JP2010143438A - Belt-in seat back frame structure, and vehicular seat having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ベルトイン・シートバックのフレーム構造および該構造を有する車両用シートに関し、より詳細には、必要な強度あるいは剛性を確保しつつ、低コストで軽量化を達成したベルトイン・シートバックのフレーム構造および該構造を有する車両用シートに関する。 The present invention relates to a frame structure of a belt-in / seatback and a vehicle seat having the structure, and more particularly, a belt-in / seatback that achieves weight reduction at low cost while ensuring necessary strength or rigidity. And a vehicle seat having the structure.
従来から、シートバック内のフレームにショルダーベルト用リトラクターが取り付けられたベルトイン・シートバックが採用されている。
たとえば、ベルトイン・シートバックの例は、特許文献１に開示されている。
このベルトイン・シートバックは、図１１に示すように、リトラクターのショルダーベルト２０を、シートバックの上部から前方へ引き出すようにした構造である。
より具体的には、クッションシートフレーム構造１２に対して傾動可能となるように、下端部がクッションシートフレーム構造１２の後端部に連結されたバックシートフレーム構造１６を有し、ベルトイン・シートバックのフレームは、車幅方向に所定の間隔で縦向きに配置された一対のサイドフレームと、この一対のサイドフレームの上部と下部に横向きでそれぞれ固定された上部フレームと下部フレームとで四角枠状に構成されていて、シートバック内のフレームにリトラクター取り付け用ブラケットを設けるようにしている。
Conventionally, a belt-in seat back in which a shoulder belt retractor is attached to a frame in the seat back has been adopted.
For example, Patent Document 1 discloses an example of a belt-in seat back.
As shown in FIG. 11, the belt-in seat back has a structure in which the
More specifically, the belt-in seat includes a back
このような構造は、図１２に示すような、従来のシートバックに比べて以下のような技術的利点を有する。
すなわち、図１２に示すように、従来のシートバックは、ショルダーベルト用リトラクター１８は、車体のセンタピラー３２内に設けられ、それに起因して、ショルダーベルト２０がセンターピラー３２から引き出されるとともに、アンダーべルト３６もセンタピラー３２に固定され、ショルダーベルト２０およびアンダーべルト３６に設けたベルトタング３８をセンターピラー３２と反対側のシート下側部に設けたベルトバックル４０に差し込み、乗員をベルトにより適正に支持するようにしている。
Such a structure has the following technical advantages over the conventional seat back as shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 12, in the conventional seat back, the
このような構成によると、ベルトが車体側に固定されていることから、シートの前後方向位置を調整することによりベルトの締付力が変動することがあった。
これに対して、図１１に示すように、ベルトイン・シートバックは、リトラクター１８のショルダーベルト２０を、シートバックの上部から前方へ引き出すようにするとともに、アンダーベルト３６がセンタピラーではなく、シートの下側部に固定されているため、シートの前後方向位置の調整によるベルトの締付力の変動を防止することが可能であった。
According to such a configuration, since the belt is fixed to the vehicle body side, the tightening force of the belt may fluctuate by adjusting the position of the seat in the front-rear direction.
On the other hand, as shown in FIG. 11, the belt-in seat back allows the
また、車両のリアシートが３人掛けである場合、両側の乗員のショルダーベルト用リトラクターは、上述のように、車体のリアピラー等に取り付けることが可能であるが、中央の乗員のショルダーベルト用リトラクターは、シートバック内に取り付ける必要があり、このような場合にベルトイン・シートバックは、有用である。
しかしながら、ベルトイン・シートバックは、ショルダーベルトを通じて車両前方向きの荷重、たとえば衝突の際の衝撃荷重が、フレームに作用することに起因して、以下のような技術的問題点を有する。
In addition, when the rear seat of the vehicle is a three-seater, the shoulder belt retractors for the occupants on both sides can be attached to the rear pillars of the vehicle body as described above, but the shoulder belt retractors for the center occupant The tractor needs to be installed in the seat back, and in such cases a belt-in seat back is useful.
However, the belt-in seat back has the following technical problems due to the load on the front of the vehicle, for example, the impact load at the time of collision, acting on the frame through the shoulder belt.
すなわち、このような車両前方向きの荷重に対して耐えるような強度あるいは剛性を具備したフレーム構造とするために、一対のサイドフレームの断面係数を確保する必要があるが、そのために、シート自体の重量の増大化が引き起こされる。これは、昨今の燃料軽減による二酸化炭素排出量低減に対して逆行するものである。
この点、このような重量の増大を抑止するために、一般的なシートバックフレームに対して超高張力鋼板製のような高強度材を採用する例が、たとえば、特許文献２に開示されている。より具体的には、超高張力鋼板製から所定形状にプレス成形した左右のサイドフレームが採用されている。
That is, in order to obtain a frame structure having such a strength or rigidity that can withstand such a load directed toward the front of the vehicle, it is necessary to secure a section modulus of the pair of side frames. An increase in weight is caused. This goes against the recent reduction in carbon dioxide emissions due to fuel reduction.
In this respect, in order to suppress such an increase in weight, an example in which a high-strength material such as a super high-strength steel plate is used for a general seat back frame is disclosed in, for example, Patent Document 2. Yes. More specifically, left and right side frames that are press-formed into a predetermined shape from an ultra-high-strength steel plate are employed.
このような構造によれば、材料の使用量を抑制することにより、重量の増大を制限することが可能である。
しかしながら、このような高強度材は、一般に高価であり、重量の増大が低減可能であるとしても、高コストな車両用シートとなってしまう。
However, such a high-strength material is generally expensive, and even if the increase in weight can be reduced, it becomes a high-cost vehicle seat.
