３ａに対して鈍角をなして前下方に向って延びている。また、前壁部２１は、アッパフレーム１３を右サイドフレーム１１及び左サイドフレーム１２に連結したとき、右サイドフレーム１１及び左サイドフレーム１２の上部において前面部１１ｃ及び前面部１２ｃとほぼ平行になるように延びている。後壁部２２は、アッパフレーム１３を右サイドフレーム１１及び左サイドフレーム１２に連結したとき、右サイドフレーム１１及び左サイドフレーム１２の上部において後面部１１ｄ及び後面部１２ｄとほぼ平行になるように延びている。すなわち、前壁部２１と後壁部２２とは、互いに略平行に前下方に向って延びている。上壁部２３、前壁部２１、後壁部２２の右側端部は右壁部２４で連結され、上壁部２３、前壁部２１、後壁部２２の左側端部は左壁部２５で連結されて、下方に開口した略箱状の本体部２０として形成されている。

右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２の上端部側に、上方からアッパフレーム１３が被せつけられたとき、右壁部２４の左側面は、右サイドフレーム１１の右側面部１１ａ及び後右面取り部１１ｇの右側面に当接するように形成されている。また、右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２の上端部側に、上方からアッパフレーム１３が被せつけられたとき、左壁部２５の右側面は、左サイドフレーム１２の左側面部１２ａ及び後左面取り部１２ｇの左側面に当接するように形成されている。

図１及び図２に示すように、蓋部材３０はアルミニウムのダイキャスト成形品である。蓋部材３０は、上面視で略矩形状のベース部３１と、ベース部３１に立設された一対の角筒状のホルダ部３２と、を有する。ベース部３１は、上壁面部３１ａと、前壁面部３１ｂと、後壁面部３１ｃと、を有する。上壁面部３１ａの左右端部後側には、一対のホルダ部３２が立設されホルダ部３２の内筒部分は上下に貫通してヘッドレストサポート４０を差込可能とされている。蓋部材３０は一対のホルダ部３２の上端部側を本体部２０の一対のホルダ挿入孔２３ｄに、それぞれ下方から挿入した状態で本体部２０に対し組み付けられる。具体的には、ホルダ部３２の上端部から上下方向長さの１／３程度が中央部２３ａの上面から露出した状態で本体部２０の前壁部２１の下端部側と蓋部材３０の前壁面部３１ｂとを当接させて２本のリベットＲで締結固定されている。また、同一の状態で、本体部２０の後壁部２２の連結面部２２ｂと蓋部材３０の後壁面部３１ｃとを当接させて２本のリベットＲで締結固定する。これによって、本体部２０の上壁部２３の中央部２３ａに対応する前壁部２１及び後壁面部３１ｃに対して蓋部材３０が固定され、その部分が閉じ断面構造とされている。

図１、図２、図５〜図７に示すように、ロアフレーム１４は前面視で略Ｕ字状をしており、積層した複数枚のカーボン繊維織物をエポキシ樹脂のマトリクス樹脂で固めた繊維強化複合樹脂成形品である。ロアフレーム１４は、メイン部１４ａと、メイン部１４ａの右側に配設され右サイドフレーム１１の下端部側及びアッパアーム１５との連結部である右連結部１４ｂと、左サイドフレーム１２の下端部側との連結部である左連結部１４ｃと、を有する。メイン部１４ａには図示しないリブが設けられて剛性が高められている。メイン部１４ａは、右サイドフレーム１１の下端部と左サイドフレーム１２の下端部とを結んで左右方向に延びる下端部１４ａ１と、右サイドフレーム１１の上下方向中央部やや下と左サイドフレーム１２の上下方向中央部やや下とを結んで左右方向に懸垂線状に延びる上端部１４ａ２とを有する。すなわち、メイン部１４ａは左右方向中央部で下端部１４ａ１からの高さが低く右連結部１４ｂ及び左連結部１４ｃに向うにつれて徐々に高さが高くなるように形成されている。ここで、右連結部１４ｂと左連結部１４ｃが、それぞれ、特許請求の範囲の「補強部材」に相当する。

