JP5396236B2 - 車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗員が着座するシートクッションを上下動させることができるリフター機構付き車両用シートに関する。

従来より、車両用シートには、乗員が着座するシートクッションを上下動させるリフター機構を備えたものが知られている。例えば、特許文献１の車両用シートでは、車体のフロアに対して所定の高さに位置するロアフレームと、該ロアフレームの上方において、シートクッションが取り付けられたアッパーフレームとを有している。該アッパーフレームの前後には、幅方向に延びるとともに上記アッパーフレームに回転可能に取り付けられた前側シャフト及び後側シャフトが設けられている。また、上記ロアフレーム及びアッパーフレームの前後には、前側リンク及び後側リンクが左右一対ずつ形成され、各々の一端がロアフレームに回動可能に取り付けられるとともに他端が前側シャフト及び後側シャフトに回転一体化されて、これによりリフター機構が構成されている。そして、ロアフレームに対して前側リンク及び後側リンクが回動動作を行い、これに伴って前側シャフト及び後側シャフトがアッパーフレームに対して回転し、上記アッパーフレームがロアフレームに対し円弧軌跡に沿って移動することにより、シートクッションが上下動するようになっている。

上記アッパーフレームには、シートクッションを弾性支持する複数のバネ部材が張設されている。上記バネ部材の一端は、後側シャフトにリテーナを介して取り付けられ、上記バネ部材の他端は、アッパーフレームの前方に設けられた幅方向に延びる略板状の架設部材に取り付けられている。上記リテーナは、シャフトの外周に回転可能に取り付けられて、シートクッションを上下動させるときに、シャフトが後側リンクと同期して回転すると、シャフトに対して回転するようになっており、これにより、バネ部材自体の張設状態は変化せず、リフター機構によって乗員の座り心地が変化しないようになっている。

特開２００２−１４２９０８号公報（段落００２９欄、図３）

ところで、近年の車両用シートは、多様なシートアレンジ等が可能であるといったように、さまざまな付加機能が設けられて構造が複雑となっている。したがって、車両用シートのフレーム部分には、他部品等との干渉を避けるためにコンパクトな構造が求められる。

また、近年、燃費向上のために車体の重量を軽減させたいという要望がある。これに対し、特許文献１では、バネ部材の張設状態を変化させないようにするためにシャフトの外周を取り囲む比較的大きなリテーナを設けているので、重量が増加する。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リフター機構によりシートクッションの高さを変更してもバネの張設状態を変化させないようにして乗り心地を変化させないようにするとともに、軽量、且つ、コンパクトな車両用シートとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明は車両用シートのシートクッションを弾性支持するバネ部材の一端の取付位置を、リフター機構の一部を構成するシャフトの回転軸心上としたことを特徴とする。

具体的には、第１の発明では、乗員が着座するシートクッションと、該シートクッションの骨格となるアッパーフレームと、上記シートクッションを裏側から弾性支持するバネ部材と、上記アッパーフレームの下方に対応するように床面に設けられたロアフレームと、上記アッパーフレームをロアフレームに対して上下動させるリフター機構とを備え、上記リフター機構は、上記アッパーフレームの前後において幅方向に延びる前側シャフト及び後側シャフトと、上記アッパーフレーム及びロアフレームの前後に配置され、一端が上記ロアフレームに回動可能に取り付けられるとともに他端が上記アッパーフレームに回動可能に取り付けられ、且つ、上記前側シャフト及び後側シャフトに回転一体に取り付けられた左右一対の前側リンク及び後側リンクとを有し、該前側リンク及び後側リンクの回動動作に伴って上記前側シャフト及び後側シャフトが回転するように構成された車両用シートであって、上記前側シャフト及び後側シャフトの少なくとも一方には、上記バネ部材の一端を取り付けるバネ取付部が上記バネ部材の一端をシャフト回転軸心と一致させるように外側面を変形させて形成されている構成とした。

第２の発明では、第１の発明において、上記バネ部材の一端は、シャフト回転軸心に沿うように形成され、且つ、シャフト回転軸心を中心として回転可能となるように上記バネ取付部に取り付けられている構成とした。

第３の発明では、第２の発明において、上記バネ取付部には、径方向内側に窪むとともにシャフト回転軸心方向に延びる溝部が設けられ、上記バネ部材の一端は、上記溝部に取り付けられている構成とした。

