JPS6341568B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチツク・シートフレームに関
し、特に自動車用に好適なプラスチツク・シート
フレームに関する。

自動車用シートフレームは一般に鋼板から形成
されているが、燃料消費料の節減を主な目的とす
る軽量化促進のために、近来は繊維強化プラスチ
ツク（FRP）製に代る傾向にある。しかしなが
ら、現状においては在来の鋼板製シートフレーム
を材料だけFRPに置換えてみても強度および剛
性に不足することを免れない。また、通常の自動
車用リクライニング装置においては、シートクツ
シヨン・フレームに対しシートバツク・フレーム
の一側が回転自在に軸支されるとともに他側がリ
クライニング・デバイスを介して所望の傾斜角度
に選択的に固定されるように構成されている。す
なわち、一側が回動自在で、他側が回動不能な状
態で使用されるために、シートバツク・フレーム
に対して後向きの着座荷重が加えられると、シー
トクツシヨン・フレームに対しては捩れ荷重が加
わり、リクライニング・デバイスがわの側壁に対
し内がわに向うモーメントが作用することにな
る。この側壁は底壁の縁辺部に立上げられ前後方
向に延在しているので、断面２次モーメントが横
方向軸線周りには充分大きいが前後方向軸線回り
には小さく、上記内がわに向うモーメントにより
容易に変形されてしまい、底壁との間に通常の補
強用リブを設けただけでは充分ではない。したが
つて、従来の鋼板製シートフレームにおいても、
通常のはりにおけるモーメント計算の結果に大き
な安全係数を設定し、充分厚い鋼板を用いるよう
にしているので重量がさらに増大する傾向があつ
た。また、上述のようにシートクツシヨン・フレ
ームはリクライニング・デバイスを取付けるため
の堅牢な側壁を必要とするが、リクライニング・
デバイスは車体の外がわに近い方に設けられるの
で、左，右両席のシートクツシヨン・フレームは
左，右対称に形成しなければならない。ところ
が、長繊維を含有したFRPをスタンピング成形
する場合には材料に対し静水圧的な成形圧力を加
える必要があるので、成形用型のいわゆるかみ合
い刃部のクリアランスを3/100〜5/100mm程度にし
なければならない。したがつて、高価な型を２種
類用意しなければならないことになる。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、
その目的とするところは、所望の強度および剛性
を備え、軽量であり、かつ生産効率が高くコスト
の低廉なプラスチツク・シートフレームを提供す
ることにある。

以下、本発明を図示の一実施例について説明す
る。図面は本発明を自動車用シートクツシヨン・
フレームに適用した場合を例示し、本体１はほぼ
板状をなす底壁２と、この底壁から立上げられ周
縁部に設けられた側壁３とを有し、前後方向の中
心軸線Ｘ―Ｘに対し左右対称をなしている。底壁
２にはシートアジヤスタまたは車体の底面等（い
ずれも図示略）に取付けるための孔４…が開設さ
れている。５はシートスライドアジヤスターの解
放レバー機構が入るための逃げである。上記側壁
３には上縁部に沿つて外がわに張り出すように鍔
部６が形成されている。上記底壁２および側壁３
はそれぞれの各部位に加えられる荷重に適応する
ように各部位の厚さが設定されている。また、必
要に応じ底壁２および側壁３には、それぞれに単
独にまたは両者にまたがるようにして適宜の補強
用リブ（図示略）が形成される。

上記本体１には横方向一側に位置して補強部材
７が取付けられている。この補強部材７は、一端
部が側壁３に取付けられるとともに他端部が下方
に延在する第１脚部８と、一端部が底壁２に取付
けられるとともに他端部が下方に延在して第１の
脚部８と間隔的に対向する第２の脚部９と、これ
ら脚部８，９の各下端を連結するとともに底壁２
と間隔的に対向する底部１０とを一体に備えて断
面ほぼコ字状をなしている。これら脚部８，９お
よび底部１０は互いにほぼ相等しい長さを有して
おり、かつ上記軸線Ｘ―Ｘ回りおよびこれと直交
する横軸線Ｙ―Ｙ回りにおけるモーメント分布に
適応するように、上記本体１の底壁２および側壁
３との関連において、適宜の断面係数および断面
２次モーメント等が設定されている。すなわち、
図示例においては第１の脚部８の高さおよび厚さ
が前部より後部の方において大きく形成されてい
る。また、第１の脚部８にはリクライニング・デ
バイス１５取付用の孔１１が、底部１０にはシー
トアジヤスタまたは車体の床等に取付けるための
孔１２がそれぞた開設されている。

上記本体１および補強部材７は、長繊維を含有
したFRP材料からそれぞれ一体にスタンピング
成形される。FRP材料としてはたとえばガラス
繊維40％、ポリプロピレン60％（重量比）の混合
剤を基準とするがこれに限られることはなく、組
成の異なる他の適宜材料であつてもよい。そし
て、上記材料をたとえば赤外線加熱炉等により熱
変形温度まで加熱し、所定の成形用型により加圧
成形する。