以上の技術的問題点に鑑み、本発明の目的は、必要な強度あるいは剛性を確保しつつ、低コストで軽量化を達成可能なベルトイン・シートバックのフレーム構造および該構造を有する車両用シートを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above technical problems, an object of the present invention is to provide a belt-in / seat-back frame structure that can achieve weight reduction at low cost while ensuring necessary strength or rigidity, and a vehicle seat having the structure. Is to provide.
上記課題を達成するために、本発明に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造は、
シートバック内のフレーム構造にショルダーベルト用リトラクターが取り付けられて、このリトラクターのショルダーベルトを、シートバックの上部から前方へ引き出すようにしたベルトイン・シートバックにおいて、
クッションシートフレーム構造に対して傾動可能となるように、下端部が該クッションシートフレーム構造の後端部に連結されたバックシートフレーム構造を有し、
前記バックシートフレーム構造は、車幅方向に所定の間隔で縦向きに配置された一対のサイドフレームと、この一対のサイドフレームの上部と下部に横向きでそれぞれ固定された上部フレームと下部フレームとで四角枠状に構成され、
上端が前記一対のサイドフレームの側部で、下端が前記バックシートフレーム構造の回転中心より車両の後部側で、前記バックシートフレーム構造にそれぞれ固定され、かつ車両前方側への荷重がショルダーベルトを通じて前記バックシートフレーム構造に負荷されたときに、該荷重に基づいて前記フレームに対して作用するモーメントを軽減するように前記フレームに対して引張力を作用する一方、外部圧縮力に対して抗しない特性を有する斜張ワイヤーが、該一対のサイドフレームの少なくとも一方の側部に設けられている、構成としている。
In order to achieve the above object, the frame structure of the belt-in / seat back according to the present invention includes:
In the belt-in-seat back in which the shoulder belt retractor is attached to the frame structure in the seat back, and the shoulder belt of this retractor is pulled out from the upper part of the seat back,
A back seat frame structure in which a lower end portion is connected to a rear end portion of the cushion seat frame structure so as to be tiltable with respect to the cushion seat frame structure;
The back seat frame structure includes a pair of side frames arranged vertically at a predetermined interval in the vehicle width direction, and an upper frame and a lower frame fixed laterally to the upper and lower portions of the pair of side frames, respectively. Consists of a square frame,
Upper ends are fixed to the side portions of the pair of side frames, lower ends are fixed to the back seat frame structure from the center of rotation of the back seat frame structure, and are fixed to the back seat frame structure. When the back seat frame structure is loaded, it exerts a tensile force on the frame so as to reduce a moment acting on the frame based on the load, but does not resist an external compressive force. The cable-drawing wire which has a characteristic is set as the structure provided in the at least one side part of this pair of side frame.
このような構成のベルトイン・シートバックのフレーム構造によれば、ショルダーベルトを通じて車両前方向きの荷重、たとえば衝突の際の衝撃荷重が、フレームに作用することに起因して、シートバックのフレーム構造に対して負荷される想定衝撃荷重に関し、車両前方側に負荷される衝撃荷重の方が車両後方側に負荷される衝撃荷重より大きく設定されるところ、車両後方側に負荷される衝撃荷重による曲げモーメントに耐えるような一対のサイドフレームの断面係数を設定して、断面形状を決定しておき、車両前方側に衝撃荷重が負荷されるときには、このような衝撃荷重に基づいてバックシートフレーム構造に作用する曲げモーメントを軽減するように、斜張ワイヤーからバックシートフレーム構造に対して引張力が作用するように斜張ワイヤーを位置決めすることにより、車両後方側への衝撃荷重と車両前方側への衝撃荷重との差分を斜張ワイヤーに負担させることが可能である。
一方、この斜張ワイヤーは、外部圧縮力が作用したときにそれに抗しないような特性を有するので、車両前方側に衝撃荷重が負荷されるとき強度部材として機能しないことから、斜張ワイヤー自体の構造健全性を維持することが可能である。
According to the frame structure of the belt-in / seat back having such a configuration, the frame structure of the seat back is caused by the load on the front of the vehicle, for example, the impact load at the time of collision acting on the frame through the shoulder belt. As for the assumed impact load applied to the vehicle, the impact load applied to the front side of the vehicle is set larger than the impact load applied to the rear side of the vehicle. Set the section modulus of the pair of side frames to withstand the moment, determine the cross-sectional shape, and when an impact load is applied to the front side of the vehicle, the back seat frame structure is based on such an impact load. In order to reduce the acting bending moment, tension force acts on the back seat frame structure from the cable stayed wire. By positioning the Zhang wire, it is possible to bear the difference between the impact load and the impact load toward the vehicle front side to the vehicle rear side to the cable-stayed wires.
On the other hand, since this cable has a characteristic that does not resist an external compression force, it does not function as a strength member when an impact load is applied to the front side of the vehicle. It is possible to maintain structural integrity.
以上から、従来のように車両前方側への衝撃荷重に対して耐えるように一対のサイドフレームの断面形状を決定することが不要となるので、斜張ワイヤーにより必要な強度あるいは剛性を担保しつつ、一対のサイドフレームの重量を低減することが可能となる。
From the above, it becomes unnecessary to determine the cross-sectional shape of the pair of side frames so as to withstand the impact load to the front side of the vehicle as in the prior art, so that the required strength or rigidity is ensured by the slanted wire. The weight of the pair of side frames can be reduced.
