JP6219626B2 - シートバックフレーム - Google Patents
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Description
特許文献2の技術では、樹脂成形品からなる内側半体と外側半体とを組付けることにより、中空の閉断面形状のフレームが形成される。
そして、この組付けは、外側半体に形成された溶着用突条と、内側半体に形成された溶着用受部と、を振動溶着することにより接合することにより実現される。
しかし、このように、樹脂成型品を組合わせてシートバックフレームを含むシートフレームを構成するにあたり、その接合方法が煩雑であるとの問題点があった。
つまり、上記特許文献2の組付け作業によれば、振動溶着が必要であり、作業効率が良くない。
また、シートフレームは、車両乗員を支持するものであるため、高い剛性が要求され、上述の通り、特に、シートバックフレームは、車両乗員の背部を支持するとともに荷重を吸収するための機能もまた有するため、組付けに際しては、作業性のみではなく高い剛性を確保することが要求される。
つまり、留め具を使用することにより、樹脂製のフレームを簡易に組み合わせることができるとともに、例えば接着剤のみで接着する場合に比してより高い組付け剛性を確保することができる。
なお、留め具としての部材は、フロントフレームとリアフレームとを連結することができるものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、「リベット」が好適に使用される。
リベットによれば、リベットのかしめにより簡易に連結を行うことができるとともに、剛性を確保しながら強い締結力を加えることによる割れ等を有効に防止することができる。
このように構成されているため、ヘッドレストからの荷重が大きくかかるヘッドレストピラー配設部下方部において、フロントフレームとリアフレームとが剥離することを有効に防止することができる。
また、荷重が大きくかかる当該部分の剛性を高く保持することができる。
このように構成されていると、乗員頭部の荷重がかかるヘッドレストの取付部であるヘッドレストピラー配設部の基端部両脇を留め具により接合することができるため、より高い剛性が確保されるとともに、当該部分の表裏剥がれを有効に防止することができる。
前記上方部において前記留め具が貫通する方向は、前記側方部において前記留め具が貫通する方向とは異なっていると好適である。
このように構成されていると、上方部と側方部とで、締結方向角度を変えることができるため、上方部及び側方部各々の剥離しやすい方向に応じて締結方向を変え、より高い取付剛性を確保することができる。
前記爪部を前記スリットに係止することにより、前記フロントフレームと前記リアフレームとが接合されていると好適である。
更に具体的には、請求項7のように、前記突出孔は、前記上方部に形成されているとともに、前記爪部は前記突出孔のうち前記留め具に近接する周縁部から延出しており、前記スリットは、前記係止突起において、前記フロントフレームと前記リアフレームとが組合わされた際前記爪部が配設される位置と整合する位置に切り込まれており、前記爪部の自由端部は、前記スリットを前方から後方へ向けて挿入されているとともに、前記爪部の自由端部は、前記係止突起の裏側となる凹部内部に配置されていると好適である。
また、係止突起が突出孔から前方に露出するように配設されるため、当該構成においても、組付け時の位置決めを行うこともでき、組付け作業性がより向上する。
更に、爪部の自由端部は、係止突起の裏側(つまり、裏面から見ると当該部分は凹部となっている)内に配置されるため、爪部の自由端部が裏面外側へ突出することがなくなる。
通常、ヘッドレストピラー配設部は、シートバックフレームを構成する構成部のうち幅方向に延びる上方部の中央部付近に、上下方向に延びる筒状体として、2個幅方向に並列して配設される。
よって、例えば、爪部とスリットは、このヘッドレストピラー配設部の外側(つまり、シートバックフレームの肩部分に近接する位置)若しくは、ヘッドレストピラー間(上方部の中央部分に当たる)に配置されることとなる。
このように、シートバックフレームを構成する構成部のうち幅方向に延びる上方部の外側端部や、ヘッドレストピラーからの力が付与される部分に、爪部とスリットを設けて係合関係を構築することにより、より高い剛性を確保することができる。
