JP2020199961A - 乗物用シートのフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】接合強度の低下を抑制しつつ、軽量化を図ることができる乗物用シートのフレームを提供する。【解決手段】本開示の一態様は、乗物用シートのシートバックを支持するフレームである。フレームは、シート幅方向に互いに離間しつつ、長手方向がシート幅方向と直交するように配置された第１サイドフレーム２及び第２サイドフレーム３と、筒状の本体４１と、本体４１から突出する少なくとも１つの突出部４２とを有する連結フレーム４とを備える。第１サイドフレーム２は、第１サイドフレーム２の端部に設けられると共に、シート幅方向及び第１サイドフレーム２の長手方向に延びる少なくとも１つの接合面２３Ａを有する。接合面２３Ａは、連結フレーム４の少なくとも一部に接合される。突出部４２は、接合面２３Ａと面接触する。【選択図】図２

Description

本開示は、乗物用シートのフレームに関する。

乗物用シートのシートクッションを支持するバックフレームにおいて、左右２つのサイドフレームをアッパフレーム（つまり連結フレーム）で連結したものが公知である（特許文献１参照）。アッパフレームは、２つのサイドフレームの上端部に溶接等によって接合されている。

このバックフレームでは、アッパフレームがパイプで構成されることで、重量の増加を抑制しつつ、曲げ剛性を高められる。

特開２０１７−１４０９１９号公報

上述のアッパフレームの材料をアルミニウム、マグネシウム等の軽金属とすれば、さらなる軽量化を行うことができる。しかし、アッパフレームを軽金属で形成すると、サイドフレームとの接合手段として溶接が使用できない場合が生じ得る。そこで溶接に代えてリベット等による機械接合を用いると、アッパフレームとサイドフレームとの接合強度が低下する。

本開示の一局面は、接合強度の低下を抑制しつつ、軽量化を図ることができる乗物用シートのフレームを提供することを目的としている。

本開示の一態様は、乗物用シート（１０）のシートクッション（１１）又はシートバック（１２）を支持するフレーム（１）である。乗物用シートのフレーム（１）は、シート幅方向に互いに離間しつつ、長手方向がシート幅方向と直交するように配置された第１サイドフレーム（２）及び第２サイドフレーム（３）と、筒状の本体（４１）と、本体（４１）から突出する少なくとも１つの突出部（４２，４３）とを有する連結フレーム（４）と、を備える。

また、第１サイドフレーム（２）は、第１サイドフレーム（２）の端部（２１）に設けられると共に、シート幅方向及び第１サイドフレーム（２）の長手方向に延びる少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）を有する。少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）は、連結フレーム（４）の少なくとも一部に接合される。少なくとも１つの突出部（４２，４３）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）と面接触する。

このような構成によれば、連結フレーム（４）の突出部（４２，４３）が第１サイドフレーム（２）の接合面（２３Ａ，２４Ａ）と面接触するため、第１サイドフレーム（２）の形状を変更することなく、連結フレーム（４）と第１サイドフレーム（２）との接合面積を拡大することができる。その結果、連結フレーム（４）と第１サイドフレーム（２）との接合強度の低下を抑制しつつ、連結フレーム（４）を軽金属で形成することによってフレーム（１）の軽量化を図ることができる。

本開示の一態様では、少なくとも１つの突出部（４２，４３）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）に接合されてもよい。このような構成によれば、第１サイドフレーム（２）の形状を変更することなく、連結フレーム（４）と第１サイドフレーム（２）との接合強度を高めることができる。

本開示の一態様では、第１サイドフレーム（２）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）として、連結フレーム（４）を挟むように配置された第１接合面（２３Ａ）と第２接合面（２４Ａ）とを有してもよい。連結フレーム（４）は、少なくとも１つの突出部（４２，４３）として、第１接合面（２３Ａ）に面接触する第１突出部（４２）と、第２接合面（２４Ａ）に面接触する第２突出部（４３）と、を有してもよい。このような構成によれば、連結フレーム（４）の剛性及び連結フレーム（４）と第１サイドフレーム（２）との接合強度を高めることができる。