右連結部１４ｂは、水平面で切った断面が前方に開口する略Ｕ字状に形成され、右サイドフレーム１１の後右面取り部１１ｇ、後面部１１ｄ、後左面取り部１１ｆにそれぞれ対応する右面部１４ｂ１、後面部１４ｂ２、左面部１４ｂ３を有する。右面部１４ｂ１と左面部１４ｂ３は、メイン部１４ａとほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。後面部１４ｂ２は、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄに当接して連結される前側後面部１４ｂ２１と、間にウレタン樹脂等の硬質発泡体１４ｂ２３を介して前側後面部１４ｂ２１の後方に配置させる後側後面部１４ｂ２２と、を有して、厚肉層状構造に形成されている。前側後面部１４ｂ２１と後側後面部１４ｂ２２は、メイン部１４ａとほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。硬質発泡体１４ｂ２３は、前側後面部１４ｂ２１や後側後面部１４ｂ２２より密度の小さい部材で、上方から下方に向かうにつれて前後方向の肉厚が徐々に増加するように形成されている。これによって、後面部１４ｂ２は、上端部側において前側後面部１４ｂ２１の前面と後側後面部１４ｂ２２の後面との間隔が狭く、下端部側に向かうにつれて連続的に前側後面部１４ｂ２１の前面と後側後面部１４ｂ２２の後面との間隔が広くなるように構成されている。ここで、右面部１４ｂ１と左面部１４ｂ３が、特許請求の範囲の「一対の左右側壁部」に相当する。また、後面部１４ｂ２と硬質発泡体１４ｂ２３が、それぞれ、特許請求の範囲の「後壁部」と「軽量部材」に相当する。

左連結部１４ｃも基本的に右連結部１４ｂと同様に形成されている。すなわち、左連結部１４ｃは、水平面で切った断面が前方に開口する略Ｕ字状に形成され、左サイドフレーム１２の後左面取り部１２ｇ、後面部１２ｄ、後右面取り部１２ｆにそれぞれ対応する左面部１４ｃ１、後面部１４ｃ２、右面部１４ｃ３を有する。左面部１４ｃ１と右面部１４ｃ３は、メイン部１４ａとほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。後面部１４ｃ２は左サイドフレーム１２の後面部１２ｄに当接して連結される前側後面部１４ｃ２１と、間にウレタン樹脂等の硬質発泡体１４ｃ２３を介して前側後面部１４ｃ２１の後方に配置させる後側後面部１４ｃ２２と、を有して、厚肉層状構造に形成されている。前側後面部１４ｃ２１と後側後面部１４ｃ２２は、メイン部１４ａとほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。硬質発泡体１４ｃ２３は、前側後面部１４ｃ２１や後側後面部１４ｃ２２より密度の小さい部材で、上方から下方に向かうにつれて前後方向の肉厚が徐々に増加するように形成されている。これによって、後面部１４ｃ２は、上端部側において前側後面部１４ｃ２１の前面と後側後面部１４ｃ２２の後面との間隔が狭く、下端部側に向かうにつれて連続的に前側後面部１４ｃ２１の前面と後側後面部１４ｃ２２の後面との間隔が広くなるように構成されている。ここで、左面部１４ｃ１と右面部１４ｃ３が、特許請求の範囲の「一対の左右側壁部」に相当する。また、後面部１４ｃ２と硬質発泡体１４ｃ２３が、それぞれ、特許請求の範囲の「後壁部」と「軽量部材」に相当する。

