WO2018139383A1 - 車両用シートフレームの構造 - Google Patents

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cushion
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seat back
reclining mechanism
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重暁 安池
小村　章吾
昭弘 櫻井
亮 菊池
幸範 安藤
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スズキ株式会社
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    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60N2/68—Seat frames
    • B60N2/682—Joining means

Definitions

  • the present invention relates to the structure of a vehicle seat frame.
  • a seat back frame having a resin molded portion made of a resin material, and a reclining mechanism attached to the resin molded portion for supporting the seat back frame in a rotatable state
  • the reclining mechanism has a structure that can be attached to the resin molding portion by being adhered to an area where the reclining mechanism is attached in an attachment surface formed on the resin molding portion with an adhesive.
  • the structure of the conventional vehicle seat frame described above is configured such that the reclining mechanism is attached to the outer side surface of the side frame by an adhesive, for example, when receiving an impact load at the time of a vehicle collision, it is disposed between the side frames.
  • the rotating shaft is pushed and bent, a torsional load is applied to the seat back frame, and a peeling load is generated in the reclining mechanism.
  • the bolt seat surface is in contact with the resin material, so that a creep phenomenon that the resin material is deformed by the fastening force may occur.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to prevent stress from concentrating on the mounting portion of the reclining mechanism when an impact load is applied, and to provide a cushion frame and a seat back.
  • a structure of a vehicle seat frame capable of preventing breakage of the frame, preventing a creep phenomenon that the cushion frame and the seat back frame are deformed by the fastening force, and reducing the possibility that the fastening force is reduced. It is to provide.
  • the present invention includes a vehicle having a resin seat back frame and a cushion frame, and the seat back frame is rotatably supported by the cushion frame by a reclining mechanism.
  • a reclining mechanism In the structure of the seat frame, an outer cushion bracket is provided outside the cushion frame, and an inner cushion bracket fixed to the reclining mechanism is provided between the reclining mechanism and the cushion frame.
  • the cushion frame is sandwiched between the outer cushion bracket and the inner cushion bracket, and the outer cushion bracket and the inner cushion bracket are fixed by a fastening member.
  • the structure of the vehicle seat frame according to the present invention includes a resin seat back frame and a cushion frame, and the seat back frame is rotatably supported by the cushion frame by a reclining mechanism.
  • An outer cushion bracket is provided on the outer side of the cushion frame, and an inner cushion bracket fixed to the reclining mechanism is provided between the reclining mechanism and the cushion frame, and the cushion frame is connected to the outer cushion. Since it is clamped by the bracket and the inner cushion bracket and the outer cushion bracket and the inner cushion bracket are fixed by a fastening member, the following effects can be obtained.
  • the reclining mechanism is held by sandwiching the cushion frame between the outer cushion bracket and the inner cushion bracket, stress is concentrated on the mounting portion of the reclining mechanism. Can be prevented. Therefore, even when the seat frame of the vehicle seat to which a large force is applied due to an impact load or the like is formed of a resin material, the cushion frame can be prevented from being damaged by the impact load.
  • the rigidity around the cushion frame to which the reclining mechanism is attached can be increased to approximately the same level on the inside and outside of the cushion frame, so that the cushion frame can be identified by the difference in rigidity between the inside and outside of the cushion frame. Stress concentration on the portion can be prevented, and the cushion frame can be prevented from breaking.
  • the reclining mechanism is fastened by the fastening member, and therefore, when an impact load is applied due to a collision from the rear of the vehicle, the reclining mechanism is peeled from the cushion frame. Even if a load occurs in the direction, the cushion frame can be prevented from being damaged, and the reclining mechanism can be held firmly. Furthermore, in the structure of the vehicle seat frame according to the present invention, the cushion member is sandwiched between the fastening member and the resin cushion frame so that the fastening member and the cushion frame are not in direct contact with each other. The occurrence of a creep phenomenon in which the cushion frame is deformed by force can be prevented, the possibility that the fastening force is reduced can be reduced, and the reclining mechanism can be reliably held for a long period of time.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle seat to which a structure of a vehicle seat frame according to an embodiment of the present invention is applied.
  • 1 is a perspective view showing a vehicle seat frame having a structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a state before the seat back frame, the reclining mechanism, and the cushion frame of the vehicle seat frame in FIG. 2 are assembled. It is a perspective view which expands and shows the state before attaching the reclining mechanism and cushion frame in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a state before the seat back frame and the reclining mechanism in FIG. 3 are assembled.
  • FIG. 1 to 5 show the structure of a vehicle seat frame according to an embodiment of the present invention. 1 to 3, the arrow Fr indicates the front of the vehicle.
  • a vehicle seat 10 to which the structure of a vehicle seat frame according to an embodiment of the present invention is applied is a seat disposed in a passenger compartment, and mainly a seat cushion 20 for a passenger to sit on.
  • a seat back 30 that receives the back of the passenger at the rear end of the seat cushion 20 and a headrest 40 that supports the head of the passenger at the top of the seat back 30 are provided.
  • the vehicle seat 10 according to the present embodiment is installed on a pair of left and right seat rails 50a of the slide device 50, and is fixed to the vehicle body via the slide device 50.
  • the slide device 50 allows the seat cushion 20 to move in the vehicle front-rear direction.
  • the seat position can be adjusted by sliding it to the right.
