JP6675591B2

JP6675591B2 - Vehicle seat

Info

Publication number: JP6675591B2
Application number: JP2017145339A
Authority: JP
Inventors: 順介井上; 亮澤井; 正人嶋田; 進富家
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2017-07-27
Filing date: 2017-07-27
Publication date: 2020-04-01
Anticipated expiration: 2037-07-27
Also published as: JP2019025992A

Description

本発明は車両用シートに関し、特に、車両の構造体上に載置されるシートクッションを備えた車両用シートに関する。 The present invention relates to a vehicle seat, and more particularly, to a vehicle seat provided with a seat cushion mounted on a vehicle structure.

特開２０１４−５７６３４号公報（特許文献１）には車両用シートが記載されている。この車両用シートは、クッションパッドを備え、このクッションパッドは、着座者の坐骨を受ける部位に配置される発泡樹脂体と、下面から内部に向けてインサート状に配置された形態のインサート状構造体を有している。このように、車両用シートに関しては乗り心地等を改善するために種々の工夫が従来から施されてきた。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-57634 (Patent Document 1) describes a vehicle seat. The vehicle seat includes a cushion pad, and the cushion pad includes a foamed resin body disposed at a site for receiving a sit bone of a seated occupant, and an insert-shaped structure in a form arranged in an insert shape from a lower surface toward the inside. have. As described above, various contrivances have been conventionally made on vehicle seats in order to improve ride comfort and the like.

車両用シートにおいては、車両から伝わる振動を低減すべく、シートクッションの弾性変形特性（バネ特性）や、振動減衰特性（ダンパー特性）に種々のチューニングが施されている。ここで、弾性変形特性を有する金属製のバネと、弾性変形特性及び振動減衰特性を有する発泡ウレタン等のクッション材とを組み合わせた構造のシートクッションにおいては、金属製のバネの変更により、弾性変形特性だけを変化させることができる。このため、金属製のバネとクッション材とを組み合わせた構造のシートクッションにおいては比較的チューニングの自由度が広く、チューニングにより所望の乗り心地を有するシートクッションを設計することは比較的容易である。 In a vehicle seat, various tunings are applied to an elastic deformation characteristic (spring characteristic) and a vibration damping characteristic (damper characteristic) of a seat cushion in order to reduce vibration transmitted from the vehicle. Here, in a seat cushion having a structure in which a metal spring having elastic deformation characteristics and a cushion material such as urethane foam having elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics are combined, the elastic deformation is caused by changing the metal spring. Only the characteristics can be changed. For this reason, a seat cushion having a structure in which a metal spring and a cushion material are combined has a relatively large degree of freedom in tuning, and it is relatively easy to design a seat cushion having a desired riding comfort by tuning.

特開２０１４−５７６３４号公報JP 2014-57634 A

これに対して、車体のフロア等の構造体上に直接取り付けられるタイプの車両用シートにおいては、通常、金属製のバネを備えていないため、シートクッションの弾性変形特性を独立して調整することができない。従って、このような構造のシートクッションにおいては、クッション材の選定によりシートクッションの弾性変形特性及び振動減衰特性をチューニングすることになる。この場合には、クッション材の変更により弾性変形特性と振動減衰特性が同時に変化してしまうため、複数のクッション材を組み合わせたとしても、所望の乗り心地を有するシートクッションの設計が困難であるという問題がある。 On the other hand, a vehicle seat of a type that can be directly mounted on a structure such as a floor of a vehicle body usually does not include a metal spring, so that the elastic deformation characteristics of the seat cushion must be independently adjusted. Can not. Therefore, in the seat cushion having such a structure, the elastic deformation characteristics and the vibration damping characteristics of the seat cushion are tuned by selecting the cushion material. In this case, since the elastic deformation characteristics and the vibration damping characteristics change simultaneously due to the change of the cushion material, it is difficult to design a seat cushion having a desired riding comfort even if a plurality of cushion materials are combined. There's a problem.

従って、本発明は、車体のフロア等の構造体上に載置され、乗り心地の良い車両用シートを提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle seat that is placed on a structure such as a floor of a vehicle body and has a comfortable ride.

上述した課題を解決するために、本発明は、車両の構造体上に載置されるシートクッションを備えた車両用シートであって、シートクッションは、所定の弾性変形特性及び振動減衰特性を有するシートクッション本体と、圧縮率に対する初期圧縮荷重の増加率がシートクッション本体よりも小さい三次元網状構造体と、を有し、三次元網状構造体は、シートクッション本体と車両の構造体との間に、乗員が着座する座面の下方に配置されると共に、三次元網状構造体は、その圧縮の初期における圧縮荷重−圧縮率曲線が、上記シートクッション本体の圧縮荷重−圧縮率曲線に近くなるように、５％乃至１０％の圧縮率まで予圧縮が加えられた状態で配置されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the present invention is a vehicle seat provided with a seat cushion mounted on a vehicle structure, wherein the seat cushion has predetermined elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics. A seat cushion main body, and a three-dimensional net-like structure in which the initial compression load increase rate with respect to the compression ratio is smaller than the seat cushion main body, wherein the three-dimensional net-like structure is provided between the seat cushion main body and the vehicle structure. In addition, the three-dimensional net-like structure is arranged below the seating surface on which the occupant sits, and the compression load-compression ratio curve in the initial stage of the compression becomes close to the compression load-compression ratio curve of the seat cushion body. As described above, the pre-compression is applied to a compression ratio of 5% to 10% .

