JP6327805B2 - シートフレーム及び車両用シート - Google Patents

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Description

本発明は、シートフレーム及び車両用シートに係り、特に、樹脂材料で形成された板ばねを備えるシートフレーム及び車両用シートに関する。
車両用シートの中には、軽量化のために、バックフレームやクッションフレームの一部又は全部、及びバックフレームやクッションフレームに取り付けられるばねをプラスチック等の樹脂材料にて成形しているものがある。
車両用シートに設けられる樹脂材料によって成形されたばねには、特許文献1に例示するように、全体が直線的に延在し、一部が厚さ方向に波打つように形成された蛇腹状の弛み部を有してバックフレームに固定された板ばねから成るものがある。この板ばねは、弛み部によって、長手方向に伸縮し厚さ方向に撓むように弾性変形可能となるものである。
特開2013−47067号公報
しかしながら、特許文献1のような車両用シートにおいて、板ばねが全体的な形状としては直線的に形成されているため、板ばねの部位ごとの剛性の調整が困難であった。つまり、車両用シートにおける着座者の背中側における腰部、胸部に接触する各部分ごとに好適なクッション性を備えさせるためには、弾性の異なる多くの板ばねを備えさせる必要があった。
このため、特許文献1の車両用シートは、板ばねの個数が多くなることにより、金属材料から樹脂材料に変えることによる軽量化の効果が薄まり、更に、板ばねの組み付けに工数がかかり生産性が低かった。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、好適なクッション性を有して軽量化が可能なシートフレーム及び車両用シートを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、板ばねを備えるシートフレーム及び車両用シートの製造を容易にすることにある。
前記課題は、本発明のシートフレームによれば、シートフレームが、車両用シートに用いられるシートフレームであって、着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、前記バックフレームの下側に固定された下側固定部と、前記バックフレームの上側に固定された上側固定部と、を備え、前記下側固定部は、前記上側固定部に比して幅広に形成されており、前記枠状支持部は、前記下側固定部に下部位で連結されており、前記下部位は、前記下側固定部の延在方向に対して斜めに延在していること、により解決される。
このように、シートフレームが、樹脂性の板ばねを備え、板ばねが枠状支持部を有することにより、枠状支持部によって、着座者に接触する所定の部分を所望の剛性にして好適なクッション性を備えさせ、且つ、枠状に切り欠かれた分だけ材料を少なくでき軽量化が図れる。
また、バックフレームの領域内に設けられた板ばねにおける、バックフレームに固定された下側固定部が、上側固定部よりも幅広に形成されていることで、着座者を好適に支持することができる。具体的には、下側固定部には、着座者の腰部近傍から大きな荷重がかかるが、この荷重に耐え得る高い剛性を備えさせることができ、着座者の支持に好適なクッション性をバックフレームに備えさせることができる。
さらに、枠状支持部の下部位が、下側固定部の延在方向に対して斜めに延在していることで、着座者がもたれかかることによって板ばねに生じる応力について、枠状支持部の下部位と下側固定部との連結部位における応力集中を低減でき、安定したクッション性をバックフレームに付与することができる。
また、前述した課題は、本発明のシートフレームによれば、車両用シートに用いられるシートフレームであって、着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、前記枠状支持部は、前記着座者の少なくとも胸部を支持する部位に配置された少なくとも1つの上側枠状支持部と、前記着座者の少なくとも腰部を支持する部位に配置された少なくとも1つの下側枠状支持部と、から構成され、前記上側枠状支持部よりも前記下側枠状支持部の方が広い範囲に形成されていること、により解決される。
このように、シートフレームが、樹脂性の板ばねを備え、板ばねが枠状支持部を有することにより、枠状支持部によって、着座者に接触する所定の部分を所望の剛性にして好適なクッション性を備えさせ、且つ、枠状に切り欠かれた分だけ材料を少なくでき軽量化が図れる。
また、上側枠状支持部よりも下側枠状支持部の方が広い範囲に形成されていることで、着座者の腰部近傍であるバックフレームの下側で広くなるシートと着座者との接触範囲に、上側枠状支持部と下側枠状支持部のそれぞれの範囲が適したものとなり、着座者の支持に好適なクッション性をバックフレームに備えさせることができる。