  • the vehicle seat frame 1 constituting the skeleton of the vehicle seat 10 of the present embodiment includes a resin cushion frame 2 that is a skeleton of the seat cushion 20 and a skeleton of the seat back 30.
  • the resin seat back frame 3 and the headrest frame 4 which is a skeleton of the headrest 40 are provided.
  • the vehicle seat frame 1 includes a reclining mechanism 5 that is provided between a rear end portion of the cushion frame 2 and a lower end portion of the seat back frame 3 and whose outer side is covered by a reclining cover 5a (see FIG. 1).
  • the seat back frame 3 is rotatably supported by the cushion frame 2 by a reclining mechanism 5.
  • fiber reinforced resin such as CFRP having high strength and light weight for the resin cushion frame 2 and the seat back frame 3.
  • fiber reinforced resin is a laminated body which can reduce anisotropy of intensity
  • fiber reinforced resin has the possibility of cracking rather than bending when an impact load is applied.
  • the load from the weak direction is dispersed.
  • the laminated body is weak against the load in the lamination direction (the peeling direction of the laminated body), it is necessary to disperse the load in the particularly weak lamination direction or to improve the strength of the seat frame 1.
  • the cushion frame 2 of the present embodiment is formed by using plate-like members that are arranged facing each other in the vehicle front-rear direction in an upright state. It is provided on each of the left and right sides in the vehicle width direction (seat width direction).
  • the left and right cushion frames 2 are connected by cross members 21A and 21B extending along the vehicle width direction of the seat frame 1, and the left and right ends of the cross members 21A and 21B are cushion frames. It is being fixed to the front-and-rear part of 2 with a fastener etc., respectively. Therefore, attachment holes 22 are provided in the front and rear portions of the cushion frame 2 to insert and attach the left and right ends of the cross members 21A and 21B.
  • the rear end 2a of the cushion frame 2 is formed in a substantially triangular shape (may be a substantially trapezoidal shape, a substantially arc shape, or the like) when viewed from the side of the vehicle extending obliquely upward toward the rear of the vehicle.
  • an insertion hole 23 into which the shaft portion 51 of the reclining mechanism 5 is inserted is provided at the upper portion of the rear end portion 2a, and a screw of a bolt 6 that is a fastening member is provided below the insertion hole 23.
  • Two insertion holes 24 for inserting the portion 6a are provided at intervals in the vertical direction of the vehicle front and rear.
  • a metal outer cushion bracket 25 is provided outside the cushion frame 2 of the present embodiment. Further, between the reclining mechanism 5 and the cushion frame 2, a metal inner cushion bracket 26 that is joined and fixed to the main body 52 of the reclining mechanism 5 by welding or the like is provided inside the cushion frame 2. Yes.
  • the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 are each formed of a substantially triangular plate-like body in a vehicle side view substantially corresponding to the shape of the rear end portion 2a of the cushion frame 2.
  • the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 are provided with through holes 25a and 26a through which the shaft portion 51 of the reclining mechanism 5 passes and bolt holes 25b and 26b into which the screw portions 6a of the bolts 6 are inserted and attached. They are provided at locations corresponding to the insertion holes 23 and the insertion holes 24 of the frame 2.
  • the rear end 2a of the cushion frame 2 of the present embodiment is sandwiched between the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 as shown in FIGS. 2 and 3, and the outer cushion bracket 25 and the inner cushion.
  • the bracket 26 is fixed to the bracket 26 with the cushion frame 2 interposed by the bolt 6 in which the screw portion 6a is inserted into the bolt holes 25b and 26b and the insertion hole 24.
  • the reclining mechanism 5 is formed on the outer peripheral surface of the shaft portion 51 in a state where the shaft portion 51 is inserted into the through hole 26 a of the inner cushion bracket 26, the insertion hole 23 of the cushion frame 2, and the through hole 25 a of the outer cushion bracket 25.
  • the ring nut 7 is screwed onto the formed screw portion and tightened to fix the cushion frame 2 to the rear end portion 2a. Further, the cushion frame 2 and the cushion brackets 25 and 26 are joined more firmly between the rear end portion 2a of the cushion frame 2 and the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 by applying an adhesive. You may comprise as follows.
  • the contact area between the inner cushion bracket 26 and the rear end 2a of the cushion frame 2 is larger than the contact area between the inner cushion bracket 26 and the main body 52 of the reclining mechanism 5, as shown in FIGS.
  • the surface pressure generated in the resin cushion frame 2 is reduced, and the occurrence of the creep phenomenon is suppressed. Therefore, the main body 52 of the reclining mechanism 5 is formed in a disk shape having a smaller diameter than the outer shape of the inner cushion bracket 26.
  • the shaft portion 51 of the reclining mechanism 5 joins the cushion part 2 and the seat back frame 3 and joins a cylindrical part having a length capable of being rotatably supported to the inner and outer surfaces of the main body part 52. And extends from the center position of the reclining mechanism 5 in the vehicle width direction.
  • the seat back frame 3 of the present embodiment has an upper frame portion 31 extending along the vehicle width direction, and a vehicle lower side on both left and right sides of the upper frame portion 31. And side frame portions 32 extending toward each other, and these side frame portions 32 are arranged to face each other.
  • the lower end portion 32a of the side frame portion 32 is provided with an insertion hole 33 into which the shaft portion 51 of the reclining mechanism 5 is inserted, and a bolt as a fastening member is provided on the outer peripheral portion of the insertion hole 33.