乗り心地の良い車両用シートを得るには、乗員の体重を支持する座面に適正な弾性変形特性（バネ特性）、及び振動減衰特性（ダンパー特性）を与える必要がある。本件発明者の研究によれば、車両用シートのシートクッションを、発泡ウレタン等の粘弾性体のみで構成した場合には、乗員の体重を支持する弾性力に比して減衰力が過大なものとなり、乗り心地の悪いシートクッションとなってしまう。 In order to obtain a comfortable vehicle seat, it is necessary to impart appropriate elastic deformation characteristics (spring characteristics) and vibration damping characteristics (damper characteristics) to a seat surface that supports the weight of the occupant. According to the study of the present inventor, when the seat cushion of the vehicle seat is composed only of a viscoelastic material such as urethane foam, the damping force is excessively large compared to the elastic force supporting the weight of the occupant. It becomes an uncomfortable seat cushion.

一方、近年、樹脂製の細長い線材を複雑に絡み合わせた三次元網状構造を有するクッション材が広く流通するようになっている。このような三次元網状構造体は、その圧縮率−圧縮荷重曲線が発泡ウレタン等に比してヒステリシスロスの小さいものとなっており、バネに近い特性を備えている。そこで、本件発明者は、発泡ウレタン等のクッション材と、三次元網状構造体を組み合わせて使用することにより、減衰力が過大となる問題を解決できると考えた。しかしながら、市場で入手可能な三次元網状構造体は、圧縮率に対する初期圧縮荷重の増加率（変形初期のバネ定数）が小さく、これを単純にシートクッションの材料として使用するとヘタリ感が出てしまい、乗り心地の悪いものになってしまうという課題に直面した。 On the other hand, in recent years, cushion materials having a three-dimensional net-like structure in which elongated resin wires are intricately entangled have been widely distributed. Such a three-dimensional network structure has a compression ratio-compression load curve with a smaller hysteresis loss than urethane foam or the like, and has characteristics similar to a spring. Then, the present inventor thought that by using a cushion material such as urethane foam and a three-dimensional network structure in combination, the problem of excessive damping force could be solved. However, the three-dimensional network structure available on the market has a small increase rate of the initial compressive load with respect to the compressibility (the spring constant at the initial stage of deformation). Faced the challenge of becoming uncomfortable.

上記のように構成された本発明によれば、シートクッション本体と車両の構造体との間に、乗員が着座する座面の下方に三次元網状構造体が配置され、三次元網状構造体は、所定の圧縮率まで予圧縮が加えられた状態で配置されている。このため、三次元網状構造体は、シートクッションの変形の初期から所定のバネ力を発揮することができ、三次元網状構造体を使用してもヘタリ感が出ることがない。また、三次元網状構造体を、弾性変形特性及び振動減衰特性を有するシートクッション本体と組み合わせて使用することにより、減衰力が過大になるのを回避しながら、バネ力を増強することができる。その結果、適正な弾性変形特性及び振動減衰特性を有するシートクッションを備えた車両用シートを構成することが可能になる。 According to the present invention configured as described above, the three-dimensional net structure is disposed below the seating surface on which the occupant sits, between the seat cushion body and the vehicle structure, and the three-dimensional net structure is , Are arranged in a state where pre-compression is applied to a predetermined compression ratio. For this reason, the three-dimensional net-like structure can exert a predetermined spring force from the initial stage of the deformation of the seat cushion. In addition, by using the three-dimensional network structure in combination with a seat cushion body having elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics, it is possible to increase the spring force while avoiding excessive damping force. As a result, it is possible to configure a vehicle seat provided with a seat cushion having appropriate elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics.

本発明において、好ましくは、シートクッション本体には、座面の反対側に三次元網状構造体を収容するための収容凹部が設けられ、三次元網状構造体は、収容凹部に収容されることにより、所定の圧縮率まで予圧縮が加えられる。 In the present invention, preferably, the seat cushion body is provided with an accommodation recess for accommodating the three-dimensional network structure on the opposite side of the seating surface, and the three-dimensional network structure is accommodated in the accommodation recess. , A pre-compression is applied to a predetermined compression ratio.

このように構成された本発明によれば、シートクッション本体に設けられた収容凹部に収容されることにより、所定の圧縮率まで三次元網状構造体に予圧縮が加えられるので、予圧縮を加えるための特別な部材を使用することなく三次元網状構造体に予圧縮を加えることができる。 According to the present invention configured as described above, the pre-compression is applied to the three-dimensional net-like structure up to the predetermined compression ratio by being accommodated in the accommodation concave portion provided in the seat cushion main body. The pre-compression can be applied to the three-dimensional network without using special members for the purpose.

本発明において、好ましくは、さらに、圧縮用部材を有し、三次元網状構造体は、圧縮用部材を取り付けることにより、所定の圧縮率まで予圧縮が加えられる。
このように構成された本発明によれば、圧縮用部材を取り付けることにより、三次元網状構造体に予圧縮が加えられるので、予圧縮の圧縮率を任意に設定することができ、圧縮率を容易に変更することができる。 In the present invention, preferably, the compression member is further provided, and the three-dimensional network structure is pre-compressed to a predetermined compression ratio by attaching the compression member.
According to the present invention configured as described above, by attaching the compression member, precompression is applied to the three-dimensional network structure, so that the compression ratio of the precompression can be arbitrarily set, and the compression ratio can be reduced. Can be easily changed.

本発明において、好ましくは、シートクッション本体は、その座面の部分の厚さが、三次元網状構造体の厚さの１倍乃至５倍である。
このように構成された本発明によれば、シートクッション本体の座面の部分の厚さが、三次元網状構造体の厚さの１倍乃至５倍であるので、シートクッション本体が発生する減衰力と、三次元網状構造体が発生するバネ力が適度にバランスし、乗り心地の良い車両用シートを構成することができる。 In the present invention, preferably, the thickness of the seat surface of the seat cushion main body is 1 to 5 times the thickness of the three-dimensional network structure.
According to the present invention thus configured, the thickness of the seat surface portion of the seat cushion main body is one to five times the thickness of the three-dimensional net-like structure, so that the damping generated by the seat cushion main body is achieved. The force and the spring force generated by the three-dimensional network structure are appropriately balanced, so that a vehicle seat with good ride comfort can be configured.

