(57)【要約】【課題】軽量かつ高剛性なシートフレームおよびシートを提供する。【解決手段】シートフレームＳ（シートＳＴ）は、シートクッションフレームＳ１と、シートバックフレームＳ２とを有する。シートクッションフレームＳ１およびシートバックフレームＳ２は、少なくとも一部に、網状の環形状を有する環状網構造部１１，１２，２１（リアクロスメンバ３２，４２、フロントクロスメンバ３３，４３）を有する。環状網構造部は、望ましくは、アイソトラス構造からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートクッションフレームと、シートバックフレームとを有するシートフレームであって、
前記シートクッションフレームおよび前記シートバックフレームの少なくとも一部に、網状の環形状を有する環状網構造部を有することを特徴とするシートフレーム。
【請求項２】
前記環状網構造部は、アイソトラス構造からなることを特徴とする請求項１に記載のシートフレーム。
【請求項３】
前記環状網構造部は、複数設けられ、それぞれ、前記環形状の軸線が直線状であり、
複数の前記環状網構造部を接続する、網状ではない接続部をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシートフレーム。
【請求項４】
前記接続部は、複数の前記環状網構造部を互いに異なる向きで接続することを特徴とする請求項３に記載のシートフレーム。
【請求項５】
前記環状網構造部および前記接続部とは別の、他の部材または他の部分が、前記接続部に繋がり、前記環状網構造部には繋がっていないことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のシートフレーム。
【請求項６】
前記環状網構造部と前記接続部とは一体に成形されていることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項７】
前記環状網構造部と前記接続部とは異なる材料からなることを特徴とする請求項６に記載のシートフレーム。
【請求項８】
前記接続部は、中空のパイプ形状を有することを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項９】
前記環状網構造部と前記接続部は、交互に配置されていることを特徴とする請求項３から請求項８のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項１０】
前記シートクッションフレームまたは前記シートバックフレームに設けられた着座者からの荷重を受ける第１受圧部材をさらに備え、
前記第１受圧部材は、
リング部と、
前記リング部から延び、前記シートバックフレームまたは前記シートクッションフレームに繋がった複数の連結部材とを有することを特徴とする請求項３から請求項９のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項１１】
前記連結部材は、前記接続部に繋がっていることを特徴とする請求項１０に記載のシートフレーム。
【請求項１２】
前記シートクッションフレームまたは前記シートバックフレームに設けられた着座者からの荷重を受ける第２受圧部材をさらに備え、
前記第２受圧部材は、網状の板形状を有することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項１３】
前記シートクッションフレームまたは前記シートバックフレームは、左右方向に延びるクロスメンバを有し、
前記第２受圧部材は、前記クロスメンバに接続される本体部と、前記本体部から乗員とは反対側に向けて枝分かれして延び、前記クロスメンバに接続する補強接続部を有することを特徴とする請求項１２に記載のシートフレーム。
【請求項１４】
少なくとも前記環状網構造部が成形後に熱処理されていることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項１５】
第１部材と、前記第１部材に対し離脱不能に係合して前記第１部材に対して相対移動可能な第２部材と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載のシートフレーム。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載のシートフレームの製造方法であって、
少なくとも前記環状網構造部を金属３次元プリンタにより成形することを特徴とするシートフレームの製造方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載のシートフレームの製造方法であって、前記第１部材および前記第２部材を、金属３次元プリンタにより同時に成形することを特徴とする製造方法。
【請求項１８】
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載のシートフレームと、