  • Four insertion holes 34 into which the eight screw portions 8a are inserted are provided at regular intervals in the circumferential direction.
  • a metal inner seat back bracket 35 is provided inside the side frame portion 32 as shown in FIGS. Further, a metal outer seat back bracket that is joined and fixed to the body portion 52 of the reclining mechanism 5 by welding or the like between the reclining mechanism 5 and the side frame portion 32 and outside the side frame portion 32. 36 is provided.
  • the inner seatback bracket 35 and the outer seatback bracket 36 are formed by ring-shaped components having an outer diameter substantially corresponding to the size of the lower end portion 32 a of the side frame portion 32.
  • the inner seat back bracket 35 and the outer seat back bracket 36 have through holes 35 a and 36 a that allow the shaft portion 51 of the reclining mechanism 5 to pass therethrough.
  • bolts 8 are joined to the inner side surface of the outer seat back bracket 36 by welding in a state where the threaded portion 8a protrudes, and these bolts 8 are portions corresponding to the insertion holes 34 of the seat back frame 3. Are provided respectively.
  • the inner seat back bracket 35 is provided with four bolt holes 35 b into which the screw portions 8 a of the bolts 8 are inserted at positions corresponding to the insertion holes 34 of the seat back frame 3.
  • the lower end portion 32a of the side frame portion 32 is sandwiched between the outer seat back bracket 36 and the inner seat back bracket 35 as shown in FIGS.
  • the outer seat back bracket 36 and the inner seat back bracket 35 interpose the seat back bracket 3 by screwing the nut 9 into the bolt 8 having the screw portion 8a inserted into the insertion hole 34 and the bolt hole 35b and tightening. It is designed to be fixed in a state where
  • the reclining mechanism 5 includes the shaft portion 51 in a state where the shaft portion 51 is inserted into the through hole 36 a of the outer seat back bracket 36, the insertion hole 33 of the side frame portion 32, and the through hole 35 a of the inner seat back bracket 35.
  • the ring nut 7 is screwed onto and tightened to a thread portion formed on the outer peripheral surface of the side frame portion 32 so as to be fixed to the lower end portion 32 a of the side frame portion 32. Further, an adhesive is applied between the lower end portion 32a of the side frame portion 32 and the inner seat back bracket 35 and the outer seat back bracket 36, so that the seat back bracket 3 and the seat back brackets 35, 36 are more connected. You may comprise so that it may join still more firmly.
  • the contact area between the outer seat back bracket 36 and the lower end portion 32a of the side frame portion 32 (seat back frame 3) is such that the outer seat back bracket 36 and the reclining mechanism 5 are as shown in FIGS. It is formed so as to be larger than the contact area with the main body 52, and is configured so that the surface pressure generated in the resin seat back frame 3 is reduced and the occurrence of the creep phenomenon is suppressed. Therefore, the contact portion of the main body 52 of the reclining mechanism 5 is formed in a disk shape having a smaller diameter than the outer shape of the outer seat back bracket 36.
  • the inner cushion bracket 26 and the cushion frame 2 are fixed to one side of the reclining mechanism 5, and the outer seat back bracket 36 is fixed to the other side of the reclining mechanism 5. Since the seat back frame 3 is fixed, the holding strength of the reclining mechanism 5 can be improved. Moreover, even if an impact load is applied to the vehicle seat frame 1 from any direction, it is possible to prevent the stress due to the collision from being concentrated on the attachment portion of the reclining mechanism 5 and to prevent the vehicle seat frame 1 from being damaged. .
  • the fastening direction of the bolts 6 and 8 and the nut 9 of the fastening member is the vehicle width direction, and the bolts 6 and 8 and the nut 9 can be tightened with a tool approaching from the vehicle width direction. Sufficient space can be secured and the fastening workability can be improved. Further, since the circular center of the ring nut 7 that is a fastening member of the reclining mechanism 5 is disposed concentrically with the rotational center of the reclining mechanism 5, the reclining mechanism is located near the rotational center of the reclining mechanism 5. 5 can be fixed along the direction of rotation.
  • the input of the load can be dispersed, and the vehicle seat frame 1 can be prevented from being damaged due to the concentration of the load.
  • at least a plurality of bolts 8 are arranged on the outer seat back bracket 36, and the plurality of bolts 8 are distributed on the outside of the ring nut 7, so that they are separated from the reclining mechanism 5. Even when a load is applied, the load input can be effectively dispersed.
  • the resin seat back frame 3 is rotatably supported by the resin cushion frame 2 by the reclining mechanism 5, and the cushion frame
  • An outer cushion bracket 25 is provided on the outer side of the inner cushion bracket 2
  • an inner cushion bracket 26 fixed to the reclining mechanism 5 is provided between the reclining mechanism 5 and the cushion frame 2.
  • the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 are fixed by the bolts 6 of the fastening members. Therefore, in the structure of the vehicle seat frame 1 according to the present invention, since the reclining mechanism 5 is held by sandwiching the cushion frame 2 between the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26, it is greatly increased by an impact load or the like.
  • the cushion frame 2 and the seat back frame 3 of the vehicle seat frame 1 to which force is applied are made of resin, stress is prevented from concentrating on the mounting portion of the reclining mechanism 5 and the vehicle cushion frame 1 is damaged by an impact load. Can be prevented.
