JP5189285B2

JP5189285B2 - バケットシート

Info

Publication number: JP5189285B2
Application number: JP2006346590A
Authority: JP
Inventors: 悦則藤田; 由美小倉; 誠司川崎; 三奈子池田
Original assignee: Delta Tooling Co Ltd
Current assignee: Delta Tooling Co Ltd
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2026-12-22
Also published as: JP2008154768A

Description

本発明は、自動車のバケットシートに関し、特に、スポーツカーやレーシングカーなどで使用されるバケットシートに関する。

スポーツカーなどで使用されるバケットシートは、特許文献１に示されているように、シートバックフレーム部分とシートクッションフレーム部分とが一体成形されてなる合成樹脂製のバケットシートフレームを用い、このバケットシートフレームに所定厚みのウレタン等のクッション材を取り付けている。
実開平６−６１１４９号公報

しかしながら、従来のバケットシートは、バケットシートフレームの上に、ウレタン等を直接置く構造であるため、走行振動が伝わり易く、着座者が疲労しやすいという欠点がある。特許文献１は、バケットシートフレームとクッション材との間に振動緩衝材を設け、振動吸収特性を改善したものであるが、振動吸収特性、衝撃吸収特性等をさらに改善できるバケットシートの開発が望まれていた。また、ウレタン等を置く構造の場合、通常、ウレタン等が厚くなるほど振動吸収特性も改善されるが、それではシートの重量が増す。従って、シートの軽量化を図った上で、振動吸収特性のさらなる改善を達成できるものがより望ましい。

本発明はこの点に鑑みなされたものであり、軽量化を図った構造でありながら、振動吸収特性、衝撃吸収特性等を従来よりも向上させることができるバケットシートを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の本発明では、シートバックフレーム部分とシートクッションフレーム部分とが一体成形されてなるバケットシートフレームと、前記バケットシートフレームに支持されるクッション材とを備えたバケットシートであって、
前記クッション材は、前記バケットシートフレームのシートバックフレーム部分における上縁部とシートクッションフレーム部分における前縁部との間に掛け渡される三次元立体編物から形成される第１のクッション材と、
前記バケットシートフレームの側部のうち、各大転子付近の外側に位置する大転子支持部の内面を被覆して配設され、着座者の大転子付近の体側部に接するように設けられる三次元立体編物から形成される体側部支持用クッション材と、
前記シートクッションフレーム部分において上方に立ち上がった形状の両側部間に、前記第１のクッション材の裏面側を通過させて掛け渡される、三次元立体編物から形成される第２のクッション材と、
前記第１のクッション材と前記第２のクッション材との間、及び、前記第２のクッション材と前記シートクッションフレーム部分との間のいずれか少なくとも一方に、前記第２のクッション材又は前記シートクッションフレーム部分に固着されずに配設され、前後振動が入力された際には、前後動することに伴う摩擦力により、該前後振動を減衰可能な大腿部支持部材と
を有することを特徴とするバケットシートを提供する。
請求項２記載の本発明では、前記体側部支持用クッション材により被覆された互いに対向する大転子支持部間の距離が、３８０ｍｍ〜４２０ｍｍの範囲に設定されていることを特徴とする請求項１記載のバケットシートを提供する。
請求項３記載の本発明では、前記第２クッション材は、着座者の座骨結節下に相当する位置よりも、前方に位置する大腿部を支持可能な位置に掛け渡される請求項１又は２記載のバケットシートを提供する。
請求項４記載の本発明では、前記第１のクッション材とシートバックフレーム部分との間に、ランバーサポート部材がシートバックフレーム部分に対して固着されずに配設されており、上下振動が入力された際には、該ランバーサポート部材が上下動することに伴う摩擦力により、該上下振動を減衰可能な構造であることを特徴とする請求項１〜３に記載のバケットシートを提供する。
請求項５記載の本発明では、前記大腿部支持部材が、前記第１のクッション材と前記第２のクッション材との間、及び、前記第２のクッション材と前記シートクッションフレーム部分との間の双方に、前記第２クッション材を介して上下に積層されるように配設されている請求項１〜４のいずれか１に記載のバケットシートを提供する。
請求項６記載の本発明では、前記ランバーサポート部材として、可撓性プレート部材と、２つの弾性膨出部を備え、該２つの弾性膨出部の境界部が前記可撓性プレート部材の片面に接合された膨出部材との組み合わせからなり、可撓性プレート部材を前側に位置させて装填されるクッションユニットが用いられていることを特徴とする請求項４記載のバケットシートを提供する。
請求項７記載の本発明では、前記大腿部支持部材として、可撓性プレート部材と、２つの弾性膨出部を備え、該２つの弾性膨出部の境界部が前記可撓性プレート部材の片面に接合された膨出部材との組み合わせからなり、可撓性プレート部材を上側に位置させて装填されるクッションユニットが用いられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のバケットシートを提供する。
請求項８記載の本発明では、前記クッションユニットの膨出部材は、２つの弾性膨出部が、調整用クッション材を出し入れ可能な筒状に形成された三次元立体編物からなることを特徴とする請求項６又は７記載のバケットシートを提供する。

