JP2020055531A - 車両用シート - Google Patents

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Abstract

【課題】剛性を確保した状態で、同時に軽量化が実現された車両用シートを提供する。【解決手段】双方のサイドフレーム10,10の下端を車両幅方向に架橋するロアメンバーフレーム50、を少なくとも有して構成される略矩形枠体のシートバックフレームF1を骨格として備える車両用シートSに関する。ロアメンバーフレーム50には、樹脂により形成された腰部支持部材70が配置されており、この腰部支持部材70は、車両幅方向に沿って延びる長尺状の部材であるとともに、この車両幅方向長さはロアメンバーフレーム50の車両幅方向長さよりも短くなるよう構成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、車両用シートに係り、特に、従来品よりも軽量化されたシートフレームを骨格として備えた車両用シートに関する。
車両用シートを軽量化する場合には、一般的にシートフレーム各部を薄肉化したり、各部の占有量を小さくする(長尺部材の短尺化、孔部の形成等)ことが考えられる。ただし、シートフレーム各部の厚みを薄くするほど、当該部分の剛性が低下してしまう。
このため、軽量化を実現するとともに、当該軽量化部分を補強するための工夫がなされていた(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の技術においては、両側方を規定する2個のサイドフレーム、これらサイドフレームの上端を架橋して上方を規定するアッパフレーム、これらサイドフレームの下端を架橋して下方を規定するロアフレーム、によって矩形枠状態に形成されたバックフレームが開示されている。
このロアフレームには、下端側から前方に延出するフランジ部が形成されており、このフランジ部には、このフランジ部全幅(シート幅方向の長さ)にわたる寸法を有する樹脂製のブラケットが取付けられている。
そして、このような構成をもって、ロアフレーム下端側から前方に延出するフランジ部をその内側から補強している。
特開2015−003598号公報
シートバックフレームにおいて、特にロアフレームに関しては、着座者の腰部を支持する役割があるため、着座者から受ける荷重を受けるに足る十分な剛性が必要とされる。一方、上記したように、シートバックフレームを含むシートフレーム自体を軽量化したいという要請がある。
これらの、相反する要求を満たすため、特許文献1に係る技術においては、補強のためにブラケットを使用している。
しかしながら、更なる軽量化と剛性向上と、の双方を満たす技術が求められていた。
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、軽量化が実現されるとともに、更に剛性もまた同時高く確保された車両用シートを提供することにある。
前記課題は、本発明に係る車両用シートによれば、車両用シートの幅方向の両端部に設けられたサイドフレームと、双方の該サイドフレームの下端を車両幅方向に架橋するロアメンバーフレームと、を少なくとも有して構成される略矩形枠体のシートバックフレームを骨格として備える車両用シートであって、前記ロアメンバーフレームには、少なくとも一つの切欠き部が形成されていることにより解決される。
このように、本発明においては、ロアメンバーフレームに切欠き部が形成されているため、このロアメンバーフレームを軽量化することが可能となる。
このとき、請求項2に記載のように、前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向端部に形成されていると好適である。
また、具体的には、請求項3に記載のように、前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向端部から幅方向内側にむけて切り欠かれた形状であると好ましい。
このように構成されていることで、具体的な軽量化が実現されるとともに、種変に配置される部材との干渉を抑制することも可能となる。
また、請求項4に記載のように、前記切欠き部の周縁の少なくとも一部からは、車両前方部へと向かつて起立するフランジ部が形成されていると好適である。
このように、切欠き部の周縁の少なくとも一部からフランジが起立しているため、当該部分の強度を上げることができる。つまり、軽量化と剛性確保を両立させることが可能となる。