また、この部分で係合関係を構築しているので、フロントフレームとリアフレームとの剥離を有効に防止することができる。
複数の前記爪部は、前記ヘッドレストピラー配設部の下方部を挟む位置に形成されていると、荷重が大きくかかる部分の剛性を確保することができるとともに、当該部分の表裏剥離を防止することができるため好適である。
更に、請求項10に記載のように、複数形成される前記留め具の間には、少なくとも一つの爪部が形成されていると、留め具の使用点数を少なくすることができるとともに、当該部分の表裏剥離を有効に防止することができるため好適である。また剛性も確保できる。
更に、前記ヘッドレストピラー配設部の側面には、ヘッドレストピラーを係止するためのピラー係止孔が形成されており、前記留め具は、前記ピラー係止孔に近接する位置であって、前記ピラー係止孔の開口を避けた位置に配置されると好適である。
通常、ヘッドレストピラーは、ガイド部材と呼ばれる部材を介して、ヘッドレストピラー配設部に取付けられる。
この際、ガイド部材には係止のための係止爪を備えており、この係止爪を係止するためのピラー係止孔がヘッドレストピラー配設部に形成される。
よって、留め具が、このピラー係止孔を避けた位置に配設されることによって、ヘッドレストピラーの着脱時に作業性を阻害することを防止することができるとともに、当該部分の剛性もまた確保することができる。
また、フロントフレームとリアフレームとの組付け作業性を向上させることができる。
本発明によれば、ヘッドレストからの荷重が大きくかかるヘッドレストピラー配設部下方部において、フロントフレームとリアフレームとが剥離することを有効に防止することができるとともに、当該部分の剛性を高く保持することができる。
本発明によれば、負荷がかかるとともに上方へと突出する部分であるヘッドレストピラー配設部の基端部両脇を高い剛性をもって接合することができる。
また、当該部分の表裏剥がれを有効に防止することができる。
本発明によれば、各々の剥離方向に留め具を配設できるため、各々の剥離を効果的に防止することができるとともに、より高い取付剛性を確保することができる。
本発明によれば、爪部とスリットとの係合構成により、高い取付剛性を確保することが可能となるとともに、当該係合構成による位置決めにより、組付け作業性が向上する
本発明によれば、高い取付剛性を確保することが可能となるとともに、組付け時の位置決めがより容易となる。
また、爪部の自由端部が裏面外側へ突出することを有効に防止することができる。
本発明によれば、より高い剛性を確保することができるとともに、フロントフレームとリアフレームの剥離を有効に防止することができる。
本発明によれば、荷重が大きくかかる部分の剛性を確保することができるとともに、当該部分の表裏剥離を有効に防止することができる。
本発明によれば、留め具の使用点数を少なくすることができるとともに、当該部分の表裏剥離を有効に防止することができるため好適である。また剛性も確保できる。
本発明によれば、爪部が形成されている突出孔部分を補強して剛性を確保することができる。
本発明によれば、ヘッドレストピラーの着脱時に作業性を阻害することを防止することができるとともに、当該部分の剛性もまた確保することができる。
図1は車両用シートの外観図、図2は車両用シートのシートフレームを示す斜視図、図3はシートバックフレームの正面図、図4はシートバックフレームの背面図、図5はシートバックフレーム上部の前面を示す斜視図、図6はシートバックフレーム上部の後面を示す斜視図、図7はシートバックフレームの側部を示す説明図、図8は図7のX部拡大図、図9は図5のA−A線断面図、図10は図5のB−B線断面図、図11は図10のY部拡大図、図12は図5のC−C線断面図、図13は図12のZ部拡大図である。
なお、以下の説明では、特に断る場合を除き、車両内において車両用シートが使用状態、すなわち、乗員が車両用シートに着座している状態にあるときの構成を示し、以下の説明で述べる方向や位置は、上記の状態における方向や位置であることとする。
図1乃至図13を参照して、実施形態に係る車両用シートSについて説明する。
本発明の実施形態(以下、本実施形態)に係る車両用シートSは、車両の乗員が着座するものである。
