JP6107309B2 - 乗り物用シートのシートバックフレームの側部構造 - Google Patents

Description

本発明は、乗り物用シートのシートバックフレームの側部構造に関する。

下記の特許文献１，２に上記の分野の技術が開示されている。パイプ状を含む棒状のフレームと板状のフレームとを結合する場合、板状のフレームを棒状のフレームの側面形状に合わせて変形させた上で結合する技術が従来用いられている。また、シートバックの後方空間を確保するために、特許文献２に記載されているようにシートバックフレームの側部部材を前方に屈曲させる技術も知られている。

特開２０１３−００１２５５号公報 特開２０１２−０３０６３４号公報

板状のフレームを絞り加工によって平板部分と棒状のフレームの側面形状に沿わせた部分との間を連続的に変化させるには、複数の工程によって徐々に目的の形状に近づけていく必要があり時間と手間が掛かる。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、フレームを結合するための部材形状を簡素なものとして製造コストを抑えることにある。

本発明のひとつの観点からは、互いに固定された棒状の上側フレームと板状の下側フレームとを備える、乗り物用シートのシートバックフレームの側部構造が得られる。この下側フレームは、シート幅方向に面する第１面部と、この第１面部から曲げ部を介して第１面部と一定の角度をなしつつシート幅方向へ延びる少なくとも１つの第２面部とを有しており、前記の上側フレームの側面が前記の下側フレームの第１面部と第２面部に面して設けられている。これによれば、曲げ部を介した第１面部と第２面部とを備える簡素な形態の下側フレームとすることで、製造コストを抑えることができる。

本発明のひとつの実施態様によるシートを示す斜視図である。 図１のシートのシートバックフレームアッセンブリを示す斜視図である。 図２のシートバックフレームにおけるメインフレームと右サイドフレームとの結合部分をシート幅の外側から見た側面図である。 図３の結合部分を前方から見た正面図である。 図３の結合部分をＶ−Ｖ面での断面図である。 図２のシートバックフレームを製造する溶接工程を示す図である。

本発明の各種態様について、図面を参照しながら以下に説明する。
乗用車やトラック等の乗り物用のシート１０は、主として、乗員が着座するシートクッション１１と着座者の背もたれとなるシートバック１３とからなる。シートバック１３は、ひとつの態様として、図１に示すように着座者の頭部を支えるヘッドレストを一体的に備えたものとしてもよい。シートクッション１１とシートバック１３のそれぞれは、骨格を成すフレーム（シートクッションフレーム１５とシートバックフレーム２０）を備えている。フレームは典型的には鋼材等からなる金属製の構造体である。ヘッドレストのフレームは図１に示すようにシートバック１３のフレームの一部として構成しても、別体のフレームを設けてもよい。フレームにはポリウレタンフォーム等から形成されたパッドが取り付けられ、着座者を受ける着座面や背凭れ面を形成する。パッドには意匠や触感を提供するカバーが被せられる。図１にはシート１０の輪郭が示されている。

シートバックフレーム２０は、複数の部材を結合させて、シートバック１３内の周辺部に配される枠状に構成される。シートバックフレーム２０は、ひとつの態様として図１に示すようにシートバック１３内をほぼ一周するメインフレーム２１とその欠損部分を補う右サイドフレーム３０とを互いに結合して構成される。具体的には、メインフレーム２１は図２に示すように右枠２０Ｒの上部から上枠と左枠を経て下枠２０Ｌまでを構成する。右サイドフレーム３０はメインフレーム２１の両端部を接続するように右枠２０Ｒの下部を構成する。メインフレーム２１は金属製の棒状部材であって、丸パイプとするのが好ましい。メインフレーム２１は曲げ加工等を経て必要な形状に形成することができる。右サイドフレーム３０は金属製の板状の素材を加工して形成することができる。

シートバックフレーム２０の枠内の空間には、着座者がもたれる際にかかる荷重に対してパッドを支持するためのワイヤ２５が張られる。ワイヤ２５は、ひとつの態様として図２に示すようにおよそＶ字状に曲げて形成し、上側にある両端部をシートバックフレーム２０の上枠に、下側にある中間部を下枠に結合することができる。

