JP6107540B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートに関し、詳しくは、炭素繊維強化プラスチックを有する樹脂製のフレームを備えており、この樹脂フレームには、リベットの挿込軸を挿し込み可能な挿込孔が形成されている乗物用シートに関する。

従来、シートバックのバックフレームが樹脂製の場合、この樹脂バックフレームの左右（サイドフレーム）の下端には、左右のリクライナの各相対回転部材の一方側を取り付けるための金属製のブラケットであるアッパプレートがそれぞれ取り付けられている。このとき、このアッパプレートを取り付ける手段として、例えば、リベットを使用する技術が知られている。このようにリベットを使用すると、バックフレームにおけるリベットの挿込孔には、その周縁や内周面が傷付くことを防止するために、金属製のカラーがインサートまたは圧入されている。なお、下記特許文献１には、左右にガラス繊維の高分子材料が多く含まれている樹脂バックフレームが開示されている。これにより、樹脂バックフレームの強度を高めることができる。

国際公開第２０１２／０３７２３３号

しかしながら、上述した特許文献１の技術において、金属カラーをインサート成形によって樹脂バックフレームに組み付ける場合、射出後の溶融樹脂の冷却固化時において、リベットを挿し込む挿込孔の近傍（金属カラーの近傍）がガラス繊維の高分子材料によって熱収縮を起こし難くなることがあった。そのため、挿込孔に対する金属カラーの固着の度合いが弱くなってしまうことがあった。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、炭素繊維強化プラスチックによって樹脂フレームの強度を高めた状態であっても、この樹脂フレームに対してインサートまたは圧入する金属カラーの固着の度合いを強めることができる乗物用シートを提供することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。請求項１に記載の発明は、炭素繊維強化プラスチックを有する樹脂製のフレームを備えており、この樹脂フレームには、リベットの挿込軸を挿し込み可能な挿込孔が形成されている乗物用シートであって、樹脂フレームにおけるリベットの挿込孔の内周面には、このリベットの挿込軸を挿し込み可能にリング状に形成された金属製のカラーがインサート成形または圧入されており、樹脂フレームの両面におけるリベットの挿込孔の縁の一部には、炭素繊維強化プラスチックがインサート成形されていることを特徴とする構成である。
この構成によれば、樹脂フレームに炭素繊維強化プラスチックがインサートされているため、従来技術と同様に、この樹脂フレームの強度を高めることができる。また、このようにインサートされていると、樹脂フレームにおける挿込孔の縁の一部のうち、炭素繊維強化プラスチックがインサートされていない部位では、炭素繊維強化プラスチックによって熱収縮が起こることとなる。したがって、熱収縮が起こる領域が存在するため、従来技術とは異なり、挿込孔の内周面にインサートしている金属カラーの固着の度合いを強めることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乗物用シートであって、炭素繊維強化プラスチックは、樹脂フレームの表面におけるリベットの挿込孔の縁の一部のうち、車両に後突が発生したときの着座者からの荷重によって金属カラーから荷重が掛かる側の近傍にのみインサート成形されていることを特徴とする構成である。
この構成によれば、炭素繊維強化プラスチックを挿込孔の縁の全てに設定しなくても、車両に後突が発生したときの荷重による金属カラーからの荷重に耐え得ることができる。したがって、炭素繊維強化プラスチックを無駄に設定することを防止できる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１〜２のいずれかに記載の乗物用シートであって、ロアプレートを有するシートクッションを備えており、樹脂フレームは、シートバックのバックフレームであり、樹脂フレームには、リベットを介してアッパプレートが組み付けられており、アッパプレートには、リクライナの一方側が組み付けられおり、ロアプレートには、リクライナの他方側が組み付けられていることを特徴とする構成である。
この構成によれば、本願を乗物用シートにおいて、樹脂バックフレームとアッパプレートとの締結に適用できる。

実施例に係る車両用シートにおけるシートバックのバックフレームの組み付け構造を説明する分解斜視図である。 図１の組み付け状態を示す斜視図である。 図２のIII−III線断面図である。 金属カラーから作用する荷重を説明する模式図であり、車両に後突が発生する前の状態を示している。 図４において、車両に後突が発生したときを示している。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜５を用いて説明する。なお、以下の説明にあたって、「乗物用シート」の例として、「車両用シート１」を説明することとする。また、以下の説明にあたって、上、下、前、後、左、右とは、上述した図に記載した、上、下、前、後、左、右の方向、すなわち、車両（図示しない）に車両用シート１を組み付けた状態を基準にしたときの上、下、前、後、左、右の方向を示している。なお、図１〜３では、本発明の主要部であるシートバック３の内部のフレームの構造を見易くするために、シートバックパッドとシートバックカバーとの図示を省略している。