車両用シートSは、図1に示すように、乗員が凭れ掛かるシートバックS1、乗員の臀部が載置されるシートクッションS2、及び、乗員の頭部を支えるヘッドレストS3を構成要素として備える。
本実施形態に係るシートクッションフレーム2は、公知のシートクッションフレームが使用される。
例えば、シートクッションフレーム2は、平面視で矩形状の枠体をなすように形成されており、特に本実施形態では、樹脂材料としての炭素繊維強化プラスチック(CFRP)にて一体成形されているとよい。
リクライニング機構を使用する場合は、公知の機構が採用されていればよい。
なお、シートクッションフレーム2及びリクライニング機構については、公知のものが使用されていればよく、今回の出願の内容とは直接関係しないため、詳細な説明は省略する。
次いで、本実施形態に係るシートバックフレーム1を説明する。
なお、本実施形態においては、シートバックフレーム1に本願発明を適用した例を説明するが、これに限られるものではなく、他のフレームにおいても使用することができる。
シートバックフレーム1は、図2及び3に示すように、正面視で矩形状の枠体をなすフレーム本体10と、フレーム本体10の上下方向に架け渡される2本の乗員支持部材3とを有して構成される。
フレーム本体10は、前後2つに分割されて構成されている。
つまり、フレーム本体10は、前方部を構成する略矩形枠体のフロントフレーム14と、後方部を構成する略矩形枠体のリアフレーム15と、を組合せることにより形成されている。
なお、フロントフレーム14及びリアフレーム15の材質についてはCFRPに限定されず、CFRP以外の他の樹脂材料、例えば、炭素繊維なしのプラスチックが用いられることとしてもよい。
ここで、上部フレーム11に対応する部分とは、各フロントフレーム14及びリアフレーム15中、フロントフレーム14及びリアフレーム15同士が組み合わさった際に上部フレーム11を構成する部分のことであり、当該部分のフロント側を「フロント側上部フレーム141」と、当該部分のリア側を「リア側上部フレーム151」と記す。
更に同様に、下部フレーム13に対応する部分とは、フロントフレーム14及びリアフレーム15同士が組み合わさった際に下部フレーム13を構成する部分のことであり、フロント側を「フロント側下部フレーム143」と、リア側を「リア側下部フレーム153」と記す。
フレーム本体10(フロントフレーム14及びリアフレーム15)については、本発明の主要構成要素であるため、後に詳述する。
特に、本実施形態では、フレーム本体10の上部フレーム11、サイドフレーム12及び下部フレーム13によって囲まれた略方形状の孔内に乗員支持部材3が配置される。
乗員支持部材3は、通常時には車両用シートSに着座した乗員を背側から支持する。
次いで、フレーム本体10について詳しく説明する。
上述したように、フレーム本体10は、フロントフレーム14とリアフレーム15とを組合せることにより形成されている。
なお、図3は、シートバックフレーム1の前方視であり、彼此区別容易となるようフロントフレーム14を掛線部分として示しているが、このような模様や加工が施されているわけではなく、加工に関しては任意である。
先ず、フロントフレーム14について説明する。
フロントフレーム14では、フロント側上部フレーム141、フロント側サイドフレーム142,142、及びフロント側下部フレーム143の大部分が前方に膨出している。
このフロント側保持部141A,141Aは、幅方向に2本並列しており、水平断面が略コ字形状となるように前方に向かって突出している。
つまり、この中空部分にヘッドレストピラーHPが保持されることとなる。
このフロント側保持部141Aは、図5に示すように、前方に突出するように形成されており、リア側上部フレーム151と合体した際に、リア側上部フレーム151と当該フロント側保持部141Aとで、筒状(水平断面略矩形筒状)となるとともに、その内孔が上下方向に伸びるように構成される。
なお、フロント側保持部141Aは、2個形成されているため、フロント側第一リベット貫通孔F1は、4個形成されることとなる。
この第一突出孔F2の下端辺からは、上部方向に延びる第一係止爪部F21が形成されている。
この第一係止爪部F21は、第一突出孔F2の下端辺から、一度前方へ突出しながら上昇し、その自由端部が後方に逃げるように構成されている。
つまり、その中間点が前方に突出した鉤状片として構成されている。
