JP5020448B2

JP5020448B2 - 車両用シート

Info

Publication number: JP5020448B2
Application number: JP2001291225A
Authority: JP
Inventors: 悦則藤田; 誠司川崎; 由美小倉; 達也小田; 一義千柄; 直輝落合; 康秀高田; 正樹西野
Original assignee: Delta Tooling Co Ltd
Current assignee: Delta Tooling Co Ltd
Priority date: 2000-10-02
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: EP1193120A1; US20020096932A1; JP2002177099A; DE60131941D1; EP1193120B1; DE60131941T2; TW550199B; KR20020026831A; KR100468285B1; CN1189346C; CN1344634A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などの車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ウレタン等のパッド材と比較して、薄型でも高いクッション性を発揮できると共に、多数の空隙を有し、通気性に優れた三次元構造のネット材を用いた車両用シートが知られている。表面メッシュ層と裏面メッシュ層との間を多数のパイルで連結し、トラス構造（三次元構造）としたもので、へたりにくい弾性構造物となっており、通気性、体圧分散特性、衝撃吸収特性等に優れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、三次元構造のネット材を表皮材として用いる場合、通常、周縁のほとんどの部分がシートフレームを構成する各フレーム材に巻き付けられて支持されるため、結果として、かなり高い伸び率（例えば、１０〜２０％程度）でシートフレームに張設される。この結果、このネット材は張力構造体となっており、共振点以上での振動吸収特性の点で改善の余地がある。また、三次元構造のネット材を表皮材として用いた上で、表面感触の柔らかいシートを製作しようとする場合には、表面メッシュ層及び裏面メッシュ層を強く締め込みながら編んだもので、かつ中間のパイルの本数が少ないものか、あるいは細い線径のパイルを用いたものが使用される。しかしながら、このようなネット材は、表面メッシュ層や裏面メッシュ層の編み込み時の締め込みが強いため、伸びが小さく、ストローク感に欠け、着座者のホールド性の点でも不満が残る。また、三次元構造のネット材は、上記のように高いクッション性、衝撃吸収特性等を発揮できるため、ウレタン等のパッド材と比較した場合にはより薄型のものを用いることができるが、着座感を向上させるためにはシートフレーム等への当たり感をできるだけ小さくすることが望まれる。
【０００４】
本発明は上記した事情に鑑みなされたものであり、フレーム材に対してほとんどテンションをかけずに張設することにより共振点付近及び高周波数帯での振動吸収特性を改善すると共に、十分なストローク感、ホールド性を発揮でき、特に、表面感触の柔らかな三次元構造のネット材を表皮材として用いるのに適した構造の車両用シートを提供することを課題とする。また、フレーム材等への当たり感を小さくすることができる車両用シートを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、請求項１記載の本発明では、表皮材として、表面メッシュ層と裏面メッシュ層とが多数のパイルで結合された三次元構造のネット材をフレーム材に張設して用いる車両用シートであって、
前記表皮材のうち、バック部の上端部と座部の前端部とがフレーム材に固定され、バック部の側部がフレーム材に対して固定されずに支持され、バック部がフレーム材に対して相対的に上下動可能であることを特徴とする車両用シートを提供する。
請求項２記載の本発明では、前記表皮材が、無負荷時において伸び率５％未満でフレーム材に支持されていることを特徴とする請求項１記載の車両用シートを提供する。
請求項３記載の本発明では、前記座部を構成する表皮材の下部において、幅方向に離間して配置されたいずれかのフレーム材に、金属バネを介して連結支持され、前記座部を構成する表皮材を支持し、復元力を付与する支持材を具備することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用シートを提供する。
請求項４記載の本発明では、前記金属バネの変形後の反力を抑制するため、前記支持材とフレーム材との間にベルト状部材が掛け渡されていることを特徴とする請求項３記載の車両用シートを提供する。
請求項５記載の本発明では、前記支持材と表皮材との間に、軟質のクッション材層を備えていることを特徴とする請求項３又は４記載の車両用シートを提供する。
請求項６記載の本発明では、前記支持材が、面状弾性部材からなり、前記軟質のクッション材層との間に、硬質のクッション材層を介して配設されていることを特徴とする請求項５記載の車両用シートを提供する。