  • the cushion frame since the rigidity around the cushion frame 2 to which the reclining mechanism 5 is attached is increased to approximately the same between the inside and the outside of the cushion frame 2, the cushion frame is caused by the difference in rigidity between the inside and the outside of the cushion frame 2. It is possible to prevent stress concentration on the specific part 2 and to prevent the cushion frame 2 from being broken.
  • the shaft portion 51 located at the center of the reclining mechanism 5 is fastened and fixed by the ring nut 7, and a part away from the center of the reclining mechanism 5 is fixed. Since it is fastened and fixed by a plurality of bolts 6, even if an impact load is applied due to a collision from the rear of the vehicle, even if a load is generated in the direction of peeling from the cushion frame 2 with respect to the reclining mechanism 5, It is possible to prevent the outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 from being separated from the cushion frame 2.
  • the metal outer cushion bracket 25 and the inner cushion bracket 26 are provided between the metal bolt 6 and the ring nut 7 and the resin cushion frame 2. Since the structure is such that direct contact between the bolt 6 and the cushion frame 2 is avoided, the creep phenomenon that the cushion frame 2 is deformed by the fastening force is prevented, and the necessary fastening force is obtained. It can be secured over a long period of time.
  • the inner seat back bracket 35 is provided inside the seat back frame 3, and the reclining mechanism 5 is provided between the reclining mechanism 5 and the seat back frame 3.
  • An outer seat back bracket 36 fixed to the outer seat back bracket 36 is provided, the seat back frame 3 is sandwiched between the outer seat back bracket 36 and the inner seat back bracket 35, and the outer seat back bracket 36 and the inner seat back bracket 35 are fastened. Since it is fixed by the bolts 8 and nuts 9 of the members, the seat back frame 3 is prevented from being damaged, the occurrence of creep phenomenon is prevented, and the reclining mechanism 5 can be firmly held. Mechanism 5 It is possible to obtain the same effect.
  • the contact area between the inner cushion bracket 26 and the cushion frame 2 is formed larger than the contact area between the inner cushion bracket 26 and the reclining mechanism 5.
  • the contact area between the outer seat back bracket 36 and the seat back frame 3 is formed larger than the contact area between the outer seat back bracket 36 and the reclining mechanism 5, the resin cushion frame 2 and the seat are formed. The surface pressure from the reclining mechanism 5 generated in the back frame 3 can be reliably reduced, the creep phenomenon can be prevented, and the deformation of the cushion frame 2 and the seat back frame 3 can be prevented.
  • the reclining mechanism 5 includes a shaft part 51 of a cylindrical part joined to the inner and outer surfaces of the main body part 52.
  • An integrally molded part may be used.