具体的な構成としては、請求項5に記載のように、前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向両端部に各々形成されていると、更なる軽量化が図れるため好適である。
更に、請求項6に記載のように、前記ロアメンバーフレームには、車両後方から前方へと突出するとともに幅方向に長尺な突起部が形成されており、該突起部は、前記ロアメンバーフレームの両端に形成された前記切欠き部の間に形成されると好適である。
また、請求項7に記載のように、前記突起部は、車両上下方向において、前記ロアメンバーフレームの両端部に形成された前記切欠き部と同じ高さ位置に形成されると好適である。
このように構成されると、更なる剛性向上が実現される。
更に、請求項8に記載のように、前記ロアメンバーフレームの両端部における車両上下方向幅は、前記ロアメンバーフレームの中央部における車両上下幅よりも広く形成されると、サイドフレームとの結合部分が広くなり、更に剛性を向上させることができる。
また、請求項9に記載のように、前記ロアメンバーフレームの両端部とサイドフレームとの接合部にて前記切欠き部が形成されると好適である。
更に、請求項10に記載のように、前記サイドフレームは、前記シートバックフレームの幅方向側面を規定するサイドフレーム本体部と、該サイドフレーム本体部の車両後方端部から屈曲して前記シートバックフレーム内側へと延出するサイドフレーム後方延出部と、を有して構成されており、該サイドフレーム後方延出部に、前記ロアメンバーフレームの両端部が、積層されていると好適である。
このように構成されていることにより、軽量化と剛性確保の両立性が更に良好となる。
また、請求項11に記載のように、前記ロアメンバーフレームにおいて、車両上方縁部には、車両前方へ向けて延出するように屈曲形成された上部フランジが形成されており、前記サイドフレーム後方端部において、シートバックフレーム内側に位置する端部からは、車両前方に延出するサイドフレームフランジが備えられ、該サイドフレームフランジの少なくとも一部は、前記上部フランジと接触していると、更に剛性が向上するため好適である。
更に、請求項12に記載のように、前記切欠き部に対向する切欠きが、前記サイドフレームに形成されていると、軽量化と剛性向上を有効に実現することができる。
本発明に係る車両用シートでは、ロアメンバーフレームに切欠き部が形成されており、軽量化が実現されており、更に、フランジ部を作成することや、周辺構造により剛性もまた高く確保することができる。
このように、本発明においては、軽量化が実現されるととともに、剛性もまた高く確保された車両用シートを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る車両用シートの全体図である。 本発明の一実施形態に係るシートフレームの前方斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシートバックフレームの後方斜視図である。 本発明の一実施形態に係るロアメンバ−フレーム用配置部材の配設位置部分の拡大図である。 本発明の一実施形態に係るロアメンバ−フレーム用配置部材の一端部側説明図である。 本発明の一実施形態に係るロアメンバーフレーム用配置部材の他端部側説明図である。 本発明の一実施形態に係るロアメンバーフレーム用配置部材のロアメンバへの取付状態を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るロアメンバーフレーム用配置部材の配置後を示す断面相当図である。
以下、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。さらに、以下の説明中、各機器及びその構成部品の材質、形状及びサイズに関する内容は、あくまでも具体例の一つに過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、各機器及びその構成部品の材質、形状及びサイズについては、本発明の特定事項を満たすものである限り自由に設計することが可能である。
また、以下の説明において「前後方向」とは、車両用シートの前後方向を意味し、具体的には車両の走行方向と一致する方向である。また、「幅方向」とは、車両用シートの幅方向を意味し、具体的には車幅方向(左右方向)と一致する方向である。
さらに、以下では、特に断る場合を除き、車両用シートが使用状態(着座者が着座可能な状態)にある場合を想定して説明することとする。すなわち、以下の説明中、車両用シート各部の姿勢、位置及び他部材との位置関係等については、車両用シートが使用状態にあるときの内容となっている。
