(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記底壁は、前後方向における両端側に前記荷重センサが取り付けられるとともに、前後方向における中間部が凹状に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の乗物用シート。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来技術では、パッチメンバの側壁に連結パイプを貫通させるために、側壁を連結パイプの位置まで延ばさなければならないので、その分パッチメンバが大型化するといった課題があった。また、従来技術では、底壁の前側部分が単に前方(水平)に延びて連結部材の下面に連結されているだけであるため、パッチメンバによる連結部材の支持をさらに安定化させる構成が望まれていた。
【0006】
そこで、本発明は、荷重センサが取り付けられるフレームの構造を変更することで、乗物用シートの小型化を図るとともに、連結部材の支持の更なる安定化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記した課題を解決する本発明は、乗員の体重を検出する荷重センサを備えた乗物用シートであって、左右に離間して配置され、前後方向に延びる左右の第1フレームと、各第1フレームの前後方向における少なくとも一端部を連結する連結部材と、を備え、前記第1フレームは、前記荷重センサが取り付けられる底壁と、当該底壁の左右方向における端部から上方に延びる側壁と、を有し、少なくとも1つの第1フレームの底壁の前記連結部材側の端部には、前記側壁よりも前後方向外側に延出するとともに、前記連結部材の前後方向外側に回り込んで当該連結部材に連結される連結部が設けられていることを特徴とする。
【0008】
この構成によれば、従来のように第1フレームの側壁を連結部材に連結する構造に比べ、側壁の前後方向の長さを短くすることができるので、乗物用シートの小型化を図ることができる。また、連結部が連結部材の前後方向外側に回り込むように構成されているので、連結部による連結部材の支持の更なる安定化を図ることができる。
【0009】
また、前記した構成において、前記底壁のうち、前記荷重センサが取り付けられるセンサ取付部と、前記連結部との間には、屈曲部が設けられているのが望ましい。
【0010】
ここで、前述したような構造の連結部は、側壁と繋がっていないことから剛性が低いという懸念がある。これに対し、センサ取付部と連結部との間に屈曲部を設けることで、当該屈曲部により連結部の剛性を高めることができる。
【0011】
また、前記した構成において、前記屈曲部は、前記センサ取付部から上方に屈曲する第1屈曲部と、当該第1屈曲部の上端から前後方向外側に屈曲して前記連結部に繋がる第2屈曲部とを有し、前記第1屈曲部の前後方向外側に、前記荷重センサと当該荷重センサの下側に配置される部材とを締結するための締結部材を隣接して配置するのが望ましい。
【0012】
ここで、センサ取付部と連結部との間に屈曲部を設けた場合には、屈曲部により形成された空間が無駄になるという懸念がある。これに対し、屈曲部により形成された空間に荷重センサの締結部材を配置することで、スペースを有効活用することができる。
【0013】
また、前記した構成において、前記連結部には、前記連結部材の前後方向外側に回り込んだ部位から前記側壁に向けて延びる第1凸部が形成されているのが望ましい。
【0014】
ここで、連結部は前述したように剛性が低いという懸念がある。これに対し、連結部に連結部材の前後方向外側に回り込んだ部位から側壁に向けて延びる第1凸部を形成することで、第1凸部で連結部を補強して剛性を高めることができる。
【0015】
また、前記した構成において、前記第1凸部は、前記側壁の前記連結部側の端縁よりも前後方向内側まで延びるのが望ましい。
【0016】
ここで、例えば前述した第1凸部を側壁の連結部側の端縁よりも前後方向外側に設けた場合には、連結部の根元の剛性が低くなるという懸念がある。これに対し、第1凸部を側壁の連結部側の端縁よりも前後方向内側まで延ばすことで、連結部の根元の剛性を高めることができる。
【0017】
また、前記した構成において、前記側壁が、前記連結部材に隣接しているのが望ましい。
【0018】
ここで、連結部は前述したように剛性が低いという懸念がある。これに対し、側壁を連結部材に隣接させることで、連結部の長さを短くすることができるので、連結部の剛性を高めることができる。