また、プーリーが、該一対のサイドフレームの少なくとも一方の側部および前記バックシートフレーム構造にそれぞれ設けられ、前記斜張ワイヤーは、無端状とされ、両プーリー間に掛け渡されるのでもよい。
さらに、前記斜張ワイヤーに、ワイヤーの長さ調整手段が設けられるのがよい。
さらにまた、前記長さ調整手段は、ボルト-ナット機構からなり、ボルトのナットに対するねじ込み量を調整することにより、ワイヤーの長さを調整するのがよい。
加えて、前記斜張ワイヤーの上端は、前記一対のサイドフレームと前記上部フレームとの重なり連結部に設けられるのがよい。
In addition, pulleys may be provided on at least one side of the pair of side frames and the back seat frame structure, respectively, and the cable may be endless and may be stretched between the pulleys.
Furthermore, it is preferable that a wire length adjusting means is provided on the cable.
Still further, the length adjusting means may comprise a bolt-nut mechanism, and the length of the wire may be adjusted by adjusting the screwing amount of the bolt into the nut.
In addition, the upper end of the cable staying wire may be provided in an overlapping connection portion between the pair of side frames and the upper frame.
さらに、前記一対のサイドフレームの各側部に前記斜張ワイヤーが設けられるのがよい。
さらにまた、前記斜張ワイヤーは、金属製ワイヤーからなるのがよい。
加えて、前記斜張ワイヤーは、ＣＦＲＰ製ワイヤーからなるのがよい。
さらに、前記斜張ワイヤーの前記下端と前記バックシートの回転中心とを結ぶ線と、前記斜張ワイヤーの前記上端と前記バックシートの回転中心とを結ぶ線とが直交するように、前記斜張ワイヤーを設けるのがよい。
さらにまた、前記斜張ワイヤーは、単一ワイヤーからなり、各端には、固定用リングが設けられるのがよい。
Furthermore, it is preferable that the cable staying wire is provided on each side portion of the pair of side frames.
Furthermore, it is preferable that the cable stayed wire is made of a metal wire.
In addition, the cable-drawn wire may be made of a CFRP wire.
Further, the cable is connected so that a line connecting the lower end of the cable staying wire and the rotation center of the backsheet is orthogonal to a line connecting the upper end of the cable staying wire and the rotation center of the backsheet. A wire should be provided.
Furthermore, the cable-stayed wire is preferably a single wire, and a fixing ring is provided at each end.
さらに、前記一対のサイドフレームの前記少なくとも一方は、外郭形状を構成する車両の前後方向に有幅の主側面部と、該主側面部の前後縁より内方に立ち上がる張り出しフランジ部とが断面内向きのコ字形状に形成された第１部分と、外郭形状を構成する車両の前後方向に有幅の主側面部と、該主側面部の前後縁より内方に立ち上がる張り出しフランジ部とが断面外向きのコ字形状に形成された第２部分とを有し、該第１部分の張り出しフランジ部と該第２部分の張り出しフランジ部を突き合わせ固定して、矩形断面を構成し、前記斜張ワイヤーは、前記第１部分の張り出しフランジ部および前記第２部分の張り出しフランジ部を貫通するように設けられるのがよい。 Further, the at least one of the pair of side frames includes a main side surface portion having a width in the front-rear direction of the vehicle constituting the outer shape, and an overhanging flange portion rising inward from the front and rear edges of the main side surface portion. A cross section of a first portion formed in a U-shaped direction, a main side surface having a width in the front-rear direction of the vehicle constituting the outer shape, and a protruding flange portion rising inward from the front and rear edges of the main side surface portion A second portion formed in an outward U-shape, and a projecting flange portion of the first portion and a projecting flange portion of the second portion are abutted and fixed to form a rectangular cross section, The wire may be provided so as to penetrate the overhanging flange portion of the first portion and the overhanging flange portion of the second portion.
加えて、前記一対のサイドフレームの下部には、前記斜張ワイヤーの下端を固定するための張り出し部が前記一対のサイドフレームと一体に設けられるのがよい。
さらに、前記一対のサイドフレームの一方の上部には、ショルダーアンカーブラケットが付設され、前記斜張ワイヤーは、前記一対のサイドフレームの前記一方の側に設けられるのがよい。
In addition, it is preferable that a projecting portion for fixing the lower end of the cable is provided integrally with the pair of side frames at the lower part of the pair of side frames.
Furthermore, a shoulder anchor bracket is attached to one upper part of the pair of side frames, and the cable is preferably provided on the one side of the pair of side frames.
上記課題を達成するために、本発明に係る車両用シートは、
さらにまた、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の前記ベルトイン・シートバックのフレーム構造全体を覆うように設けられたパッドと、前記車両用シートのバックシートフレーム構造および該パッド全体を覆うように設けられた袋状の表皮とを有する構成としている。
In order to achieve the above object, a vehicle seat according to the present invention includes:
Furthermore, the pad provided so that the whole frame structure of the said belt-in seat back of any one of Claim 1 thru | or 11 was covered, the back seat frame structure of the said vehicle seat, and this whole pad It is set as the structure which has the bag-shaped skin provided so that it might cover.