はじめに、車両用シート１の構成を説明する。この車両用シート１は、シートクッション（図示しない）と、シートバック３とから構成されている。これらシートクッション（図示しない）とシートバック３のうち、シートバック３について詳述する。なお、シートクッション（図示しない）は、公知のものでよいため、その詳細な説明は省略することとする。

シートバック３は、略矩形枠状に形成された樹脂製のバックフレーム１０と、この樹脂バックフレーム１０に対して包着状に組み付けられる公知のシートバックパッド（図示しない）と、このシートバックパッドの表面をカバーリングする公知のシートバックカバー（図示しない）とから構成されている。もちろん、これらシートバックパッド（図示しない）やシートバックカバー（図示しない）に換わって、樹脂バックフレーム１０にネットを溶着した形態（いわゆる、ネットシート）でも構わない。

ここで、図１〜２を参照して、樹脂バックフレーム１０について詳述すると、この樹脂バックフレーム１０は、剛性を有する合成樹脂によって略矩形枠状を成すように一体的に形成されている。また、この樹脂バックフレーム１０の左右の下端には、後述するアッパプレート２０を締結するための挿込孔１２、１４（前側の挿込孔が１２であり、後側の挿込孔が１４である）がそれぞれ形成されている。

また、この樹脂バックフレーム１０は、その各挿込孔１２、１４の内周面に金属製のカラー３０がそれぞれインサートされた状態で形成（いわゆる、インサート成形）されている。この金属カラー３０は、リベット５０の挿込軸５２を挿し込み可能にリング状に形成されている。この金属カラー３０により、各挿込孔１２、１４の周縁や内周面がリベット５０の挿込軸５２によって傷付くことを防止できる。

このとき、各挿込孔１２、１４に対する応力の集中を防ぐために、これら各挿込孔１２、１４と金属カラー３０、３０との界面は大きく確保されている。

また、この樹脂バックフレーム１０は、その各挿込孔１２の略下半分の縁を含む表面の近傍と、その各挿込孔１４の略上半分の縁を含む表面の近傍とを跨ぐように帯状の炭素繊維強化プラスチック１６がインサートされた状態で成形されている（図１〜３参照）。なお、この炭素繊維強化プラスチック１６は、樹脂バックフレーム１０の左右の各両面にインサートされている。

この樹脂バックフレーム１０の左右の下端には、左右のリクライナ（図示しない）の各相対回転部材の一方側を取り付けるための金属製のブラケットであるアッパプレート２０、２０がそれぞれ締結されている。この締結作業を説明すると、まず、リベット５０の挿込軸５２をワッシャー４０を介してアッパプレート２０の挿込孔２２に挿し込みながら、さらに、樹脂バックフレーム１０の金属カラー３０の内部にも挿し込んでいく作業を行う。

次に、挿し込んだ挿込軸５２の先端側を押し潰して、樹脂バックフレーム１０とアッパプレート２０とを締結させる作業を行う。なお、図１からも明らかなように、これら作業をアッパプレート２０の挿込孔２４にも同様に行うこととする。すなわち、左右の２箇所で計４本のリベット５０で行うこととする。これにより、樹脂バックフレーム１０の左右の下端にアッパプレート２０、２０を締結できる。樹脂バックフレーム１０は、このように構成されている。

なお、左右のリクライナ（図示しない）の各相対回転部材の他方側は、シートクッション（図示しない）のクッションフレーム（図示しない）に締結されている金属製のブラケットであるロアプレート（図示しない）にそれぞれ取り付けられている。このようにしてシートクッション（図示しない）に対してシートバック３が組み付けられている。車両用シート１は、このように構成されている。

続いて、上述した車両用シート１において、車両（図示しない）に後突が発生したときの作用を説明する。車両（図示しない）に後突が発生すると、この後突による着座者（図示しない）からの大荷重がシートバック３に作用する。すると、図５に示すように、挿込孔１２の近傍には、この挿込孔１２の近傍を圧縮するように金属カラー３０から下向きに荷重Ｆが作用することとなる。

これと同時に、もう一方の挿込孔１４の近傍には、この挿込孔１４の近傍を圧縮するように金属カラー３０から上向きに荷重Ｆが作用することとなる。そのため、この荷重Ｆが作用する領域にのみ、炭素繊維強化プラスチック１６を設定すれば良いこととなる。