【0019】
また、前記した構成において、前記底壁は、前後方向における両端側に前記荷重センサが取り付けられるとともに、前後方向における中間部が凹状に形成されているのが望ましい。
【0020】
ここで、2つの荷重センサによって両端側が支持される第1フレームの中間部についても剛性をより高くすることで、第1フレームから各荷重センサへの荷重の伝達を良好にしたいという課題がある。これに対し、底壁のうち各荷重センサの間にある中間部を凹状に形成することで、第1フレームにおける各荷重センサの間の中間部の剛性を高めることができるので、第1フレームから各荷重センサへの荷重の伝達を良好にすることができる。
【0021】
また、前記した構成において、前記第1フレームの左右方向外側に配置される外壁を有する第2フレームをさらに備え、前記底壁は、前記第2フレームの前記外壁よりも左右方向内側に配置される幅狭部と、当該幅狭部よりも幅広に形成され、かつ、前記外壁よりも左右方向外側に突出する幅広部とを備え、前記幅広部には、前記荷重センサと当該荷重センサの下側に配置される部材とを締結するための締結部材を通すための孔が形成されているのが望ましい。
【0022】
ここで、例えば幅広部を形成せずに、底壁を幅狭部のみで構成した場合には、締結部材を通すための逃げ部の形状が左右方向の一方に開口するような切欠形状、すなわち底壁が締結部材の左右方向の片側にしか存在しないようになり、剛性が低くなる懸念がある。これに対し、前述した構成によれば、幅広部を形成することで、当該幅広部に孔を形成することができる、すなわち締結部材の左右の両方に底壁が存在することになるので、第1フレームの締結部材付近(荷重センサ付近)の剛性を高めることができる。
【0023】
また、前記した構成において、前記幅狭部および前記幅広部の左右方向外側に、前記側壁が形成され、前記幅広部の前記幅狭部側の端部に形成される側壁が、前記幅狭部に形成される側壁よりも低くなるように形成される場合には、前記底壁には、前記幅狭部から前記幅広部に跨って延びる第2凸部が形成されているのが望ましい。
【0024】
ここで、幅広部の幅狭部側の端部に形成される側壁が、幅狭部に形成される側壁よりも低くなるように形成される場合には、側壁が低くなった幅広部の端部の剛性が低くなる懸念がある。これに対し、第2凸部を幅狭部から幅広部に跨って延ばすことで、側壁が低くなった幅広部の端部を第2凸部によって補強して、剛性を高めることができる。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、連結部を側壁よりも前後方向外側に延出させることで、側壁の前後方向の長さを短くすることができるので、乗物用シートの小型化を図ることができる。また、連結部が連結部材の前後方向外側に回り込むように構成されているので、連結部による連結部材の支持の更なる安定化を図ることができる。
【0026】
また、本発明によれば、屈曲部により連結部の剛性を高めることができる。
【0027】
また、本発明によれば、屈曲部の第1屈曲部の前後方向外側に荷重センサの締結部材を隣接して配置するので、屈曲部により形成された空間を有効活用することができる。
【0028】
また、本発明によれば、連結部を、第1凸部で補強して剛性を高めることができる。
【0029】
また、本発明によれば、第1凸部を側壁の連結部側の端縁よりも前後方向内側まで延ばすことで、連結部の根元の剛性を高めることができる。
【0030】
また、本発明によれば、側壁を連結部材に隣接させることで、連結部の剛性をより高めることができる。
【0031】
また、本発明によれば、2つの荷重センサの間の中間部が凹状に形成されることによって、第1フレームの中間部の剛性を高めて、第1フレームから各荷重センサへの荷重の伝達を良好にすることができる。
【0032】
また、本発明によれば、幅広部を形成することで、当該幅広部に孔を形成することができるので、第1フレームの締結部材付近の剛性を高めることができる。
【0033】
また、本発明によれば、側壁が低くなることで剛性が低くなった幅広部の端部を第2凸部によって補強して、剛性を高めることができる。
【発明を実施するための形態】
【0035】
次に、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、以下の説明においては、まず、乗物用シートの一例としての車両用シートの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。
【0036】
