JP6911742B2 - 乗物用シート用クッションフレーム - Google Patents

Description

本開示は、乗物に搭載される乗物用シートに適用されるクッションフレームに関する。

近年のクッションフレームは、例えば特許文献１に示されように、側面から当該クッションフレームに入力される荷重が考慮されている。

特開２０１７−８７８４７号公報

本願は、上記点に鑑み、側面から入力される荷重に対抗し得る乗物用シート用クッションフレームの一例を開示する。

乗物用シート用クッションフレームは、例えば、シート前後方向に延びる第１構造部材（３）であって、少なくとも延び方向一端側に乗物に対して固定される第１固定部（３Ａ）が設けられた第１構造部材（３）と、第１構造部材（３）に対してシート幅方向にずれた位置においてシート前後方向に延びる第２構造部材（５）であって、少なくとも延び方向一端側に乗物に対して固定される第２固定部（５Ａ）が設けられた第２構造部材（５）と、第１構造部材（３）及び第２構造部材（５）に連結された第３構造部材（７）であって、第１固定部（３Ａ）及び第２固定部（５Ａ）に対してシート前後方向にずれた位置においてシート幅方向に延びる第３構造部材（７）と、第１構造部材（３）と第２構造部材（５）との間に橋渡され、着席者の臀部を支持するための板状のパネル材（９）であって、第１構造部材（３）、第２構造部材（５）及び第３構造部材（７）に連結されたパネル材（９）とを備えることが望ましい。

これにより、当該乗物用シート用クッションフレーム（以下、クッションフレームという。）では、着席者の臀部を支持するための板状のパネル材（９）が、第１構造部材（３）、第２構造部材（５）及び第３構造部材（７）に連結されているので、当該クッションフレームは、強固な構造となり得る。したがって、当該クッションフレームは、側面から入力される荷重に対して十分に対抗し得る。

なお、当該クッションフレームは、以下の構成であってもよい。
すなわち、当該クッションフレームは、パネル材（９）に設けられた突条である第１ビード部（９Ａ）であって、第１構造部材（３）及び第３構造部材（７）に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が第１構造部材（３）に連結され、他端側が第３構造部材（７）に連結された第１ビード部（９Ａ）と、パネル材（９）に設けられた突条である第２ビード部（９Ｂ）であって、第２構造部材（５）及び第３構造部材（７）に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が第２構造部材（５）に連結され、他端側が第３構造部材（７）に連結された第２ビード部（９Ｂ）とを備えることが望ましい。

これにより、第１構造部材（３）、第２構造部材（５）及び第３構造部材（７）、並びに第１ビード部（９Ａ）及び第２ビード部（９Ｂ）によりトラス構造が構成される。したがって、当該クッションフレームは、側面から入力される荷重に対して確実に対抗し得る。

当該クッションフレームは、さらに、第３構造部材（７）を挟んで第１固定部（３Ａ）及び第２固定部（５Ａ）と反対側の位置においてシート幅方向に延びる第４構造部材（１１）であって、乗物に対して固定される第３固定部（１１Ａ、１１Ｂ）を有することが望ましい。これにより、当該クッションフレームは、乗物に対して強固に固定され得る。

当該クッションフレームは、第４構造部材（１１）の延び方向端部に設けられ、当該端部からシート前後方向に延びる側端部材（１３Ａ、１３Ｂ）を備え、さらに、第３構造部材（７）は、側端部材（１３Ａ、１３Ｂ）を越えた位置まで延びていることが望ましい。

これにより、側面からクッションフレームに入力される荷重は、第３構造部材（７）から当該クッションフレームに入力される。したがって、当該荷重は、第１構造部材（３）、第２構造部材（５）、第３構造部材（７）及びパネル材（９）に確実に伝達される。延いては、当該クッションフレームは、側面から入力される荷重に対して十分に対抗し得る。

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

実施形態に係るクッションフレームを示す図である。 実施形態に係るクッションフレームを示す分解図である。 実施形態に係るクッションフレームを示す図である。 実施形態に係るクッションフレームの第１構造部材を示す図である。 実施形態に係るクッションフレームの中央パネル材を示す図である。 Ａは実施形態に係るクッションフレームの中央パネル材を示す図である。Ｂは、第１ビード部等の構造を示す図である。 実施形態に係るクッションフレームを示す図である。