前記シートフレームに被せられたパッドと、
前記パッドを覆う表皮部材とを備えることを特徴とするシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量かつ高剛性なシートフレームおよびその製造方法ならびにシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両のシートは、金属製のパイプを溶接等により接続してシートフレームが構成されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１９９２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両等の乗物に用いられるシートは、軽量であるとともに、高い剛性を有することが求められる。また、乗物以外のシートにおいても、軽量かつ高剛性のシートであれば、動かしやすく、使い勝手が良い。
【０００５】
そこで、本発明は、軽量かつ高剛性なシートフレームおよびその製造方法ならびにシートを提供することを目的とする。
【０００６】
また、軽量かつ高剛性なシートフレームの設計または製造を容易にす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、シートクッションフレームと、シートバックフレームとを有するシートフレームであって、シートクッションフレームおよびシートバックフレームの少なくとも一部に、網状の環形状を有する環状網構造部を有する。
【０００８】
このような構成のシートフレームによれば、網状の環形状からなる環状網構造部を少なくとも一部に有することにより、軽量でありながら高剛性にすることができる。
【０００９】
前記したシートフレームにおいて、環状網構造部は、アイソトラス構造からなっていることが望ましい。
【００１０】
環状網構造部にアイソトラス構造を採用することで、軽量でありながら高剛性のシートフレームにすることができる。
【００１１】
前記したシートフレームにおいて、環状網構造部は、複数設けられ、それぞれ、環形状の軸線が直線状であってもよい。この場合に、複数の環状網構造部を接続する、網状ではない接続部をさらに備えることが望ましい。
【００１２】
環状網構造部を、環形状の軸線が直線状、つまり、直線状のパイプ形状とすることで、環状網構造部の設計を容易にすることができる。そして、網状ではない接続部によって複数の環状網構造部を接続することで、網を構成する線状部分を容易に接続部に接続することができるので、環状網構造部同士を容易に接続することができる。
【００１３】
接続部は、複数の環状網構造部を互いに異なる向きで接続してもよい。
【００１４】
このような構造によれば、環状網構造部は直線状のパイプ形状とし、接続部の部分で曲がった形状を作ることができ、シートフレームの設計と製造を容易にすることができる。
【００１５】
前記した接続部を有するシートフレームにおいて、環状網構造部および接続部とは別の、他の部材または他の部分が、接続部に繋がり、環状網構造部には繋がっていないのが望ましい。
【００１６】
このようなシートフレームによれば、他の部材または他の部分を、環状網構造部と接続部により構成された基本構造部分に容易に繋ぐことができる。
【００１７】
環状網構造部と接続部とは一体に成形されていてもよい。
【００１８】
このような構成によれば環状網構造部と接続部を有してなる基本構造部分を一体的な高剛性の部材とすることができる。
【００１９】
環状網構造部と接続部とは異なる材料からなっていてもよい。
【００２０】
接続部は、中空のパイプ形状であってもよい。
【００２１】
接続部が中空のパイプ形状であることで接続部を軽量で高剛性としながら、環状網構造部同士を容易に接続することができる。
【００２２】
環状網構造部と接続部は、交互に配置されていてもよい。
【００２３】
前記したシートフレームは、シートクッションフレームまたはシートバックフレームに設けられた着座者からの荷重を受ける第１受圧部材をさらに備えていてもよい。この場合、第１受圧部材は、リング部と、リング部から延び、シートバックフレームまたはシートクッションフレームに繋がった複数の連結部材とを有することができる。
【００２４】
連結部材は、接続部に繋がっていてもよい。
【００２５】
この構成によれば、連結部材を、環状網構造部と接続部により構成された基本構造部分に容易に繋ぐことができる。
【００２６】
前記したシートフレームは、シートクッションフレームまたはシートバックフレームに設けられた着座者からの荷重を受ける第２受圧部材をさらに備えていてもよい。この場合、第２受圧部材は、網状の板形状を有していてもよい。
【００２７】
第２受圧部材が網状の板形状であることで、シートクッションフレームまたはシートバックフレームを軽量な構造で補強し、高剛性にすることができる。
【００２８】