また、前述した課題は、本発明のシートフレームによれば、車両用シートに用いられるシートフレームであって、着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するクッションフレームの領域内に配設されており、前記車両用シートの前後を前後方向とした場合に、前記クッションフレームの前側に固定された前側固定部と、前記クッションフレームの後側に固定された後側固定部と、を備え、前記後側固定部は、前記前側固定部に比して幅狭に形成されていること、により解決される。
このように、シートフレームが、樹脂性の板ばねを備え、板ばねが枠状支持部を有することにより、枠状支持部によって、着座者に接触する所定の部分を所望の剛性にして好適なクッション性を備えさせ、且つ、枠状に切り欠かれた分だけ材料を少なくでき軽量化が図れる。
また、板ばねの後側固定部が、前側固定部に比して幅狭に形成されていることで、前側固定部に対して柔軟性が高まり、着座者の支持に好適なクッション性をクッションフレームに備えさせることができる。
また、前述した課題は、本発明のシートフレームによれば、車両用シートに用いられるシートフレームであって、着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するクッションフレームの領域内に複数設けられており、前記クッションフレームの前側に固定されて前記着座者の少なくとも大腿部を支持する部位に配置された前側板ばねと、前記クッションフレームの後側に固定されて前記着座者の少なくとも臀部を支持する部位に配置された後側板ばねと、から構成され、前記前側板ばねは、前記枠状支持部としての前側枠状支持部を有し、前記後側板ばねは、前記枠状支持部としての後側枠状支持部を有し、前記後側枠状支持部は、前記前側枠状支持部に比して幅狭に形成されていること、により解決される。
このように、シートフレームが、樹脂性の板ばねを備え、板ばねが枠状支持部を有することにより、枠状支持部によって、着座者に接触する所定の部分を所望の剛性にして好適なクッション性を備えさせ、且つ、枠状に切り欠かれた分だけ材料を少なくでき軽量化が図れる。
また、クッションフレームの領域内に設けられた板ばねにおいて、臀部を支持する後側板ばねの後側枠状支持部が、大腿部を支持する前側板ばねの前側枠状支持部に比して、幅狭に形成されていることによりクッション性が高まり、着座者を好適に支持することができる。
また、前記板ばねは、前記加圧面に交差する方向に山と谷とを交互に有する蛇腹部を、前記枠状支持部が形成されていない部位に備えるようにすると好ましい。
このように、板ばねが蛇腹部を備えることによって、金属製のものよりも一般的に弾性の低い樹脂材料から成るものであっても、蛇腹部によって弾性を備えさせることができ、より好適なクッション性をシートフレームに備えさせることが可能となる。
また、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に複数設けられており、前記バックフレームの下側に固定されて前記着座者の少なくとも腰部を支持する部位に配置された下側板ばねと、前記バックフレームの上側に固定されて前記着座者の少なくとも胸部を支持する部位に配置された上側板ばねと、から構成され、前記下側板ばねは、前記上側板ばねに比して幅広に形成されていると好ましい。
ここでいう着座者の胸部とは、着座者の胸の位置の背中側を意味するものである。以下、同じ。
このように、下側板ばねが上側板ばねに比して幅広に形成されていることで、着座者を好適に支持することができる。具体的には、バックフレームの領域内に設けられた複数の板ばねにおいて、バックフレームの下側に固定された下側板ばねは、バックフレームの上側に固定された上側板ばねに比して着座者の腰部近傍から大きな荷重を受ける。このため、下側板ばねが、上側板ばねに比して幅広に形成されていることによって高い剛性を備えることとなり、着座者の支持に好適なクッション性をバックフレームに備えさせることができる。
また、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、前記バックフレームの両側に固定された側方固定部を備え、該側方固定部の間に、前記枠状支持部をシート幅方向に複数有し、前記側方固定部のそれぞれには、前記加圧面に交差する方向に山と谷とを交互に有する蛇腹部が形成されているようにしてもよい。
このように、板ばねが、バックフレームの両側に固定された側方固定部を備え、側方固定部の間に、枠状支持部をシート幅方向に複数有し、側方固定部のそれぞれには、蛇腹部が形成されているようにすることで、側方側であるシート幅方向において弾性力が安定し、好適なクッション性をバックフレームに付与することができる。
また、前記板ばねは、前記バックフレームに固定された固定部より中央部が前記着座者側に膨出するように形成されていると好ましい。
このように、板ばねの中央部が着座者側に膨出して形成されていることで、板ばねは、乗員が着座する際の変形範囲が膨出分だけ大きくなり、弾性変形によって生じる復元力の強度範囲が広くなり、着座者の支持に好適なクッション性をバックフレームに備えさせることができる。
