JP6181056B2 - 乗物用シート - Google Patents
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Description
前記左右の各サイドフレームと前記左右の各スライダとの連結支持部が、前記各サイドフレームの前後方向の略中央部から後縁部までの間に設けられていると共に、左右の連結支持部同士が軸部材により連結されており、前記トラス状支持部が、前記軸部材と、前記複数のビームのうち、前記各サイドフレームの前後方向の略中央部から後縁部までの間に配設された2本のビームと、前記2本のビームの各端部付近間、前記軸部材の各端部付近と前記2本のビームの各端部付近間をそれぞれ接続する節点間接続部とにより形成されていることが好ましい。
前記背部支持部材がバネ材からなり、その上部が、前記ヘッドレストポールの前方側と後方側に位置するように配設されており、前記背部支持部材が後方に押圧されることによって生じる前記ヘッドレストの前方への変位に伴う前記ヘッドレストポールの下部側の後方への回動、又は、前記ヘッドレストが後方から前方に直接押圧されることによって生じる前記ヘッドレストポールの下部側の後方への回動を、前記背部支持部材を構成するバネ材の上部の弾性力で緩衝しつつ規制するように設けられていることが好ましい。
前記ヘッドレストポールの下部側を後方に回動させる力が所定以上の場合に、前記背部支持部材を構成するバネ材の上部が、前記ヘッドレストポールに形成された前記係合溝に係合する構造であることが好ましい。
孔又は溝からなる被係合部414a,414aは、長手方向に沿って数mmから十数mmの長さで形成され、かつ、長手方向に隣接するもの同士の間隔が数mmから十数mmとなるように形成される。従って、櫛歯状のロック爪433もこれに合わせた長さ及び間隔で形成される(図38(d)参照)。
ここで、ロック爪433が対応する被係合部414a内に侵入しきらずに、中途半端に引っかかった状態を擬似ロック(あるいはハーフロック)状態というが、本実施形態では、ロック爪433の厚さが上記のように極めて薄い。そのため、ロック爪433が隣接する被係合部414a,414a間の部位に留まろうとしても、ロック爪433の先端面の接触面積が極めて小さいため摩擦抵抗が小さく、また、ロック爪433の有する弾性によりたわみ易いことから、被係合部414a,414a間の部位で留まることはむしろ極めて不安定な状態であり、着座者の僅かな体動やフロアからの僅かな振動等によって、被係合部433aに侵入する方向に誘導されやすい。また、上記の薄肉材からなるロアレール41,41及びアッパーレール42,42の弾性、さらには、後述するロアレール41,41の各端部付近に設けられる摺動用のローラ416,416bの転がり特性を含む諸特性も作用することから、これらの相乗作用によって、本実施形態のシートスライド装置1は、擬似ロック状態を生じにくいという特徴を有している。なお、この特徴については、さらに後述する。
なお、本実施形態では、上下方向Sバネ890Aの上部890A1をヘッドレストポール851,851の前方側から後方側に掛け回しているが、ヘッドレストポール851,851を挟んだ前方側と後方側に上下方向Sバネ890Aの一部が位置すればよく、その配設の仕方は全く限定されるものではないことはもちろんである。
スライド力の低下(スライド時の摺動抵抗の低下)をさらに図64のように測定した。図64(a)に示したように、アッパーレール42をバイスに固定し、ロアレール41を上側にして該ロアレール41の裏面上に錘を載せ、ロアレール41をアッパーレール42に相対移動させ、スライダ1本のときのスライド力を測定した。ロアレール41上に錘を載せていない状態(0kg)、10kgの錘を載せた状態、20kgの錘を載せた状態及び30kgの錘を載せた状態について、それぞれ所定の測定位置でのスライド力を測定した。結果を図23(b)に示す。図において、「実施形態」は図63の試験で用いたシートスライド装置の片側のスライダのデータである。