請求項７記載の本発明では、前記座部を構成する表皮材と前記バック部を構成する表皮材とが、それぞれ独立したネット材から形成されている一方、座部を構成する表皮材の後端部とバック部を構成する表皮材の下端部とが連結されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項８記載の本発明では、前記座部を構成する表皮材としてのネット材は、伸びやすい方向が座部の後端部と前端部とを結ぶ方向に沿うように張設され、前記バック部を構成する表皮材としてのネット材は、伸びやすい方向がバック部の側部間を結ぶ方向に沿うように張設されていることを特徴とする請求項７記載の車両用シートを提供する。
請求項９記載の本発明では、前記座部及びバック部を構成する各表皮材としてのネット材は、いずれも、伸びやすい方向がそれぞれの側部間を結ぶ方向に沿うように張設されていることを特徴とする請求項７記載の車両用シートを提供する。
請求項１０記載の本発明では、前記バック部を構成する表皮材としてのネット材が、前記座部を構成する表皮材としてのネット材よりも、バネ定数の小さい柔らかな素材から形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項１１記載の本発明では、前記バック部を構成する表皮材の裏側に、該表皮材の弾性力を補うクッション材層を設けたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項１２記載の本発明では、前記クッション材層は、バック部を構成する前記表皮材を両側部から裏側に向けて折り返し、略中央部で両端縁同士を接合し、かつ略中央部が両側部よりも後方に位置する最終姿勢支持形状に形成されていることを特徴とする請求項１１記載の車両用シートを提供する。
請求項１３記載の本発明では、前記バック部を構成する表皮材の裏面に、該表皮材を略中央部に向けて縮める方向に付勢する伸縮性部材を積層したことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項１４記載の本発明では、前記バック部及び座部を構成する表皮材の両側部を裏側に向けて折り返し、フレーム材上に位置する部位を、少なくとも二重構造としたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項１５記載の本発明では、前記バック部を構成する表皮材は、両側部がその内側部位よりも前方に突出し、前記座部を構成する表皮材は、両側部がその内側部位よりも上方に突出するようにフレーム材に支持されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１に記載の車両用シートを提供する。
請求項１６記載の本発明では、前記バック部及び座部を構成する表皮材における両側部とその内側部位との境界部が溝状に形成されていることを特徴とする請求項１５記載の車両用シートを提供する。
請求項１７記載の本発明では、前記境界部が、表皮材を構成するネット材の表面メッシュ層、パイル及び裏面メッシュ層を振動溶着手段により相互に接合して形成されていることを特徴とする請求項１６記載の車両用シートを提供する。
請求項１８記載の本発明では、前記境界部が、表皮材を構成するネット材の表面メッシュ層、パイル及び裏面メッシュ層を振動溶着手段により相互に半潰し状態で接合した上で、さらに縫製手段を施して形成されていることを特徴とする請求項１６記載の車両用シートを提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明を更に詳しく説明する。図１及び図２は、本発明の一の実施形態にかかる車両用シート１０の全体構造を示す図である。これらの図に示すように、この車両用シート１０は、シートフレーム２０、バック部を構成する表皮材（バック部用表皮材）３０、座部を構成する表皮材（座部用表皮材）４０を有して構成される。
【０００７】
シートフレーム２０は、座部を形成するための座部用フレーム２１及びバック部を形成するためのバック用フレーム２２とを有して構成される。座部用フレーム２１は、前端部にパイプ状のフレーム材からなる前端フレーム部２１ａを有し、この前端フレーム部２１ａの各端部に連結されて配置される、板状のフレーム材からなるサイドフレーム部２１ｂ，２１ｂを有して構成される。また、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂ間であって、前端フレーム部２１ａから多少の間隔をおいて、パイプ状のフレーム材からなるベルト支持用フレーム部２１ｃが設けられている。さらに、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂの各後部には固定プレート２１ｄ，２１ｄが設けられ、該固定プレート２１ｄ，２１ｄ間には、表皮材３０をつり込むためのパイプ状の後端フレーム部２１ｇが掛け渡し配設されている。各固定プレート２１ｄ，２１ｄには、連結プレート２３，２３が連結されていると共に、連結プレート２３，２３間に支軸２４が配設されている。
【０００８】
