JP6451501B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本発明は、フレームに張り渡される面状部材によって乗員を支持する面（以下、座面と称することもある）が構築される乗物用シートに関する。

このようなシートが下記特許文献１に開示されている。特許文献１に記載のシート（シートバック）は、フレームに張り渡されるネット部材の張力を、上下方向および左右方向（幅方向）において調整することができるものである。

特開２０１２-２２８８９９号公報

上記特許文献１に記載される技術は、左右方向の張力を調整する張力調整手段と、上下方向の張力を調整する張力調整手段がそれぞれ一つずつ設けられたものであるため、細かな調整ができない。

本発明は、フレームに張り渡される面状部材によって乗員を支持する座面が構築される乗物用シートにおいて、座面の細かな調整を可能とすることを目的とする。

上記課題を解決するために本発明にかかる乗物用シートは、第一フレームと、
乗員を支持する面状部材が張り渡され、前記第一フレームに支持された第二フレームと、前記第一フレームに対する前記第二フレームの一部の相対位置を変化させる駆動手段と、を備えることを特徴とする。

前記第二フレームは、前記第一フレームに固定された固定部と、前記固定部に対する相対位置を変化させることが可能な変位部と、を有し、前記駆動手段は、前記第一フレームに対する前記変位部の相対位置を変化させるものであるとよい。

前記第二フレームは、前記固定部と前記変位部との間に弾性変形可能な中継部を有するとよい。

前記中継部は、前記面状部材に接続された部分、および前記面状部材に接続されていない部分を含むとよい。

前記中継部は、弾性変形していない状態において、前記面状部材側に凸となる凸部および凹となる凹部を含む波形状を呈し、前記凸部および前記凹部の一方が前記面状部材に接続されておらず、他方が面状部材に接続されているとよい。

前記変位部に前記面状部材が接続されているとよい。

前記駆動手段は、駆動源によって回転する回転部材と、前記回転部材に支持され、前記変位部に接触して当該変位部を押し出すことが可能な部分を有するカム部材と、を有するものであるとよい。

本発明にかかる乗物用シートは、駆動手段によって第一フレームに対する第二フレームの一部の相対位置を変化させることで、面状部材の一部の位置が変位するものである。つまり、座面の位置を細かく調整することが可能である。

第一フレームに固定された固定部に対して位置を変化させることが可能な変位部を第二フレームに設けておけば、駆動手段による変位部の変位がスムーズに行われる。すなわち、座面の位置の調整がスムーズになされる。

第二フレームにおける固定部と変位部との間に弾性変形可能な中継部を設けた構成とすれば、駆動手段によって変位部が変位した状態における第二フレームによる面状部材の支持作用に優れる。また、駆動手段によって変位した変位部が、中継部材とともに元の状態にスムーズに戻る。

中継部が、面状部材に接続された部分、および面状部材に接続されていない部分を含むように構成すれば、中継部が変形した際、面状部材における中継部に接続されていない箇所が伸びることとなる。つまり、駆動手段の動作によって一部の位置が変化する面状部材の伸び代を確保することができ、駆動手段を動作させた際における面状部材に生ずるストレスが低減される（面状部材の破損が抑制される）。

凹凸部分を有する波形状を呈する中継部とし、その「波」の大きさ（高さ）を変化させることが可能な構造とすることで、中継部の弾性変形機能を確保することができる。この場合、凹部および凸部の一方が面状部材に接続され、他方が面状部材に接続されない構造とすることで、中継部材が弾性変形して「波」の大きさが小さくなり、中継部材の見かけ上の長さが大きくなったときにおける面状部材の伸び代を確保することができる。

駆動手段によって変位する部分である変位部に面状部材が接続されていれば、移動する変位部によって面状部材の一部が直接引っ張られることになるから、変位部を変位させたときに面状部材がスムーズに伸びる。