「比較例1」及び「比較例2」は市販車で採用されているシートスライド装置の片側のスライダのデータである。なお、比較例1のシートスライド装置は、ロアレール及びアッパーレールを、引張強度980MPa、板厚約1.4mmの高張力鋼から形成し、ロック機構のロック部材として、引張強度590MPa、板厚約2.3mmの普通鋼からなるものを使用し、比較例2のシートスライド装置は、ロアレール、アッパーレールを、引張強度590MPa、板厚約1.8mmの普通鋼から形成し、ロック機構のロック部材として、引張強度590MPa、板厚約2.3mmの普通鋼からなるものを使用している。また、比較例1,比較例2のいずれも、本実施形態のように、ロアレール41の底壁部411の両側に断面R形状の部位411bを有さず、断面略中央部411cが上方に膨出していない形状である。また、比較例1は断面W型形状で、ロアレールの側面に摺動用のボールが配設されており、比較例2は断面W型形状で、ロアレールの底面に摺動用のボールが配設された構造である。
図64(b)に示したように、本実施形態で用いたスライダは、10kg、20kg、30kgと、錘が重くなるほどスライド力が低下しているのに対し、比較例2は、錘が重くなるほどスライド力が上昇している。まず、比較例2の場合、ロアレール及びアッパーレールの板厚が厚いため、材料の降伏点が低く、両者間に位置するボールとのクリアランスによりスライド方向の抵抗力が変化する。また、いずれも摺動用のボールはロアレール又はアッパーレールの長手方向に形成された溝内に位置するように設けられており、ロアレール及びアッパーレールの相対移動によって、断面方向の位置が変化することのない構造である。すなわち、本実施形態では、上記したように荷重変化に伴ってボールXの断面方向の位置が変化し(図62参照)、スライド方向の抵抗が軽減するが、比較例2ではそのようなことがない。このため、荷重の増加に伴って摩擦抵抗が増し、スライド方向の抵抗力が高くなる。一方、比較例1は、ロアレール及びアッパーレールとして高張力鋼を用いている。摺動用のボールの位置が荷重によって変化しない点では比較例2と同様であるが、高張力鋼を用いているため、荷重変動をアッパーレールの縦壁部及びロアレールの側壁部の弾性によって吸収しようとする。そのため、比較例1のスライド力は、比較例2のような荷重依存性はなく錘の重量が増してもほぼ一定である。しかし、本実施形態のようにロアレール41の断面形状が変化する(上記のように底壁部411が膨出形状から平坦な形状に変化する)構造ではないため、荷重増加に伴ってスライド方向の抵抗力が低下するという現象は生じない。従って、本実施形態は、比較例と比べて、乗員が、着座状態のまま、軽い力でスライド操作できることがわかる。
図54〜図58に示した実施形態に係るクッションフレームユニット810及びバックフレームユニット830を組付けてなるシートフレームに、クッション部材を配置して表皮材で被覆した乗物用シートについて、前面衝突及び後面衝突を模擬した実験を行った。
また、弾性ロック部材430は薄いため、作用板部432及びロック爪433はその前後方向にも弾性が作用すると共に、ロック爪433がたわみやすい。これにより、ロックの際には、ロック爪433は被係合部414aにたわみを伴いながら容易に侵入することができ、この作用も、擬似ロックの抑制に役立つ。
比較例1の場合、図69(e)及び図70に示したように、擬似ロックが解消したのは、ウェイト40kg及び60kgの場合であって、加速度G=0.3及びG=0.5で、スライド角6°の条件下の4例のみであった。図69(e)において、G=0.1、加重40kg及び60kg、スライド角3°及び6°の条件下で記載されている周波数、G=0.3、加重40kg及び60kg、スライド角3°の条件下で記載されている周波数、G=0.5、加重40kg、スライド角3°の条件下で記載されている周波数、G=0.5、加重60kg、スライド角0°及び3°の条件下で記載されている周波数は、いずれも共振周波数以上の値であった。すなわち、図69(e)は、これらの条件下においても所定の周波数で擬似ロックが解消されたということであるが、解消時の周波数はいずれも共振周波数以上であり、共振によって錘が大きく上下に変位したため、つまりフロアから入力される振動以外の外力が付与されたために擬似ロックが解消されたものである。そのため、図70では、これらの条件は擬似ロックが解消されない場合として表示した。