本発明のバケットシートは、三次元立体編物から形成された第１のクッションを、バケットシートフレームのシートバックフレーム部分における上縁部とシートクッションフレーム部分における前縁部との間に掛け渡し、かつ、同じく三次元立体編物から形成された体側部支持用クッション材を、バケットシートフレームの側部のうち、各大転子付近の外側に位置する大転子支持部の内面を被覆して配設している。これにより、第１のクッション材が、バケットシートフレームに対して浮動状態で支持されると共に、着座者の大転子付近の体側部を三次元立体編物からなる体側部支持用クッション材が接して支持する。第１のクッション材をこのように設けると、入力振動に伴う第１のクッション材の前後への振動吸収運動の瞬間回転中心が、着座者の座骨結節部に相当する位置付近の上方に設定されることになり、振動が入力された際の着座者の背の動きに対する第１のクッション材の追随性が高まり、効率よく振動を減衰できる。これに加えて、三次元立体編物からなる体側部支持用クッション材によっても減衰され、体側部からの振動伝達が低減される。

また、シートクッションフレーム部分に、三次元立体編物から形成された第２のクッション材を幅方向に掛け渡すことにより、大腿部の支持性が向上し、着座感が高まる。また、ランバーサポート部材又は大腿部支持部材を固着せずに設けることにより、入力振動に伴ってそれらが動くことで摩擦力が発生する。この作用によって、入力振動がさらに減衰され、振動吸収特性、衝撃吸収特性がより向上する。

また、ウレタン材などをバケットシートフレームに直置きするのではなく、クッション材として、上記のように、掛け渡し支持した三次元立体編物を用いているため、シート全体の軽量化を図ることができる。

以下、図面に示した実施形態に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。図１〜図５は、本発明の一の実施形態に係るバケットシート１を示す。これらの図に示したように、バケットシート１は、バケットシートフレーム１０と、クッション材である第１のクッション材２０、第２のクッション材３０及び体側部支持用クッション材４０を備えている。バケットシートフレーム１０は、合成樹脂製で、シートバックフレーム部分１１とシートクッションフレーム部分１２とが一体成形されている。シートバックフレーム部分１１及びシートクッションフレーム部分１２は、バケットシートフレーム１０の幅方向に沿った横断面形状で略凹状に形成されており、いずれも両側部１１ａ，１２ａが前方ないしは上方に立ち上がった形状になっている。これにより、着座者の体側部のホールド性を高め、乗車時における左右方向への体のずれを抑制している。また、シートバックフレーム部分１１には、その上部に、ヘッドレスト部分１１ｂが一体成形されている。