バック用フレーム２２は、パイプ状のフレーム材を略コ字状に形成してなり、閉塞側が上方となるように配置され、そのサイドフレーム部２２ｂ，２２ｂの下部が、上記連結プレート２３，２３間に配設された支軸２４に連結され、リクライニング可能に設けられている。サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂ間の上端フレーム部２２ａには、パイプ状のフレーム材を略コ字状に曲成してなる頭部支持用フレーム部２２ｃが取り付けられている。また、各サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂの前方には、該サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂの配置方向に沿って、バック部用表皮材３０を上下動可能に支持するためのガイドフレーム部２２ｄ，２２ｄが設けられている。さらに、各サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂの後方には、該サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂの配置方向に沿って、トリム布を張設するための補助フレーム部２２ｅ，２２ｅが設けられている。
【０００９】
なお、本実施形態では、図１及び図２に示したように、上記の座部用フレーム２１は、車両の床面に設置されるレール材２５に沿ってスライドするスライドフレーム２６に支持され、前後にスライド可能に設置される。
【００１０】
バック部用表皮材３０は、その上端部３０ａを折り返すことにより二重にした上で、上端フレーム部２２ａの前面に接するように配置される。この上端部３０ａにおける上端フレーム部２２ａよりもさらに上方に突出している部位には、固定用布材３２が連結されており、該固定用布材３２を上端フレーム部２２ａの裏側に位置させた上で、該固定用布材３２の下端に設けた断面略Ｕ字状のセットプレート３３を、上端フレーム部２２ａの下部に突出するように取り付けた係合プレート２２ｆに係合させることにより、該上端部３０ａの取り付け位置を固定している。なお、符号３４は、固定用布材３２の外面を覆うトリム布である。
【００１１】
また、バック部用表皮材３０は、図３に示したように、サイドフレーム部２２ｂ，２２ｂ及びガイドフレーム部２２ｄ，２２ｄの前方において折り返され、両端縁３０ｂ，３０ｂが略中央部において重ね合わせられて縫製などの手段により接合されている。両端縁３０ｂ，３０ｂ同士が接合された略中央部は、折り返し点である側部３０ｃ，３０ｃよりも後方に位置するように設けられている。これにより、着座者の背部を支持する最終支持形状が形成されている。そして、この一方の折り返し点である側部３０ｃから他方の折り返し点である側部３０ｃまでのバック部用表皮材３０のうちの裏面側に位置する部位（裏面部位３０Ｂ）が、該バック部用表皮材３０の表面部位３０Ａの弾性感及び支持圧を補うクッション材層として機能する。
【００１２】
バック部用表皮材３０は、裏面部位３０Ａにおける各側部３０ｃ，３０ｃ寄りの部位に、それぞれ、断面略Ｕ字状のセットプレート３６，３６が縫製などの手段により、上下方向に沿って配設されている。このセットプレート３６，３６は、ガイドフレーム部２２ｄ，２２ｄに対して上下方向に摺動可能に係合される。すなわち、本実施形態のバック部用表皮材３０は、図５に示したように、上端部３０ａの位置が固定され、側部３０ｃ，３０ｃの位置が固定されていないつり構造となっている。また、表面部位３０Ａと裏面部位３０Ｂは、側部３０ｃ，３０ｃからセットプレート３６，３６の取り付け位置を越え、所定の長さ内側に入った位置において、上下方向に沿って縫合されることにより互いに固定されると共に、着座者のホールド性を高めるための境界部３０ｄが形成されている。
【００１３】
また、バック部用表皮材３０の表面部位３０Ａにおける腰椎支持部付近の裏面には、図１に示したように、略中央部に向けて縮める方向に付勢するゴム製のバンド部材等からなる伸縮性部材３７が積層されている。これにより、腰椎支持部における支持圧を大きくすると共に、後述のように、きわめて低い伸び率で張設される表面部位３０Ａが前方に浮き上がることを防止するものである。バック部用表皮材３０の各側部３０ｃ，３０ｃには、図３に示したように、サイドフレーム材２２ｂ，２２ｂを覆うと共に、裏面部位３０Ｂを覆い隠すトリム布３８，３８が縫製などの手段により取り付けられている。
【００１４】
上記のように配設されるバック部用表皮材３０は、バック用フレーム２２を構成する各フレーム材に対し、無負荷時において伸び率５％未満となるように張設することが好ましい。これにより、バック部用表皮材３０を構成する三次元構造のネット材の大荷重による変形及び熱衝撃によるへたりを軽減、防止できると共に、該ネット材のバネ性を有効に作用させ、入力振動の方向を変えることも可能となり振動吸収特性を改善する。
【００１５】
ここで、バック部用表皮材３０及び後述する座部用表皮材４０として用いられる三次元構造のネット材１００について図９〜図１２に基づき説明する。図９に示すように、このネット材１００は、表面メッシュ層１１０、裏面メッシュ層１２０及び該表面メッシュ層１１０と裏面メッシュ層１２０とを結合する多数のパイル１３０とを有する立体的なトラス構造（三次元構造）から構成されている。
【００１６】