本発明において、好ましくは、三次元網状構造体は、厚さが５％乃至１０％予圧縮された状態でシートクッション本体と車両の構造体との間に配置される。
このように構成された本発明によれば、厚さが５％乃至１０％予圧縮された三次元網状構造体がシートクッション本体と車両の構造体との間に配置されるので、シートクッション本体が発生するバネ力と、三次元網状構造体が発生するバネ力を概ね一致させることができる。この結果、着座した乗員に、２つの異なる素材を組み合わせたことによる違和感を与えることがなく、乗り心地の良い車両用シートを構成することができる。 In the present invention, preferably, the three-dimensional network structure is disposed between the seat cushion body and the vehicle structure in a state where the three-dimensional network structure is pre-compressed by 5% to 10% in thickness.
According to the present invention configured as described above, the three-dimensional net structure pre-compressed with the thickness of 5% to 10% is disposed between the seat cushion body and the vehicle structure, so that the seat cushion body is provided. Can be substantially matched with the spring force generated by the three-dimensional net-like structure. As a result, it is possible to provide a comfortable vehicle seat without giving the seated occupant an uncomfortable feeling caused by combining two different materials.

本発明によれば、車体のフロア等の構造体上に載置される乗り心地の良い車両用シートを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle seat with good riding comfort mounted on structures, such as a vehicle body floor, can be provided.

本発明の実施形態による車両用シート全体を示す斜視図である。It is a perspective view showing the whole vehicular seat by an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による車両用シートの分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of a vehicle seat according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による車両用シートにおいて、シートクッション本体への、三次元網状構造体の取り付けを示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing attachment of a three-dimensional net structure to a seat cushion body in the vehicle seat according to the embodiment of the present invention. 図３のIV−IV断面に沿うシートクッションの断面図であり、（ａ）シートクッション本体にベース部材及び三次元網状構造体を取り付ける前の状態、及び（ｂ）シートクッション本体にベース部材及び三次元網状構造体を取り付けた後の状態を示す。FIG. 4 is a cross-sectional view of the seat cushion, taken along the line IV-IV in FIG. 3, wherein (a) a state before the base member and the three-dimensional net-like structure are attached to the seat cushion main body, The state after attaching the original net-like structure is shown. 本発明の実施形態による車両用シートにおいて、乗員が着座した状態を示すシートクッションの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a seat cushion showing a state in which an occupant is seated in the vehicle seat according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による車両用シートにおいてシートクッション本体として使用されている発泡ウレタン、及び三次元網状構造体として使用されている部材の圧縮荷重−圧縮率曲線を示すグラフである。4 is a graph showing a compression load-compression ratio curve of urethane foam used as a seat cushion body and a member used as a three-dimensional network structure in a vehicle seat according to an embodiment of the present invention. 車両用シートを載置する車両のフロアと座面との間の振動伝達率を、本発明の実施形態による車両用シートと、従来の車両用シートで比較したグラフである。4 is a graph comparing a vehicle seat according to an embodiment of the present invention with a conventional vehicle seat in terms of a vibration transmissibility between a floor and a seat of a vehicle on which the vehicle seat is mounted.

次に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態による車両用シートを説明する。
図１は、本発明の実施形態による車両用シート全体を示す斜視図である。図２は、本実施形態の車両用シートの分解斜視図である。 Next, a vehicle seat according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an entire vehicle seat according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the vehicle seat of the present embodiment.

本実施形態による車両用シート１は、車体のフロア等の構造体上に固定されるシートである。図１に示すように、本発明の実施形態による車両用シート１は、シートクッション２と、シートバック４と、ヘッドレスト６と、を有する。なお、本実施形態の車両用シート１は、車両の後部座席用の二人掛けのシートであるが、後部座席以外の車両用シートにも本発明を適用することができる。 The vehicle seat 1 according to the present embodiment is a seat fixed on a structure such as a floor of a vehicle body. As shown in FIG. 1, a vehicle seat 1 according to an embodiment of the present invention includes a seat cushion 2, a seat back 4, and a headrest 6. Although the vehicle seat 1 of the present embodiment is a two-seat seat for a rear seat of the vehicle, the present invention can be applied to a vehicle seat other than the rear seat.

図２に示すように、シートバック４は乗員の上半身を支持するように設けられ、構造的強度を付与するための金属製のフレーム（図示せず）と、これを覆うように配置された弾性変形特性（バネ特性）及び振動減衰特性（ダンパー特性）を有する発泡ウレタン製の部材から構成されている。
ヘッドレスト６は各乗員の頭部を支持するように設けられ、金属製のフレーム（図示せず）と、これを覆うように配置された弾性変形特性（バネ特性）及び振動減衰特性（ダンパー特性）を有する発泡ウレタン製の部材から構成されている。
シートクッション２は、図２に示すように、ベース部材８と、シートバック４から延びるワイヤ１０と、クッション性を有するシートクッション本体１２及び三次元網状構造体１４を有する。 As shown in FIG. 2, the seat back 4 is provided to support the upper body of the occupant, and a metal frame (not shown) for providing structural strength, and an elastic member arranged to cover the metal frame. It is composed of urethane foam members having deformation characteristics (spring characteristics) and vibration damping characteristics (damper characteristics).
The headrest 6 is provided so as to support the head of each occupant, and includes a metal frame (not shown) and elastic deformation characteristics (spring characteristics) and vibration damping characteristics (damper characteristics) disposed so as to cover the metal frames. And a member made of urethane foam.
As shown in FIG. 2, the seat cushion 2 includes a base member 8, a wire 10 extending from the seat back 4, a seat cushion body 12 having cushioning properties, and a three-dimensional net structure 14.