また、車両用シートに用いられるシートフレームであって、着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレーム又はクッションフレームに固定される固定部を有し、前記枠状支持部は前記固定部に連結されており、前記枠状支持部及び前記固定部が連結している方向と交差する交差方向における前記枠状支持部の一端から他端までの長さよりも、前記交差方向における前記固定部の一端から他端までの長さの方が短いシートフレームも実現可能である
また、上記の構成において、前記枠状支持部は、孔を有し、前記交差方向において、前記固定部は、前記孔に比して幅狭に形成されているとよい。
さらに、上記の構成において、前記固定部は、複数設けられており、前記枠状支持部は、前記固定部の間に配置されているとよい。
さらにまた、上記の構成において、前記枠状支持部は、複数設けられており、各々の前記枠状支持部は、前記固定部に連結されており、前記板ばねは、各々の前記枠状支持部の間を連結する連結部をさらに有するとよい。
また、前記シートフレームは樹脂材料で形成されており、前記板ばねは、前記シートフレームと一体に形成されているようにしてもよい。
このように、板ばねがシートフレームと一体に形成されていることで、板ばねのシートフレームへの組み付け工程が不要となり、シートフレームの製造が容易となる。
また、車両用シートがシートフレームを備えるようにしてもよい。
このように、車両用シートがシートフレームを備えることで、シートフレームによって奏される上記の効果を車両用シートも享受することができる。
発明によれば、車両用シートに好適なクッション性を備えさせ、且つ、軽量化が可能なシートフレームを提供することができる。
発明によれば、着座者の支持に好適なクッション性をバックフレームに備えさせることができる。
発明によれば、着座者の支持に好適なクッション性をクッションフレームに備えさせることができる。
発明によれば、シートフレームの製造が容易となる。
発明によれば、シートフレームによって奏される上記の効果を車両用シートも享受することができる。
本実施形態に係る車両用シートの斜視図である。 本実施形態に係るシートフレームの斜視図である。 (a)は、バックフレームに設けられる板ばねの正面図、(b)は、側面図である。 バックフレームに設けられた板ばねの下側固定部を示す正面斜視図である。 バックフレームに設けられた板ばねの下側固定部を示す裏面斜視図である。 バックフレームに設けられた板ばねの上側固定部を示す正面斜視図である。 クッションフレームに設けられた板ばねの上面図である。 バックフレームに設けられる第1の変形例に係る板ばねの正面図である。 バックフレームに設けられる第2の変形例に係る板ばねの正面図である。 バックフレームに設けられる第3の変形例に係る板ばねの正面図である。 バックフレームに設けられる第4の変形例に係る板ばねの正面図である。 クッションフレームに設けられた変形例に係る板ばねの上面図である。
本実施形態は、樹脂材料で形成された板ばねを備えるシートフレーム、及びシートフレームを備える車両用シートに関するものである。
なお、車両用シートのシートバックに対して乗員が着座する側を前方側、その逆側を後方側とし、シート幅方向を左右方向とも称呼する。
以下に、本実施形態に係るシートフレームF、及びシートフレームFを備える車両用シートSについて説明する。
<<本実施形態に係るシートフレーム及び車両用シート>>
本実施形態の車両用シートSは、図1に示すように、シートクッション1と、シートバック2と、シートバック2の上方に設けられたヘッドレスト3と、により構成されている。
シートクッション1は、骨格となる図2に示すクッションフレームF1にクッションパッド1aが載置されて、表皮材1bで被覆されて構成されている。
シートバック2は、骨格となる図2に示すバックフレームF2に、クッションパッド2aが載置されて、表皮材2bで被覆されて構成されている。なお、クッションフレームF1とバックフレームF2とを、車両用シートSの骨格となるものとしてシートフレームFと総称する。
クッションフレームF1は、シートの幅方向両側に設けられた左右のサイドフレーム部1cと、シート前方に設けられたフロントフレーム部1dと、シート後方に設けられたリアフレーム部1eと、を有する略矩形状の枠体からなり、樹脂材料としての炭素繊維強化プラスチック(以下、CFRPと記載)にて成形されている。詳細については後述するが、左右のサイドフレーム部1cには、前後に設けられた後側板ばね6と前側板ばね7が渡され、後側板ばね6、前側板ばね7の側方固定部6a,7aが固定されている。
バックフレームF2は、略矩形状の枠体からなり、CFRPにて成形されている。バックフレームF2の中央側の縁に、シート前方に向かって延出するフランジ部2cが全周に亘って形成されている。詳細については後述するが、下側及び上側のフランジ部2cには、左右に一対設けられた板ばね4が渡されて、板ばね4の下側固定部4a及び上側固定部4eがそれぞれに固定されている。
