JP7347174B2 - 乗物シート用フレーム - Google Patents

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Description

本開示は、乗物用シートに用いられるフレームに関する。
例えば、特許文献1に記載の車両用シートのシートバックは、下端側が車両のフロアパネルに回転可能に連結されている。
特許第5955175号公報
本開示は、(a)シート幅方向一端側下部、(b)シート幅方向他端側下部、及び(c)シート幅方向一端側上部の三カ所が乗物に連結されたシートバックに対して、シート前方向きの大きな荷重が作用した場合に、当該シートバックが大きく変位してしまうことを抑制可能な乗物シート用フレームの一例を開示する。
乗物用シートに用いられるフレームは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも1つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、シートバック(3)の骨格を構成するフレーム本体(5)であって、シート幅方向一端側下部(A)、シート幅方向他端側下部(B)及びシート幅方向一端側上部(C)が、直接的又は間接的に乗物に連結されるフレーム本体(5)と、フレーム本体(5)のシート幅方向一端側下部(A)に連結されたフレーム側ブラケット(6)と、フレーム側ブラケット(6)に連結される第1連結部(7A)、及び乗物に連結される第2連結部(7B)を有するボディ側ブラケット(7)と、フレーム側ブラケット(6)及びボディ側ブラケット(7)それぞれに設けられた第1当接部(13A、13B、14A、14B)であって、互いに圧接したときにフレーム本体(5)がシート幅方向に変位することを規制可能な第1当接部(13A、13B、14A、14B)とである。
これにより、当該乗物シート用フレームでは、シートバックがシート幅方向に大きく変位してしまうことが抑制され得る。
なお、当該乗物シート用フレームは、例えば、以下の構成が望ましい。
フレーム側ブラケット(6)及びボディ側ブラケット(7)それぞれに設けられた第2当接部(15A、15B、16A、16B)であって、互いに圧接したときにフレーム本体(5)がシート前後方向に変位することを規制可能な第2当接部(15A、15B、16A、16B)を備えることが望ましい。これにより、当該乗物シート用フレームでは、シートバックがシート前後方向に大きく変位してしまうことが抑制され得る。
2つの第2当接部(15A、15B、16A、16B)それぞれは、前方当接部(15B、16B)及び後方当接部(15A、16A)を有しており、さらに、2つの第2当接部(15A、15B、16A、16B)それぞれに設けられた前方当接部(15B、16B)は、2つの第2当接部(15A、15B、16A、16B)それぞれに設けられた後方当接部(15A、16A)よりシート前方側に位置していることが望ましい。これにより、当該乗物シート用フレームでは、シートバックがシート前後方向に大きく変位してしまうことが確実に抑制され得る。
なお、当該乗物シート用フレームは、特に、フレーム本体(5)の上部に、シートベルトに発生する張力を受けるベルト支持部(12)が設けられている乗物用シートに適用されることが望ましい。
さらに、当該乗物シート用フレームは、特に、『フレーム本体(5)の下部(A、B)がシート幅方向と平行な軸線を中心として回転可能な状態で乗物に連結され、かつ、シート幅方向一端側上部(C)が乗物に連結されることにより、軸線を中心としてフレーム本体(5)がシート前後方向に回転することが規制される乗物用シート』に適用されることが望ましい。
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、本開示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ない。
第1実施形態に係るシートバックを示す図である。 第1実施形態に係るシートバックの乗物との連結箇所を示す図である。 第1実施形態に係るフレーム側ブラケットを示す図である。 第1実施形態に係るボディ側ブラケットを示す図である。 第1実施形態に係るシートバックの乗物との連結箇所を示す図である。 第1実施形態に係るフレーム本体の変形モード説明図である。 第1実施形態に係るフレーム本体の変形モード説明図である。 第1実施形態に係るフレーム本体の変形モード説明図である。
以下の「発明の実施形態」は、本開示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。
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。)に本開示に係る乗物シート用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及び斜線等は、各図相互の関係及び部材又は部位の形状等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、当該乗物シート用フレームは、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。
