JP7853148B2 - 車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートに関する。

金属製のシートフレームの中央開口部に弾性を有する合成樹脂製のクッションパンを配置し、シートクッションのシートパッドの下面をクッションパンで支持する車両シートは、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。このクッションパンは、シートクッションの前端から後端に延びる前後支持部に前後方向に延びるバネ材が一体成形されており、前後支持部の左右両側縁から斜め上方に延びる側部支持部に左右方向に延びるバネ材が一体成形されている。したがって、バネ材の曲げ剛性及び捩り剛性が向上されている。

特開２０１８－１６１９３６号公報

しかしながら、このような構成とされたクッションパンでは、バネ材の曲げ剛性及び捩り剛性が必要以上に高くなり過ぎる。具体的に言えば、このクッションパンは、バネ材が樹脂材に埋設されて一体化された構成とされているため、バネ材が撓み変形して荷重を受けようとしても、樹脂材が引張力で荷重を受けてしまい、バネ材が撓み変形し難い。つまり、このようなクッションパンでは、バネ材の撓み変形（クッション性）が必要以上に阻害され、座り心地が必ずしも良好であるとは言えない。また、樹脂材とバネ材とを分離し難いため、リサイクル性に劣る。

そこで、本発明は、座り心地を向上できるとともにリサイクル性を向上できる車両用シートを得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用シートは、平面視又は底面視で略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部と、平面視又は底面視で前記翼部のシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部と、を有する左右一対の外側バネ材を含んで構成され、シートクッションの前部と後部との間に架設された金属製のクッションバネと、平板状の本体部と、該本体部のシート幅方向外側端部からシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する傾斜部と、を有するとともに、少なくとも前記傾斜部に形成された第１嵌合部が前記翼部のシート前後方向に延在する部分に嵌合され、前記本体部に形成された第２嵌合部が前記折返部のシート幅方向に延在する部分に嵌合されることで、前記クッションバネに取り付けられた樹脂製の支持部材と、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、シートクッションの前部と後部との間に架設された金属製のクッションバネが、平面視又は底面視で略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部と、平面視又は底面視で翼部のシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部と、を有する左右一対の外側バネ材を含んで構成されている。そして、平板状の本体部と、本体部のシート幅方向外側端部からシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する傾斜部と、を有する樹脂製の支持部材が、少なくとも傾斜部に形成された第１嵌合部を翼部のシート前後方向に延在する部分に嵌合し、本体部に形成された第２嵌合部を折返部のシート幅方向に延在する部分に嵌合することで、クッションバネに取り付けられている。

したがって、バネ材が樹脂材に埋設されて一体化されたものに比べて、クッションバネの撓み変形が必要以上に阻害されることが抑制される。これにより、シートクッションのクッション性が向上され、座り心地が向上される。また、乗員がシートクッションに着座することにより翼部が撓み変形しても、支持部材のクッションバネに対する滑り（シート前後方向及びシート幅方向のズレ）が抑制されるとともに、その支持部材によりクッションバネの曲げ剛性及び捩り剛性が効果的に向上される。よって、乗員に対する支持力（ホールド性）も向上される。また、支持部材は、嵌合によってクッションバネに取り付けられているため、クッションバネから分離し易く、リサイクル性が向上される。

また、請求項２に記載の車両用シートは、請求項１に記載の車両用シートであって、前記クッションバネは、平面視又は底面視で前記左右一対の外側バネ材の間に配置された内側バネ材も含んで構成され、前記内側バネ材は、前記翼部とシート前後方向で略同一となる位置に平面視又は底面視で略「Ｓ」字状に屈曲された屈曲部を有し、前記本体部に形成された第３嵌合部が前記屈曲部のシート前後方向に延在する部分に嵌合されている。

請求項２に記載の発明によれば、クッションバネが、平面視又は底面視で左右一対の外側バネ材の間に配置された内側バネ材も含んで構成されている。そして、内側バネ材は、翼部とシート前後方向で略同一となる位置に平面視又は底面視で略「Ｓ」字状に屈曲された屈曲部を有し、本体部に形成された第３嵌合部が屈曲部のシート前後方向に延在する部分に嵌合されている。したがって、乗員がシートクッションに着座することにより翼部が撓み変形しても、支持部材のクッションバネに対する滑り（シート前後方向及びシート幅方向のズレ）がより効果的に抑制されるとともに、その支持部材によりクッションバネの曲げ剛性及び捩り剛性がより効果的に向上される。よって、乗員に対する支持力（ホールド性）がより効果的に向上される。