ベース部材８は、ＥＰＰ（ビーズ法発泡ポリプロピレン）製の、シートクッション２の基部を形成する部材であり、シートクッション２の側縁部及び前縁部において、シートクッション本体１２の下側に配置されている。このベース部材８は、軽量であると共に、実質的に変形することが想定されていない。また、このベース部材８は、車両用シート１に着座する２人の乗員の臀部を夫々支持する２つの座面２ａの下方、及び各座面２ａの間の部分がくり抜かれており、各座面２ａの下方には配置されていないので、乗員の乗り心地には実質的に関係しない。
ワイヤ１０は、シートバック４からベース部材８を取り囲むように延びる金属製のワイヤであるが、このワイヤ１０も、乗員の乗り心地には実質的に関係しない。 The base member 8 is a member that forms the base of the seat cushion 2 made of EPP (bead foamed polypropylene), and is disposed below the seat cushion main body 12 at the side edge and the front edge of the seat cushion 2. ing. The base member 8 is lightweight and is not assumed to be substantially deformed. In addition, the base member 8 has a hollowed portion below and between the two seating surfaces 2a that support the buttocks of two occupants sitting on the vehicle seat 1, respectively. Since it is not arranged below the surface 2a, it does not substantially affect the ride comfort of the occupant.
The wire 10 is a metal wire extending from the seat back 4 to surround the base member 8, but the wire 10 is not substantially related to the ride comfort of the occupant.

シートクッション本体１２は、ベース部材８の上に、これを覆うように配置された発泡ウレタン製の部材であり、弾性変形特性（バネ特性）及び振動減衰特性（ダンパー特性）を備えている。シートクッション本体１２の上面には、乗員が夫々着座する２つの座面２ａが設けられており、シートクッション本体１２は、各座面２ａの部分が低く、それらの間の部分、及び側縁部及び前縁部が高くなっている。
三次元網状構造体１４は、シートクッション本体１２の座面２ａの下側に埋め込まれたクッション性のある平板状の部材であり、弾性変形特性（バネ特性）及び振動減衰特性（ダンパー特性）を備えている。この三次元網状構造体１４は、車両用シート１を設置する車両の構造体（フロア）とシートクッション本体１２との間に、乗員が着座する座面２ａの下方に配置されている。 The seat cushion main body 12 is a member made of urethane foam disposed on the base member 8 so as to cover the base member 8, and has elastic deformation characteristics (spring characteristics) and vibration damping characteristics (damper characteristics). The upper surface of the seat cushion main body 12 is provided with two seating surfaces 2a on which the occupant respectively sits. The seat cushion main body 12 has a low portion of each seating surface 2a, a portion between them, and a side edge portion. And the leading edge is higher.
The three-dimensional net-like structure 14 is a flat member having cushioning properties embedded under the seating surface 2a of the seat cushion main body 12, and has elastic deformation characteristics (spring characteristics) and vibration damping characteristics (damper characteristics). Have. The three-dimensional net-like structure 14 is disposed between a vehicle structure (floor) on which the vehicle seat 1 is installed and the seat cushion main body 12 below the seating surface 2a on which an occupant sits.

次に、図３乃至図５を参照して、シートクッション本体１２に対する三次元網状構造体１４の取り付け構造を説明する。
図３は、シートクッション本体１２への、三次元網状構造体１４の取り付けを示す分解斜視図である。図４は、図３のIV−IV断面に沿うシートクッション２の断面図であり、（ａ）シートクッション本体１２にベース部材８及び三次元網状構造体１４を取り付ける前の状態、及び（ｂ）シートクッション本体１２にベース部材８及び三次元網状構造体１４を取り付けた後の状態を示す。図５は、乗員が着座した状態を示すシートクッション２の断面図である。 Next, a mounting structure of the three-dimensional net structure 14 to the seat cushion main body 12 will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the attachment of the three-dimensional net structure 14 to the seat cushion main body 12. FIG. 4 is a cross-sectional view of the seat cushion 2 along the IV-IV cross section of FIG. 3, (a) a state before the base member 8 and the three-dimensional net structure 14 are attached to the seat cushion main body 12, and (b). The state after attaching the base member 8 and the three-dimensional net structure 14 to the seat cushion main body 12 is shown. FIG. 5 is a cross-sectional view of the seat cushion 2 showing a state where the occupant is seated.

図３及び図４に示すように、ＥＰＰ製のベース部材８は、発泡ウレタン製のシートクッション本体１２の下側面に形成されたベース部材凹部１２ａに嵌め込まれている。また、図３に示すように、シートクッション２の座面２ａの裏側の部分にはベース部材８は配置されておらず、このため、ベース部材８は車両用シート１の座り心地には実質的に影響を与えない。さらに、シートクッション２の座面２ａの裏側の部分には、シートクッション本体１２の下側面に、収容凹部である網状構造体凹部１２ｂが形成されており、三次元網状構造体１４は、網状構造体凹部１２ｂに嵌め込まれることによりシートクッション本体１２に取り付けられる。 As shown in FIGS. 3 and 4, the base member 8 made of EPP is fitted into a base member recess 12 a formed on the lower surface of the seat cushion body 12 made of urethane foam. As shown in FIG. 3, the base member 8 is not disposed on a portion on the back side of the seating surface 2 a of the seat cushion 2, and therefore, the base member 8 substantially reduces the sitting comfort of the vehicle seat 1. Does not affect Further, on the back side of the seating surface 2a of the seat cushion 2, a net-like structure concave portion 12b serving as a housing concave portion is formed on the lower surface of the seat cushion main body 12, and the three-dimensional net-like structure 14 has a net-like structure. It is attached to the seat cushion body 12 by being fitted into the body recess 12b.

