WO2013187205A1

WO2013187205A1 - 車両用シート

Info

Publication number: WO2013187205A1
Application number: PCT/JP2013/064279
Authority: WO
Inventors: 基弘伏木田; 小林　伸一; 朋石橋; 公一安藤
Original assignee: 日本発條株式会社
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2013-12-19
Also published as: JP2013256163A; JP5961453B2; CN104349936A; US9440570B2; CN104349936B; US20150183354A1

Abstract

　車両用シート（１０）では、ＳＣパネル（３０）にビード部（４２）が形成されており、ビード部（４２）は結合部（４０）のシート幅方向内側で結合部（４０）と隣接してシート前後方向に延在されている。このため、例えば、ＳＣパネル（３０）のシート幅方向中間部にシート上下方向の繰り返し荷重が入力された際には、該入力荷重によってＳＣパネル（３０）がシート上下方向に変位して、ビード部（４２）にシート幅方向の引張荷重が作用する。そして、該引張荷重によってビード部（４２）がシート幅方向に伸縮する。このため、ビード部（４２）の伸縮によって、ＳＣパネル（３０）に入力された荷重が吸収されて、結合部（４０）に入力されるシート上下方向の荷重が低減される。これにより、結合部（４０）に応力が集中することを抑制できる。

Description

車両用シート

　本発明は、車両用シートに関する。

　下記特許文献１に記載された車両用シートでは、シートクッションの骨格をなすクッションフレームが、一対のサイドフレームと、フロントパネルと、を含んで構成されている。

　このサイドフレームはシート前後方向に延びており、一対のサイドフレームの上端部にフロントパネルが架け渡されている。そして、一般にフロントパネルのシート幅方向両端部がサイドフレームの上端部に溶接等によって結合されている。

特開２０１０－２５３２４２号公報

　しかしながら、フロントパネルのシート幅方向両端部がサイドフレームの上端部に溶接等によって結合される場合では、例えば、フロントパネルにシート上下方向への繰り返し荷重が入力されると、フロントパネルとサイドフレームとの溶接部（結合部）に応力が集中して、この溶接部（結合部）に亀裂が生じる可能性がある。

　本発明は、上記事実を考慮し、結合部に応力が集中することを抑制できる車両用シートを提供することを目的とする。

　第１の態様に係る車両用シートは、車両用シートの骨格の一部を構成する第１構成部材と、前記車両用シートの骨格の一部を構成すると共に、板金により製作され、外周部において前記第１構成部材と結合される結合部を有する第２構成部材と、前記第２構成部材に形成されると共に、前記結合部の内側で前記結合部と隣接して延在されたビード部と、を備えている。

　第１の態様に係る車両用シートでは、第２構成部材が、外周部において、第１構成部材と結合されており、この結合部分が結合部とされている。

　ここで、第２構成部材にはビード部が形成されており、ビード部は結合部の内側で結合部と隣接して延在されている。

　このため、例えば、第２構成部材の板厚方向の繰り返し荷重が第２構成部材に入力された際には、該入力荷重によって第２構成部材が板厚方向に変位して、ビード部には、ビード部の延在方向に対して垂直方向の引張荷重が作用する。そして、該引張荷重によってビード部が当該垂直方向に伸縮するように変位する。このため、このビード部の伸縮によって、第２構成部材に入力された荷重が吸収されて、結合部に入力される荷重が低減される。これにより、結合部における応力を低減できる。

　第２の態様に係る車両用シートは、第１の態様に係る車両用シートにおいて、前記結合部は前記第１構成部材と溶接によって結合されている。

　第２の態様に係る車両用シートでは、結合部が第１構成部材と溶接によって結合されているため、簡易な構成で第１構成部材を第２構成部材に結合できる。

　第３の態様に係る車両用シートは、第１の態様又は第２の態様に係る車両用シートにおいて、前記第２構成部材がシート幅方向に延在されており、前記結合部が前記第２構成部材のシート幅方向両端部に配置され、前記ビード部は前記結合部の全体とシート幅方向に重なるように配置されている。