以下の「発明の実施形態」は、本願発明の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「１つの」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。

本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート（以下、乗物用シートという。）に本願に係るクッションフレームが適用された例である。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。

したがって、本願に係る発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。

（第１実施形態）
１．クッションフレームの概要
図１に示されるクッションフレーム１は、リアシート用のクッションフレームである。当該クッションフレーム１は車両ボディに固定される。なお、クッションフレームとは、シートクッションの骨格を構成する部材である。シートクッションは、乗物用シートのうち着席者の臀部を支持する部位である。

２．クッションフレームの構成
クッションフレーム１は、図２に示されるように、第１構造部材３、第２構造部材５、第３構造部材７及び中央パネル材９等を少なくとも備えて構成されている。

＜第１構造部材及び第２構造部材＞
第１構造部材３は、図３に示されるように、シート前後方向に延びる第１リーンフォースの一例である。当該第１構造部材３の延び方向一端側（本実施形態では、後端側）には、車両ボディに対して固定される第１固定部３Ａが設けられている。

第２構造部材５は、第１構造部材３に対してシート幅方向にずれた位置においてシート前後方向に延びる第２リーンフォースの一例である。当該第２構造部材５の延び方向一端側（本実施形態では、後端側）には、車両ボディに対して固定される第２固定部５Ａが設けられている。

なお、本実施形態では、第１構造部材３及び第２構造部材５の延び方向他端にも乗物に対して固定される固定部３Ｂ、５Ｂが設けられている。それら固定部３Ａ、３Ｂ、５Ａ、５Ｂは、ねじ等の機械的締結具（図示せず。）により車両ボディに固定される。

本実施形態に係る第２構造部材５は、第１構造部材３との共用部品である。つまり第１構造部材３と第２構造部材５とは同一の部材である。第１構造部材３は、図４に示されるように、フランジ部３Ｃ等の補強部が複数設けられている。

このため、第１構造部材３及び第２構造部材５は、他の部材（例えば、第３構造部材７）に比べて大きな曲げ剛性を有している。具体的には、第１構造部材３及び第２構造部材５のシート幅方向に関する断面二次モーメントは、シート前後方向に延びる他の部材に比べて大きい。

＜第３構造部材＞
第３構造部材７は、図３に示されるように、第１構造部材３及び第２構造部材５に連結された側突補強材の一例である。当該第３構造部材７は、第１固定部３Ａ及び第２固定部５Ａに対してシート前後方向（本実施形態では、前方側）にずれた位置においてシート幅方向に延びる部材である。

なお、本実施形態に係る第３構造部材７は、金属製のパイプ材に構成されている。当該第３構造部材７は、固定部３Ｂ、５Ｂよりシート後方側にて第１構造部材３及び第２構造部材５に溶接固定されている。

第３構造部材７は、側端部材１３Ａ、１３Ｂを越えた位置まで延びている。換言すれば、第３構造部材７の長手方向寸法Ｌ１は、フレーム本体部のシート幅方向寸法Ｌ２より大きく、かつ、第３構造部材７の長手方向一端及び他端は、側端部材１３Ａ、１３Ｂから突出している。

側端部材１３Ａ、１３Ｂは、フレーム本体部のシート幅方向端部に位置する部材である。フレーム本体部とは、クッションパッドを支持するため骨格部である。すなわち、第３構造部材７を挟んで第１固定部３Ａ及び第２固定部５Ａと反対側、つまり第３構造部材７よりシート前方側の位置には、シート幅方向に延びる第４構造部材１１が設けられている。

第４構造部材１１は、フレーム本体部のシート前端に位置する部材である。当該第４構造部材１１には、図２に示されるように、少なくとも１つ（本実施形態では、２つ）の第３固定部１１Ａ、１１Ｂが設けられている。

第３固定部１１Ａ、１１Ｂは車両ボディに対して固定される部位である。本実施形態に係る第３固定部１１Ａ、１１Ｂは、第４構造部材１１から下方側に延びているとともに、下端側がねじ等の機械的締結具（図示せず。）により車両ボディに固定される。

