JP6096963B2 - 車両用シートのシートフレーム - Google Patents
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Description
特許文献1では、上方のワイヤの両端部は、左右のサイドフレーム上端を連結する略コ字状の上部フレームの下部に取付けられている。
特許文献1では、このように、リンク部材を介して下方のワイヤの両端部をサイドフレーム側に取付けるため、後面衝突時における着座者の背中の十分な沈み込み量を確保できる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、着座者の背中を支持する支持構造が、脆弱部による衝撃吸収の効果に影響を及ぼすことが抑制された車両用シート及びそのシートフレームを提供することにある。
また、本明細書において、後面衝突時における衝撃荷重とは、後面衝突時に生じる大きな荷重によるエネルギーであって、後方側からの乗物による大きな追突、後退走行時における大きな衝突等に伴うものであり、通常の着座時に生じる荷重と同様な荷重領域の荷重によるエネルギーは含まないものである。なお、ここで、通常の着座時に生じる荷重とは、着座するときに生じる着座衝撃、乗物の急発進によって生じる加速時の荷重などを含む。
本明細書において、車両とは、自動車・鉄道など車輪を有する地上走行用乗物を含み、シートを装着できる移動用のものをいう。
また、左右方向,前後方向,上下方向,シート幅方向とは、それぞれ、車両用シートSの左右方向,前後方向,上下方向,左右の幅方向をいう。また、内側,外側とは、それぞれ、車両用シートSの内側,外側をいう。取付部材42,42´の長尺方向,幅方向とは、それぞれ、取付部材42,42´の長尺方向及び長尺方向に垂直な方向を意味し、取付部材42,42´をサイドフレーム15に取付けたときには、上下方向,水平方向となる。
図1乃至図6を参照して、本実施形態に係る車両用シートSについて説明する。
車両用シートSは、図1で示すように、シートバックS1、着座部S2、ヘッドレストS3より構成されており、シートバックS1及び着座部S2はシートフレームFにクッションパッド1a,2aを載置して、表皮材1b,2bで被覆されている。ヘッドレストS3は、不図示の芯材にクッションパッド3aを配して、表皮材3bで被覆して形成される。また符号19は、ヘッドレストS3を支持するヘッドレストピラーである。
シートバックS1は、シートバックフレーム1に、クッションパッド1aを載置して、クッションパッド1aの上から表皮材1bにより覆われており、乗員の背中を後方から支持するものである。そして、本実施形態に係るシートバックフレーム1は、後面衝突時等において衝撃荷重が加わった際に変形(後傾)して、その衝撃エネルギーを吸収することができるように構成されている。
一対のサイドフレーム15は、左右方向に離間して配設され、上下方向に延在している。一対のサイドフレーム15の上端部側を連結する上部フレーム16が、サイドフレーム15から上方に延出している。上部フレーム16は、一方のサイドフレーム15から上方に延設された後、屈曲し、他方のサイドフレーム15まで延設されている。
上部フレーム16のうち、左右方向に延出する上部には、図1のヘッドレストピラー19を取付けるためのピラー支持部19aが溶接固定されている。
後縁部15cのシート幅方向内側の端部には、前方内側に向かって屈曲して延びるフランジ部15dが形成されている。
サイドフレーム15の下部であって、拡幅部15eよりも若干上方のシート外側後端には、図2に示すように、後面衝突時等においてサイドフレーム15の座屈の起点となる脆弱部30が、左右のサイドフレーム15に、左右対称になるように形成されている。脆弱部30は、孔部31と、孔部31の周囲に形成される凸部32とから構成されている。
孔部31は、図4に示すように、サイドフレーム15の下部であって、側板15aと後縁部15cとが交わる位置に形成され、側板15aの中央より後方の位置から後縁部15cの中央より外側の位置にかけて、細長く水平に延びる帯状の貫通孔からなる。
凸部32は、孔部31よりも幅広の領域が、サイドフレーム15の他の部分の面よりもシート内側又はシート前方に向かって湾曲して突出してなる。凸部32は、側板15aの孔部31のシート前方の端部よりも前方の位置から、後縁部15cの孔部31のシート内側の端部よりも内側寄りの位置にかけて略水平に延びている。
