JP5020548B2 - Seat seat structure - Google Patents
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Description
本発明は、各種シートの座部構造に関する。 The present invention relates to a seat structure for various seats.
例えば鉄道用シートのシート座部(座布団)には従来、ウレタン樹脂が用いられてきた。ウレタン樹脂は、着座する人の体型及び荷重に応じる三次元形状に変形する自由度が高いため、好ましい着座感が得られる。しかし、リサイクル(焼却)に際し有毒ガスが発生するという問題があることから、最近はシート座部(及びシートバック)として完全焼却が可能な繊維材料の積層品(成形品)が用いられつつある。
ところが、繊維材料の積層品は、着座時の三次元形状への変形が困難である。このため、着座感の改良が求められている。 However, a laminated product of fiber materials is difficult to be transformed into a three-dimensional shape when seated. For this reason, improvement of a seating feeling is calculated | required.
本発明は、繊維材料の積層品からシート座部を形成するシートにおいて、好ましい着座感、つまり体型及び荷重に対する追従性に優れたシートの座部構造を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to obtain a seat structure that is excellent in a seating feeling, that is, a body shape and a followability to a load, in a sheet that forms a seat portion from a laminate of fiber materials.
本発明は、前後の枠部材間にばね部材を渡架し、このばね部材上に、シート座部を載置するシートの座部構造において、ばね部材を、平面視でばね線材をS字状に連続して曲折した形状を有し、前後の枠部材への渡架状態で、側面視で前後方向の中央部が上方に高い中高Sばね部材から構成し、一方、シート座部は、繊維材料の積層品を成形型により加熱圧縮成形して構成されており、その下面に、上記中高Sばね部材の中高形状に対応する、上記中高Sばね部材上に載置する前の自由状態で前後方向の中央部が高い下面凹部が形成されていることを特徴としている。
上記中高Sばね部材とシート座部とは、前後方向の中央部で互いに接触させ、前後端部では互いに離間させるのがよい。
In the seat structure of a seat in which a spring member is bridged between the front and rear frame members and the seat portion is placed on the spring member, the spring member is formed in an S shape in a plan view. In the state of being bent to the front and rear frame members, the center portion in the front-rear direction is high upward in the side view, while the seat seat portion is made of fiber. The material is formed by heat compression molding with a molding die , and its lower surface corresponds to the medium-high shape of the medium- high S spring member, and is in a free state before being placed on the medium-high S spring member. It is characterized in that a bottom concave portion having a high central portion in the direction is formed.
The medium-high S spring member and the seat portion are preferably brought into contact with each other at the center portion in the front-rear direction and separated from each other at the front-rear end portions.
中高Sばね部材は、一人分のシート幅当たり、該シートの幅方向に間隔をおいて3個以上を配置することが好ましい。 It is preferable to arrange three or more medium-high S spring members at intervals in the width direction of the sheet per sheet width for one person.
本発明のシートの座部構造は、鉄道車両や飛行機の単独座席にも用いることができるが、鉄道車両用の長椅子タイプでは、前後の枠部材及びシート座部は長尺材から構成する。 The seat structure of the seat according to the present invention can be used for a single seat of a railway vehicle or an airplane. However, in a chaise longue type for a railway vehicle, the front and rear frame members and the seat seat are made of a long material.
中高Sばね部材は、例えば、自由状態での側面視曲率よりも、前後の枠部材への渡架状態における側面視曲率の方が小さくなるように成形し、その両端部に引張力を加えて前後の枠部材に装着するのが好ましい。 The medium-high S spring member is formed, for example, so that the side view curvature in the suspended state to the front and rear frame members is smaller than the side view curvature in the free state, and tensile force is applied to both ends thereof. It is preferable to attach to the front and rear frame members.
繊維材料の積層品からなるシート座部は、部分的に異なる硬さを得るため異種のシート状繊維材料の複合体から構成することができる。 A sheet seat made of a laminate of fiber materials can be composed of a composite of different sheet fiber materials in order to obtain partially different hardnesses.
例えば、このシート座部は、薄いシート状に加工した不織布を複数層重ねて成形加工するのがよい。 For example, the seat portion may be formed by stacking a plurality of nonwoven fabrics processed into a thin sheet.
シート座部の繊維は、具体的には、炭素繊維またはポリエステル繊維から構成することができる。 Specifically, the fiber of the seat seat portion can be composed of carbon fiber or polyester fiber.