<<車両用シート及びシートフレームの基本構成について>>
先ず、本実施形態に係る車両用シート(以下、本シートS)及びその骨格をなすシートフレームFの基本構成について、図1乃至図3を参照しながら基本構成を説明する。本シートSは、図1に示すように、シートバックS1、シートクッションS2及びヘッドレストS3を有する。シートバックS1及びシートクッションS2は、それぞれの図2や図3に図示のシートフレームにパッド材Pを載置して同パッド材Pの表面を表皮材Wで覆うことによって構成されている。ヘッドレストS3は、不図示の芯材にパッド材Pを配置して同パッド材Pの表面を表皮材Wで覆うことによって構成されている。なお、ヘッドレストS3の下部には、下方に延出した一対のヘッドレストピラー(不図示)が設けられている。ヘッドレストS3は、当該一対のヘッドレストピラーを介してシートバックS1(厳密には、シートバックフレームF1)の上端部に支持されている。
本シートSは、図2及び図3に示すように、シートバックS1が有するシートバックフレームF1、及び、シートクッションS2が有するシートクッションフレームF2を有する。シートクッションフレームF2は、その下部に配置されたスライドレール装置RのアッパレールRUに対して連結されている。かかる構成により、車体フロアに固定されているロアレールRLに沿ってアッパレールRUが移動すると、シートクッションフレームF2を含む本シートS全体がスライド移動するようになる。
なお、本実施形態において、シートクッションフレームF2は、図2に示すように回動リンクXLを介してアッパレールRUに連結されている。この回動リンクXLは、幅方向においてシートクッションS2の両脇に配置されたリンク部材であり、幅方向に沿う回動軸を中心にして回動する。そして、回動リンクXLがシートクッションS2を連れ回りながら回動することで、上下方向におけるシートクッションS2の位置が調整されるようになる。
また、シートクッションフレームF2の後端部には、シートバックフレームF1の下端部がリクライニング装置80を介して連結されている。このリクライニング装置80により、シートバックフレームF1を含むシートバックS1は、シートクッションS2に対する傾き角度が調整することが可能な状態でシートクッションS2に連結されている。すなわち、シートバックS1は、幅方向に沿うリクライニング軸81を中心にして、シートクッションS2に対して相対的に回動することが可能である。
そして、本シートSは、シートフレームの構造において従来の一般的な車両用シートと異なっている。以降では、本シートSが備えるシートフレームとしてのシートバックフレームF1の構成について詳しく説明することとする。
<<シートバックフレームの詳細構成について>>
本シートSが有するシートバックフレームF1の構成について既出の図2及び3を参照しながら説明する。シートバックフレームF1は、図2に示すように、シートフレームFを前方から見たときに方形枠をなしている。また、シートバックフレームF1は、従来の一般的な車両用シートが有するシートバックフレームと比較して軽量化されたものとなっている。具体的に説明すると、シートバックフレームF1を構成する材料(例えば、後述するサイドフレーム10を構成する鋼板)として、従来のシートバックフレームに用いられていた材料よりも軽量な材料が用いられている。さらに、シートバックフレームF1を構成する部品同士を締結・連結する際には、ボルト・ナットやビス等の締結具を使用せず、レーザ溶接にて部品同士を締結・連結することとしている。このような構成を採用することで、本実施形態に係るシートバックフレームF1は、より軽量なものとなっている。
シートバックフレームF1の構造について説明すると、シートバックフレームF1は、図2及び3に示すように、幅方向両端部に設けられた一対のサイドフレーム10を有する。また、シートバックフレームF1は、同図に示すように、各サイドフレーム10の上端部に取り付けられることでサイドフレーム10の間を連結するアッパフレーム30を有する。
更に、シートバックフレームF1は、同図に示すように、各サイドフレーム10の下端部に取り付けられることでサイドフレーム10の間を連結するロアメンバーフレーム50を有する。さらに、サイドフレーム10の間には、乗員の背を後方から支持するSバネ60が架設されている。
このアッパフレーム30は、正面視で下向きU字状に成形された部品であり、金属製の中空パイプ部材によって構成されている。ただし、これに限定されるものではなく、アッパフレーム30が中実部材によって構成されてもよい。