本発明に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造によれば、車両前方側に負荷される衝撃荷重による曲げモーメントに耐えるような一対のサイドフレームの断面係数を設定して、断面形状を決定しておき、車両後方側にそれにより大きな衝撃荷重が負荷されるときには、このような衝撃荷重に基づいてバックシートフレーム構造に作用する曲げモーメントを軽減するように、斜張ワイヤーからバックシートフレーム構造に対して引張力が作用するように斜張ワイヤーを位置決めすることにより、車両前方側への衝撃荷重と車両後方側への衝撃荷重との差分を斜張ワイヤーに負担させることが可能であり、従来のように車両後方側への衝撃荷重に対して耐えるように一対のサイドフレームの断面形状を決定することが不要となるので、斜張ワイヤーにより必要な強度あるいは剛性を担保しつつ、一対のサイドフレームの重量を低減することが可能となる。 According to the frame structure of the belt-in / seat back according to the present invention, the cross-sectional shape is determined by setting the cross-sectional coefficient of the pair of side frames so as to withstand the bending moment due to the impact load applied to the front side of the vehicle. In addition, when a large impact load is applied to the rear side of the vehicle, from the cable tension wire to the back seat frame structure so as to reduce the bending moment acting on the back seat frame structure based on such impact load. By positioning the cable so that the tensile force acts, it is possible to load the cable with the difference between the impact load on the front side of the vehicle and the impact load on the rear side of the vehicle. Thus, it is not necessary to determine the cross-sectional shape of the pair of side frames so as to withstand the impact load on the rear side of the vehicle. While ensuring the necessary strength or rigidity with a wire, it is possible to reduce the weight of the pair of side frames.
本発明に係る車両用シートによれば、このような構成のベルトイン・シートバックのフレーム構造に対してパッドをあてがうことにより車両用シートとして完成する場合、斜張ワイヤー自体をパッドの中に埋設させることで、車両用シートの外観を損なうことが防止される。 According to the vehicle seat according to the present invention, when the pad is applied to the frame structure of the belt-in / seat back having such a configuration to complete the vehicle seat, the cable tension wire itself is embedded in the pad. By doing so, it is possible to prevent the appearance of the vehicle seat from being impaired.
本発明に係る車両用シートの実施形態を図面を参照しながら、自動車のフロントシートに適用される場合を例として、以下に詳細に説明する。 Embodiments of a vehicle seat according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings, taking as an example the case of being applied to a front seat of an automobile.
図１は、本発明の第１実施形態に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造の斜視図である。図２は、図１の線Ａ−Ａに沿う断面図である。図３は、本発明の第１実施形態に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造の側面図である。図４は、図１の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。図５は、図３のＡ部詳細図である。図６は、本発明の第１実施形態に係る車両用シートにおいて、車両後方に向かう衝撃荷重が負荷された際にバックシートフレーム構造に生じるモーメント図である。図７は、本発明の第１実施形態に係る車両用シートにおいて、車両前方に向かう衝撃荷重が負荷された際にバックシートフレーム構造に生じるモーメント図である。 FIG. 1 is a perspective view of a frame structure of a belt-in / seatback according to the first embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 3 is a side view of the frame structure of the belt-in seat back according to the first embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 5 is a detailed view of part A of FIG. FIG. 6 is a moment diagram generated in the back seat frame structure when an impact load directed toward the rear of the vehicle is applied in the vehicle seat according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is a moment diagram generated in the back seat frame structure when an impact load toward the front of the vehicle is applied in the vehicle seat according to the first embodiment of the present invention.
図１１に示すように、本発明に係る車両用シート１０は、車室フロア（図示せず）に固定され、クッションシートフレーム構造部１２と、下端部がクッションシートフレーム構造部１２の後端部に対して傾動可能に連結され、後に説明する斜張ワイヤ１４を有するバックシートフレーム構造部１６と、バックシートフレーム構造部１６とクッションシートフレーム構造部１２との間に介在するリクライナー構造部（図示せず）とを有する車両用シートフレーム構造と、車両用シートフレーム構造全体を覆うように設けられたパッド（図示せず）と、前記車両用シートのフレーム構造および該パッド全体を覆うように設けられた袋状の表皮（図示せず）とを有する。
As shown in FIG. 11, the
バックシートは、いわゆるベルトイン・シートバックのフレーム構造を有し、シートバック内のフレーム構造にショルダーベルト用リトラクター１８が取り付けられて、リトラクター１８のショルダーベルト２０を、シートバックの上部から前方へ引き出すようにした構造である。