<バックフレームが備える板ばねについて>
まず、バックフレームF2が備える左右一対の板ばね4の一つについて、図3乃至6を参照して説明する。
板ばね4は、図3に示すように、下側から上側へと順に、下側のフランジ部2cに固定される下側固定部4aと、下側固定部4aに対し幅方向に広がる下側枠状支持部4bと、下側枠状支持部4bを後記の上側枠状支持部4dに連結する連結部4cと、連結部4cに対し幅方向に広がる上側枠状支持部4dと、蛇腹部4fを備えて上側のフランジ部2cに固定される上側固定部4eと、を備える。
下側固定部4aは、図4及び図5に示すように、下部が略前後方向に延在しており、下部の前側が上方に向かって曲がって延出している。
下側固定部4aの下端部は、下部のフランジ部2cに略水平向きで重ねられた状態で、リベットRによって固定されることによって、バックフレームF2に固定されている。
また、下側固定部4aは、後述する連結部4c及び上側固定部4eよりも高い剛性となるように、これらよりも幅広に形成されている。板ばね4は、下側固定部4aが幅広に形成されていることで、着座者がシートバック2にもたれかかる際に最も荷重がかかる部分において適度な剛性を備えることとなる。
下側枠状支持部4bは、正面視で略ベース状に形成された外縁を有し、その外縁から所定の間隔を空けて、正面視で略ベース状であり厚さ方向に形成された孔40bを中央に有する。下側枠状支持部4bは、着座者から加圧されるシートバック2の面を加圧面2S(図1においてハッチングで示す面)としたときに、加圧面2Sに沿う部分であり、着座者がシートバック2にもたれかかる際に広い範囲で最も荷重が加わる部位である着座者の腰部に対向する部位に設けられている。
下側枠状支持部4bは、正面視で略ベース状に形成された外縁を有することによって、着座者からシートバック2に加わる荷重の領域(腰部の骨盤の領域)に沿う形状となり、他の部位よりも広範囲で着座者を支持可能に形成されている。
特に、下側枠状支持部4bは下側固定部4aに一体的に形成されており、下側枠状支持部4bの下部位は、図3(a)に示す正面視において、下側固定部4aの延在方向に対して斜めに形成されている。下側枠状支持部4bの下部位は、下側固定部4aに対して斜め、換言すると、下側枠状支持部4bと下側固定部4aとの結合によってY字形を成すように形成されている。このため、下側枠状支持部4bの下部位は、これらが直交するように形成されているもの、換言すると、下側枠状支持部4bと下側固定部4aとの結合によってT字形を成すように形成されているものと比較して、応力集中が低減され、板ばね4の弾性能力を安定的に維持することができる。
このように、着座者の腰部から大きな荷重が加わることで大きな応力が発生する下側枠状支持部4bがこのように形成されていると、板ばね4の弾性能力(クッション性)の維持に特に有効である。
更に、下側枠状支持部4bにおいては、中央の孔40bの大きさを変更することで所望の剛性を備えるものに変更可能であり、シートバック2のクッション性を着座者の腰部を支持するのに好適なものに容易に変更可能である。
連結部4cは、下側枠状支持部4bの上部の中央と後述する上側枠状支持部4dの下部の中央とを連結する部位であり、下側固定部4aよりも幅狭であり後述する上側固定部4eよりも幅広に、且つ、直線的に形成されている。
上側枠状支持部4dは、正面視で略正六角形状に形成された外縁を有し、その外縁から所定の間隔を空けて、正面視で略正六角形状であり厚さ方向に形成された孔40dを中央部に有する。上側枠状支持部4dは、シートバック2の加圧面2Sに沿う部分であり、着座者の胸部に対向する部位に設けられている。
上側枠状支持部4dは、シートバック2に対して、着座者の胸部から所定値以上の荷重が加わる範囲が腰部から所定値以上の荷重が加わる範囲よりも狭いために、腰部を支持する下側枠状支持部4bよりも小さい大きさ、つまり狭い範囲で形成されている。更に、上側枠状支持部4dにおいては、中央の孔40dの大きさを変更することで所望の剛性を備えるものに変更可能であり、シートバック2のクッション性を着座者の胸部を支持するのに好適なものに容易に変更可能である。
上側固定部4eは、図3及び図6に示すように、上部が略前後方向に延在しており、上部の前側が下方に向かって曲がって延出し、上側枠状支持部4dの上部の中央に一体的に接続されている。上側固定部4eは、正面視においては直線的に形成されており、上端部のみ大きく拡がって形成されている。
上側固定部4eの上端部は、上部のフランジ部2cに略水平向きで重ねられた状態で、リベットRによって固定されることによって、バックフレームF2に固定されている。
また、上側固定部4eは、加圧面2Sに交差する方向である前後方向に山と谷とを交互に有して波打つように形成された蛇腹部4fを有する。
板ばね4は、蛇腹部4fを有することで、厚さ方向の弾性と長尺方向への伸縮性とを備えることとなり、着座者に好適なクッション性をシートバック2に付与することとなる。
