JP2021109474A - 乗物用シート - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製の骨格材を用いた乗物用シートにおいて、駆動ユニットの固定不良が生じることを抑制可能な乗物用シートを提供する。
【解決手段】乗物用シートでは、駆動ユニット１３が金属製のブラケット１５に固定されている。なお、ブラケット１５は、リクライナー１１の出力部１１Ａが連結固定され、かつ、駆動ユニット１３で発生した駆動力を第１骨格材３に作用させる部材である。そして、金属製のブラケット１５で発生するクリープ現象は、樹脂製の第１骨格材３で発生するクリープ現象に比べて、無視できる程度に非常に小さい。したがって、当該乗物用シートでは、クリープ現象に起因した固定不良の発生確率は極めて小さい。
【選択図】図３

Description

本開示は、乗物に搭載される乗物用シートに関する。

例えば、特許文献１に記載の乗物用シートでは、シートの骨格を構成する骨格材の一部に殻構造体（シェル構造体）が用いられている。

特開２０１７−１９４４７号公報

殻構造体の骨格材は、多くの場合、「炭素繊維で補強された樹脂」等の樹脂を主成分とする材質（以下、単に樹脂という。）で構成されている。樹脂は、継続的に荷重が作用すると、当該荷重が作用している部分の変形が時間の経過と共に増大していく現象（以下、クリープ現象という。）が発生する。

このため、樹脂製の骨格材に駆動ユニットが直接的に固定されると、時間の経過により当該骨格材にクリープ現象（経年変化）が発生し、駆動ユニットの固定不良が生じる可能性がある。

本開示は、上記点に鑑み、樹脂製の骨格材を用いた乗物用シートにおいて、駆動ユニットの固定不良が生じることを抑制可能な乗物用シートの一例を開示する。

乗物に搭載される乗物用シートは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。

すなわち、当該構成要件は、シート骨格の一部を構成する骨格材（３）であって、樹脂を主成分とする材質で構成された骨格材（３）と、駆動力を発揮する駆動ユニット（１３）と、骨格材（３）が連結され、かつ、駆動ユニット（１３）が固定された金属製のブラケット（１５）とである。

これにより、当該乗物用シートでは、駆動ユニット（１３）の固定不良が生じることが抑制され得る。つまり、金属製のブラケット（１５）で発生するクリープ現象は、樹脂製の骨格材（３）で発生するクリープ現象に比べて、無視できる程度に非常に小さい。したがって、当該乗物用シートでは、クリープ現象に起因した固定不良の発生確率は極めて小さい。

なお、当該乗物用シートは、例えば、以下の構成であってもよい。

すなわち、骨格材（３）は変位可能であり、駆動ユニット（１３）から出力された駆動力を骨格材（３）に伝達して当該骨格材（３）を変位させる出力部（１１Ａ）を有する伝達機構（１１）を備え、さらに、出力部（１１Ａ）は、ブラケット（１５）に連結されて当該ブラケット（１５）を介して駆動力を骨格材（３）に作用させることが望ましい。

骨格材（３）を挟んで一方側に駆動ユニット（１３）が配置され、骨格材（３）を挟んで他方側にブラケット（１５）及び伝達機構（１１）が配置されており、さらに、骨格材（３）には、駆動ユニット（１３）とブラケット（１５）との固定部分（１３Ｃ）が嵌り込み可能な貫通穴（３Ｃ）が設けられていることが望ましい。

骨格材（３）は、シートバックの骨格を構成する殻構造体であり、伝達機構は、シートバックの傾斜角度を変更するためのリクライナー（１１）であり、骨格材（３）のシート幅方向一端側に配置され、かつ、リクライナー（１１）が固定された第１サイドフレーム（７Ａ）であって、シート前後方向に延びる第１サイドフレーム（７Ａ）と、骨格材（３）のシート幅方向他端側に配置され、シート前後方向に延びる第２サイドフレーム（７Ｂ）とを備え、駆動ユニット（１３）は、第１サイドフレーム（７Ａ）と第２サイドフレーム（７Ｂ）との間に配置されていることが望ましい。

駆動ユニット（１３）とブラケット（１５）とは、少なくとも１つのボルト（Ｂ２）により固定され、駆動ユニット（１３）には、ボルト（Ｂ２）のねじ部と結合する雌ねじ穴又はナットが設けられ、ブラケット（１５）には、ボルト（Ｂ２）の首下部が貫通した貫通穴が設けられてり、さらに、ボルト（Ｂ２）の頭部は、ブラケット（１５）に対して駆動ユニット（１３）と反対側に位置していることが望ましい。

