JP6060823B2 - 乗物用シートのシートフレーム構造及びシートフレーム - Google Patents
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Description
ここで第一部品(サイドフレームに相当)は、側部骨格をなす平板部材であり、第二部品及び第三部品に接触可能な接合面を有する。また第二部品(ロアフレームに相当)は、下部骨格をなす平板部材であり、第一部品の下部に溶接して固定可能である。そして第三部品(アッパフレームに相当)は、上部骨格をなす平板部材であり、第一部品の上部に溶接して固定可能である。
公知技術では、第一部品〜第三部品を適切な位置に配置したのち、例えば第一部品の接合面を第三部品に対面配置する。このとき第一部品の接合面一部(溶接部)を略平坦として、極力隙間が生じることなく第三部品に面接触させる。そしてクランプ装置にて、第一部品の接合面他部(略平坦な押圧部)を第三部品に押当てた状態で、第一部品(溶接部)を第三部品にレーザ溶接にて一体化する。
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、溶接部に比較的大きな公差の設定を可能としつつ、シートフレーム構造を安定的に溶接して形成することにある。
本発明では、第一部材の溶接部(一部又は全部)を第二部材から離間配置させる(比較的大きな公差を設定可能な構成である)。そして溶接部を、押圧部の押当て動作に追従させて第二部材に面接触させることで、レーザ溶接にて、第一部材と第二部材を安定的に溶接して一体化することができる。
また第2発明の乗物用シートのシートフレーム構造は、第1発明の乗物用シートのシートフレーム構造であって、押圧部が、第一部材の端部に設けられている。
本発明では、起点部によって、溶接部を、より確実に第二部材に面接触させることができる。
本発明では、起点部と押圧部の間に溶接部を配置することで、溶接部を、押圧部の押当て動作にて、起点部を起点として更に確実に第二部材に面接触させることができる。
本発明では、押圧部が、第一部材の端部に設けられるとともに、第二部材に押当て可能な押当て部位と、押当て部位と溶接部の間に配置する連結部位とを有し、連結部位が、溶接部から押当て部位に向かうにつれて第二部材から離れる向きに形成されている。そして押圧時の押圧部では、第二部材側に連結部位が撓み変形することで押当て部位が第二部材に押当てられるとともに、非押圧時の押圧部では、連結部位が元の状態に戻ることで押当て部位が第二部材から離間して配置する。
本発明では、第一部材の溶接部(一部又は全部)を第二部材から離間配置させる(比較的大きな公差を設定可能な構成である)。そして溶接部を、押圧部の押当て動作に追従させて第二部材に面接触させることで、レーザ溶接にて、第一部材と第二部材を安定的に溶接して一体化することができる。
図1の乗物用シート2は、シートクッション4と、シートバック6と、ヘッドレスト8を有する。これらシート構成部材は、各々、シート骨格をなすシートフレーム(4F,6F,8F)と、シート外形をなして乗員を弾性的に支持するシートパッド(4P,6P,8P)と、シートパッドを被覆するシートカバー(4S,6S,8S)を有する。
ここでシートバック6は、シートクッション4に対して起倒可能に連結する。またヘッドレスト8は、一対のヘッドレストステー8a(棒状部材)を介してシートバック6上部に取付けられる。
そして本実施例では、シートバック6のシートフレーム6Fが、アッパフレーム6aと、一対のサイドフレーム6bと、ロアフレーム6cと、これらの関連構成(ホルダーHM,リクライナーRM)を有する(図1〜図3を参照)。
ここでシートフレーム6Fは、レーザ溶接にて一体化可能な各種金属(例えばハイテン100などの鋼材)にて形成できる。
