JP6734555B2 - 車両用シート - Google Patents

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Description

本発明は、左右のサイドフレームを備える乗物用シートに関する。
自動車などに搭載される乗物用シートは、左右のサイドフレームを備えている。例えば、特許文献1のシート装置は、シートバックのフレームが、上下方向に延在する左右一対のサイドフレームを備えて構成されている。また、特許文献1のシート装置は、左右のサイドフレームの間に配置される背板と、背板を揺動させる揺動機構をさらに備え、揺動機構を駆動させることで背板の向きを左右に変えることができるようになっている。
特開2013−49356号公報
ところで、近年、乗物用シートには、上記した揺動機構など、多くの装置が設けられるようになっているので、スペースを有効に利用することが望まれている。
そこで、本発明は、スペースを有効に利用することができる乗物用シートを提供することを目的とする。
また、本発明は、乗物用シートに設けられる装置を保護することを目的とする。
また、本発明は、装置の取り付け構造を簡単な構成とすることを目的とする。
また、本発明は、乗物用シートの大型化を抑制したり、サイドフレームの剛性を向上させたりすることを目的とする。
また、本発明は、装置を良好に作動させることを目的とする。
前記した目的を達成するため、本発明の乗物用シートは、左右のフレームを構成する左右のサイドフレームを備える乗物用シートであって、乗物用シートの可動部を動かすための第1装置を備え、左右の前記サイドフレームは、少なくとも一方が、左右方向内側に前記第1装置が取り付けられる上下方向に長い板状の側部と、前記側部の前後方向の両端部から左右方向内側に向けて延びる内側延出部と、前記側部の前後方向の両端部から左右方向外側に向けて延びる外側延出部とを有することを特徴とする。
このような構成によれば、サイドフレームの側部と内側延出部とによって形成される凹部に第1装置が配置されているので、スペースを有効に利用することができる。また、内側延出部によって乗物用シートに設けられる第1装置を保護することができる。
前記した乗物用シートにおいては、前記側部の左右方向外側に取り付けられる第2装置を備える構成とすることができる。
これによれば、サイドフレームの側部と外側延出部とによって形成される凹部に第2装置が配置されることになるので、スペースをより有効に利用することができる。また、外側延出部によって乗物用シートに設けられる第2装置を保護することができる。
前記した乗物用シートにおいて、前記第1装置と前記第2装置は、上下方向にずれて配置されている構成とすることができる。
これによれば、第1装置や第2装置を側部に取り付けるための部品同士や、そのような部品と第1装置や第2装置とが干渉しにくくなるので、第1装置や第2装置の取り付け構造を簡単な構成とすることができる。
前記した乗物用シートにおいて、前記側部は、前記第1装置が取り付けられる第1部分と、前記第2装置が取り付けられる第2部分とを有し、前記第2部分は、前記第1部分に対して左右方向内側にずれて配置されている構成とすることができる。
これによれば、スペースを有効に利用しつつ、サイドフレームの左右方向外側に第2装置が配置されることによる乗物用シートの大型化を抑制することができる。また、サイドフレームの剛性を向上させることができる。
また、前記した乗物用シートにおいて、前記第1装置と前記第2装置は、左右方向から見て重なって配置されている構成とすることができる。
これによれば、スペースを一層有効に利用することができる。
前記した乗物用シートにおいて、前記第1装置は、シートバックの可動部を動かすアクチュエータであり、前記第2装置は、エアバッグ装置である構成とすることができる。
これによれば、第2装置としてのエアバッグ装置がサイドフレームの左右方向外側に配置されるので、袋体が展開するときに側部で袋体を支えることができ、袋体を良好に展開させることができる。つまり、第2装置を良好に作動させることができる。
本発明によれば、スペースを有効に利用することができる。また、乗物用シートに設けられる第1装置を保護することができる。
また、本発明によれば、第2装置を側部の左右方向外側に取り付けることで、スペースをより有効に利用することができる。また、乗物用シートに設けられる第2装置を保護することができる。
また、本発明によれば、第1装置と第2装置を上下方向にずらして配置することで、第1装置や第2装置の取り付け構造を簡単な構成とすることができる。