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

第１実施形態に係る乗物用シートを示す図である。 第１実施形態に係る駆動ユニットの固定構造部分の分解図である。 第１実施形態に係る駆動ユニットの固定構造部分を示す図である。 第１実施形態に係る第１骨格材とブラケットとの固定構造を示す図である。

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート（以下、乗物用シートという。）に本開示に係る乗物用シートが適用された例である。各図に付された方向を示す矢印及び斜線等は、各図相互の関係及び部材又は部位の形状等を理解し易くするために記載されたものである。

したがって、当該乗物用シートは、各図に付された方向に限定されない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。斜線が付された図は、必ずしも断面図を示さない。

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示された乗物用シートは、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素、並びに図示された構造部位を備える。

（第１実施形態）
＜１．乗物用シートの概要＞
乗物用シート１は、図１に示されるように、第１骨格材３、第２骨格材５、フレーム構造体７及びリクライニング装置９等を少なくとも備える。第１骨格材３は、シートバックの骨格を構成する殻構造体である。当該シートバックは、着席者の背部を支持する。

第２骨格材５は、シートクッションの骨格を構成する殻構造体である。当該シートクッションは、着席者の臀部を支持する。第１骨格材３及び第２骨格材５は、「炭素繊維で補強された樹脂」等の樹脂を主成分とする材質（以下、単に樹脂という。）で構成されている。

フレーム構造体７は、シート本体を支持する金属製の構造体である。シート本体とは、乗物用シート１のうちシートクッション及びシートバックを含む部分をいう。フレーム構造体７は、第１サイドフレーム７Ａ及び第２サイドフレーム７Ｂ等を少なくとも有している。

第１サイドフレーム７Ａ及び第２サイドフレーム７Ｂは、シート前後方向に延びる金属製の部材である。第１サイドフレーム７Ａはシート幅方向一端側に配置されている。第２サイドフレーム７Ｂはシート幅方向他端側に配置されている。

第１サイドフレーム７Ａと第２サイドフレーム７Ｂとの間（以下、内側という。）には、第２骨格材５が配置されている。当該第２骨格材５は、複数のボルトが利用された固定構造にて第１サイドフレーム７Ａ及び第２サイドフレーム７Ｂに固定されている。

複数のボルトそれぞれは、当該ボルトに発生する軸力（締結力）が第２骨格材５に作用しない状態で、当該第２骨格材５を貫通して２つのサイドフレーム７Ａ、７Ｂそれぞれに締結固定されている。

なお、シート本体は、２つのスライド装置１０を介して乗物に固定されている。第１のスライド装置１０は第１サイドフレーム７Ａに連結されてシート本体をスライド可能に支持する。第２のスライド装置１０は、第２サイドフレーム７Ｂに連結されてシート本体をスライド可能に支持する。

リクライニング装置９は、シートバック（第１骨格材３）の傾斜角度を変更するための装置である。つまり、第１骨格材３は、下端側を回転中心として、第２骨格材５、第１サイドフレーム７Ａ及び第２サイドフレーム７Ｂに対して回転変位可能である。

当該リクライニング装置９は、２つのリクライナー１１、１つの駆動ユニット１３及び１つの駆動シャフト１３Ａ等を少なくとも有して構成されている。駆動ユニット１３は駆動力を発揮する。

当該駆動ユニット１３は、第１サイドフレーム７Ａと第２サイドフレーム７Ｂとの間であって、第１サイドフレーム７Ａに近接した位置に配置されている。２つのリクライナー１１は、上記の駆動力を利用してシートバックの傾斜角度を変更するための伝達機構を構成する。

２つのリクライナー１１のうち第１のリクライナー１１は第１サイドフレーム７Ａの後端側に固定され、第２のリクライナー１１は第２サイドフレーム７Ｂの後端側に固定されている。なお、２つのリクライナー１１は、左右対称な構造である。

駆動シャフト１３Ａは、シート幅方向に延びて駆動ユニット１３の発生した駆動力を２つのリクライナー１１それぞれに伝達する。そして、各リクライナー１１は、駆動ユニット１３から出力された駆動力を第１骨格材３に伝達する。

各リクライナー１１は、図２に示されるように、出力部１１Ａ及び固定部１１Ｂを有する。出力部１１Ａは、第１骨格材３を変位させるための力を出力する。固定部１１Ｂは、フレーム構造体７に固定される部位である。

