JP6642276B2 - Vehicle seat - Google Patents
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Description
本発明は、自動車、飛行機、船、電車等の乗物に搭載される乗物用シートに関する。より詳しくは、シェルタイプのフレームを有する乗物用シートに関する。 The present invention relates to a vehicle seat mounted on vehicles such as automobiles, airplanes, ships, and trains. More particularly, it relates to a vehicle seat having a shell-type frame.
シェルタイプのフレームを有する乗物用シートの場合、構造体であるシェルタイプのフレームは樹脂を主体としてガラスやカーボンの繊維を補強材として含んだ繊維強化複合樹脂材料で構成されている。そして、乗員が着座した時のクッション感の付与と乗物後突時の衝撃吸収のためにシェルタイプのフレームの上にクッション材としてのシートパッドを載置してその上から表皮材であるシートカバーを被せつけている。シェルタイプのフレームは剛性が高く変形しにくいので主としてシートパッドが乗員着座時のクッション感の付与と乗物後突時の衝撃吸収の機能を担っている。特許文献1に記載のシェルタイプのフレームを備えた自動車用シートはこのような特性を有するものである。 In the case of a vehicle seat having a shell-type frame, the shell-type frame, which is a structural body, is made of a fiber-reinforced composite resin material mainly containing resin and containing glass or carbon fiber as a reinforcing material. A seat pad as a cushioning material is placed on a shell-type frame for imparting a cushion feeling when the occupant is seated and for absorbing a shock at the time of a rear collision of the vehicle, and a seat cover as a skin material is placed thereon. Is covered. The shell-type frame has high rigidity and is hardly deformed, so that the seat pad mainly has a function of providing a cushion feeling when the occupant is seated and a function of absorbing a shock at the time of a rear collision of the vehicle. The vehicle seat provided with the shell-type frame described in Patent Document 1 has such characteristics.
特許文献1の技術においては、乗員着座時のクッション感を高めたり自動車後突時の衝撃吸収性能を高めようと思うと、シートパッドの前後方向の長さである肉厚を増やす必要があった。シートパッドの肉厚を増やすとシートバックやシートクッションの厚さが増し車室のレイアウト上問題が生ずる場合がある。 In the technique of Patent Document 1, in order to increase the cushion feeling when the occupant is seated or to improve the shock absorbing performance at the time of a rear collision of the vehicle, it is necessary to increase the thickness of the seat pad in the front-rear direction. . When the thickness of the seat pad is increased, the thickness of the seat back or the seat cushion is increased, which may cause a problem in the layout of the cabin.
かかる問題に鑑み本発明の課題は、シェルタイプのフレームを備えた乗物用シートにおいてシートバックやシートクッションの厚み増加を抑制して、乗員着座時のクッション性及び乗物衝突時の衝撃吸収性を確保することができる乗物用シートを提供することにある。 In view of such a problem, an object of the present invention is to suppress the increase in the thickness of a seat back or a seat cushion in a vehicle seat having a shell-type frame, thereby ensuring cushioning when an occupant is seated and shock absorption during a vehicle collision. It is an object of the present invention to provide a vehicle seat that can be used.
本発明の第1発明は、乗物用シートであって、シェルタイプのシートフレームと、該シートフレーム上に載置されたクッション材であるシートパッドと、該シートパッドを覆って上から被せ付けられた表皮材であるシートカバーと、を備え、前記シートフレームは着座乗員の身体の左右両側を支持するサイドサポート部に挟まれる領域に貫通孔が設けられ、該貫通孔の周縁部から着座面側に離隔した位置に前記貫通孔を覆う面状弾性部材がその端部を前記シートフレームに固定して配設され、前記面状弾性部材はその上に載置された前記シートパッドを介して着座乗員からの力が印加されたとき一部が前記貫通孔に侵入可能とされていることを特徴とする。 A first invention of the present invention relates to a vehicle seat, which is a shell-type seat frame, a seat pad serving as a cushion material placed on the seat frame, and covered from above to cover the seat pad. A seat cover which is a skin material, wherein the seat frame is provided with a through hole in a region sandwiched between side support portions that support the left and right sides of the body of the seated occupant, and from the peripheral edge of the through hole to the seating surface side. A planar elastic member covering the through hole is disposed at a separated position with its end fixed to the seat frame, and the planar elastic member is seated on the seat occupant via the seat pad placed thereon. When a force from is applied, a part thereof can enter the through hole.