また、本発明によれば、側部の第2部分を第1部分に対して左右方向内側にずらして配置することで、スペースを有効に利用しつつ、乗物用シートの大型化を抑制したり、サイドフレームの剛性を向上させたりすることができる。
また、本発明によれば、第1装置と第2装置を左右方向から見て重なるように配置することで、スペースを一層有効に利用することができる。
また、本発明によれば、第1装置をシートバックの可動部を動かすアクチュエータとし、第2装置をエアバッグ装置とすることで、第2装置を良好に作動させることができる。
実施形態に係る乗物用シートとしての車両用シートの斜視図である。 車両用シートに内蔵されるシートバックフレームの斜視図である。 右側の駆動機構の斜視図である。 右側のサイドフレームを前後方向に直交する面で切断した断面図である。 図4のA−A断面図(a)と、B−B断面図(b)である。 車両用シートSの動作の説明図(a)〜(c)である。 変形例に係る右側のサイドフレームを前後方向に直交する面で切断した断面図である。 他の変形例に係るサイドフレームの図4のA−A断面に相当する断面図である。
以下、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明において、前後、左右、上下は、乗物用シートに座る乗員を基準とする。また、左右方向内側、左右方向外側は、特に断らない限り、乗物用シートを基準とした左右方向の内側、外側を意味するものとする。
図1に示すように、本実施形態に係る乗物用シートは、自動車の運転席などに使用される車両用シートSとして構成され、シートクッションS1と、シートバックS2と、ヘッドレストS3とを主に備えている。
シートバックS2には、図2に示すようなシートバックフレームF2が内蔵されている。シートバックS2は、シートバックフレームF2に、ウレタンフォームなどからなるクッション材と、合成皮革や布地などからなる表皮材を被せることで構成されている。
シートバックフレームF2は、上部フレーム10と、シートバックS2の左右のフレームを構成する左右のサイドフレーム20とを主に備えている。上部フレーム10は、略U字形状に屈曲する金属製のパイプ材で構成されており、その下端部が、左右のサイドフレーム20の上部に溶接などによって一体に接合されている。サイドフレーム20の詳細については後述する。
左右のサイドフレーム20の間には、シートバックS2(車両用シートS)の可動部の一例としての受圧部材40と、左右一対の駆動機構50が配置されている。また、車両の左右方向外側に配置される右側のサイドフレーム20には、第2装置の一例としてのエアバッグ装置60が設けられている。
受圧部材40は、表皮材とクッション材を介して車両用シートSに着座した乗員からの荷重を受ける板状の部材であり、樹脂などから弾性変形可能に形成され、乗員の背中に対面する受圧部41と、受圧部41の左右両端の上部から左右方向外側の斜め前方に延出する左右の支持部42とを一体に有して構成されている。
受圧部材40は、上部連結ワイヤW1および下部連結ワイヤW2を介し、左右のサイドフレーム20に対して前後に可動するように連結されている。上部連結ワイヤW1は、その両端部がそれぞれサイドフレーム20に固定された駆動機構50に連結されており、受圧部材40の後面の上部に形成された図示しない係合爪を係合することで、受圧部材40の上部を左右のサイドフレーム20に連結している。また、下部連結ワイヤW2は、その両端部がそれぞれサイドフレーム20に設けられた図示しないワイヤ取付部に連結されており、受圧部材40の後面の下部に形成された図示しない係合爪を係合することで、受圧部材40の下部を左右のサイドフレーム20に連結している。
駆動機構50は、受圧部材40を動作させるための機構であり、左右のサイドフレーム20のそれぞれに設けられ、受圧部材40の左右両側に配置されている。詳細については後述するが、駆動機構50は、受圧部材40の左端部または右端部を図6(a)に示す初期位置から前方の図6(c)に示す前進位置に移動させて受圧部材40の向きを右または左に向け、または、前進位置から初期位置に移動させる(戻す)ように構成されている。このため、駆動機構50は、上部連結ワイヤW1を介して受圧部材40に連結される連結機構51と、連結機構51を作動させて受圧部材40を動かす第1装置の一例としてのアクチュエータ52とを主に備えている。なお、本実施形態において、左右のサイドフレーム20および左右の駆動機構50は、それぞれ、左右対称に構成されているため、以下の説明では、主に右側の構成を図示しながら詳細に説明する。