表面メッシュ層１１０は、例えば、図１０に示したように、単繊維を撚った糸をゴム編みにして小さなメッシュ（細目）を有する構造に形成されている。これに対し、裏面メッシュ層１２０は、例えば、図１１に示したように、単繊維を撚った糸から、ハニカム状（六角形）のメッシュを有する表面メッシュ層１１０よりも大きな編み目構造に形成されている。パイル１３０は、単繊維又は糸で形成し、表面メッシュ層１１０と裏面メッシュ層１２０とが所定の間隔を保持するように、該表面メッシュ層１１０と裏面メッシュ層１２０との間に編み込んだもので、この立体メッシュニットとなっているネット材１００に所定の剛性を付与している。なお、本明細書中、単に「繊維」と述べた場合には、単繊維（モノフィラメント）と糸（マルチフィラメント）の両者のほか、紡績糸等をも含む意味である。
【００１７】
なお、上記説明では、ゴム編みの小さなメッシュを有する層を表面（例えば、座部やバック部の人体に接する面）としているが、これを裏面とし、ハニカム状のメッシュを有する層を表面として使用することもできる。また、このメッシュ層組織としてはハニカム状や細目以外のメッシュ形状を採用することももちろん可能である。但し、本実施形態では、上記のようにバック部用表皮材３０を上下動可能に配置し、伸びの小さなネット材１００を使用しても、十分なストローク感を発揮できる構成である。従って、表面メッシュ層１１０及び裏面メッシュ層１２０を強く締め込みながら編み、中間のパイル１３０の本数を少なくしたものか、あるいは線径の細いパイル１３０を使用して表面感触の柔らかいネット材１００をバック部用表皮材３０や座部用表皮材４０として用いるのに適している。
【００１８】
表面メッシュ層１１０、裏面メッシュ層１２０又はパイル１３０を構成する繊維の材料としては、熱可塑性樹脂が好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などに代表される熱可塑性ポリエステル樹脂類、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリアミド樹脂類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどに代表されるポリオレフィン樹脂類、あるいはこれらの樹脂を２種類以上混合した樹脂などを用いることができる。
【００１９】
パイル１３０としては、例えば、３８０ｄ以上で、好ましくは６００ｄ以上の繊維を用いることができる。これにより、着座者の荷重を各メッシュ層１１０，１２０を構成するメッシュの変形とパイル１３０の倒れ及び座屈特性、そしてその座屈特性にバネ特性を付与する隣接したパイル１３０の復元力によって支持することができ、すなわち、復元力を持つ座屈特性によって支持することができ、応力集中の起きない柔構造とすることができる。なお、参考のため、次表に、上記三次元構造のネット材１００の物性値の一例を示す。
【００２０】
【表１】

【００２１】
なお、パイル１３０の配設の仕方（パイル組織）としては、表面メッシュ層１１０と裏面メッシュ層１２０とを連結するパイル１３０の側面から見た状態で表すと、より具体的には、例えば、図１２に示したような種類に分類される。（ａ），（ｂ）は、表面メッシュ層１１０を構成する各糸に対し、これに対向する裏面メッシュ層１２０を構成する各糸との間にパイル１３０が配設されているストレートタイプであり、このうち（ａ）は８の字状にしてストレートに編んだもので、（ｂ）は単純なストレートに編んだものである。（ｃ）〜（ｅ）は、表面メッシュ層１１０の隣接する各糸と、これに裏面メッシュ層１２０の隣接する各糸との間で、パイル１３０が中途で交差するように編んだクロスタイプであり、このうち（ｃ）は８の字状にクロスさせたもの、（ｄ）は単純なクロスに編んだもの、（ｅ）は２本ずつまとめてクロス（ダブルクロス）させたものである。
【００２２】
図１に示したように、上記した三次元構造のネット材１００から形成される座部用表皮材４０は、その前端部４０ａが中途で内側に折り込まれた上で、前端フレーム部２１ａ上に位置するように配設される。前端付近を前端フレーム部２１ａの外周に巻き付けるのではなく、前端フレーム部２１ａ上に前端部４０ａの一部が位置しているため、前方に膨出する張り感が出て、前端フレーム部２１ａの当たり感がきわめて小さくなる。
【００２３】
前端部４０ａにおける前端フレーム部２１ａよりも僅かに前方に突出した部分には、固定用布材４０ｄが縫製などにより取り付けられている。この固定用布材４０ｄの端部には、断面略Ｕ字状に形成したセットプレート４０ｅが固着されており、このセットプレート４０ｅを、前端フレーム部２１ａよりも内側に突出するように固着した取り付けフレーム２１ｆに係合させることにより張設している。
【００２４】
一方、座部用表皮材４０の後端部４０ｂは、図１及び図２に示したように、バック部用表皮材３０の下端部３０ｅに対して縫製及び振動溶着などの手段により連結されている。また、この後端部４０ｂ付近には、後端フレーム部２１ｇに巻回さらたつり布４１が連結されており、該つり布４１により浮き上がらずに所定の位置で納まるようにつり込まれている。
【００２５】