第1発明によれば、シートパッドを面状弾性部材が支持している。これによって、シートパッドの弾性を面状弾性部材によって補えるのでシートパッドの肉厚を薄くしても所望のクッション性を確保することができる。また、乗物衝突時等において着座乗員からシートパッドを介して面状弾性部材に強い力が印加された場合、面状弾性部材の一部が前記貫通孔に侵入可能とされている。これによって、シートパッドがシートフレームに底付きすることなくシートパッドの衝撃吸収性を面状弾性部材によって補えるのでシートパッドの肉厚を薄くしても所望の衝撃吸収性を確保することができる。 According to the first invention, the sheet pad is supported by the planar elastic member. As a result, the elasticity of the seat pad can be compensated for by the planar elastic member, so that a desired cushioning property can be ensured even if the thickness of the seat pad is reduced. Further, when a strong force is applied to the planar elastic member from the seated occupant via the seat pad at the time of a vehicle collision or the like, a part of the planar elastic member can enter the through hole. Thus, the shock absorbing property of the seat pad can be supplemented by the sheet elastic member without the seat pad being attached to the seat frame, so that the desired shock absorbing property can be ensured even if the thickness of the seat pad is reduced.
本発明の第2発明は、上記第1の発明において、前記シートフレームはバックフレームであって、前記面状弾性部材の上下方向に延びる左右の前記端部が前記バックフレームに固定され、前記面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分の前記端部は、前記バックフレームのクッションフレームへの連結部材であるアッパアームに直接固定されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the seat frame is a back frame, and the left and right ends of the planar elastic member extending in a vertical direction are fixed to the back frame. The end of the portion of the elastic member corresponding to the waist of the seated occupant is directly fixed to an upper arm which is a connecting member of the back frame to the cushion frame.
第2発明によれば、面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分の端部は、クッションフレームへの連結部材であって強度剛性の高いアッパアームに固定されているため、乗物衝突時に印加される大荷重をしっかり受け止めることができる。 According to the second aspect, the end of the portion of the planar elastic member corresponding to the waist of the seated occupant is a connecting member to the cushion frame and is fixed to the upper arm having high strength and rigidity. Large load that can be received.
本発明の第3発明は、上記第2発明において、前記面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分の前記端部は、前記端部に沿って取付けられた線状係合部材を前記アッパアームに設けられた線状被係合部に係合することによって前記アッパアームに対して固定されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the end of a portion corresponding to the waist of a seated occupant of the planar elastic member includes a linear engagement member attached along the end. It is characterized by being fixed to the upper arm by engaging a linear engaged portion provided on the upper arm.
第3発明によれば、面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分の端部は、線状にアッパアームに対して固定されるので乗物衝突時に印加される大荷重をしっかり受け止めることができる。 According to the third aspect, the end of the portion corresponding to the waist of the seated occupant of the planar elastic member is linearly fixed to the upper arm, so that a large load applied at the time of a vehicle collision can be firmly received. .
本発明の第4発明は、上記第3発明において、前記線状係合部材は玉縁状膨出部を有する板状部材であり、前記線状被係合部は線状の開口を有する切り起し部であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the linear engaging member is a plate-like member having a bead-shaped bulging portion, and the linear engaged portion is a cutting member having a linear opening. It is a raising part.
第4発明によれば、簡潔な構造とすることができる。 According to the fourth invention, a simple structure can be achieved.
本発明の第5発明は、上記第2発明ないし上記第4発明のいずれかにおいて、前記端部の間の左右方向の長さは着座乗員の腰部に対応する部分から上方に向うにつれて長くなるように形成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the second to fourth aspects of the present invention, the length in the left-right direction between the end portions is increased from a portion corresponding to the waist of a seated occupant upward. It is characterized by being formed in.