また、請求項３に記載の車両用シートは、請求項１又は請求項２に記載の車両用シートであって、前記本体部と前記傾斜部との境界部分に補強用のリブが形成されている。

請求項３に記載の発明によれば、支持部材の本体部と傾斜部との境界部分に、補強用のリブが形成されている。したがって、支持部材の剛性を増加させることができるため、乗員に対する支持力（ホールド性）が効果的に向上される。

以上のように、本発明によれば、車両用シートにおいて、座り心地を向上させることができるとともにリサイクル性を向上させることができる。

本実施形態に係る車両用シートのシートクッションの内部構造を示す概略側面図である。 本実施形態に係るクッションバネ及び支持部材を拡大して示す概略平面図である。 本実施形態に係るクッションバネ及び支持部材を拡大して示す概略側面図である。 本実施形態に係るクッションバネ及び支持部材を拡大して示す概略正面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車両用シートの上方向、矢印ＦＲを車両用シートの前方向、矢印ＲＨを車両用シートの右方向とする。そして、以下の説明で、特記することなく上下、前後、左右の方向を記載した場合は、車両用シートの上下方向の上下、車両用シートの前後方向の前後、車両用シートの左右方向（シート幅方向）の左右を示すものとする。

図１に示されるように、本実施形態に係る車両用シート１０は、乗員Ｐの臀部及び大腿部を支持するシートクッション１２と、乗員Ｐの背部を支持するシートバック１８と、乗員Ｐの頭部を支持するヘッドレスト（図示省略）と、を含んで構成されている。なお、本実施形態におけるシートクッション１２は、電気自動車等の車両用シート１０に用いられ、軽量化のために、図示しないシートパッドが薄肉化された薄型仕様とされている。

シートクッション１２（シートパッド）の下面側における前部には、シート幅方向（左右方向）が長手方向となる略平板状とされた金属製のフロントパネル１４が設けられており、後部には、シート幅方向が軸方向となる円筒状のリアパイプ１６が設けられている。そして、フロントパネル１４とリアパイプ１６との間には、複数本（例えば３本）のバネ材２２、２４、２６（図２参照）を含んで構成された金属製のクッションバネ２０が架設されている。

図２に示されるように、クッションバネ２０は、断面円形状とされた細長い金属製のバネ材２２、２４、２６が、平面視（又は底面視）で、左右方向及び前後方向に延在する部分を有するように所定の複数箇所を略直角に屈曲されて構成されている。そして、図１に示されるように、各バネ材２２、２４、２６の前端部及び後端部には、それぞれフック部２１及びフック部２８が一体に形成されている。

各バネ材２２、２４、２６の前端部に形成されたフック部２１は、フロントパネル１４の後端部に左右方向に並んで複数（例えば３個）形成された各係止孔（図示省略）にそれぞれ挿入されて係止されている。そして、各バネ材２２、２４、２６の後端部に形成されたフック部２８は、それぞれリアパイプ１６に上方側から係止されている。

なお、以下においては、シート幅方向の中央部（中心部）に配置されているバネ材２６を「内側バネ材」と称する。そして、内側バネ材２６の左右両側（シート幅方向外側）に所定の間隔を隔てて左右一対で、かつ左右対称に配置されているバネ材２２、２４をそれぞれ「外側バネ材」と称する。

図２に示されるように、外側バネ材２２は、乗員Ｐの臀部を支持する（乗員Ｐの臀部と上下方向で対向する）位置に、底面視で、略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部２２Ａと、翼部２２Ａのシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部２２Ｂと、を有している。

同様に、外側バネ材２４は、乗員Ｐの臀部を支持する（乗員Ｐの臀部と上下方向で対向する）位置に、平面視で、略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部２４Ａと、翼部２４Ａのシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部２４Ｂと、を有している。