一対のサイドフレーム6b(第一部材の一例)は、それぞれ側部骨格をなす平板部材であり、後述の構成(溶接部10,起点部12,押圧部14)を有する。本実施例の各サイドフレーム6bは、略横U字状(断面視)をなしており、起立状態を基準として、前端部と後端部がそれぞれシート内方に向けて屈曲する。そして各サイドフレーム6b上部の前端部が比較的大きくシート内方に屈曲する(第一フランジ部6dが形成される)とともに、後端部が、比較的大きくシート内方に屈曲する(第二フランジ部6eが形成される)。これら両フランジ部6d,6eは、所定の隙間(後述のアッパフレーム6aを挿入可能なクリアランス)をあけて対面配置する。
またロアフレーム6cは、下部骨格をなす平板部材(正面視で略矩形)であり、一対のサイドフレーム6bの間に橋渡し状に配置可能である。本実施例のロアフレーム6cは、略横L字状(断面視)をなしており、ロアフレーム6c下部(張出し部6f)がシート前方に張出しつつ、後述の操作ロッド2r周りに配置される(図3を参照)。
本実施例では、リクライナーRMを、各サイドフレーム6b(下部)にそれぞれ固定しつつ、シートクッション4(シートフレーム4F)のブラケット部BRに回転可能に取付ける。また操作ロッド2rを、一対のサイドフレーム6b下部(ロアフレーム6cの前側)の間に橋渡し状に配置する。この状態で操作ロッド2rの両端部を、それぞれブッシュ3rを介してリクライナーRMに軸周りに回転可能に挿設する。つぎに操作ロッド2rの端部(ブッシュ3r)に、留め具5rを介して付勢部材4rを取付けて、操作ロッド2rを一方向に回転する向きに付勢する。
そして操作ロッド2rを、付勢部材4rの付勢力に抗して他方向に回転させて、リクライナーRM(内部構成)のロックを解除する。こうしてシートバック6が、リクライナーRMを回転中心として、シートクッション4に対して起倒(回転)可能となる。また操作ロッド2rが、付勢部材4rの付勢力にて一方向に回転することで、リクライナーRM(内部構成)がロック状態となり、シートクッション4に対するシートバック6の起倒動作が規制される。
図3及び図5を参照して、シートバック6起立時を基準として、複数のフレーム6a,6b,6cをそれぞれ溶接して一体化するとともに、これらに関連構成を適宜取付ける。
本実施例では、ロアフレーム6cを、一対のサイドフレーム6b(下部)の間に橋渡し状に配置したのち、両フレームを溶接して一体化する。
またアッパフレーム6aを、一対のサイドフレーム6b(上部)の間に橋渡し状に配置しつつ、アッパフレーム6a端部を、第一フランジ部6dと第二フランジ部6eの間に配置する。このとき第一フランジ部6d(裏面)を、アッパフレーム6a端部に対面配置しつつ(一体化される位置に配置しつつ)、この状態で両フレームを保持する。
そして冶具20(棒材)にて、第一フランジ部6dをアッパフレーム6a側(前方に配置する略平坦な面)に押付けるとともに、第一フランジ部6d途中(後述の溶接部10)をアッパフレーム6aに面接触させる。この状態でレーザ溶接により、第一フランジ部6dをアッパフレーム6aに一体化するのであるが、この種の構成では、溶接部10に比較的大きな公差の設定を可能としつつ、シートフレーム6F構造を安定的に溶接して形成できることが望ましい。
そこで本実施例では、第一フランジ部6d(サイドフレーム6b)に、溶接部10とともに、起点部12と押圧部14を設けることとした(図4及び図5を参照)。
溶接部10は、レーザ溶接にてアッパフレーム6a端部に一体化される部位であり、第一フランジ部6d途中に形成される。本実施例の溶接部10は、シート下側からシート上側に向けて次第にアッパフレーム6aから離間する向きに直線状に傾斜する。そして溶接部10の上方が、一体化される位置に配置した状態で、最もアッパフレーム6aから離間して配置することとなる(離間寸法L1)。
このようにアッパフレーム6aからの溶接部10の離間配置を許容する(一体化される位置に配置した状態で面接触不要の構成とする)ことで、溶接部10に比較的大きな公差を設定可能となる。