第１の発明によれば、乗員がシートクッションの高さを変更する際、前側シャフト及び後側シャフトが回転してもバネ部材の一端がシャフト回転軸心上にあるので、シートクッション高さの変更前後でバネ部材の張設状態が変化しない。したがって、シートクッションの高さを変更しても乗員の座り心地が変化しない。また、シャフトの外側面を変形させてバネ部材の一端がシャフトの軸心上に位置するようにしているので、シャフトの外径は大きくならず、コンパクトな構造とすることができる。さらに、特許文献１のようにシャフトの外周を取り囲む大きなリテーナを設ける必要がなくなるので、車両用シートの重量が軽くなる。

第２の発明によれば、バネ部材の一端がシャフト回転軸心に沿うように形成され、シャフト回転軸心を中心として回転可能となるように構成しているので、バネ部材とシャフトとが線接触となり、特許文献１の如きリテーナがシャフトの外周を摺動してリテーナとシャフトとが面接触する場合に比べて摺動時に接触抵抗が小さくなる。したがって、乗員がシートクッションに着座した際にバネ部材の一端がシャフトに対して回転しても、摺動抵抗は特許文献１に比べて小さくなり、異音の発生を抑制することができる。

第３の発明によれば、シャフトの外側面を溝状に変形させてバネ部材の一端を当該箇所に取り付けるようにしているので、シャフトの閉断面を比較的広い形状としながらもバネ部材の一端をシャフト回転軸心上に位置付けることができる。したがって、シャフトの剛性を維持しつつバネ部材の張設状態を変化させないようにできる。

実施形態に係る車両用シートの斜視図である。 実施形態に係る車両用シートのフレーム構造を示す斜視図である。 図２における矢視Ｂ図である。 実施形態において後側シャフトに対するバネ部材の取り付け状態を示す拡大斜視図である。 図４におけるＡ−Ａ線断面図である。 変形例１の図５相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用シート１を示すものである。上記車両用シート１は、車両内部に配設されて乗員が着座するものであり、フロアパネル（図示せず）に設置されている。上記車両用シート１は、乗員の背もたれとなるシートバック２と、座面を構成するシートクッション３とを備えている。また、車両用シート１は、図２に示すように、シートバック２の骨格となるシートバックフレーム４と、シートクッション３の骨格となるアッパーフレーム５と、該アッパーフレーム５の下方に対応するように床面に設けられたロアフレーム７とで骨格が形成されている。上記アッパーフレーム５には、該シートクッション３を裏側から弾性支持するバネ部材６が張設されている。さらに、車両用シート１は、アッパーフレーム５をロアフレーム７に対して上下動させるリフター機構Ｌｆを備えている。該リフター機構Ｌｆは、上記アッパーフレーム５の前後において幅方向に延びる前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂと、アッパーフレーム５及びロアフレーム７の間に位置し、一端がロアフレーム７に回動可能に取り付けられるとともに他端がアッパーフレーム５に回動可能に取り付けられ、且つ、前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂに回転一体に取り付けられた左右一対の前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂとを有している。上記リフター機構Ｌｆは、上記アッパーフレーム５と、ロアフレーム７と、前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂと、前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂとで平行リンクを構成しており、上記アッパーフレーム５がロアフレーム７に対し円弧軌跡に沿って移動することでシートクッション３が上下動するようになっている。このとき、前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂの回動動作に伴って上記前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂが回転するように構成されている。

図１に示すように、シートバック２は、略直方体のクッション材であり、シートバックフレーム４（図２に示す）を覆うように設けられている。該シートバック２の上端部には、ヘッドレスト２１が設けられている。

図２に示すように、シートバックフレーム４は、正面視で略矩形に配置されている。該シートバックフレーム４の上下方向略中央及び下端縁寄りには、該シートバックフレーム４の左右のフレーム部分に繋がるとともに幅方向に沿って延びるバネ部材４１、４１が張設されている。上記バネ部材４１、４１は、鋼製のワイヤをＳ字状に蛇行させた部材であり、乗員がシートバック２にもたれ掛かったときに、上記バネ部材４１、４１がシートバック２を弾性支持するようになっている。