　第３の態様に係る車両用シートでは、第２構成部材がシート幅方向に延在されており、第２構成部材のシート幅方向両端部に結合部が配置されている。ここで、ビード部が結合部の全体とシート幅方向に重なるように配置されている。すなわち、ビード部が、結合部のシート幅方向内側で結合部とシート幅方向に重なるように延在されている。このため、例えば、第２構成部材における板厚方向の繰り返し荷重が第２構成部材の長手方向中間部に入力された際には、第２構成部材に入力された荷重がビード部によって結合部の全体に亘って吸収されるため、結合部における応力を一層低減できる。

　第４の態様に係る車両用シートは、第１の態様～第３の態様に係る車両用シートの何れか１つにおいて、前記第１構成部材は、シートクッションの骨格を構成すると共にシート前後方向に延びる一対のサイドフレームとされ、前記第２構成部材は、シート幅方向に延びると共に一対の前記サイドフレームの上端部に架け渡され、シート幅方向両端部に前記結合部を有したクッションパネルとされ、前記ビード部は前記結合部のシート幅方向内側でシート前後方向に沿って形成されている。

　第４の態様に係る車両用シートでは、第１構成部材が一対のサイドフレームとされており、サイドフレームはシート前後方向に延びている。また、第２構成部材は、クッションパネルとされており、クッションパネルはシート幅方向に延びている。また、クッションパネルは、一対のサイドフレームの上端部に架け渡されて、シート幅方向両端部における結合部の部位でサイドフレームと結合されている。

　ここで、クッションパネルには、結合部のシート幅方向内側でビード部が形成されており、ビード部は、シート前後方向に延びている。このため、例えば、クッションパネルのシート幅方向中間部に、シート上下方向の繰り返し荷重が入力される際には、該入力荷重によってクッションパネルがシート上下方向に変位して、ビード部には、シート幅方向の引張荷重が作用する。そして、該引張荷重によってビード部がシート幅方向に伸縮するように変位する。このため、このビード部の伸縮によって、クッションパネルに入力された荷重が吸収されて、結合部に入力される荷重が低減される。これにより、着座乗員を主に支持するクッションパネルとサイドフレームとの結合部における応力を低減できる。

　第５の態様に係る車両用シートは、第４の態様に係る車両用シートにおいて、前記クッションパネルは複数の前記結合部を有している。

　第５の態様に係る車両用シートでは、クッションパネルが複数の結合部を有しているため、クッションパネルのサイドフレームに対する結合強度を高くしつつ、結合部における応力を低減できる。

　第６の態様に係る車両用シートは、第４の態様又は第５の態様に係る車両用シートにおいて、前記クッションパネルには、前記ビード部のシート幅方向内側の位置で前記サイドフレームと当接される当接部が形成されている。

　第６の態様に係る車両用シートでは、クッションパネルに当接部が形成されており、当接部はビード部のシート幅方向内側の位置でサイドフレームと当接されている。このため、例えば、クッションパネルにシート上下方向の繰り返し荷重が入力されて、ビード部がシート幅方向に伸縮するように変位する際に、クッションパネルの当接部をサイドフレーム上で摺動させることができる。これにより、クッションパネルに入力された荷重を当接部とサイドフレームとの摺動に用いることができる。つまり、繰り返し荷重によってクッションパネルに入力されたエネルギーが、当接部とサイドフレームとの摺動摩擦による熱エネルギーに用いられるため、結合部における応力をより一層低減できる。

　第７の態様に係る車両用シートは、第４の態様～第６の態様に係る車両用シートの何れか１つにおいて、一対の前記サイドフレームの上端部には、シート幅方向内側へ屈曲されたフランジ部が形成され、前記クッションパネルのシート幅方向両側部には、前記フランジ部上に設置されかつシート下側へ膨出された凹状の設置凹部が形成され、前記設置凹部の外周部に前記結合部が形成されると共に、前記設置凹部内において前記ビード部がシート上側へ***されている。

