JP7175263B2 - シートバック構造 - Google Patents
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Description
このような基準を満たすための技術として、例えば特許文献1に記載のような技術が知られている。特許文献1のリアシートは、リアシートのシートバックをフロアパネルに対して前後に傾動自在に支持するヒンジ機構を備え、当該ヒンジ機構は、荷物(テスト用ブロック)の衝突に応じて変形して荷物衝突時の衝撃を吸収する部位を有している。
パネル材と、当該パネル材に対して接合されたフレーム材と、を有するシートバックフレームを備えているとともに、アームレスト及びアームレストブラケットを備えており、
前記フレーム材には、前記パネル材の少なくとも幅方向一端部側に位置するサイドフレームが含まれており、
前記サイドフレームには、衝撃荷重が加わった際に変形する第1脆弱部が形成され、
前記第1脆弱部は、前記サイドフレームに対して横方向に切欠き形成されたスリットであり、
前記アームレストが、前記アームレストブラケットに設けられた回動軸及び前記アームレストブラケットを介して前記フレーム材に取り付けられ、前記回動軸を中心に前に倒れるよう傾動可能に設けられ、
前記第1脆弱部が、前記回動軸よりも下方に設けられ、
前記アームレストブラケットが前記第1脆弱部の下方において前記サイドフレームに取り付けられることを特徴とする。
前記サイドフレームは、前記パネル材の側方に位置する側面板部と、当該側面板部の後縁部から前記パネル材側に延在する後面板部と、を備えており、
前記第1脆弱部は、前記側面板部から前記後面板部にかけて切欠き形成されていることを特徴とする。
前記サイドフレームは、車体側に固定されたブラケットに対して第2回動軸を介して回動自在に連結されており、
前記第1脆弱部は、前記第2回動軸よりも上方に位置していることを特徴とする。
前記パネル材は、前記フレーム材に対して凹むように形成されて前記フレーム材が接合されない非接合部を有しており、当該非接合部が、衝撃荷重が加わった際に前記パネル材における変形の起点となる第2脆弱部とされていることを特徴とする。
前記第2脆弱部は、前記第1脆弱部よりも上方に位置していることを特徴とする。
前記第2脆弱部は、前記パネル材の高さ方向における複数の位置に形成されていることを特徴とする。
前記第2脆弱部は、前記パネル材の幅方向における複数の位置に形成されていることを特徴とする。
前記フレーム材には、前記パネル材の周縁部に沿って前記パネル材に接合された複数の縦フレーム材及び複数の横フレーム材が含まれており、
前記サイドフレームは、前記複数の縦フレーム材のうち、前記パネル材の幅方向一端部側の縁に沿って前記パネル材に接合された縦フレーム材の下端部に一体的に接合され、
前記サイドフレームは、前記複数の横フレームのうち、前記パネル材の下側の縁に沿って前記パネル材に接合された下側の横フレームの幅方向一端部に一体的に接合され、
前記アームレストブラケットが前記第1脆弱部の下方において前記下側の横フレームの幅方向一端部に接合されていることを特徴とする。
前記シートバックフレームは、左右に分割された第1分割体と第2分割体とを備えており、
前記サイドフレームは、前記第1分割体における第2分割体側の端部、若しくは前記第2分割体における第1分割体側の端部のうち、少なくとも一方に設けられていることを特徴とする。
前記シートバックフレームは車体に対してロックされた状態となっており、そのロック位置は、前記パネル材の幅方向一端部寄りであることを特徴とする。
図1において符号1は、自動車(車両)の室内に設けられる車両用シートを示しており、本実施形態の車両用シート1は、3人掛けのリアシートである。なお、図1においては部分的にシルエットで表示されている。
なお、本実施形態においては、車両に、車両用シート1が設けられた状態での方向に基づいて種々の説明を行っている。
右側シート1Aは、2人が着座した場合に各乗員の臀部を受ける右側シートクッション2Aと、右側シートクッション2Aの後端部において起立した状態に設けられて各乗員の背凭れとなる右側シートバック3Aと、を備える。これら右側シートクッション2A及び右側シートバック3Aは、表皮の内側に設けられたクッション材に凹凸を付けたり、当該凹凸の境目に表皮の縫い目を対応させたりすることで、2人分の着座領域を形成している。