図１に示すように、シートクッション３は、乗員が着座する略直方体のクッション材であり、アッパーフレーム５（図２に示す）を覆うように設けられている。

図２に示すように、アッパーフレーム５は、平面視で略コ字状に配置されており、左右一対で車両前後方向に延びる略板状をなすとともに車両左側と車両右側とにそれぞれ位置する左側アッパーフレーム５ａ及び右側アッパーフレーム５ｂと、上記左側アッパーフレーム５ａ及び右側アッパーフレーム５ｂの前方上側を繋ぐように幅方向に延びる略板状の架橋フレーム５ｃとを備えている。該架橋フレーム５ｃは、図３に示すように、上方から見て後側に行くにつれて下傾している。そして、該架橋フレーム５ｃの後端縁寄りには、板面が上方に膨出して左右方向に貫通する前側バネ取付部５ｄが形成されている。該前側バネ取付部５ｄは、該架橋フレーム５ｃの左右方向に４つ等間隔に形成され、各々に後述するバネ部材６の他端が取り付けられるようになっている。

図２に示すように、バネ部材６は、鋼製のワイヤをＳ字状に蛇行させた部材である。該バネ部材６は、前後方向に沿うように配設され、該バネ部材６の一端は、後述する後側シャフト８ｂの後側バネ取付部８１に取り付けられ、他端は、架橋フレーム５ｃの前側バネ取付部５ｄに取り付けられるようになっている。

図２に示すように、ロアフレーム７は、上記アッパーフレーム５と対応するように平面視で略コ字状に配置されており、左右一対で車両前後方向に延びる略角棒状をなすとともに車両左側と車両右側とにそれぞれ位置する左側ロアフレーム７ａ及び右側ロアフレーム７ｂと、該左側ロアフレーム７ａ及び右側ロアフレーム７ｂの前方上側を繋ぐように幅方向に延びる連結棒７ｃとを備えている。上記左側ロアフレーム７ａ及び右側ロアフレーム７ｂは、各々がフロアパネル（図示せず）に固定された前後方向に延びる左右一対のスライドレールＳｌに係合して、該スライドレールＳｌ上を前後方向に移動できるようになっている。これにより、車両用シート１を車体に対して前後方向にスライド移動させることができるようになっている。

図３に示すように、前側シャフト８ａは、アッパーフレーム５の架橋フレーム５ｃの後端周縁の位置において、幅方向に延びるとともに長手方向両端が前側リンク９ａの他端寄りに固定されている。

図２に示すように、後側シャフト８ｂは、アッパーフレーム５の後方において、幅方向に延びるとともに上記アッパーフレーム５の左側アッパーフレーム５ａと右側アッパーフレーム５ｂとに回転可能に取り付けられている。図４及び図５に示すように、後側シャフト８ｂには、右端周辺及び左端周辺を除いて前方の外側面に変形面８２が形成されている。該変形面８２は、後側シャフト８ｂのシャフト回転軸心の位置まで後方に変形した略平滑な形状をなしている。そして、当該箇所の後側シャフト８ｂの断面形状は略ハット形状となっている。上記変形面８２には、後側バネ取付部８１が左右方向に４つ等間隔に形成されており、各々に上記バネ部材６の一端が取り付けられるようになっている。

後側バネ取付部８１は、径方向内側に窪むとともに後側シャフト８ｂの回転軸心方向に延びる溝部８１ａと、該溝部８１ａとの間でバネ部材６の一端を挟み込む取付板部８１ｂとで構成されている。上記溝部８１ａの内側面は、図５に示すように、バネ部材６の一端の外側面に沿う形状となっている。取付板部８１ｂは、図４に示すように、後側シャフト８ｂの変形面８２に沿って上下に延びる板材である。該取付板部８１ｂは、上下方向略中央部分が前方に向かって緩やかに湾曲しており、その形状はバネ部材６の一端の外側面に沿う形状となっている。また、取付板部８１ｂの上部は、上端縁に向かうにつれて変形面８２から次第に離れていくように湾曲している。さらに、取付板部８１ｂの下部は、変形面８２に接合されている。したがって、取付板部８１ｂは、該取付板部８１ｂの下部を支点として上部が変形面から離れるように弾性変形可能に構成されており、バネ部材６の一端を取付板部８１ｂの上部と変形面８２との間から溝部８１ａに取り付けることができるようになっている。上記バネ部材６の一端は、後側シャフト８ｂの回転軸心に沿うように取り付けられ、且つ、後側シャフト８ｂの回転軸心を中心として回転可能となるように後側バネ取付部８１に取り付けられるようになっている。したがって、図５の仮想線で示すように、後側シャフト８ｂがアッパーフレーム５に対して回転しても、バネ部材６の一端が後側シャフト８ｂの回転軸心上にあるので、バネ部材６の張設状態が変化しないようになっている。また、バネ部材６の一端と後側シャフト８ｂとの接触部分が線接触となるので、摺動時に接触抵抗が小さくなり、乗員がシートクッション３に着座したとき等において、異音の発生を抑制することができる。