つまり、孔部31は、凸部32の最も突出した位置に設けられている。
側板15aの前部であって、脆弱部30と同じ高さの位置には、前縁部15bに沿って、ビード15fが設けられている。ビード15fは、側板15aの面がシート内側に向かって湾曲して突出してなる。
両側のサイドフレーム15の間であって、シートバックフレーム1で区画される内側領域には、クッションパッド1aを後方から支える受圧部材20と、受圧部材20をサイドフレーム15に連結するワイヤ21,22が配設されている。
ワイヤ21,22は、両側のサイドフレーム15間に架設されている。ワイヤ21,22は、受圧部材20の裏側の上部側と下部側で、爪部21n,22nによって受圧部材20と係合することにより、受圧部材20を支持している。ワイヤ21,22は、ばね性を有するスチール線材から形成されている。
取付部材41は、両側のサイドフレーム15のうち、上部フレーム16の下端に近い位置に設けられており、取付部材42は、左右のサイドフレーム15の下部であって、側板15aの幅広の部分の上方に装着されている。
なお、本実施形態では、クッションパッド1aを後方から支える受圧部材として、樹脂製板状の受圧部材20及びワイヤ21,22を用いているが、これに限定されるものではなく、公知のSバネ等の弾性部材や、帯状の金属製又は樹脂製の板体であって、長尺方向の少なくとも一部を蛇腹状等に構成したものを用いてもよい。従って、本実施形態のように、取付部材41,42に、ワイヤ等の連結具を介して受圧部材を連結してもよいし、受圧部材を直接取付部材41,42に取付けてもよい。
取付部材41は、上方のワイヤ21の端部をサイドフレーム15に係止するために用いられるものであって、略長方形の板金が曲げ加工されてなる。
取付部材41は、図1に示すように、長尺方向の一端側で、側板15aのシート内側の面に当接して固定される側板固定部と、側板固定部のシート後方の端部で折曲げられて、シート内側に向かって延びるJフック部と、を備えている。Jフック部には、シート幅方向の中央側から延びるワイヤ21の端部が係止されている。
なお、本実施形態では、取付部材41を側板15aのみに固定しているが、側板固定部の後方端部の角部に固定してもよい。この場合、側板固定部から、サイドフレーム15の後方外側の屈曲部の内面形状に沿うように折曲げられて、後縁部15cに当接して固定される後縁部固定部を備えるように構成し、この後縁部固定部で、後縁部15cにも溶接固定するようにしてもよい。
取付部材42は、サイドフレーム15の後縁部15cのシート前方の面に対向する後縁部対向部42aと、後縁部対向部42aの平面部分に対して鈍角に屈曲された第一屈曲部42bと、第一屈曲部42bからシート前方内側に向かって延びる平面板状部分からなるフランジ対向部42cと、フランジ対向部42cの後縁部対向部42a逆側で、第一屈曲部42bとは逆方向にフランジ対向部42cの平面に対して鈍角に屈曲された第二屈曲部42dと、第二屈曲部42dから、後縁部対向部42aから遠ざかる方向に向かって平面板状の内側延出部42hが延び、その端部が後縁部対向部42a逆側にJ字状に湾曲した係止部42eと、を一体として連続して備えている。後縁部対向部42aは、特許請求の範囲のサイドフレーム対向部に該当する。
第一屈曲部42bと第二屈曲部42dは、いずれも直線状に延びている。第一屈曲部42bと第二屈曲部42dとは、取付部材42の幅方向において湾曲部42g側が遠くなるように、相互に鈍角の角度を持って傾斜している。
係止部42eは、Jフックからなり、第二屈曲部42dから延びる平面板状の内側延出部42hと、内側延出部42hの端部でJ字状に湾曲して延びる端部42iと、を備えている。内側延出部42h及び端部42iと、固定部42fとは、図6に示すように、下方が離間するように相互に鈍角の角度を持って傾斜している。
また、湾曲部42gは、フランジ対向部42cまで連続している。
取付部材42は、後縁部対向部42aが後縁部15cに、第一屈曲部42bが後縁部15cとフランジ部15dとの間の屈曲部に、フランジ対向部42cがフランジ部15dに、それぞれ対向するように配置され、固定部42fにおいて、後縁部15cの脆弱部30より上方で凸部32の上端に隣接した位置に溶接固定されている。固定部42fは、脆弱部30を避けた位置に配置されており、脆弱部30の剛性が向上することを抑制するため、脆弱部30の領域内では、取付部材42との固定が行われないようになっている。