  • the structure of the vehicle seat frame 1 can be applied not only to the front seat back but also to the rear seat back frame.

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Abstract

衝撃荷重が加わった場合に、リクライニング機構の取付部に応力が集中してしまうことを防ぎ、クッションフレーム及びシートバックフレームの破損を防止し、締結力によりフレームが変形してしまうクリープ現象の発生を防ぎ、締結力が低下する可能性を低減させる。　樹脂製のシートバックフレーム３及びクッションフレーム２を有し、シートバックフレーム３がリクライニング機構５によりクッションフレーム２に回動可能に支持されており、クッションフレーム２の外側には、外側クッションブラケット２５が設けられ、リクライニング機構５とクッションフレーム２との間には、リクライニング機構５に固定される内側クッションブラケット２６が設けられ、クッションフレーム２は、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とによって挟持され、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とは、ボルト６で固定されている。

Description

車両用シートフレームの構造
　本発明は、車両用シートフレームの構造に関する。
　従来の車両用シートの中には、樹脂材料からなる樹脂成形部を有するシートバックフレームと、該シートバックフレームを回動可能な状態で支持するために樹脂成形部に取付けられているリクライニング機構とを備え、該リクライニング機構は、樹脂成形部に形成された取付け面中、リクライニング機構が取付けられる部位に接着剤にて接着されることにより、樹脂成形部に取付けられるような構造のものがある。また、リクライニング機構をサイドフレームの外側面に取付けるにあたり、外側面に形成された位置決め孔に挿通したボルトをリクライニング機構のボルト孔に嵌合させることにより、接着とボルト止めの双方を用いるものがある（例えば、特許文献１）。
特開２０１３－１８９０６５号公報
　しかしながら、上述した従来の車両用シートフレームの構造は、接着剤によってリクライニング機構をサイドフレームの外側面に取付けるようになっているので、例えば車両衝突時の衝撃荷重を受けると、サイドフレーム間に配置された回動軸が押し曲げられるのに伴いシートバックフレームにねじれ荷重が加わり、リクライニング機構に剥離荷重が発生することから、剥離荷重に弱い接着剤による接着では剥離するおそれがあった。
　また、シートバックフレーム側からボルトを嵌合させた場合、ボルト座面が樹脂材料と接するため、当該樹脂材料が締結力により変形してしまうクリープ現象が発生するおそれがあった。
　本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、衝撃荷重が加わった場合に、リクライニング機構の取付部に応力が集中してしまうことを防ぎ、クッションフレーム及びシートバックフレームの破損を防止するとともに、締結力によりクッションフレーム及びシートバックフレームが変形してしまうクリープ現象の発生を防ぎ、締結力が低下する可能性を低減させることが可能な車両用シートフレームの構造を提供することにある。
　上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、樹脂製のシートバックフレーム及びクッションフレームを有し、前記シートバックフレームがリクライニング機構により前記クッションフレームに回動可能に支持されている車両用シートフレームの構造において、前記クッションフレームの外側には、外側クッションブラケットが設けられ、前記リクライニング機構と前記クッションフレームとの間には、前記リクライニング機構に固定される内側クッションブラケットが設けられ、前記クッションフレームは、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとによって挟持され、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとは、締結部材によって固定されている。
　上述の如く、本発明に係る車両用シートフレームの構造は、樹脂製のシートバックフレーム及びクッションフレームを有し、前記シートバックフレームがリクライニング機構により前記クッションフレームに回動可能に支持されており、前記クッションフレームの外側には、外側クッションブラケットが設けられ、前記リクライニング機構と前記クッションフレームとの間には、前記リクライニング機構に固定される内側クッションブラケットが設けられ、前記クッションフレームは、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとによって挟持され、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとは、締結部材によって固定されているので、次のような効果を得ることができる。
　すなわち、本発明に係る車両用シートフレームの構造では、外側クッションブラケットと内側クッションブラケットとでクッションフレームを挟持することによりリクライニング機構が保持されているので、リクライニング機構の取付部に応力が集中してしまうことを防ぐことができる。そのため、衝撃荷重等によって大きな力が加わる車両用シートのシートフレームを樹脂材料で成形した場合であっても、衝撃荷重によってクッションフレームが破損してしまうことを防止できる。しかも、リクライニング機構を取付けるクッションフレーム周りの剛性を、クッションフレームの内側と外側とで略同じ程度に高めることが可能になるので、クッションフレームの内側と外側とで剛性が異なることによるクッションフレームの特定部分への応力集中を防ぎ、クッションフレームが破断してしまうことを防止できる。
　また、本発明に係る車両用シートフレームの構造では、リクライニング機構を締結部材によって締結しているので、車両後方からの衝突で衝撃荷重が加わった場合において、リクライニング機構に対してクッションフレームから剥離する方向に荷重が発生しても、クッションフレームの破損を防ぐことができ、リクライニング機構を強固に保持しておくことができる。
　さらに、本発明に係る車両用シートフレームの構造では、締結部材と樹脂製のクッションフレームとの間にクッションブラケットを挟み込むことにより、締結部材とクッションフレームとが直接的に当接していないので、締結力によってクッションフレームが変形してしまうクリープ現象の発生を防ぐことができ、締結力が低下する可能性を低減させ、リクライニング機構を長期間にわたり確実に保持することができる。