本開示の一態様では、第１サイドフレーム（２）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）として、連結フレーム（４）を挟むように配置された第１接合面（２３Ａ）と第２接合面（２４Ａ）とを有してもよい。連結フレーム（４）は、少なくとも１つの突出部（４２，４３）として、第１接合面（２３Ａ）及び第２接合面（２４Ａ）の一方に面接触する１つの突出部（４３）を有してもよい。このような構成によれば、連結フレーム（４）と他の部材との干渉を避けつつ、連結フレーム（４）と第１サイドフレーム（２）との接合強度を高めることができる。

本開示の一態様では、少なくとも１つの突出部（４２，４３）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）のシート幅方向における外縁よりもシート幅方向内側の領域に設けられてもよい。このような構成によれば、第１サイドフレーム（２）の端部（２１）に、突出部（４２，４３）をシート幅方向に挿通させるための溝を設ける必要がなくなる。その結果、第１サイドフレーム（２）の強度及び生産性の低下が抑制される。

本開示の一態様では、少なくとも１つの突出部（４２，４３）は、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）よりもシート幅方向内側の領域において、少なくとも１つの接合面（２３Ａ，２４Ａ）から離間するに連れて本体（４１）からの突出量が小さくなるテーパ部（４２Ａ）を有してもよい。このような構成によれば、テーパ部（４２Ａ）が連結フレーム（４）における筋違として機能するため、連結フレーム（４）自身の剛性が高められる。

なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

図１は、実施形態における乗物用シートを示す模式的な斜視図である。 図２は、図１のバックフレームの上部を示す模式的な正面図である。 図３Ａは、図１のバックフレームの左上部を示す模式的な斜視図であり、図３Ｂは、図３Ａの模式的な分解斜視図である。 図４Ａは、図２のＩＶＡ−ＩＶＡ線での模式的な切断部端面図であり、図４Ｂは、図２のＩＶＢ−ＩＶＢ線での模式的な切断部端面図である。 図５は、図１とは異なる実施形態のフレームの模式的な切断部端面図である。 図６Ａ及び図６Ｂは、図１及び図５とは異なる実施形態のフレームにおける連結フレームの模式的な切断部端面図である。

以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示す乗物用シート１０は、シートクッション１１と、シートバック１２と、クッションフレーム１３と、バックフレーム１とを備える。

シートクッション１１は、着席者の臀部等を支持する。シートバック１２は、着席者の背部を支持する。クッションフレーム１３は、シートクッション１１を支持する。バックフレーム１は、シートバック１２を支持する。

本実施形態の乗物用シート１０は、乗用車の座席シートとして使用される。なお、以下の説明及び各図面における方向は、乗物用シート１０を乗物（つまり乗用車）に組み付けた状態における方向を意味する。また、本実施形態では、シート幅方向は、乗物の左右方向に一致し、シート前方は、乗物の前方に一致する。

＜バックフレーム＞
バックフレーム１は、乗物用シートのフレームの１種である。バックフレーム１は、第１サイドフレーム２と、第２サイドフレーム３と、連結フレーム（つまりアッパフレーム）４と、ロアフレーム５とを有する。

第１サイドフレーム２及び第２サイドフレーム３は、それぞれ、バックフレーム１の側面を構成するパネルである。連結フレーム４は、バックフレーム１の上面を構成すると共に、第１サイドフレーム２と第２サイドフレーム３とをシート幅方向に連結するパイプである。ロアフレーム５は、バックフレーム１の下面を構成すると共に、第１サイドフレーム２と第２サイドフレーム３とをシート幅方向に連結するパイプ又はパネルである。

＜サイドフレーム＞
第１サイドフレーム２と第２サイドフレーム３とは、シート幅方向に互いに離間して配置されている。また、第１サイドフレーム２及び第２サイドフレーム３は、長手方向がシート幅方向と直交するように（つまり、長手方向が上下方向と平行となるように）配置されている。

図２に示すように、第１サイドフレーム２の上端部２１及び第２サイドフレーム３の上端部３１には、それぞれ、連結フレーム４が接合されている。なお、第１サイドフレーム２は、第２サイドフレーム３に対して左側に配置されている。

第１サイドフレーム２は、図３Ａ，３Ｂに示すように、上下方向に延伸する帯状のパネルにおけるシート前後方向の両端部が、シート幅方向の内側に向けてＵ字状に折り曲げられた開断面形状を有する。なお、第１サイドフレーム２のうち上端部２１よりも下方の部位は、閉断面形状であってもよい。