1A シートクッション部
1B シートバック部
10,810,910 クッションフレームユニット
11 サイドフレーム
111 外側板状フレーム
112 内側板状フレーム
121 第1ビーム
122 第2ビーム
123 第3ビーム
124 第4ビーム
125 第5ビーム
151 前部リンク
151a 軸部材
152 後部リンク
152a 軸部材
153 サブリンク
154 第4リンク
160 リフタ機構部
20,920 リクライニングユニット
21 クッション用ブラケット
211 第6ビーム
212 ボルト
22 バック用ブラケット
222 ボルト
23 リクライニング機構部
25 第7ビーム
30,830,930 バックフレームユニット
31 サイドフレーム
32 上部フレーム構造部
321 連結フレーム部
322 補強用の樹脂部材
40,840,940 シートスライド装置
41,841,941 ロアレール
42,842,9421 アッパーレール
43 ロック機構
50,850 ヘッドレスト
51,851 ヘッドレストポール
60,860 シートクッション部用のクッション部材
61 外側クッション部材
62 内側クッション部材
64 表皮材
70 シートバック部用のクッション部材
71 表皮材
820 リクライニング部
8211 ボルト
890 ワイヤ状バネ部材
890A 上下方向Sバネ
Claims (20)
- シートクッション部及びシートバック部を備えた乗物用シートであって、
前記シートクッション部は、シートクッション部用のクッション部材を支持するクッションフレームユニットを備えてなると共に、前記シートバック部は、シートバック部用のクッション部材を支持するバックフレームユニットを備えてなり、
前記クッションフレームユニットを構成する左右のサイドフレームが、それぞれ、シートスライド装置を構成する左右のスライダに連結支持され、所定厚さ以下の薄肉の金属製の素材から形成される、前後方向に長い板状フレームから構成され、
前記クッションフレームユニットの前記左右のサイドフレーム間には複数のビームが掛け渡されており、
前記左右の各サイドフレームの少なくとも一方側が、前記スライダとの連結支持部、前記左右のサイドフレーム間に掛け渡される前記各ビーム、及びそれらの間を前記各ビームの配設方向に略直交する方向に結ぶ節点間接続部により形成される、前後方向の力を受けるトラス状支持部を介して、前記シートスライド装置に支持されていることを特徴とする乗物用シート。 - 前記クッションフレームユニットを構成する前記左右のサイドフレームが、それぞれ、外側及び内側に並置された複数の前記板状フレームの組み合わせから構成され、
前記内側及び外側の板状フレーム同士が側面から見て重なり合っている範囲に掛け渡される前記ビームは、各端部付近が前記内側及び外側の板状フレームをそれぞれ貫通し、この内側及び外側の板状フレームを両持ちで支持するように設けられている請求項1記載の乗物用シート。 - 前記左右の各サイドフレームと前記左右の各スライダとの連結支持部が、前記各サイドフレームの前後方向の略中央部から後縁部までの間に設けられていると共に、左右の連結支持部同士が軸部材により連結されており、
前記トラス状支持部が、
前記軸部材と、
前記複数のビームのうち、前記各サイドフレームの前後方向の略中央部から後縁部までの間に配設された2本のビームと、
前記2本のビームの各端部付近間、前記軸部材の各端部付近と前記2本のビームの各端部付近間をそれぞれ接続する節点間接続部と
により形成されている請求項1又は2記載の乗物用シート。 - 前記トラス状支持部を構成する前記各節点間接続部は、前記一方のサイドフレームを構成する複数の板状フレームの素材状態と比較して、前後方向の剛性が高くなるように形成されている請求項1〜3のいずれか1に記載の乗物用シート。