この第二突出孔F3の下端辺からは、上部方向に延びる第二係止爪部F31が形成されている。
この第二係止爪部F31は、第二突出孔F3の下端辺から、一度前方へ突出しながら上昇し、その自由端部が後方に逃げるように構成されている。
つまり、その中間点が前方に突出した鉤状片として構成されている。
なお、フロント側下部フレーム143は、フロント側サイドフレーム142,142の下端部を架橋している。
次いで、リアフレーム15について説明する。
リアフレーム15では、リア側上部フレーム151は、平板状のリア側上部フレーム基体部151Bと、その外周部から前方に起立するリア側フレーム覆設縁151Cと、その上方に突出する2個のリア側保持部151A,151Aとを基本構成とする。
なお、リア側フレーム覆設縁151Cは、フロント側上部フレーム141の外周部を覆うように配設される。
この水平断面略コ字の開口は前面方向に開いており、突出位置は、フロント側上部フレーム141とリア側上部フレーム151とを組付けた際、フロント側保持部141A,141Aが配設される位置と整合する位置である。
よって、フロント側保持部141A,141Aと、リア側保持部151A,151A及びリア側上部フレーム基体部151Bと、で2個の筒状のピラー配設部Pが形成される。
また、図2、図4、図5等に示すように、本実施形態においては、リア側上部フレーム151には、上方向に突出する2個のリア側保持部151A,151Aが形成されている。
なお、リア側保持部151Aは、2個形成されているため、リア側第一リベット貫通孔R1は、4個形成されることとなる。
この第一係止突起R2の下方には、幅方向に延びる第一係止スリットR21が切り込み形成されている。
第一係止突起R2,R2は、フロントフレーム14とリアフレーム15とを組付けた際に、フロントフレーム14に形成された第一突出孔F2,F2から、各々前方に突出するように形成されており、この状態で、第一係止爪部F21は、第一係止スリットR21に係止される。
この第二係止突起R3の下端辺には、幅方向に延びる第二係止スリットR31が切り込み形成されている。
第二係止突起R3は、フロントフレーム14とリアフレーム15とを組付けた際に、フロントフレーム14に形成された第二突出孔F3から、各々前方に突出するように形成されており、この状態で、第二係止爪部F31は、第二係止スリットR31に係止される。
なお、リア側下部フレーム153は、リア側サイドフレーム152,152の下端部を架橋するとともに、その中央部分が前方へ矩形鉤状に突出しており、フロント側下部フレーム143の中央部に係止されるよう構成されている。
以上のように形成された「フロントフレーム14」と「リアフレーム15」との接合構造について以下、まとめる。
この接合構造は、大きく分けて、「リベットTによる接合」と「係止関係による接合」とが存在する。
なお、本実施形態においては、特許請求の範囲の「留め具」としてリベットTを使用したが、これに限られるものではなく、フロントフレーム14とリアフレーム15とを連結することができる留め具であればどのようなものが使用されていてもよい。
フロントフレーム14とリアフレーム15とを組合わせる際に、まず、フロント側上部フレーム141とリア側上部フレーム151とを組合わせる。
このとき、リア側上部フレーム151に形成された第一係止突起R2,R2は、フロント側上部フレーム141に形成された第一突出孔F2,F2から、各々前方に突出するように組付けられるとともに、フロント側上部フレーム141に形成された第一係止爪部F21,F21は、リア側上部フレーム151に形成された第一係止スリットR21,R21に下方側から圧入されて係止される。
同様に、第二係止爪部F31は、その中間点が前方に若干突出した鉤状片として構成されているため、第二係止突起R3の下方側の突出形状に沿うとともに、その自由端側を第二係止スリットR31に、前方から後方へ向けて挿入した状態で係止することができる。
このため、リア側上部フレーム151を後方から見ると、図6、図9、図12、図13等に示すように、この第一係止突起R2及び第二係止突起R3は凹部となっており、よって、第一係止爪部F21,F21及び第二係止爪部F31の自由端側、つまり、第一係止スリットR21,R21及び第二係止スリットR31を通って裏面に侵入してきた端部側が、この第一係止突起R2及び第二係止突起R3の裏面側である凹部に収容されることとなる。