座部用表皮材４０における上記した前端部４０ａ付近及び後端部４０ｂ付近を除く他の部分は、図４に示したように、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂの上方で内側に折り返されてなるループ状の二重構造となっている。これにより、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂの当たり感を軽減することができる。また、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂにセットプレート４２を介して一端が連結された織布４３の他端が、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂ上で折り返された側部４０ｃ，４０ｃよりも内側寄りの部位に連結されることにより支持され、これにより、座部用表皮材４０の表面に境界部４５，４５が形成され、座部全体として断面凹状の形状を形成している。なお、符号４４は織布４３を覆うトリム布である。
【００２６】
このようにして座部用フレーム２１上に載置され、図５に示したように、前端部４０ａのみが固定された置き構造で取り付けられる座部用表皮材４０も、上記バック部用表皮材３０と同様に、無負荷時において５％未満の伸び率で張設される。これにより、座部用表皮材４０を構成する三次元構造のネット材の弾性変形及び熱衝撃によるへたりを軽減、防止でき、バネ性を十分発揮して、入力振動の方向を変えることも可能となり、振動吸収特性の改善に資する。また、側部４０ｃ，４０ｃがいずれのフレーム材にも固定されておらず、自由端となっていると共に、無負荷時の上記伸び率（張力）が非常に小さいため、座部用表皮材４０は、人が着座した場合、図４の想像線で示したように、多少内側に寄せられながら境界部４５，４５よりも内側部位が略平行に沈み込むことから、着座時において座部用表皮材４０の張力があまり増加することはない。この結果、座部用表皮材４０の下部に配置される後述の支持材５０及び金属バネ６０等の動きを制限することなく、これらによる振動吸収のメカニズムを妨げることがない。
【００２７】
支持材５０は、図１〜図３に示したように、本実施形態では、ワイヤを簾状ないしは網状に形成した面状弾性部材であるプルマフレックスからなり、上記した座部用表皮材４０の下部に配置される。この支持材５０の各側部ワイヤ５１，５１には、一端がサイドフレーム部２１ｂ，２１ｂに係合され、所定の間隔をおいて複数（本実施形態では、各側部ごとに４本ずつ）配置される金属バネ６０の他端が係合されている。これにより、該支持材５０は、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂに対して弾性的に連結支持されることになる。また、支持材５０の前端ワイヤ５２とベルト支持用フレーム部２１ｃとの間、及び側部ワイヤ５１，５１とサイドフレーム部２１ｂ，２１ｂに内側に突出させた補助片２１ｈとの間には、布等からなる伸縮性の小さいベルト状部材５３が掛け渡されている。このベルト状部材５３は、振動入力により金属バネ６０が変形した際の反力によって上方向に当たり感が発生することを防止すると共に、体重の軽い人が着座しているような場合には、金属バネ６０の反力によるリバウンド現象を防止する役割を果たすものである。
【００２８】
支持材５０の上面には、プレスフェルト等の硬質のクッション材層７０が積層される。また、この硬質のクッション材層７０は、その両側部７１，７１が金属バネ６０の一部も被覆するように積層されている。これにより、プルマフレックスからなる支持材５０及び金属バネ６０の硬い当たり感の伝達を防止している。硬質のクッション材層７０の上面であって、座部用表皮材４０との間には、軟質のクッション材層８０が介在配設される。この軟質のクッション材層８０は、上記硬質のクッション材層７０と共に、支持材５０及び金属バネ６０の当たり感を軽減する作用を果たすと共に、座部用表皮材４０のストローク感ないしは厚み感を増す機能を果たすものである。なお、軟質のクッション材層８０としては、座部用表皮材４０と同様に、クッション性が高くかつ軽量な上記した三次元構造のネット材１００から形成することが好ましい。
【００２９】
本実施形態の車両用シート１によれば、無負荷状態では、座部用表皮材４０は、図４の実線で示したように位置しているが、人が着座した際には、座部用表皮材４０は、図４の想像線で示したように、内側に向かって僅かに収縮しながら境界部４５，４５よりも内側の部位がほぼ平行に沈み込む。これに伴い、軟質のクッション材層８０、硬質のクッション材層７０及び支持材５０も略平行に沈み込む。その一方、座部用表皮材４０の境界部４５，４５より外側の部位は、図の矢印で示したように、沈み込みながら内側に向かってローリングし、側部４０ｃ，４０ｃが相対的に盛り上がる。この結果、人が着座することにより負荷がかかっても、座部用表皮材４０の境界部４５，４５よりも内側の部位における張力がほとんど増加することはなく、支持材５０及び金属バネ６０の運動を阻害しない。座部用表皮材４０を仮にきつく張った場合には、金属バネ６０の復元力による運動が生じにくくなる。すなわち、座部用表皮材４０は、静的な着座状態では金属バネ６０が作用的に働かず、衝撃性振動や大きな変位による力が作用したときに位相遅れを伴いながら該金属バネ６０が機能し、特に高周波数帯における振動吸収特性を十分発揮するよう、その運動を妨げないようにするため、上記のような張り具合で設定する必要がある。
【００３０】