より具体的に説明すると、翼部２２Ａ、２４Ａは、それぞれ外側バネ材２２、２４の後部側からシート幅方向外側へ屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２２Ｃ、２４Ｃと、その幅方向延在部２２Ｃ、２４Ｃのシート幅方向外側端部から前方側へ屈曲されて前後方向に延在する前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄと、その前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄの前端部からシート幅方向内側へ屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２２Ｅ、２４Ｅと、を有している。

そして、折返部２２Ｂ、２４Ｂは、幅方向延在部２２Ｅ、２４Ｅのシート幅方向内側端部から前方側へ屈曲されて前後方向に延在する前後方向延在部２２Ｆ、２４Ｆと、その前後方向延在部２２Ｆ、２４Ｆの前端部からシート幅方向外側へ屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇと、を有している。なお、幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇのシート幅方向外側端部から前方側へ屈曲されて延在する部分が外側バネ材２２、２４の前部側とされている。

内側バネ材２６は、翼部２２Ａ、２４Ａと前後方向で略同一となる位置に底面視（又は平面視でもよい）で略「Ｓ」字状に屈曲された屈曲部２６Ａを有している。より具体的に説明すると、屈曲部２６Ａは、内側バネ材２６の後部側から一方のシート幅方向外側（図示のものは左側）へ屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２６Ｂと、その幅方向延在部２６Ｂの一方のシート幅方向外側端部から前方側へ屈曲されて前後方向に延在する前後方向延在部２６Ｃと、を有している。

そして、この屈曲部２６Ａは、その前後方向延在部２６Ｃの前端部からシート幅方向内側、更にはシート幅方向の中央部（中心部）を越えて他方のシート幅方向外側（図示のものは右側）へ向けて屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２６Ｄと、その幅方向延在部２６Ｄの他方のシート幅方向外側端部から前方側へ屈曲されて前後方向に延在する前後方向延在部２６Ｅと、その前後方向延在部２６Ｅの前端部からシート幅方向内側へ屈曲されてシート幅方向に延在する幅方向延在部２６Ｆと、を有している。なお、幅方向延在部２６Ｆのシート幅方向内側端部から前方側へ屈曲されて延在する部分が内側バネ材２６の前部側とされている。

また、このクッションバネ２０の翼部２２Ａ、２４Ａ、折返部２２Ｂ、２４Ｂ、屈曲部２６Ａと前後方向で略同一となる位置（乗員Ｐの臀部と上下方向で対向して、その臀部を支持する位置）には、樹脂製の支持部材３０が嵌合によって取り付けられている。具体的に説明すると、この支持部材３０は、乗員Ｐの姿勢保持をサポートする部材であり、図２～図４に示されるように、シート幅方向を長手方向とする略矩形平板状の本体部３２と、本体部３２のシート幅方向外側端部（左右両端部）からシート幅方向外側上方へ向けて一体に傾斜する略矩形平板状の傾斜部３４と、を有している。

そして、少なくとも各傾斜部３４の前後方向中央部における下面に一体に形成された第１嵌合部３４Ａが、翼部２２Ａ、２４Ａの前後方向に延在する部分である前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄにそれぞれ嵌合され、本体部３２の前端部における下面に一体に形成された左右一対の第２嵌合部３２Ａが、折返部２２Ｂ、２４Ｂのシート幅方向に延在する部分である幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇにそれぞれ嵌合されている。更に、本体部３２の前後方向中央部及び後端部における下面に一体に形成された２個１組の第３嵌合部３２Ｂが、屈曲部２６Ａの前後方向に延在する部分である前後方向延在部２６Ｃと前後方向延在部２６Ｅとに嵌合されている。

なお、第１嵌合部３４Ａ、第２嵌合部３２Ａ、第３嵌合部３２Ｂは、それぞれ所定幅及び所定長さの一対の爪部で構成されており、一対の爪部は、互いに離隔する方向へ弾性変形可能になっている。したがって、第１嵌合部３４Ａ、第２嵌合部３２Ａ、第３嵌合部３２Ｂは、それぞれ上方側から、前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄ、幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇ、前後方向延在部２６Ｃ、前後方向延在部２６Ｅに嵌められる。これにより、支持部材３０がクッションバネ２０に取り付けられるようになっている。