そして押圧部14は、第一フランジ部6dの上端部(溶接部10の上方側でその隣接位置)を、アッパフレーム6aから離れる向きに略クランク状(断面視)に屈曲変形させてなる部位であり、押当て部位14aと、連結部位14bを有する。押当て部位14aは、冶具20を嵌め込み可能な凸凹形状を有する部位であり、一体化される位置に配置した状態で、溶接部10よりも大きな離間寸法L2(L2>L1)でアッパフレーム6aから離間配置する。また連結部位14bは、押当て部位14aと溶接部10の間に形成される部位であり、溶接部10から押当て部位14aに向かうにつれてアッパフレーム6aから次第に離れる向きに変形させて形成される(下方から上方に向けて次第にシート前方に傾斜する)。
このとき本実施例では、溶接部10が、押圧部14と起点部12の間に配置する。このため溶接部10が、押圧部14の押当て動作に追従して、起点部12を起点としてアッパフレーム6a端部に近づきつつスムーズに面接触できる。そこでサイドフレーム6bにレーザ(図5(b)の破線で示す矢線)を照射して、アッパフレーム6aと溶接部10を溶接することにより、アッパフレーム6aとサイドフレーム6bを一体化できる。そして冶具20を取り去ることにより(非押圧時において)、連結部位14bが元の状態に戻ることで押当て部位14aがアッパフレーム6aから離間して配置する。
そこで本実施例では、サイドフレーム6bとアッパフレーム6aを一体化した状態で、非押圧状態の押当て部位14a(サイドフレーム6bの端部)をアッパフレーム6aから離間配置させることとした。こうすることで乗物用シート2振動時等において、押当て部位14aとアッパフレーム6aの接触・離間が原因の異音発生を防止又は低減できる。
このとき本実施例では、起点部12を起点として、溶接部10を、アッパフレーム6aに、より確実に面接触させることができる。このため溶接部10では、起点部12から遠ざかるほど大きな隙間を許容する(大きな公差の設定を可能とする)ことができる。
また本実施例では、起点部12と押圧部14の間に溶接部10を配置することで、溶接部10を、起点部12を起点としてアッパフレーム6aに更に確実に面接触させることができる。
そして本実施例では、サイドフレーム6bとアッパフレーム6aを一体化した状態で、非押圧時の押当て部位14aをアッパフレーム6aから離間配置させる。こうすることで乗物用シート2振動時等において、押当て部位14a(サイドフレーム6bの端部)とアッパフレーム6aの接触・離間が原因の異音発生を防止又は低減できる。
このため本実施例によれば、溶接部10に比較的大きな公差を設定可能としつつ、シートフレーム6F構造を安定的に溶接することができる。
ここで溶接部は、押圧部14の押当て動作に追従してアッパフレーム6aと面接触可能であるかぎり、各種の形状(断面形状)をとり得る。
例えば変形例1では、図6を参照して、溶接部10Aが、起点部12(シート下方)側からシート上方に向けて次第にアッパフレーム6aから離間する向きに湾曲する。この湾曲形状の溶接部10Aであっても、押圧部14の押当て動作に追従させてアッパフレーム6aに面接触させることができるため、シートフレーム6F構造を安定的に溶接して一体化できる。
(1)本実施形態では、第一部材としてサイドフレーム6bを例示した。第一部材として、アッパフレーム6a、サイドフレーム6b、ロアフレーム6cのいずれか一部材を用いることができる。
また本実施形態では、第二部材としてアッパフレーム6aを例示した。第二部材として、アッパフレーム6a、サイドフレーム6b、ロアフレーム6cのいずれか他部材(一部材とは異なる部材)を用いることができる。また第二部材として、各種の金属部材(シートパッドを支持するクッションパン、ハーネスやアームレストやエアバッグを取付ける際のブラケットなど)を例示できる。
なおアッパフレームとサイドフレームとロアフレームの構成(形状,寸法等)は、シート構成に応じて適宜変更可能である。これらフレームの一部を予め一体で形成しておくこともできる。
また本実施例では、起点部と溶接部と押圧部をこの順で、シート下方からシート上方に向けて配置する例を説明した。これとは異なり、起点部と溶接部と押圧部をこの順で、シート上方からシート下方に向けて配置することもできる。また起点部と溶接部と押圧部をシート幅方向に並列して設けることもできる。