また、人が着座することにより負荷がかかると、座部用表皮材４０の境界部４５，４５より外側の部位がローリングしながら、側部４０ｃ，４０ｃが相対的に盛り上がることから、着座者のホールド性を向上することができる。
【００３１】
一方、大きな振動が入力されて座部用フレーム２１が上下動して、これに伴って、金属バネ６０が伸縮して、例えば、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂに対して下方向に揺動した場合、大きな反力が作用することになるが、その際には、支持材５０に係合されているベルト状部材５３によって反力に伴う動きが規制され、金属バネ６０の上方向への強い突き上げ感が抑制される。
【００３２】
バック部用表皮材３０においては、表面部位３０Ａの設定張力がきわめて小さいため、人が着座して加速度が入力されることにより、表面部位３０Ａが後方に沈み込み、裏面部位３０Ｂによって支持される。この結果、境界部３０ｄ，３０ｄより外方の側部が相対的に前方に膨出し、着座者の背部を確実にホールドすることができる。また、バック部用表皮材３０は、上部位置のみが固定され、側部３０ｃ、３０ｃの位置は固定されずに上下動可能となっている。従って、振動が入力された際には、バック部用表皮材３０自体の伸縮性が小さくても、下端部が連結されている座部用表皮材４０と共に、バック部用表皮材３０の全体がバック用フレーム２２に対して相対的に上下動するため、ストローク感の不足を補うことができる。
【００３３】
なお、上記した説明では、バック部及び座部におけるホールド性を高めるための境界部３０ｄ，４５を、縫製により形成しているが、数ミリ（例えば、３〜５ｍｍ程度）の幅で、バック部用表皮材３０及び座部用表皮材４０を構成する三次元構造のネット材１００の表面メッシュ層１１０、パイル１３０及び裏面メッシュ層１２０を振動溶着により相互に溶着して形成することが好ましい。振動溶着により厚みを薄く加工することにより、縫製による場合と比較して、当該境界部３０ｄ，４５の硬度を高くすることができる。この結果、境界部３０ｄ，４５より内側に人が着座した際に、当該境界部３０ｄ，４５で屈曲しやすくなり、側部が膨出しやすくなって、ホールド性がより向上する。また、振動溶着手段により、三次元構造のネット材１００の表面メッシュ層１１０、パイル１３０及び裏面メッシュ層１２０を相互に半潰し状態で溶着した上で、縫製手段を施して上記境界部３０ｄ，４５を形成することもできる。この場合には、縫製手段のみと比較して境界部３０ｄ，４５の硬度を高くできる一方で、半潰し状態であるためある程度のバネ性が残り、着座者にソフト感も与えることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、座部用表皮材４０を構成するネット材とバック部用表皮材３０を構成するネット材とが、それぞれ独立したネット材から形成されている。このため、振動が入力された際に、座部用表皮材４０とバック部用表皮材３０との間に位相遅れが生じ、振動吸収特性が向上する。その一方で、座部用表皮材４０の後端部４０ｂとバック部用表皮材３０の下端部３０ｅとが縫製又は振動溶着などの手段により連結されて一体化されているため、追従性が向上し、着座者へのフィット感が向上する。
この場合、座部用表皮材４０を、縦方向に、すなわち、前端部４０ａと後端部４０ｂを結ぶ方向に沿ってネット材１００の伸びやすい方向が配置されるように張設し、また、バック用表皮材３０を、横方向に、すなわち、側部３０ｃ，３０ｃ間にネット材１００の伸びやすい方向が配置されるように張設することができる。これにより、バック部用表皮材３０においてはホールド性が向上し、座部用表皮材４０においては、横に伸びにくいため、多少ホールド性に劣るが、座角がつきやすくなり、骨盤の回転が防止されるという利点を有する。また、座部用表皮材４０を構成するネット材１００も、横方向に、すなわち側部４０ｃ，４０ｃ間に伸びやすい方向が配置されるように張設することもできる。この場合には、座部用表皮材４０の縦方向が突っ張りやすく、骨盤が回転しやすいものの、ホールド性に優れた車両用シートを提供することができる。
また、バック用表皮材３０と座部用表皮材４０を構成するネット材１００の素材をそれぞれ異ならせ、バック部用表皮材３０の方を、座部用表皮材４０よりもバネ定数の小さい柔らかなネット材から形成する手段を採用することも好ましい。かかる構成によっても、着座時の安定性を向上でき、さらに、それぞれに適した復元性を有するネット材を採用することもできるため、外観の向上にも資すると共に、振動吸収特性のさらなる改善にも資する。
【００３５】
図６〜図８は、本発明の他の実施形態にかかる車両用シート１０を示す図である。本実施形態においては、一枚の三次元構造のネット材１００により、バック部用表皮材３０及び座部用表皮材４０を形成した一体的な表皮材である点で上記実施形態と異なるが、バック部用表皮材３０はその上部が固定されたつり構造で配置され、座部用表皮材４０はその前端部４０ａが固定された置き構造で配置されている点では上記実施形態と同様である。また、バック部用表皮材３０及び座部用表皮材４０を５％未満の伸び率で張設する点でも上記実施形態と同様である。
【００３６】