回転部材に支持されたカム部材によって変位部が押し出される構造とすれば、駆動手段の構成の複雑化を抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる乗物用シートの外観図（クッション材は省略）である。 本発明の一実施形態にかかる乗物用シートの分解図である。 第二フレームおよびそれに張り渡された面状部材の外観図である。 （ａ）は面状部材の一部の位置が変化していない状態における乗物用シートの断面（図１のＡ−Ａ線断面に相当する）を模式的に示した図であり、（ｂ）は面状部材の一部の位置を変化させた状態における乗物用シートの断面（図１のＡ−Ａ線断面に相当する）を模式的に示した図である。 （ａ）は面状部材の一部の位置が変化していない状態における乗物用シートの側面図であり、（ｂ）は面状部材の一部の位置を変化させた状態における乗物用シートの側面図である。 第二フレーム（変位部や中継部）と面状部材の接続部分を拡大して示した模式図であって、（ａ）は中継部が弾性変形していない状態における接続部分を拡大して示した図であり、（ｂ）は中継部が弾性変形した状態における接続部分を拡大して示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、特に明示した場合を除き、以下の説明における前後方向とは乗物用シート１が搭載された乗物の進行・後退方向（図示するＹ方向）をいうものとし、上下方向とは当該乗物の上下方向（図示するＺ方向）をいうものとし、左右方向（幅方向）とは前後方向および上下方向に直交する方向であって、乗物用シート１に着座する乗員を基準とした方向（図示するＸ方向）をいうものとする。なお、特に明示した場合を除き、各方向はシートバック２が起立した状態にあるときの方向をいうものとする。

図１に全体を示す本実施形態にかかる乗物用シート１は、乗員の背を支持するシートバック２における座面が面状部材３０によって構築されたものである。以下、かかる背もたれ部の構造について詳細に説明するが、同様の構成を乗員が着座する部分であるシートクッション３や、乗員の頭部を支持するヘッドレスト４に適用することも可能である。本実施形態にかかる乗物用シート１は、第一フレーム１０、第二フレーム２０および駆動手段４０を備える。

図１、図２、図４、図５に示す第一フレーム１０は、シートの骨格を構成するメインフレームである。本実施形態における第一フレーム１０は金属製である。第一フレーム１０は、シートクッション３のフレーム（図示せず）に対し回動自在に接続されている。第一フレーム１０とシートクッション３のフレームによって公知のリクライニング機構等が構築される。第一フレーム１０には、第二フレーム２０（固定部２１）を固定するための複数のフレーム取付部１１、付勢部材４３を固定するための付勢部材取付部１２、回転部材４１を回転自在に支持するための回転支持部１３が設けられている。なお、各部は第一フレーム１０の本体に直接形成されていてもよいし、別部材によって構成されていてもよい。

図１〜図５に示す第二フレーム２０は、座面を構成する面状部材３０が張り渡される枠状の部材である。本実施形態における第二フレーム２０は、固定部２１、変位部２２および中継部２３を有する樹脂製の部材である。固定部２１は、第一フレーム１０に対する相対的な位置を変化させない部分である。第一フレーム１０に設けられたフレーム取付部１１に、当該固定部２１が動かないように接続される。当該接続構造はどのようなものであってもよいため説明を省略する。

かかる固定部２１に対し、中継部２３を介して変位部２２が設けられる。つまり、第二フレーム２０の長手方向（軸方向）に沿う方向でいえば、変位部２２の両側に中継部２３が設けられていることとなる。変位部２２は、駆動手段４０によって伝達される力を受ける部分である。中継部２３は、弾性変形可能な部分である。したがって、変位部２２に力が伝達されると、中継部２３が弾性変形して変位部２２が変位する。本実施形態における変位部２２は、その後方に後述する付勢部材４３を引っ掛けるための引掛部２２１を有する。なお、後述するように、引掛部２２１はカム部材４２が接触する部分でもある。

中継部２３は、弾性変形可能な部分であればどのような形状であってもよい。本実施形態における中継部２３は、固定部２１より細長い軸が波形状に形成された部分である。つまり、中継部２３は、凹部２３１と凸部２３２が交互に繰り返されるような形状を呈する。変位部２２が変位しようとすると、中継部２３は「波」を小さくするように（凹凸を小さくするように）弾性変形する。つまり、真っすぐな形状に近づくように弾性変形する。さらに具体的に言えば、見かけ上の長さ（固定部２１側端部から変位部２２側端部までの長さのことをいう）を長くするように弾性変形するということである。

本実施形態では、変位部２２（引掛部２２１）およびその両側に位置する中継部２３は、第二フレーム２０における上下方向やや下寄り位置に左右対称となるように設けられている。当該変位部２２および中継部２３の位置は、面状部材３０におけるその位置を変化させることが可能な部位となる。