このアッパフレーム30の両自由端側は、サイドフレーム10,10の上方に各々接合されている。
なお、アッパフレーム30のうち、上方に配置される水平部分の前面には、ヘッドレストピラーを支持する角筒型のピラーガイド34が取り付けられている。このピラーガイド34は、幅方向に間隔を空けて一対設けられている。
次に、サイドフレーム10は、側方視で紡錘状の外形形状をなしている。すなわち、サイドフレーム10を側方から見たとき、サイドフレーム10の前端部が上下方向の中途位置から円弧状に膨出している。なお、本シートSが使用状態にあるとき(より厳密には、シートバックS1が基準位置に在るとき)、サイドフレーム10は、鉛直方向に対してやや傾いた(後傾した)方向に沿って長く延出している。
また、上述のように、サイドフレーム10の延出方向一端部(上端部)には、アッパフレーム30の自由端側が接合されている。
なお、本実施形態では、サイドフレーム10が薄厚の鋼板、より具体的には厚み1mm以下の超高張力鋼板によって構成されており、軽量化に寄与している。
次に、ロアメンバーフレーム50について説明する。ロアメンバーフレーム50は、板金を加工することによって構成され、サイドフレーム10の下端部間に架設されている。
また、ロアメンバーフレーム50の上縁部及び下縁部は、それぞれ、前方に曲げ加工された(以下、これらフランジ部分を「上下フランジ50d,50d」と記す)形状を有して形成されている。
このロアメンバーフレーム50の詳細な構成については、本実施形態の主要構成であるため、後に詳述する。
そして、このロアメンバーフレーム50の前面には、腰部支持部材70が配設されている。
この腰部支持部材70は、樹脂製の長尺部材であり、幅方向に沿って延びるロアメンバーフレーム50に沿って、幅方向に長手方向を沿わせるよう配設されている。
素材としては、例えば、ウレタンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリエチレンフォーム等の樹脂発泡材が使用されていればよく、その硬度は、シートバックフレームF1に覆設されるパッド材Pよりも高くなるように構成されているとよい。
このため、成形性がよく、成形自由度が向上する。
また、この腰部支持部材70は、従来使用されていた金属鋼板製ブラケットと同等の撓み量を有していると好適である。
この腰部支持部材70は、当該位置において、ロアメンバーフレーム50の強度を補強するための補強部材として機能するとともに、着座者の腰部を支持するための腰部支持部材としても機能するものである。
なお、図1乃至図4は、説明のため、腰部支持部材70の最終的な配設位置を示したものであって、本例に係る腰部支持部材70は、シートバックフレームF1の組立時に組み込まれるものではなく、独立して使用されるものではない。つまり、当該腰部支持部材70は、パッド材Pと一体化して製造されており、シートバックフレームF1に対して後付けされるものである。
当該構成は、本発明の主要構成であるため、後に詳述する。
<腰部支持部材の詳細構成>
腰部支持部材70の構成について、詳しく説明する。
腰部支持部材70は、長尺状の立体棒状部材であり、幅方向左右端部を規定する配設部材底面71,71と、この双方の配設部材底面71,71間をわたって側面を規定する側面70Aにより略角柱形状に形成されている。
なお、この側面70Aは、ロアメンバーフレーム50に対面する配設部材取付面72と、前方側を規定する前方面73と、上方を規定する上面74と、下方を規定する下面75と、を有して構成されている。
配設部材取付け面72には、その上下方向略中央部付近を幅方向に延びる溝状の整合溝72aが形成されている。
また、上面74には、略矩形の凹部である上面凹部74aが、本例においては、2個形成されている。
更に、前方面73は、緩やかに湾曲した湾曲面となっており、その下方には、略矩形の凹部である前方面凹部73aが、本例においては、2個形成されている。
<ロアメンバーフレームの詳細構成>
次いで、図1乃至図6により、ロアメンバーフレーム50の詳細な構成について説明する。
ロアメンバーフレーム50は、幅方向に長尺な尺矩形鋼板として構成されている。
そして、このロアメンバーフレーム50には、前方面に凸となるよう裏面から打設された整合突起部50aが形成されている。
この整合突起部50aは、前述した整合溝部72aに整合するよう、当該整合溝部72a内壁面形状に沿った形状に形成されている。