また本実施例では、溶接部と押圧部を隣り合う配置位置で(一続きで)形成したが、溶接部が、押圧部の押当て動作に追従可能であるかぎり、これら各部を離間して配置することもできる。
また本実施例では、押圧部の離間寸法L2を、溶接部の離間寸法L1よりも大きく設定したが、押圧部の離間寸法L2と溶接部の離間寸法L1を同一とすることもできる。
また本実施例では、押圧部14の形状を例示したが、同部の構成を限定する趣旨ではない。例えば押当て部位自体を、第二部材側に弾性変形可能とすることもできる。また連結部位を、溶接部から直交状にシート前側に屈曲して形成することもできる。そしてサイドフレームとアッパフレームを一体化した状態で、非押圧時の押当て部位をアッパフレームに接するように配置させることもできる。
(4)また本実施形態では、シートバック6を一例に説明したが、本実施例の構成は、シートクッション4やヘッドレスト8等の各種シート構成部材に適用できる。また本実施形態の構成は、車両や航空機や電車などの各種乗物用シート全般に適用できる。
4 シートクッション
6 シートバック
8 ヘッドレスト
6F シートフレーム
6a アッパフレーム
6b サイドフレーム
6c ロアフレーム
6d 第一フランジ部
6e 第二フランジ部
10 溶接部
12 起点部
14 押圧部
14a 押当て部位
14b 連結部位
20 冶具
HM ホルダー
RM リクライナー
BM ブラケット
Claims (5)
- シート骨格をなす金属製のシートフレームを有するとともに、前記シートフレームの一部をなす第一部材の溶接部を、前記第一部材とは異なる金属製の第二部材に面接触させつつレーザ溶接することにより、前記第一部材と前記第二部材を一体化してなる構成の乗物用シートのシートフレーム構造において、
前記第一部材が、前記第二部材に一体化される位置に配置した状態において、前記第二部材から少なくとも部分的に離間配置する前記溶接部と、前記溶接部以上の離間寸法で前記第二部材から離間配置する板状の押圧部とを有し、
板厚方向における前記押圧部の表面を押圧して前記押圧部の表面とは反対の裏面を前記第二部材に押当てることにより、前記溶接部が、前記押圧部に追従して前記第二部材に面接触する構成とした乗物用シートのシートフレーム構造。 - 前記押圧部が、前記第一部材の端部に設けられている請求項1に記載の乗物用シートのシートフレーム構造。
- 前記第一部材が、前記第二部材に一体化される位置に配置した状態において、前記押圧部とは異なる位置に設けられて前記第二部材に接する起点部を有し、
前記押圧部を押圧しつつ前記第二部材側に押当てることにより、前記溶接部が、前記起点部を起点として前記第二部材に近づきつつ面接触する構成とした請求項1又は2に記載の乗物用シートのシートフレーム構造。 - 前記起点部と前記押圧部の間に前記溶接部が配置する請求項3に記載の乗物用シートのシートフレーム構造。
- シートフレームの一部をなす第一部材と、前記第一部材とは異なる第二部材を備えた乗物用シートの骨格をなす金属製のシートフレームであって、
前記第一部材が、押圧により前記第二部材側に押当て可能な押圧部と、前記押圧部に隣接し、面接触した状態で前記第二部材にレーザ溶接にて一体化された溶接部とを有し、
前記押圧部が、前記第一部材の端部に設けられるとともに、前記第二部材に押当て可能な押当て部位と、前記押当て部位と前記溶接部の間に配置する連結部位とを有し、前記連結部位が、前記溶接部から前記押当て部位に向かうにつれて前記第二部材から離れる向きに形成されており、
押圧時の前記押圧部では、前記第二部材側に前記連結部位が撓み変形することで前記押当て部位が前記第二部材に押当てられるとともに、非押圧時の前記押圧部では、前記連結部位が元の状態に戻ることで前記押当て部位が前記第二部材から離間して配置するシートフレーム。
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