前記したシートフレームにおいて、シートクッションフレームまたはシートバックフレームは、左右方向に延びるクロスメンバを有していてもよい。この場合、第２受圧部材は、クロスメンバに接続される本体部と、前記本体部から乗員とは反対側に向けて枝分かれして延び、クロスメンバに接続する補強接続部を有していてもよい。
【００２９】
このように、第２受圧部材が、クロスメンバの乗員側に接続されるとともに、クロスメンバの乗員とは反対側に向けて枝分かれして延び、クロスメンバに接続する補強接続部を有することで、第２受圧部材とクロスメンバの接続を強固にすることができる。
【００３０】
前記したシートフレームは、少なくとも環状網構造部が成形後に熱処理されていてもよい。
【００３１】
このような構成によれば、環状網構造部をより高剛性にすることができる。
【００３２】
前記したシートフレームは、第１部材と、第１部材に対し離脱不能に係合して第１部材に対して相対移動可能な第２部材と、をさらに備えることができる。
【００３３】
このような構成によれば、第１部材と第２部材とを、一体の部品として管理することができ、製造時の部品管理が容易である。
【００３４】
前記した各シートフレームの製造方法は、少なくとも環状網構造部を金属３次元プリンタにより成形することを特徴とする。
【００３５】
このような製造方法によれば、環状網構造部を容易に製造することができる。
【００３６】
前記した第１部材および第２部材を備えるシートフレームの製造方法は、第１部材および第２部材を、金属３次元プリンタにより同時に成形することが望ましい。
【００３７】
このような製造方法によれば、第１部材および第２部材を一度に成形でき、組み立てる工程が不要である。
【００３８】
また、前記したシートフレームと、シートフレームに被せられたパッドと、パッドを覆う表皮部材とを備えてシートを構成することもできる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、シートフレームまたはシートを軽量かつ高剛性にすることができる。また、軽量かつ高剛性なシートフレームまたはシートの設計、製造を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】シートフレームの斜視図である。
【図２】シートバックを立てた状態のシートフレームの側面図（ａ）と、シートバックを寝かせた状態のシートフレームの側面図（ｂ）である。
【図３】シートバックフレームの分解斜視図である。
【図４】ロアクロスメンバの拡大図（ａ）と、アイソトラス構造の拡大図（ｂ）である。
【図５】ヘッドレストガイドの縦断面図である。
【図６】スライド機構の拡大断面図である。
【図７】シートバックを立てた状態におけるスライド機構を後から見た斜視図（ａ）と、シートバックを寝かせた状態におけるスライド機構を後から見た斜視図（ｂ）である。
【図８】シートクッションフレームの分解斜視図である。
【図９】シートクッションフレームを上から見た図（ａ）と、シートクッションフレームの中央断面図（ｂ）である。
【図１０】受圧部材の固定構造の第１変形例を説明する斜視図である。
【図１１】受圧部材の固定構造の第１変形例の構造と組立手順を説明する図（ａ）〜（ｆ）である。
【図１２】受圧部材の固定構造の第２変形例を説明する斜視図（ａ）と、その拡大図（ｂ）と、第２変形例を二連構造にした形態の図（ｃ）である。
【図１３】受圧部材の固定構造の第３変形例を説明する斜視図（ａ）と、その組付前の拡大図（ｂ）と、組付後の拡大図（ｃ）である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
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。
図１に示すように、本実施形態のシートＳＴは、シートフレームＳと、シートフレームＳに被せられた、ウレタンクッションなどからなるパッド２（図２参照）と、パッド２を覆う表皮部材３（図２参照）とを備えて構成されている。シートＳＴは、一例として、自動車の後部座席に適用される車両用シートである。
【００４２】
シートフレームＳは、シートクッションフレームＳ１と、シートクッションフレームＳ１の後端部に回動可能に結合されたシートバックフレームＳ２とを有してなる。シートクッションフレームＳ１およびシートバックフレームＳ２は、少なくとも一部に網状の環形状を有する環状網構造部を有する。本明細書でいう環状網構造部は、少なくとも１の断面において、網状の部分が環形状（網による閉断面構造）を有している構造をいうものとする。環状網構造部は、例えば、パイプ状であってもよいし、袋状であってもよい。
【００４３】
シートバックフレームＳ２は、左右に互いに離れて配置された一対のサイドフレーム１１０と、一対のサイドフレーム１１０の上端をつなぐアッパークロスメンバ１２０と、一対のサイドフレーム１１０の下端をつなぐロアクロスメンバ１３０とを有して、枠状の基本構造部分が構成されている。