但し、座部用表皮材４０の配設構造は異なる。すなわち、上記実施形態では、座部用表皮材４０をループ状となるように折り曲げているが、本実施形態では、図８に示したように、側部４０ｃ，４０ｃから内側へ折り返した後、この内側折り返し片４６の中途で、さらに外側へ折り返している。中途で外側へ折り返した外側折り返し片４７は、金属バネ６０の上部に位置しており、金属バネ６０の上部においては、座部用表皮材４０の表面部位に対して、該外側折り返し片４７と内側折り返し片４６とが重なり合って３重に構成されることになるため、金属バネ６０の当たり感を防止すると共に、ストローク感（厚み感）を発揮している。また、サイドフレーム部２１ｂ，２１ｂ上では、座部用表皮材４０が二重になっているため、サイドフレーム部２１ｂの当たり感が軽減される。なお、本実施形態では、金属バネ６０は、サイドフレーム部２１ｂの下部に配置した補助フレーム部２１１ｂに係合させている。
【００３７】
また、プルマフレックスからなる支持材５０上には、本実施形態では軟質のクッション材層８０を、３枚のネット材１０１，１０２，１０３を積層して配置しており、座部用表皮材４０のストローク感（厚み感）を補うと共に、支持材５０の当たり感を軽減している。また、３枚のネット材１０１〜１０３の積層体からなる軟質のクッション材層８０の両側縁部８１，８１は、振動溶着により、薄く加工して硬度を高くした上で、上記座部用表皮材４０の外側折り返し片４７と金属バネ６０との間に介在させている。従って、この両側縁部８１，８１は、上記実施形態における硬質のクッション材層７０の機能を担うことになり、金属バネ６０の当たり感を軽減する。
【００３８】
軟質のクッション材層８０を構成する各ネット材１０１〜１０３としては、上記の三次元構造のネット材１００を用いることができるが、各ネット材１０１〜１０３の構造や厚み等を適宜に選択される。また、本実施形態では３枚のネット材１０１〜１０３を積層して構成しているが、それ以上の枚数でもよいし、また２枚にしてもよいし、所望のストローク感（厚み感）を得られる限り、１枚であってもよい。
【００３９】
バック部用表皮材３０の詳細構造は図示しないが、上記実施形態と同様に、上部が固定される一方で、側部は上下動可能に設けられている。また、バック部用表皮材３０及び座部用表皮材４０のいずれも、各側部から所定長さ内側寄りにおいて、バック部用表皮材３０においては上下方向に、座部用表皮材４０においては前後方向に振動溶着により境界部３０ｄ，４５が形成されている。
【００４０】
本実施形態においても、座部用表皮材４０をきわめて低い伸び率で張設しているため、人が着座しても張力はほとんど増加せず、その下方に配置される金属バネ６０の運動を妨げることがない。従って、振動入力時における金属バネ６０及び支持材５０等による振動吸収作用が良好に発揮される。また、バック部用表皮材３０の上下動を許容する構成であることから、伸びの小さな三次元構造のネット材１００を使用しても、ストローク不足を感じることがない。
【００４１】
なお、上記した各実施形態では、支持材５０を構成する面状弾性部材として、金属製のワイヤを簾状ないしは網状に形成したプルマフレックスを例示しているが、三次元構造のネット材１００の両側部に、ワイヤを挿通配設したり、合成樹脂板を振動溶着により一体化させたりするなどして、これらのワイヤ等に金属バネ６０を係合させることができる構造としたものを支持材５０として用いることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用シートは、表皮材として、表面メッシュ層と裏面メッシュ層とが多数のパイルで結合された三次元構造のネット材を用い、前記表皮材のうち、バック部の上端部と座部の前端部とをフレーム材に固定し、バック部の側部をフレーム材に対して、上下動可能に支持させた構造であり、その結果、いずれの表皮材もきわめて低い伸び率で配設されている。従って、表皮材の下部に配置される支持材及び金属バネ等の動きを制限することなく、これらによる振動吸収のメカニズムを妨げることがなく、振動吸収特性に優れている。また、バック部がフレーム材に対して相対的に上下動可能であるため、伸びの小さなネット材を用いたとしても、ストローク感の不足を生じることがない。また、低い伸び率で配設されているため、着座時におけるホールド感を向上することができる。さらに、フレーム材上に位置する部分の表皮材を、少なくとも二重構造とすることにより、フレーム材や金属バネ等の当たり感を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一の実施形態に係る車両用シートの概略構成を示す部分断面図である。
【図２】図２は、上記実施形態に係る車両用シートのシートフレームの構造を説明するための図である。
【図３】図３は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図５は、上記実施形態に係る車両用シートのバック用表皮材及び座部用表皮材の配設方法を模式的に示した図である。
【図６】図６は、本発明の他の実施形態に係る車両用シートの概略構成を示す部分断面図である。
【図７】図７は、上記実施形態に係る座部用フレーム、支持材及び金属バネの構成を示す図である。
【図８】図８は、図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図９は、上記各実施形態で用いた三次元構造のネット材の一部を示す断面図である。
【図１０】図１０は、図９に示したネット材の表面メッシュ層を示す拡大図である。