本発明のシートの座部構造によれば、繊維材料の積層品からなるシート座部を用いて優れた着座感を得ることができる。 According to the seat structure of the seat of the present invention, an excellent seating feeling can be obtained by using a seat section made of a laminate of fiber materials.
図示実施形態は、本発明を鉄道用車両の長椅子構造に適用した実施形態を示している。鉄道用車両内には、図1ないし図3に示すように、座席の前後(車両幅方向)に位置させて左右方向(車両長手方向)に長い前枠部材(パイプ材)11と後枠部材(パイプ材)12が固定されている。この前枠部材11と後枠部材12には、左右方向に間隔をおいて(この実施形態では図3に示すように一人分のシート幅当たり4個)、前方ばね掛け部材13と後方ばね掛け部材14とが溶接固定されている。この前方と後方のばね掛け部材13と14は、それぞれその後端部と前端部に互いに対向するばね掛けフック部13aと14aを有している。
The illustrated embodiment shows an embodiment in which the present invention is applied to a chaise longue structure of a railway vehicle. In the railway vehicle, as shown in FIGS. 1 to 3, a front frame member (pipe material) 11 and a rear frame member which are positioned in the front-rear direction (vehicle width direction) of the seat and which are long in the left-right direction (vehicle longitudinal direction). (Pipe material) 12 is fixed. The
前枠部材11は、その上面が平面11aに加工されており、該平面11a上には、同じく一人分のシート幅当たり一対の左右ばね掛け部材15と16(図3、図5)が溶接固定されている。この左右ばね掛け部材15と16は、それぞれその内側端部に互いに対向するばね掛けフック部15aと16aを有している。
The upper surface of the
前方と後方のばね掛け部材13と14の間には、前後方向の中高Sばね部材21が張設され、前方枠部材11上の左右ばね掛け部材15と16の間には左右方向の前方中高Sばね部材22が張設されている。この前後方向中高Sばね部材21と前方中高Sばね部材22は、長さと曲率には自由度があるものの、基本的形状は共通である。すなわち、中高Sばね部材21と22はともに、平面視でばね線材をS字状に連続して曲折した形状を有している。「S字状」とは、S字状、U字状あるいは矩形状を含む概念として、当業者に知られている。そして、中高Sばね部材21と22は、中央部が上方に高い中高形状をしている。すなわち、前後方向中高Sばね部材21は、座席の側面視で前後方向の中央部が上方に高く、前方中高Sばね部材22は座席の正面視で左右方向の中央部が上方に高い。このような中高Sばね部材の製造方法は、当業者に周知である。
A front / rear middle high
この前後方向中高Sばね部材21は、その両端部の直線状部21aにガイドピース23を装着して前方と後方のばね掛け部材13と14に掛け止められる。このとき、前後方向中高Sばね部材21は、焼入終了時の自由状態における側面視曲率(曲率半径)よりも、装着(渡架)状態における側面視曲率(曲率半径)の方が小さく(大きく)されている(図4参照)。すなわち、前後方向中高Sばね部材21は、両端部に引張力を加えて引き延ばし、その状態で、両端の直線状部21a(ガイドピース23)を前方ばね掛け部材13のフック部13aと後方ばね掛け部材14のフック部14aに掛け止める。
The front-rear direction middle-high
前方中高Sばね部材22は、同様に、その両端部の直線状部22aにガイドピース24を装着して左右ばね掛け部材15と16に掛け止められる。このとき、前方中高Sばね部材22は、両端部に引張力を加えて引き延ばし、その状態で、両端の直線状部22a(ガイドピース24)を左右ばね掛け部材15と16のフック部15aと16aに掛け止めることで、自由状態における正面視曲率(曲率半径)よりも、装着(渡架)状態における正面視曲率(曲率半径)の方が小さく(大きく)されている(図3、図5参照)。このように前後方向中高Sばね部材21及び前方中高Sばね部材22に引張力を加えて装着すると、該Sばね部材21、22が外れにくく、かつ、安定した初期反力を得ることができる。なお、図5では、前方中高Sばね部材22の中高量を誇張して描いている。
Similarly, the front middle-high
本実施形態のポイントの一つは、前後方向中高Sばね部材21の側面視中高形状にある。中高の程度は、前後方向中高Sばね部材21が平面であると仮定したとき(図4の21H線)、その最大高さHが、10〜30mm程度とされている。前後方向中高Sばね部材21の上に載置される繊維材料の積層成形品からなるシート座部30の性質にも依存するが、この高さHが10mm未満では適当な柔らかい着座感が得られず、逆に30mmを超えると着座感が柔らかくなりすぎて不安定な感じを与える。