【００４４】
シートバックフレームＳ２は、下半分を構成するロアフレーム１０と、上半分を構成するアッパーフレーム２０とから構成されている。アッパーフレーム２０は、ロアフレーム１０の上端部に回動可能に連結されている。具体的に、アッパーフレーム２０は、ロアフレーム１０に対し、図１における回動軸Ｘ１０を中心に回動可能となっている。
【００４５】
ロアフレーム１０およびアッパーフレーム２０は、それぞれ、着座者からの荷重を受ける第１受圧部材６０，７０が設けられている。アッパーフレーム２０の第１受圧部材７０には、固定レール９０に対して上下にスライド移動可能に係合したスライダ８０が一体に固定されている。
【００４６】
シートクッションフレームＳ１は、後半分を構成するリアフレーム３０と、前半分を構成するフロントフレーム４０とから構成されている。リアフレーム３０とフロントフレーム４０は、左右一対のシートスライドレール５０により支持されている。具体的に、シートスライドレール５０は、前後に延びるロアレール５１と、ロアレール５１に対してスライド移動可能に係合したアッパーレール５２とを有してなる。アッパーレール５２は、公知のように、図示しないロック機構によってロアレール５１に対して、位置をロックし、またはそのロックを解除できるようになっている。リアフレーム３０およびフロントフレーム４０は、ともにアッパーレール５２に固定されることで、アッパーレール５２とともに移動するようになっている。
【００４７】
図２（ａ）に示すように、ロアレール５１は、ブラケット５３によって自動車のフロアＦに固定されている。また、固定レール９０は、自動車のバックパネルＢに固定されている。そして、アッパーレール５２をロアレール５１に対して前方にスライド移動させることで、図２（ａ）に示したシートバックフレームＳ２を立てた状態から、図２（ｂ）に示したシートバックフレームＳ２を寝かせた状態に変えることができるようになっている。このとき、ロアフレーム１０の下端が前方に移動することでロアフレーム１０が図２（ａ）の状態よりも水平面に対する角度が小さくなる。そして、ロアフレーム１０の上端は、下に移動し、アッパーフレーム２０は、ロアフレーム１０に引っ張られて下に移動する。アッパーフレーム２０は、スライダ８０とともに下に移動し、スライダ８０は、固定レール９０に対して下にスライド移動する。
【００４８】
次にシートバックフレームＳ２とシートクッションフレームＳ１の詳細な構造について説明する。
【００４９】
図３に示すように、ロアフレーム１０は、一対のサイドフレーム１１０の一部を構成する一対の環状網構造部１２と、ロアクロスメンバ１３０の一部を構成する環状網構造部１１とを有している。すなわち、環状網構造部１１，１２は、複数設けられている。環状網構造部１１，１２は、それぞれ、環形状の軸線Ｘ２，Ｘ３が直線状である。
【００５０】
ロアフレーム１０は、複数の環状網構造部１１，１２を接続する、網状ではない接続部の一例である屈曲パイプ１３を備える。屈曲パイプ１３は、一端と他端の軸線が、互いに９０度をなすように屈曲した中空のパイプである。屈曲パイプ１３の一端には、環状網構造部１１が接続され、他端には、環状網構造部１２が接続され、これにより、屈曲パイプ１３は、複数の環状網構造部１１，１２を異なる向きで接続している。そして、複数の環状網構造部１１，１２を屈曲パイプ１３が接続することで、環状網構造部１１，１２と屈曲パイプ１３はこれらの長手方向に沿って交互に配置されている。環状網構造部１１，１２と屈曲パイプ１３とは、一体に成形されている。
【００５１】
環状網構造部１２の上には、接続端部１４と、軸支部１５と、接続端部１４と軸支部１５を連結するトラスバー１６とが設けられている。
接続端部１４は、網状ではない、一端が閉じたパイプからなり、環状網構造部１２の上端に接続されている。
軸支部１５は、左右方向に向いた板形状の金属からなり、左右に貫通する軸支穴１５Ａを有している。
トラスバー１６は、細い金属線で三角形を形成したトラス構造を立体的に接合することにより構成された棒である。
【００５２】
ロアフレーム１０は、サイドフレーム１１０とロアクロスメンバ１３０により囲まれる基本構造部分の内側に、着座者からの荷重を受ける第１受圧部材６０が設けられている。
第１受圧部材６０は、リング部６１と、リング６１部から延び、シートバックフレームＳ２のロアフレーム１０に繋がった複数の連結部材６２とを有してなる。複数の連結部材６２は、接続端部１４と、接続部である屈曲パイプ１３に繋がり、環状網構造部１１，１２には繋がっていない。すなわち、環状網構造部１１，１２および接続部である屈曲パイプ１３とは別の、他の部材または他の部分である連結部材６２は、環状網構造部１１，１２を避けて屈曲パイプ１３と接続端部１４に繋がっている。これにより、連結部材６２を、環状網構造部１１，１２と屈曲パイプ１３により構成された基本構造部分に容易に繋ぐことができる。
【００５３】