【図１１】図１１は、図９に示したネット材の裏面メッシュ層を示す拡大図である。
【図１２】図１２（ａ）〜（ｅ）は、パイルの配設の仕方を説明するための図である。
【符号の説明】
１０車両用シート
２０シートフレーム
２１座部用フレーム
２１ｂサイドフレーム部
２２バック用フレーム
２２ｂサイドフレーム部
２２ｄガイドフレーム部
３０バック用表皮材
３０Ａ表面部位
３０Ｂ裏面部位
３０ａ上端部
３０ｃ側部
４０座部用表皮材
４０ａ前端部
４０ｃ側部
５０支持材
６０金属バネ
７０硬質のクッション材層
８０軟質のクッション材層
１００ネット材
１１０表面メッシュ層
１２０裏面メッシュ層
１３０パイル

Claims

表皮材として、表面メッシュ層と裏面メッシュ層とが多数のパイルで結合された三次元構造のネット材をフレーム材に張設して用いる車両用シートであって、
前記表皮材のうち、バック部の上端部と座部の前端部とがフレーム材に固定され、バック部の側部がフレーム材に対して固定されずに支持され、バック部がフレーム材に対して相対的に上下動可能であることを特徴とする車両用シート。
前記表皮材が、無負荷時において伸び率５％未満でフレーム材に支持されていることを特徴とする請求項１記載の車両用シート。
前記座部を構成する表皮材の下部において、幅方向に離間して配置されたいずれかのフレーム材に、金属バネを介して連結支持され、前記座部を構成する表皮材を支持し、復元力を付与する支持材を具備することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用シート。
前記金属バネの変形後の反力を抑制するため、前記支持材とフレーム材との間にベルト状部材が掛け渡されていることを特徴とする請求項３記載の車両用シート。
前記支持材と表皮材との間に、軟質のクッション材層を備えていることを特徴とする請求項３又は４記載の車両用シート。
前記支持材が、面状弾性部材からなり、前記軟質のクッション材層との間に、硬質のクッション材層を介して配設されていることを特徴とする請求項５記載の車両用シート。
前記座部を構成する表皮材と前記バック部を構成する表皮材とが、それぞれ独立したネット材から形成されている一方、座部を構成する表皮材の後端部とバック部を構成する表皮材の下端部とが連結されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の車両用シート。
前記座部を構成する表皮材としてのネット材は、伸びやすい方向が座部の後端部と前端部とを結ぶ方向に沿うように張設され、前記バック部を構成する表皮材としてのネット材は、伸びやすい方向がバック部の側部間を結ぶ方向に沿うように張設されていることを特徴とする請求項７記載の車両用シート。
前記座部及びバック部を構成する各表皮材としてのネット材は、いずれも、伸びやすい方向がそれぞれの側部間を結ぶ方向に沿うように張設されていることを特徴とする請求項７記載の車両用シート。
前記バック部を構成する表皮材としてのネット材が、前記座部を構成する表皮材としてのネット材よりも、バネ定数の小さい柔らかな素材から形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１に記載の車両用シート。
前記バック部を構成する表皮材の裏側に、該表皮材の弾性力を補うクッション材層を設けたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１に記載の車両用シート。
前記クッション材層は、バック部を構成する前記表皮材を両側部から裏側に向けて折り返し、略中央部で両端縁同士を接合し、かつ略中央部が両側部よりも後方に位置する最終姿勢支持形状に形成されていることを特徴とする請求項１１記載の車両用シート。
前記バック部を構成する表皮材の裏面に、該表皮材を略中央部に向けて縮める方向に付勢する伸縮性部材を積層したことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１に記載の車両用シート。
前記バック部及び座部を構成する表皮材の両側部を裏側に向けて折り返し、フレーム材上に位置する部位を、少なくとも二重構造としたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１に記載の車両用シート。
前記バック部を構成する表皮材は、両側部がその内側部位よりも前方に突出し、前記座部を構成する表皮材は、両側部がその内側部位よりも上方に突出するようにフレーム材に支持されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１に記載の車両用シート。
前記バック部及び座部を構成する表皮材における両側部とその内側部位との境界部が溝状に形成されていることを特徴とする請求項１５記載の車両用シート。
前記境界部が、表皮材を構成するネット材の表面メッシュ層、パイル及び裏面メッシュ層を振動溶着手段により相互に接合して形成されていることを特徴とする請求項１６記載の車両用シート。
前記境界部が、表皮材を構成するネット材の表面メッシュ層、パイル及び裏面メッシュ層を振動溶着手段により相互に半潰し状態で接合した上で、さらに縫製手段を施して形成されていることを特徴とする請求項１６記載の車両用シート。