第１のクッション材２０は、シートバックフレーム部分１１の上縁部、すなわち、ヘッドレスト部分１１ｂからショルダー支持部１１ｃ付近の縁部と、シートクッションフレーム部分１２の前縁部１２ｂとの間に掛け渡されている。この際、第１のクッション材２０は、低い伸び率で、好ましくは５％以下の伸び率で掛け渡される。これにより、第１のクッション材２０は、シートバックフレーム部分１１の上縁部付近、及びシートクッションフレーム部分１２の前縁部１２ｂ付近を除いた部分が、若干、シートバックフレーム部分１１及びシートクッションフレーム部分１２から浮くような状態で掛け渡されることになる。

第１のクッション材２０をシートバックフレーム部分１１の上縁部及びシートクッションフレーム部分１２の前縁部１２ｂに固定する手段は任意であり、例えば、第１のクッション材２０の上端縁付近及び下端縁付近に、鈎状の合成樹脂プレート２１，２２を固定し、各合成樹脂プレート２１，２２を、シートバックフレーム部分１１の上縁部及びシートクッションフレーム部分１２の前縁部１２ｂに係合する手段を用いることができる。この際、各合成樹脂プレートを係合させる際に、柔軟な合成樹脂又はゴムを介在させて係合させると、振動吸収特性の点から好ましい。また、第１のクッション材２０の上端縁付近あるいは下端縁付近を袋状に形成し、当該袋状の部分をシートバックフレーム部分１１の上縁部あるいはシートクッションフレーム部分１２の前縁部１２ｂに被せて配置してもよい。

シートバックフレーム部分１１及びシートクッションフレーム部分１２の各側部１１ａ，１２ａは、三次元立体編物から形成された体側部支持用クッション材４０で被覆する。これにより、バケットシートフレーム１０の側部１１ａ，１２ａのうち、各大転子付近の外側に位置する大転子支持部１２ｃの内面も被覆される。大転子支持部１２ｃの内面が体側部支持用クッション材４０で被覆されると、着座者の大転子付近の体側部は、この三次元立体編物からなる体側部支持用クッション材４０に接して支持される。これにより、バケットシートフレーム１０の側部１１ａ，１２ａを介して体側部へ入力される振動が減衰される。大転子支持部１２ｃが体側部支持用クッション材４０を介して着座者の体側部をより確実に支持するためには、該体側部支持用クッション材４０によって被覆された大転子支持部１２ｃ間の距離（内寸）ｘは、通常よりも若干狭め、好ましくは、３８０ｍｍ〜４２０ｍｍの範囲になるように設定される。

第１のクッション材２０を上記のように浮動状態で支持させると共に、体側部支持用クッション材４０を上記のように設けて大転子を支持することにより、図５に示したように、入力振動に伴う第１のクッション材２０の前後への振動吸収運動の瞬間回転中心Ａが、着座者の座骨結節部Ｂに相当する位置付近の上方に設定されることになる。この結果、振動が入力された際の着座者の背の動きに対する第１のクッション材２０の追随性が高まり、効率よく振動を減衰できる。なお、座骨結節部Ｂに相当する位置とは、シートバック部２３とシートクッション部２４の境界Ｃから前方への水平距離で５０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲である。

第２のクッション材３０は、シートクッションフレーム部分１２の両側部１２ａ，１２ａ間であって、第１のクッション材２０の裏面側を通過するように掛け渡される。第２のクッション材３０も低い伸び率で、好ましくは５％以下の伸び率で掛け渡される。また、好ましくは、着座者の座骨結節下に相当する位置よりも、前方に位置する大腿部を支持可能な位置に配設される。これにより、着座時においては、座角がつき、大腿部が相対的に高くなり、臀部の位置が安定し、振動などを受けて臀部が前方にずれることを抑制できる。第２のクッション材３０のシートクッションフレーム部分１２の各側部１２ａへの固定手段も任意であり、上記と同様の合成樹脂プレートを該第２のクッション材３０の各端部に取り付け、シートクッションフレーム部分１２の各側部１２ａ，１２ａに係合させて配設してもよいし、シートクッションフレーム部分１２の底部外面側において、該第２のクッション材３０の端部同士を直接又はワイヤなどを介して間接に連結して配設してもよい。