側端部材１３Ａは、第４構造部材１１の延び方向一端端部（本実施形態では、右端部）からシート後方向に延びている。側端部材１３Ｂは、第４構造部材１１の延び方向他端部（本実施形態では、左端部）からシート後方向に延びている。

側端部材１３Ａ、１３Ｂの延び方向先端側、つまり側端部材１３Ａ、１３Ｂのシート後端側にも固定部１３Ｃ、１３Ｄが設けられている。固定部１３Ｃ、１３Ｄは、ねじ等の機械的締結具（図示せず。）により車両ボディに固定される。

連結部材１５Ａ、１５Ｂは、図３に示されるように、第３構造部材７と第４構造部材１１との間に橋渡されて、第３構造部材７及び第４構造部材１１それぞれに連結された部材である。連結部材１５Ａ、１５Ｂと第３構造部材７及び第４構造部材１１とは溶接にて連結されている。

＜中央パネル材＞
中央パネル材９は、着席者の臀部を支持するための板状のパネル材である。当該中央パネル材９は、第１構造部材３と第２構造部材５との間に橋渡された金属板である。そして、中央パネル材９は、第１構造部材３、第２構造部材５及び第３構造部材７に溶接にて連結されている。

中央パネル材９には、図５に示されるように、第１ビード部９Ａ及び第２ビード部９Ｂが設けられている。第１ビード部９Ａは、図６Ａ及び図６Ｂに示されるように、中央パネル材９を構成する板材の一部が凸状に形成された部位である。当該凸状に形成された部位は、略直線状に連続的に形成された突条である。

第２ビード部９Ｂも第１ビード部９Ａと同様に、中央パネル材９を構成する板材の一部が凸状に形成された部位であって、当該凸状に形成された部位が、略直線状に連続的に形成された突条である。換言すれば、第１ビード部９Ａ及び第２ビード部９Ｂは、凸状に形成された部位の頂部を連ねた尾根が略直線状に延びる突条である。

第１ビード部９Ａは、図３に示されるように、第１構造部材３及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びている。第１ビード部９Ａの一端側は、第１構造部材３に連結されている。第１ビード部９Ａの他端側は、第３構造部材７に連結されている。

第２ビード部９Ｂは、第２構造部材５及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びている。第２ビード部９Ｂの一端側は、第２構造部材５に連結されている。第２ビード部９Ｂの他端側は、第３構造部材７に連結されている。

第１ビード部９Ａの延び方向一端側及び他端側、並びに第２ビード部９Ｂの延び方向一端側及び他端側は、溶接にて第１構造部材３〜第３構造部材７それぞれに連結されている。図３の「××」で示される部位は、本実施形態における溶接部を示している。

なお、第１ビード部９Ａ及び第２ビード部９Ｂは突条であるので、それらビード部９Ａ、９Ｂの端部を直接的に第１構造部材３〜第３構造部材７に溶接することは難しい。
このため、本実施形態では、それら端部の周囲を第１構造部材３〜第３構造部材７に溶接することにより、それら端部が間接的に第１構造部材３〜第３構造部材７に溶接された構成となっている。

中央パネル材９のうち第１固定部３Ａ及び第２固定部５Ａ側には、第３ビード部９Ｃが設けられている。第３ビード部９Ｃは、第１ビード部９Ａと同様に、板材の一部が凸状に形成された突条であって、シート幅方向に延びている。

第３ビード部９Ｃの延び方向一端側、つまり当該一端の周囲は、溶接にて第１構造部材３に連結されている。第３ビード部９Ｃの延び方向他端側、つまり当該他端の周囲は、溶接にて第２構造部材５に連結されている。

なお、第１ビード部９Ａ、第２ビード部９Ｂ及び第３ビード部９Ｃは、中央パネル材９を構成する板材にプレス加工等の塑性加工が施されて中央パネル材９に一体成形された一体成形品である。