また、図３、図４に示されるように、支持部材３０の本体部３２と傾斜部３４との境界部分における下面には、補強用のリブ３６が一体に形成されている。このリブ３６は、前後方向を高さ方向として見た場合に、略直角三角柱状に形成されており、傾斜部３４に上方側から荷重が加えられても、その傾斜部３４が本体部３２の左右両端部から割れないように補強するようになっている。なお、図３に示されるように、このリブ３６は、支持部材３０の前後方向中央部に所定の長さで形成されているが、支持部材３０の前後方向の全長に亘って形成されていてもよい。

以上のような構成とされた本実施形態に係る車両用シート１０において、次にその作用について説明する。

上記したように、シートクッション１２のフロントパネル１４とリアパイプ１６との間に架設された金属製のクッションバネ２０が、平面視又は底面視で、略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部２２Ａ、２４Ａと、翼部２２Ａ、２４Ａのシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部２２Ｂ、２４Ｂと、を有する左右一対で、かつ左右対称の外側バネ材２２、２４を含んで構成されている。

そして、略矩形平板状の本体部３２と、本体部３２のシート幅方向外側端部（左右両端部）からシート幅方向外側上方へ向けて一体に傾斜する略矩形平板状の傾斜部３４と、を有する樹脂製の支持部材３０が、少なくとも傾斜部３４に形成された第１嵌合部３４Ａを翼部２２Ａ、２４Ａの前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄに嵌合し、本体部３２に形成された第２嵌合部３２Ａを折返部２２Ｂ、２４Ｂの幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇに嵌合することで、クッションバネ２０に取り付けられている。

つまり、金属製のクッションバネ２０とは別体とされた樹脂製の支持部材３０が、そのクッションバネ２０に取り付けられている。したがって、少なくとも支持部材３０が取り付けられているクッションバネ２０の一部の曲げ剛性及び捩り剛性を向上させることができ、そのクッションバネ２０の一部及び支持部材３０により（シートパッドを介して）乗員Ｐの姿勢保持をサポートすることができる。

そして、その支持部材３０が取り付けられている部分を除くクッションバネ２０の残りの部分では、その撓み変形量を充分に確保することができるため、バネ材が樹脂材に埋設されて一体化されているものに比べて、クッションバネ２０の撓み変形（ストローク感）が必要以上に阻害されることを抑制することができる。

よって、軽量化のためにシートパッドが薄肉化され、シートクッション１２が薄型化されても、そのシートクッション１２のクッション性が損なわれるのを抑制することができ（クッション性を向上させることができ）、座り心地が損なわれるのを抑制することができる（座り心地を向上させることができる）。換言すれば、シートクッション１２が薄型であっても、乗員Ｐにおける姿勢保持感の低下を抑制することができ、快適な乗り心地環境を提供することができる。

また、第１嵌合部３４Ａが前後方向延在部２２Ｄ、２４Ｄに嵌合され、第２嵌合部３２Ａが幅方向延在部２２Ｇ、２４Ｇに嵌合されているため、乗員Ｐがシートクッション１２に着座することにより翼部２２Ａ、２４Ａが撓み変形しても、支持部材３０のクッションバネ２０に対する滑り（前後方向及びシート幅方向のズレ）を抑制することができるとともに、その支持部材３０によりクッションバネ２０の曲げ剛性及び捩り剛性をより効果的に向上させることができる。よって、乗員Ｐに対する支持力（ホールド性）を向上させることができる。

しかも、本体部３２の左右両端部には、シート幅方向外側上方へ向けて傾斜する傾斜部３４が形成されているため、シート幅方向外側上方へ向けて傾斜している翼部２２Ａ、２４Ａとの撓み変形量に差が生じるのを抑制することができ、乗員Ｐがシートクッション１２に着座している最中に、支持部材３０がクッションバネ２０から外れるという不具合の発生を抑制又は防止することができる。

また、このように翼部２２Ａ、２４Ａ及び傾斜部３４が、共にシート幅方向外側上方へ向けて傾斜しているため、例えば翼部２２Ａ、２４Ａが、シート幅方向外側上方へ向けて傾斜していない場合に比べて、乗員Ｐから（上方側から）荷重が加えられたときに、その荷重を翼部２２Ａ、２４Ａ及び傾斜部３４により効果的に受け止めることができる。換言すれば、傾斜部３４の本体部３２からの割れを防止できるとともに、傾斜部３４におけるホールド性の低下を抑制することができる。よって、乗員Ｐに対する支持力（ホールド性）を向上させることができる。