環状網構造部１１は、中央部１１Ａと、中央部１１Ａの右側に配置された右側部１１Ｂと、中央部１１Ａの左側に配置された左側部１１Ｃとを含んでなる。中央部１１Ａと右側部１１Ｂとは、下方に延びる接続バー１７により接続されている。中央部１１Ａと左側部１１Ｃとは、下方に延びる他の接続バー１７により接続されている。
【００５４】
接続バー１７は、下端部に、左右に貫通する軸支穴１７Ａを有している（図４（ａ）も参照）。
【００５５】
ロアフレーム１０を構成する各部分は、第１受圧部材６０を含めて、すべて同じ金属材料により形成されている。そして、全体が、金属３次元プリンタにより一体に成形されている。このため、複雑な形状であっても、容易に製造することができる。特に、少なくとも環状網構造部１１，１２を金属３次元プリンタにより成形することで環状網構造部１１，１２を容易に製造することができる。例えば、環状網構造部１１，１２を、金属３次元プリンタにより成形し、他の部分は、それぞれ別に成形し、環状網構造部１１，１２と他の部分とを溶接等により接合してもよい。
【００５６】
環状網構造部１１，１２は、ともに、アイソトラス構造からなる。ここで、アイソトラス構造について、図４（ｂ）に拡大して示した環状網構造部１１を代表させて説明する。
図４（ｂ）に示すように、アイソトラス構造は、細い金属線で三角形を形成したトラス構造を立体的に接合することにより構成されている。詳しくは、アイソトラス構造は、軸方向線１１１と、クロス線１１２と、ピラミッドトラス１１３とを有してなる。
軸方向線１１１は、環形状の軸線Ｘ２が延びる軸方向に延びる金属線である。軸方向線１１１は、環状網構造部１１の周方向に複数本、等間隔で並んで配置されている。軸方向線１１１の本数は任意であるが、ここでは、一例として８本配置されている。
【００５７】
クロス線１１２は、Ｘ字状にクロスした金属線からなり、隣接する軸方向線１１１を接続している。クロス線１１２の金属線の各端部は、隣接する軸方向線１１１にそれぞれ接続されている。Ｘ字状のクロス線１１２は、軸方向に所定間隔離間して複数配列している。
【００５８】
ピラミッドトラス１１３は、ピラミッド（四角錘）の頂点に集まる４本の稜線の位置に細い線が配置されたトラス構造である。ピラミッドトラス１１３は、隣接する軸方向線１１１を接続している。また、ピラミッドトラス１１３は、軸方向において、隣接するクロス線１１２の間に配置されている。ピラミッドトラス１１３は、環状網構造部１１，１２の径方向外側に突出するように配置され、各脚が、軸方向線１１１とクロス線１１２の接続点に接続されている。
【００５９】
このようなアイソトラス構造を採用することで、軽量でありながら、軸方向にも曲げ方向にも高い剛性のロアフレーム１０とすることができる。
【００６０】
図３に戻り、アッパーフレーム２０は、一対のサイドフレーム１１０の一部を構成する一対の環状網構造部２１と、一対のヘッドレストガイド２２と、屈曲パイプ２３と、接続バー２４と、接続端部２５と、軸支部２６と、トラスバー２７とを有して構成されている。アッパーフレーム２０も、ロアフレーム１０と同様に、全体が金属３次元プリンタにより成形されている。
【００６１】
環状網構造部２１は、ロアフレーム１０の環状網構造部１１，１２と同様のアイソトラス構造からなる。環状網構造部２１は、環形状の軸線Ｘ４が直線状である。
【００６２】
ヘッドレストガイド２２は、矩形のパイプからなる。図５の断面図に示すように、ヘッドレストガイド２２は、前面壁２２Ｆに３つの矩形の孔２２Ａが形成され、後面壁２２Ｒの、孔２２Ａとずれた位置に孔２２Ｂおよび切欠き２２Ｃが形成されている。
図３に戻り、一対のヘッドレストガイド２２は、Ｘ字状の金属線２２Ｘにより接続されている。
【００６３】
屈曲パイプ２３は、一端と他端の軸線が、互いに９０度をなすように屈曲した中空のパイプである。屈曲パイプ２３の一端には、環状網構造部２１が接続されている。屈曲パイプ２３の他端は、左右方向内側を向き、閉じている。
【００６４】
接続バー２４は、複数の金属線、例えば３本の金属線からなり、各金属線の一端が屈曲パイプ２３の他端（左右内側の端部）に接続され、各金属線の他端がヘッドレストガイド２２に接続されている。
【００６５】
接続端部２５は、網状ではない、一端が閉じたパイプからなり、環状網構造部２１の下端に接続されている。
軸支部２６は、左右方向に向いた板形状の金属からなり、左右に貫通する軸支穴２６Ａを有している。軸支部２６は、接続端部２５の下方に配置されている。
トラスバー２７は、細い金属線で三角形を形成したトラス構造を立体的に接合することにより構成された棒である。トラスバー２７は、接続端部２５と軸支部２６を連結している。
【００６６】
アッパーフレーム２０は、サイドフレーム１１０とアッパークロスメンバ１２０により囲まれる基本構造部分の内側に、着座者からの荷重を受ける第１受圧部材７０が設けられている。
【００６７】