つまり、整合突起部50aは、整合溝部72aに整合して位置決めできるよう構成されている。この「整合」は、位置を特定する程度のものであればよく、遊嵌状態でもよいし、係合状態として仮止めのような機能をもたせてもよい。
本例においては、この整合突起部50aは、幅方向に長尺となるように形成されている。
しかし、形成状態はこれに限られることはなく、整合突起部50aを2個、つまり、ロアメンバーフレームの両端部付近に各々形成したような構成でもよい。
なお、後述するが、本例においては、整合突起部50aを整合溝部72aに整合させることにより、腰部支持部材70の位置決めを行うことを可能としているが、この整合突起部50aを形成することにより(つまり、平板に凹凸形状を形成することにより)、ロアメンバーフレーム50の強度を高め、当該ロアメンバーフレームの薄肉化に寄与することができる。
またなお、前述の通り、この整合突起部50aの形成位置・個数・形成方法等は、これに限られることはなく、例えば、ロアメンバーフレーム50の上下方向略中央部付近を幅方向に長尺に延びるように前方へ向けて突設された構成でもよいし、幅方向中央部に1個形成されていてもよい。また、裏面から打設する構成でなくとも、例えば、ロアメンバーフレーム50の前面側に軽量素材の突起物を溶接する構成であってよい。
また更に、最適な適用構成としては、本実施形態のように、整合突起部50aは、幅方向に長尺となるように形成されていて、後述する腰部支持部材70の幅方向長さよりも、整合突起部50aの幅方向長さが長くなるように構成されるとよい。
この構成により、整合突起部50aに腰部支持部材70を効率的に位置決めすることが可能となる。
また、ロアメンバーフレーム50の幅方向両端部には、内側に向けて切り欠かれた切欠き部50b,50bが各々形成されている。
そして、この切欠き部50bの周縁からは、前方に起立する端部フランジ50cが起立している。
このように切欠き部50b,50bが形成されているため、ロアメンバーフレーム50を軽量化することが可能となるとともに、周縁から端部フランジ50c,50cが起立しているため、当該部分の強度を上げることができる。つまり、軽量化と剛性確保を両立させることが可能となる。
<腰部支持部材の配設方法>
まず、図4、図7及び図8等により、腰部支持部材70について説明する。
腰部支持部材70は、硬質の発泡樹脂素材として形成されている。
このように形成された腰部支持部材70を、パッド材Pを金型により発泡形成する際にインサートし、一体的に形成する。
このとき、腰部支持部材70には、上面凹部74a及び前方面凹部73aが形成されているため、パッド材Pとの接合面積が広くとれるため、一体性が向上する。つまり、腰部支持部材70は、パッド材Pよりも高い硬度で形成されていると好適であるが、硬質部材と軟質部材を一体化するために、より一体化効率を高めるために接触部面積を大きくすることとしたものである。
なお、一体化性を良好とするためには、本例では、上面凹部74a及び前方面凹部73aを形成する例を示したが、これに限られることはなく、例えば、腰部支持部材70に孔部やスリットを形成するような構成でもよい。
そして、図7及び図8に示すように、パッド材P1を配置する際に、腰部支持部材70を、ロアメンバーフレーム50の上下フランジ50d,50d間に挿入するとともに、ロアメンバーフレーム50の整合突起部50aを、腰部支持部材70の整合溝部72aに整合させて配置し、位置決めを行う。
また、このとき、腰部支持部材70とロアメンバーフレーム50との間には、不織布Gが介在している。
この構成により、腰部支持部材70とロアメンバーフレーム50とが直接触れ合うことがないため、使用時の摩擦による雑音発生を有効に抑制することができる。
以上のように、構成されていることにより、ロアメンバーフレーム50を薄肉化して軽量化を図った場合であっても、剛性を高く保つことが可能となるとともに、腰部支持部材70をパッド材P側に設けてロアメンバーフレーム50に対してパッド材P組立と同時に配置する構成としたため、取付作業性が良好となる。
なお、本例の腰部支持部材70は、ロアメンバーフレーム50の補強部材として機能するとともに、乗員の腰部を支持する腰部支持部材としても機能する。
10 サイドフレーム
13 側壁部
30 アッパフレーム
34 ピラーガイド
50 ロアメンバーフレーム
50a 整合突起部(整合部)
50b 切欠き部
50c 端部フランジ
50d 上下フランジ
60 Sバネ
70 腰部支持部材
71 配設部材底面
70A 側面
72 配設部取付面
72a 整合溝(被整合部)