具体的には、第１サイドフレーム２は、シート幅方向と垂直な板面を有する第１板部２２と、第１板部２２の前端からシート幅方向内側（つまり右側）に延伸する第２板部２３と、第１板部２２の後端からシート幅方向内側に延伸する第３板部２４とを有する。

第２板部２３の板面と第３板部２４の板面とは互いに平行な平坦面であり、連結フレーム４をシート前後方向に挟むように配置されている。また、第２板部２３及び第３板部２４は、第１板部２２よりも上方まで延伸している。つまり、第２板部２３及び第３板部２４の上端は、第１板部２２の上端よりも上方に位置する。

第１サイドフレーム２は、上端部２１に設けられた第１接合面２３Ａと第２接合面２４Ａとを有する。第１接合面２３Ａ及び第２接合面２４Ａは、シート幅方向及び第１サイドフレーム２の長手方向に延び、かつ、シート幅方向及び第１サイドフレーム２の長手方向の双方に平行（つまり、シート前後方向と垂直）な平坦面である。

第１接合面２３Ａは、第２板部２３の後側の板面（つまり第３板部２４と対向する板面）で構成されている。第２接合面２４Ａは、第３板部２４の前側の板面（つまり第２板部２３と対向する板面）で構成されている。

図４Ａ，４Ｂに示すように、第１接合面２３Ａ及び第２接合面２４Ａは、後述する連結フレーム４にそれぞれ接合されている。
第２サイドフレーム３は、第１サイドフレーム２を左右反転した形状を有する。つまり、第２サイドフレーム３は、第１サイドフレーム２と同様の接合面を有する。

＜連結フレーム＞
連結フレーム４は、図４Ａ，４Ｂに示すように、筒状の本体４１と、本体４１から下方に突出する板状の第１突出部４２及び第２突出部４３とを有する。

本体４１と、突出部４２，４３とは、軽金属によって一体形成されている。つまり、連結フレーム４は、軽金属で構成された一体品である。連結フレーム４を構成する軽金属としては、例えば、アルミニウム、マグネシウム等が使用できる。

本体４１は、矩形状の横断面を有する。本体４１は、第１サイドフレーム２の第１接合面２３Ａ及び第２接合面２４Ａと平行な２つの側面４１Ａ，４１Ｂを有する。本体４１のシート前後方向の幅は、第１接合面２３Ａ及び第２接合面２４Ａ間の距離に略等しい。

連結フレーム４の左端部（つまり第１サイドフレーム２との接合部分）近傍では、本体４１の前側の第１側面４１Ａが第１接合面２３Ａと溶接又は締結によって接合されると共に、本体４１の後側の第２側面４１Ｂが第２接合面２４Ａに溶接又は締結によって接合されている。

第１突出部４２は、本体４１の前方下部から下方に伸びている。第１突出部４２の前側の板面は、本体４１の第１側面４１Ａと面一である。第１突出部４２は、第１接合面２３Ａに面接触すると共に、第１接合面２３Ａに溶接又は締結によって接合されている。

第２突出部４３は、本体４１の後方下部から下方に伸びている。第２突出部４３の後側の板面は、本体４１の第２側面４１Ｂと面一である。第２突出部４３は、第２接合面２４Ａに面接触すると共に、第２接合面２４Ａに溶接又は締結によって接合されている。

第１突出部４２及び第２突出部４３は、シート前後方向に互いに対向している。また、第１突出部４２及び第２突出部４３は、それぞれ、第１接合面２３Ａ及び第２接合面２４Ａのシート幅方向における外縁（つまり左端縁）よりもシート幅方向内側（つまり右側）の領域Ｓに設けられている。さらに、領域Ｓにおいて、第１突出部４２及び第２突出部４３は、それぞれ、第１サイドフレーム２の第１板部２２の上端よりも下方まで突出している。

一方、図３Ａに示すように、本体４１の左端部は、第１サイドフレーム２よりもシート幅方向外側に位置している。また、第１板部２２の上端には、本体４１のみが当接している。したがって、図２に示すように、本体４１は、シート前方から視て、第１サイドフレーム２をシート幅方向に貫通している。また、連結フレーム４は、シート前方から視て左側の下方の一部が切り欠かれた形状を有する。