本発明の実施形態に係る車両用シートフレームの構造が適用された車両用シートを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る構造の車両用シートフレームを示す斜視図である。 図２における車両用シートフレームのシートバックフレーム、リクライニング機構及びクッションフレームを組付ける前の状態を示す斜視図である。 図３におけるリクライニング機構及びクッションフレームを組付ける前の状態を拡大して示す斜視図である。 図３におけるシートバックフレーム及びリクライニング機構を組付ける前の状態を拡大して示す斜視図である。
　以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
　図１～図５は本発明の実施形態に係る車両用シートフレームの構造を示すものである。なお、図１～図３において、矢印Ｆｒは車両前方を示している。
　図１に示すように、本発明の実施形態の車両用シートフレームの構造が適用される車両用シート１０は、車室内に配置されるシートであり、主として、乗員が腰掛けるためのシートクッション２０と、該シートクッション２０の後端部で乗員の背を受けるシートバック３０と、該シートバック３０の上部で乗員の頭部を支えるヘッドレスト４０とを備えている。本実施形態の車両用シート１０は、スライド装置５０の左右一対のシートレール５０ａ上に設置され、スライド装置５０を介して車体に固定されており、該スライド装置５０によりシートクッション２０を車両前後方向にスライドさせてシート位置の調整ができるように構成されている。
　本実施形態の車両用シート１０の骨格を構成する車両用シートフレーム１は、図２及び図３に示すように、シートクッション２０の骨格である樹脂製のクッションフレーム２と、シートバック３０の骨格である樹脂製のシートバックフレーム３と、ヘッドレスト４０の骨格であるヘッドレストフレーム４を有している。また、車両用シートフレーム１は、クッションフレーム２の後端部とシートバックフレーム３の下端部との間に設けられ、外側がリクライニングカバー５ａ（図１参照）によって覆われるリクライニング機構５を有しており、シートバックフレーム３は、リクライニング機構５によりクッションフレーム２に回動可能に支持されている。
　なお、樹脂製のクッションフレーム２及びシートバックフレーム３には、高い強度を有し軽量であるＣＦＲＰ等の繊維強化樹脂を用いることが好ましい。そして、繊維強化樹脂は、強度の異方性を低減できる積層体であることが好ましい。しかしながら、繊維強化樹脂は、金属と異なり衝撃荷重が加わると曲がるのではなく割れてしまう可能性を有している。また、異方性があり、繊維方向と垂直方向の引っ張りには弱いことから、様々な方向からの衝撃荷重が加わる車両用シートフレーム１に使用する場合には、弱い方向からの荷重を分散させ、あるいは、当該シートフレーム１の強度を向上させる必要がある。さらに、積層体は、積層方向（積層体の剥離方向）の荷重には弱いため、特に弱い積層方向の荷重を分散させ、あるいは、当該シートフレーム１の強度を向上させる必要がある。
　本実施形態のクッションフレーム２は、図２～図４に示すように、起立した状態で車両前後方向に沿って対向して配置される板状部材を用いて形成されており、シートフレーム２の車両幅方向（シート幅方向）の左右両側にそれぞれ設けられている。そして、左右両側のクッションフレーム２は、シートフレーム１の車両幅方向に沿って架け渡されるクロスメンバ２１Ａ，２１Ｂによって連結されており、これらクロスメンバ２１Ａ，２１Ｂの左右両側の端部は、クッションフレーム２の前後部に締結具などによりそれぞれ固定されている。そのため、クッションフレーム２の前後部には、クロスメンバ２１Ａ，２１Ｂの左右両側の端部を挿入して取付ける取付孔２２が設けられている。
　また、クッションフレーム２の後端部２ａは、車両後方へ向かって斜め上方に延びる車両側方視で略三角形状（略台形状、略円弧状等でも良い）に形成されている。しかも、後端部２ａの上部には、リクライニング機構５の軸部５１を差し込む差込孔２３が設けられているとともに、該差込孔２３の下側には、締結部材であるボルト６のねじ部６ａを挿入する２個の挿入孔２４が車両前後の上下方向に間隔を空けて設けられている。
　本実施形態のクッションフレーム２の外側には、図２～図４に示すように、金属製の外側クッションブラケット２５が設けられている。また、リクライニング機構５とクッションフレーム２との間であって、クッションフレーム２の内側には、リクライニング機構５の本体部５２に溶接などによって接合固定される金属製の内側クッションブラケット２６が設けられている。これら外側クッションブラケット２５及び内側クッションブラケット２６は、クッションフレーム２の後端部２ａの形状とほぼ対応する車両側方視で略三角形状の板状体によって形成されている。そして、外側クッションブラケット２５及び内側クッションブラケット２６には、リクライニング機構５の軸部５１を貫通させる貫通孔２５ａ，２６ａと、ボルト６のねじ部６ａを挿入して取付けるボルト孔２５ｂ，２６ｂが、クッションフレーム２の差込孔２３及び挿入孔２４と対応する箇所にそれぞれ設けられている。
　すなわち、本実施形態のクッションフレーム２の後端部２ａは、図２及び図３に示すように、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とによって挟持されているとともに、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とは、ねじ部６ａをボルト孔２５ｂ，２６ｂ及び挿入孔２４に挿入したボルト６によって、クッションフレーム２を介在させた状態で固定されるようになっている。また、リクライニング機構５は、軸部５１を内側クッションブラケット２６の貫通孔２６ａ、クッションフレーム２の差込孔２３及び外側クッションブラケット２５の貫通孔２５ａに差し込んだ状態で、軸部５１の外周面に形成したねじ部にリングナット７を螺合させて締め付けることにより、クッションフレーム２の後端部２ａに固定されている。さらに、クッションフレーム２の後端部２ａと外側クッションブラケット２５及び内側クッションブラケット２６との間には、接着剤を塗布するにより、クッションフレーム２とクッションブラケット２５，２６とをより一層強固に接合するように構成しても良い。
　また、内側クッションブラケット２６とクッションフレーム２の後端部２ａとの当接面積は、図３及び図４に示すように、内側クッションブラケット２６とリクライニング機構５の本体部５２との当接面積よりも大きく形成されており、樹脂製のクッションフレーム２に発生する面圧が低下し、クリープ現象の発生が抑えられるように構成されている。そのため、リクライニング機構５の本体部５２は、内側クッションブラケット２６の外形よりも小さな直径の円板状に形成されている。
　リクライニング機構５の軸部５１は、クッションフレーム２とシートバックフレーム３とを連結し、かつ回動可能に支持することができる長さを有する円筒状部品を本体部５２の内外側面に接合することによって形成されており、リクライニング機構５の中心位置からそれぞれ車両幅方向へ向かって延びている。