　第７の態様に係る車両用シートでは、一対のサイドフレームの上端部にフランジ部が形成されており、フランジ部はシート幅方向内側へ屈曲されている。このフランジ部上には、クッションパネルの設置凹部が設置されており、設置凹部はシート下側へ膨出された凹状に形成されている。そして、設置凹部の外周部に結合部が形成されており、設置凹部内においてビード部がシート上側へ***されている。このため、例えば、溶接によってクッションパネルをサイドフレームに結合する場合には、溶接部分をシート前方から見て設置凹部内に配置できる。

　第８の態様に係る車両用シートは、第７の態様に係る車両用シートにおいて、前記設置凹部には、平面視でシート幅方向外側及びシート後側へ開放された切欠き部が形成され、前記切欠き部に沿って前記結合部が形成されている。

　第８の態様に係る車両用シートでは、設置凹部に形成された切欠き部に沿って結合部が形成されているため、平面視で結合部を切欠き部内に配置できる。これにより、例えば、溶接によってクッションパネルをサイドフレームに結合する場合には、溶接部分を切欠き部内に配置できる。

　第１の態様に係る車両用シートによれば、結合部に応力が集中することを抑制できる。

　第２の態様に係る車両用シートによれば、簡易な構成で第１構成部材を第２構成部材に結合できる。

　第３の態様に係る車両用シートによれば、結合部における応力を一層低減できる。

　第４の態様に係る車両用シートによれば、着座乗員を主に支持するクッションパネルとサイドフレームとの結合部における応力を低減できる。

　第５の態様に係る車両用シートによれば、クッションパネルのサイドフレームに対する結合強度を高くしつつ、結合部における応力を低減できる。

　第６の態様に係る車両用シートによれば、結合部に応力が集中することをより一層低減できる。

　第７の態様に係る車両用シートによれば、例えば、溶接によってクッションパネルをサイドフレームに結合する場合には、溶接部分をシート前方から見て設置凹部内に配置できる。

　第８の態様に係る車両用シートによれば、例えば、溶接によってクッションパネルをサイドフレームに結合する場合には、溶接部分を切欠き部内に配置できる。

本発明の実施の形態に係る車両用シートのシートクッションパネルとシートクッションサイドフレームとの結合状態を示すシート前側から見た拡大した断面図（図４の１－１線断面図）である。図１に示される車両用シートの骨格の全体を示す斜視図である。図２に示されるシートクッションフレームをシート上方から見た平面図である。図３に示されるクッションパネルとサイドフレームとの結合状態を示すシート上方から見た拡大した平面図である。

　図２には、本発明の実施の形態に係る車両用シート１０の骨格の全体がシート左斜め前方から見た斜視図にて示されている。なお、図面に適宜示される矢印ＦＲはシート前方を示し、矢印ＵＰはシート上方を示し、矢印ＲＨはシート右方（シート幅方向一側）を示す。

　この図に示されるように、車両用シート１０は、乗員が着座するシートクッション（図示省略）の骨格を構成するシートクッションフレーム１２と、着座乗員の背部を支えるシートバック（図示省略）の骨格を構成するシートバックフレーム５０と、を含んで構成されている。

　シートクッションフレーム１２は、車両用シート１０の下部を構成すると共に、一対の「第１構成部材」及び「サイドフレーム」としてのシートクッションサイドフレーム（以下、「ＳＣサイドフレーム」という）１４と、「第２構成部材」及び「クッションパネル」としてのシートクッションパネル（以下、「ＳＣパネル」という）３０と、を含んで構成されている。