また、このクッションバネ２０は、翼部２２Ａ、２４Ａ及び折返部２２Ｂ、２４Ｂと前後方向で略同一となる位置に、底面視（又は平面視）で略「Ｓ」字状に屈曲された屈曲部２６Ａを有する内側バネ材２６も含んで構成されている。そして、本体部３２に形成された２個１組の第３嵌合部３２Ｂが屈曲部２６Ａの前後方向延在部２６Ｃと前後方向延在部２６Ｅとに嵌合されている。

したがって、乗員Ｐがシートクッション１２に着座することにより翼部２２Ａ、２４Ａが撓み変形しても、支持部材３０のクッションバネ２０に対する滑り（前後方向及びシート幅方向のズレ）をより効果的に抑制することができるとともに、その支持部材３０によりクッションバネ２０の曲げ剛性及び捩り剛性をより効果的に向上させることができる。よって、乗員Ｐに対する支持力（ホールド性）をより効果的に向上させることができる。

また、支持部材３０の本体部３２と傾斜部３４との境界部分には、補強用のリブ３６が一体に形成されている。したがって、支持部材３０の特に傾斜部３４の剛性を増加させることができるため、乗員Ｐに対する支持力（ホールド性）を効果的に向上させることができる。

また、支持部材３０は、第１嵌合部３４Ａ、第２嵌合部３２Ａ、第３嵌合部３２Ｂの嵌合によってクッションバネ２０に取り付けられているため、そのクッションバネ２０から分離し易い。したがって、バネ材が樹脂材に埋設されて一体化されているものに比べて、クッションバネ２０及び支持部材３０のリサイクル性を向上させることができる。

以上、本実施形態に係る車両用シート１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両用シート１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、傾斜部３４は、本体部３２の左右何れか一方の端部のみに形成されていてもよい。

また、傾斜部３４は、例えば本体部３２の後端部にも形成される構成とされていてもよい。また、屈曲部２６Ａは、図示のように底面視で略「Ｓ」字状に形成されるものに限定されるものではなく、平面視で略「Ｓ」字状に形成されていてもよい。その場合、その屈曲部２６Ａの形状に合わせて２個１組の第３嵌合部３２Ｂの形成位置も変更される。

１０ 車両用シート
１２ シートクッション
２０ クッションバネ
２２ 外側バネ材
２２Ａ 翼部
２２Ｂ 折返部
２４ 外側バネ材
２４Ａ 翼部
２４Ｂ 折返部
２６ 内側バネ材
２６Ａ 屈曲部
３０ 支持部材
３２ 本体部
３２Ａ 第２嵌合部
３２Ｂ 第３嵌合部
３４ 傾斜部
３４Ａ 第１嵌合部
３６ リブ

Claims (3)

1. 平面視又は底面視で略「Ｕ」字状に屈曲されるとともにシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する翼部と、平面視又は底面視で前記翼部のシート幅方向内側端部から連続して略「Ｌ」字状に屈曲された折返部と、を有する左右一対の外側バネ材を含んで構成され、シートクッションの前部と後部との間に架設された金属製のクッションバネと、
   平板状の本体部と、該本体部のシート幅方向外側端部からシート幅方向外側上方へ向けて傾斜する傾斜部と、を有するとともに、少なくとも前記傾斜部に形成された第１嵌合部が前記翼部のシート前後方向に延在する部分に嵌合され、前記本体部に形成された第２嵌合部が前記折返部のシート幅方向に延在する部分に嵌合されることで、前記クッションバネに取り付けられた樹脂製の支持部材と、
   を備えた車両用シート。
2. 前記クッションバネは、平面視又は底面視で前記左右一対の外側バネ材の間に配置された内側バネ材も含んで構成され、
   前記内側バネ材は、前記翼部とシート前後方向で略同一となる位置に平面視又は底面視で略「Ｓ」字状に屈曲された屈曲部を有し、
   前記本体部に形成された第３嵌合部が前記屈曲部のシート前後方向に延在する部分に嵌合されている請求項１に記載の車両用シート。
3. 前記本体部と前記傾斜部との境界部分に補強用のリブが形成されている請求項１又は請求項２に記載の車両用シート。