少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「1つの」等の断りがされた場合を除き、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。本開示に示された乗物シート用フレームは、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素を備える。
(第1実施形態)
<1.乗物用シート(シートバック)の概要>
図1に示される乗物用シート1は、車両の後部座席に用いられる乗物用シートの一部である。シートバック3は着席者の背部を支持するための部位である。当該シートバック3は、車両幅方向一端側(図1では右側)席のシートバックと車両幅方向中央席のシートバックとが一体化されたものである。
なお、第1ヘッドレスト3Aは右側席用のヘッドレストである。第2ヘッドレスト3Aは中央席用のヘッドレストである。ヘッドレストは、着席者の後頭部を支持するための部位である。
シートバック3は、フレーム本体5及び複数のブラケット6~10等を少なくとも備える。フレーム本体5は、シートバック3の骨格を構成する部材である。本実施形態に係るフレーム本体5は、金属製のパイプ材が矩形状に曲げられた額縁状に部材である。
フレーム本体5、つまりシートバック3は、乗物に搭載された状態において、シート幅方向一端側下部A、シート幅方向他端側下部B及びシート幅方向一端側上部Cが、乗物に直接的又は間接的に連結される。
すなわち、シート幅方向一端側下部Aはブラケット6、7を介して乗物のフロアパネル(図示せず。)に連結される。シート幅方向他端側下部Bはブラケット8、9を介して乗物のフロアパネル(図示せず。)に連結される。
シート幅方向一端側上部Cはブラケット10を介して乗物のサイドパネル(図示せず。)に連結される。そして、フレーム本体5の下部A、Bは、シート幅方向と平行な軸線Loを中心として回転可能な状態で乗物に連結される。
この状態において、シート幅方向一端側上部Cが乗物に連結されると、フレーム本体5が軸線Loを中心としてシート前後方向に回転することが規制される。なお、ブラケット10には、ラッチ(図示せず。)が設けられている。
ラッチは、乗物に固定されたストライカー等の被係合部(図示せず。)と係合可能な係合部の一例である。当該ラッチは、ストライカーと係合可能な係合位置と当該係合位置からずれた非係合位置との間で変位可能である。
フレーム本体5の上部にはベルト支持部12が設けられている。ベルト支持部12は、シートベルト11に発生する張力を受ける。なお、当該シートベルト11は中央席用のシートベルトである。
シートベルト11用のリトラクター(巻取装置)11Aは、補強ワイヤー5A~5C等を介してフレーム本体53Cに固定されている。なお、ベルト支持部12及びリトラクター11Aは、フレーム本体5のシート幅方向中間部に配置されている。
そして、シートベルト11の使用時には、当該シートベルト11の肩部ストラップは、ベルト支持部12から下部B側に向けて斜めに延びた状態となる。このため、シートベルト11に張力が発生すると、ベルト支持部12には、少なくともシート前方向きの荷重及び下向きの荷重が作用する。
<2.シート幅方向一端側(右側)下部の連結構造>
<2.1 ブラケットの構成>
ブラケット6(以下、フレーム側ブラケット6という。)は、図2に示されるように、フレーム本体5のシート幅方向一端側下部Aに連結されている。当該フレーム側ブラケット6は、図3に示されるように、接合部6A及びフランジ部6B等を少なくとも有している。
接合部6Aは、フレーム本体5の一部を覆う部分である。当該接合部6Aは、当該フレーム本体5に溶接等にて接合されている。フランジ部6Bは、接合部6Aから延出したた部分であって、平板状の部分を有する。なお、接合部6A及びフランジ部6B、つまりフレーム側ブラケット6は、一枚の金属板からプレス成形にて一体成形された一体形成品である。
ブラケット7(以下、ボディ側ブラケット7という。)は、図2に示されるように、第1連結部7A及び第2連結部7B等を少なくとも有する。第1連結部7Aは、フレーム側ブラケット6に連結される部位である。
本実施形態に係る第1連結部7Aには、図4に示されるように、締結穴7C及び係止突起7D等が設けられている。締結穴7Cは、ボルトB1(図2参照)等の締結具が貫通挿入される貫通穴である。
ボルトB1は、フレーム側ブラケット6のフランジ部6Bと第1連結部7Aとを締結する。このため、本実施形態では、フランジ部6Bのうち第1連結部7Aと反対側にウェルドナットB2(図5参照)又はナットが溶接されている。