図3に示すように、アクチュエータ52は、正逆回転可能に構成されたモータ52Aと、モータ52Aからの駆動力を減速させるための図示しないギヤを収容するギヤボックス52Bと、モータ52Aからの駆動力が減速されて伝達される出力軸52Cとを主に備えている。アクチュエータ52は、ブラケット61,62を介したボルト91とナット92(図4参照)の締結によりサイドフレーム20(側部21)の左右方向内側に取り付けられている。
連結機構51は、サイドフレーム20に対して略前後方向に回動可能に設けられ、受圧部材40を動作させるための2つのリンク、具体的には、第1リンク部材100と、第2リンク部材200とを主に有している。
第1リンク部材100は、金属などから長尺の板状に形成された板状の部材であり、一端部がアクチュエータ52の出力軸52Cに固定されている。これにより、第1リンク部材100は、アクチュエータ52が駆動して出力軸52Cが回動したときに、他端部が前後方向に回動する。
第2リンク部材200は、長尺の板状に形成された板状の部材であり、一端部が第1リンク部材100の他端部にピン54を介して回動可能に連結されている。第2リンク部材200の他端部には、受圧部材40に当接する樹脂製の当接部230と、上部連結ワイヤW1の端部が回動可能に係合する貫通穴240が設けられている。
第1リンク部材100と第2リンク部材200には、一端が第1リンク部材100に係合し、他端が第2リンク部材200に係合することで、第2リンク部材200を第1リンク部材100に対して図示時計回りに付勢するトーションバネ55が配置されている。
図2に戻り、エアバッグ装置60は、図示しない袋体やインフレータなどを備えて構成されている。エアバッグ装置60としては、公知の構成を有するものを採用できるので、本明細書では詳細な説明は省略する。エアバッグ装置60は、ボルト93とナット94(図4参照)の締結により右のサイドフレーム20(側部21)の左右方向外側に取り付けられている。
左右のサイドフレーム20は、それぞれ、側部21と、前後一対の内側延出部22と、前後一対の外側延出部23とを有する、断面視I字(またはH字)形状に形成されている(図5も参照)。
図4に示すように、側部21は、アクチュエータ52およびエアバッグ装置60が取り付けられる部分であり、上下方向に長い板状をなしている。側部21は、第1部分の一例としての上側部21Aと、上側部21Aの下方に形成された第2部分の一例としての下側部21Bと、連結部21Cとを有している。上側部21Aには、左右方向内側にアクチュエータ52が取り付けられ、下側部21Bには、左右方向外側にエアバッグ装置60が取り付けられている。このため、アクチュエータ52とエアバッグ装置60は、上下方向にずれて配置されている。下側部21Bは、上側部21Aに対して左右方向内側にずれて配置されており、連結部21Cは、上側部21Aの下端と下側部21Bの上端とを繋ぐように、上側部21Aの下端から、当該下端に対して左右方向内側の斜め下方に位置する下側部21Bの上端に向けて延びている。これにより、アクチュエータ52とエアバッグ装置60は、上下方向から見て、その一部、具体的には、アクチュエータ52の左右方向外側の端部と、エアバッグ装置60の左右方向内側の端部が重なって配置されている。
図5(a),(b)に示すように、内側延出部22は、側部21の前後方向の両端部(端縁)から左右方向内側に向けて延びる部分である。アクチュエータ52は、側部21と前後の内側延出部22とによって形成される凹部24内に配置されている。
外側延出部23は、側部21の前後方向の両端部(端縁)から左右方向外側に向けて延びる部分である。エアバッグ装置60は、側部21と前後の外側延出部23とによって形成される凹部25内に配置されている。
このようなサイドフレーム20は、一例として、2枚の板金を溶接などによって一体に接合することで形成することができる。具体的には、側部21を構成することになる一の板金を、折り曲げ加工して、上側部21A、連結部21Cおよび下側部21Bを形成する。その後、当該一の板金(側部21)の縁部に、延出部22,23を構成することになる長尺状の他の板金を、巻き付けるように配置し、溶接などによって一体に接合することで形成することができる。
図6に示すように、左右の駆動機構50は、アクチュエータ52が図示しない制御装置によって制御されることで左右が互いに独立して駆動し、シートバックS2内の受圧部材40の向きを旋回方向に向けるように構成されている(図6(c)参照)。制御装置による制御方法としては、様々な方法を採用できるが、例えば、車輪速センサと操舵角センサからの信号に基づいて横加速度や旋回方向を算出し、算出した横加速度が所定の閾値を超えたときに、旋回方向外側の駆動機構50のアクチュエータ52(モータ52A)を駆動させ、これによって受圧部材40の向きを旋回方向に向けるような方法が挙げられる。