より具体的には、図１に示すように、ベルトイン・シートバックのフレーム構造１６は、全体として逆Ｕ字状をなし、車幅方向に所定の間隔で縦向きに配置された一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂと、この一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの上部と下部に横向きでそれぞれ固定された上部フレーム２４と下部フレーム２６とで四角枠状に構成されていて、シートバック内のフレームにリトラクター取り付け用ブラケット２８を設けるとともに、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち、車両内側のサイドフレーム２２Ａの上部には、ショルダーベルト２０をショルダーベルトアンカに通すためのショルダーアンカーブラケット３０が付設されている。
ベルトイン・シートバックは、図１１に示すように、ショルダーベルト２０がセンターピラー３２から引き出されるとともに、アンダーベルト３６がセンターピラー３２ではなく、クッションシートの下側部に固定され、ショルダーベルト２０およびアンダーベルト３６に設けたベルトタング３８をセンターピラー３２と反対側のシート下側部に設けたベルトバックル４０に差し込み、乗員をベルトにより適正に支持するようにしている。このように、ベルトイン・シートバックにおいては、リトラクター１８のショルダーベルト２０を、シートバックの上部から前方へ引き出すようにするとともに、アンダーベルト３６がセンターピラー３２ではなく、シートの下側部に固定されているため、シートの前後方向位置の調整によるベルトの締付力の変動を防止することが可能である。
The back seat has a so-called belt-in / seat back frame structure. A
More specifically, as shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 11, the belt-in / seat back is constructed such that the
図２に示すように、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち車両内側のサイドフレーム２２Ａは、外郭形状を構成する車両の前後方向に有幅の主側面部４２と、主側面部４２の前後縁より内方に立ち上がる張り出しフランジ部４６Ａ，Ｂとが断面内向きのコ字形状に形成された第１部材４８と、外郭形状を構成する車両の前後方向に有幅の主側面部５０と、主側面部５０の前後縁より内方に立ち上がる張り出しフランジ部５２Ａ，Ｂとが断面外向きのコ字形状に形成された第２部材５４とを有し、第１部材４８の張り出しフランジ部４６Ａ，Ｂと第２部材５４の張り出しフランジ部５２Ａ，Ｂを突き合わせ固定して、矩形断面を構成する。
一方、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち車両外側のサイドフレーム２２Ｂは、第１部材４８のみからなり、コの字断面を構成する。これは、後に説明するように、車両前方に向かう衝撃荷重が負荷される場合、ショルダーベルトを通じて、車両内側のサイドフレーム２２Ａの方が、車両外側のサイドフレーム２２Ｂより、大きな荷重が負荷されることによる。
サイドフレーム２２Ａの主側面部４２の下部には、リクライナー構造部（図示せず）と連結するための円形凹部５６Ａが設けられ、それぞれの円形凹部５６の中心を通る回転軸線Ｘ―Ｘを中心として、ベルトイン・シートバックがクッションシートに対して傾動可能とされている。
上部フレーム２４は、円形断面のL字形パイプとして構成され、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち、車両外側のサイドフレーム２２Ｂの上部に内嵌形態で連結され、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち、車両内側のサイドフレーム２２Ａに対しては、ショルダーアンカーブラケット３０を貫通する形態で固定されている。
As shown in FIG. 2, among the pair of side frames 22 </ b> A and 22 </ b> B, the
On the other hand, of the pair of side frames 22A, 22B, the
A circular
The
斜張ワイヤー１４について説明すれば、図１および図３に示すように、斜張ワイヤー１４は、ループ状（無端状）の紐体であり、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂのうち、車両内側のサイドフレーム２２Ａに付設されている。
斜張ワイヤー１４の上端は、サイドフレーム２２Ａの側部で、下端がバックシートフレーム構造部１６の回転中心より車両の後部側で、バックシートフレーム構造１６にそれぞれ固定されて、斜めに張設されている。斜めの角度は、想定される衝撃荷重等に応じて適宜設定すればよい。
より詳細には、斜張ワイヤー１４の上端は、サイドフレーム２２Ａの上端と上部フレーム２４との嵌合重なり部５８に設けられ、一方斜張ワイヤー１４の下端は、サイドフレーム２２Ａの張り出し部６０ に設けられる。
より具体的には、図４に示すように、斜張ワイヤー１４はその上端において、サイドフレーム２２Ａの主側面部４２の上部に設けた貫通穴６２、および主側面部５０の対応する位置に設けた貫通穴６３を貫通するように設けられ、一方その下端において、張り出し部６０に設けられた貫通穴６５を貫通するように設けられる。これにより、斜張ワイヤー１４は、その上下端において、サイドフレーム２２Ａの内外面の主側面部４２および５０により強固に支持されることが可能である。
1 and FIG. 3, the
The upper end of the slanted
More specifically, the upper end of the cable-drawn
More specifically, as shown in FIG. 4, the cable-stayed
特に、斜張ワイヤー１４の上端とバックシートフレーム構造部１６の回転中心とを結ぶ線と、斜張ワイヤー１４の下端とバックシートフレーム構造部１６の回転中心とを結ぶ線とがなるべく直交するように、斜張ワイヤー１４を位置決めするのが好ましい。
In particular, a line connecting the upper end of the
斜張ワイヤー１４の種類および材質は、たとえば衝突の際に、特にショルダーベルト２０を通じて車両用シート１０に衝撃荷重が負荷された場合に、このような衝撃荷重の一部を負担しつつ、自身が構造健全性を確保できるような強度あるいは剛性を備える限り任意であるが、たとえば金属製あるいはＣＦＲＰ製が好ましい。
For example, when the impact load is applied to the
図５に示すように、斜張ワイヤー１４には、ワイヤーの長さ調整手段に該当するボルトーナット機構１３０が設けられている。より詳細には、斜張ワイヤー１４の各端には、雄ねじが切られたボルト１３２Ａ，Ｂが付設され、一方、各端から内方に向かって雌ねじが切られたボア１３４Ａ，Ｂを有するナット１３６が設けられている。各ボルト１３２を対応するボア１３４に対して、螺合することにより、ねじ込み量を調節し、それにより、斜張ワイヤー１４を掛け渡した状態で、ワイヤーの全体長さを調整できるようにしている。このような構成によれば、ワイヤーの長さを調整するのに、２本のボルト１３２Ａ，Ｂを利用して、２か所においてワイヤーの長さを調整することが可能である。
As shown in FIG. 5, the
この場合、車両シートに対して荷重が負荷されていない通常の状態において、斜張ワイヤー１４に引張力が発生せず、ワイヤーが弛まない程度にワイヤーの長さを調整してもよいし、あるいは斜張ワイヤー１４に引張力が発生した状態となるようにワイヤーの長さを調整してもよい。変形例として、斜張ワイヤー１４の一端にはボルト１３２、他端にはナット１３６を設け、１本のボルト１３２のナット１３６に対するねじ込み量を調節することにより、ワイヤーの長さを調節してもよい。
In this case, in a normal state in which no load is applied to the vehicle seat, the wire tension may be adjusted so that no tension is generated on the
このように、無端状のワイヤーを掛け渡す構成とすることにより、実質的にサイドフレーム１１８の各側において、２本の斜張ワイヤー１４を設けたことに相当するにも係わらず、ワイヤーの長さを調整するボルトーナット機構１３０を単一化することが可能である。
なお、このような斜張ワイヤー１４の長さ調整は、バックシートフレーム構造１６全体にウレタンパッドをあてがう前に行う必要がある。
このような斜張ワイヤー１４により、ショルダーベルト２０を通じて車両前方側への荷重、たとえば衝突の際の衝撃荷重がバックシートフレーム構造部１１２に負荷されたときに、この荷重に基づいてバックシートフレーム構造部１１２に対して引張力を作用する一方、車両後方側への荷重による外部から作用する圧縮力に対し抗しない特性を有するようにしてある。