左側シート1Bは、1人の乗員の臀部を受ける左側シートクッション2Bと、左側シートクッション2Bの後端部において起立した状態に設けられて1人の乗員の背凭れとなる左側シートバック3Bと、を備える。
なお、本実施形態においては、車両用シート1は、左右の比率が異なるように分割されたものとしたが、これに限られるものではなく、左右の比率が等しくなるように分割されたものでもよい。
右側シートバック3A及び左側シートバック3Bは、図示しないリクライニング機構によって、右側シートバック3A及び左側シートバック3Bに対してそれぞれ角度調整可能に構成されている。右側シートクッション2A及び左側シートクッション2Bは、リクライニング機構によって後ろに倒れたり、前に立ち上がったり、ロック状態としてその角度を維持したりすることができる。
より詳細に説明すると、車両用シート1が左右に分割されたものであるため、本実施形態におけるシートバックフレームも左右に分割されており、第1分割体としての右側のシートバックフレーム10Aと、第2分割体としての左側のシートバックフレーム10Bと、を備えて構成されている。
また、右側シートバック3A及び左側シートバック3Bは、このようなシートバックフレーム10A,10Bに対してクッション材が設けられ、更に表皮によって被覆されることで構成されている。さらに、上述のリクライニング機構は、シートバックフレーム10A,10Bに連結されている。
パネル材20Aは、右側シートバック3Aを構成するものであり、2人掛け用の広さに設定されている。
パネル材20Bは、左側シートバック3Bを構成するものであり、1人掛け用の広さに設定されている。
補強構造の区画は、図2に示すように、パネル材20A,20Bが、前後方向に凹凸を付けた状態に形成された箇所を指しており、各区画内にも、略台形状、略等脚台形状、略平行四辺形状の複数の凹凸形状部が形成された状態となっている。各区画は、このように複数の凹凸形状部が形成されることで、これら複数の凹凸形状部の正面視形状に対応したビードが形成された状態となっており、その剛性を高めることができるようになっている。
なお、ビードとは、パネル材20A,20Bの前面から前方に膨出するように形成された凸条(レール状)の構造である。パネル材20A,20Bを構成する金属板は、仮に平坦な状態であれば湾曲や曲折といった変形が生じやすいが、凸条のビードを塑性加工によって形成することにより、パネル材20A,20Bに変形が生じにくくなるように剛性を高めることができる。
外周フランジ25A,25Bは、図3に示すように、パネル材20A,20Bの外周縁部が階段状に折り曲げられた状態となるように形成されている。これに伴って、後述するサイドフレーム33も角部が階段状に折り曲げられた状態となっている。
このような外周フランジ25A,25Bには、パネル材20A,20Bの周方向に間隔を空けて配置された複数の外周ビード26A…,26B…が形成されている。
また、全てのフレーム材31A,32A・31B,32Bは、パネル材20A,20Bとの間に閉断面形状を形成するように断面略凹型(又は断面略門型、断面略コ型、断面略U型、等でもよい。)に構成されたウェブ部Wと、ウェブ部Wと一体形成されているとともにパネル材20A,20Bに接合されたフランジ部Fと、を有するハット型フレーム材で形成されている。
そして、各フレーム材31A,32A・31B,32Bのフランジ部Fが、パネル材20A,20Bに対してレーザー溶接によって接合されている。
なお、右側シートバック3Aにおいては、このようにパネル材20Aの中央部にも縦フレーム材31Aが取り付けられており、右側シートバック3Aを、第1シートバック3a側の着座領域と、第2シートバック3b側の着座領域に分けている。
このようにストライカー14がロック機構によって保持されることで、シートバックフレーム10Aはその姿勢を支持できるようになっている。すなわち、シートバックフレーム10Aは車体に対してロックされた状態となっている。
ストライカー14は、上側の横フレーム材32Aからロック機構のある位置まで伸びるようにして形成されている。より詳細に説明すると、ストライカー14は、上側の横フレーム材32Aから、シートバックフレーム10Aの上方を通過して後方に伸びている。すなわち、ロック機構も、シートバックフレーム10Aの後方に位置している。
