JP5176555B2 - フレーム構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両後突の衝撃を、車両用シートのシートフレームの折れ曲がりにより吸収するためのフレーム構造に関する。

上述の車両後突時においては、その衝撃により車両用シートに着座する乗員がシート後方に押し付けられるので、所定の傾角で起立するシートバックで乗員を支持しておかなければならない。このため車両後突時の衝撃によって、シートクッションに対してシートバックを起倒可能に連結する機構（リクライニング機構）が破壊されないように、他のフレーム構成を折曲して後突の衝撃を吸収する構成が必要となる。

このためのフレーム構造として、特許文献１に記載のフレーム構造が公知である。このフレーム構造では、クッションフレーム（シートクッションのフレーム）とバックフレーム（シートバックのフレーム）がリクライニング機構を介して連結されている。そしてバックフレームは、ブラケットを介してリクライニング機構に取付けられており、このブラケットは、平板状のメインプレートとそれに連結する横断面略Ｌ字状のフランジ部とからなる。
そしてブラケットには、そのメインプレートとフランジ部の境界線一部を横切るように、ブラケット外面を内方側に三角状にへこまして形成のビードが設けてある。そして車両後突時の衝撃を、このビードを起点とするブラケットの折曲により吸収することで、リクライニング機構の受けるダメージを緩和することができる。
特開２００１−１７８５８４号公報

しかしながら上述のフレーム構造は、ブラケット（バックフレームの一部分）を塑性変形させて折り曲げるに過ぎず、車両後突時の衝撃を十分に吸収できるものではなかった。
ところで車両用シートは、車両後突時の衝撃が、バックフレームに連接するクッションフレームにも伝達される構成である。このためクッションフレームそのものを折曲させれば車両後突時の衝撃を十分に吸収できるのであるが、クッションフレームの内側に乗員が着座することを考えると、クッションフレームを任意の向きに折曲可能な構成とすべきではない。
本発明は上述の点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、車両後突時の衝撃を、クッションフレームを所望の方向に折曲して吸収することにある。

上記課題を解決するための手段として、第１発明のフレーム構造は、シートクッションの側方骨格をなす側方フレームが、脆弱部位としての切欠き部と、折曲起点となるビードを備える。切欠き部は、側方フレームの上縁一部又は下縁一部をシート前後方向に切欠いて形成されている。そしてビードは、側方フレーム外側面に***して形成されており、一対の傾斜面を区画する中心稜線がシート上下に延びる三角状である。
そしてこの側方フレームが、三角状のビードを起点として、その切欠き部形成箇所（脆弱部位）で折曲して車両後突時の衝撃を吸収するのであるが、このとき乗員側（シート内方）に折曲させるべきではない。
そこで本発明では、ビードを、側方フレームの側面一部をシート外方に***するよう折り出して形成するとともに、ビードの後端を、切欠き部の後端よりもシート後側に配置させることにより、側方フレームを、ビードを起点として切欠き部形成位置でシート外方に向けて折曲させる構成とした。

そして第２発明のフレーム構造は、第１発明に記載のフレーム構造であって、折曲起点となるビードの中心稜線を、切欠き部の後端（応力が最初に集中する最弱部位）の直上又は直下に配置する構成とした。
このため本発明のフレーム構造では、その側方フレームの切欠き部形成箇所を、ビードを起点としてスムーズにシート外方に向けて折曲させることができる。

本発明の第１発明のフレーム構造によれば、車両後突時の衝撃を、クッションフレームを所望の方向に折曲して効果的に吸収することができる。そして第２発明のフレーム構造によれば、クッションフレームをスムーズに所望の方向に折曲することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図１〜図６を参照して説明する。各図では、車両用シート前側に符号Ｆ、車両用シート後側に符号Ｂ、車両用シート外方に符号Ｌ、車両用シート内方に符号Ｉを適宜付すこととする。なお図６では、便宜上切欠き部の長さ寸法を実際よりも長く図示してある。
本実施例の車両用シート２は、図１を参照して、クッションフレーム４Ｆ（シートクッション４のフレーム）と、バックフレーム６Ｆ（シートバック６のフレーム）とを備える。そしてクッションフレーム４Ｆ後部がバックフレーム６Ｆ下部のブラケット５と連接されている。
そしてこのブラケット５にリクライニング機構８が設けてあり、クッションフレーム４Ｆに対してバックフレーム６Ｆが起倒可能とされる（クッションフレーム４Ｆに対するバックフレーム６Ｆの傾角θ１が制御される）構成である。そして車両後突時においては、このリクライニング機構８をその衝撃から保護して、シートクッション４に対してシートバック６を所定の傾角θ１で維持する必要がある。
そこで本実施例では、車両後突時の衝撃を、クッションフレーム４Ｆを折曲させて効果的に吸収するとともにクッションフレーム４Ｆを所望の方向に折曲させる構成としたものである。以下、各構成要素について説明する。