One of the points of the present embodiment is the middle shape in the side view of the middle-high
シート座部30は、図1、図2、図9に示すように、その下面に、前後方向中高Sばね部材21の中高形状(曲率)に対応する曲率の下面凹部31が形成されている。この下面凹部31は、前後方向中高Sばね部材21を曲面と仮定したとき、その曲面と可及的に面接触する滑らかな中高形状であり、座部中心に着目すると、シート座部30は、この下面凹部31のいずれかの部分で厚さが最も薄い。
As shown in FIGS. 1, 2, and 9, the
図9、図10は、シート座部30の積層構造の一例を模式的に示している。シート座部30は、中間層30A、表皮層30B及び追加層30Cを含んでいる。中間層30Aは、中間の比較的ソフトな柔らかさを出すための層であり、表皮層30Bは表層のしっかりとした硬さを出すための層であり、追加層30Cは、部分的に厚くするための層である。これらは予め定めた繊維(種類、線径)を不織布シートとして所定厚さ、所定密度、所定形状で製造し、所定位置に重ねて成形型に入れ、加熱圧縮されて製造される。中間層30A、表皮層30B、追加層30Cは、異なる繊維を用いることも可能であるが、同一素材(繊維)の密度を変えることで硬さを変えることができる。このような繊維材料の積層構造のシート座部の構造及び製造方法は、種々知られており、以上は一例である。
FIGS. 9 and 10 schematically show an example of a laminated structure of the
シート座部30には、以上の下面凹部31に加えて、前方中高Sばね部材22に対応する前方下部に、左右一対の脚部32が突出形成されている(図5、図8)。図8は3人分のシート座部30を連続させた三連シートに、各シート座部30に対応させて各一対の脚部32を設け、各一対の脚部32の間に前方中高Sばね部材22を位置させた実施形態を描いている。シート座部30毎に対をなす脚部32は、シート座部30への非着座状態で前方中高Sばね部材22の左右とシート座部30の下面との間に左右隙間35を形成し、前方中高Sばね部材22はその中央部(最も高い部分)がシート座部30の下面中央に当接する。各脚部32は、他の部分(シート座部30)より硬質な圧縮されにくい繊維を積層して形成されており、前方枠部材11の平面11aとの当接部からシート座部側にかけて正面視の幅を徐々に拡げ、対をなす脚部の間隔を徐々に狭くする不等幅形状(台形状)をなしている。
In addition to the above-described
また、この前方中高Sばね部材22の後方と、シート座部30の下面との間には、シート座部30の下方への沈み込みを容易にする前後隙間36(図1、図2、図6、図7)も形成されている。シート座部30の前方中央は、非着座状態でこの中高Sばね部材22の中央に当接する(Sばね部材22はシート座部30により圧縮される)。また、シート座部30の座面には、着座感を向上させるための凹凸37が形成されているが、この座面凹凸37の有無、形状、大きさ等は任意に設定できる。
Further, a front-rear gap 36 (see FIGS. 1, 2, and FIG. 2) between the rear of the front middle / high
上記構成の本シートの座部構造は、シート座部30上に人が着座する前には、中高Sばね部材21が中高形状を維持している(図1)。この状態において、人が着座すると、図2のように、中高Sばね部材21が逆に中央部が低くなるように弾性変形する。この弾性変形の過程では、まず中高Sばね部材21の側面視での長さが短くなるように(つまりSばね部材21の隣り合うばね線材の間隔が狭くなるように)変形し、平面状態に弾性変形した後は、逆に同長さが長くなるように(隣り合うばね線材の間隔が広くなるように)変形する。このため、シート座部30の上下方向のストロークを大きくすることができ、繊維材料の積層成形品からなるシート座部30でも柔らかい着座感を得ることができる。勿論、中高Sばね部材21の弾性は、以上の作用が得られるように定める。
In the seat structure of the seat having the above-described configuration, the medium-high
また、繊維材料の積層品からなるシート座部30は、人の荷重が加わったとき、荷重と直交する方向(繊維材料の延長方向)への伸縮が生じにくく、一般的には着座者に硬い印象を与える。しかし、実施形態のように、Sばね部材21を中高形状とし、シート座部30の下面にこの中高Sばね部材21の曲率に対応する曲率の下面凹部31を形成することにより、中高Sばね部材21と下面凹部31の全面的な接触を維持しつつ、該ばね部材21の変形にシート座部30をよく追従させることができ、柔らかい着座感を与えることができる。
In addition, when a human load is applied, the
また、前方中高Sばね部材22によって、シート座部30の前方(膝裏)の柔らかさを得ることができる。すなわち、非着座状態では、図1、図5に誇張して示すように、シート座部30の下面と前方枠材11の平面11aとの間には、中高Sばね部材22とによって十分な隙間35が存在している。この状態において着座すると、着座した人の膝裏によってシート座部30が下方に押され、中高Sばね部材22が平面になる方向に弾性変形して膝裏の柔らかい着座感が得られる。
Further, the front middle / high