第5発明によれば、乗物衝突時において着座乗員からシートパッドを介して面状弾性部材に最も大きな力が印加される着座乗員の腰部に対応する面状弾性部材のバックフレームに固定された端部の間の左右方向の長さが短く、上方に向うにつれて長くなるように形成されている。これによって、面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分はその他の部分に比べて弾性率が高くなり腰部をしっかり支持できる。 According to the fifth invention, the end fixed to the back frame of the planar elastic member corresponding to the waist of the seated occupant where the greatest force is applied to the planar elastic member from the seated occupant via the seat pad at the time of a vehicle collision. It is formed so that the length in the left-right direction between the portions is short and becomes longer as it goes upward. As a result, the portion of the planar elastic member corresponding to the waist of the seated occupant has a higher elastic modulus than the other portions, so that the waist can be firmly supported.
図1〜図8は、本発明の一実施形態を示す。本実施形態の自動車用シート10は、図1に示されるように、座面となるシートクッション20、背もたれとなるシートバック30を備えている。シートクッション20は、鉄製のクッションフレームの上に載置された、表皮で被覆されたクッションパッドで着座者の荷重を弾性的に支持するものである。シートバック30は、シェルタイプのバックフレーム31の上にクッション材であるバックパッド34を載置して、その上から表皮であるバックカバー35で被覆したもので着座者の背面を支持するものである。各図中、矢印により自動車用シート10を自動車に取付けた時の自動車及び自動車用シート10の各方向を示す。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。なお、自動車用シート10が、特許請求の範囲の「乗物用シート」に相当する。
1 to 8 show one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、シートクッション20は、スライドレール21を介してフロアFに取付けられている。スライドレール21は、フロアFに固定されたロアレール21aに対してアッパレール21bが前後方向に摺動可能に組み付けられている。アッパレール21bには図示しないクッションフレームが取付けられ、クッションフレームの後端部側にロアアーム22が取付けられている。クッションフレームの上にはクッション材であるウレタン発泡体製のクッションパッド(図示せず)が載置されその上に表皮であるクッションカバー23が被せられてシートクッション20を構成している。シートクッション20は、スライドレール21の働きにより前後方向に位置調整可能となっている。
As shown in FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、シートバック30は、シェルタイプのバックフレーム31と、その上に載置されたバックパッド34と、その上に被せられたバックカバー35を備えている。バックフレーム31は、バックパン32とアッパアーム33とを備える。ロアアーム22に対しリクライナ40を介して取付けられたアッパアーム33にバックパン32がボルト、ナットで取付けられている。リクライナ40の働きによりシートクッション20に対してシートバック30の傾き調整が可能となっている。シートバック30は、着座乗員の背部が当接する着座面部30Aと、着座乗員の上体側部を支える土手部30Bと、着座乗員の頭部を支えるヘッドレスト部30Cと、を備えている。ここで、バックフレーム31、バックパッド34、バックカバー35が、それぞれ、特許請求の範囲の「シートフレーム」、「シートパッド」、「シートカバー」に相当する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、バックパン32は着座者の上半身外形に適合するように、着座面側から見て凹面形状に形成されている。