ここで、車両が旋回するときの車両用シートSの動作について説明する。
車両が左に旋回するときには、右側の駆動機構50のアクチュエータ52が駆動する。そうすると、図6(a)に示す状態から、図6(b),(c)に示すように、第1リンク部材100が前方に回動し、第2リンク部材200が第1リンク部材100に対して回動しながら前方へ移動する。これにより、上部連結ワイヤW1の右端部が前方へ移動し、受圧部材40の右側の支持部42(右端部)を初期位置から前方の前進位置に移動させる。この結果、受圧部材40は、右端部が初期位置から前進位置に移動することで、全体として旋回方向である左側を向くこととなり、旋回時に乗員に加わる遠心力をシートバックS2で好適に支持することができる。
車両が旋回状態から直進状態に戻るときには、右側の駆動機構50のアクチュエータ52が旋回時とは逆方向に駆動する。そうすると、図6(c)に示す状態から、図6(b),(a)に示すように、第1リンク部材100が後方に回動する。そして、乗員から受圧部材40にかかる荷重により第2リンク部材200が第1リンク部材100に対して回動しながら後方へ移動する。これにより、上部連結ワイヤW1の右端部が後方へ移動し、受圧部材40の右側の支持部42を前進位置から初期位置に移動させる。この結果、受圧部材40が図6(c)に示した左を向いた状態から、図6(a)に示す前を向いた状態に戻ることとなる。
車両が右に旋回するときには、左側の駆動機構50のアクチュエータ52が駆動する。その後の受圧部材40や左側の駆動機構50の動作は左旋回の場合と同様なので、詳細な説明は省略する。
以上説明した本実施形態によれば、サイドフレーム20の側部21と内側延出部22とによって形成される凹部24にアクチュエータ52が配置されているので、シートバックS2内のスペースを有効に利用することができる。また、アクチュエータ52の前後に配置される内側延出部22によって、アクチュエータ52を保護することができる。
また、側部21と外側延出部23とによって形成される凹部25にエアバッグ装置60が配置されることになるので、シートバックS2内のスペースをより有効に利用することができる。また、エアバッグ装置60の前後に配置される外側延出部23によって、エアバッグ装置60を保護することができる。
また、アクチュエータ52とエアバッグ装置60が上下方向にずれて配置されているので、ボルト91およびナット92と、ボルト93およびナット94とが互いに干渉しにくくなる。また、ボルト91およびナット92と、エアバッグ装置60とが互いに干渉しにくくなるとともに、ボルト93およびナット94と、アクチュエータ52とが互いに干渉しにくくなる。また、アクチュエータ52やエアバッグ装置60を左右方向の反対側において、ボルト91,93とナット92,94の締結により簡単に取り付けることができる。つまり、アクチュエータ52とエアバッグ装置60が上下方向にずれて配置されていることで、アクチュエータ52やエアバッグ装置60の取り付け構造を簡単な構成とすることができる。
また、エアバッグ装置60が取り付けられる下側部21Bが、アクチュエータ52が取り付けられる上側部21Aに対して左右方向内側にずれて配置されているので、スペースを有効に利用しつつ、サイドフレーム20の左右方向外側にエアバッグ装置60が配置されることによる車両用シートSの特の左右方向への大型化を抑制することができる。また、側部が屈曲していない平らな板状であるような構成と比較して、サイドフレーム20の剛性を向上させることができる。詳しくは、側部21が、上側部21Aと、上側部21Aに対してずれて配置される下側部21Bと、上側部21Aと下側部21Bを繋ぐ連結部21Cとを一体に有しているので、側部21自身の剛性を向上させることができるとともに、特に側部21の縁部に配置された延出部22,23の剛性を向上させることができる。また、延出部22,23(延出部22,23を構成する板金)を捩れに対して強い構造とすることができる。
また、第2装置としてのエアバッグ装置60がサイドフレーム20の左右方向外側に配置されるので、エアバッグ装置60の図示しない袋体が展開するときに、側部21で袋体を支えることができ、袋体を良好に展開させることができる。つまり、第2装置としてのエアバッグ装置60がサイドフレーム20の左右方向外側に配置されていることで、エアバッグ装置60を良好に作動させることができる。