さらに、第１突出部４２は、第１接合面２３Ａよりもシート幅方向内側（つまり右側）の領域において、第１接合面２３Ａから離間するに連れて本体４１からの突出量が小さくなる第１テーパ部４２Ａを有している。第１テーパ部４２Ａでは、第１突出部４２の下端が左下から右上に向かって傾斜している。

第２突出部４３も、第１突出部４２と同様に、第２接合面２４Ａよりもシート幅方向内側の領域において、第２接合面２４Ａから離間するに連れて本体４１からの突出量が小さくなる第２テーパ部（図示省略）を有している。第２テーパ部の形状は第１テーパ部４２Ａと同じである。

連結フレーム４は、左右対称の形状を有している。連結フレーム４の右端部（つまり第２サイドフレーム３との接合部分）近傍の構成は、左端部近傍の構成と同じである。つまり、第２サイドフレーム３の接合面と面接触する突出部が連結フレーム４の右側にも設けられている。

［１−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）連結フレーム４の突出部４２，４３が第１サイドフレーム２の接合面２３Ａ，２４Ａと面接触するため、第１サイドフレーム２の形状を変更することなく、連結フレーム４と第１サイドフレーム２との接合面積を拡大することができる。その結果、連結フレーム４と第１サイドフレーム２との接合強度の低下を抑制しつつ、連結フレーム４を軽金属で形成することによってバックフレーム１の軽量化を図ることができる。

（１ｂ）連結フレーム４の突出部４２，４３が第１サイドフレーム２の接合面２３Ａ，２４Ａに接合されることで、第１サイドフレーム２の形状を変更することなく、連結フレーム４と第１サイドフレーム２との接合強度を高めることができる。

（１ｃ）連結フレーム４が互いに対向する２つの突出部４２，４３を有することで、連結フレーム４の剛性及び連結フレーム４と第１サイドフレーム２との接合強度を高めることができる。

（１ｄ）突出部４２，４３が接合面２３Ａ，２４Ａよりもシート幅方向内側に設けられることで、第１サイドフレーム２の上端部２１に、突出部４２，４３をシート幅方向に挿通させるための溝を設ける必要がなくなる。その結果、第１サイドフレーム２の強度及び生産性の低下が抑制される。

（１ｅ）突出部４２，４３が有するテーパ部が連結フレーム４における筋違として機能するため、連結フレーム４自身の剛性が高められる。

［２．第２実施形態］
［２−１．構成］
第２実施形態のバックフレームは、連結フレーム４の構成が異なる点を除いて、図１のバックフレーム１と同様のものである。

本実施形態のバックフレームは、図２の連結フレーム４に代えて、図５に示す連結フレーム４Ａを備える。連結フレーム４Ａは、図２の連結フレーム４から第１突出部４２を取り除いたものである。つまり、連結フレーム４Ａは、本体４１と、第２突出部４３とを有する。

本実施形態の第２突出部４３は、第１実施形態の第２突出部４３と同じものであり、第１サイドフレーム２の第２接合面２４Ａに面接触している。連結フレーム４Ａでは、本体４１の後側のみに突出部が設けられ、本体４１の前側には、突出部は設けられていない。なお、連結フレーム４Ａは、第２突出部４３の代わりに、図２の連結フレーム４における第１突出部４２を有してもよい。

［２−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（２ａ）連結フレーム４Ａが第２突出部４３のみを有することで、連結フレーム４Ａと他の部材との干渉を避けつつ、連結フレーム４Ａと第１サイドフレーム２との接合強度を高めることができる。例えば、本実施形態では連結フレーム４Ａとバックシートのパッドとの干渉が抑制できるので、バックシートの固さを低減することができる。

［３．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

（３ａ）上記実施形態のバックフレーム１において、連結フレーム４の本体４１の形状は一例である。例えば、図６Ａに示すように、本体４１の内部にリブ４４が設けられてもよい。リブ４４は、上下方向と垂直な板面を有する板状の部位である。また、図６Ｂに示すように、本体４１の側壁の肉厚が他の部位よりも大きくされてもよい。