また、図３及び図４（ａ）に示すように、三次元網状構造体１４は、網状構造体凹部１２ｂに嵌め込まれる前は平板状に形成されている。三次元網状構造体１４は嵌め込まれることにより、網状構造体凹部１２ｂの形状に沿って「く」の字形に、下方に向けて凸型に折れ曲がる（図４（ｂ））。また、網状構造体凹部１２ｂは嵌め込まれる三次元網状構造体１４の初期の寸法（力を加えていない状態における寸法）よりも小さく形成されており、網状構造体凹部１２ｂに嵌め込まれることにより、三次元網状構造体１４は、所定の圧縮率まで予圧縮が加えられた状態で配置される。 Further, as shown in FIGS. 3 and 4A, the three-dimensional network structure 14 is formed in a flat plate shape before being fitted into the network structure recess 12b. When the three-dimensional network structure 14 is fitted, the three-dimensional network structure 14 is bent downward in a convex shape along the shape of the network structure concave portion 12b (FIG. 4B). Further, the network structure concave portion 12b is formed to be smaller than the initial dimension (dimension in a state where no force is applied) of the three-dimensional network structure 14 to be fitted therein. The original net-like structure 14 is arranged in a state where pre-compression is applied to a predetermined compression ratio.

さらに、図５はシートクッション２の断面図であり、乗員Ｄが車両用シート１に着座していない状態を実線で、着座した状態を想像線で示している。図５に示すように、乗員Ｄが着座していないとき実線に示す状態にあったシートクッション２は、乗員Ｄが着座することにより、想像線に示す状態に変形する。これに伴い、シートクッション２の座面２ａを構成する弾性変形特性を有するシートクッション本体１２及び三次元網状構造体１４も圧縮変形される。ここで、本実施形態においては、乗員Ｄが着座していない状態の、座面２ａの部分におけるシートクッション本体１２の厚さＨは、座面２ａの部分における三次元網状構造体１４の厚さｈの約４倍である。好ましくは、シートクッション本体１２の厚さＨを、三次元網状構造体１４の厚さｈの約１倍乃至約５倍に構成する。 Further, FIG. 5 is a cross-sectional view of the seat cushion 2, and shows a state where the occupant D is not seated on the vehicle seat 1 by a solid line, and a state where the occupant D is seated by an imaginary line. As shown in FIG. 5, when the occupant D is not seated, the seat cushion 2 which has been in the state shown by the solid line is deformed to the state shown by the imaginary line when the occupant D is seated. Along with this, the seat cushion main body 12 and the three-dimensional net-like structure 14 having the elastic deformation characteristics that constitute the seating surface 2a of the seat cushion 2 are also compressed and deformed. Here, in the present embodiment, when the occupant D is not seated, the thickness H of the seat cushion body 12 at the portion of the seat surface 2a is equal to the thickness of the three-dimensional net-like structure 14 at the portion of the seat surface 2a. h is about four times. Preferably, the thickness H of the seat cushion main body 12 is configured to be about 1 to about 5 times the thickness h of the three-dimensional network structure 14.

次に、図６を参照して、発泡ウレタン製のシートクッション本体１２、及び三次元網状構造体１４の弾性変形特性及び振動減衰特性を説明する。
図６は、本実施形態の車両用シート１においてシートクッション本体１２として使用されている発泡ウレタン、及び三次元網状構造体１４として使用されている部材の圧縮荷重−圧縮率曲線のグラフであり、縦軸に圧縮荷重、横軸に圧縮率を示している。即ち、図６の実線は、平板状に形成した発泡ウレタンに直径２００ｍｍの円盤を押し当てたときの圧縮荷重［Ｎ］と圧縮率［％］の関係を示し、破線は平板状に形成した三次元網状構造体に直径２００ｍｍの円盤を押し当てたときの圧縮荷重［Ｎ］と圧縮率［％］の関係を示している。 Next, the elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics of the urethane foam seat cushion body 12 and the three-dimensional net structure 14 will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a graph of a compression load-compression rate curve of urethane foam used as the seat cushion main body 12 and members used as the three-dimensional network structure 14 in the vehicle seat 1 of the present embodiment. The vertical axis shows the compression load, and the horizontal axis shows the compression ratio. That is, the solid line in FIG. 6 shows the relationship between the compression load [N] and the compression ratio [%] when a disk having a diameter of 200 mm is pressed against the urethane foam formed in a flat plate shape. The relation between the compressive load [N] and the compressibility [%] when a disk having a diameter of 200 mm is pressed against the original net-like structure is shown.

まず、図６の実線に示す発泡ウレタンにおいては、圧縮荷重を加えると共に圧縮率が増加し、圧縮率が７０％程度まで増加すると、圧縮荷重−圧縮率曲線が急激に立ち上がる（圧縮荷重を増加させても圧縮率があまり増加しなくなる）。次いで、圧縮率約７５％の状態から圧縮荷重を減少させると、圧縮率は緩やかに低下する（圧縮荷重を減少させても急激に膨張しない低反発特性）。このように、発泡ウレタンは、圧縮荷重の負荷時と除荷時の圧縮荷重−圧縮率曲線が閉曲線を描く、ヒステリシス特性を有しており、弾性変形特性及び振動減衰特性を備えている。なお、弾性変形特性のみを備え、振動減衰特性を備えていない弾性部材では負荷時と除荷時の圧縮荷重−圧縮率曲線が一致し、閉曲線を描かない。また、ヒステリシス特性を示す振動減衰特性を有する部材においては、圧縮荷重−圧縮率曲線が描く閉曲線によって囲まれた面積が、１回の圧縮、膨張によって消費されるエネルギーに対応する。 First, in the urethane foam shown by the solid line in FIG. 6, the compressibility increases with the application of a compressive load, and when the compressibility increases to about 70%, the compressive load-compressibility ratio curve rises sharply (the compressive load is increased). Compression ratio does not increase much). Next, when the compression load is reduced from a state where the compression ratio is about 75%, the compression ratio gradually decreases (low resilience characteristics in which the compression load is reduced but the expansion is not sudden). As described above, the urethane foam has a hysteresis characteristic in which a compression load-compression ratio curve when a compression load is applied and when the compression load is removed draws a closed curve, and has an elastic deformation characteristic and a vibration damping characteristic. In the case of an elastic member having only the elastic deformation characteristic and not having the vibration damping characteristic, the compression load-compression ratio curves at the time of loading and at the time of unloading match, and a closed curve is not drawn. In a member having a vibration damping characteristic exhibiting a hysteresis characteristic, an area surrounded by a closed curve drawn by a compression load-compression ratio curve corresponds to energy consumed by one compression and expansion.