着座面部30Aのバックパッド34を背面から支えるメイン部32Aと、土手部30Bのバックパッド34を背面と側面から支えるサイド部32Bと、ヘッドレスト部30Cのバックパッド34を背面から支えるヘッドレスト部32Cと、を備える。メイン部32Aにおいて、着座乗員の腰部に対応する部分から上下方向の中央部やや上にかけて開口部32aが形成されている。開口部32aは、正面視で五角形をしており着座乗員の腰部に対応する部分が左右方向の長さが最も長くなっている。開口部32aの周縁部のバックパン32は着座面側にわずかに折り返されて立ち壁部が形成されている。図3〜図6に示されるように、バックパン32のサイド部32Bとヘッドレスト部30Cの端末部には下部を除いて全周に着座面の反対側の面方向に折り返した、折り返し部32bが形成されている。折り返し部32bと本体との間で形成される狭窄部32cに表皮端末を挿入して固定するためのものである。ここで、開口部32aが、特許請求の範囲の「貫通孔」に相当する。また、サイド部32Bが、特許請求の範囲の「サイドサポート部」に相当する。
As shown in FIG. 2, the
バックパン32は、いわゆる繊維強化複合樹脂製のパネル状部材であり、例えば、カーボンファイバー製の織物を複数枚積層しエポキシ樹脂をマトリクス樹脂として複合化して形成される。成形の仕方は、上下型を閉じた時に、その間にバックパン32と同形状のキャビティを形成する型のキャビティ内にカーボンファイバー製の織物を所定の枚数重ね合わせて配置し、そこに液状の硬化前エポキシ樹脂を注入して反応硬化させて脱型するというものである。
The
図2に示すように、バックパン32のサイド部32Bの下端部側にはシート内側の面に当接してアッパアーム33がボルト及びナットの締結により取付けられている。アッパアーム33は、鋼板のプレス成形部品でサイド部32Bのシート内側の面に沿って上下方向に延びる基板部33aと、基板部33aの外周端末部からシート内側方向に向かって立設された立ち壁部33bと、を有する。基板部33aの上部前端部側には横断面が略U字状の切り起し部33cが開口33c1(図8参照)をシート内側に向けて、かつ開口33c1がバックパン32のサイド部32Bの前端外形線に平行になるように形成されている。切り起し部33cは、後述する面状弾性部材50の左右端部を係合させて支持するものである。アッパアーム33の下端部側のシート外側の面にはリクライナ40が取付けられてリクライナ40のシート外側の面にはロアアーム22が取付けられる。そして、左右のリクライナ40は連結ロッド33dによって連結されて左右が同期してロック及びアンロック状態が採れるようになっている。ここで、切り起し部33cが、特許請求の範囲の「線状被係合部」に相当する。
As shown in FIG. 2, an
図2に示すように、面状弾性部材50は、着座乗員を支えてその荷重をバックフレーム31に伝達する強度を備えた布帛であり、ポリエステル繊維製の織物や編物が好適に使用される。面状弾性部材50は、正面視で略逆等脚台形状に形成されている。面状弾性部材50の下側部分50Aの上側左右両端部には先端に玉縁状膨出部51aを有する樹脂製の板状部材51が縫製S(図7参照)によって取付けられ、面状弾性部材50の上側部分50Bの左右両端部には先端にフック部52aを有する樹脂製のフック状部材52が縫製Sによって取付けられている。面状弾性部材50のバックフレーム31に対する取付けは次のように行う。まず、下側部分50Aについては、板状部材51の玉縁状膨出部51aの付け根部分をアッパアーム33の切り起し部33cの開口33c1に通して玉縁状膨出部51aを開口33c1周縁部の内側に係止させることにより行う。次に、上側部分50Bについては、フック状部材52のフック部52aをバックパン32のサイド部32Bの折り返し部32bに係止させることにより行う。面状弾性部材50の下側部分50Aと上側部分50Bをバックパン32に対して取付けた状態で、下側部分50Aの係止部間隔の方が上側部分50Bの係止部間隔より狭くなっている。すなわち、着座乗員の腰部に対応する下側部分50Aの方が上側部分50Bより左右端部間距離が短くなっている。ここで、板状部材51が、特許請求の範囲の「線状係合部材」に相当する。また、下側部分50Aが、特許請求の範囲の「着座乗員の腰部に対応する部分」に相当する。
As shown in FIG. 2, the planar
図8に示すように、板状部材51はポリエチレン等の樹脂製板材の平板部51bの一端部側に横断面が円形の玉縁状膨出部51aを形成したものである。面状弾性部材50の端部に対し平板部51bが縫製Sにより取付けられる。平板部51bを切り起し部33cの開口33c1に上方又は下方から通して玉縁状膨出部51aの平板部51b側が開口33c1周縁部の内側に係止することによって取付けられる。