＜その他のパネル材＞
側端部材１３Ａと第１構造部材３との間には、図３に示されるように、第１サイドパネル１７が橋渡されている。第１サイドパネル１７の基本構造は中央パネル材９と同様である。

すなわち、第１サイドパネル１７は、第１ビード部１７Ａ、第２ビード部１７Ｂ及び第３ビード部１７Ｃを有している。それらのビード１７Ａ〜１７Ｃは、第１ビード部９Ａと同様な突条である。

第１ビード部１７Ａは、側端部材１３Ａ及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びている。第１ビード部１７Ａの延び方向一端側は、溶接にて側端部材１３Ａに連結されている。第１ビード部１７Ａの延び方向他端側は、溶接にて第３構造部材７に連結されている。

第２ビード部１７Ｂは、第１構造部材３及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びている。第２ビード部１７Ｂの延び方向一端側は、溶接にて第３構造部材７に連結されている。第２ビード部１７Ｂの延び方向他端側は、溶接にて第１構造部材３に連結されている。

第３ビード部１７Ｃは、突条であって、シート幅方向に延びている。第３ビード部１７Ｃの延び方向一端側は、溶接にて側端部材１３Ａに連結されている。第３ビード部１７Ｃの延び方向他端側は、溶接にて第１構造部材３に連結されている。

側端部材１３Ｂと第２構造部材５との間には、第１ビード部１９Ａ、第２ビード部１９Ｂ及び第３ビード部１９Ｃが設けられた第２サイドパネル１９が橋渡されている。第２サイドパネル１９の構造は、第１サイドパネル１７と左右対称な構造である。

つまり、第１ビード部１９Ａの一端側及び他端側は、側端部材１３Ｂ及び第３構造部材７に溶接にて連結されている。第２ビード部１９Ｂの一端側及び他端側は、第３構造部材７及び第２構造部材５に溶接にて連結されている。

第３ビード部１９Ｃの一端側及び他端側は、側端部材１３Ｂ及び第２構造部材５に溶接にて連結されている。なお、第１サイドパネル１７及び第２サイドパネル１９それぞれの各ビード部は、板材にプレス加工等の塑性加工が施されてそれらパネル材１７、１９に一体成形された一体成形品である。

３．本実施形態に係るクッションフレームの特徴
本実施形態に係るクッションフレーム１では、着席者の臀部を支持するための中央パネル材９が、第１構造部材３、第２構造部材５及び第３構造部材７に連結されているので、当該クッションフレーム１は、強固な構造となり得る。したがって、当該クッションフレーム１は、側面から入力される荷重に対して十分に対抗し得る。

第１ビード部９Ａは、第１構造部材３及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が第１構造部材３に連結され、他端側が第３構造部材７に連結されている。第２ビード部９Ｂは、第２構造部材５及び第３構造部材７に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が第２構造部材５に連結され、他端側が第３構造部材７に連結されている。

これにより、第１構造部材３、第２構造部材５及び第３構造部材７、並びに第１ビード部９Ａ及び第２ビード部９Ｂにより、図７の太線（特に、Ａ部）で示されるように、トラス構造が構成される。したがって、当該クッションフレーム１は、側面から入力される荷重に対して確実に対抗し得る。

なお、本実施形態では、第１サイドパネル１７及び第２サイドパネル１９も中央パネル材９と同様な構成であるので、クッションフレーム１全体がトラス構造となる。したがって、クッションフレーム１全体として、側面から入力される荷重に対して確実に対抗し得る。

第３構造部材７は、側端部材１３Ａ、１３Ｂを越えた位置まで延びている。これにより、側面からクッションフレーム１に入力される荷重Ｆは、第３構造部材７から当該クッションフレーム１に入力される。

したがって、当該荷重Ｆは、第１構造部材３、第２構造部材５、第３構造部材７及び中央パネル材９に確実に伝達される。延いては、当該クッションフレーム１は、側面から入力される荷重に対して十分に対抗し得る。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る中央パネル材９、第１サイドパネル１７及び第２サイドパネル１９は、略五角形状であった。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、それらパネル９、１７、１９は矩形状（四角形）状であってもよい。