As described above, the endless wire is arranged so that the length of the wire is substantially equivalent to the provision of the two
It should be noted that such a length adjustment of the
When a load toward the front side of the vehicle, for example, an impact load at the time of a collision, is applied to the back seat frame structure portion 112 through the
以上の構成を有する車両用シート１０について、図６および図７を参照しながら、その作用を以下に説明する。
The operation of the
まず、通常の車両の運転の際、乗員の体格等に応じて、車両用シートの車両前後方向の位置をたとえばクッションシートの下部に設けたスライド機構（図示せず）を通じて調整することにより、運転しやすい位置に車両用シートを位置決めすることが可能である。乗員は、運転に先立ち、ショルダーベルト２０およびアンダーベルト３６に設けたベルトタング３８をセンターピラー３２と反対側のシート下側部に設けたベルトバックル４０に差し込みことで、ベルトにより適正に車両用シートに対して支持されるようにしている。その際、ベルトイン・シートバックであることから、車両用シートの車両前後方向位置の調整によりベルトの締付力が変動するような事態を防止することが可能である。
車両が衝突をするような事態の場合、乗員はベルトにより支持されることから、ベルトを締めない場合に比べ、乗員の安全性を確保することが可能である反面、車両用シートの強度部材としてのフレーム構造には、ショルダーベルト２０を通じて衝突の際の衝撃荷重が負荷される。このとき、上述の斜張ワイヤーは、以下のような機能を奏する。
より詳細には、図６に示すように、たとえば衝突により車両の後方に向かってバックシートフレーム構造１６に衝撃荷重Ｆ１が負荷された場合、バックシートフレーム構造部１１２の一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂそれぞれには、回転中心に近づくにつれて増大する曲げモーメントＭが生じる。この場合、下端Ｐ２が上端Ｐ１より車両後方側に位置するように斜張ワイヤ１４を位置決めし、ワイヤー状であることから、衝撃荷重Ｆ１の負荷に伴って斜張ワイヤ１４に圧縮力は生じない。このような曲げモーメントＭに耐えるように、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂそれぞれの断面形状を設定して、断面係数を確保することにより、車両用シート１０の構造健全性を維持することが可能である。
First, when driving a normal vehicle, the position of the vehicle seat in the vehicle front-rear direction is adjusted, for example, through a slide mechanism (not shown) provided at the bottom of the cushion seat according to the physique of the occupant. It is possible to position the vehicle seat at a position where it is easy to do. Prior to driving, the occupant inserts the
In the case of a situation where the vehicle collides, the occupant is supported by the belt, so it is possible to ensure the safety of the occupant compared to when the belt is not tightened, but as a strength member of the vehicle seat An impact load at the time of collision is applied to the frame structure through the
More specifically, as shown in FIG. 6, for example, when an impact load F1 is applied to the back
一方、図７に示すように、たとえば衝突により車両の前方に向かって、車両の後方に向かう衝撃荷重Ｆ１より大きな衝撃荷重Ｆ２が、ショルダーベルト２０を通じてバックシートフレーム構造１６に負荷された場合、バックシートフレーム構造１６の一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂそれぞれには、回転中心に近づくにつれて増大する曲げモーメントが生じる。この場合、ショルダーアンカーブラケット３０が設けられる車両内側のサイドフレーム２２Ａには、車両外側のサイドフレーム２２Ｂに比べて、より大きなモーメント荷重が負荷される。このとき、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂそれぞれに付設された斜張ワイヤ１４には、引張力Ｔが発生して、バックシートフレーム構造部１１２に対して衝撃荷重Ｆ２に伴う曲げモーメントを軽減するように作用する。図７には、斜張ワイヤ１４を設置しない場合に生じる曲げモーメントＭ２と、斜張ワイヤ１４を設置する場合に生じる曲げモーメントＭ１とを示す。図７に示すように、斜張ワイヤ１４の上端Ｐ１より回転中心に向かって下方の範囲において、Ｍ１はＭ２より小さくなっている。
これにより、車両の前方に向かうより大きな衝撃荷重に対して一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの断面形状を設定することなしに、車両の前方に向かう衝撃荷重と車両の後方に向かう衝撃荷重との差分を斜張ワイヤ１４に負担させることにより、必要な強度あるいは剛性を確保しつつ、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの重量の低減を達成することが可能であり、特に、従来、車両の前後方向に延びる有幅の主側面部４２が、高さ方向に回転中心に向って末広状となっているところ、このような末広がり度を低減し、場合により末広がりのテーパをほぼ削除することも可能となる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, for example, when an impact load F2 larger than an impact load F1 toward the front of the vehicle due to a collision is applied to the back
Thus, the difference between the impact load toward the front of the vehicle and the impact load toward the rear of the vehicle without setting the cross-sectional shape of the pair of
このような構成の車両用シート１０のフレーム構造によれば、ショルダーベルト２０を通じて車両前方向きの荷重、たとえば衝突の際の衝撃荷重が、フレームに作用することに起因して、シートバックのバックシートフレーム構造１６に対して負荷される想定衝撃荷重に関し、車両前方側に負荷される衝撃荷重の方が車両後方側に負荷される衝撃荷重より大きく設定されるところ、車両後方側に負荷される衝撃荷重による曲げモーメントに耐えるような一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの断面係数を設定して、断面形状を決定しておき、車両前方側に衝撃荷重が負荷されるときには、このような衝撃荷重に基づいてバックシートフレーム構造１６に作用する曲げモーメントを軽減するように、斜張ワイヤ１４からバックシートフレーム構造１６に対して引張力が作用するように斜張ワイヤ１４を位置決めすることにより、車両前方側への衝撃荷重と車両後方側への衝撃荷重との差分を斜張ワイヤ１４に負担させることが可能である。
According to the frame structure of the
一方、この斜張ワイヤ１４は、外部圧縮力が作用したときにそれに抗しないような特性を有するので、車両後方側に衝撃荷重が負荷されるとき強度部材として機能しないことから、斜張ワイヤ１４自体の構造健全性を維持することが可能である。