As shown in FIG. 8, the plate-shaped
図7に示すように、フック状部材52はポリエチレン等の樹脂製の一定断面の部材であり平板部52bの一端部側に横断面がフック状のフック部52aを形成したものである。面状弾性部材50の端部に対し平板部52bが縫製Sにより取付けられる。フック部52aをバックパン32の折り返し部32bに引掛けることにより取付けられる。
As shown in FIG. 7, the hook-shaped
図2に示すように、バックパッド34は、ウレタン発泡体製であり正面視でバックパン32より若干大きく形成されている。図4〜図6に示すように、大きい部分はバックパン32の折り返し部32bにシート外側から被さる被覆部34aである。着座面部30Aにおいてバックパッド34の肉厚は、20〜30mm程度であり通常この種のシェルタイプのシートフレームを備えた自動車用シートで使用されるパッドの肉厚より20〜30mm程度薄い。面状弾性部材50を張設したバックフレーム31上にバックパッド34を載置するとバックパン32の折り返し部32bに被覆部34aが被さって位置決めされる。この状態でバックパッド34の上からバックカバー35を被せつけてバックカバー35の端末をバックパン32の狭窄部32cに挿入するとシートバック30が完成する。なお、バックパン32の開口部32aは、バックカバー35とは別の表皮材により後方から覆って内部が見えないように構成してもよい。
As shown in FIG. 2, the
以上のように構成される実施形態は、以下のような作用効果を奏する。バックパッド34を面状弾性部材50が支持している。面状弾性部材50は面内方向への弾性を有するので、バックパッド34の肉厚方向への弾性を補え、バックパッド34の肉厚を薄くしても所望のクッション性を確保することができる。また、自動車衝突時等において着座乗員からバックパッド34を介して面状弾性部材50に強い力が印加された場合、面状弾性部材50の一部がバックパン32の開口部32aに侵入可能とされている。これによって、バックパッド34がバックパン32に底付きすることなくバックパッド34の衝撃吸収性を面状弾性部材50によって補えるのでバックパッド34の肉厚を薄くしても所望の衝撃吸収性を確保することができる。
The embodiment configured as described above has the following operational effects. The
また、自動車衝突時等において着座乗員からバックパッド34を介して面状弾性部材50に最も大きな力が印加される部分は着座乗員の腰部に対応する部分である。この部分における面状弾性部材50、すなわち面状弾性部材50の下側部分50Aのバックフレーム31に固定された端部の間の左右方向の長さが短く、上方に向うにつれて長くなるように形成されている。これによって、面状弾性部材50の着座乗員の腰部に対応する部分である下側部分50Aはその他の部分に比べて弾性率が高くなり腰部をしっかり支持できる。また、面状弾性部材50の下側部分50Aの端部は、クッションフレームへの連結部材であって強度剛性の高いアッパアーム33に固定されているため、自動車衝突時に印加される大荷重をしっかり受け止めることができる。
The portion where the largest force is applied to the planar
さらに、面状弾性部材50の下側部分50Aの端部は、線状の板状部材51によってアッパアーム33の線状の切り起し部33cに対して固定されるので自動車衝突時に印加される大荷重をしっかり受け止めることができる。加えて、板状部材51は玉縁状膨出部51aを有する樹脂製板状部材であり、切り起し部33cはアッパアーム33のプレス成形時に同時成形が可能なので構造が簡潔である。
Further, the end of the
以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、次のようなものが挙げられる。 Although the specific embodiments have been described above, the present invention is not limited to the external appearance and the configuration, and various changes, additions, and deletions can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the following are mentioned.