図6のように、固定部42f及び第一屈曲部42bは、後縁部15cに平行であり、第二屈曲部42d,内側延出部42h,端部42iは、後縁部15cに対して、下方が離間するように鈍角の角度を持って傾斜している。また、フランジ対向部42cは、フランジ部15dに平行である。
また、取付部材42は、固定部42fにおいて後縁部15cに取付けられ、フランジ対向部42cがフランジ部15dに沿って前方内側に突出してから、再度内側に向かって屈曲し、サイドフレーム15よりもシート内側に突出している。
図6に示すように、後縁部対向部42aは、上部の固定部42fで後縁部15cに溶接固定されると共に、下部の湾曲部42gは、後縁部15cから自由な状態の自由端となっている。また、湾曲部42gは、凸部32のうち後縁部15cに形成された部分との間に、隙間を置いて離間して配置されている。湾曲部42gの曲率半径は、凸部32の曲率半径よりも大きく構成されているが、これに限定されるものではない。
本実施形態の取付部材42は、リンク機構等を持たないため、取付部材42を介して受圧部材20及びワイヤ22をサイドフレーム15側に取付けたとき、ワイヤ22の係止部とサイドフレーム15との位置関係は、不変で、固定された状態となる。
つまり、後面衝突時等において、まず、慣性力によって乗員が急激に後方移動し、乗員の上体の荷重が受圧部材20に掛かる。受圧部材20に連結されたワイヤ21,22の弾力により、乗員の上体が後傾し、ワイヤ21,22,取付部材42を介して、シート後方への力がサイドフレーム15に伝達される。サイドフレーム15には、脆弱部30が設けられているため、脆弱部30の凸部32が前方に湾曲されているのにガイドされ、孔部31が起点となって、サイドフレーム15のうち孔部31よりも上方の部分が、後方へ座屈する。
上記実施形態では、図5,図6に示すように、取付部材42が、脆弱部30の上方のみでサイドフレーム15側に固定されているが、図7のように、脆弱部30の上方及び下方で固定されていてもよい。
図7の例では、取付部材42´は、湾曲部42g´の取付部材42´幅方向両側に、一対の固定部42f´,42j´を備えている。固定部42f´,42j´は、特許請求の範囲の受圧部材連結部に、湾曲部42g´は、特許請求の範囲の凸部対向部に該当する。該当する。
固定部42f´,42j´は、いずれも、取付部材42´幅方向の端部に、平面板状の部分として設けられ、取付部材42´幅方向で固定部42f´,42j´に挟まれた位置に、フランジ対向部42c´が突出する側に突出する略半円筒状の湾曲部42g´が形成されている。湾曲部42g´の半円筒形状の軸は、取付部材42´の長尺方向に沿っている。
このように、スリット42k´が形成されていることにより、衝撃荷重により、サイドフレーム15の脆弱部30より上方の部分が後傾した場合に、取付部材42´も、スリット42k´の部分で同じ方向に座屈するため、脆弱部30による衝撃吸収の効果に影響を与えることが抑制される。
また、後縁部対向部42a´は、固定部42f´,湾曲部42g´だけでなく、固定部42j´も、取付部材42´の幅方向に配列されてなるため、ワイヤ22が係止される係止部42e´の取付部材42´の幅よりも幅広になっており、フランジ対向部42c´の下端が、第一屈曲部42b´側よりも第二屈曲部42d´側が取付部材42´の幅方向内側に位置するように、取付部材42´の長尺方向に対して傾斜している。後縁部対向部42a´は、特許請求の範囲のサイドフレーム対向部に該当する。
このとき、スリット42k´は、シート前後方向において、孔部31の一部と対向している。また、スリット42k´のうち、フランジ対向部42c´に設けられた部分と、孔部31及び凸部32のうち、側板15aに設けられた部分とが、上下方向において同じ高さに形成され、相互に対向している。
後縁部対向部42a´の上端及び下端は、脆弱部30に沿って配置されている。このように構成しているため、脆弱部30でのサイドフレーム15の変形がし易くなり、衝撃吸収効果が向上される。
本例では、このように、脆弱部30を挟んだ上下二箇所で取付部材42´を溶接固定するため、取付部材42´の取付剛性を向上できる。