第１のクッション材２０、第２のクッション材３０及び体側部支持用クッション材４０は、ウレタン等と比較した場合、より薄い厚みであっても高い緩衝機能を備える三次元立体編物から形成される。三次元立体編物は、互いに離間して配置された一対のグランド編地と、該一対のグランド編地間を往復して両者を結合する多数の連結糸とを有する立体的な三次元構造となった編地である。一方のグランド編地は、例えば、単繊維を撚った糸から、ウェール方向及びコース方向のいずれの方向にも連続したフラットな編地組織（細目）によって形成され、他方のグランド編地は、例えば、短繊維を撚った糸から、ハニカム状（六角形）のメッシュを有する編み目構造に形成されている。もちろん、この編地組織は任意であり、細目組織やハニカム状以外の編地組織を採用することもできるし、両者とも細目組織を採用するなど、その組み合わせも任意である。連結糸は、一方のグランド編地と他方のグランド編地とが所定の間隔を保持するように、この一対のグランド編地間に編み込んだもので、三次元立体編物に所定の剛性を付与する。グランド編地を形成するグランド糸の太さは、三次元立体編物に必要な腰の強さを具備させることができると共に、編成作業が困難にならない範囲のものが選択される。

グランド糸又は連結糸の素材としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、レーヨン等の合成繊維や再生繊維、ウール、絹、綿等の天然繊維が挙げられるが、これらの素材は単独で用いてもよいし、これらを任意に併用することもできる。好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などに代表される熱可塑性ポリエステル樹脂類、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリアミド樹脂類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどに代表されるポリオレフィン樹脂類、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）あるいはこれらの樹脂を２種類以上混合した樹脂である。なお、ポリエステル系樹脂はリサイクル性に優れており好適である。また、グランド糸又は連結糸の糸形状は限定されるものではなく、丸断面糸でも異形断面糸等でもよい。

連結糸は、表層と裏層のグランド編地中にループ状の編み目を形成してもよく、挿入組織で表層と裏層のグランド編地に引っかけた構造でもよいが、少なくとも２本の連結糸が表層と裏層の編地を互いに逆方向に斜めに傾斜して、クロス状（Ｘ状）やトラス状に連結することが、三次元立体編物の形態安定性を向上させる上で好ましい。

なお、三次元立体編物は、相対する２列の針床を有する編機で編成することができる。このような編機として、ダブルラッセル編機、ダブル丸編機、Ｖベッドを有する横編機等がある。寸法安定性のよい三次元立体編物を得る上で、ダブルラッセル編機を用いるのが好ましい。

第１のクッション材２０、第２のクッション材３０及び体側部支持用クッション材４０を配設したバケットシート１は、これらが三次元立体編物から形成されるため、それらをそのまま表皮として用いることも可能であるが、これらを被覆する別途の表皮材（図示せず）、例えば、本革、合皮等を配設してもよいことはもちろんである。

本実施形態のバケットシート１は、さらに、ランバーサポート部材５０と大腿部支持部材６０が設けられている。ランバーサポート部材５０は、可撓性プレート部材５１と、三次元立体編物から形成されると共に２つの弾性膨出部５２ａ，５２ａを備え、該２つの弾性膨出部５２ａ，５２ａの境界部５２ｂが可撓性プレート部材５１の片面に接合された膨出部材５２との組み合わせからなるクッションユニットからなる。そして、可撓性プレート部材５１を前側に位置させて、すなわち、第１のクッション材２０の裏面に対向するような向きで、該第１のクッション材２０の裏面とバケットシートフレーム１０のシートバックフレーム部分１１との間に固着せずに装填される。