このような構成を有する第二フレーム２０に対し、面状部材３０が張り渡されている。面状部材３０は、ある程度の伸縮性を有し、フレームに張り渡すことができる全体としてシート状を呈するものであればどのようなものであってもよい。本実施形態では、ネット（メッシュ）状の部材を面状部材３０として使用しているが、（孔の空いていない）布状のものを面状部材３０として使用してもよい。面状部材３０は、第二フレーム２０の固定部２１に対しては動かないように接続されている。その接続構造はどのようなものであってもよい。第二フレーム２０とは別の部材を用いて接続してもよい。

第二フレーム２０の変位部２２および中継部２３に対する面状部材３０の接続構造は次の通りである。変位部２２には、面状部材３０が接続されている（図６参照。図中の太い黒線で示した部分が接続部分である）。つまり、変位部２２が変位すると、面状部材３０における変位部２２に接続された部分も変位する。

一方、中継部２３は、面状部材３０が接続された部分と、面状部材３０が接続されていない部分を含む。具体的には、中継部２３の凹部２３１および凸部２３２のうち、一方には面状部材３０が接続されているが、他方には面状部材３０が接続されていない。中継部２３は、凹凸が交互に繰り返される形状を呈するため、面状部材３０が接続された部分と面状部材３０が接続されていない部分が中継部２３の長手方向において交互に存在することとなる。上述したように、変位部２２には面状部材３０が接続されるため、変位部２２およびその両側に設けられる中継部２３を含めた全体において、面状部材３０が接続された部分と面状部材３０が接続されていない部分が交互に存在するよう設定されているとよい。本実施形態では、中継部２３における最も変位部２２側は凹部２３１であるため、面状部材３０が接続された変位部２２の隣に位置する凹部２３１には面状部材３０が接続されておらず、凸部２３２には面状部材３０が接続されている（図６参照。図中の太い黒線で示した部分が接続部分である）。

なお、本実施形態では、第二フレーム２０の存在による座り心地の低下を抑制するため、第二フレーム２０の前側は、クッション材５０（パッド５１およびそれを覆うカバー５２を有する）に覆われている（図４参照。なお、図１、図２においてはクッション材５０を省略している）。ただし、このようなクッション材５０は、必ず設けられていなければならないものではない。

図１、図２、図４、図５に示す駆動手段４０は、変位部２２を前後方向に変位させるための機構である。変位部２２を前方に変位させるための機構として、回転部材４１およびカム部材４２を有する。変位部２２を後方に変位させるための機構として、付勢部材４３を有する。

回転部材４１は、第一フレーム１０の回転支持部１３に対し回転自在に支持されている。つまり、幅方向に沿って設けられる。回転部材４１は、駆動源の動力が伝達されることによって回転する部材であればどのようなものであってもよい。本実施形態における回転部材４１は、軸部４１１およびこの軸部４１１の端部に固定されたギア部４１２を有する。駆動源の動力がギア部４１２に伝達されることにより回転部材４１が回転することとなる。駆動源からギア部４１２までの動力伝達機構はどのようなものであってもよいため説明を省略する。なお、回転部材４１を回転させるための動力（駆動源）は、モータ等のアクチュエータであってもよいし、人力であってもよい。

カム部材４２は、回転部材４１に対して固定されている。回転部材４１に対するカム部材４２の固定構造はどのようなものであってもよい。本実施形態では、回転部材４１の軸部４１１に二つのカム部材４２が固定されている。幅方向における両カム部材４２の間隔は、第二フレーム２０に設けられた二つの変位部２２の間隔と略等しい。各カム部材４２は、回転部材４１の回転中心を中心として変位（回動）することとなる。各カム部材４２は、当該回動中心からの距離が、その他の部分よりも遠い押圧部４２１を有する。幅方向に沿って見ると、両カム部材４２は重なる。つまり、回転部材４１に固定された二つのカム部材４２において、その回動方向における押圧部４２１の位置は一致する。

付勢部材４３は、第一フレーム１０の付勢部材取付部１２に固定されている。具体的には、付勢部材４３は、支持部４３１および板バネ部４３２を有し、支持部４３１が第一フレーム１０に固定されている。板バネ部４３２は、弾性変形していない状態において、支持部４３１から下方に向かって真っすぐ延びる形状を呈する。当該板バネ部４３２は、第二フレーム２０における変位部２２が有する引掛部２２１に引っ掛けられている。引掛部２２１は、前方が開放した断面略「コ」字（「Ｕ」字）状を呈するものであり、その内側に板バネ部４３２が挿入されている。したがって、板バネ部４３２の付勢力は、引掛部２２１（変位部２２）を前方に変位させる力として伝わることはないが、引掛部２２１（変位部２２）を後方に変位させる力としては伝わる。