図1に示すように、車両用シートSは、自動車の運転席に使用されるシートであり、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。
【0037】
シートクッションS1およびシートバックS2には、
図2に示すようなシートフレームFが内蔵されている。シートフレームFは、シートクッションS1のフレームを構成するシートクッションフレームF1と、シートバックS2のフレームを構成するシートバックフレームF2とから主に構成されている。シートクッションS1は、シートクッションフレームF1に、ウレタンフォームなどのクッション材からなるシートクッションパッドと、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、シートバックS2は、シートバックフレームF2に、クッション材からなるシートバックパッドと、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。
【0038】
シートクッションフレームF1は、略矩形の枠状に形成されるフレームであり、自動車のフロアに設けられる左右一対のスライドレールSR(
図3参照)のそれぞれに対して前後移動可能に支持されるスライダSL上に設置されている。これにより、車両用シートSは、前後位置を調整可能となっている。
【0039】
また、シートクッションフレームF1は、前後方向に延びる左右のスライダSLの前後端部の上面に設けられる荷重センサ50(合計4つ)によって支持されている。これにより、各荷重センサ50によって、乗員の体重を検出することが可能となっている。
【0040】
シートバックフレームF2は、その下部がシートクッションフレームF1の後部にリクライニング機構RLを介して回動自在に連結されている。これにより、シートバックS2は、シートクッションS1に対し前後に傾動可能となっている。
【0041】
なお、本明細書において、前後、左右および上下は、リクライニング機構RLによってシートバックS2が倒されていない状態の車両用シートSに着座した乗員を基準とする。
【0042】
次に、シートクッションフレームF1について詳細に説明する。
図2および
図3に示すように、シートクッションフレームF1は、第2フレームの一例としての左右一対のサイドフレーム10と、第1フレームの一例としての左右一対のパッチメンバ20と、パンフレーム30と、連結部材の一例としての前後一対の連結パイプ40とを主に備えている。
【0043】
サイドフレーム10は、前後方向に延びる金属製のフレームであり、左右に離間して配置されている。サイドフレーム10は、パッチメンバ20の左右方向外側に配置される外壁11を主に有しており、その前端部が金属製のパンフレーム30や前側の金属製の連結パイプ40で連結され、その後端部が後側の金属製の連結パイプ40で連結されている。
【0044】
パッチメンバ20は、前後方向に延びる金属製のフレームであり、左右に離間して配置、詳しくは各サイドフレーム10の左右方向内側に隣接して配置されている。
図4および
図5に示すように、パッチメンバ20は、上方に向いて開口する断面視略U字状に形成されている。
【0045】
具体的に、パッチメンバ20は、荷重センサ50が取り付けられる底壁21と、底壁21の左右方向外側の端部から上方に延びる外側壁22と、底壁21の左右方向内側の端部から上方に延びる内側壁23とを有している。そして、底壁21の前後方向両端部には、外側壁22および内側壁23よりも前後方向外側に延出して、前後一対の連結パイプ40に連結される連結部21aが設けられている。
【0046】
これにより、従来のようにパッチメンバの側壁を連結パイプに連結する構造に比べ、パッチメンバ20の側壁22,23の前後方向の長さを短くすることができるので、車両用シートSの小型化および軽量化を図ることが可能となっている。
【0047】
詳しくは、連結部21aは、円筒形状の連結パイプ40の下側から前後方向外側に回り込むように、当該連結パイプ40の外周面に沿って湾曲するように形成されており、連結パイプ40に溶接により接合されている。このように連結部21aを連結パイプ40の前後方向外側に回り込むように構成することで、連結部21aによる連結パイプ40の支持の更なる安定化を図ることが可能となっている。
【0048】
また、
図4に示すように、パッチメンバ20の後側の連結部21aには、第1凸部の一例としての第1ビードB1が、連結部21aのうち連結パイプ40の後側に回り込んだ部位から側壁22,23に向けて延びるように形成されている。第1ビードB1は、プレス加工により、連結部21aの左右方向中央部を内側から外側に向けて凹ませることで、連結部21aの外面から外側に突出するように形成されている。