大腿部支持部材６０も、ランバーサポート部材５０と同様に、可撓性プレート部材６１と、三次元立体編物から形成されると共に２つの弾性膨出部６２ａ，６２ａを備え、該２つの弾性膨出部６２ａ，６２ａの境界部６２ｂが可撓性プレート部材６１の片面に接合された膨出部材６２との組み合わせからなるクッションユニットからなる。大腿部支持部材６０は、本実施形態では２つ用いており、一つは、可撓性プレート部材６１を上側に位置させて、すなわち、第１のクッション材２０の裏面に対向するような向きで、該第１のクッション材２０の裏面と第２のクッション材３０との間に固着せずに装填され、他の一つは、第２のクッション材２０の裏面に対向するような向きで、該第２のクッション材２０の裏面とシートクッションフレーム部分１２との間に固着せずに装填される。すなわち、２つの大腿部支持部材６０が、第２のクッション材３０を介して上下に積層されるように配設される。２つの大腿部支持部材６０を配設することにより、着座時における座角が大きくなり、臀部の位置が安定し、走行時における前方へのずれが抑制される。

ランバーサポート部材５０と大腿部支持部材６０を構成するクッションユニットの各２つの弾性膨出部５２ａ，６２ａは、略筒状に形成し、開口端から調整用クッション材５２ｃ，６２ｃを出し入れ可能とすることが好ましい。例えば、図４においては、ランバーサポート部材５０の２つの弾性膨出部５２ａ，５２ａのいずれにも、２枚の調整用クッション材５２ｃ，５２ｃを重ねて装填しているが、大腿部支持部材６０は、２つの弾性膨出部６２ａ，６２ａのうち前方に位置する弾性膨出部６２ａのみに２枚の調整用クッション材６２ｃを装填し、後方に位置する弾性膨出部６２ａには調整用クッション材を装填していない。後方に位置する弾性膨出部６２ａに調整用クッション材を装填すると、座骨結節下から大腿部中央付近のバネ感が強くなってしまうが、このように調整用クッション材を抜くことで反力を小さくすることができる。その一方、前方に位置する弾性膨出部６２ａに調整用クッション材６２ｃを装填することにより、大腿部中央付近から膝付近までを確実に支持でき、着座姿勢を安定させる。

このように、調整用クッション材５２ｃ，６２ｃを装填したり、装填しなかったり、あるいは装填枚数を調整したりすることにより、クッション特性を種々調整できる。従って、個人の好みに合わせたきめ細かな調整も可能である。調整用クッション材５２ｃ，６２ｃとしては三次元立体編物を用いることができるが、空気を充填可能な空気袋から形成することもできる。空気袋を使用する場合には、手動ポンプを接続し、適宜空気の充填量を調整可能とすることが好ましい。また、空気袋内に三次元立体編物を配設することにより、三次元立体編物が押圧された後復元する際に、該空気袋内に自動的に空気が取り込まれる構成とすることもできる。

ランバーサポート部材５０と大腿部支持部材６０を設けた構成とすると、これらにより着座姿勢の安定性が向上し、疲労しにくくなる。また、上下振動が入力された場合には、ランバーサポート部材５０が上下に移動するため、その際に生じるランバーサポート部材５０とシートバックフレーム部分１１との間の摩擦力により、上下振動が減衰される。また、前後振動が入力された場合には、大腿部支持部材６０が前後に移動するため、シートクッションフレーム部分１２との間の摩擦力により、該前後振動が減衰される。この結果、第１のクッション部材２０等を、コイルスプリングなどの金属バネを用いて支持していないにも拘わらず、ランバーサポート部材５０及び大腿部支持部材６０の動きにより、減衰性能を向上させることができる。

なお、図５に示したように、第１のクッション材２０におけるシートバック部２３とシートクッション部２４との境界付近には、第１のクッション材２０の位置決し、座面形状を安定させるため、引き込み部材７０を設けることもできる。引き込み部材７０としては、コイルスプリング等の弾性部材を用いることも可能であり、振動吸収特性等を向上させるための補助部材として利用できる。