ロアフレーム１４は、次のように製造される。上下型を閉じたときに、その間にロアフレーム１４と同形状のキャビティを形成する型のキャビティ内にカーボンファイバ製の織物を所定の枚数重ね合わせて配置し、そこに液状の硬化前エポキシ樹脂を注入して反応硬化させて脱型する。ここで、ロアフレーム１４の右連結部１４ｂおいては、前側後面部１４ｂ２１を形成する所定の枚数重ね合わせたカーボンファイバ製の織物と、後側後面部１４ｂ２２を形成する所定の枚数重ね合わせたカーボンファイバ製の織物と、の間に硬質発泡体１４ｂ２３を配置して位置決めした状態で液状の硬化前エポキシ樹脂を注入する。ロアフレーム１４の左連結部１４ｃにおいても同様である。

図１及び図２に示すように、右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２の上端部側には、上方からアッパフレーム１３が被せつけられる。この状態で、アッパフレーム１３の右壁部２４と、左壁部２５とが、それぞれ、右サイドフレーム１１の右側面部１１ａ及び後右面取り部１１ｇと、左サイドフレーム１２の左側面部１２ａ及び後左面取り部１２ｇとに当接されて４本のリベットＲで締結固定される。次に、右サイドフレーム１１の下端部側にはアッパアーム１５が取付けられた状態で、後方からロアフレーム１４の右連結部１４ｂが被せつけられ、右サイドフレーム１１の後右面取り部１１ｇとロアフレーム１４の右面部１４ｂ１とが当接されて４本のリベットＲで締結固定される。また、同一の状態で、右サイドフレーム１１の後左面取り部１１ｆとロアフレーム１４の左面部１４ｂ３とが当接されて３本のリベットＲで締結固定される。このとき、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄとロアフレーム１４の前側後面部１４ｂ２１との間に常温硬化タイプのエポキシ接着剤Ａｄが介在させられる。このエポキシ接着剤Ａｄは、数時間で完全硬化して右サイドフレーム１１とロアフレーム１４の右連結部１４ｂとの結合強度を高める働きをする。

ここで、図５は最上部のリベットＲ１の部分で切った断面であり、図６は上から２番目のリベットＲ２の部分で切った断面であり、図７は最下部のリベットＲ３の部分で切った断面である。右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に対して当接して接着されるロアフレーム１４の前側後面部１４ｂ２１の前面とロアフレーム１４の後側後面部１４ｂ２２の後面との間隔は下方に行くにしたがって広くなっている。そして、前側後面部１４ｂ２１の後面と後側後面部１４ｂ２２の前面との間には硬質発泡体１４ｂ２３が配設されている。これから右サイドフレーム１１とロアフレーム１４の右連結部１４ｂで形成される水平面で切った断面は下方に行くにしたがって左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが大きくなり、右サイドフレーム１１は前後方向の曲げ剛性が大きくなる。特に、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄと、ロアフレーム１４の前側後面部１４ｂ２１と、の間が接着されていることにより、接着しない場合に比べて右サイドフレーム１１に対するロアフレーム１４の一体性が増し前後方向の曲げ剛性が高められる。

左サイドフレーム１２の下端部側へのロアフレーム１４の左連結部１４ｃの取付け方も右サイドフレーム１１の下端部側への後方からロアフレーム１４の右連結部１４ｂを取付ける方法と基本的に同じである。すなわち、左サイドフレーム１２の下端部側には、後方からロアフレーム１４の左連結部１４ｃが被せつけられ、左サイドフレーム１２の後左面取り部１２ｇとロアフレーム１４の左面部１４ｃ１とが当接されて３本のリベットＲで締結固定される。また、同一の状態で、左サイドフレーム１２の後右面取り部１２ｆとロアフレーム１４の右面部１４ｃ３とが当接されて３本のリベットＲで締結固定される。このとき、左サイドフレーム１２の後面部１２ｄとロアフレーム１４の前側後面部１４ｃ２１との間に常温硬化タイプのエポキシ接着剤が介在させられる。このエポキシ接着剤は、数時間で完全硬化して左サイドフレーム１２とロアフレーム１４の左連結部１４ｃとの結合強度を高める働きをする。