以上から、従来のように車両前方側への衝撃荷重に対して耐えるように一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの断面形状を決定することが不要となるので、斜張ワイヤ１４により必要な強度あるいは剛性を担保しつつ、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの重量を低減することが可能となる。
このとき、このような構成の車両用シート１０のフレーム構造に対してパッドをあてがうことにより車両用シート１０として完成する場合、斜張ワイヤ１４自体をパッドの中に埋設させることで、車両用シート１０の外観を損なうことが防止される。
On the other hand, the
From the above, it becomes unnecessary to determine the cross-sectional shape of the pair of
At this time, when the
以下に、本発明の第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。図８は、本発明の第２実施形態に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造の斜視図である。図９は、本発明の第２実施形態に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造の側面図である。 Below, 2nd Embodiment of this invention is described, referring drawings. FIG. 8 is a perspective view of the frame structure of the belt-in / seat back according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a side view of the frame structure of the belt-in / seat back according to the second embodiment of the present invention.
以下の説明において、第１実施形態と同様な要素については、同様な参照番号を付することによりその説明は省略し、本実施形態の特徴部について詳細に説明する。
本実施形態の特徴は、斜張ワイヤー１４の構造にあり、より詳細には、第１実施形態においては、無端状に形成したワイヤーをサイドフレームを構成する断面コの字の２部材の主側面部４２および５０を貫通させて設けたのに対し、サイドフレームの側面部の上下部それぞれにプーリー８０Ａ，Ｂを設けて、これらプーリー８０Ａ，Ｂ間に無端状に形成したワイヤーを掛け渡した点にある。
In the following description, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted, and the characteristic part of the present embodiment will be described in detail.
The feature of the present embodiment is the structure of the cable stayed
より具体的には、サイドフレーム２２Ａの主側面の上下部それぞれに、主側面と略平行な向きのプーリー８０Ａ，Ｂを設け、サイドフレーム２２Ａの主側面を貫通させることなしに、無端状の斜張ワイヤー１４を、両プーリー８０Ａ，Ｂに掛け渡すような構成としている。斜張ワイヤー１４の長さ調整を行うために、ワイヤーの途中にボルトーナット機構１３０を設け、ボルト１３２のナット１３６に対するねじ込み量を調整することにより、ワイヤーの長さを調整する点は、第１実施形態と共通である。
このように、プーリー８０Ａ，Ｂ間に無端状のワイヤーを掛け渡す構成とすることにより、実質的にサイドフレーム１１８の側面において、２本の斜張ワイヤー１４を設けたことに相当するにも係わらず、第１実施形態と同様に、ワイヤーの長さを調整するボルトーナット機構１３０を単一化することが可能である。
また、第１実施形態に比べて、プーリーが必要となる反面、サイドフレーム１１８の主側面４２、５０に貫通穴６２、６３を設ける必要がなく、またサイドフレーム１１８を２部材により矩形断面とせずに、たとえばコの字断面の単一部材により構成することも可能である。
More specifically, pulleys 80A and 80B are provided on the upper and lower portions of the main side surface of the
As described above, the configuration in which the endless wire is stretched between the pulleys 80 </ b> A and 80 </ b> B substantially corresponds to the provision of the two
Compared to the first embodiment, a pulley is required, but it is not necessary to provide the through
さらに、変形例として、図１０に示すように、斜張ワイヤー１４は、上端が固定リング１５０Ａを介して、サイドフレーム１１８の上部に設けたピン（図示せず）にリングの開口部を通して固定される一方、下端が固定リング１５０Ｂを介して、サイドフレーム１１８の下部に設けたピン（図示せず）にリングの開口部を通して固定され、１本のワイヤーが斜めに延設されるような形態としてもよい。
このような構成の斜張ワイヤー１４によれば、たとえば第１実施形態と同様な衝撃荷重を想定した場合に、第２実施形態においては、プーリー間で２本の斜張ワイヤー１４を設けることに相当するのに対して、本実施形態においては、１本の単一ワイヤーを設けることになることからその分、ワイヤーの太さを太くする必要がある反面、第１実施形態のように、２基のプーリーを設置することなしに、ワイヤーを設けることが可能となる。
Further, as a modified example, as shown in FIG. 10, the
According to the
以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内において、当業者であれば、種々の修正あるいは変形が可能である。たとえば、本実施形態においては、バックシートフレーム構造において、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの一方の側部、特に、より大きな荷重が負荷される、ショルダーアンカーブラケット３０が設けられる車両内側のサイドフレーム２２Ａに、斜張ワイヤーを設ける場合を説明したが、それに限定されることなく、一対のサイドフレーム２２Ａ，Ｂの両側部に設けてもよく、また一方の側部には、第１実施形態のように無端状の斜張ワイヤーを設ける一方、他方の側部には、単一の斜張ワイヤーを設けてもよい。
また、本実施形態においては、自動車用シートを対象に説明したが、それに限定されることなく、鉄道車両、船、飛行機等一般的な車両に対して適用可能である。また、自動車のシートに対して用いる場合、リアシート、特に３人掛けシートの中央シート、フロントシートのいずれにも適用可能である。
The embodiment of the present invention has been described in detail above, but various modifications or variations can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, in the back seat frame structure, one side portion of the pair of
Further, in the present embodiment, the description has been given for the automobile seat, but the present invention is not limited thereto, and can be applied to general vehicles such as a railway vehicle, a ship, and an airplane. Further, when used for automobile seats, it can be applied to any of rear seats, particularly center seats and front seats of a three-seat seat.