【0049】
これにより、連結部21aを、第1ビードB1で補強して剛性を高めることが可能となっている。
【0050】
特に、本実施形態では、第1ビードB1は、側壁22,23の後側の端縁22a,23aよりも前後方向内側まで延びている。これにより、例えば第1ビードが側壁の後側の端縁よりも前後方向外側にしか形成されていない構造に比べ、連結部21aの剛性、特に連結部21aの根元の部分の剛性を高めることが可能となっている。
【0051】
また、側壁22,23は、連結パイプ40に隣接している。これにより、例えば側壁を連結パイプから遠くに離して配置した構造に比べ、連結部21aの長さを短くすることができるので、連結部21aの剛性をより高めることが可能となっている。
【0052】
なお、側壁22,23は、連結パイプ40に接触していてもよいし、接触していなくてもよい。また、側壁22,23は、上方から見て連結パイプ40に重なるように配置されていてもよい。
【0053】
また、底壁21のうち、前述した連結部21aと、荷重センサ50が取り付けられるセンサ取付部21bとの間には、断面視略S字状の屈曲部21cが設けられている。具体的に、屈曲部21cは、センサ取付部21bから上方に屈曲する第1屈曲部C1と、当該第1屈曲部C1の上端から前後方向外側に屈曲して連結部21aに繋がる第2屈曲部C2とを有している。
【0054】
このような屈曲部21cが設けられることにより、連結部21aの剛性を高めることが可能となっている。
【0055】
ここで、荷重センサ50は、前後方向に長い板状のベース部材51と、ベース部材51の前後方向の略中央部に設けられるセンシング部52と、センシング部52の上端から上方に突出し、外周面に雄ネジ部が形成された荷重入力ロッド53とを主に備えている。そして、荷重入力ロッド53がナット54によってパッチメンバ20のセンサ取付部21bに締結されることで、パッチメンバ20からの荷重が荷重入力ロッド53を介してセンシング部52で検出されるようになっている。
【0056】
また、ベース部材51の前後端部は、締結部材の一例としてのボルト55およびナット56によってスライダSLに締結されている。そして、ベース部材51の前後方向外側の端部に配置されるボルト55およびナット56は、前述した第1屈曲部C1の前後方向外側に隣接して配置されている。
【0057】
詳しくは、第1屈曲部C1の前後方向外側で、かつ、第2屈曲部C2の下側の空間に、ボルト55およびナット56が配置されている。このように屈曲部21cにより形成されたスペースにボルト55およびナット56を配置することで、スペースを有効活用することが可能となっている。
【0058】
また、底壁21は、前後方向における中間部21d(
図3参照)が上方に向けて凹む凹状に形成されている。これにより、パッチメンバ20は、全体としてアーチ形状となっており、剛性が高くなっている。
【0059】
また、この中間部21dは、底壁21の両端側に取り付けられる各荷重センサ50の間に設けられている。このように各荷重センサ50の間にある中間部21dを凹状に形成することで、パッチメンバ20における各荷重センサ50の間の中間部21dの剛性を高めることができるので、パッチメンバ20から各荷重センサ50への荷重の伝達を良好にすることが可能となっている。
【0060】
また、
図5(b),(c)に示すように、底壁21は、サイドフレーム10の外壁11よりも左右方向内側に配置される幅狭部21eと、当該幅狭部21eよりも幅広に形成され、かつ、サイドフレーム10の外壁11(幅狭部21eと対向する外壁11)よりも左右方向外側に突出する幅広部21fとを備えている。幅狭部21eは、底壁21の略後端部から略中央部にわたって一定の幅で形成されている。
【0061】
幅広部21fは、幅狭部21eの前端から前方のセンサ取付部21bに向けて左右方向外側に徐々に幅広となっていくように形成されている。そして、幅広部21fには、前述した荷重センサ50用のボルト55およびナット56を通すための孔21gが形成されている。
【0062】
ここで、幅広部21fを形成していない底壁21の後側の部位においては、