また、前方中高Sばね部材22は、その中央部(最高部)がシート座部30の下面に当接するため、シート座部30はその中央部の受ける反力が最も大きい。これに対し、左右には隙間35が形成されているため、シート座部30の左右は、当初にはシート座部30だけを沈める(変形させる)だけの小さい反力を受け、やがてシート座部30下面と前方中高Sばね部材22が当接すると大きい反力を受ける。このため、中心部の適度な硬さと左右の柔らかさを得ることができる。また上方ほど正面視の幅を拡げる脚部32は、シート座部30の傾きを抑制する。
Moreover, since the center part (highest part) of the front middle high
また、この中高Sばね部材22の弾性変形の態様は、着座者の姿勢によっても変化する。図6は、膝下の長さが長い人が着座した場合を示しており、シート座部30には奥側に荷重がかかるため、シート座部30の前方は高く維持される。一方、着座者が足を投げ出した場合には、シート座部30の前方にも荷重がかかるため、中高Sばね部材22は全体が弾性変形してシート座部30の前方全体が下方に変位する。
The mode of elastic deformation of the medium-high
このような膝裏の柔らかさを得るために重要な要素は、中高Sばね部材22の弾性と、該中高Sばね部材22(シート座部30の前方下面)と前枠部材11(平面11a)との間の自由状態における隙間S(図5)である。この隙間Sの大きさは、10〜40mm程度とするのがよい。10mm未満では十分柔らかい着座感を得ることが困難であり、40mmを超えると、シート座部30が不自然に沈み込むため着座感が不安定になる。
Important elements for obtaining such softness of the knee back are the elasticity of the medium-high
前方中高Sばね部材22は、備えることが好ましいが、前後方向中高Sばね部材21だけでも、繊維材料の積層成形品からなる硬いシート座部30でも柔らかい着座感を得ることができる。
The front middle and high
以上の実施形態は、鉄道用車両の長椅子に本発明を適用したものであるが、本発明は、鉄道用車両や飛行機の個別椅子にも適用可能である。
In the above embodiment, the present invention is applied to a chaise longue of a railway vehicle. However, the present invention is also applicable to an individual chair of a railway vehicle or an airplane.
11 前枠部材
11a 平面
12 後枠部材
13 14 15 16 ばね掛け部材
21 前後方向中高Sばね部材
22 前方(左右方向)中高Sばね部材
23 24 ガイドピース
30 シート座部
30A 中間層
30B 表皮層
30C 追加層
31 下面凹部
32 脚部
35 36 隙間
37 座面凹凸
11
Claims (5)
上記ばね部材は、平面視でばね線材をS字状に連続して曲折した形状を有し、前後の枠部材への渡架状態で、側面視で前後方向の中央部が上方に高い中高Sばね部材からなり、
上記シート座部は、繊維材料の積層品を成形型により加熱圧縮成形して構成されており、その下面に、上記中高Sばね部材の中高形状に対応する、上記中高Sばね部材上に載置する前の自由状態で前後方向の中央部が高い下面凹部が形成されていることを特徴とするシートの座部構造。 In the seat structure of the seat where the spring member is bridged between the front and rear frame members and the seat portion is placed on the spring member,
The spring member has a shape in which a spring wire is continuously bent in an S shape in a plan view, and has a middle height S that is high in the center in the front-rear direction in a side view when it is suspended to the front and rear frame members. Consisting of spring members,
The seat seat is configured by heat compression molding a laminated product of fiber materials with a molding die , and is placed on the medium-high S spring member corresponding to the medium-high shape of the medium- high S spring member on the lower surface thereof. A seat seat structure in which a lower surface concave portion having a high central portion in the front-rear direction is formed in a free state prior to running.
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