以上、発明の一実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、下記のように発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
前記実施形態では、サイドフレーム20の側部21が、第1部分としての上側部21Aと、第2部分としての下側部21Bを有していたが、このような構成に限定されるものではない。例えば、第2部分は、第1部分の上方に形成されていてもよい。また、第1部分と第2部分は、左右方向から見て、前後に並ぶように形成されていてもよい。また、サイドフレームの側部は、屈曲していない平らな板状に形成されていてもよい。
前記実施形態では、図4に示したように、第1装置としてのアクチュエータ52と、第2装置としてのエアバッグ装置60が、上下方向にずれて配置されていたが、これに限定されるものではない。例えば、図7に示すように、アクチュエータ52とエアバッグ装置60は、上下方向の位置が略同じとなるように、左右方向から見て、重なって配置されていてもよい。このような構成によれば、アクチュエータ52およびエアバッグ装置60以外の装置や部品などをサイドフレーム20にさらに取り付けることが可能となるので、スペースを一層有効に利用することができる。
前記実施形態では、一の板金の縁部に他の板金を溶接などによって一体に接合することで、断面視I字(またはH字)形状のサイドフレーム20を形成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、サイドフレームが、一定断面形状である場合には、金属材料を押出成形することでも形成することができる。
また、図8に示すように、サイドフレーム20は、1枚の板金を折り曲げることで、側部21と、内側延出部22と、外側延出部23とを有する断面視I字形状に形成することもできる。具体的には、サイドフレーム20は、1枚の板金を、側部21の前端および後端となる部分から左右方向内側に向けて折り曲げ、さらに、内側延出部22の端部となる部分を左右方向外側に向けて折り返し、側部21よりも左右方向外側の部分を外側延出部23とすることで形成することができる。ここで、図8に示すサイドフレーム20の内側延出部22は、前後方向内側に位置する内側壁部22Aと、前後方向外側に位置する外側壁部22Bとを有する二重壁構造となっている。図8に示す形態では、内側壁部22Aと外側壁部22Bとが前後方向で接触しているが、内側壁部22Aと外側壁部22Bとの間には、隙間があってもよい。内側壁部22Aと外側壁部22Bとの間の隙間(前後の間隔)は、内側延出部22の左右の長さよりも小さいことが望ましい。なお、サイドフレームは、1枚の板金を、側部の前端および後端となる部分から左右方向外側に向けて折り曲げ、さらに、外側延出部の端部となる部分を左右方向内側に向けて折り返し、側部よりも左右方向内側の部分を内側延出部とすることで形成することもできる(つまり、図8とは左右が逆の形態であってもよい)。
前記実施形態では、前後の内側延出部22の左右の長さが互いに同じであったが、これに限定されず、例えば、前後の内側延出部の左右の長さは、互いに異なっていてもよい。外側延出部についても同様である。また、例えば、左右方向に並ぶ内側延出部と外側延出部は、左右の長さが互いに同じであってもよい。
また、前記実施形態では、内側延出部22および外側延出部23が左右方向にまっすぐ延びる形状であったが、これに限定されるものではない。例えば、内側延出部や外側延出部は、先端部が、前後方向内側または前後方向外側に向けて屈曲していてもよい。また、内側延出部や外側延出部は、先端部が前後方向内側または前後方向外側に向かうように、湾曲していてもよい。
前記実施形態では、左右のサイドフレーム20の両方が、側部21と、内側延出部22と、外側延出部23とを有する断面視I字形状に形成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、左右のサイドフレームの一方だけに第1装置や第2装置が取り付けられる構成である場合には、左右のサイドフレームは、当該一方だけが、側部と、内側延出部と、外側延出部とを有する断面視I字形状に形成される構成であってもよい
前記実施形態では、第1装置がシートバックS2の可動部(受圧部材40)を動かすアクチュエータ52であり、第2装置がエアバッグ装置60である構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、第1装置は、シートクッションの可動部を動かすアクチュエータなどであってもよい。また、車両用シートは、左右のサイドフレームの両方に第1装置と第2装置がそれぞれ取り付けられる構成であってもよい。また、車両用シートは、左右のサイドフレームの一方だけに第1装置が取り付けられる構成であってもよい。また、車両用シートは、第1装置のみを備え、第2装置を備えない構成であってもよい。