なお、本実施形態におけるストライカー14は、右側シートバック3Aにおける第2シートバック3b側の上側の横フレーム材32Aに接合されている。すなわち、ロック機構も右側シートバック3Aにおける第2シートバック3b側に位置している。
また、上側の横フレーム材32Bには、左側シートバック3Bに対応する第3ヘッドレスト4cの骨組みを構成するヘッドレストフレーム13が、レーザー溶接によって接合されている。
続いて、第1分割体としての右側のシートバックフレーム10Aの構成について詳細に説明する。
複数の縦フレーム材31Aの上端部は、いずれも上側の横フレーム材32Aにレーザー溶接によって接合され、中央の縦フレーム材31Aの下端部は、下側の横フレーム材32Aにレーザー溶接によって接合されている。
一方、パネル材20Aの幅方向一端部(左側)における下端部には、図3に示すように、サイドフレーム33が一体的に設けられており、幅方向他端部(右側)における下端部には、図2に示すように、補強パネル28が一体的に設けられている。
なお、パネル材20Aの右下角部には、補強パネル28を接合するための接合スペースがあり、当該接合スペースは、補強パネル28を象った形状に形成されている。
また、当該サイドフレーム33に対して、パネル材20A左側の縦フレーム材31Aの下端部と、下側の横フレーム材32Aの左側端部とが一体的に接合されている。
このようなサイドフレーム33は、上述のパネル材20Aとは異なり、側面板部33aと後面板部33bとを有してアングル状に、かつ、縦フレーム材31Aの長さ方向に沿って長尺に形成されているため、パネル材20Aに一体的に接合されてはいるものの、複数の縦フレーム材31A及び複数の横フレーム材32Aと共に、フレーム材30Aに含まれるものとする。
なお、パネル材20Aの左下角部には、サイドフレーム33を接合するための接合スペースがある。
ただし、例えば車両用シート1の後部荷室における左右両側に、例えば、車両の後輪を囲むタイヤハウスが突出して設けられている場合、サイドフレーム33は、シートバックフレーム10Aにおける右側端部に設けられるよりも、シートバックフレーム10Aの左側端部に設けられていた方が、衝撃吸収の効果を発揮しやすい。
または、サイドフレーム33は、シートバックフレーム10Aの左右両端部に設けられてもよい。
この回動軸5は、右側シートバック3Aの下端部を左右方向に貫通するようにして配置されており、右側シートバック3A全体のリクライニング動作を可能としている。
右側シートバック3Aの下端部における右側端部と、左側シートバック3Bの下端部における左側端部と、右側シートバック3Aの下端部と左側シートバック3Bの下端部との間の位置には、車体側に固定されたブラケット6がそれぞれ設けられている。そして、回動軸5は、当該ブラケットを貫通するようにして配置されている。なお、ブラケット6が固定される位置は、右側シートバック3A及び左側シートバック3Bよりも車体側にあればよく、具体的には、車体の床を構成するフロアパネルでもよいし、右側シートクッション2A及び左側シートクッション2Bでもよい。
すなわち、右側シートバック3A及び左側シートバック3Bは、車体側に固定されたブラケット6に対して回動軸5を介して回動自在に連結されている。そして、ブラケット6に対して回動自在な右側シートバック3A及び左側シートバック3Bは、リクライニング機構によって、右側シートバック3A及び左側シートバック3Bに対してそれぞれ角度調整可能となっている。
より詳細には、右側シートバック3Aの下端部に位置するサイドフレーム33は、ブラケットに対して回動軸を介して回動自在に連結された状態となっている。
なお、後方からの衝撃荷重としては、例えば自動車の前面衝突時等によって、車両用シート1の後方にある荷室に収納された荷物N等が移動して、車両用シート1に強く接触した際の荷重を指している。また、このような事態を想定した試験でも、荷物N等が前方に移動して車両用シート1に強く接触する現象を再現することができる。
より具体的に説明すると、スリットである第1脆弱部34は、側面板部33aから後面板部33bにかけて切欠き形成されている。つまり、サイドフレーム33の角部が切欠き形成された状態となっている。
なお、本実施形態におけるスリットの形状は、角が形成された状態(謂わば、矩形状スリット)となっているが、これに限られるものではなく、角が無く湾曲して形成された状態(謂わば、長孔状スリット又は角なし四角状スリット)であってもよい。