このように構成される本実施形態にかかる乗物用シート１の作用について説明する。駆動手段４０を駆動させていないとき、具体的には、カム部材４２が変位部２２（引掛部２２１）に接触していないときには、第二フレーム２０は変形せず、それに支持された面状部材３０も変形していない状態にある（図４（ａ）、図５（ａ）参照）。

面状部材３０の一部の位置を変化させる際には、駆動源の動力を回転部材４１に伝え、回転部材４１を回転させる。具体的には、回転部材４１に固定されたカム部材４２の押圧部４２１が変位部２２（引掛部２２１）側に変位するよう回転部材４１を回転させる。これにより、カム部材４２の押圧部４２１が変位部２２（引掛部２２１）に接触し、変位部２２を前方に押す。これにより、変位部２２が前方に変位する（図４（ｂ）、図５（ｂ）参照）。第二フレーム２０は、その固定部２１が第一フレーム１０に固定されている（動かないものである）ため、変位部２２は固定部２１や第一フレーム１０に対する相対位置を変化させることになる。

また、変位部２２が前方に変位することにより、変位部２２と固定部２１を繋ぐ中継部２３が弾性変形する。つまり、「波」の高さが小さくなる方向に中継部２３が弾性変形し、変位部２２が前方に変位した分、見かけ上の長さが大きくなる。中継部２３の一方側は動かない固定部２１に繋がり、中継部２３の他方側は変位部２２に繋がっているため、中継部２３において変位部２２に近い部分であればあるほど、前方への変位量が大きくなる。

このように変位部２２が前方に変位すると、面状部材３０における変位部２２に接続された箇所が前方に変位する。つまり、変位部２２によって面状部材３０が引っ張られる。また、中継部２３の一部にも面状部材３０が接続されており、中継部２３もその少なくとも一部が前方に変位するため、当該中継部２３によっても面状部材３０が引っ張られる。

ここで、本実施形態における中継部２３は、面状部材３０に接続された部分、および面状部材３０に接続されていない部分を含む。よって、中継部２３が変形した際、面状部材３０における中継部２３に接続されていない箇所が伸びることとなる。つまり、駆動手段４０の動作によって一部の位置が変化する面状部材３０の伸び代を確保することができ、面状部材３０に生ずるストレスが低減されることとなる。

また、本実施形態のように凹凸部分を有する波形状を呈する中継部２３とする場合、中継部２３はその「波」の大きさ（高さ）を変化させるように弾性変形することになる。その場合、凹部２３１および凸部２３２の両方に面状部材３０が接続されていると、中継部２３が「波」大きさを低くする方向に伸びようとしたとき、面状部材３０によって中継部２３の弾性変形が阻害されてしまうおそれがある。これとは逆に、面状部材３０が無理矢理伸ばされ、破損してしまうおそれがある。本実施形態では、凹部２３１および凸部２３２の一方が面状部材３０に接続され、他方が面状部材３０に接続されない構造であるため、中継部２３が弾性変形して「波」の大きさが小さくなり、中継部２３の見かけ上の長さが大きくなったときにおける面状部材３０の伸び代を確保することができる（図６（ｂ）参照）。

このようにして、面状部材３０の一部が変位部２２および中継部２３によって前方に引っ張られる。本実施形態では、上下方向におけるやや下方寄りに、左右対称となるよう変位部２２および中継部２３が設けられているから、面状部材３０の下方寄り部位が前方に変位することとなる。つまり、座面の一部が前方に変位することとなる（図４、図５参照）。このように、本実施形態にかかる乗物用シート１は、駆動手段４０によって第一フレーム１０に対する第二フレーム２０の一部の相対位置を変化させることで、面状部材３０の一部の位置が変位するものである。つまり、座面の位置を細かく調整することが可能である。また、例えば、面状部材３０を後方から前方へ押し出す押し出し機構を設けた構成とすると、当該面状部材３０を押し出す構造物が座り心地を低下させる（異物感を与える）要因となってしまうところ、本実施形態では第二フレーム２０の一部、すなわち面状部材３０の側縁の一部を前方に変位させる構成としているため、座り心地が低下するといった問題も生じない。なお、変位部２２およびその両側に位置する中継部２３が設けられる位置、すなわち面状部材３０によって構成される座面における位置を変化させることが可能な部分は適宜変更可能である。面状部材３０（座面）の複数個所の位置が変化可能な構成としてもよい。

