JP7031329B2 - 車両用シート固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートの固定構造に関する。

車両用シートは、固定構造を介して車両の床面であるフロアパネルに固定される。この固定構造として、例えば特許文献１のように、車両用シート底面の前後左右の四隅をフロアパネルに連結させるシートブラケットが用いられる。

特開２０１６－９７８７４号公報

ところで、悪路走行中やカーブ走行時など、乗員の重量に応じて、シートからシートブラケットに荷重が入力される。この入力荷重に応じて、シートブラケットやフロアパネル等が変形する。その結果、当該変形に起因してシートが振動したり、シートブラケットとこれに締結された部材（フロアパネルやシートレールなど）との間でノイズが発生するなど、いわゆるＮＶ（Ｎｏｉｓｅ, Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）特性の悪化に繋がるおそれがある。そこで本発明は、シートの振動やノイズの発生を従来よりも抑制可能な、車両用シートの固定構造を提供することを目的とする。

本発明は、車室左側に配置される左シートと、左シートと車両幅方向に並んで車室右側に配置される右シートを、車室のフロアに固定させる車両用シート固定構造に関する。当該固定構造は、外側シートブラケット及び内側シートブラケットを備える。外側シートブラケットは、左シート底面及び右シート底面の車両幅方向外側の前後端とフロアとを連結させる。内側シートブラケットは、左シート底面及び右シート底面の車両幅方向内側の前後端とフロアとを連結させる。内側シートブラケットのうち、左シート底面及び右シート底面の車両幅方向内側の後端とフロアとを連結させる後方内側シートブラケットは、左シート底面の車両幅方向内側の後端とフロアとを連結させる内側左ブラケットと、右シート底面の車両幅方向内側の後端とフロアとを連結させる内側右ブラケットと、内側左ブラケット及び内側右ブラケットとの間に設けられ両者を連結させる連結部とが一体化される。

上記構成によれば、例えば右シートから内側右ブラケットに荷重が入力されたときに、連結部を介して内側左ブラケットにその荷重が分散される。荷重が分散されることで、内側右ブラケット及びその周辺構造の変形量が軽減され、その結果、シートの振動やノイズの発生を従来よりも抑制可能となる。

また上記発明において、フロアの車両幅方向中央には、高さ方向に突出し車両前後方向に延設される補強部材であるフロアトンネルリーンフォースが設けられてよい。この場合、後方内側シートブラケットの前方に、フロアトンネルリーンフォースの後端が配置されてよい。

車両の前方衝突時に、フロアトンネルリーンフォースが後方に押し込まれるが、その後端の背後に後方内側シートブラケットを配置することで、フロアトンネルリーンフォースの後退を押し留めることが可能となり、前方衝突時の車室空間の減少が抑制可能となる。

本発明によれば、シートの振動やノイズの発生を従来よりも抑制可能となる。

本実施形態に係る車両用シート固定構造とその周辺構造を例示する斜視図である。 内側シートブラケットとその周辺構造を例示する斜視図である。 従来の車両用シートの固定構造に基づく、シートの振動について説明する図である。 本実施形態に係る車両用シートの固定構造に基づく、シートの振動について説明する図である。

図１～図４を参照して、本実施形態に係る車両用シートの固定構造を説明する。なお図１～図４において、車両前後方向（以下適宜、単に前後方向と記載する）を記号ＦＲで表される軸で示し、車両幅方向（以下適宜、単に幅方向と記載する）を記号ＲＷで表される軸で示し、鉛直方向を記号ＵＰで表される軸で示す。記号ＦＲはＦｒｏｎｔの略であり、前後方向軸ＦＲは車両前方を正方向とする。記号ＲＷはＲｉｇｈｔ Ｗｉｄｔｈの略であり、幅方向軸ＲＷは右幅方向を正方向とする。また高さ軸ＵＰは上方向を正方向とする。

図１に示されているように、これらＦＲ軸、ＲＷ軸、ＵＰ軸は互いに直交する。以下、本実施形態に係る車両前部の骨格構造を説明する際には、これら３軸を基準に適宜説明する。例えば「前端」は任意の部材のＦＲ軸正方向側の端部を指し、「後端」は任意の部材のＦＲ軸負方向側の端部を指す。「幅内側」はＲＷ軸に沿って相対的に車両の幅方向内側を指すものとし、「幅外側」はＲＷ軸に沿って相対的に車両の幅方向外側を指すものとする。さらに「上側」は相対的にＵＰ軸の正方向側を指し、「下側」は相対的にＵＰ軸の負方向側を指す。