ここで、図５〜図７に示すように、左サイドフレーム１２の後面部１２ｄに対して当接して接着されるロアフレーム１４の前側後面部１４ｃ２１の前面とロアフレーム１４の後側後面部１４ｃ２２の後面との間隔は下方に行くにしたがって広くなっている。そして、前側後面部１４ｃ２１の後面と後側後面部１４ｃ２２の前面との間には硬質発泡体１４ｃ２３が配設されている。これから左サイドフレーム１２とロアフレーム１４の左連結部１４ｃで形成される水平面で切った断面は下方に行くにしたがって左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが大きくなり、左サイドフレーム１２は前後方向の曲げ剛性が大きくなる。特に、左サイドフレーム１２の後面部１２ｄと、ロアフレーム１４の前側後面部１４ｃ２１と、の間が接着されていることにより、接着しない場合に比べて左サイドフレーム１２に対するロアフレーム１４の一体性が増し前後方向の曲げ剛性が高められる。これによって、左サイドフレーム１２、右サイドフレーム１１、アッパフレーム１３、ロアフレーム１４が連結されて前面視で略矩形状のバックフレーム１０が形成される。なお、バックフレーム１０はアッパアーム１５のリクライナ連結部１５ｂと、左サイドフレーム１２のリクライナ連結部１２ｈと、がそれぞれリクライナ（図示せず）を介してシートクッションフレーム（図示せず）の後端部側に取付けられる。

以上のように構成される本実施形態は、以下のような作用効果を奏する。右サイドフレーム１１の下端部側は、ロアフレーム１４の右連結部１４ｂと連結され、左サイドフレーム１２の下端部側は、ロアフレーム１４の左連結部１４ｃと連結されている。ここで、右サイドフレーム１１の横断面における後右面取り部１１ｇ、後面部１１ｄ、後左面取り部１１ｆに対してロアフレーム１４の右面部１４ｂ１、後面部１４ｂ２、左面部１４ｂ３が外側から被せつけられて連結されている。そして、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に対してロアフレーム１４の後面部１４ｂ２の前側後面部１４ｂ２１の前面が当接されて接着されて連結されている。このとき、ロアフレーム１４の前側後面部１４ｂ２１の前面とロアフレーム１４の後側後面部１４ｂ２２の後面との間隔は下方に行くにしたがって広くなっている。これによって、右サイドフレーム１１とロアフレーム１４の左連結部１４ｃとが連結される部分は、右サイドフレーム１１とロアフレーム１４が一体となって上部から下部にかけて左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが徐々に大きくなる。特に、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に対してロアフレーム１４の前側後面部１４ｂ２１の前面は当接して接着により連結されているので右サイドフレーム１１に対してロアフレーム１４の右連結部１４ｂが一体となって前後方向の曲げ剛性を高めるのに寄与する。すなわち、ロアフレーム１４を右サイドフレーム１１の右連結部１４ｂに連結することにより右サイドフレーム１１の前後方向の曲げ剛性を高めることができる。左サイドフレーム１２とロアフレーム１４の左連結部１４ｃとの関係も上記の右サイドフレーム１１とロアフレーム１４の右連結部１４ｂとの関係と同様である。

また、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄは、前側後面部１４ｂ２１と後側後面部１４ｂ２２との間に硬質発泡体１４ｂ２３がインサートされている。これによって、後面部１４ｂ２の肉厚を増すことにより左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントを増加させながらバックフレーム１０の軽量化を図ることができる。なお、このことは、左サイドフレーム１２とロアフレーム１４の左連結部１４ｃとの関係についても上記の右サイドフレーム１１とロアフレーム１４の右連結部１４ｂとの関係と同様である。さらに、ロアフレーム１４を活用して右サイドフレーム１１と左サイドフレーム１２の前後方向の曲げ剛性を高めることができるので部品点数の増加を抑制できるとともに、バックフレーム１０の左右方向の剛性を高めるのにも寄与する。