（クッションフレーム）
本実施例のクッションフレーム４Ｆは、図１及び図２を参照して、前方骨格をなす前方フレーム１２と、側方骨格をなす一対の側方フレーム１４，１４と、それらの後部に橋渡した補強用のパイプフレーム１６とを備える。そして一対の側方フレーム１４，１４（平板状）は、互いに対面状に配置されており、それらの間に乗員の着座部（Ｓ）を形成するとともに、それらの後部側でバックフレーム６Ｆ下部（ブラケット５）に連接されている。
そして本実施例の一対の側方フレーム１４，１４は、図３を参照して、その上縁及び下縁が側方フレーム側面１４ｌよりシート側方に張出して上端フランジ部２０と下端フランジ部２２を構成する。この一対の側方フレーム１４，１４に、それらを折曲するための構成として、後述の脆弱部位としての切欠き部３０と、折曲起点となるビード（三角ビード４０）が各々形成されている。

（切欠き部）
本実施例では、図２を参照して、一対の側方フレーム１４，１４のシート前側位置に切欠き部３０が各々設けてある。この切欠き部３０は、図３を参照して、側方フレーム１４の下端フランジ部２２一部を、シート前後方向に略長方形状に切欠いて形成されている。
そして側方フレーム１４は、この切欠き部３０形成位置で、他の任意の位置（下端フランジ部２２形成位置）と比較して肉薄で脆弱とされている。このため側方フレーム１４は、後述する車両後突時の衝撃を受けると、この切欠き部３０形成位置で比較的容易に折曲する構成である。

そして図４を参照して、切欠き部３０の前端３４及び後端３２は、側方フレーム１４下端から上端に向けて切り上げられて構成されている。そして本実施例では、切欠き部３０の後端３２を、側方フレーム１４下端から上端に向けて略垂直に切り上げて構成してある。この切欠き部３０の後端３２は、後突時において最初に衝撃の応力が集中する部位（最弱部位）である。
一方、切欠き部３０の前端３４は、側方フレーム１４下端から上端に向けて傾斜状に切り上げて構成されている。そして切欠き部３０の後端３２に伝達された衝撃は、この前端３４に向かって伝達されていく。

（ビード）
そして本実施例では、図２を参照して、一対の側方フレーム１４，１４のシート前側位置に、切欠き部３０形成位置に対応して、ビード（三角ビード４０）が各々設けてある。この三角ビード４０は、図３及び図４を参照して一対の傾斜面４２，４４とこれらを区画する中心稜線４６で構成されている。そして三角ビード４０は、側方フレーム１４側面１４ｌ下部位置に形成された一の頂点と、下端フランジ部２２に形成された他の頂点を結ぶ中心稜線４６がシート上下方向に略垂直に延びる構成である。そして本実施例では、傾斜面４２の終端（ビード後端４０ＢＥ）がシート後側Ｂに配置し、傾斜面４４の終端（ビード前端４０ＦＥ）がシート前側Ｆに配置する。
そして本実施例の三角ビード４０は、図５を参照して、側方フレーム１４の側面１４ｌ一部をその外側に***するよう折り出して形成したものであり、側方フレーム１４の折曲起点となる部位である。
そして車両後突時においては、図６を参照して、この三角ビード４０の中心稜線４６から側方フレーム側面１４ｌに向けて傾斜する一対の傾斜面４２，４４に沿って（折り出し角度θ２で）側方フレーム１４を外向きに折曲させるべきである。

ところで図６（破線部分）を参照して、仮にビード後端４０ＢＥ（傾斜面４２の終端）が切欠き部３０の後端３２よりもシート前側Ｆに配置するように、側方フレーム１４の三角ビード４０を切欠き部３０に形成したとする。そうすると車両後突時では、上述の通り、その衝撃が切欠き部３０の後端３２から前端３４に伝達されるため、その衝撃が最初に伝達される地点において三角ビード４０が折曲起点となり側方フレーム１４が折り曲げられる。
このとき切欠き部３０の後端３２の直近には、ビード後端４０ＢＥ（傾斜面４２の終端）が配置するのであるが、このビード後端４０ＢＥ（傾斜面４２の終端）は中心稜線４６に対して凹状となる個所である。このため切欠き部３０内のビード後端４０ＢＥ箇所では、その三角ビード４０の傾斜面４２と、側方フレーム１４の側面１４ｌとが角度θ３でシート内側に屈曲した状態となる（三角ビード４０とは異なる凹状起点４０ｅｘが形成される）。従って車両後突時においては、この凹状起点４０ｅｘにより、このビード後端４０ＢＥを中心として側方フレーム１４がシート内側に角度θ３で折曲する危険性がある。

そこで本実施例では、図６（実線部分）を参照して、ビード後端４０ＢＥ（傾斜面４２の終端）が、切欠き部３０内に形成されないよう、切欠き部３０の後端３２よりもシート後側Ｂに配置する構成（「側方フレームを、ビードを起点として切欠き部形成位置でシート外方に向けて折曲させる構成」）とした。このような構成であると、切欠き部３０に応力が作用したとしても、切欠き部３０内に凹状起点４０ｅｘが形成されていないので、シート内側に折曲することを防止又は低減することができる。
このため一対の側方フレーム１４，１４を、その切欠き部３０形成位置において三角ビード４０（中心稜線４６）を折曲起点として、より確実に外側に（折り出し角度θ２で）折曲させることができる。