（３ｂ）上記実施形態のバックフレーム１において、突出部４２，４３は、必ずしも接合面２３Ａ，２４Ａに接合されなくてもよい。つまり、突出部４２，４３は、接合面２３Ａ，２４Ａと面接触するだけでも良い。

（３ｃ）上記実施形態のバックフレーム１において、突出部４２，４３は、接合面２３Ａ，２４Ａよりもシート幅方向外側の領域に配置されてもよい。
（３ｄ）上記実施形態のバックフレーム１において、突出部４２，４３は、必ずしもテーパ部を有しなくてもよい。

（３ｅ）上記実施形態のバックフレーム１において、連結フレーム４は必ずしも左右対称の形状を有する必要はない。つまり、連結フレーム４は、左端部のみ又は右端部のみに、突出部を有してもよい。

（３ｆ）上記実施形態のバックフレーム１に用いた第１サイドフレーム２と連結フレーム４との接合構造は、クッションフレーム１３にも適用可能である。つまり、クッションフレーム１３の第１サイドフレームと第２サイドフレームとを連結する連結フレームに突出部が設けられてもよい。

（３ｇ）上記実施形態の乗物用シート１０は、乗用車以外の自動車に用いられるシートや、自動車以外の例えば鉄道車両、船舶、航空機等の乗物に用いられるシートにも適用できる。

（３ｈ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

１…バックフレーム、２…第１サイドフレーム、３…第２サイドフレーム、
４，４Ａ…連結フレーム、５…ロアフレーム、１０…乗物用シート、
１１…シートクッション、１２…シートバック、１３…クッションフレーム、
２１…上端部、２２…第１板部、２３…第２板部、２３Ａ…第１接合面、
２４…第３板部、２４Ａ…第２接合面、３１…上端部、４１…本体、
４１Ａ，４１Ｂ…側面、４２…第１突出部、４２Ａ…第１テーパ部、
４３…第２突出部、４４…リブ。

Claims (6)

1. 乗物用シートのシートクッション又はシートバックを支持するフレームであって、
   シート幅方向に互いに離間しつつ、長手方向がシート幅方向と直交するように配置された第１サイドフレーム及び第２サイドフレームと、
   筒状の本体と、前記本体から突出する少なくとも１つの突出部とを有する連結フレームと、
   を備え、
   前記第１サイドフレームは、前記第１サイドフレームの端部に設けられると共に、シート幅方向及び前記第１サイドフレームの長手方向に延びる少なくとも１つの接合面を有し、
   前記少なくとも１つの接合面は、前記連結フレームの少なくとも一部に接合され、
   前記少なくとも１つの突出部は、前記少なくとも１つの接合面と面接触する、乗物用シートのフレーム。
2. 請求項１に記載の乗物用シートのフレームであって、
   前記少なくとも１つの突出部は、前記少なくとも１つの接合面に接合される、乗物用シートのフレーム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の乗物用シートのフレームであって、
   前記第１サイドフレームは、前記少なくとも１つの接合面として、前記連結フレームを挟むように配置された第１接合面と第２接合面とを有し、
   前記連結フレームは、前記少なくとも１つの突出部として、前記第１接合面に面接触する第１突出部と、前記第２接合面に面接触する第２突出部と、を有する、乗物用シートのフレーム。
4. 請求項１又は請求項２に記載の乗物用シートのフレームであって、
   前記第１サイドフレームは、前記少なくとも１つの接合面として、前記連結フレームを挟むように配置された第１接合面と第２接合面とを有し、
   前記連結フレームは、前記少なくとも１つの突出部として、前記第１接合面及び前記第２接合面の一方に面接触する１つの突出部を有する、乗物用シートのフレーム。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の乗物用シートのフレームであって、
   前記少なくとも１つの突出部は、前記少なくとも１つの接合面のシート幅方向における外縁よりもシート幅方向内側の領域に設けられる、乗物用シートのフレーム。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の乗物用シートのフレームであって、
   前記少なくとも１つの突出部は、前記少なくとも１つの接合面よりもシート幅方向内側の領域において、前記少なくとも１つの接合面から離間するに連れて前記本体からの突出量が小さくなるテーパ部を有する、乗物用シートのフレーム。

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