面状部材３０を元の状態に戻す際には、回転部材４１を方向に回転させ、カム部材４２を元の状態に戻す。つまり、カム部材４２によって変位部２２の押し出された状態を解消する。かかる状態とすると、付勢部材４３が引掛部２２１（変位部２２）を後方に付勢するため、面状部材３０が元の状態に戻る。なお、弾性変形した中継部２３の復元力、および着座する乗員の荷重も、面状部材３０を元の状態に戻すための作用を発現する。したがって、面状部材３０を元の状態に戻すための付勢部材４３が設けられていない構成としてもよい。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

上記実施形態では、面状部材３０は、変位部２２に接続され、中継部２３の一部である凹部２３１に接続されず、凸部２３２に接続されていることを説明したが、当該接続構造はあくまで最も好ましい態様としての例示である。変位部２２および中継部２３の全体に全く面状部材３０が接続されない構成でなければ、面状部材３０の接続箇所は変更可能である。例えば、面状部材３０が中継部２３の凸部２３２に接続されず、凹部２３１に接続された構成（上記実施形態の逆）としてもよい。また、面状部材３０が中継部２３の一部には接続されているが、変位部２２には接続されていない構成としてもよい。

上記実施形態における駆動手段４０の構成はあくまで一例である。変位部２２を前後方向に変位させることができるものであればどのようなものであってもよい。ただし、着座する乗員の荷重によって変位部２２を後方に変位させることができるのであれば、駆動手段４０は変位部２２を前方に変位させることができるものでありさえすればよい。また、上記実施形態では、変位部２２を前方に変位させることによって面状部材３０（座面）の一部の位置を変化させることを説明したが、変位部２２を後方に変位させることによって面状部材３０（座面）の一部の位置を変化させる構成としてもよい。

変位部２２は、固定部２１に対して変位可能なものであればよい。つまり、第二フレーム２０における第一フレーム１０に固定された部分に対して変位可能なものであればよい。上記実施形態における変位部２２は、弾性変形可能な中継部２３を介して固定部２１に繋がっている部分であることを説明したが、固定部２１と変位部２２が別体として成形された構成とすることも可能である。例えば、固定部２１に対して変位部２２が前後方向にスライド自在に設けられ、当該変位部２２が駆動手段４０によって当該方向に変位させられる構成としてもよい。

上記本発明の一実施形態にかかるリフタ装置１は、自動車、鉄道、航空機等、あらゆる乗物の乗員が着座するシートとして適用することができる

１ 乗物用シート
２ シートバック
１０ 第一フレーム
２０ 第二フレーム
２１ 固定部
２２ 変位部
２２１ 引掛部
２３ 中継部
２３１ 凹部
２３２ 凸部
３０ 面状部材
４０ 駆動手段
４１ 回転部材
４２ カム部材
４２１ 押圧部
４３ 付勢部材

Claims (3)

1. 第一フレームと、
   乗員を支持する面状部材が張り渡され、前記第一フレームに支持された第二フレームと、
   前記第一フレームに対する前記第二フレームの一部の相対位置を変化させる駆動手段と、
   を備え、
   前記第二フレームは、
   前記第一フレームに固定された固定部と、
   前記固定部に対する相対位置を変化させることが可能な変位部と、
   前記固定部と前記変位部との間に設けられた弾性変形可能な中継部と、
   を有し、
   前記駆動手段は、前記第一フレームに対する前記変位部の相対位置を変化させるものであり、
   前記中継部は、弾性変形していない状態において、前記面状部材側に凸となる凸部および凹となる凹部を含む波形状を呈し、
   前記凸部および前記凹部の一方が前記面状部材に接続されておらず、他方が面状部材に接続されていることを特徴とする乗物用シート。
2. 前記変位部に前記面状部材が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記駆動手段は、
   駆動源によって回転する回転部材と、
   前記回転部材に支持され、前記変位部に接触して当該変位部を押し出すことが可能な部分を有するカム部材と、
   を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗物用シート。

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