　ＳＣサイドフレーム１４は、シートクッションフレーム１２のシート幅方向両側部にそれぞれ設けられている。このＳＣサイドフレーム１４は、板金により製作されると共に、板厚方向をシート幅方向にして、シート前後方向に延びている。ＳＣサイドフレーム１４の下部には、従来周知のスライド機構２０がそれぞれ設けられており、スライド機構２０によってＳＣサイドフレーム１４は車両の車体フロア（図示省略）に連結されている。また、一対のＳＣサイドフレーム１４の間には、シート後側の端部において、略パイプ状の連結パイプ２２が設けられており、連結パイプ２２によって、一対のＳＣサイドフレーム１４が連結されている。

　図２及び図４に示されるように、ＳＣサイドフレーム１４には、シート上側の端部において、フランジ部１６が一体に形成されており、フランジ部１６は、シート幅方向内側に屈曲されて、シート上下方向と直交する方向に沿って配置されている。このフランジ部１６におけるシート前側の部分は、被溶接部１８とされており、被溶接部１８に後述するＳＣパネル３０が溶接によって結合されるようになっている。

　ＳＣパネル３０は、シートクッションフレーム１２のシート上側部分に設けられている。このＳＣパネル３０は、板金により製作されて、略矩形板状に形成されると共に、板厚方向をシート上下方向にして一対のフランジ部１６における被溶接部１８に架け渡されている。

　また、ＳＣパネル３０のシート幅方向両端部には、設置凹部３２がそれぞれ形成されている。設置凹部３２は、ＳＣサイドフレーム１４のフランジ部１６側（シート下側）へ膨出された凹状に形成されると共に、平面視で略矩形状に形成されている。そして、設置凹部３２は、被溶接部１８（フランジ部１６）上に設置されている。

　図４に示されるように、ＳＣパネル３０の外周部には、設置凹部３２の位置において、切欠き部３４が形成されている。切欠き部３４は、シート上側から見た平面視でシート幅方向外側及びシート後側へ開放されており、切欠き部３４の横辺３６がシート幅方向に沿って配置されると共に、切欠き部３４の縦辺３８がシート前後方向に沿って配置されている。

　そして、ＳＣパネル３０は、切欠き部３４における２箇所の部位で、アーク溶接によってＳＣサイドフレーム１４の被溶接部１８に結合されている。これにより、ＳＣパネル３０におけるＳＣサイドフレーム１４との溶接部分が、結合部４０とされている。

　また、ＳＣパネル３０には、設置凹部３２内の位置において、ビード部４２が形成されており、ビード部４２は、結合部４０のシート幅方向内側に隣接されている。ビード部４２は、設置凹部３２からシート上側へ***されて、シート前側から見た断面視でシート下側へ開放された略逆Ｕ字形状に形成されている。また、ビード部４２は、シート前後方向に沿って延在されて（図１参照）、結合部４０のシート幅方向内側で縦辺３８と平行に配置されている。

　さらに、ビード部４２は、２箇所の結合部４０の全体とシート幅方向において重なるようにシート前後方向に沿って延在されている。そして、設置凹部３２のビード部４２のシート幅方向内側部分におけるフランジ部１６と当接された部分が、当接部４４とされている（図１参照）。

　一方、図２に示されるように、シートバックフレーム５０は、一対のシートバックサイドフレーム（以下、「ＳＢサイドフレーム」という）５２と、アッパーパイプ５６と、アッパーパネル５８と、を含んで構成されている。

　ＳＢサイドフレーム５２は、シートバックフレーム５０のシート幅方向両側部に設けられている。このＳＢサイドフレーム５２は、板金により製作されて、板厚方向をシート幅方向にして、シート上下方向に延在されている。そして、ＳＢサイドフレーム５２のシート下側の端部が、従来周知のリクライニング機構（図示省略）によって、ＳＣサイドフレーム１４のシート後側の端部に連結されている。

　アッパーパイプ５６は、パイプ材により製作されており、シート前側から見てシート下側へ開放された略Ｕ字形状に形成されている。また、アッパーパイプ５６の長手方向両端部がバックＳＣサイドフレーム１４のシート上側の端部に溶接等によって結合されている。