図１には、本実施形態に係る車両用シート固定構造を含む、車室内の斜視図が例示されている。本実施形態に係る車両用シート固定構造は、外側シートブラケット１０、前方内側シートブラケット１２、後方内側シートブラケット１４、及びシートポジション機構１６を備える。当該固定構造は、車両用シートであって車室左側に配置される左シート１８Ａと、これと車両幅方向に並んで車室右側に配置される右シート１８Ｂを、フロアパネル２０に固定させる。

フロアパネル２０は、車室の床面を構成する板部材である。フロアパネルの幅方向中央には、高さ方向に突出し前後方向に延設されるフロアトンネル２２が設けられる。さらにフロアトンネル２２の一部として、補強部材であるフロアトンネルリーンフォース２４が設けられる。

図２に例示されるように、フロアトンネルリーンフォース２４は、フロアトンネル２２の前方部分に設けられる。フロアトンネルリーンフォース２４は、車室床面の剛性を高め、また車両の前面衝突時には、車室前方のエンジンルームから車室側に進入する（交代する）回転電機等の機器を押し留め、車室空間の減少を抑制させる。

従来、フロアトンネル２２は、車室前方のエンジンルームに搭載された内燃機関から排出された排気を後方に送り出す排気管等が配置される。しかしながら、例えば本実施形態に係るシート固定構造が搭載される車両が電気自動車や燃料電池車である場合、つまり内燃機関が搭載されない車両である場合、排気が発生しないため排気管が省略される。これに伴い、フロアトンネル２２の前後長さや高さを従来よりも短く、また低くすることが可能となる。また排気管に代えて、フロアトンネル２２内にバッテリモジュールや高圧ケーブル等を配置可能となる。

例えばフロアトンネルリーンフォース２４の後端は、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂ間であって、これらシートの前後方向中間に配置される。例えば図２に例示するように、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの下部を、骨格部材であるシートクロス２７が幅方向に亘って延設される。このシートクロス２７の前方に、フロアトンネルリーンフォース２４の後端が配置される。

図１に戻り、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂは、例えば車室のフロントシートであってよい。なお図１では、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂについて、座面であるシートクッションのみを図示し、背もたれであるシートバックについては図示を省略している。

シートポジション機構１６は、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの位置調整を行う。シートポジション機構１６は、例えば左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの前後位置を調整するシートスライド機構２６、シートクッションの上下位置を調整するリフター機構、及び、シートバックの角度を調整するリクライニング機構を含んで構成される。なお図示を簡略化するため、図１には、上記三つの機構のうちシートスライド機構２６のみを図示している。

シートスライド機構２６は、スライドレール２６Ａ及びスライダ２６Ｂを備える。スライドレール２６Ａは、左シート１８Ａ、右シート１８Ｂともに、その底面２８の幅方向両端に設けられる。スライドレール２６Ａは前後方向に延設され、その前後方向長さはシートの移動幅を確保するために、左シート１８Ａ、右シート１８Ｂの前後方向長さよりも長くなるように構成される。

スライダ２６Ｂは、左シート１８Ａ，右シート１８Ｂともに、その底面２８の幅方向両端かつ前後端に設けられる。つまり左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面の前後左右の四隅にスライダ２６Ｂが設けられる。後方の左右一組のスライダ２６Ｂ，２６Ｂ間には、左シート１８Ａ，右シート１８Ｂの幅方向の補強部材であるシートパイプ３０が設けられる。スライダ２６Ｂはスライドレール２６Ａに沿って前後方向に移動可能となっており、当該移動によって左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂが前後移動可能となる。

スライドレール２６Ａの前後端にシートブラケットが設けられる。具体的には、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の幅方向外側に設けられたスライドレール２６Ａ１の前後端に、外側シートブラケット１０Ａ，１０Ｂが設けられる。また、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の幅方向内側に設けられたスライドレール２６Ａ２の前後端に、前方内側シートブラケット１２及び後方内側シートブラケット１４が設けられる。