サイドフレーム33は、スリットである第1脆弱部34が潰れるように変形することで、後方に折れ曲がるようにして変形するように設定されている。
つまり、安全上、外れてはいけないロック(ストライカー14)の位置と、後方からの衝撃荷重が加わった際に変形するサイドフレーム33の位置とが水平方向において近い状態となっている。
より詳細に説明すると、パネル材20Aは、フレーム材30Aに対して凹むように形成されてフレーム材30Aが接合されない非接合部201,202,203を有している。このような非接合部201,202,203が、衝撃荷重が加わった際にパネル材20Aにおける変形の起点となる第2脆弱部とされている。
非接合部201は、パネル材20A右側端部の縦フレーム材31Aが接合されるスペースに上下に並んで2つ形成されている。これら2つの非接合部201は、第1脆弱部34よりも上方に位置している。
非接合部202は、パネル材20A中央部の縦フレーム材31Aが接合されるスペースに上下に並んで2つ形成されている。これら2つの非接合部202は、第1脆弱部34よりも上方に位置している。
非接合部203は、パネル材20A下端部の横フレーム材32Aが接合されるスペースに左右に並んで3つ形成されている。
また、第2脆弱部201,202,203は、パネル材20Aの高さ方向における複数の位置に形成された状態となっている。つまり、縦フレーム材31Aに沿う第2脆弱部201,202は、上下に並んで2つ形成されている。パネル材20A全体を見ても、第2脆弱部201,202と、第2脆弱部203は、パネル材20Aの高さ方向において異なる高さ位置に形成されている。
さらに、第2脆弱部201,202,203は、パネル材20Aの幅方向における複数の位置に形成された状態となっている。つまり、横フレーム材32Aに沿う第2脆弱部203は、左右に並んで3つ形成されている。パネル材20A全体を見ても、第2脆弱部201と、第2脆弱部202は、パネル材20Aの幅方向において異なる位置に形成されている。
このように非接合部201,202,203がパネル材20Aに形成されることで、パネル材20Aと各フレーム材31A,32Aとの接触に起因して発生する雑音を抑制することができるので好ましい。
ただし、この場合は、第1脆弱部34と第2脆弱部とが上下方向に並ぶことになるので、シートバックフレーム10Aの左側端部における剛性について十分に考慮することが望ましい。
第1ビード21は、パネル材20Aの左右両側端部に設けられた縦フレーム材31Aに沿って形成されている。
第2ビード22は、パネル材20Aの中央部に設けられた縦フレーム材31Aに沿って形成されている。
第3ビード23は、パネル材20Aの上端部に設けられた横フレーム材32Aに沿って形成されている。
第4ビード24は、パネル材20Aの下端部に設けられた横フレーム材32Aに沿って形成されている。
また、これら第1~第4ビード21~24は、ハット型フレーム材である各フレーム材31A,32Aのウェブ部W側(すなわち前方)に突出している。
このような構成によれば、各フレーム材31A,32Aによってパネル材20Aを補強できるとともに、各ビード21~24によってパネル材20Aを補強できるので、各フレーム材31A,32Aと各ビード21~24の双方によって相乗的にシートバックフレーム10Aの剛性を向上させることができる。そして、このようにシートバックフレーム10Aの剛性を向上できるため、剛性不足に起因して発生する雑音や、車両走行時の振動によって発生する雑音を抑制することができる。
続いて、図4~図6を参照して、以上のように構成されたシートバックフレーム10Aの作用について説明する。すなわち、例えば自動車の前面衝突時等によって、車両用シート1の後方にある荷室に収納された荷物N等が移動して、車両用シート1に強く接触した場合の、シートバックフレーム10Aの動作や状態について説明する。
荷物Nが車両用シート1に強く接触すると、シートバックフレーム10Aが回動軸5を中心に前方に傾き始める。同時に、パネル材20Aも変形し始め、それに追随してフレーム材30Aも変形し始める。この時、ロック機構によって保持されたストライカー14も伸びるようにして変形し始める。
また、右側シートバック3Aは、回動軸5を中心にして前傾するものの、ストライカー14がロック機構によって保持されており、完全に前方に倒れ込むことがないため、安全性に優れる。
1A 右側シート
1B 左側シート
2A 右側シートクッション
2B 左側シートクッション
3A 右側シートバック