図4に示すように、ボルト55およびナット56を通すための逃げ部21hの形状が左右方向の一方に開口するような切欠形状になる。これに対し、底壁21の前側の部位においては、前述したような幅広部21fを形成することで、当該幅広部21fに切欠形状ではない孔21gを形成することができる、すなわちボルト55およびナット56の左右の両方に底壁21が存在することになるので、パッチメンバ20のボルト55等付近の剛性を高めることが可能となっている。
【0063】
また、幅広部21fの幅狭部21e側の端部に形成される外側壁22(
図5(a),(c)に符号22bで示す部分)は、幅狭部21eに形成される外側壁22よりも低くなるように形成されている。言い換えると、幅広部21fと幅狭部21eの境界付近に形成される外側壁22の高さH1は、幅狭部21eに形成される外側壁22のうちサイドフレーム10の外壁11と左右方向から見て重なっている部分の高さH2よりも小さくなっている。
【0064】
ここで、幅狭部21eに形成される外側壁22は、サイドフレーム10の外壁11と大きくラップするように、ある程度大きな高さで形成されている。また、幅狭部21eに形成される外側壁22は、幅広部21fをサイドフレーム10の外壁11よりも左右方向外側に突出させるために、幅広部21fの近傍の位置で高さが徐々に小さくなっていく。
【0065】
そして、幅狭部21eに形成される外側壁22の上端が、サイドフレーム10の外壁11の下端よりも下方に位置したあたりから、幅広部21fが外側壁22とともに外壁11の左右方向外側に突出するようになっている。
【0066】
一方、底壁21の中間部21dが凹状に形成されることにより、底壁21のうち、幅狭部21eの前端部から第1幅広部211および第2幅広部212の後端部の部分が前斜め下方に向けて傾斜しているため、幅広部21fに形成される外側壁22の高さは、幅狭部21eから前方に向かうにつれて徐々に大きくなっている。そのため、幅広部21fと幅狭部21eの境界付近に形成される外側壁22は、その周囲の外側壁22の高さに比べ、最も低くなり、剛性が低くなっている。
【0067】
これに対し、
図5(b),(c)に示すように、底壁21には、幅狭部21eから幅広部21f(第1幅広部211)に跨って延びる第2凸部の一例としての第2ビードB2が形成されている。これにより、外側壁22が低くなることで剛性が低くなった幅広部21fの端部を第2ビードB2によって補強して、剛性を高めることが可能となっている。
【0068】
以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は、以下に示すように、適宜変形して実施することが可能である。
【0069】
前記実施形態では、左右のパッチメンバ20の前後方向における両端部をそれぞれ前後一対の連結パイプ40で連結したが、本発明はこれに限定されず、例えば各パッチメンバの前後方向における一端部のみを連結パイプで連結してもよい。
【0070】
前記実施形態では、左右のパッチメンバ20の各底壁21の前後方向両端部(合計4箇所)に、それぞれ連結部21aを設けたが、本発明はこれに限定されず、連結部は、少なくとも1つのパッチメンバの底壁の連結パイプ側の端部に設けられていればよい。
【0071】
前記実施形態では、第1フレームとしてパッチメンバ20を例示したが、本発明はこれに限定されず、第1フレームは、例えばサイドフレームであってもよい。つまり、サイドフレームに、前記実施形態のような舌状の連結部21aを設けてもよい。
【0072】
前記実施形態では、締結部材としてボルト55およびナット56を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばネジ等であってもよい。
【0073】
前記実施形態では、第1凸部および第2凸部として凹形状(中空)の第1ビードB1および第2ビードB2を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば第1フレームが樹脂である場合には中実状の突起であってもよい。
【0074】
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、本発明はこれに限定されず、その他の乗物用シート、例えば、船舶や航空機などで使用されるシートに適用することもできる。
【0075】
前記実施形態では、連結部材として連結パイプ40を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば断面視U字状の連結部材であってもよい。なお、この場合には、連結部を、連結部材の下面から前後方向外側の面に回り込むように、当該下面および面に沿うように略L字状に屈曲させてもよい。