外側シートブラケット１０Ａ，１０Ｂは、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の、車両幅方向外側の前後端とフロアパネル２０とを、シートスライド機構２６を介して連結させる。

外側シートブラケット１０Ａ，１０Ｂのうち、前方の外側シートブラケット１０Ａは、車両幅方向に延設される骨格部材であるシートクロス２７上に設けられる。また、後方の外側シートブラケット１０Ｂは、その幅方向外側が、車両幅方向両側に設けられ前後方向に延設された骨格部材であるロッカ３２に接合される。接合は例えば溶接であってよく、図１、図２では溶接点が×印で示されている。このように、ブラケットを骨格部材に接合させることで、荷重入力時のブラケットの変動が抑制される。

前方内側シートブラケット１２は、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の幅方向内側に設けられたスライドレール２６Ａ２の前端に設けられる。つまり、前方内側シートブラケット１２は、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の、車両幅方向内側かつ前端部分とフロアパネル２０とを、シートスライド機構２６を介して連結させる。また、前方内側シートブラケット１２は、車両幅方向に延設される骨格部材であるシートクロス２７上に設けられる。

後方内側シートブラケット１４は、スライドレール２６Ａ２の後端に設けられる。つまり、後方内側シートブラケット１４は、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの底面２８の、車両幅方向内側かつ後端部分とフロアパネル２０とを、シートスライド機構２６を介して連結させる。

後方内側シートブラケット１４は、内側左ブラケット１４Ａ、内側右ブラケット１４Ｂ、及び、連結部１４Ｃが一体化された一部品として構成される。内側左ブラケット１４Ａは、左シート１８Ａの底面２８の、車両幅方向内側かつ後方部分とフロアパネル２０とを、シートスライド機構２６を介して連結させる。同様にして内側右ブラケット１４Ｂは、右シート１８Ｂの底面２８の、車両幅方向内側かつ後方部分とフロアパネル２０とを、シートスライド機構２６を介して連結させる。連結部１４Ｃは、内側左ブラケット１４Ａと内側右ブラケット１４Ｂとの間に設けられ、両者を連結する架橋部材である。

図２に例示されるように、内側左ブラケット１４Ａと内側右ブラケット１４Ｂとの間にはフロアトンネル２２の後方部分が高さ方向に突出される。内側左ブラケット１４Ａ及び内側右ブラケット１４Ｂの頂面はフロアトンネル２２の頂面よりも高さ方向に突設され、さらにフロアトンネル２２を跨ぐようにして連結部１４Ｃが設けられる。つまり後方内側シートブラケット１４は、背面視で鎹（かすがい）形状の部材となっている。内側左ブラケット１４Ａ及び内側右ブラケット１４Ｂの頂面にはスライドレール２６Ａ２と連結されるためのボルト孔が形成されている。

後方内側シートブラケット１４は、例えばアルミ等の金属材料をプレス成形することで形成される。例えばプレス成形により後方内側シートブラケット１４を箱状に形成し、箱形状の開口をフロアパネル２０（及びフロアトンネル２２）に伏せるように組み付ける。これによって閉断面構造が形成され、剛性が確保される。

後方内側シートブラケット１４の前方には、幅方向に延設される骨格部材のシートクロス２７が配置される。上述したように、さらにその前方に、フロアトンネルリーンフォース２４の後端が配置される。つまり、前後方向に延設されるフロアトンネルリーンフォース２４の後端のすぐ後ろに、幅方向に延設される骨格部材のシートクロス２７及び固定部材の後方内側シートブラケット１４が設けられている。

このような配置を有することにより、車両の前方衝突時において、フロアトンネルリーンフォース２４が後退する際に、シートクロス２７及び後方内側シートブラケット１４がこれを受け止めてこれ以上の後退を抑制する。フロアトンネルリーンフォース２４の後退が抑えられることで、車室空間の減少が抑制される。

また、後方内側シートブラケット１４には、接合用のフランジ１４Ｄが複数形成される。フランジ１４Ｄを介して、後方内側シートブラケット１４は、シートクロス２７に接合される。骨格部材であるシートクロス２７に接合されることで、後方内側シートブラケット１４の変動が抑制され、その剛性が確保される。