シートバックフレーム２０は、シートクッションフレーム１５に対してシート幅方向の軸Ａの周りに回転できるように、シートクッションフレーム１５の後部に連結される。具体的には、右サイドフレーム３０とシートクッションフレーム１５との間に公知のリクライニング装置４０を設け、このリクライニング装置４０を介して回転可能としている。リクライニング装置４０はシートバックフレーム２０の回転を規制することによりシートバック１３をいくつかの起立角度に固定することもできる。メインフレーム２１のうち左枠をなす部分の下部には連結ブラケット２３が結合される。連結ブラケット２３は、メインフレーム２１と結合するためにメインフレーム２１の側面の形状に合わせて金属製の板状部材を絞り加工して形成することができる。シートバックフレーム２０は前記のリクライニング装置４０とこの連結ブラケット２３とを介してシートクッションフレーム１５に連結される。図１にはひとつの態様としてリクライニング装置４０をシートの右側のみに設けたものを示している。しかし、場合によっては図１のシートバック１３の左右を反転させてリクライニング装置４０を左側のみに設けたり、あるいは図１の右側の構造を左側にも対称的に設けてリクライニング装置４０を左右の両側に設けることもできる。

リクライニング装置４０は、図２に示すように右サイドフレーム３０のうちシート幅方向に面する平板部３１の外側に取り付けられる。具体的には、右サイドフレーム３０の平板部３１に複数（図では回転軸Ａの周囲に６個）の孔３７を空けたものとする。リクライニング装置４０から突出する突起４１を外側からこの孔３７に差し込み、突起４１と孔３７を溶接して結合することにより、リクライニング装置４０を平板部３１の外側に取り付けることができる。

メインフレーム２１のうちの下枠２０Ｌを成す横方向部分２１Ｌの右端は、右サイドフレーム３０の平板部３１の内側に結合される。横方向部分２１Ｌの結合については、ひとつの態様として平板部３１の内側の表面にあらかじめ結合させておいたブラケット３９を介して結合することができる。具体的には、ブラケット３９は図２に示すように平板部３１に結合した状態で平板部３１と隙間を空けつつおよそ平行となる面を備えており、この面にメインフレーム２１の横方向部分２１Ｌの右端を通すことのできる孔を有するものとする。メインフレーム２１の横方向部分２１Ｌをこのブラケット３９の孔に通し、横方向部分２１Ｌの表面を孔の縁に溶接してブラケット３９に結合する。このように結合することにより、横方向部分２１Ｌの右端から右サイドフレーム３０の平板部３１までの距離に製造上のばらつきがあっても、孔に通す量を変化させることでこれを吸収することができる。しかし場合によってはこのようなブラケット３９を用いずに横方向部分２１Ｌを平板部３１の内側の面に直接溶接により結合してもよい。

メインフレーム２１のうちの右枠２０Ｒを成す縦方向部分２１Ｒの下端は、右サイドフレーム３０の上部に結合される。具体的には、縦方向部分２１Ｒは右サイドフレーム３０の平板部３１とその前側に設けられたフランジ部３３にそれぞれ溶接により結合される。フランジ部３３は、平板部３１から曲げ部３２を介してシート幅の外方に向かって延びている。フランジ部３３は、板状の素材に単純な曲げ加工を施すことによって形成することが好ましい。ここで言う単純な曲げとは、前述の連結ブラケット２３のように曲率が徐々に変化するような絞り加工ではなく、直線状の曲げ部を形成する曲げ加工であって、好ましくは単一工程で行うことのできるものである。したがって、図２に示すように平板部３１とフランジ部３３とを接続する曲げ部３２は直線状に延びており、またフランジ部３３は平板部３１に対して一定の角度を成している。右サイドフレーム３０をこのような単純な形態に設計することで、板状の素材から主にプレスによる打ち抜きと単純曲げの工程から製造することができる。

図３から図５を用いて溶接箇所をさらに説明する。メインフレーム２１の縦方向部分２１Ｒは、図５に示すように平板部３１の外側の表面と前側のフランジ部３３の後側の表面に沿わせて配置されている。そして、平板部３１には必要な溶接区間を確保できる長さの長孔３５が空けられており、図３と図５に示すようにこの長孔３５の後側の縁と縦方向部分２１Ｒの内側の表面とが溶接される（Ｗ３）。また、図４と図５に示すようにフランジ部の端部と縦方向部分２１Ｒの前側の表面とが溶接される（Ｗ２）。このような箇所で溶接することにより、図１と図５に示すように右サイドフレーム３０に対して縦方向部分２１Ｒの前側を内側に捩るような成分を含む捩りモーメントＴがシートバックフレームに加わった場合に、溶接箇所に圧縮方向の力が掛かることとなり強度的に有利である。なお、別の態様として、フランジ部３３が図５に示すよりもさらに外方へ延び平板部３１と同様の長孔を有する形態として、この長孔の縁と縦方向部分２１Ｒの前側の表面とを溶接してもよい。また別の態様としてメインフレーム２１の縦方向部分２１Ｒを前側ではなく後側のフランジ部３３に結合し、その際溶接箇所についても図３に示すものと前後に対称な箇所とすれば、図１に示す捩りモーメントＴとは逆回りの捩りモーメントに対応することもできる。すなわち具体的な溶接箇所は、シートバックフレーム２０に掛かるさまざまな力のモードのうち特に対応すべきものに応じて適切に選択することができる。