　一方、本実施形態のシートバックフレーム３は、図２、図３及び図５に示すように、車両幅方向に沿って延びる上部フレーム部３１と、該上部フレーム部３１の左右両側で車両下方に向かって延びる側部フレーム部３２とを有しており、これら側部フレーム部３２は、互いに対向して配置されている。しかも、側部フレーム部３２の下端部３２ａには、リクライニング機構５の軸部５１を差し込む差込孔３３が設けられているとともに、該差込孔３３の外周部には、締結部材であるボルト８のねじ部８ａを挿入する４個の挿入孔３４が周方向に一定の間隔を空けて設けられている。
　本実施形態のシートバックフレーム３において、側部フレーム部３２の内側には、図３及び図５に示すように、金属製の内側シートバックブラケット３５が設けられている。また、リクライニング機構５と側部フレーム部３２との間であって、側部フレーム部３２の外側には、リクライニング機構５の本体部５２に溶接などによって接合固定される金属製の外側シートバックブラケット３６が設けられている。これら内側シートバックブラケット３５及び外側シートバックブラケット３６は、側部フレーム部３２の下端部３２ａの大きさとほぼ対応した外径を有するリング状部品によって形成されている。そして、内側シートバックブラケット３５及び外側シートバックブラケット３６は、リクライニング機構５の軸部５１を貫通させる貫通孔３５ａ，３６ａを有している。外側シートバックブラケット３６の内側側面には、４本のボルト８がねじ部８ａを突出させた状態で溶接によって接合されており、これらボルト８は、シートバックフレーム３の挿入孔３４と対応する箇所にそれぞれ設けられている。また、内側シートバックブラケット３５には、ボルト８のねじ部８ａを挿入する４個のボルト孔３５ｂがシートバックフレーム３の挿入孔３４と対応する箇所にそれぞれ設けられている。
　すなわち、本実施形態のシートバックブラケット３において、側部フレーム部３２の下端部３２ａは、図２及び図３に示すように、外側シートバックブラケット３６と内側シートバックブラケット３５とによって挟持されているとともに、外側シートバックブラケット３６と内側シートバックブラケット３５とは、ねじ部８ａを挿入孔３４及びボルト孔３５ｂに挿入したボルト８にナット９を螺合させて締付けることにより、シートバックブラケット３を介在させた状態で固定されるようになっている。また、リクライニング機構５は、軸部５１を外側シートバックブラケット３６の貫通孔３６ａ、側部フレーム部３２の差込孔３３及び内側シートバックブラケット３５の貫通孔３５ａに差し込んだ状態で、軸部５１の外周面に形成したねじ部にリングナット７を螺合させて締め付けることにより、側部フレーム部３２の下端部３２ａに固定されている。さらに、側部フレーム部３２の下端部３２ａと内側シートバックブラケット３５及び外側シートバックブラケット３６との間には、接着剤を塗布するにより、シートバックブラケット３とシートバックブラケット３５，３６とをより一層強固に接合するように構成しても良い。
　また、外側シートバックブラケット３６と側部フレーム部３２（シートバックフレーム３）の下端部３２ａとの当接面積は、図３及び図５に示すように、外側シートバックブラケット３６とリクライニング機構５の本体部５２との当接面積よりも大きく形成されており、樹脂製のシートバックフレーム３に発生する面圧が低下し、クリープ現象の発生が抑えられるように構成されている。そのため、リクライニング機構５の本体部５２の当接箇所は、外側シートバックブラケット３６の外形よりも小さな直径の円板状に形成されている。
　したがって、本実施形態の車両用シートフレーム１の構造において、リクライニング機構５の一方側には、内側クッションブラケット２６及びクッションフレーム２が固定され、リクライニング機構５の他方側には、外側シートバックブラケット３６及びシートバックフレーム３が固定されることになるため、リクライニング機構５の保持強度を向上させることができる。しかも、車両用シートフレーム１に対していずれの方向から衝撃荷重が加わっても、リクライニング機構５の取付部に衝突による応力が集中してしまうことを防ぎ、車両用シートフレーム１の破損を防止できる。
　さらに、締結部材のボルト６，８やナット９の締結方向は、車両幅方向であり、ボルト６，８やナット９は、車両幅方向から近づける工具によって締め付けることが可能であるため、締結作業に十分なスペースを確保でき、締結作業性の向上を図ることができる。また、リクライニング機構５の締結部材であるリングナット７の円中心は、リクライニング機構５の回動中心と同心状に配置されているため、リクライニング機構５の回動中心に近い位置で、かつリクライニング機構５の回動方向に沿って固定することができる。これにより、リクライニング機構５に対して剥離方向の荷重が入力されたとしても、荷重の入力を分散することができ、荷重が集中することによる車両用シートフレーム１の破損を防ぐことができる。
　また、外側シートバックブラケット３６には、少なくとも複数個のボルト８が配置されており、これら複数個のボルト８は、リングナット７の外側に分散して配置されているため、リクライニング機構５に剥離荷重が加わったとしても、荷重の入力を効果的に分散できる。
　このように、本発明の実施形態に係る車両用シートフレーム１の構造では、樹脂製のシートバックフレーム３がリクライニング機構５により樹脂製のクッションフレーム２に回動可能に支持されており、クッションフレーム２の外側に外側クッションブラケット２５が設けられ、リクライニング機構５とクッションフレーム２との間に、リクライニング機構５に固定される内側クッションブラケット２６が設けられ、クッションフレーム２が、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とによって挟持され、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とが、締結部材のボルト６によって固定されている。
　したがって、本発明に係る車両用シートフレーム１の構造においては、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とでクッションフレーム２を挟持することによりリクライニング機構５が保持されているので、衝撃荷重等によって大きな力が加わる車両用シートフレーム１のクッションフレーム２及びシートバックフレーム３が樹脂製であっても、リクライニング機構５の取付部に応力が集中するのを防ぎ、衝撃荷重による車両用クッションフレーム１の破損を防止できる。しかも、リクライニング機構５を取付けるクッションフレーム２周りの剛性が、クッションフレーム２の内側と外側とで略同じ程度に高められているので、クッションフレーム２の内側と外側とで剛性が異なることによるクッションフレーム２の特定部分への応力集中を防ぎ、クッションフレーム２の破断を防止することができる。