73 前方面
73a 前方面凹部
74 上面
74a 上面凹部
75 下面
80 リクライニング装置
81 リクライニング軸
F シートフレーム
F1 シートバックフレーム
F2 シートクッションフレーム
R スライドレール装置
RL ロアレール
RU アッパレール
S 本シート(車両用シート)
S1 シートバック
S2 シートクッション
S3 ヘッドレスト
P パッド材
G 不織布
W 表皮材
XL 回動リンク

Claims (12)

  1. 車両用シートの幅方向の両端部に設けられたサイドフレームと、双方の該サイドフレームの下端を車両幅方向に架橋するロアメンバーフレームと、を少なくとも有して構成される略矩形枠体のシートバックフレームを骨格として備える車両用シートであって、
    前記ロアメンバーフレームには、少なくとも一つの切欠き部が形成されていることを特徴とする車両用シート。
  2. 前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向端部に形成され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. 前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向端部から幅方向内側にむけて切り欠かれた形状であることを特徴とする請求項2に記載の車両用シート。
  4. 前記切欠き部の周縁の少なくとも一部からは、車両前方部へと向かつて起立するフランジ部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3いずれか一項に記載の車両用シート。
  5. 前記切欠き部は、前記ロアメンバーフレームの幅方向両端部に各々形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれか一項に記載の車両用シート。
  6. 前記ロアメンバーフレームには、車両後方から前方へと突出するとともに幅方向に長尺な突起部が形成されており、該突起部は、前記ロアメンバーフレームの両端に形成された前記切欠き部の間に形成されることを特徴とする請求項5に記載の車両用シート。
  7. 前記突起部は、車両上下方向において、前記ロアメンバーフレームの両端部に形成された前記切欠き部と同じ高さ位置に形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項6いずれか一項に記載の車両用シート。
  8. 前記ロアメンバーフレームの両端部における車両上下方向幅は、前記ロアメンバーフレームの中央部における車両上下幅よりも広く形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項7いずれか一項に記載の車両用シート。
  9. 前記ロアメンバーフレームの両端部とサイドフレームとの接合部にて前記切欠き部が形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項8いずれか一項に記載の車両用シート。
  10. 前記サイドフレームは、前記シートバックフレームの幅方向側面を規定するサイドフレーム本体部と、該サイドフレーム本体部の車両後方端部から屈曲して前記シートバックフレーム内側へと延出するサイドフレーム後方延出部と、を有して構成されており、
    該サイドフレーム後方延出部に、前記ロアメンバーフレームの両端部が、積層されていることを特徴とする請求項1乃至請求項9いずれか一項に記載の車両用シート。
  11. 前記ロアメンバーフレームにおいて、車両上方縁部には、車両前方へ向けて延出するように屈曲形成された上部フランジが形成されており、
    前記サイドフレーム後方端部において、シートバックフレーム内側に位置する端部からは、車両前方に延出するサイドフレームフランジが備えられ、
    該サイドフレームフランジの少なくとも一部は、前記上部フランジと接触していることを特徴とする請求項10に記載の車両用シート。
  12. 前記切欠き部に対向する切欠きが、前記サイドフレームに形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項11いずれか一項に記載の車両用シート。
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Citations (8)

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