第１受圧部材７０は、リング部７１と、リング７１部から延び、シートバックフレームＳ２のアッパーフレーム２０に繋がった複数の連結部材７２とを有してなる。リング部７１と各屈曲パイプ２３とは、それぞれ２本の連結部材７２により連結されている。接続端部２５とリング部７１とは、それぞれ１本の連結部材７２により連結されている。軸支部２６とリング部７１とは、それぞれ１本の連結部材７２により連結されている。Ｘ字状の金属線２２Ｘとリング部７１とは、１本の連結部材７２により連結されている。
連結部材７２は、環状網構造部２１を避けた、網状でない部分に接続されることにより、連結部材７２を、環状網構造部２１と屈曲パイプ２３等により構成された基本構造部分に容易に繋ぐことができる。
【００６８】
図６に示すように、スライダ８０は、本体部８１と、本体部８１から後に突出した、上下に延びる係合部８２を有している。係合部８２は、左右の各側面８２Ａが山形に突出している。
【００６９】
固定レール９０は、左右の端部に、上下に延びる一対のレールバー９１を有している。固定レール９０は、第１部材の一例である。一対のレールバー９１は、左右に離間して配置され、互いに対抗する面にＶ字状の溝９２が形成されている。溝９２の形状は、係合部８２の各側面８２Ａの形状に対応し、一対の溝９２の間に係合部８２が係合している。これにより、スライダ８０は、係合部８２がレールバー９１と摺動して、図７（ａ）に示す、固定レール９０の上部に位置する状態と、図７（ｂ）に示す、固定レール９０の下部に位置する状態との間で、固定レール９０に対して上下にスライド移動できるようになっている。なお、スライダ８０は、第２部材の一例である。
一対のレールバー９１の上端および下端には、スライダ８０の係合部８２が外れるのを防止する壁９３（図６参照）が設けられている。このため、スライダ８０は、固定レール９０に対し離脱不能に係合して固定レール９０に対して相対移動可能である。固定レール９０とスライダ８０とは、互いに離脱不能なので、一体の部品として管理することができ、製造時の部品管理が容易である。
【００７０】
アッパーフレーム２０を構成する各部分は、第１受圧部材７０、スライダ８０および固定レール９０を含めて、すべて同じ金属材料により形成されている。そして、全体が、金属３次元プリンタにより一体に成形されている。つまり、スライダ８０と固定レール９０とは、金属３次元プリンタにより同時に成形されている。このため、複雑な形状であっても、容易に製造することができる。また、固定レール９０およびスライダ８０を一度に成形でき、これらを互いに組み立てる工程が不要である。
特に、少なくとも環状網構造部２１を金属３次元プリンタにより成形することで環状網構造部２１を容易に製造することができる。例えば、環状網構造部２１を、金属３次元プリンタにより成形し、他の部分は、それぞれ別に成形し、環状網構造部２１と他の部分とを溶接等により接合してもよい。
【００７１】
また、ヘッドレストガイド２２の前面壁２２Ｆと後面壁２２Ｒとに、互い違いに孔２２Ａ，２２Ｂが配置されていることにより、例えば、アッパーフレーム２０を金属３次元プリンタにより後側の部分から前側の部分へ向けて順に積層して成形する場合、孔２２Ｂや切欠き２２Ｃを通す形で前面壁２２Ｆを支持するサポート材２２Ｓを成形して、このサポート材２２Ｓにより前面壁２２Ｆを支えることができる。
【００７２】
図８に示すように、シートクッションフレームＳ１のリアフレーム３０は、一対のサイドフレーム３１と、リアクロスメンバ３２と、フロントクロスメンバ３３と、第２受圧部材３５と、一対の接続バー３７とを備えて構成されている。
【００７３】
一対のサイドフレーム３１は、互いに左右に離間して配置されている。各サイドフレーム３１には、左右内側に突出する固定部３１Ａが設けられている。固定部３１Ａには、上下に貫通する孔３１Ｂが形成されている。固定部３１Ａは、図９（ａ）に示すように、各サイドフレーム３１に、前後に離れて２つずつ配置されている。サイドフレーム３１は、各固定部３１Ａにおいて、孔３１Ｂにボルトを通すなどしてアッパーレール５２に固定されている。
【００７４】
図８に戻り、リアクロスメンバ３２は、左右方向に延びるクロスメンバの一例であり、一対のサイドフレーム３１の後端部を連結している。リアクロスメンバ３２は、環状網構造部１１と同様のアイソトラス構造からなる中央部３２Ａと、右側部３２Ｂと、左側部３２Ｃとを有している。中央部３２Ａと右側部３２Ｂとは、上方に延びる網状ではない接続バー３７により接続されている。中央部３２Ａと左側部３２Ｃとは、上方に延びる網状ではない他の接続バー３７により接続されている。
【００７５】
フロントクロスメンバ３３は、左右方向に延びるクロスメンバの一例であり、一対のサイドフレーム３１の前端部を連結している。フロントクロスメンバ３３は、環状網構造部１１と同様のアイソトラス構造からなる左右に長い本体部３３Ａと、右側部３３Ｂとを有している。本体部３３Ａと右側部３３Ｂとは、網状ではない接続ブロック３３Ｘにより接続されている。