具体的には、第１サイドフレーム７Ａ側に配置されたリクライナー１１の固定部１１Ｂは、当該第１サイドフレーム７Ａに溶接固定されている。第２サイドフレーム７Ｂ側に配置されたリクライナー１１の固定部１１Ｂは、当該第２サイドフレーム７Ｂに溶接固定されている。

＜２．駆動ユニットの固定構造＞
駆動ユニット１３は、図３に示されるように、金属製のブラケット１５に固定されている。ブラケット１５には、第１骨格材３が連結固定されている。なお、ブラケット１５と第１骨格材３との連結固定は、第２骨格材５と第１サイドフレーム７Ａとの固定構造と略同一である。

すなわち、第１骨格材３には、図４に示されるように、固定用ボルトＢ１が貫通可能な貫通穴３Ａが設けられている。貫通穴３Ａには、円筒状に構成された金属製のカラー３Ｂが嵌め込まれている。

固定用ボルトＢ１は、カラー３Ｂを貫通してブラケット１５に到達している。ブラケット１５のうち第１骨格材３と反対側には、ナット（本実施形態では、ウェルドナット）Ｎ１が設けられている。固定用ボルトＢ１は、当該ナットＮ１に締め込まれている。

このため、固定用ボルトＢ１が締め込まれても、当該固定用ボルトＢ１に発生する軸力はカラー３Ｂに作用し、第１骨格材３に作用しない。そして、第１骨格材３は、平ワッシャＷ１とブラケット１５とにより位置決めされた状態となる。

つまり、第１骨格材３のシート幅方向の変位は、平ワッシャＷ１とブラケット１５とにより規制される。第１骨格材３のシート幅方向と直交する方向の変位は、固定用ボルトＢ１が貫通穴３Ａを貫通していることにより規制される。これにより、ブラケット１５に第１骨格材３が連結固定された状態となる。

そして、駆動ユニット１３は、図３に示されるように、第１骨格材３を挟んで一方側、つまり内側（図３では右側）に配置されている。当該第１骨格材３を挟んで他方側（以下、外側ともいう。）には、ブラケット１５及びリクライナー１１が配置されている。

リクライナー１１の出力部１１Ａは、ブラケット１５に連結固定されている。このため、駆動ユニット１３から出力された駆動力は、ブラケット１５を介して第１骨格材３に伝達される。

したがって、駆動ユニット１３が稼働すると、リクライナー１１の出力部１１Ａが回転変位して第１骨格材３がシート前後方向に回転変位する。なお、本実施形態では、ブラケット１５は、出力部１１Ａに溶接にて連結固定されている。

駆動ユニット１３は、図２に示されるように、少なくとも１つ（本実施形態では、２つ）のボルトＢ２によりブラケット１５に固定されている。駆動ユニット１３には、ボルトＢ２のねじ部と結合する雌ねじ穴又はナット（本実施形態では、雌ねじ穴１３Ｂ）が設けられている。

ブラケット１５には、各ボルトＢ２の首下部が貫通した貫通穴１５Ａが設けられている。そして、ボルトＢ２の頭部は、図３に示されるように、ブラケット１５に対して駆動ユニット１３と反対側に位置している。つまり、２つのボルトＢ２は、外側から貫通穴１５Ａに挿入されている（図１参照）。

第１骨格材３には、図２に示されるように、駆動ユニット１３とブラケット１５との固定部分１３Ｃが嵌り込み可能な貫通穴３Ｃが設けられている。なお、本実施形態に係る貫通穴３Ｃは、長径方向がシート前後方向と一致する長穴にて構成されている。

本実施形態に係る固定部分１３Ｃは、駆動ユニット１３が固定された金属製のステー部材により構成されている。当該ステー部材に前記雌ねじ穴が形成されている。なお、ステー部材は、１つ又は複数のネジ（図示せず。）により駆動ユニット１３に一体化されている。

＜３．本実施形態に係る乗物用シートの特徴＞
本実施形態に係る乗物用シート１では、駆動ユニット１３が金属製のブラケット１５に固定されている。なお、ブラケット１５は、リクライナー１１の出力部１１Ａが連結固定され、かつ、駆動ユニット１３で発生した駆動力を第１骨格材３に作用させる部材である。

そして、金属製のブラケット１５で発生するクリープ現象は、樹脂製の第１骨格材３で発生するクリープ現象に比べて、無視できる程度に非常に小さい。したがって、当該乗物用シート１では、クリープ現象に起因した固定不良の発生確率は極めて小さい。