次に、本実施形態の車両用シート１において三次元網状構造体１４として使用されている部材は、線状に押し出し成形されたポリエステルエラストマーを三次元的に網状に絡み合わせて所定の形態に形成した構造体である。例えば、東洋紡株式会社から商品名「ブレスエア（登録商標）」として販売されている部材を三次元網状構造体１４として使用することができる。 Next, the member used as the three-dimensional network structure 14 in the vehicle seat 1 of the present embodiment is formed into a predetermined shape by three-dimensionally entanglement of a polyester elastomer that has been extruded linearly. Structure. For example, a member sold under the trade name “Breathair (registered trademark)” by Toyobo Co., Ltd. can be used as the three-dimensional network structure 14.

図６の破線は、本実施形態において三次元網状構造体１４として使用されている部材の圧縮荷重−圧縮率曲線を示し、この部材も発泡ウレタンと同様に、圧縮荷重の負荷時と除荷時の圧縮荷重−圧縮率曲線が閉曲線を描く、ヒステリシス特性を有している。しかしながら、三次元網状構造体は、圧縮荷重−圧縮率曲線の立ち上がりの傾斜が発泡ウレタンよりも緩やかであり、圧縮率約６０％付近から傾斜が急になり（圧縮荷重を増加させても圧縮率があまり増加しなくなって）、発泡ウレタンの圧縮荷重−圧縮率曲線と交差している。また、三次元網状構造体では、圧縮荷重−圧縮率曲線が描く閉曲線によって囲まれる面積が発泡ウレタンよりも小さくなっている。 The dashed line in FIG. 6 shows a compression load-compression rate curve of a member used as the three-dimensional network structure 14 in the present embodiment. Has a hysteresis characteristic in which the compression load-compression rate curve of FIG. However, in the three-dimensional network structure, the slope of the rise of the compression load-compression rate curve is gentler than that of urethane foam, and the slope becomes steeper from about 60% of the compression rate (the compression rate is increased even when the compression load is increased). Does not increase much) and intersects the compression load-compression ratio curve of the urethane foam. Further, in the three-dimensional network structure, the area surrounded by the closed curve drawn by the compression load-compression ratio curve is smaller than that of urethane foam.

このように、三次元網状構造体は、圧縮率に対する初期圧縮荷重の増加率が発泡ウレタンよりも小さく（圧縮率０％から圧縮荷重が増加する際の傾きが発泡ウレタンよりも緩やか）、振動減衰能（１回の圧縮、膨張で消費するエネルギー）も発泡ウレタンよりも小さくなっている。即ち、三次元網状構造体は、発泡ウレタンよりもヒステリシスロスが小さい、高反発クッション素材であるということができる。発泡ウレタンと三次元網状構造体の間の、これらの特性の相違から、発泡ウレタン製のシートクッション本体１２に三次元網状構造体１４を組み合わせることにより、所望の弾性変形特性と振動減衰特性を兼ね備えたシートクッション２を構成することが可能になる。 As described above, in the three-dimensional network structure, the increase rate of the initial compressive load with respect to the compressibility is smaller than that of the urethane foam (the slope when the compressive load increases from the compressibility of 0% is gentler than that of the urethane foam). The performance (energy consumed in one compression and expansion) is also smaller than that of urethane foam. That is, it can be said that the three-dimensional network structure is a highly resilient cushion material having a smaller hysteresis loss than urethane foam. Due to the difference in these characteristics between the urethane foam and the three-dimensional network structure, by combining the three-dimensional network structure 14 with the seat cushion body 12 made of urethane foam, the desired elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics are provided. The seat cushion 2 can be configured.

また、上記のように、三次元網状構造体１４は、シートクッション本体１２に対して初期圧縮荷重の増加率が小さいため、そのままの状態で使用するとシートクッション２にヘタリ感が出てしまう。そこで、本実施形態においては、三次元網状構造体１４を、シートクッション本体１２の網状構造体凹部１２ｂに嵌め込むことにより、三次元網状構造体１４に予圧縮を加えて使用している。本実施形態において、三次元網状構造体１４を網状構造体凹部１２ｂに嵌め込むことにより、三次元網状構造体１４は約８％予圧縮される。好ましくは、約５％乃至約１０％の予圧縮を加えた状態で三次元網状構造体１４を使用する。 Further, as described above, the three-dimensional net-like structure 14 has a small increase rate of the initial compressive load with respect to the seat cushion main body 12. Therefore, in the present embodiment, the three-dimensional network structure 14 is used by being pre-compressed by fitting the three-dimensional network structure 14 into the network structure concave portion 12b of the seat cushion main body 12. In the present embodiment, by fitting the three-dimensional network structure 14 into the network structure recess 12b, the three-dimensional network structure 14 is pre-compressed by about 8%. Preferably, the three-dimensional network 14 is used with about 5% to about 10% precompression.