図８〜図１３に、本発明の第２実施形態であるバックフレーム１０Ａを示す。第１実施形態と共通の構造については対応する符号を付して詳細な説明を省略する。第１実施形態との違いは、ロアフレームに補強部材が一体化されておらず右サイドフレーム１１のみに補強部材が取付けられている点である。図８及び図９に示すように、ロアフレーム１４Ａは，左右方向に延びるパイプ状のフレームで、右サイドフレーム１１の下端部側と左サイドフレーム１２の下端部側との間に掛け渡し状に配設されている。補強部材１６は、積層した複数枚のカーボン繊維織物をエポキシ樹脂のマトリクス樹脂で固めた繊維強化複合樹脂成形品である。補強部材１６は、水平面で切った断面が前方に開口する略Ｕ字状に形成され、右サイドフレーム１１の後右面取り部１１ｇ、後面部１１ｄ、後左面取り部１１ｆにそれぞれ対応する右面部１６ｂ１、後面部１６ｂ２、左面部１６ｂ３を有する。右面部１６ｂ１と左面部１６ｂ３は、ほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。後面部１６ｂ２は、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄに当接して連結される前側後面部１６ｂ２１と、間にウレタン樹脂等の硬質発泡体１６ｂ２３を介して前側後面部１６ｂ２１の後方に配置させる後側後面部１６ｂ２２と、を有して、厚肉層状構造に形成されている。前側後面部１６ｂ２１と後側後面部１６ｂ２２は、右面部１６ｂ１及び左面部１６ｂ３とほぼ同じ肉厚を持つ繊維強化複合樹脂で形成されている。硬質発泡体１６ｂ２３は、前側後面部１６ｂ２１や後側後面部１６ｂ２２より密度の小さい部材で、上方から下方に向かうにつれて前後方向の肉厚が徐々に増加するように形成されている。これによって、後面部１６ｂ２は、上端部側において前側後面部１６ｂ２１の前面と後側後面部１６ｂ２２の後面との間隔が狭く、下端部側に向かうにつれて連続的に前側後面部１６ｂ２１の前面と後側後面部１６ｂ２２の後面との間隔が広くなるように構成されている。すなわち、補強部材１６は、第１実施形態のロアフレーム１４の右連結部１４ｂとほぼ同形状に形成されている。補強部材１６の製造方法は、ロアフレーム１４の製造方法と同じである。ここで、右面部１６ｂ１と左面部１６ｂ３が、特許請求の範囲の「一対の左右側壁部」に相当する。また、後面部１６ｂ２と硬質発泡体１６ｂ２３が、それぞれ、特許請求の範囲の「後壁部」と「軽量部材」に相当する。

図１１〜図１３に示すように、右サイドフレーム１１の下端部側にはアッパアーム１５が取付けられた状態で、後方から補強部材１６が被せつけられ、右サイドフレーム１１の後右面取り部１１ｇと補強部材１６の右面部１６ｂ１とが当接されて４本のリベットＲで締結固定される。また、同一の状態で、右サイドフレーム１１の後左面取り部１１ｆと補強部材１６の左面部１６ｂ３とが当接されて３本のリベットＲで締結固定される。このとき、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄと補強部材１６の前側後面部１６ｂ２１との間に常温硬化タイプのエポキシ接着剤Ａｄが介在させられる。このエポキシ接着剤Ａｄは、数時間で完全硬化して右サイドフレーム１１と補強部材１６との結合強度を高める働きをする。