係止突起7Dは、図2に示されるように、フランジ部6Bに設けられた係止穴6Cに嵌り込んで当該フランジ部6Bに係止される。これにより、ボディ側ブラケット7がボルトB1を中心に回転変位してしまうことが規制される。
なお、本実施形態に係る締結穴7C及び係止穴6Cは、長径方向がシート幅方向と一致する長穴にて構成されている。これにより、組立作業者は、組立時に、ボディ側ブラケット7の位置を当該長穴の長径方向に沿った位置に調節できる。
第2連結部7Bは、乗物のフロアパネルに直接的又は間接的に連結される部位である。当該第2連結部7Bにはヒンジピン7Eが設けられている。ヒンジピン7Eは、フロアパネル側に設けられた支持穴(図示せず。)に回転可能に挿入される。これにより、下部Aは軸線Loを中心としてシート前後方向に回転可能となる。
<2.2 第1当接部>
図5に示されるように、フレーム側ブラケット6及びボディ側ブラケット7それぞれには、第1当接部13A、13B、14A、14Bが設けられている。当該第1当接部13A、13B、14A、14Bは、互いに圧接したときにフレーム本体5がシート幅方向(本実施形態では、シート幅方向一端側)に変位することを規制可能な部位である。
すなわち、第1当接部13A、13Bはボディ側ブラケット7に設けられている(図4参照)。第1当接部14A、14Bはフレーム側ブラケット6に設けられている(図3参照)。
第1当接部13A、14A(これらを左方当接部13A、14Aともいう。)それぞれは、図5に示されるように、第1当接部13B、14B(これらを右方当接部13B、14Bともいう。)それぞれに対してシート幅方向にずれている。具体的には、第1当接部13Aは、第1当接部13Bに対してシート幅方向他端側にずれている。
第1当接部14Aは、第1当接部14Bに対してシート幅方向他端側にずれている。さらに、第1当接部13A、14Aは、第1当接部13B、14Bに対してシート前後方向(本実施形態では、後方側)にずれている。
フレーム本体5が未変形状態の場合、つまりフレーム本体5に大きな荷重が作用していない場合には、第1当接部13A、13Bと第1当接部14A、14Bとの間に隙間が存在する。
そして、フレーム本体5に大きな荷重が作用してフレーム本体5が大きく変形・変位した場合には、第1当接部14Aが第1当接部13Aに接触し、かつ、第1当接部14Bが第1当接部13Bに接触し得る。
このとき、第1当接部13A、14Aの接触面圧、及び第1当接部13B、14Bの接触面圧が0より大きくなって圧接状態となったとき、フレーム本体5がシート幅方向に更に変形・変位することが規制される。
つまり、上記の「互いに圧接したとき」とは、接触面圧が0より大きくなったときである。因みに、第1当接部13A、13B、14A、14Bが接触面圧0で接触しているときには、変形・変位を規制する反力が発生していない。
<2.3 第2当接部>
フレーム側ブラケット6及びボディ側ブラケット7それぞれには、第2当接部15A、15B、16A、16Bが設けられている。当該第2当接部15A、15B、16A、16Bは、互いに圧接したときにフレーム本体5がシート前後方向に変位することを規制可能な部位である。
すなわち、第2当接部15A、15Bはボディ側ブラケット7に設けられている(図4参照)。第2当接部16A、16Bはフレーム側ブラケット6に設けられている(図3参照)。
第2当接部15A、16A(以下、後方当接部15A、16Aという。)それぞれは、図5に示されるように、第2当接部15B、16B(以下、前方当接部15B、16Bという。)それぞれに対してシート前後方向にずれている。
具体的には、前方当接部15B、16Bは、後方当接部15A、16Aよりシート前方側に位置している。さらに、前方当接部15B、16Bは、後方当接部15A、16Aに対してシート幅方向(本実施形態では、右側)にずれている。
フレーム本体5が未変形状態の場合、つまりフレーム本体5に大きな荷重が作用していない場合には、第2当接部15A、15Bと第2当接部16A、16Bとの間に隙間が存在する。
そして、フレーム本体5に大きな荷重が作用してフレーム本体5が大きく変形・変位した場合には、第2当接部16Aが第2当接部15Aに接触し、かつ、第2当接部16Bが第2当接部15Bに接触する。
このとき、第1当接部13A、14Aの接触面圧、及び第1当接部13B、14Bの接触面圧が0より大きくなって圧接状態となったとき、フレーム本体5がシート前後方向に更に変形・変位することが規制される。
なお、第1当接部13A、13B及び第2当接部15A、15Bは、ボディ側ブラケット7と共に一体成形された一体部分である。第1当接部14A、14B及び第2当接部16A、16Bは、フランジ部6B、つまりフレーム側ブラケット6と共に一体成形された一体部分である。
<3.シート幅方向他端側(左側)下部の連結構造>
ブラケット8は、図1に示されるように、フレーム側ブラケット6と略対称な形状の部材である。ブラケット9は、下端部が乗物に固定され、上端側がブラケット8と回転可能に連結された部材である。これにより、下部Bは軸線Loを中心としてシート前後方向に回転可能となる。