【００７６】
第２受圧部材３５は、着座者からの荷重を受ける部材である。第２受圧部材３５は、前後および左右に並ぶ複数の貫通孔３５Ａを有していることで網状の板形状を有している。第２受圧部材３５は、前後に長く延び、リアクロスメンバ３２とフロントクロスメンバ３３のそれぞれに接続され、リアクロスメンバ３２とフロントクロスメンバ３３に架け渡されている。
【００７７】
図９（ｂ）に示すように、第２受圧部材３５は、本体部３５Ｂと、フロント補強接続部３５Ｄと、リア補強接続部３５Ｆとを有して構成されている。本体部３５Ｂは、第２受圧部材３５の上面を構成し、フロントクロスメンバ３３の乗員側に接続されるとともに、リアクロスメンバ３２の乗員側に接続されている。フロント補強接続部３５Ｄは、本体部３５Ｂの前部から、乗員とは反対側に枝分かれして延び、フロントクロスメンバ３３に接続している。リア補強接続部３５Ｆは、本体部３５Ｂの後部から、乗員とは反対側に枝分かれして延び、リアクロスメンバ３２に接続している。フロント補強接続部３５Ｄおよびリア補強接続部３５Ｆは、補強接続部の一例である。
【００７８】
図８に戻り、接続バー３７は、上端部に、左右に貫通する軸支穴３７Ａを有している。一対の接続バー３７は、２つのＸ字状の金属線３７Ｘにより互いに接続されている。
【００７９】
接続バー３７の軸支穴３７Ａと、ロアフレーム１０の接続バー１７の軸支穴１７Ａには、図示しない軸が通されており、これにより、シートクッションフレームＳ１のリアフレーム３０に対してシートバックフレームＳ２のロアフレーム１０が回動可能となっている。
【００８０】
リアフレーム３０は、サイドフレーム３１、リアクロスメンバ３２、フロントクロスメンバ３３、第２受圧部材３５および接続バー３７が、すべて、金属３次元プリンタにより同じ金属材料により一体に成形されている。
【００８１】
シートクッションフレームＳ１のフロントフレーム４０は、一対のサイドフレーム４１と、リアクロスメンバ４２と、フロントクロスメンバ４３と、第２受圧部材４５とを備えて構成されている。
【００８２】
一対のサイドフレーム４１は、互いに左右に離間して配置されている。各サイドフレーム４１には、左右内側に突出する固定部４１Ａが設けられている。固定部４１Ａには、上下に貫通する孔４１Ｂが形成されている。固定部４１Ａは、図９（ａ）に示すように、各サイドフレーム４１に、前後に離れて２つずつ配置されている。サイドフレーム４１は、各固定部４１Ａにおいて、孔４１Ｂにボルトを通すなどしてアッパーレール５２に固定されている。
【００８３】
図８に戻り、リアクロスメンバ４２は、左右方向に延びるクロスメンバの一例であり、一対のサイドフレーム４１の後端部を連結している。リアクロスメンバ４２は、環状網構造部１１と同様のアイソトラス構造の環状網構造部からなる本体部４２Ａと、右上がりに傾斜した傾斜部４２Ｂと、右側部４２Ｃとを有している。本体部４２Ａ、傾斜部４２Ｂ，右側部４２Ｃは、環形状の軸線が直線状である。本体部４２Ａと傾斜部４２Ｂとは、網状ではない接続部の一例としての接続パイプ４２Ｘにより接続されている。傾斜部４２Ｂと右側部４２Ｃとは、網状ではない接続部の一例としての接続パイプ４２Ｙにより接続されている。これにより、リアクロスメンバ４２は、環状網構造部と網状ではない接続パイプ４２Ｘ，４２Ｙがこれらの長手方向に沿って交互に配置されている。リアクロスメンバ４２の各環状網構造部と接続パイプ４２Ｘ，４２Ｙとは、一体に成形されている。
【００８４】
フロントクロスメンバ４３は、左右方向に延びるクロスメンバの一例であり、一対のサイドフレーム４１の前端部を連結している。フロントクロスメンバ４３は、環状網構造部１１と同様のアイソトラス構造の環状網構造部からなる本体部４３Ａと、右上がりに傾斜した傾斜部４３Ｂと、右側部４３Ｃとを有している。本体部４３Ａ、傾斜部４３Ｂ，右側部４３Ｃは、環形状の軸線が直線状である。本体部４３Ａと傾斜部４３Ｂとは、網状ではない接続部の一例としての接続パイプ４３Ｘにより接続されている。傾斜部４３Ｂと右側部４３Ｃとは、網状ではない接続部の一例としての接続パイプ４３Ｙにより接続されている。これにより、フロントクロスメンバ４３は、環状網構造部と網状ではない接続パイプ４３Ｘ，４３Ｙがこれらの長手方向に沿って交互に配置されている。フロントクロスメンバ４３の各環状網構造部と接続パイプ４３Ｘ，４３Ｙとは、一体に成形されている。
【００８５】
第２受圧部材４５は、着座者からの荷重を受ける部材である。第２受圧部材４５は、三角形または四角形の複数の貫通孔４５Ａを有していることで網状の板形状を有している。第２受圧部材４５は、左右に長く延び、リアクロスメンバ４２とフロントクロスメンバ４３のそれぞれに接続され、リアクロスメンバ４２とフロントクロスメンバ４３に架け渡されている。
【００８６】
フロントフレーム４０は、サイドフレーム４１、リアクロスメンバ４２、フロントクロスメンバ４３および第２受圧部材４５が、すべて、金属３次元プリンタにより同じ金属材料により一体に成形されている。