　アッパーパネル５８は、アッパーパイプ５６の上部におけるシート後側に設けられている。このアッパーパネル５８は、板金により製作されると共に、板厚方向をシート前後方向にして、シート幅方向に延在されている。そして、アッパーパネル５８の長手方向両端部が、アッパーパイプ５６にアーク溶接によって結合されている。

　次に、本実施の形態の作用及び効果について説明する。

　上記のように構成された車両用シート１０では、一対のＳＣサイドフレーム１４のフランジ部１６（被溶接部１８）にＳＣパネル３０が架け渡されており、ＳＣパネル３０は、２箇所の結合部４０において、ＳＣサイドフレーム１４のフランジ部１６（被溶接部１８）にアーク溶接によって結合されている。

　ここで、ＳＣパネル３０にはビード部４２が形成されており、ビード部４２は結合部４０のシート幅方向内側で結合部４０と隣接してシート前後方向に延在されている。

　このため、例えば、ＳＣパネル３０のシート幅方向中間部にシート上下方向の繰り返し荷重が入力された際には、該入力荷重によってＳＣパネル３０がシート上下方向に変位する（図１の矢印Ａ参照）。そして、ＳＣパネル３０がシート上下方向に変位することによって、ビード部４２には、シート幅方向の引張荷重が作用して（図１の矢印Ｂ参照）、該引張荷重によってビード部４２がシート幅方向に伸縮するように変位する。このため、このビード部４２の伸縮によって、ＳＣパネル３０に入力された荷重が吸収されて、結合部４０に入力されるシート上下方向の荷重が低減される。すなわち、結合部４０における溶接が剥離される方向の荷重を低減することができる。これにより、結合部４０に応力が集中することを抑制できる。

　しかも、ＳＣパネル３０にビード部４２が設けられているため、着座乗員を主に支持するＳＣパネル３０とＳＣサイドフレーム１４とを結合する結合部４０における応力を低減できる。

　また、ビード部４２が結合部４０の全体とシート幅方向に重なるように配置されている。つまり、シート前後方向におけるビード部４２の長さが結合部４０の長さに比して長く設定されている。これにより、ＳＣパネル３０に入力された荷重がビード部４２によって結合部４０の全体に亘って吸収されるため、結合部４０における応力を一層低減できる。

　さらに、ＳＣパネル３０は２箇所の結合部４０を有している。このため、ＳＣサイドフレーム１４に対するＳＣパネル３０の結合強度を高くしつつ、結合部４０における応力を低減できる。

　また、ＳＣパネル３０に当接部４４が形成されており、当接部４４はビード部４２のシート幅方向内側の位置でＳＣサイドフレーム１４のフランジ部１６と当接されている。このため、ＳＣパネル３０にシート上下方向の繰り返し荷重が入力されて、ビード部４２がシート幅方向に伸縮する際に、ＳＣパネル３０の当接部４４をＳＣサイドフレーム１４（フランジ部１６）上で摺動させることができる。これにより、ＳＣパネル３０に入力された荷重を当接部４４とＳＣサイドフレーム１４（フランジ部１６）との摺動に用いることができる。つまり、繰り返し荷重によってＳＣパネル３０に入力されたエネルギーが、当接部４４とＳＣサイドフレーム１４（フランジ部１６）との摺動摩擦による熱エネルギーに用いられるため、結合部４０における応力をより一層低減できる。これにより、結合部４０に応力が集中することをより一層低減できる。

　なお、本実施の形態では、ＳＣパネル３０にビード部４２が形成されている。これに替えて、シートバックフレーム５０のアッパーパネル５８にビード部４２を形成してもよい。つまり、アッパーパネル５８のアッパーパイプ５６との溶接部分のシート幅方向内側にビード部４２を形成してもよい。この場合には、アッパーパイプ５６が本発明の「第１構成部材」とされ、アッパーパネル５８が本発明の「第２構成部材」とされると共に、アッパーパネル５８のアッパーパイプ５６との溶接部分が結合部４０とされる。