第１骨格材３には、駆動ユニット１３とブラケット１５との固定部分１３Ｃが嵌り込み可能な貫通穴３Ｃが設けられている。これにより、第１骨格材３に継続的な荷重が作用することが抑制されるので、第１骨格材３にクリープ現象が発生することが確実に抑制され得る。

駆動ユニット１３は、第１サイドフレーム７Ａと第２サイドフレーム７Ｂとの間、つまり、乗物用シート１の内側に配置されている。これにより、当該乗物用シート１の幅方向寸法が大型化してしまうことが抑制され得る。

駆動ユニット１３をブラケット１５に固定するための複数のボルトＢ２の頭部は、ブラケット１５に対して駆動ユニット１３と反対側に位置している。これにより、駆動ユニット１３をブラケット１５に装着する際の作業者（自動組付機も含む。）は外側から当該ボルトＢ２を挿入でき得るので、組付作業性の低下が抑制され得る。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る駆動ユニット１３は、第１骨格材３を変位させる駆動力を発揮するものであった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、第２骨格材５を変位させる駆動力を発揮する駆動ユニットを固定するための構造にも適用可能である。

上述の実施形態に係るブラケット１５は、第１骨格材３を変位させる力を当該第１骨格材３に作用させる部材であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、ブラケット１５が第１サイドフレーム７Ａに固定された部材であってもよい。

上述の実施形態では、第１骨格材３に固定部分１３Ｃが嵌り込み可能な貫通穴３Ｃが設けられ、かつ、駆動ユニット１３が第１サイドフレーム７Ａ側の内側に配置されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。

上述の実施形態では、駆動ユニット１３をブラケット１５に固定するボルトＢ２の頭部は、ブラケット１５に対して駆動ユニット１３と反対側に位置していた。しかし、本開示はこれに限定されない。

上述の実施形態では、車両に本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。

１… 乗物用シート ３… 第１骨格材 ５… 第２骨格材
７… フレーム構造体 ７Ａ… 第１サイドフレーム
７Ｂ… 第２サイドフレーム ９… リクライニング装置
１０… スライド装置 １１… リクライナー １１Ａ… 出力部
１１Ｂ… 固定部 １３… 駆動ユニット １３Ａ… 駆動シャフト
１３Ｃ… 固定部分 １５… ブラケット

Claims (5)

1. 乗物に搭載される乗物用シートにおいて、
   シート骨格の一部を構成する骨格材であって、樹脂を主成分とする材質で構成された骨格材と、
   駆動力を発揮する駆動ユニットと、
   前記骨格材が連結され、かつ、前記駆動ユニットが固定された金属製のブラケットと
   を備える乗物用シート。
2. 前記骨格材は変位可能であり、
   前記駆動ユニットから出力された駆動力を前記骨格材に伝達して当該骨格材を変位させる出力部を有する伝達機構を備え、
   さらに、前記出力部は、前記ブラケットに連結されて当該ブラケットを介して前記駆動力を前記骨格材に作用させる請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記骨格材を挟んで一方側に前記駆動ユニットが配置され、
   前記骨格材を挟んで他方側に前記ブラケット及び前記伝達機構が配置されており、
   さらに、前記骨格材には、前記駆動ユニットと前記ブラケットとの固定部分が嵌り込み可能な貫通穴が設けられている請求項２に記載の乗物用シート。
4. 前記骨格材は、シートバックの骨格を構成する殻構造体であり、
   前記伝達機構は、シートバックの傾斜角度を変更するためのリクライナーであり、
   前記骨格材のシート幅方向一端側に配置され、かつ、前記リクライナーが固定された第１サイドフレームであって、シート前後方向に延びる第１サイドフレームと、
   前記骨格材のシート幅方向他端側に配置され、シート前後方向に延びる第２サイドフレームとを備え、
   前記駆動ユニットは、前記第１サイドフレームと前記第２サイドフレームとの間に配置されている請求項３に記載の乗物用シート。
5. 前記駆動ユニットと前記ブラケットとは、少なくとも１つのボルトにより固定され、
   前記駆動ユニットには、前記ボルトのねじ部と結合する雌ねじ穴又はナットが設けられ、
   前記ブラケットには、前記ボルトの首下部が貫通した貫通穴が設けられてり、
   さらに、前記ボルトの頭部は、前記ブラケットに対して前記駆動ユニットと反対側に位置している請求項４に記載の乗物用シート。

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