1.上記実施形態においては、バックパン32の材料として強化材にカーボンファイバの織物を、マトリクス樹脂にポリプロピレン樹脂を用いたがこれに限らず、強化材としてガラス繊維の織物を用いたり、マトリクス樹脂としてポリアミド等の熱可塑性樹脂を用いてもよい。さらにはカーボンやガラス等の短繊維を強化材として、ポリプロピレンやポリアミド等の熱可塑性樹脂と複合化した繊維強化樹脂をインジェクション成形してもよい。
1. In the above-described embodiment, a carbon fiber woven fabric is used as the reinforcing material and a polypropylene resin is used as the matrix resin as the material of the
2.上記実施形態においては、乗物用シートのバックパン32に本発明を適用したが、これに限らず、乗物用シートのシェルタイプのクッションパンに適用してもよいし、クッションとバックが一体となったフルバケットシェルタイプのフレームに適用してもよい。
2. In the above embodiment, the present invention is applied to the
3.上記実施形態においては、面状弾性部材50の下側部分50Aの端部を板状部材51によってアッパアーム33の切り起し部33cに対して固定した。しかし、これに限らず、上側部分50Bと同様にバックパン32に対して固定してもよい。
3. In the above embodiment, the end of the
4.上記実施形態においては、本発明を自動車用のシートに適用したが、飛行機、船、電車等に搭載のシートに適用してもよい。 4. In the above embodiment, the present invention is applied to a seat for an automobile, but may be applied to a seat mounted on an airplane, a ship, a train, or the like.
10 自動車用シート(乗物用シート)
30 シートバック
31 バックフレーム(シートフレーム)
32 バックパン
32B サイド部(サイドサポート部)
32a 開口部(貫通孔)
33 アッパアーム
33c 切り起し部(線状被係合部)
34 バックパッド(シートパッド)
35 バックカバー(シートカバー)
50 面状弾性部材
50A 下側部分(着座乗員の腰部に対応する部分)
51 板状部材(線状係合部材)
51a 玉縁状膨出部
10 Automotive seats (vehicle seats)
30 seat back 31 back frame (seat frame)
32
32a Opening (through hole)
33
34 back pad (seat pad)
35 Back cover (seat cover)
50 Lower part of 50A elastic member (part corresponding to the waist of a seated occupant)
51 plate member (linear engagement member)
51a Beaded bulge
Claims (4)
シェルタイプのシートフレームと、該シートフレーム上に載置されたクッション材であるシートパッドと、該シートパッドを覆って上から被せ付けられた表皮材であるシートカバーと、を備え、
前記シートフレームは着座乗員の身体の左右両側を支持するサイドサポート部に挟まれる領域に貫通孔が設けられ、
該貫通孔の周縁部から着座面側に離隔した位置に前記貫通孔を覆う面状弾性部材がその端部を前記シートフレームに固定して配設され、
前記面状弾性部材はその上に載置された前記シートパッドを介して着座乗員からの力が印加されたとき一部が前記貫通孔に侵入可能とされており、
前記シートフレームはバックフレームであって、前記面状弾性部材の上下方向に延びる左右の前記端部が前記バックフレームに固定され、前記面状弾性部材の着座乗員の腰部に対応する部分の前記端部は、前記バックフレームのクッションフレームへの連結部材であるアッパアームに直接固定されている乗物用シート。 A vehicle seat,
A shell type seat frame, a seat pad as a cushion material placed on the seat frame, and a seat cover as a skin material covered from above covering the seat pad,
The seat frame is provided with a through hole in a region sandwiched between side support portions that support the left and right sides of the body of the seated occupant,
A planar elastic member that covers the through hole is disposed at a position separated from the peripheral edge of the through hole toward the seating surface with its end fixed to the seat frame,
When the force from the seated occupant is applied through the seat pad placed thereon, the planar elastic member is capable of partially entering the through hole ,
The seat frame is a back frame, and the left and right ends of the planar elastic member extending in the vertical direction are fixed to the back frame, and the end of a portion corresponding to the waist of a seated occupant of the planar elastic member. The vehicle seat is directly fixed to an upper arm which is a connecting member of the back frame to the cushion frame .
4. The vehicle seat according to claim 2, wherein a length in the left-right direction between the end portions is increased from a portion corresponding to a waist portion of the seated occupant upward . 5.
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