前記実施形態では、左右のサイドフレームとして、シートバックS2の左右のフレームを構成する左右のサイドフレーム20を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、サイドフレームは、シートクッションの左右のフレームを構成するフレームのサイドフレームであってもよい。また、サイドフレームは、シートバックのフレームと、シートクッションのフレームとが一体に形成されたような構成であってもよい。
前記実施形態では、乗物用シートとして、自動車で使用される車両用シートSを例示したが、これに限定されず、乗物用シートは、自動車以外の乗物、例えば、鉄道車両や船舶、航空機などで使用されるシートであってもよい。
20 サイドフレーム
21 側部
21A 上側部
21B 下側部
22 内側延出部
23 外側延出部
40 受圧部材
52 アクチュエータ
60 エアバッグ装置
S 車両用シート
S2 シートバック

Claims (9)

  1. 左右のフレームを構成する左右のサイドフレームを備える乗物用シートであって、
    乗物用シートの可動部を動かすための第1装置と、
    第2装置と、を備え、
    左右の前記サイドフレームは、少なくとも一方が、
    左右方向における一方側の面に前記第1装置が取り付けられ、左右方向に直交する長手方向に長い板状の側部と、
    前記側部の左右方向および前記長手方向に直交する直交方向における両端部から左右方向における前記一方側に向けて延びる第1延出部と、
    前記側部の前記直交方向における両端部から左右方向における他方側に延びる第2延出部と、を有し、
    前記第2装置は、前記側部の左右方向における前記他方側の面に取り付けられ、
    前記第1装置と前記第2装置は、前記長手方向にずれて配置され、
    前記第1延出部は、前記側部から延びる内側壁部と、前記内側壁部の左右方向の前記一方側の端部から左右方向の前記他方側へ向けて延びる外側壁部と、を有する二重壁構造であり、
    前記第2延出部は、前記外側壁部から左右方向における他方側に延びる部分であることを特徴とする乗物用シート。
  2. 前記第1延出部は、前記直交方向から見て前記第1装置と重なることを特徴とする請求項1に記載の乗物用シート。
  3. 前記乗物用シートは、左右の前記サイドフレームの前記長手方向の端部のうち、前記第2装置よりも前記第1装置に近い端部同士を連結する連結部材を有し、
    前記第1装置は、前記長手方向において前記連結部材と異なる位置に配置され、
    前記第1延出部は、前記直交方向から見て前記連結部材と重なることを特徴とする請求項2に記載の乗物用シート。
  4. 前記連結部材の左右の前記サイドフレームに接合された端部は、前記側部の前記左右方向における前記一方側に配置されることを特徴とする請求項3に記載の乗物用シート。
  5. 前記乗物用シートは、シートクッションと、シートバックと、ヘッドレストとを有することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の乗物用シート。
  6. 前記第1装置の前記側部に近い端部は、前記側部と前記第1延出部とで形成される凹みの中に入りこんでいることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の乗物用シート。
  7. 前記第1装置は、固定部材によって前記サイドフレームに固定されており、
    前記固定部材は、
    前記直交方向から見て、前記第2延出部と重なるともに、
    前記第2延出部の左右方向の端部よりも左右方向における前記一方側に配置されることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の乗物用シート。
  8. 前記内側壁部と前記外側壁部の間には、隙間があることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の乗物用シート。
  9. 前記隙間の寸法は、前記第1延出部の左右方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項8に記載の乗物用シート。
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