上述の実施形態に係るビード部９Ａ〜９Ｃ、１７Ａ〜１７Ｃ、１９Ａ〜１９Ｃは、パネル９、１７、１９の端部に設けられていた。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、それらビード部９Ａ〜９Ｃ、１７Ａ〜１７Ｃ、１９Ａ〜１９Ｃは、パネル９、１７、１９の端部からずれた位置に設けられた構成、又はビード部９Ａ〜９Ｃ、１７Ａ〜１７Ｃ、１９Ａ〜１９Ｃが廃止されたパネル９、１７、１９であってもよい。

上述の実施形態に係る第３構造部材７は、側端部材１３Ａ、１３Ｂを越えた位置まで延びていた。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、第３構造部材７の長手方向寸法Ｌ１が、フレーム本体部のシート幅方向寸法Ｌ２以下であってもよい。

上述の実施形態に係るビード部９Ａ〜９Ｃ、１７Ａ〜１７Ｃ、１９Ａ〜１９Ｃは、溶接にて第１構造部材３〜第３構造部材７等に連結されていた。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ビード部９Ａ〜９Ｃ、１７Ａ〜１７Ｃ、１９Ａ〜１９Ｃは、例えばネジ等の機械的締結具により、第１構造部材３〜第３構造部材７等に連結されていてもよい。

上述の実施形態に係るクッションフレーム１は、二人以上の者が着席可能なリアシート用のクッションフレームであった。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、上述の実施形態に係るクッションフレーム１は、例えば、前席用シート等の一人の者が着席するシートにも適用可能である。なお、当該シートにおいては、図７のＡ部が当該シートのクッションフレームとなる。

上述の実施形態では、車両用の乗物用シートを適用した。しかし、本願明細書に開示された発明の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシートにも適用できる。

さらに、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態を組み合わせてもよい。

１… クッションフレーム ３… 第１構造部材 ３Ａ… 第１固定部
５… 第２構造部材 ５Ａ… 第２固定部 ７… 第３構造部材
９… 中央パネル材 ９Ａ… 第１ビード部 ９Ｂ… 第２ビード部
９Ｃ… 第３ビード部 １１… 第４構造部材 １３Ａ、１３Ｂ… 側端部材

Claims (4)

1. 乗物用シートに適用されるクッションフレームにおいて、
   シート前後方向に延びる第１構造部材であって、少なくとも延び方向一端側に乗物に対して固定される第１固定部が設けられた第１構造部材と、
   前記第１構造部材に対してシート幅方向にずれた位置においてシート前後方向に延びる第２構造部材であって、少なくとも延び方向一端側に乗物に対して固定される第２固定部が設けられた第２構造部材と、
   前記第１構造部材及び前記第２構造部材に連結された第３構造部材であって、前記第１固定部及び前記第２固定部に対してシート前後方向にずれた位置においてシート幅方向に延びる第３構造部材と、
   前記第１構造部材と前記第２構造部材との間に橋渡され、着席者の臀部を支持するための板状のパネル材であって、前記第１構造部材、前記第２構造部材及び前記第３構造部材に連結されたパネル材と
   を備える乗物用シート用クッションフレーム。
2. 前記パネル材に設けられた突条である第１ビード部であって、前記第１構造部材及び前記第３構造部材に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が前記第１構造部材に連結され、他端側が前記第３構造部材に連結された第１ビード部と、
   前記パネル材に設けられた突条である第２ビード部であって、前記第２構造部材及び前記第３構造部材に対して傾いた方向に延びるとともに、一端側が前記第２構造部材に連結され、他端側が前記第３構造部材に連結された第２ビード部と
   を備える請求項１に記載の乗物用シート用クッションフレーム。
3. 前記第３構造部材を挟んで前記第１固定部及び第２固定部と反対側の位置においてシート幅方向に延びる第４構造部材であって、乗物に対して固定される第３固定部を備える請求項１又は２に記載の乗物用シート用クッションフレーム。
4. 前記第４構造部材の延び方向端部に設けられ、当該端部からシート前後方向に延びる側端部材を備え、
   さらに、前記第３構造部材は、前記側端部材を越えた位置まで延びている請求項３に記載の乗物用シート用クッションフレーム。

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