よって、端部がリア側上部フレーム151の裏面外側へ突出することを防止することができる。
上述の通り、2個のフロント側保持部141Aの下方端部を幅方向に挟む位置に形成された4個のフロント側第一リベット貫通孔F1は、2個のリア側保持部151Aの下方端部を幅方向に挟む位置に形成された4個のリア側第一リベット貫通孔R1と連通するように構成されており、この連通孔にリベットTを挿入してかしめることにより、フロント側上部フレーム141とリア側上部フレーム151とを接合する。
図7(a)に示すように、フロント側サイドフレーム142の外側面の上方、中間部、下方には、各々、フロント側第二リベット貫通孔142a、フロント側第三リベット貫通孔142b、フロント側第四リベット貫通孔142cが、各々形成されているとともに、図7(b)に示すように、リア側サイドフレーム152の外側面の上方、中間部、下方には、各々、リア側第二リベット貫通孔152a、リア側第三リベット貫通孔152b、リア側第四リベット貫通孔152cが、各々形成されている。
つまり、サイドフレーム12,12は、双方ともに、上部、中間部、下部において、リベットTにより接合されることとなる。
つまり、両者の連通方向は異なっており、本実施形態においては、約90°ずれた状態に連通するように構成されている。
このため、双方ともに、表裏が剥離する方向を押さえるようにリベットTが締結されるため、表裏の剥離を防止することができるとともに剛性が向上する。
このピラー係止孔P1について簡単に説明する。
ヘッドレストピラーHPは周知のとおり、乗員の頭部を支持するクッション部分と、このクッション部分の下方から2本延出し、シートバックフレーム1にその自由端部が連結される棒状のバーを有して構成されている。
この棒状のバーは、通常、ヘッドレストガイド部材を介して、シートバックフレーム1に形成されたピラー配設部Pに取付けられる。
このヘッドレストガイド部材は、公知の部材であり、ピラー配設部Pの内径に嵌合する外郭を有しており、その底面から上下方向に穿たれた孔部に、棒状のバー部の自由端部が嵌挿される。
このように、ピラー係止孔P1は、ヘッドレストガイド部材を係止するために形成されているが、リベットTは、このピラー係止孔P1に近接する位置であって、かつ当該ピラー係止孔の開口に被らない位置(図10参照)に配置される。
このように形成されているため、リベットTによる固定は、このピラー係止孔P1部分を補強する効果を有するとともに、ガイド部材を介したヘッドレストピラーHPの着脱作業性を阻害することがない。
このように組付けられることによって、より高い組付け剛性を確保することができる。
また、位置決めが可能となるとともに、簡易な構造で接合を実現できるため、作業性が向上する。
更に、ボルト等の重量部材を使用せず、リベットによる接合であるため、軽量化にも寄与するとともに、樹脂素材に対する締め付けによる割れ等の発生を有効に防止することができる。
なお、フロントフレーム14とリアフレーム15とを組付ける際に、接着剤による接着を併用してもよい。
S1 シートバック
S2 シートクッション
S3 ヘッドレスト
HP ヘッドレストピラー
1 シートバックフレーム
10 フレーム本体
11 上部フレーム
12 サイド部フレーム
13 下部フレーム
14 フロントフレーム
141 フロント側上部フレーム
141A フロント側保持部
F1 フロント側第一リベット貫通孔
F2 第一突出孔
F21 第一係止爪部(爪部)
F3 第二突出孔
F31 第二係止爪部(爪部)
142 フロント側サイドフレーム
142a フロント側第二リベット貫通孔
142b フロント側第三リベット貫通孔
142c フロント側第四リベット貫通孔
143 フロント側下部フレーム
15 リアフレーム
151 リア側上部フレーム
151A リア側保持部
151B リア側上部フレーム基体部
R1 リア側第一リベット貫通孔
R2 第一係止突起
R21 第一係止スリット(スリット)
R3 第二係止突起
R31 第二係止スリット(スリット)
151C リア側フレーム覆設縁
152 リア側サイドフレーム
152a リア側第二リベット貫通孔
152b リア側第三リベット貫通孔
152c リア側第四リベット貫通孔
153 リア側下部フレーム
P ピラー配設部(ヘッドレストピラー配設部)
P1 ピラー係止孔