図２及び図３に示すように、前側リンク９ａは略長方形の板状をなしており、左右一対設けられている。該前側リンク９ａの長手方向一端は、ロアフレーム７における左側ロアフレーム７ａ及び右側ロアフレーム７ｂの前縁寄りに回動可能に取り付けられている。また、前側リンク９ａの長手方向他端は、長手方向一端より後方に位置しており、アッパーフレーム５に回動可能に取り付けられている。

図２に示すように、後側リンク９ｂは略長方形の板状をなしており、左右一対設けられている。該後側リンク９ｂの長手方向一端は、ロアフレーム７における左側ロアフレーム７ａ及び右側ロアフレーム７ｂの後縁寄りに回動可能に取り付けられている。また、後側リンク９ｂの長手方向他端は、長手方向一端より後方に位置しており、上記後側シャフト８ｂの右端縁及び左端縁に回転一体に取り付けられている。

図示しないが、右側ロアフレーム７ｂの後方には、シートクッション３の高さを調節可能とするリフター機構Ｌｆを操作するための従来周知のリフター操作部（図示せず）が備えられている。乗員がリフター操作部を操作すると、上記前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂがロアフレーム７に対して回動する。この回動動作に伴って、図３の矢印Ｘに示すように、前側シャフト８ａが該後側シャフト８ｂの回転軸心を中心として回転するとともに、図４の矢印Ｙに示すように、後側シャフト８ｂが該後側シャフト８ｂの回転軸心を中心として回転するようになっている。そして、アッパーフレーム５がロアフレーム７に対し円弧軌跡に沿って移動することでシートクッション３が上下動するようになっている。

次に、上記のように構成された車両用シート１について乗員がシートクッション３の高さを調整する場合について説明する。まず、シートクッション３の位置を高くする場合、乗員がリフター操作部（図示せず）の操作を実施すると、車両用シート１の左側から見た側面視において、前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂがロアフレーム７に対して反時計回りに回動する。該前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂの回動動作に伴って、前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂが各々の回転軸心を中心として回転する。そして、アッパーフレーム５がロアフレーム７に対し円弧軌跡に沿って移動し、これにより、シートクッション３が上方に移動する。このとき、図５に示すように、バネ部材６の一端が後側シャフト８ｂの回転軸心上にあるので、上記操作において後側シャフト８ｂが回転しても、バネ部材６の張設状態が変化しない。したがって、シートクッション３の高さを変更しても乗員の座り心地は変化しない。

一方、シートクッション３の位置を低くする場合、リフター操作部（図示せず）を操作すると、車両用シート１の左側から見た側面視において、前側リンク９ａ及び後側リンク９ｂがロアフレーム７に対して時計回りに回動する。これに伴って、前側シャフト８ａ及び後側シャフト８ｂが各々の回転軸心を中心として回転する。そして、アッパーフレーム５がロアフレーム７に対し円弧軌跡に沿って移動し、シートクッション３が下方に移動する。

以上より、この実施形態によれば、乗員がシートクッション３の高さを変更する際、後側シャフト８ｂが回転してもバネ部材６の一端が該後側シャフト８ｂの回転軸心上にあるので、シートクッション３の高さの変更前後でバネ部材６の張設状態が変化しない。したがって、シートクッション３の高さを変更しても乗員の座り心地が変化しない。また、後側シャフト８ｂの外側面を変形させてバネ部材６の一端が後側シャフト８ｂの軸心上に位置するようにしているので、後側シャフト８ｂの外径は大きくならず、コンパクトな構造とすることができる。さらに、特許文献１のように後側シャフト８ｂの外周を取り囲む大きなリテーナを設ける必要がなくなるので、車両用シート１の重量が軽くなる。