＜車両用シート固定構造の振動抑制作用＞
図３、図４を用いて、本実施形態に係る車両用シート固定構造の振動抑制作用について説明する。図３には、内側のシートブラケットが連結されておらず、各シート１８Ａ，１８Ｂとで別個に（分離されて）設けられている場合の例が示されている。

例えば右シート１８Ｂに下方向の荷重が生じると、当該荷重は外側シートブラケット１０Ｂ及び内側シートブラケット１００に伝達される。外側シートブラケット１０Ｂはロッカ３２に接合されているため、その変動が抑制される。一方、内側シートブラケット１００は相対的に肉薄のパネル材であるフロアパネル２０と共に下方に沈み込む。その結果右シート１８Ｂは幅方向内側に傾くようにして沈み込む。

これに対して図４に例示するように、本実施形態に係る後方内側シートブラケット１４によれば、右シート１８Ｂから下方向の荷重が生じると、内側右ブラケット１４Ｂに当該荷重が伝達される一方で、連結部１４Ｃ及び内側左ブラケット１４Ａにも荷重の一部が分散される。例えば内側右ブラケット１４Ｂが下方に沈み込もうとする際に連結部１４Ｃには下方への曲げ変形に抗する上向きの応力が生じる。これによって内側右ブラケット１４Ｂの沈み込みが抑制され、その結果、右シート１８Ｂの振動が抑制される。振動が抑制されることで、当該振動に起因するノイズも低減される。

このように本実施形態に係る後方内側シートブラケット１４によれば、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの一方に生じた荷重が他方のシートブラケットに分散される。したがって特に、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂの一方にのみ乗員が座り、他方は空席であるような状況において、シートの振動は効果的に抑制される。

＜その他の実施形態＞
上述の実施形態では、後方内側シートブラケット１４を、内側左ブラケット１４Ａ及び内側右ブラケット１４Ｂを連結させた一部材としていたが、この形態に限らない。例えば前方内側シートブラケット１２に対しても同様の構造としてもよい。また、上述の実施形態では、左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂをフロントシートとして説明したが、その形態に限定されるものではない。要するに左右のシートが独立してそれぞれシートブラケットを介してフロアパネル２０に固定されている構造であればよく、例えば左シート１８Ａ及び右シート１８Ｂはリアシートであってもよい。

１０ 外側シートブラケット、１２ 前方内側シートブラケット、１４ 後方内側シートブラケット、１４Ａ 内側左ブラケット、１４Ｂ 内側右ブラケット、１４Ｃ 連結部、１４Ｄ フランジ、１６ シートポジション機構、１８Ａ 左シート、１８Ｂ 右シート、２０ フロアパネル、２２ フロアトンネル、２４ フロアトンネルリーンフォース、２６ シートスライド機構、２６Ａ スライドレール、２６Ｂ スライダ、２７ シートクロス、２８ シートの底面、３０ シートパイプ、３２ ロッカ。

Claims (1)

1. 車室左側に配置される左シートと、前記左シートと車両幅方向に並んで車室右側に配置される右シートを、車室のフロアに固定させる、車両用シート固定構造であって、
   前記左シート底面及び前記右シート底面の車両幅方向外側の前後端と前記フロアとを連結させる外側シートブラケットと、
   前記左シート底面及び前記右シート底面の車両幅方向内側の前後端と前記フロアとを連結させる内側シートブラケットと、
   を備え、
   前記内側シートブラケットのうち、前記左シート底面及び前記右シート底面の車両幅方向内側の後端と前記フロアとを連結させる後方内側シートブラケットは、前記左シート底面の車両幅方向内側の後端と前記フロアとを連結させる内側左ブラケットと、前記右シート底面の車両幅方向内側の後端と前記フロアとを連結させる内側右ブラケットと、前記内側左ブラケット及び前記内側右ブラケットとの間に設けられ両者を連結させる連結部とが一体化され、
   前記フロアの車両幅方向中央には、高さ方向に突出し車両前後方向に延設される補強部材であるフロアトンネルリーンフォースが設けられ、
   前記フロアトンネルリーンフォースの後端に隣接して、車両幅方向に延設される骨格部材であるシートクロスが設けられ、
   さらに前記シートクロスの後方に、当該シートクロスに隣接して前記後方内側シートブラケットが設けられる、
   車両用シート固定構造。

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