T リベット(留め具)
2 シートクッションフレーム
3 乗員支持部材
Claims (12)
- 乗員が着座する車両用シートの背もたれ部の骨格を構成する樹脂製のシートバックフレームであって、
該シートバックフレームは、前方を構成するフロントフレームと、後方を構成するリアフレームと、を組み合せて形成されるフレーム本体を少なくとも備えており、
前記フロントフレームと、前記リアフレームとは、留め具により接合されており、
該シートバックフレームは、ヘッドレストピラー配設部が形成されるとともに幅方向に延びる上方部と、該上方部と対向するように下方に幅方向に延びる下方部と、前記上方部と前記下方部との幅方向端部を各々架橋するように相対向して延びる側方部とにより枠状に形成されており、
前記留め具による接合部は、前記ヘッドレストピラー配設部の下方側に少なくとも一か所形成されていることを特徴とするシートバックフレーム。 - 前記留め具による接合部は、複数備えられており、
前記留め具による接合部は、前記ヘッドレストピラー配設部の下方側を挟む位置関係に配置されることを特徴とする請求項1に記載のシートバックフレーム。 - 前記ヘッドレストピラー配設部は、左右方向に二つ備えられており、
前記留め具による接合部は、左右の前記ヘッドレストピラー配設部のそれぞれの下方側を挟む位置関係に配置されることを特徴とする請求項2に記載のシートバックフレーム。 - 前記留め具による接合部は、前記側方部に更に配置されており、
前記上方部において前記留め具が貫通する方向は、前記側方部において前記留め具が貫通する方向とは異なっていることを特徴とする請求項2に記載のシートバックフレーム。 - 前記フロントフレーム及び前記リアフレームの一方側には爪部が備えられるとともに、他方側には前記爪部が係止可能なスリットが備えられており、
前記爪部を前記スリットに係止することにより、前記フロントフレームと前記リアフレームとが接合されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれか一項に記載のシートバックフレーム。 - 前記フロントフレームには、突出孔が形成されており、
前記爪部は、前記突出孔の周縁の一部から突出し、
前記リアフレームには、前方に突出する係止突起が形成されており、
前記スリットは、前記係止突起に形成されているものであり、
前記係止突起は、前記突出孔から前方へ露出していることを特徴とする請求項5に記載のシートバックフレーム。 - 前記突出孔は、前記上方部に形成されているとともに、前記爪部は前記突出孔のうち前記留め具に近接する周縁部から延出しており、
前記スリットは、前記係止突起において、前記フロントフレームと前記リアフレームとが組合わされた際前記爪部が配設される位置と整合する位置に切り込まれており、
前記爪部の自由端部は、前記スリットを前方から後方へ向けて挿入されているとともに、前記爪部の自由端部は、前記係止突起の裏側となる凹部内部に配置されていることを特徴とする請求項6に記載のシートバックフレーム。 - 前記爪部及び前記スリットは、
前記ヘッドレストピラー配設部の外側にあたる位置、複数備えられた前記ヘッドレストピラー配設部の間となる位置、の少なくとも一方の位置に配設されることを特徴とする請求項5乃至請求項7いずれか一項に記載のシートバックフレーム。 - 前記爪部は複数形成されており、
複数の前記爪部は、前記ヘッドレストピラー配設部の下方部を挟む位置に形成されていることを特徴とする請求項5乃至請求項8いずれか一項に記載のシートバックフレーム。 - 複数形成される前記留め具の間には、少なくとも一つの爪部が形成されていることを特徴とする請求項5乃至請求項9いずれか一項に記載のシートバックフレーム。
- 前記爪部と前記ヘッドレストピラー配設部との間に、少なくとも一つの前記留め具が配置されることを特徴とする請求項5乃至請求項10いずれか一項に記載のシートバックフレーム。
- 前記ヘッドレストピラー配設部の側面には、ヘッドレストピラーを係止するためのピラー係止孔が形成されており、
前記留め具は、前記ピラー係止孔に近接する位置であって、前記ピラー係止孔の開口を避けた位置に配置されることを特徴とする請求項5乃至請求項11いずれか一項に記載のシートバックフレーム。
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