また、バネ部材６の一端が後側シャフト８ｂの回転軸心に沿うように形成され、該後側シャフト８ｂの回転軸心を中心として回転可能となるように構成しているので、バネ部材６と後側シャフト８ｂとが線接触となり、特許文献１の如きリテーナが後側シャフト８ｂの外周を摺動してリテーナと後側シャフト８ｂとが面接触する場合に比べて摺動時に接触抵抗が小さくなる。したがって、乗員がシートクッション３に着座した際にバネ部材６の一端が後側シャフト８ｂに対して回転しても、摺動抵抗は特許文献１に比べて小さくなり、異音の発生を抑制することができる。

また、後側シャフト８ｂの外側面を溝状に変形させてバネ部材６の一端を当該箇所に取り付けるようにしているので、後側シャフト８ｂの閉断面を比較的広い形状としながらもバネ部材６の一端を後側シャフト８ｂの回転軸心上に位置付けることができる。したがって、後側シャフト８ｂの剛性を維持しつつバネ部材６の張設状態を変化させないようにできる。

図６は本発明の実施形態の変形例１を示す。この変形例１では、以下に述べる点が本発明の実施形態と異なっている。すなわち、この変形例１では、後側シャフト８ｂの変形部分の外側面に囲まれる閉断面空間が実施形態のよりも大きくなっている。すなわち、後側シャフト８ｂの後方の外側面が実施形態のよりもさらに後方に膨出する形状となっている。したがって、後側シャフト８ｂの閉断面空間が実施形態のよりも大きくなって、後側シャフト８ｂの剛性を高めることができる。

尚、本実施形態では、後側シャフト８ｂにバネ部材６の一端を取り付けたが、前側シャフト８ａのシャフト回転軸心上にバネ部材６の他端を取り付けるようにしてもよい。

本発明は、乗員が着座するシートクッションを上下動させることができるリフター機構付き車両用シートに適している。

１ 車両用シート
３ シートクッション
５ アッパーフレーム
６ バネ部材
７ ロアフレーム
８ａ 前側シャフト
８ｂ 後側シャフト
９ａ 前側リンク
９ｂ 後側リンク
８１ 後側バネ取付部
８１ａ 溝部
Ｌｆ リフター機構

Claims (3)

1. 乗員が着座するシートクッションと、該シートクッションの骨格となるアッパーフレームと、上記シートクッションを裏側から弾性支持するバネ部材と、上記アッパーフレームの下方に対応するように床面に設けられたロアフレームと、上記アッパーフレームをロアフレームに対して上下動させるリフター機構とを備え、
   上記リフター機構は、上記アッパーフレームの前後において幅方向に延びる前側シャフト及び後側シャフトと、上記アッパーフレーム及びロアフレームの前後に配置され、一端が上記ロアフレームに回動可能に取り付けられるとともに他端が上記アッパーフレームに回動可能に取り付けられ、且つ、上記前側シャフト及び後側シャフトに回転一体に取り付けられた左右一対の前側リンク及び後側リンクとを有し、該前側リンク及び後側リンクの回動動作に伴って上記前側シャフト及び後側シャフトが回転するように構成された車両用シートであって、
   上記前側シャフト及び後側シャフトの少なくとも一方には、上記バネ部材の一端を取り付けるバネ取付部が上記バネ部材の一端をシャフト回転軸心と一致させるように外側面を変形させて形成されていることを特徴とする車両用シート。
2. 請求項１に記載の車両用シートであって、
   上記バネ部材の一端は、シャフト回転軸心に沿うように形成され、且つ、シャフト回転軸心を中心として回転可能となるように上記バネ取付部に取り付けられていることを特徴とする車両用シート。
3. 請求項２に記載の車両用シートであって、
   上記バネ取付部には、径方向内側に窪むとともにシャフト回転軸心方向に延びる溝部が設けられ、
   上記バネ部材の一端は、上記溝部に取り付けられていることを特徴する車両用シート。

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