ここで、図１１は最上部のリベットＲ１の部分で切った断面であり、図１２は上から２番目のリベットＲ２の部分で切った断面であり、図１３は最下部のリベットＲ３の部分で切った断面である。右サイドフレーム１１の後面部１１ｄ後面に対して当接して接着される補強部材１６の前側後面部１６ｂ２１の前面と補強部材１６の後側後面部１６ｂ２２の後面との間隔は下方に行くにしたがって広くなっている。そして、前側後面部１６ｂ２１の後面と後側後面部１６ｂ２２の前面との間には硬質発泡体１６ｂ２３が配設されている。これから右サイドフレーム１１と補強部材１６で形成される水平面で切った断面は下方に行くにしたがって左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが大きくなり、右サイドフレーム１１は前後方向の曲げ剛性が大きくなる。特に、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄと、補強部材１６の前側後面部１６ｂ２１と、の間が接着されていることにより、接着しない場合に比べて左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが大きくなる。なお、補強部材１６は右サイドフレーム１１のみに取付けられている。これは、右サイドフレーム１１には自動車前突時にシートベルトから強大な前方向への曲げ力が印加されるのに対応するためである。

以上のように構成される本実施形態は、以下のような作用効果を奏する。右サイドフレーム１１の下端部側には、補強部材１６が取付けられている。ここで、右サイドフレーム１１の横断面における後右面取り部１１ｇ、後面部１１ｄ、後左面取り部１１ｆに対して補強部材１６の右面部１６ｂ１、後面部１６ｂ２、左面部１６ｂ３が外側から被せつけられて連結されている。そして、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に対して補強部材１６の後面部１６ｂ２の前側後面部１６ｂ２１の前面が当接されて接着されて連結されている。このとき、補強部材１６の前側後面部１６ｂ２１の前面と補強部材１６の後側後面部１６ｂ２２の後面との間隔は下方に行くにしたがって広くなっている。これによって、右サイドフレーム１１と補強部材１６とが連結される部分は、右サイドフレーム１１と補強部材１６が一体となって上部から下部にかけて左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントが徐々に大きくなる。特に、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に対して補強部材１６の前側後面部１６ｂ２１の前面は当接して接着により連結されているので右サイドフレーム１１に対して補強部材１６が一体となって前後方向の曲げ剛性を高めるのに寄与する。すなわち、補強部材１６を右サイドフレーム１１に連結することにより右サイドフレーム１１の前後方向の曲げ剛性を高めることができる。また、右サイドフレーム１１の後面部１１ｄは、前側後面部１６ｂ２１と後側後面部１６ｂ２２との間に硬質発泡体１６ｂ２３がインサートされている。これによって、後面部１６ｂ２の肉厚を増すことにより左右方向に延びる軸に関する断面二次モーメントを増加させながらバックフレーム１０の軽量化を図ることができる。

以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、次のようなものが挙げられる。

１．上記実施形態では、ロアフレーム１４の後面部１４ｂ２及び後面部１４ｃ２、補強部材１６の後面部１６ｂ２を３層構造として形成したが、２層構造とすることもできる。代表して補強部材１６の後面部１６ｂ２において説明すれば、前側後面部１６ｂ２１をなくして硬質発泡体１６ｂ２３と後側後面部１６ｂ２２の２層にすることもできる。この場合、硬質発泡体１６ｂ２３の前面が右サイドフレーム１１の後面部１１ｄの後面に接着により連結されることになる。

２．上記実施形態では、ロアフレーム１４や補強部材１６を、カーボン繊維織物をエポキシ樹脂のマトリクス樹脂で固めた繊維強化複合樹脂成形品とした。しかし、これに限らず、ガラス繊維織物やアラミド繊維織物を不飽和ポリエステル樹脂で固めた繊維強化複合樹脂成形品とすることもできるし、カーボンやガラスの短繊維を熱可塑性樹脂に含ませたスタンパブル樹脂の成形品とすることもできる。