さらに本実施例では、折曲起点となる三角ビード４０の中心稜線４６を、切欠き部３０の後端３２（最弱部位）の直上に配置する構成としてある。このため切欠き部３０の後端３２に応力が集中すると、一対の側方フレーム１４，１４が、各々、三角ビード４０の中心稜線４６から一対の傾斜面４２，４４に沿って（折り出し角度θ２で）シート外方にスムーズに折曲することとなる（図２を参照）。
このため本実施例のフレーム構造によれば、車両後突時の衝撃を、一対の側方フレーム１４，１４をシート外方（所望の方向）に折曲して効果的に吸収することができる。よって本実施例によれば、車両後突時の衝撃からリクライニング機構８をより確実に保護して、所定の傾角θ１を維持したシートバック６で乗員を支持することができる。

また本実施例では、一対の側方フレーム１４，１４が互いの切欠き部３０が離間するようにシート外方に各々曲折する構成のため、車両後突時においては乗員の着座部（Ｓ）の幅寸法が必然的に広くなる。
このため車両後突時においては、折曲して幅広となった着座部（Ｓ）（一対の側方フレーム１４，１４間）に乗員が嵌り込むことで、車両用シート２から乗員が飛び出しにくくなり、より安全性が高まることとなる。

本実施形態のフレーム構造は、上述した実施例に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。
（１）本実施例では、側方フレーム１４の下端フランジ部２２一部に切欠き部３０を形成する例を説明した。これとは異なり、側方フレーム１４の上端フランジ部２０一部に切欠き部３０を形成するとともに、その直下に三角ビード４０の中心稜線４６を配置する構成としてもよい。この構成であっても、一対の側方フレーム１４，１４を、各々、三角ビード４０を折曲起点としてシート外方にスムーズに折曲させることができる。
また下端フランジ部２２と上端フランジ部２０の双方に切欠き部３０と三角ビード４０を形成してもよい。

（２）また本実施例では、折曲起点となる三角ビード４０の中心稜線４６を、切欠き部３０の後端３２（最弱部位）の直上に配置する構成（最良の形態）を説明した。この三角ビード４０は、ビード後端４０ＢＥ（傾斜面４２の終端）が、切欠き部３０の後端３２よりもシート後側Ｂに配置さえしておればよく、例えば中心稜線４６が、切欠き部３０の後端３２よりもシート前側Ｆに位置していてもよい。
（３）また本実施例では、一対の側方フレーム１４，１４を同時に折曲させる構成を説明した。これとは異なり、一対の側方フレーム１４，１４のいずれか一方にのみ切欠き部３０と三角ビード４０を設ける構成としてもよい。

（４）また本実施例では、側方フレーム１４における切欠き部３０の形成位置を、若干シート前側に設定したが、側方フレーム１４が折曲可能である限り、切欠き部３０の形成位置は特に限定するものではない。例えば切欠き部３０が、シート前後方向で見て、側方フレーム１４の中央位置や後側位置に形成されていてもよい。
また切欠き部３０を、一対の側方フレーム１４，１４の同位置に設けたが、若干シート前後方向に互いにずれて形成されていてもよい。
また本実施例では、側方フレーム１４に、上端フランジ部２０と下端フランジ部２２を設けた例（補強性能を向上させた例）を説明した。これとは異なり、側方フレーム１４を単なる平板状として構成（シンプルな例）してもよい。

車両用シートのフレームの側面図である。 クッションフレームの上方正面図である。 クッションフレームの一部斜視図である。 クッションフレームの一部側面図である。 図４のＶ−Ｖ線縦断面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線横断面図である。

２ 車両用シート
４Ｆ クッションフレーム
６Ｆ バックフレーム
８ リクライニング機構
１４ 側方フレーム
３０ 切欠き部
３２ 切欠き部後端
３４ 切欠き部前端
４０ 三角ビード
４６ 中心稜線
４０ＢＥ ビード後端
４０ＦＥ ビード前端

Claims (2)

1. 車両用シートが車両後突により受けた衝撃を、シートフレームの折れ曲がりにより吸収するためのフレーム構造において、
   前記シートクッションの側方骨格をなす側方フレームが、その上縁一部又は下縁一部をシート前後方向に切欠いて形成の切欠き部と、前記側方フレーム外側面に***して一対の傾斜面を区画する中心稜線がシート上下に延びる三角状のビードとを備え、
   前記ビードを、前記側方フレームの側面一部をシート外方に***するよう折り出して形成するとともに、前記ビードの後端を、前記切欠き部の後端よりもシート後側に配置させることにより、前記側方フレームを、前記ビードを起点として前記切欠き部形成位置でシート外方に向けて折曲させる構成としたフレーム構造。
2. 前記ビードの中心稜線を、前記切欠き部の後端の直上又は直下に配置した請求項１に記載のフレーム構造。

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