したがって、上述したように、樹脂バックフレーム１０には、その各挿込孔１２の略下半分の縁を含む表面の近傍と、その各挿込孔１４の略上半分の縁を含む表面の近傍とを跨ぐように炭素繊維強化プラスチック１６を帯状にインサートすれば良いこととなる。なお、樹脂バックフレーム１０に炭素繊維強化プラスチック１６がインサートした領域では、インサートしていない領域と比較すると、樹脂バックフレーム１０の材料強度の低下を抑えることができる。

本発明の実施例に係る車両用シート１は、上述したように構成されている。この構成によれば、樹脂バックフレーム１０には、その挿込孔１２の略下半分の縁を含む近傍と、その挿込孔１４の略上半分の縁を含む近傍とを跨ぐように炭素繊維強化プラスチック１６が帯状にインサートされている。このようにインサートされていると、樹脂バックフレーム１０に炭素繊維強化プラスチック１６が含まれるため、従来技術と同様に、この樹脂バックフレーム１０の強度を高めることができる。また、このようにインサートされていると、樹脂バックフレーム１０における挿込孔１２の略上半分の縁を含む近傍および挿込孔１４の略下半分の縁を含む近傍では、炭素繊維強化プラスチック１６によって熱収縮が起こることとなる。したがって、熱収縮が起こる領域が存在するため、従来技術とは異なり、各挿込孔１２、１４の内周面にインサートしている金属カラー３０の固着の度合いを強めることができる。

また、この構成によれば、炭素繊維強化プラスチック１６は、挿込孔１２、１４の縁を含む近傍のうち、車両（図示しない）に後突が発生したときの着座者（図示しない）からの大荷重によって金属カラー３０から荷重Ｆが掛かる側の近傍にのみ設定されている。そのため、炭素繊維強化プラスチック１６を挿込孔１２、１４の縁の全てを含む近傍に設定しなくても、車両に後突が発生したときの大荷重による金属カラー３０からの荷重に耐え得ることができる。したがって、炭素繊維強化プラスチック１６を無駄に設定することを防止できる。

また、この構成によれば、この樹脂バックフレーム１０の左右の下端には、左右のリクライナ（図示しない）の各相対回転部材の一方側を取り付けるための金属製のブラケットであるアッパプレート２０、２０がそれぞれ締結されている。この左右のリクライナ（図示しない）の各相対回転部材の他方側は、シートクッション（図示しない）のクッションフレーム（図示しない）に締結されている金属製のブラケットであるロアプレート（図示しない）にそれぞれ取り付けられている。そのため、本願を車両用シート１において、樹脂バックフレーム１０とアッパプレート２０、２０との締結に適用できる。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
実施例では、『乗物用シート』の例として、『車両用シート１』を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、『乗物用シート』は、各種の乗物のシート、例えば、『船舶のシート』、『飛行機のシート』、『鉄道車両のシート』等であっても構わない。

また、実施例では、金属カラー３０は、樹脂バックフレーム１０の成形時にインサート（インサート成形）された形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、金属カラー３０は、樹脂バックフレーム１０の成形後に圧入された形態でも構わない。

１ 車両用シート（乗物用シート）
１０ 樹脂バックフレーム（樹脂製のフレーム、樹脂フレーム）
１２ 挿込孔
１４ 挿込孔
１６ 炭素繊維強化プラスチック
３０ 金属カラー（金属製のカラー）
５０ リベット
５２ 挿込軸

Claims (3)

1. 炭素繊維強化プラスチックを有する樹脂製のフレームを備えており、この樹脂フレームには、リベットの挿込軸を挿し込み可能な挿込孔が形成されている乗物用シートであって、
   樹脂フレームにおけるリベットの挿込孔の内周面には、このリベットの挿込軸を挿し込み可能にリング状に形成された金属製のカラーがインサート成形または圧入されており、
   樹脂フレームの両面におけるリベットの挿込孔の縁の一部には、炭素繊維強化プラスチックがインサート成形されていることを特徴とする乗物用シート。
2. 請求項１に記載の乗物用シートであって、
   炭素繊維強化プラスチックは、樹脂フレームの表面におけるリベットの挿込孔の縁の一部のうち、車両に後突が発生したときの着座者からの荷重によって金属カラーから荷重が掛かる側の近傍にのみインサート成形されていることを特徴とする乗物用シート。
3. 請求項１〜２のいずれかに記載の乗物用シートであって、
   ロアプレートを有するシートクッションを備えており、
   樹脂フレームは、シートバックのバックフレームであり、
   樹脂フレームには、リベットを介してアッパプレートが組み付けられており、
   アッパプレートには、リクライナの一方側が組み付けられおり、
   ロアプレートには、リクライナの他方側が組み付けられていることを特徴とする乗物用シート。

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