３．上記実施形態では、右サイドフレーム１１とロアフレーム１４や補強部材１６との接着に常温硬化タイプのエポキシ接着剤Ａｄを使用したが、これに限らず、加熱硬化タイプのエポキシ接着剤としてシート製造ライン上にて加熱硬化させてもよい。さらに、接着剤の材質は特に限定されない。加えて、ホットメルト接着剤や補強部材１６の構成材料自体の溶融による融着によって連結してもよいし、両面テープ等の粘着により連結してもよい。

４．上記実施形態では、本発明を自動車のシートのバックフレームに適用したが、飛行機、船、電車等に搭載のシートのバックフレームに適用しても良い。

１０，１０Ａ バックフレーム（乗物用シートのバックフレーム）
１１ 右サイドフレーム（一対のサイドフレーム）
１１ｄ 後面部
１１ｆ 後左面取り部（一対の左右側面部）
１１ｇ 後右面取り部（一対の左右側面部）
１２ 左サイドフレーム（一対のサイドフレーム）
１２ｄ 後面部
１２ｆ 後右面取り部（一対の左右側面部）
１２ｇ 後左面取り部（一対の左右側面部）
１３ アッパフレーム
１４ ロアフレーム
１４ｂ 右連結部（補強部材）
１４ｂ１ 右面部（一対の左右側壁部）
１４ｂ２ 後面部（後壁部）
１４ｂ２１ 前側後面部
１４ｂ２２ 後側後面部
１４ｂ２３ 硬質発泡体（軽量部材）
１４ｂ３ 左面部（一対の左右側壁部）
１４ｃ 左連結部（補強部材）
１４ｃ１ 左面部（一対の左右側壁部）
１４ｃ２ 後面部（後壁部）
１４ｃ２１ 前側後面部
１４ｃ２２ 後側後面部
１４ｃ２３ 硬質発泡体（軽量部材）
１４ｃ３ 右面部（一対の左右側壁部）
１６ 補強部材
１６ｂ１ 右面部（一対の左右側壁部）
１６ｂ２ 後面部（後壁部）
１６ｂ２１ 前側後面部
１６ｂ２２ 後側後面部
１６ｂ２３ 硬質発泡体（軽量部材）
１６ｂ３ 左面部（一対の左右側壁部）
Ａｄ エポキシ接着剤

Claims (4)

1. 乗物用シートのバックフレームであって、
   上下方向に延びる左右一対のサイドフレームと、前記一対のサイドフレームの上端部側間を架け渡し状に連結するアッパフレームと、を有し、
   前記一対のサイドフレームのうち少なくとも一方のサイドフレームは、横断面がその一部である後部側において前方に向って開口する略Ｕ字状で一対の左右側面部と該一対の左右側面部の後端部同士を連結する後面部とを有する一定の閉断面であって、
   前記少なくとも一方のサイドフレームの下端部側の後部側には補強部材が外側から被せられて取付けられており、
   該補強部材は、その横断面が前方に向って開口する略Ｕ字状で一対の左右側壁部と該一対の左右側壁部の後端部同士を連結する後壁部とを有する開断面であって、該後壁部は前記一対の左右側壁部より肉厚に形成されており、
   前記少なくとも一方のサイドフレームに前記補強部材が被せられた状態で、前記一対の左右側面部に前記一対の左右側壁部は当接して連結されており、前記後面部に前記後壁部は当接して接着又は粘着により連結されている乗物用シートのバックフレーム。
2. 請求項１において、前記補強部材の前記後壁部は、その前後方向の肉厚が上部から下部にかけて徐々に大きくなるように形成されている乗物用シートのバックフレーム。
3. 請求項１又は請求項２において、前記補強部材は繊維強化複合樹脂材料で形成されており、前記後壁部の中には前記繊維強化複合樹脂材料より軽量な軽量部材がインサートされている乗物用シートのバックフレーム。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記補強部材は、前記一対のサイドフレームの下端部側間を架け渡し状に連結するロアフレームと一体に設けられている乗物用シートのバックフレーム。
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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