<4.本実施形態に係るシートバックの特徴>
フレーム側ブラケット6及びボディ側ブラケット7それぞれには、第1当接部13A、13B、14A、14Bが設けられている。第1当接部13A、13B、14A、14Bは、互いに圧接したときにフレーム本体5がシート幅方向に変位することを規制可能である。
これにより、大きな荷重がフレーム本体5に作用した場合であっても、フレーム本体5の下部、つまりシートバック3の下部がシート幅方向に大きく変位してしまうことが抑制され得る。
フレーム側ブラケット6及びボディ側ブラケット7それぞれには、第2当接部15A、15B、16A、16Bが設けられている。第2当接部15A、15B、16A、16Bは、互いに圧接したときにフレーム本体5がシート前後方向に変位することを規制可能である。これにより、シートバックがシート前後方向に大きく変位してしまうことが抑制され得る。
すなわち、図6及び図7に示されるように、シートベルト11に大きな張力T1が発生すると、ベルト支持部12を介してフレーム本体5(太い実線)には、シート前方向きの力F1及び下向きの力F2が作用する。
このため、フレーム本体5と乗物との連結箇所A~Cそれぞれには、力F1、F2の反力Fr1A~Fr1C、Fr2A~Fr2Cが発生する。このため、フレーム本体5(太い実線)は、図7及び図8の太い二点鎖線で示されるように、変形・変位する。
具体的には、連結箇所Aは、力F1の反力Fr1Aによりシート前後方方向(本実施形態では、後方側)に変形・変位する(図7参照)。さらに、連結箇所Aは、力F2の反力Fr2A及び力F2によりシート幅方向(本実施形態では、右側)に変形・変位する(図8参照)。
そして、連結箇所Cがシート前方側及び下方側に大きく変形・変位したときに(図7参照)、連結箇所Aの右側への変形・変位が大きく進行する(図8参照)。したがって、少なくとも第1当接部13A、13B、14A、14Bが設けられた構成であれば、シートバック3が大きく変位してしまうことが抑制され得る。
なお、図6~図8は、フレーム本体5の変形状態を容易に理解可能とするための参考図であって、現実のフレーム本体5の変形状態を正確に示す図ではない。また、上記の効果は、実験により確認された効果である。
本実施形態では、第1当接部13A、14Aと第1当接部13B、14Bとがシート幅方向にずれた位置に設けられている。このため、第1当接部13A、14Aと第1当接部13B、14Bとのうち少なくとも一方の第1当接部が圧接し得るので、シートバック3が大きく変位してしまうことが確実に抑制され得る。
本実施形態では、第2当接部(後方当接部)15A、16Aと第2当接部(前方当接部)15B、16Bとがシート前後にずれた位置に設けられている。このため、前方当接部15B、16Bと後方当接部15A、16Aとのうち少なくとも一方の第2当接部が圧接し得るので、シートバック3が大きく変位してしまうことが確実に抑制され得る。
本実施形態係る第1当接部13A、14A及び第2当接部(後方当接部)15A、16Aはフランジ7F(図4参照)に設けられている。フランジ7Fはボディ側ブラケット7の曲げ剛性を高める部位である。したがって、本実施形態では、ボディ側ブラケット7の曲げ剛性が損なわれることなく、シートバック3が大きく変位してしまうことが抑制され得る。
本実施形態係る第1当接部13B、14B及び第2当接部(前方当接部)15B、16Bは、図3に示されるように、フランジ部6Bの曲げ剛性を高めるフランジを兼ねている。したがって、本実施形態では、フレーム側ブラケット6の曲げ剛性が確保された状態でシートバック3が大きく変位してしまうことが抑制され得る。
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、フレーム本体5が未変形状態の場合には、2つの第1当接部1間及び2つの第2当接部間に隙間が存在した。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、フレーム本体5が未変形状態の場合に、2つの第1当接部1及び2つの第2当接部のうち少なくとも一方の当接部が接触面圧0で接触していてもよい。
上述の実施形態では、2種類の第1当接部が共に圧接し、かつ、2種類の第2当接部が共に圧接した場合を例に本開示の特徴が説明されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、2種類の第1当接部のうちいずれか一方が圧接し、又は2種類の第2当接部のうちいずれか一方が圧接した場合であっても有効である。
上述の実施形態では、2種類の第1当接部及び2種類の第2当接部を備える構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、1つの第1当接部及び1つの第2当接部を備える構成、又は第1当接部及び第2当接部のうちいずれか一方の当接部のみを備える構成であってもよい。