3a 第1シートバック
3b 第2シートバック
3B 左側シートバック
5 回動軸
6 ブラケット
10A シートバックフレーム
14 ストライカー
10B シートバックフレーム
20A パネル材
20B パネル材
201 非接合部
202 非接合部
203 非接合部
30A フレーム材
30B フレーム材
31A 縦フレーム材
31B 縦フレーム材
32A 横フレーム材
32B 横フレーム材
33 サイドフレーム
33a 側面板部
33b 後面板部
34 第1脆弱部
N 荷物
Claims (10)
- パネル材と、当該パネル材に対して接合されたフレーム材と、を有するシートバックフレームを備えているとともに、アームレスト及びアームレストブラケットを備えており、
前記フレーム材には、前記パネル材の少なくとも幅方向一端部側に位置するサイドフレームが含まれており、
前記サイドフレームには、衝撃荷重が加わった際に変形する第1脆弱部が形成され、
前記第1脆弱部は、前記サイドフレームに対して横方向に切欠き形成されたスリットであり、
前記アームレストが、前記アームレストブラケットに設けられた回動軸及び前記アームレストブラケットを介して前記フレーム材に取り付けられ、前記回動軸を中心に前に倒れるよう傾動可能に設けられ、
前記第1脆弱部が、前記回動軸よりも下方に設けられ、
前記アームレストブラケットが前記第1脆弱部の下方において前記サイドフレームに取り付けられることを特徴とするシートバック構造。 - 前記サイドフレームは、前記パネル材の側方に位置する側面板部と、当該側面板部の後縁部から前記パネル材側に延在する後面板部と、を備えており、
前記第1脆弱部は、前記側面板部から前記後面板部にかけて切欠き形成されていることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。 - 前記サイドフレームは、車体側に固定されたブラケットに対して第2回動軸を介して回動自在に連結されており、
前記第1脆弱部は、前記第2回動軸よりも上方に位置していることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。 - 前記パネル材は、前記フレーム材に対して凹むように形成されて前記フレーム材が接合されない非接合部を有しており、当該非接合部が、衝撃荷重が加わった際に前記パネル材における変形の起点となる第2脆弱部とされていることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。
- 前記第2脆弱部は、前記第1脆弱部よりも上方に位置していることを特徴とする請求項4に記載のシートバック構造。
- 前記第2脆弱部は、前記パネル材の高さ方向における複数の位置に形成されていることを特徴とする請求項4に記載のシートバック構造。
- 前記第2脆弱部は、前記パネル材の幅方向における複数の位置に形成されていることを特徴とする請求項4に記載のシートバック構造。
- 前記フレーム材には、前記パネル材の周縁部に沿って前記パネル材に接合された複数の縦フレーム材及び複数の横フレーム材が含まれており、
前記サイドフレームは、前記複数の縦フレーム材のうち、前記パネル材の幅方向一端部側の縁に沿って前記パネル材に接合された縦フレーム材の下端部に一体的に接合され、
前記サイドフレームは、前記複数の横フレームのうち、前記パネル材の下側の縁に沿って前記パネル材に接合された下側の横フレームの幅方向一端部に一体的に接合され、
前記アームレストブラケットが前記第1脆弱部の下方において前記下側の横フレームの幅方向一端部に接合されていることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。 - 前記シートバックフレームは、左右に分割された第1分割体と第2分割体とを備えており、
前記サイドフレームは、前記第1分割体における第2分割体側の端部、若しくは前記第2分割体における第1分割体側の端部のうち、少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。 - 前記シートバックフレームは車体に対してロックされた状態となっており、そのロック位置は、前記パネル材の幅方向一端部寄りであることを特徴とする請求項1に記載のシートバック構造。
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