- 前記2本のビーム間の各端部付近間を接続する節点間接続部には、前記一方のサイドフレームを構成するいずれかの前記板状フレームに補強リンクが積層されている請求項3記載の乗物用シート。
- 前記左右のスライダの後方寄りに配置された前記軸部材に一端が軸支された後部リンクを有すると共に、前記軸部材よりも前方寄りに配置された軸部材に一端が軸支された左右の前部リンクを有し、
前記左右の前部リンクの各他端が、前記各ビームのうち、前記クッションフレームユニットの前記左右のサイドフレーム間の前方寄りに掛け渡された前部ビームに軸支され、
前記左右の後部リンクの各他端が、前記2本のビームのうち、より後方側に配置される後部ビームに軸支され、
少なくとも一方のサイドフレーム側に、前記後部リンクの一端が軸支されている前記軸部材に一端が軸支され、他端が、前記2本のビームのうち、前記後部ビームよりも前方に位置する他のビームに軸支されたサブリンクが設けられ、
前記後部リンク及び前記サブリンクが、前記軸部材の各端部付近と前記2本のビームの各端部付近間をそれぞれ接続する節点間接続部になり、それにより前記トラス状支持部が形成されている請求項3記載の乗物用シート。 - 前記2本のビームのうち、左右いずれかのサイドフレーム側において、より後方側に配置される後部ビームの端部に、シートベルトのベルトアンカー部が支持されている請求項3記載の乗物用シート。
- 前記左右のサイドフレームのうちのいずれか一方のサイドフレーム側が、前記トラス状支持部により前記シートスライド装置に支持され、
他方のサイドフレーム側は、前記前部リンク及び後部リンク、それらの各一端が軸支される前記スライダ、それらの回転自由端である各他端が軸支される前記他方のサイドフレームとによる四節回転連鎖機構により支持されている請求項6記載の乗物用シート。 - 前記バックフレームユニットが前記クッションフレームユニットの左右の各サイドフレームを構成する前記複数の板状フレームに、リクライニング機構部を介して連結されている請求項1〜8のいずれか1に記載の乗物用シート。
- 前記バックフレームユニットが前記クッションフレームユニットの各サイドフレームを構成する複数の板状フレームのうちの一方に、前記リクライニング機構部を介して連結されており、
前記シートクッション部及び前記シートバック部に付加される力が、前記バックフレームユニットから前記リクライニング機構部を介して前記クッションフレームユニットの各サイドフレームを構成する複数の板状フレームのうちの一方を経て前記シートスライド装置に至る伝達経路と、前記クッションフレームユニットの各サイドフレームを構成する複数の板状フレームのうちの他方を経て前記シートスライド装置に至る伝達経路とに分散される構造である請求項9記載の乗物用シート。 - 前記リクライニング機構部を保持すると共に、前記クッションフレームユニットの各サイドフレームを構成する板状フレームに連結されるクッション用ブラケットと、前記バックフレームユニットの各サイドフレームに連結されるバック用ブラケットを備えたリクライニングユニットを有する請求項9又は10記載の乗物用シート。
- 前記クッションフレームユニットの各サイドフレームを構成する板状フレームと前記クッション用ブラケット、並びに、前記バックフレームユニットの各サイドフレームと前記バック用ブラケットが、それぞれ、一部を重ね合わせてボルト接合により連結されている請求項11記載の乗物用シート。
- 前記バックフレームユニットの各サイドフレームにおいて、前記リクライニング機構部よりも上方の部位が、変形容易部となっている請求項9〜12のいずれか1に記載の乗物用シート。
- 前記クッションフレームユニットの各サイドフレーム、前記バックフレームユニットの各サイドフレーム、前記リクライニングユニットの前記クッション用ブラケット、及び前記リクライニングユニットの前記バック用ブラケットのうち、少なくとも一部の部位が、閉断面形状で形成されている請求項11〜13のいずれか1に記載の乗物用シート。