本例の他の構成は、図1〜図6に示した実施形態の取付部材42及びシートSの構成と同様であるため、説明を省略する。
S3 ヘッドレスト、F シートフレーム、
1 シートバックフレーム、2 着座フレーム、
1a,2a,3a クッションパッド、
1b,2b,3b 表皮材、15 サイドフレーム、
15a 側板、15b 前縁部、
15c 後縁部、15d フランジ部
15e 拡幅部、15f ビード、16 上部フレーム、 16a 側部、
17 下部フレーム基礎部、18 下部フレーム架設部、
19 ヘッドレストピラー、19a ピラー支持部、
20 受圧部材、 21,22 ワイヤ、21n,22n 爪部、
30 脆弱部、31 孔部、32 凸部、
41,42,42´ 取付部材、42a,42a´ 後縁部対向部、
42b,42b´ 第一屈曲部、42c,42c´ フランジ対向部、
42d,42d´ 第二屈曲部、42e,42e´ 係止部、
42f,42f´,42j´ 固定部、42g,42g´ 湾曲部、
42h 内側延出部、42i 端部、42k´ スリット
Claims (9)
- シートバックフレームの左右側方に位置して上下方向に延びるサイドフレームを備えた車両用シートのシートフレームであって、
前記サイドフレームは、前記左右のサイドフレーム間に架設され、前記シートのシートバックに掛かる着座者の背凭れ荷重を受ける受圧部材を取り付けるための取付部材を備え、
前記取付部材には、前記取付部材の長尺方向に延びる円筒を該円筒の軸方向に沿った切断面で切断した形状に湾曲した湾曲部が設けられていることを特徴とする車両用シートのシートフレーム。 - 前記サイドフレームは、側部に設けられた側板と、該側板の前端部からシート内側後方へ湾曲した前縁部と、前記側板の後端部からシート内側へ屈曲した後縁部と、を有し、
前記取付部材は、シート前後方向において前記前縁部と前記後縁部との間に配置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のシートフレーム。 - 長尺方向における前記取付部材の一端は、前記サイドフレームに取付けられており、他端は、シート内側に向かって湾曲するとともにシート外側方向が解放されたJ字状を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用シートのシートフレーム。
- 前記受圧部材はワイヤを有し、
該ワイヤは前記取付部材に係止されており、
前記ワイヤの先端部は、前記ワイヤの前記取付部材に係止される部分よりもシート内側に向かって屈曲していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の車両用シートのシートフレーム。 - 前記サイドフレームには、孔部が設けられており、
前記取付部材は、前記孔部の少なくとも一部に対向して配置されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の車両用シートのシートフレーム。 - 前記取付部材には開口が設けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の車両用シートのシートフレーム。
- 前記開口は前記受圧部材と同じ高さに位置していることを特徴とする請求項6に記載の車両用シートのシートフレーム。
- 前記受圧部材を取り付けるための、前記取付部材とは別の第二取付部材を有し、
前記取付部材と前記第二取付部材とは、上下に離間して配置されており、
前記取付部材及び前記第二取付部材のそれぞれの前記サイドフレームへの取付位置は、シート左右方向でずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の車両用シートのシートフレーム。 - 前記受圧部材は、前記取付部材及び前記第二取付部材にそれぞれ係止される2本のワイヤを有し、
各ワイヤの先端部はそれぞれ上下方向における一方向を向いており、
前記2本のワイヤのうち、前記先端部が向いている方向の側に配置されているワイヤは、他のワイヤよりもシート左右方向における内側に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の車両用シートのシートフレーム。
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