上記本体１と補強部材７とを連結する手段は、
たとえば第３図に示すように本体１に係止孔１３
を開設するとともに補強部材７には係止突起１４
を一体に形成し、この係止突起１４を係止孔１３
に圧入、係止させるようにするのが簡便でよい。
この際本体の側壁３と補強部材７の第１の脚部８
との連結部と、本体１の底壁面との距離ｌはでき
るだけ小さくする方がよい。すなわち、上述のよ
うに本体１と補強部材７との組合せによるほぼロ
字状をなす閉断面構造の場合には上記ｌをＯに近
ずけることにより一体構造の筒状体に近ずき、補
強効率が向上するからである。なお、上記連結手
段に接着剤ないしは超音波または電波等による加
熱接着手段を併用してもよく、また上記連結手段
に代えてその他の適宜手段を用いるようにしても
よい。また、上記係止孔１３を補強部材７に、係
止突起１４を本体１にそれぞれ形成してもよい。

そして、上記補強部材７の第１の脚部８にはリ
クライニング・デバイス１５が、また上記本体の
他方の側壁３にはヒンジブラケツト１６がそれぞ
れ取付けられ、これらデバイス１５およびブラケ
ツト１６を介してシートバツク・フレーム（図示
略）が上記軸線Ｙ―Ｙの回りに回動自在に支持さ
れる。また、上記本体１およびシートバツク・フ
レームにはそれぞれ適宜のクツシヨン体が取付け
られ、シートが構成される。

上述のように構成された装置においては、本体
１および補強部材７が共に長繊維を含有する
FRP材料からそれぞれスタンピング成形されて
いるので、材料の比重が小さいこと、ならびに厚
さの異なる部分を一体に成形し得るので、各部を
所望の強度および剛性に適合する厚さとして無駄
な肉付けを無くし得ることなどにより、従来の鋼
性のものに比し重量を大幅に軽減することができ
る。

また、上記シートバツク・フレームに対し上記
軸線Ｙ―Ｙ周りのモーメントが加えられた場合に
は、リクライニング・デバイス１５が取付けられ
る一側に補強部材７が取着されているので、上記
モーメントに基づいて第１の脚部８およびこれが
取着された本体の側壁３に上記軸線Ｘ―Ｘと平行
な軸線周りの２次的なモーメントが生じても、こ
れら側壁４および脚部８は実質的に変形されるこ
とがない。なぜならば、本体１の底壁２の一部
と、補強部材７の各脚部８，９および底部１０と
により実質的な閉断面構造をなしているからであ
る。しかも、補強部材７は上記モーメント分布に
適応するように断面係数および断面２次モーメン
トが設定されているので、各部に材料の無駄を生
ずることがなく、かつ過大な安全係数を見込む必
要もないから補強効率を著しく向上することがで
きる。

さらに、上記本体１は軸線Ｘ―Ｘに対し左右対
称に形成可能であるから、この本体１については
１種類の成形用型により左，右両席用のシートク
ツシヨン・フレーム用本体を成形することができ
る。したがつて、本体用として高価な型を２種類
整備しておく必要もなく、関連製造設備を含めて
設備投資額を節減し得るとともに生産効率を向上
することができ、上述のように材料を無駄に使用
するようなことがないのと相まつてコストの節減
に大きく寄与することができる。

また、補強部材７は上述のように本体１の一側
下面に突出しているので、車体中央部の前後方向
に延在するドライブシヤフト用トンネルａなどを
有して車体の床に左右の段差のあるような場合
（第２図参照）に特に好都合である。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、たとえば、上記補強強部材は必要に
応じて本体１の何れの部分に設けてもよく、その
方向も任意である。また、単にシートクツシヨ
ン・フレームのみに限らず、シートバツク・フレ
ームに設けるようにしてもよい。さらに、底壁２
には軽量化のために適宜の窓等を形成するように
してもよく、あるいは一部または全部を適宜の曲
面状に形成してもよい。その他、本発明の要旨と
するところの範囲内で種々の変更、応用が可能で
ある。

本発明は、上述したように底壁およびこれの縁
辺部に設けられた側壁を備え長繊維を含有する繊
維強化プラスチツク材料から一体にスタンピング
成形された本体を有するものにおいて、一対の脚
部を有して断面ほぼコ字状をなし長繊維を含有す
る繊維強化プラスチツク材料から一体にスタンピ
ング成形された補強部材を設けるとともに、これ
ら一対の脚部の一方を上記底壁に連結しかつ他方
の脚部を上記側壁に連結することにより、この補
強部材と上記本体の一部とで囲まれる□状の閉断
面構造部を設けたので、所望の強度および剛性を
備え、軽量であり、かつ生産効率が高く低コスト
な、特に自動車用に好適なプラスチツク・シート
フレームを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２
図は第１図の―線に沿う縦断面図、第３図は
第２図の○

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クツシヨン体を保持可能に底壁およびこれの
   縁辺部に設けられた側壁を備え長繊維を含有する
   繊維強化プラスチツク材料から一体にスタンピン
   グ成形された本体を有するプラスチツク・シート
   フレームにおいて、一対の脚部を有して断面ほぼ
   コ字状をなし長繊維を含有する繊維強化プラスチ
   ツク材料から一体にスタンピング成形された補強
   部材を設けるとともに上記一対の脚部の一方を上
   記底壁に連結しかつ他方の脚部を上記側壁に連結
   することにより、この補強部材と上記本体の一部
   とで囲まれる□状閉断面構造部となしたことを特
   徴とするプラスチツク・シートフレーム。