本発明に係るベルトイン・シートバックのフレーム構造および該構造を有する車両用シートは、たとえば衝突の際に作用する衝撃荷重に対して必要な強度あるいは剛性を確保しつつ、全体重量の低減を達成することから、車両に必要とされる燃料の低減、ひいては二酸化炭素排出量の低減に資する点において有用である。
The frame structure of the belt-in / seat back according to the present invention and the vehicle seat having the structure achieve a reduction in the overall weight while ensuring a necessary strength or rigidity against an impact load acting in the event of a collision, for example. Therefore, it is useful in that it contributes to a reduction in fuel required for the vehicle, and in turn to a reduction in carbon dioxide emissions.
１０ 車両用シート
１２ クッションシートフレーム構造
１４ 斜張ワイヤー
１６ バックシートフレーム構造
２２Ａ，Ｂ 一対のサイドフレーム
２４ 上部フレーム
２６ 下部フレーム
３２ センターピラー
４２ 主側面部
４６ 張り出しフランジ部
４８ 第１部材
５０ 主側面部
５２ 張り出しフランジ部
５４ 第１部材
５６ 円形凹部
５８ 嵌合重なり部
６２ 貫通穴
６３ 貫通穴
８０Ａ，Ｂ プーリー
１３０ ボルト-ナット機構
１３２ ボルト
１３４ ボア
１３６ ナット
DESCRIPTION OF
56
Claims (14)
クッションシートフレーム構造に対して傾動可能となるように、下端部が該クッションシートフレーム構造の後端部に連結されたバックシートフレーム構造を有し、
前記バックシートフレーム構造は、車幅方向に所定の間隔で縦向きに配置された一対のサイドフレームと、この一対のサイドフレームの上部と下部に横向きでそれぞれ固定された上部フレームと下部フレームとで四角枠状に構成され、
上端が前記一対のサイドフレームの側部で、下端が前記バックシートフレーム構造の回転中心より車両の後部側で、前記バックシートフレーム構造にそれぞれ固定され、かつ車両前方側への荷重がショルダーベルトを通じて前記バックシートフレーム構造に負荷されたときに、該荷重に基づいて前記フレームに対して作用するモーメントを軽減するように前記フレームに対して引張力を作用する一方、外部圧縮力に対して抗しない特性を有する斜張ワイヤーが、該一対のサイドフレームの少なくとも一方の側部に設けられている、
ことを特徴とするベルトイン・シートバックのフレーム構造。 In the belt-in-seat back in which the shoulder belt retractor is attached to the frame structure in the seat back, and the shoulder belt of this retractor is pulled out from the upper part of the seat back,
A back seat frame structure in which a lower end portion is connected to a rear end portion of the cushion seat frame structure so as to be tiltable with respect to the cushion seat frame structure;
The back seat frame structure includes a pair of side frames arranged vertically at a predetermined interval in the vehicle width direction, and an upper frame and a lower frame fixed laterally to the upper and lower portions of the pair of side frames, respectively. Consists of a square frame,
Upper ends are fixed to the side portions of the pair of side frames, lower ends are fixed to the back seat frame structure from the center of rotation of the back seat frame structure, and are fixed to the back seat frame structure. When the back seat frame structure is loaded, it exerts a tensile force on the frame so as to reduce a moment acting on the frame based on the load, but does not resist an external compressive force. A cable with a characteristic is provided on at least one side of the pair of side frames,
A belt-in / seat-back frame structure.
前記斜張ワイヤーは、前記第１部分の張り出しフランジ部および前記第２部分の張り出しフランジ部を貫通するように設けられる、請求項１に記載のベルトイン・シートバックのフレーム構造。 The at least one of the pair of side frames has a main side portion having a width in the front-rear direction of the vehicle constituting the outer shape, and an overhanging flange portion rising inward from the front and rear edges of the main side portion. A first portion formed in a U-shape, a main side portion having a width in the front-rear direction of the vehicle constituting the outer shape, and a protruding flange portion rising inward from the front and rear edges of the main side portion are outward in cross section A second portion formed in a U-shape, and abutment flange portion of the first portion and a projection flange portion of the second portion are abutted and fixed to form a rectangular cross section,
The frame structure of the belt-in seat back according to claim 1, wherein the oblique wire is provided so as to pass through an overhang flange portion of the first portion and an overhang flange portion of the second portion.
前記斜張ワイヤーは、前記一対のサイドフレームの前記一方の側に設けられる、請求項１に記載のベルトイン・シートバックのフレーム構造。 A shoulder anchor bracket is attached to one upper portion of the pair of side frames,
The belt-in seat back frame structure according to claim 1, wherein the cable is provided on the one side of the pair of side frames.
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