　また、本実施の形態では、ビード部４２が結合部４０の全体とシート幅方向に重なるように配置されている。これに替えて、ビード部４２を結合部４０の一部とシート幅方向に重なるように配置してもよい。

　さらに、本実施の形態では、ＳＣパネル３０は２箇所の結合部４０を有しているが、ＳＣパネル３０に結合部４０を１箇所に設定してもよいし、ＳＣパネル３０に結合部４０を３箇所以上設定してもよい。

　また、本実施の形態では、ＳＣパネル３０が結合部４０の部位でＳＣサイドフレーム１４にアーク溶接によって結合されている。これに替えて、ＳＣパネル３０の切欠き部３４を省略して、ＳＣパネル３０の縁部の内側でＳＣパネル３０をＳＣサイドフレーム１４にスポット溶接によって結合してもよい。また、ＳＣパネル３０の切欠き部３４を省略して、ＳＣパネル３０の縁部の内側でボルトやリベット等の締結部材を用いてＳＣパネル３０をＳＣサイドフレーム１４に結合してもよい。

　さらに、本実施の形態では、切欠き部３４においてＳＣパネル３０がＳＣサイドフレーム１４に溶接されている。これに替えて、ＳＣパネル３０の切欠き部３４を省略して、この部分に孔を形成すると共に、この孔の縁部においてＳＣパネル３０をＳＣサイドフレーム１４に溶接してもよい。つまり、本発明における「ＳＣパネル３０の外周部においてＳＣサイドフレーム１４と結合される結合部４０」とは、結合部４０が、ＳＣパネル３０の外周部に設けられた溶接用又は締結用の孔の縁部とされる場合も含む。

１０　　車両用シート
１４　　シートクッションサイドフレーム（第１構成部材、サイドフレーム）
３０　　シートクッションパネル（第２構成部材、クッションパネル）
４０　　結合部
４２　　ビード部
４４　　当接部

Claims

　車両用シートの骨格の一部を構成する第１構成部材と、
　前記車両用シートの骨格の一部を構成すると共に、板金により製作され、外周部において前記第１構成部材と結合される結合部を有する第２構成部材と、
　前記第２構成部材に形成されると共に、前記結合部の内側で前記結合部と隣接して延在されたビード部と、
　を備えた車両用シート。
　前記結合部は前記第１構成部材と溶接によって結合される請求項１に記載の車両用シート。
　前記第２構成部材がシート幅方向に延在されており、前記結合部が前記第２構成部材のシート幅方向両端部に配置され、
　前記ビード部は前記結合部の全体とシート幅方向に重なるように配置された請求項１又は請求項２に記載の車両用シート。
　前記第１構成部材は、シートクッションの骨格を構成すると共にシート前後方向に延びる一対のサイドフレームとされ、
　前記第２構成部材は、シート幅方向に延びると共に一対の前記サイドフレームの上端部に架け渡され、シート幅方向両端部に前記結合部を有したクッションパネルとされ、
　前記ビード部は前記結合部のシート幅方向内側でシート前後方向に沿って形成された請求項１～請求項３の何れか一項に記載の車両用シート。
　前記クッションパネルは複数の前記結合部を有する請求項４に記載に車両用シート。
　前記クッションパネルにおける前記ビード部のシート幅方向内側には、前記サイドフレームと当接される当接部が形成された請求項４又は請求項５に記載の車両用シート。
　一対の前記サイドフレームの上端部には、シート幅方向内側へ屈曲されたフランジ部が形成され、
　前記クッションパネルのシート幅方向両側部には、前記フランジ部上に設置されかつシート下側へ膨出された凹状の設置凹部が形成され、
　前記設置凹部の外周部に前記結合部が形成されると共に、前記設置凹部内において前記ビード部がシート上側へ***された請求項４～請求項６の何れか一項に記載の車両用シート。
　前記設置凹部には、平面視でシート幅方向外側及びシート後側へ開放された切欠き部が形成され、
　前記切欠き部に沿って前記結合部が形成された請求項７に記載の車両用シート。