図１は、本発明の一の実施形態にかかるバケットシートの外観を示す図である。図２は、上記実施形態にかかるバケットシートのバケットシートフレームを一部露出させた図である。図３は、上記実施形態にかかるバケットシートの内部構造を説明するための図である。図４は、上記実施形態にかかるバケットシートの内部構造を説明するための断面図である。図５は、上記実施形態にかかるバケットシートの作用を説明するための図である。

符号の説明

１バケットシート
１０バケットシートフレーム
１１シートバックフレーム部分
１２シートクッションフレーム部分
１２ｃ大転子支持部
２０第１のクッション材
３０第２のクッション材
４０体側部支持用クッション材
５０ランバーサポート部材
５１可撓性プレート部材
５２膨出部材
５２ａ弾性膨出部
５２ｂ境界部
５２ｃ調整用クッション材
６０大腿部支持部材
６１可撓性プレート部材
６２膨出部材
６２ａ弾性膨出部
６２ｂ境界部
６２ｃ調整用クッション材

Claims

シートバックフレーム部分とシートクッションフレーム部分とが一体成形されてなるバケットシートフレームと、前記バケットシートフレームに支持されるクッション材とを備えたバケットシートであって、
前記クッション材は、前記バケットシートフレームのシートバックフレーム部分における上縁部とシートクッションフレーム部分における前縁部との間に掛け渡される三次元立体編物から形成される第１のクッション材と、
前記バケットシートフレームの側部のうち、各大転子付近の外側に位置する大転子支持部の内面を被覆して配設され、着座者の大転子付近の体側部に接するように設けられる三次元立体編物から形成される体側部支持用クッション材と、
前記シートクッションフレーム部分において上方に立ち上がった形状の両側部間に、前記第１のクッション材の裏面側を通過させて掛け渡される、三次元立体編物から形成される第２のクッション材と、
前記第１のクッション材と前記第２のクッション材との間、及び、前記第２のクッション材と前記シートクッションフレーム部分との間のいずれか少なくとも一方に、前記第２のクッション材又は前記シートクッションフレーム部分に固着されずに配設され、前後振動が入力された際には、前後動することに伴う摩擦力により、該前後振動を減衰可能な大腿部支持部材と
を有することを特徴とするバケットシート。
前記体側部支持用クッション材により被覆された互いに対向する大転子支持部間の距離が、３８０ｍｍ〜４２０ｍｍの範囲に設定されていることを特徴とする請求項１記載のバケットシート。
前記第２クッション材は、着座者の座骨結節下に相当する位置よりも、前方に位置する大腿部を支持可能な位置に掛け渡される請求項１又は２記載のバケットシート。
前記第１のクッション材とシートバックフレーム部分との間に、ランバーサポート部材がシートバックフレーム部分に対して固着されずに配設されており、上下振動が入力された際には、該ランバーサポート部材が上下動することに伴う摩擦力により、該上下振動を減衰可能な構造であることを特徴とする請求項１〜３に記載のバケットシート。
前記大腿部支持部材が、前記第１のクッション材と前記第２のクッション材との間、及び、前記第２のクッション材と前記シートクッションフレーム部分との間の双方に、前記第２クッション材を介して上下に積層されるように配設されている請求項１〜４のいずれか１に記載のバケットシート。
前記ランバーサポート部材として、可撓性プレート部材と、２つの弾性膨出部を備え、該２つの弾性膨出部の境界部が前記可撓性プレート部材の片面に接合された膨出部材との組み合わせからなり、可撓性プレート部材を前側に位置させて装填されるクッションユニットが用いられていることを特徴とする請求項４記載のバケットシート。
前記大腿部支持部材として、可撓性プレート部材と、２つの弾性膨出部を備え、該２つの弾性膨出部の境界部が前記可撓性プレート部材の片面に接合された膨出部材との組み合わせからなり、可撓性プレート部材を上側に位置させて装填されるクッションユニットが用いられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のバケットシート。
前記クッションユニットの膨出部材は、２つの弾性膨出部が、調整用クッション材を出し入れ可能な筒状に形成された三次元立体編物からなることを特徴とする請求項６又は７記載のバケットシート。