また、板ばね4は、図3(b)に示すように、下側固定部4aが下端部側で後方から前方に延在し前側で上方に向けて曲がっていると共に、上側固定部4eが上端部側で後方から前方に延在し前側で下方に向けて曲がっていることにより、側面視において、中央部が前方に膨出するように形成されている。
このように、板ばね4は、中央部が前方に膨出するように形成されているため、前方からの荷重に対しての変形量の幅を大きくすることができる。つまり、板ばね4は、その特性から、シートバック2の沈み込みに応じて変形し、変形量に応じて徐々に弾性力が強くなるが、この変形量の幅が大きくなることにより着座者に好適なクッション性をシートバック2に付加することができる。
上記のように構成される板ばね4が左右に一対、バックフレームF2に設けられていることで、シートバック2は、幅方向及び高さ方向において、着座者の腰部及び胸部を支持するのに好適なクッション性を備えることとなる。
<クッションフレームが備える板ばねについて>
次に、クッションフレームF1が前後に備える後側板ばね6、前側板ばね7について図7を参照して説明する。
後側板ばね6及び前側板ばね7は、クッションフレームF1の幅方向に、両サイドフレーム部1cに渡されて、前後に設けられている。後側板ばね6及び前側板ばね7は、両端側に側方固定部6a,7aを有し、中央に、側方固定部6a,7aよりも前後方向に広がる後側枠状支持部6c及び前側枠状支持部7cを有する。
側方固定部6a,7aは、サイドフレーム部1cの片側に2つ両側に計4つ形成された幅方向内側に突出する突出部1fに、リベットRによってそれぞれ固定されている。
また、側方固定部6a,7aのそれぞれは、着座者から圧力が加わる加圧面である着座面1S(図1においてハッチングで示す面)に交差する方向である上下方向に山と谷とを交互に有して波打つように形成された蛇腹部6b,7bを有する。
後側板ばね6及び前側板ばね7は、蛇腹部6b,7bを有することで、厚さ方向の弾性と長尺方向への伸縮性とを備えることとなり、着座者に好適なクッション性をシートクッション1に付与することとなる。
後側枠状支持部6c及び前側枠状支持部7cは、上面視で略長円形状に形成された外縁を有し、その外縁から所定の間隔を空けて、上面視で略長円形状に厚さ方向に形成された孔60c,70cを中央に有する。
後側枠状支持部6cは、シートクッション1の着座面1Sに沿う部分であり、着座者がシートクッション1に座る際に最も荷重が加わる部位である着座者の臀部に対向する部位に設けられている。
一方、前側枠状支持部7cは、シートクッション1の着座面1Sに沿う部分であり、着座者がシートクッション1に座る際に比較的小さな荷重が加わる部位である着座者の大腿部に対向する部位に設けられている。
また、後側枠状支持部6c及び前側枠状支持部7cは、側方固定部6a,7aよりも前後方向に大きく形成されているため、広範囲で着座者を支持可能である。更に、後側枠状支持部6c及び前側枠状支持部7cにおいては、中央の孔60c,70cの大きさを変更することで所望の剛性を備えるものに変更可能であり、シートクッション1のクッション性を着座者の臀部及び大腿部を支持するのに好適なものに容易に変更可能である。
また、後側枠状支持部6cは、前側枠状支持部7cよりも低い剛性となるように全体的に幅狭に形成されている。
このように、後側枠状支持部6c及び前側枠状支持部7cが形成されていることで、臀部の沈み込みを好適な深さに確保しつつ、大腿部の沈み込みを制限するによって、着座者の姿勢の維持を快適に保つことができる。
また、前側板ばね7は、前側が後側よりも上部に位置するようにバックフレームF2側に傾けられてクッションフレームF1に固定されている。
このように、前側板ばね7がクッションフレームF1に固定されていることによって、前側板ばね7の向きが着座者の大腿部に沿う向きとなり、好適に着座者を支持することが可能となる。
上記実施形態に係るシートフレームF及びシートフレームFを備える車両用シートSによれば、着座者の好適に支持することが可能となると共に、シートフレームF及び車両用シートSを軽量化させることが可能となる。
上記実施形態は、本願発明の一実施形態を示すものであり、上記実施形態の構成に本願発明が限定されるものではなく、各構成を変形することが可能である。次に、各構成の変形例について説明する。なお、以下において本実施形態又は各変形例に重複する構成については、同一の符号を付し、差異を明確にするために特別必要でない限り説明を省略する。
<シートバックに設けられる第1の変形例に係る板ばね>
上記実施形態に係る板ばね4は、シートバック2に左右一対、別体として設けられるものとして説明した。しかし、本願発明はこのような構成に限定されず、例えば、別体ではなく、一対の板ばね4が連結されて構成される図8に示すような板ばね8であってもよい。