　また、本発明の実施形態に係る車両用シートフレーム１の構造では、リクライニング機構５の中心に位置する軸部５１をリングナット７により締結して固定し、リクライニング機構５の中心から離れた部位を複数個のボルト６により締結して固定しているので、車両後方からの衝突で衝撃荷重が加わった場合に、リクライニング機構５に対してクッションフレーム２から剥離する方向に荷重が発生しても、外側クッションブラケット２５と内側クッションブラケット２６とがクッションフレーム２から剥離することを防止できる。
　さらに、本発明の実施形態に係る車両用シートフレーム１の構造では、金属製のボルト６及びリングナット７と樹脂製のクッションフレーム２との間に金属製の外側クッションブラケット２５及び内側クッションブラケット２６を挟み込み、ボルト６等とクッションフレーム２との直接的な当接が避けられる構造となっているので、締結力によってクッションフレーム２が変形してしまうクリープ現象の発生を防ぎ、必要な締結力を長期間にわたり確保することができる。
　また、本発明の実施形態に係る車両用シートフレーム１の構造では、シートバックフレーム３の内側に内側シートバックブラケット３５が設けられ、リクライニング機構５とシートバックフレーム３との間に、リクライニング機構５に固定される外側シートバックブラケット３６が設けられ、シートバックフレーム３が、外側シートバックブラケット３６と内側シートバックブラケット３５とによって挟持され、外側シートバックブラケット３６と内側シートバックブラケット３５とは、締結部材のボルト８及びナット９によって固定されているので、シートバックフレーム３の破損を防止し、クリープ現象の発生を防ぎ、リクライニング機構５を強固に保持できるなど、上述した実施形態クッションフレーム２及びリクライニング機構５と同様の効果を得ることができる。
　さらに、本発明の実施形態に係る車両用シートフレーム１の構造では、内側クッションブラケット２６とクッションフレーム２との当接面積が内側クッションブラケット２６とリクライニング機構５との当接面積よりも大きく形成され、また、外側シートバックブラケット３６とシートバックフレーム３との当接面積が外側シートバックブラケット３６とリクライニング機構５との当接面積よりも大きく形成されているので、樹脂製のクッションフレーム２及びシートバックフレーム３に発生するリクライニング機構５からの面圧を確実に低下させることができ、クリープ現象の発生を防いでクッションフレーム２及びシートバックフレーム３の変形を防止することができる。
　以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。また、以上の説明における位置の特定に際し、「車両前後方向」、「車両幅方向」等の表現を用いたが、これらは説明の便宜上用いたものであり、本発明において車両との関係において位置が特定されるものではない。
　既述の実施形態の車両用シートフレーム１の構造において、リクライニング機構５は、円筒状部品の軸部５１が本体部５２の内外側面に接合されているが、軸部５１と本体部５２とが一体成形された部品であっても良い。車両用シートフレーム１の構造は、フロントシートのシートバックのみならず、リヤシートのシートバックのフレームにも適用することが可能である。
　１　車両用シートフレーム
　２　クッションフレーム
２ａ　後端部
３　シートバックフレーム
５　リクライニング機構
６，８　ボルト（締結部材）
７　リングナット
９　ナット
１０　車両用シート
２０　シートクッション
２３　差込孔
２４　挿入孔
２５　外側クッションブラケット
２５ａ　貫通孔
２５ｂ　ボルト孔
２６　内側クッションブラケット
２６ａ　貫通孔
２６ｂ　ボルト孔
３０　シートバック
３１　上部フレーム部
３２　側部フレーム部
３２ａ　下端部
３３　差込孔
３４　挿入孔
３５　内側シートバックブラケット
３５ａ　貫通孔
３５ｂ　ボルト孔
３６　外側シートバックブラケット
３６ａ　貫通孔
５１　軸部
５２　本体部

Claims (6)

  1. 　樹脂製のシートバックフレーム及びクッションフレームを有し、前記シートバックフレームがリクライニング機構により前記クッションフレームに回動可能に支持されている車両用シートフレームの構造において、
    　前記クッションフレームの外側には、外側クッションブラケットが設けられ、
    　前記リクライニング機構と前記クッションフレームとの間には、前記リクライニング機構に固定される内側クッションブラケットが設けられ、
    　前記クッションフレームは、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとによって挟持され、前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとは、締結部材によって固定されていることを特徴とする車両用シートフレームの構造。
  2. 　前記シートバックフレームの内側には、内側シートバックブラケットが設けられ、
    　前記リクライニング機構と前記シートバックフレームとの間には、前記リクライニング機構に固定される外側シートバックブラケットが設けられ、
    　前記シートバックフレームは、前記外側シートバックブラケットと前記内側シートバックブラケットとによって挟持され、前記外側シートバックブラケットと前記内側シートバックブラケットとは、締結部材によって固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シートフレームの構造。
  3. 　前記内側クッションブラケットと前記クッションフレームとの当接面積は、前記内側クッションブラケットと前記リクライニング機構との当接面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シートフレームの構造。
  4. 　前記外側シートバックブラケットと前記シートバックフレームとの当接面積は、前記外側シートバックブラケットと前記リクライニング機構との当接面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用シートフレームの構造。
  5. 　前記リクライニング機構の車両幅方向外側には、前記リクライニング機構を前記クッションフレームに車両幅方向外側から締結するリングナットを備え、前記リクライニング機構の回動中心と前記リングナットの円心が同心状にあることを特徴とする請求項１～４に記載の車両用シートフレームの構造。
  6. 　前記締結部材は、前記外側クッションブラケットの車両幅方向外側から挿通される複数のボルトを含み、前記複数のボルトは、前記リクライニング機構の回動中心から離れた部位において前記外側クッションブラケットと前記内側クッションブラケットとを締結固定していることを特徴とする請求項１～５に記載の車両用シートフレームの構造。
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