即ち、三次元網状構造体１４に予圧縮を加えることにより、三次元網状構造体の圧縮荷重−圧縮率曲線（破線）は、図６において圧縮率約５％〜約１０％分左側に平行移動される。この結果、圧縮の初期における三次元網状構造体の圧縮荷重−圧縮率曲線が発泡ウレタン（実線）に近くなり、２種類の素材を組み合わせたことによるクッション性の違和感を抑制することができる。また、上記のように、三次元網状構造体は、発泡ウレタンよりもヒステリシスロスが小さいので、発泡ウレタン製のシートクッション本体１２と組み合わせて使用することにより、減衰力が過大になるのを回避しながら、バネ力を増強することができる。 That is, by applying pre-compression to the three-dimensional network structure 14, the compression load-compression rate curve (dashed line) of the three-dimensional network structure is translated to the left by about 5% to about 10% in FIG. Is done. As a result, the compression load-compression ratio curve of the three-dimensional network structure in the initial stage of compression is close to urethane foam (solid line), and the uncomfortable feeling of cushioning due to the combination of two types of materials can be suppressed. Further, as described above, since the three-dimensional net-like structure has a smaller hysteresis loss than urethane foam, by using it in combination with the urethane foam seat cushion body 12, it is possible to avoid an excessive damping force. Meanwhile, the spring force can be increased.

次に、図７を参照して、本発明の実施形態による車両用シート１の作用を説明する。
図７は、車両用シートを載置する車両のフロアと座面との間の振動伝達率を、本実施形態の車両用シートと、従来の車両用シートで比較したグラフである。 Next, an operation of the vehicle seat 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a graph comparing the vibration transmissibility between the floor of the vehicle on which the vehicle seat is mounted and the seat surface between the vehicle seat of the present embodiment and the conventional vehicle seat.

図７に示すグラフは、車両用シートを載置したフロアに加えられた振動が、座面に伝達される度合いを各周波数に対して示したグラフであり、本実施形態の車両用シート１における振動伝達率を実線で、従来の車両用シートにおける振動伝達率を破線で示している。図７に示すように、本実施形態の車両用シート１、従来の車両用シートとも、約５〜６Ｈｚにおいて振動伝達率がピークをもち、この周波数において、フロアの振動が座面に強く伝達されてしまう。しかしながら、従来の車両用シートにおける振動伝達率のピーク値が１５．５であるのに対し、本実施形態の車両用シート１ではピーク値は１．３７であり、本実施形態の車両用シート１では振動伝達率が１／１０以下に劇的に低減されている。また、ピーク値以外の周波数においても、概ね、本実施形態の車両用シート１の振動伝達率が従来の車両用シートの振動伝達率を下回っており、本実施形態の車両用シート１では大幅に乗り心地が改善されていることがわかる。 The graph shown in FIG. 7 is a graph showing the degree to which the vibration applied to the floor on which the vehicle seat is placed is transmitted to the seat surface for each frequency. The vibration transmissibility is shown by a solid line, and the vibration transmissibility in a conventional vehicle seat is shown by a broken line. As shown in FIG. 7, in both the vehicle seat 1 of the present embodiment and the conventional vehicle seat, the vibration transmissibility has a peak at about 5 to 6 Hz, and at this frequency, the vibration of the floor is strongly transmitted to the seat surface. Would. However, while the peak value of the vibration transmissibility of the conventional vehicle seat is 15.5, the peak value of the vehicle seat 1 of the present embodiment is 1.37, and the peak value of the vehicle seat 1 of the present embodiment is 1.37. The vibration transmissibility is dramatically reduced to 1/10 or less. Also, at frequencies other than the peak value, the vibration transmissibility of the vehicle seat 1 of the present embodiment is generally lower than the vibration transmissibility of the conventional vehicle seat, and the vehicle seat 1 of the present embodiment is greatly reduced. It can be seen that the riding comfort has been improved.

本発明の実施形態の車両用シート１によれば、シートクッション本体１２と車両の構造体との間に、乗員が着座する座面２ａの下方に三次元網状構造体１４が配置され（図２）、三次元網状構造体１４は、所定の圧縮率まで予圧縮が加えられた状態で配置されている。このため、三次元網状構造体１４は、シートクッション２の変形の初期から所定のバネ力を発揮することができ、三次元網状構造体１４を使用してもヘタリ感が出ることがない。また、三次元網状構造体１４を、弾性変形特性及び振動減衰特性を有するシートクッション本体１２と組み合わせて使用することにより、減衰力が過大になるのを回避しながら、バネ力を増強することができる。 According to the vehicle seat 1 of the embodiment of the present invention, the three-dimensional net-like structure 14 is arranged between the seat cushion main body 12 and the structure of the vehicle below the seating surface 2a on which the occupant sits (FIG. 2). ), The three-dimensional network structure 14 is arranged in a state where pre-compression is applied to a predetermined compression ratio. For this reason, the three-dimensional network structure 14 can exert a predetermined spring force from the initial stage of the deformation of the seat cushion 2, and even if the three-dimensional network structure 14 is used, the three-dimensional network structure 14 does not have a set feeling. Further, by using the three-dimensional network structure 14 in combination with the seat cushion body 12 having elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics, it is possible to increase the spring force while avoiding an excessive damping force. it can.

また、本実施形態の車両用シート１によれば、シートクッション本体１２に設けられた収容凹部である網状構造体凹部１２ｂに収容されることにより（図４）、所定の圧縮率まで三次元網状構造体１４に予圧縮が加えられるので、予圧縮を加えるための特別な部材を使用することなく三次元網状構造体１４に予圧縮を加えることができる。 In addition, according to the vehicle seat 1 of the present embodiment, the three-dimensional net-like structure is accommodated in the mesh structure concave part 12b, which is the housing concave part provided in the seat cushion main body 12, (FIG. 4) up to a predetermined compression ratio. Since the pre-compression is applied to the structure 14, the three-dimensional network structure 14 can be pre-compressed without using a special member for applying the pre-compression.