具体的には、板ばね8は、左右の下側枠状支持部4bの中央内側を連結する下側連結部8aと、左右の上側枠状支持部4dの中央内側を連結する上側連結部8bと、を備える。下側連結部8aは、上側連結部8bよりも幅広に形成されており、胸部よりも腰部からかかる大きな荷重を支持可能な剛性となるように形成されている。
<第2の変形例に係る板ばね>
また、上記実施形態に係る板ばね4は、シートバック2に左右一対、別体として設けられるものとして説明した。しかし、本願発明はこのような構成に限定されず、例えば、図9に示すように、左右一対ではなく、上下に一組の板ばね9が別体として設けられたものであってもよい。
板ばね9は、上下に他部材と連結する部位を有しない、一方で幅方向に連結する部位を有する。具体的には、板ばね9は、バックフレームF2の下側に設けられて左右のフランジ部2cに固定される下側板ばね9LとバックフレームF2の上側に設けられて左右のフランジ部2cに固定される上側板ばね9Uとから構成されるものである。
下側板ばね9Lは、左右一対の下側枠状支持部4bと、左右一対の下側枠状支持部4bの相互の幅方向内側を連結する下側連結部8aと、左右一対の下側枠状支持部4bから幅方向外側へ延出して左右のフランジ部2cに固定される側方固定部9aと、を備えて左右対称に形成されている。また、下側枠状支持部4bは、側方固定部9aに対して高さ方向に広がるように形成されており、側方固定部9aは、両側それぞれの一部に、着座者から加圧される車両用シートSの加圧面に交差する方向である前後方向に山と谷とを交互に有して波打つように形成された蛇腹部9bを備える。
上側板ばね9Uは、左右一対の上側枠状支持部4dと、左右一対の上側枠状支持部4dの相互の幅方向内側を連結する上側連結部8bと、左右一対の上側枠状支持部4dから幅方向外側へ延出して左右のフランジ部2cに固定される側方固定部9cと、を備えて左右対称に形成されている。また、上側枠状支持部4dは、側方固定部9cに対して高さ方向に広がるように形成されており、側方固定部9cは、両側それぞれの一部に、着座者から加圧される車両用シートSの加圧面に交差する方向である前後方向に山と谷とを交互に有して波打つように形成された蛇腹部9dを有する。
つまり、板ばね9は、上記実施形態に係る板ばね4と異なり、左右一対の下側枠状支持部4bの高さ方向中央部で幅方向内側を連結する下側連結部8aを有し、左右一対の上側枠状支持部4dの高さ方向中央部で幅方向内側を連結する上側連結部8bを有する。
更に、板ばね4及び第1の変形例に係る板ばね8と異なり、下側枠状支持部4b又は上側枠状支持部4dの中央外側からバックフレームF2の幅方向に延出する側方固定部9a,9cをそれぞれ有する。一方で、板ばね9は、下側固定部4a、上側固定部4e及び連結部4cを有しない。更に、板ばね9は、板ばね4及び板ばね8と異なり、側方固定部9a,9cのそれぞれの両側の一部に蛇腹部9dを有する。このように、左右に蛇腹部9dが形成されていることで、シートバック2のクッション性を左右対称にでき、シート幅方向において好適なクッション性をバックフレームF2に付与することができる。
<第3の変形例に係る板ばね>
また、第3の変形例に係る板ばね10は、図10に示すように、第2の変形例に係る板ばね9の左右一対の下側枠状支持部4bと左右一対の上側枠状支持部4dとのそれぞれの上下間を中間連結部10aによって連結する構成を備える。
このように構成された板ばね10であっても着座者に対して好適なクッション性を付与することができる。
<第4の変形例に係る板ばね>
また、第4の変形例としての板ばね11として、図11に示すように、第3の変形例に係る板ばね10の左右一対の下側枠状支持部4bの下側中央部のそれぞれから下方に延出する下側固定部4aと、左右一対の上側枠状支持部4dの上側中央部のそれぞれからから上方に延出する上側固定部4eとを備えるようにしてもよい。
このように構成された板ばね11であっても、着座者に対し好適なクッション性を付与することができる。
<クッションフレームに設けられる変形例に係る板ばね>
クッションフレームF1に設けられる変形例に係る板ばね12は、図12に示すように、後側枠状支持部6cと前側枠状支持部7cとが、前後に延出する左右一対の中間連結部12cによって連結されている。
更に、板ばね12には、後側枠状支持部6cから後方に延出し、幅方向に所定の間隔を空けて設けられた一対の後側固定部12aが形成されている。同様に、板ばね12には、前側枠状支持部7cから前方に延出し、幅方向に所定の間隔を空けて設けられた一対の前側固定部12dが形成されている。
一対の後側固定部12aの後端部は、枠状のクッションフレームF1のリアフレーム部1eから前方内側に向けて突出する突出部1gにリベットRによって固定されている。同様に、一対の前側固定部12dの前端部は、枠状のクッションフレームF1のフロントフレーム部1dから後方内側に向けて突出する突出部1gにリベットRによって固定されている。更に、後側固定部12aは、前側固定部12dよりも幅狭に形成されている。