フランジ部３３は、図３に示すように右サイドフレーム３０の平板部３１の前側と後側の両方に設けられているのが好ましい。このようにすれば、リクライニング装置４０がシート１０の左側に設けられていても同じ部品を左サイドフレームとして用いることができ、部品の共用化を実現できる。特に、右サイドフレーム３０の全体あるいは少なくともフランジ部３３をシートバックフレーム２０の回転軸Ａを通る面Ｐに関して対称な形状に設計すればより好ましい。

前側のフランジ部３３は、図３に示すように、結合されたメインフレーム２１の縦方向部分２１Ｒの下方延長がシートバックフレームの回転軸Ａの前方を通るような傾きで設けられていることが好ましい。このようにすれば、メインフレーム２１のうちの右枠２０Ｒを成す縦方向部分２１Ｒを屈曲させることなくシートバック１３を図１に示すような自然に後傾した姿勢とすることができ、応力が集中する箇所を削減することができる。

またフランジ部３３はシート幅の内方に向かって延びていてもよいが、図２に示すように外方に向かって延びていることが好ましい。このようにすれば、右サイドフレーム３０の存在がパッドを傷つけたり着座者の背中または腰に異物感を与えたりする可能性を低減することができる。

部材同士を結合するための溶接箇所は、図２に符号Ｗ１〜Ｗ７で示すようにシートバックフレーム２０全体にわたって前側に統一するのが好ましい。例えば、メインフレーム２１の縦方向部分２１Ｒと右サイドフレーム３０は、図５に示すように縦方向部分２１Ｒの前側の表面（Ｗ２）や、長孔３５の縁のうち前方を向いている後側の縁（Ｗ３）で溶接される。メインフレーム２１の左枠を成す部分と連結ブラケット２３も同様の箇所（Ｗ４，Ｗ７）で溶接される。メインフレーム２１の横方向部分２１Ｌは、前側の表面（Ｗ５）でブラケット３９に溶接される。ワイヤ２５の両端部はシートバックフレーム２０の上枠の前側の表面（Ｗ１）に、ワイヤ２５の中間部は下枠の前側の表面（Ｗ６）に溶接される。このように溶接箇所を設定することで、図６に示すようにシートバックフレーム２０の後側を溶接治具に固定したままでアーク溶接を行うトーチＴ１〜Ｔ７を前側から差し入れることにより複数の箇所Ｗ１〜Ｗ７の溶接を済ますことができ、溶接工程の作業効率を上げることができる。

本発明の各種態様を具体的な形態に触れつつ説明したが、当業者であれば本発明の目的を逸脱せずに多くの置換、改良、変更が可能であることは明らかであろう。すなわち、本発明の各種態様には添付した請求項の真意と目的に適うあらゆる置換、改良、変更が含まれることを意図するものである。

１０ シート
１３ シートバック
２０ シートバックフレーム
２０Ｒ 右枠
２１ メインフレーム
２１Ｒ 縦方向部分
３０ 右サイドフレーム
３１ 平板部
３２ 曲げ部
３３ フランジ部
３５ 長孔
３９ ブラケット
４０ リクライニング装置
Ａ 回転軸

Claims (2)

1. 乗り物用シートのシートバックフレームの側部構造であって、
   互いに固定された棒状の上側フレームと板状の下側フレームとを備えており、
   この下側フレームは、シート幅方向に面する第１面部と、この第１面部からシート幅方向へ延びる少なくとも１つの第２面部とを有し、この第１面部と第２面部が長手方向に直線状に延びる曲げ部を介して一定の角度をなしており、
   前記の上側フレームの側面が前記の下側フレームの第１面部と第２面部に面して設けられており、
   前記の下側フレームは前記の少なくとも１つの第２面部として前記の第１面部の前側と後側に設けられた２つの第２面部を備えており、
   この前後の第２面部が前記の下側フレームにおいて互いに対称に設けられており、
   前記の上側フレームの側面が前記の第１面部と前側の第２面部の両者に面して設けられている、シートバックフレームの側部構造。
2. 請求項１に記載のシートバックフレームの側部構造であって、
   上側フレームが第１面部と第２面部の両者に対して溶接されている、シートバックフレームの側部構造。
   

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