さらに、本実施形態の車両用シート１によれば、シートクッション本体１２の座面２ａの部分の厚さが、三次元網状構造体１４の厚さの約４倍であるので、シートクッション本体１２が発生する減衰力と、三次元網状構造体１４が発生するバネ力が適度にバランスし、乗り心地の良い車両用シート１を構成することができる。また、シートクッション本体の座面の部分の厚さは、三次元網状構造体の厚さの約１倍乃至約５倍であることが望ましい。 Furthermore, according to the vehicle seat 1 of the present embodiment, the thickness of the portion of the seat surface 2a of the seat cushion main body 12 is about four times the thickness of the three-dimensional network structure 14, so that the seat cushion main body 12 And the spring force generated by the three-dimensional net-like structure 14 are appropriately balanced, so that the vehicle seat 1 with good ride comfort can be configured. Further, it is desirable that the thickness of the portion of the seat surface of the seat cushion body be about 1 to about 5 times the thickness of the three-dimensional network structure.

また、本実施形態の車両用シート１によれば、厚さが約８％予圧縮された三次元網状構造体１４がシートクッション本体１２と車両の構造体との間に配置されるので、シートクッション本体１２が発生するバネ力と、三次元網状構造体１４が発生するバネ力を概ね一致させることができる。この結果、着座した乗員に、２つの異なる素材を組み合わせたことによる違和感を与えることがなく、乗り心地の良い車両用シートを構成することができる。また、三次元網状構造体は厚さが約５％乃至約１０％予圧縮された状態で配置することが好ましい。 According to the vehicle seat 1 of the present embodiment, the three-dimensional net-like structure 14 having a thickness of about 8% pre-compressed is disposed between the seat cushion main body 12 and the vehicle structure. The spring force generated by the cushion main body 12 and the spring force generated by the three-dimensional net-like structure 14 can be substantially matched. As a result, it is possible to provide a comfortable vehicle seat without giving the seated occupant an uncomfortable feeling caused by combining two different materials. Preferably, the three-dimensional network structure is pre-compressed in a thickness of about 5% to about 10%.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、三次元網状構造体１４を網状構造体凹部１２ｂに嵌め込むことにより予圧縮が加えられていたが、変形例として、予圧縮を加えるための別の圧縮用部材を設けることもできる。例えば、圧縮用部材として、圧縮を加えない状態での三次元網状構造体の寸法よりも小さな袋体（図示せず）を準備しておき、この袋体に三次元網状構造体を押し込むことにより予圧縮を加えることもできる。なお、圧縮用部材としては、袋状の布製部材の他、筒状又は帯状の布や、他の素材で形成された袋状、筒状又は帯状の部材を圧縮用部材として使用することができる。本変形例によれば、圧縮用部材を取り付けることにより、三次元網状構造体に予圧縮が加えられるので、予圧縮の圧縮率を任意に設定することができ、圧縮率を容易に変更することができる。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but various changes can be made to the above-described embodiment. In particular, in the above-described embodiment, the pre-compression is performed by fitting the three-dimensional network structure 14 into the network structure recess 12b. However, as a modified example, another compression member for applying the pre-compression is used. Can also be provided. For example, a bag (not shown) smaller than the size of the three-dimensional network structure in a state where compression is not applied is prepared as a compression member, and the three-dimensional network structure is pushed into the bag body. Precompression can also be added. In addition, as a member for compression, other than a bag-shaped cloth member, a tubular or band-shaped cloth, or a bag-shaped, tubular or band-shaped member formed of another material can be used as the member for compression. . According to the present modification, since the pre-compression is applied to the three-dimensional network structure by attaching the compression member, the compression ratio of the pre-compression can be arbitrarily set, and the compression ratio can be easily changed. Can be.

１車両用シート
２シートクッション
２ａ座面
４シートバック
６ヘッドレスト
８ベース部材
１０ワイヤ
１２シートクッション本体
１２ａベース部材凹部
１２ｂ網状構造体凹部（収容凹部）
１４三次元網状構造体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle seat 2 Seat cushion 2a Seat surface 4 Seat back 6 Headrest 8 Base member 10 Wire 12 Seat cushion main body 12a Base member recess 12b Reticulated structure recess (accommodation recess)
14 Three-dimensional network structure

Claims

A vehicle seat provided with a seat cushion mounted on a vehicle structure,
The above seat cushion,
A seat cushion body having predetermined elastic deformation characteristics and vibration damping characteristics,
A three-dimensional network structure in which the rate of increase of the initial compression load with respect to the compression ratio is smaller than the seat cushion body,
The three-dimensional net structure is disposed between the seat cushion body and the structure of the vehicle below a seating surface on which an occupant sits, and the three-dimensional net structure is in an initial stage of its compression. The pre-compression is applied to a compression ratio of 5% to 10% so that a compression load-compression ratio curve is close to the compression load-compression ratio curve of the seat cushion body. Vehicle seat.

The seat cushion body is provided with an accommodation recess for accommodating the three-dimensional network structure on the opposite side of the seating surface, and the three-dimensional network structure is accommodated in the accommodation recess, The vehicle seat according to claim 1, wherein pre-compression is applied to a predetermined compression ratio.

The vehicle seat according to claim 1, further comprising a compression member, wherein the three-dimensional network structure is pre-compressed to the predetermined compression ratio by attaching the compression member.

The vehicle seat according to any one of claims 1 to 3, wherein a thickness of a portion of the seat cushion body at a seat surface is 1 to 5 times a thickness of the three-dimensional network structure.