また、一対の後側固定部12a及び一対の前側固定部12dのそれぞれは、加圧面としての着座面1Sに交差する方向である上下方向に山と谷とを交互に有して波打つように形成された蛇腹部12b,12eを有する。板ばね12は、蛇腹部12b,12eを有することで、厚さ方向の弾性と長尺方向への伸縮性とを備えることとなり、着座者に好適なクッション性をシートクッション1に付与することとなる。
上記構成を備える板ばね12によっても、後側枠状支持部6cが、前側枠状支持部7cよりも幅狭であること、また、後側固定部12aが、前側固定部12dよりも幅狭に形成されていることで、板ばね12の前後の剛性が着座者の臀部及び大腿部の支持に好適なものとなる。
上記の実施形態に係るシートフレームF及び車両用シートSは、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
例えば、板ばねは、蛇腹部を備えるものとして説明したが、板ばねが弾性を有する素材から成るものであれば、必ずしも蛇腹部を備えるものに本発明は限定されない。
また、クッションフレームF1及びバックフレームF2は、CFRPにて成形されるものとして説明したが、それ以外の樹脂材料によって成形されるものであってもよい。クッションフレームF1又はバックフレームF2が樹脂材料から成るものであれば、車両用シートS全体として軽量化が可能になるため好ましい。
また、各種板ばねとシートフレームFとの固定をリベットRによって行うものとして説明したが、これに限定されることなく、接着剤による接着、溶接接合、ボルト締結等、公知の固定手段を適宜用いることが可能であって、複数の固定手段を組み合わせて固定強度を向上させても良い。
更に、クッションフレームF1又はバックフレームF2が樹脂材料であり、樹脂材料から成る板ばねとそれぞれ一体的に成形するようにすれば、部品管理性、組立作業性が良いため生産性を向上させることができる。
更に、クッションフレームF1及びバックフレームF2は、全体がCFRP等の樹脂材料によって成形されるものに限定されることなく、少なくとも板ばねに連結する部分のみが樹脂材料によって成形されるものであってもよい。このようにすれば、板ばねを別途リベットRによって取り付ける必要がなく、組立作業性が良好となる。
また、蛇腹部は、クッションフレームF1の前後の突出部1g、又はバックフレームF2の上下のフランジ部2cに渡される板ばねにおいて、板ばねの一部に蛇腹部が形成されていればよく、例えば、上側固定部に形成されるものに限定されるものではなく、連結部や枠状支持部に形成されるものであってもよい。
同様に、蛇腹部は、クッションフレームF1の左右の突出部1f、又はバックフレームF2の左右のフランジ部2cに渡される板ばねにおいては、板ばねの左右対称に蛇腹部が形成されていればよく、例えば、側方固定部に形成されるものに限定されるものではなく、連結部や枠状支持部に形成されるものであってもよい。
なお、支持部は枠状であるものとして説明したが、本実施形態に示したような、孔を画定するような完全な環状である必要はなく、例えば、環状の一部が切り欠かれて内部空間の一部が開放されている形状であってもよい。
なお、板ばねの剛性の調整を、上記実施形態においては、孔の大きさを変えるようにして行うものとして説明したが、これに加えて例えば、CFRPの繊維配向、積層向きによって剛性を調整するようにしてもよい。
1 シートクッション
1a クッションパッド
1b 表皮材
1c サイドフレーム部
1d フロントフレーム部
1e リアフレーム部
1f,1g 突出部
1S 着座面(加圧面)
2 シートバック
2a クッションパッド
2b 表皮材
2c フランジ部
2S 加圧面
3 ヘッドレスト
4 板ばね
4a 下側固定部
4b 下側枠状支持部
4c 連結部
4d 上側枠状支持部
4e 上側固定部
4f 蛇腹部
40b,40d 孔
6 後側板ばね
6a 側方固定部
6b 蛇腹部
6c 後側枠状支持部
60c 孔
7 前側板ばね
7a 側方固定部
7b 蛇腹部
7c 前側枠状支持部
70c 孔
8 板ばね
8a 下側連結部
8b 上側連結部
9 板ばね
9L 下側板ばね
9U 上側板ばね
9a,9c 側方固定部
9b,9d 蛇腹部
10 板ばね
10a 中間連結部
11 板ばね
12 板ばね
12a 後側固定部
12b,12e 蛇腹部
12c 中間連結部
12d 前側固定部
F シートフレーム
F1 クッションフレーム
F2 バックフレーム
R リベット
S 車両用シート

Claims (10)

  1. 車両用シートに用いられるシートフレームであって、
    着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、
    該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、
    前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、前記バックフレームの下側に固定された下側固定部と、前記バックフレームの上側に固定された上側固定部と、を備え、