上述の実施形態は、連結箇所Aのみに本開示に係る第1当接部及び第2当接部が設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、連結箇所Bのみ、又は連結箇所A、Bに本開示に係る第1当接部及び第2当接部が設けられた構成であってもよい。
上述の実施形態では、連結箇所A、BがLo軸線を中心として回転可能な状態で乗物に連結される構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、連結箇所A、Bが回転不可な状態で乗物に固定される構成であってもよい。
上述の実施形態では、連結箇所Cがストライカー及びラッチにより乗物に連結される構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、カンヌにて乗物に連結される構成であってもよい。
上述の実施形態に係るフレーム本体5は、丸パイプが矩形枠状に曲げ成形された構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、板材が所定形状に成形されて構成されたフレーム本体5であってもよい。
上述の実施形態では、車両に本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。
さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示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つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。
1… 乗物用シート
3… シートバック
5… フレーム本体
6… フレーム側ブラケット
7… ボディ側ブラケット
7A… 第1連結部
7B… 第2連結部
12… ベルト支持部
13A、13B、14A、14B… 第1当接部
15A、15B、16A、16B… 第2当接部

Claims (6)

  1. 乗物用シートに用いられるフレームにおいて、
    シートバックの骨格を構成するフレーム本体であって、シート幅方向一端側下部、シート幅方向他端側下部及びシート幅方向一端側上部が、直接的又は間接的に乗物に連結されるフレーム本体と、
    前記フレーム本体のシート幅方向一端側下部に連結されたフレーム側ブラケットと、
    前記フレーム側ブラケットに連結される第1連結部、及び乗物に連結される第2連結部を有するボディ側ブラケットと、
    前記フレーム側ブラケット及び前記ボディ側ブラケットそれぞれに設けられた第1当接部であって、互いに圧接したときに前記フレーム本体がシート幅方向に変位することを規制可能な第1当接部と、
    前記フレーム側ブラケット及び前記ボディ側ブラケットそれぞれに設けられた第2当接部であって、互いに圧接したときに前記フレーム本体がシート前後方向に変位することを規制可能な第2当接部とを備え、
    2つの前記第1当接部それぞれは、左方当接部及び右方当接部を有し、かつ、2つの前記第1当接部それぞれに設けられた前記左方当接部は、2つの前記第1当接部それぞれに設けられた前記右方当接部よりシート幅方向にずれており、
    2つの前記第2当接部それぞれは、前方当接部及び後方当接部を有し、かつ、2つの前記第2当接部それぞれに設けられた前記前方当接部は、2つの前記第2当接部それぞれに設けられた前記後方当接部よりシート前方側に位置し
    前記フレーム側ブラケットは、前記右方当接部及び前記前方当接部が設けられた板状の板状部、前記左方当接部及び前記後方当接部が設けられた段差状の段部、並びに前記第1連結部及び第2連結部が一体化された一体品である乗物シート用フレーム。
  2. 前記第1当接部及び前記第2当接部は、前記フレーム本体のシート幅方向一端側のみに設けられている請求項1に記載の乗物シート用フレーム。
  3. 前記フレーム本体の上部には、シートベルトに発生する張力を受けるベルト支持部が設けられている請求項1又は2に記載の乗物シート用フレーム。
  4. 前記フレーム本体の下部は、シート幅方向と平行な軸線を中心として回転可能な状態で乗物に連結可能であり、
    さらに、前記「シート幅方向一端側上部」が乗物に連結されることにより、前記軸線を中心として前記フレーム本体がシート前後方向に回転することが規制される請求項ないしのいずれか1項に記載の乗物シート用フレーム。
  5. 前記フレーム本体が未変形状態の場合には、2つの前記第1当接部間に隙間が存在する請求項ないしのいずれか1項に記載の乗物シート用フレーム。
  6. 前記フレーム本体が未変形状態の場合には、2つの前記第2当接部間に隙間が存在する請求項又はに記載の乗物シート用フレーム。
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