- 前記バックフレームユニットの前記サイドフレームの上部間に位置する上部フレーム構造部に、上下方向に貫通するガイド孔が形成されていると共に、前記ガイド孔に挿通されるヘッドレストのヘッドレストポールの高さ調整を行うために調整機構が設けられており、
前記調整機構が、前記ガイド孔の内面のうちの後面に、前方に突出するように設けられ、前記ヘッドレストポールに長手方向に所定間隔をおいて複数形成された係合溝に係合するロック用板状プレートと、
前記ヘッドレストポールを前記ロック用板状プレートに係合する方向に付勢する弾性部材と
を有し、
前記ガイド孔は、前記ヘッドレストポールの直径よりも大きな内径で形成され、
前記弾性部材により前記ロック用板状プレート方向に付勢され、前記係合溝が前記ロック用板状プレートに係合しているロック状態から、前記ヘッドレストポールを前方に変位させると、前記弾性部材の弾性力に抗して前記ロック用板状プレートと前記係合溝との係合が解除され、高さ調整を実施可能な構成である請求項11〜14のいずれか1に記載の乗物用シート。 - 前記バックフレームユニットの前記サイドフレームの上部間に位置する上部フレーム構造部が、上部パイプ材と、前記上部パイプ材に嵌合される上部嵌合フレームとを備えてなり、
前記バックフレームユニットには、前記上部嵌合フレームに連結され、前記一対のサイドフレーム間に位置する背部支持部材を有し、
所定以上の圧力により、前記シートバック部用のクッション部材が押圧されることによって、前記背部支持部材が後方に押圧されると、前記上部嵌合フレームが前記上部パイプ材を中心に前方に回動し、前記上部フレーム構造部に支持されるヘッドレストが前方に変位する構造を有する請求項11〜15のいずれか1に記載の乗物用シート。 - 前記クッションフレームユニット及び前記バックフレームユニットを構成する部材の少なくとも一部において、熱処理による高剛性化が図られている請求項1〜16のいずれか1に記載の乗物用シート。
- 前記シートスライド装置を構成する前記各スライダは、ロアレールと、前記ロアレールに対して摺動し、前記クッションフレームユニットが連結されるアッパーレールと、前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするロック機構とを有して構成され、
前記各ロック機構は、前記各アッパーレールに支持され、前記各ロアレールに形成された被係合部に係合するロック爪を有する弾性部材から形成された弾性ロック部材を備えてなり、前記弾性ロック部材が弾性支点となって前記各ロアレール及び前記各アッパーレールに前記弾性ロック部材の弾性が作用する構成である請求項1〜17のいずれか1に記載の乗物用シート。 - 前記シートスライド装置を構成する前記各スライダは、ロアレールと、前記ロアレールに対して摺動し、前記クッションフレームユニットが連結されるアッパーレールと、前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするロック機構とを有して構成され、
前記各ロアレール及び前記各アッパーレールが、長手方向に直交する断面形状で中心に対して左右略対称に形成されており、
前記ロック機構が、前記各アッパーレールの両側に設けられ、そのそれぞれが前記各ロアレールに係合してロック可能な構成である請求項1〜18のいずれか1に記載の乗物用シート。 - 前記シートクッション部に配設されるクッション部材は、
一対のサイドサポート部と後部サポート部とを有する外側クッション部材と、
前記クッションフレームユニットの各サイドフレーム間に掛け渡されるビームによって支持され、前記外側クッション部材に取り囲まれた範囲に配設可能な形状を有すると共に、前縁部が最も前方に配置されたビームよりも前方に突出する形状を有し、前記外側クッション部材に対して相対的に可動な内側クッション部材と
を有して構成される請求項1〜19のいずれか1に記載の乗物用シート。
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