    前記下側固定部は、前記上側固定部に比して幅広に形成されており、
    前記枠状支持部は、前記下側固定部に下部位で連結されており、
    前記下部位は、前記下側固定部の延在方向に対して斜めに延在していることを特徴とするシートフレーム。
  2. 車両用シートに用いられるシートフレームであって、
    着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、
    該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、
    前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、
    前記枠状支持部は、前記着座者の少なくとも胸部を支持する部位に配置された少なくとも1つの上側枠状支持部と、前記着座者の少なくとも腰部を支持する部位に配置された少なくとも1つの下側枠状支持部と、から構成され、
    前記上側枠状支持部よりも前記下側枠状支持部の方が広い範囲に形成されていることを特徴とするシートフレーム。
  3. 車両用シートに用いられるシートフレームであって、
    着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、
    該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、
    前記板ばねは、前記シートフレームを構成するクッションフレームの領域内に配設されており、前記車両用シートの前後を前後方向とした場合に、前記クッションフレームの前側に固定された前側固定部と、前記クッションフレームの後側に固定された後側固定部と、を備え、
    前記後側固定部は、前記前側固定部に比して幅狭に形成されていることを特徴とするシートフレーム。
  4. 車両用シートに用いられるシートフレームであって、
    着座者の荷重を受ける部位に配設されて樹脂材料で形成された板ばねを備え、
    該板ばねは、前記着座者から加圧される前記車両用シートの加圧面に沿って形成されて前記着座者を支持する枠状支持部を有し、
    前記板ばねは、前記シートフレームを構成するクッションフレームの領域内に複数設けられており、前記クッションフレームの前側に固定されて前記着座者の少なくとも大腿部を支持する部位に配置された前側板ばねと、前記クッションフレームの後側に固定されて前記着座者の少なくとも臀部を支持する部位に配置された後側板ばねと、から構成され、
    前記前側板ばねは、前記枠状支持部としての前側枠状支持部を有し、
    前記後側板ばねは、前記枠状支持部としての後側枠状支持部を有し、
    前記後側枠状支持部は、前記前側枠状支持部に比して幅狭に形成されていることを特徴とするシートフレーム。
  5. 前記板ばねは、前記加圧面に交差する方向に山と谷とを交互に有する蛇腹部を、前記枠状支持部が形成されていない部位に備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシートフレーム。
  6. 前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に複数設けられており、前記バックフレームの下側に固定されて前記着座者の少なくとも腰部を支持する部位に配置された下側板ばねと、前記バックフレームの上側に固定されて前記着座者の少なくとも胸部を支持する部位に配置された上側板ばねと、から構成され、
    前記下側板ばねは、前記上側板ばねに比して幅広に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のシートフレーム。
  7. 前記板ばねは、前記シートフレームを構成するバックフレームの領域内に配設されており、前記バックフレームの両側に固定された側方固定部を備え、該側方固定部の間に、前記枠状支持部をシート幅方向に複数有し、
    前記側方固定部のそれぞれには、前記加圧面に交差する方向に山と谷とを交互に有する蛇腹部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のシートフレーム。
  8. 前記板ばねは、前記バックフレームに固定された固定部より中央部が前記着座者側に膨出するように形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のシートフレーム。
  9. 前記シートフレームは樹脂材料で形成されており、
    前記板ばねは、前記シートフレームと一体に形成されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のシートフレーム。
  10. 請求項1乃至のいずれか1項に記載のシートフレームを備えることを特徴とする車両用シート。
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