【００８７】
以上のような構成のシートフレームＳによれば、次のような効果を奏することができる。
環形状からなる環状網構造部（環状網構造部１１，１２，２１、リアクロスメンバ３２，４２、フロントクロスメンバ３３，４３）を一部に有することにより、軽量でありながら高剛性にすることができる。特に、環状網構造部にアイソトラス構造を採用することで、シートフレームＳを軽量でありながら高剛性にすることができる。
【００８８】
環状網構造部１１，１２を、環形状の軸線が直線状、つまり、直線状のパイプ形状とすることで、環状網構造部１１，１２の設計を容易にすることができる。そして、網状ではない屈曲パイプ１３によって複数の環状網構造部１１，１２を接続することで、網を構成する線状部分を容易に屈曲パイプ１３に接続することができるので、環状網構造部１１，１２同士を容易に接続することができる。
【００８９】
そして、接続部を曲がった屈曲パイプ１３とすることで、環状網構造部１１，１２は直線状のパイプ形状とし、屈曲パイプ１３の部分で曲がった形状を作ることができるため、シートフレームＳの設計と製造を容易にすることができる。
【００９０】
さらに、環状網構造部１１，１２を避けて、連結部材６２を屈曲パイプ１３や接続端部１４に接続することで、容易に連結部材６２をシートバックフレームＳ２の基本構造部分に繋ぐことができる。
【００９１】
また、環状網構造部１１，１２を屈曲パイプ１３と一体に成形することで、環状網構造部１１，１２と屈曲パイプ１３を有してなる基本構造部分を一体的な高剛性の部材とすることができる。同様に、リアクロスメンバ３２の各部（中央部３２Ａ、右側部３２Ｂ、左側部３２Ｃ）および接続バー３７を一体に成形し、フロントクロスメンバ３３の各部（本体部３３Ａ、右側部３３Ｂ、接続ブロック３３Ｘ）を一体に成形することで、リアフレーム３０を一体的な高剛性の部材とすることができる。フロントフレーム４０についても同様、環状網構造部と接続部を一体に成形することで、一体的な高剛性の部材とすることができる。
【００９２】
また、屈曲パイプ１３、接続パイプ４２Ｘ，４２Ｙ，４３Ｘ，４３Ｙが中空のパイプ形状であることで接続部を軽量で高剛性としながら、環状網構造部同士を容易に接続することができる。
【００９３】
また、第２受圧部材３５，４５が網状の板形状であることで、シートクッションフレームＳを軽量な構造で補強し、高剛性にすることができる。
【００９４】
また、第２受圧部材３５が、リアクロスメンバ３２の乗員側に接続されるとともに、リアクロスメンバ３２の乗員とは反対側に向けて枝分かれして延び、リアクロスメンバ３２に接続するリア補強接続部３５Ｆを有することで、第２受圧部材３５とリアクロスメンバ３２の接続を強固にすることができる。
同様に、第２受圧部材３５が、フロントクロスメンバ３３の乗員側に接続されるとともに、フロントクロスメンバ３３の乗員とは反対側に向けて枝分かれして延び、フロントクロスメンバ３３に接続するフロント補強接続部３５Ｄを有することで、第２受圧部材３５とフロントクロスメンバ３３の接続を強固にすることができる。
すなわち、第２受圧部材３５は、一部が上下に分かれた２層構造となっており、これにより、高い剛性を有している。
【００９５】
以上に本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ことなく適宜変形して実施することができる。
【００９６】
例えば、前記実施形態において、シートバックフレームＳ２のロアフレーム１０、アッパーフレーム２０、シートクッションフレームＳ１のリアフレーム３０、フロントフレーム４０は、それぞれ、同一材料により一体に成形されていたが、一部を異なる材料から構成してもよい。例えば、金属３次元プリンタにより一体に成形する場合においても、環状網構造部と接続部とは異なる材料からなっていてもよい。これにより、部分ごとに適切な材料を選択することができる。例えば、環状網構造部をアルミニウム合金とし、接続部を鋼材とすることで、剛性を確保しつつ、さらに軽量化することができる。
【００９７】
また、シートフレームＳは、少なくとも環状網構造部が成形後に熱処理されていてもよい。環状網構造部に熱処理をすることにより、例えば、組織を微細化して環状網構造部をより高剛性にすることができる。
【００９８】
前記実施形態においては、リング部を有する第１受圧部材をシートバックフレームに設けていたが、シートクッションフレームに設けてもよい。また、網状の板形状の第２受圧部材をシートクッションフレームに設けていたが、シートバックフレームに設けてもよい。
【００９９】
また、前記実施形態においては、連結部材６２，７２を、シートバックフレームＳの基本構造部分に一体に成形することで連結していたが、組立により連結してもよい。図１０から図１３は、この連結方法の変形例を説明する図である。なお、この連結方法自体は、環状網構造部を有さないシートフレームにも適用可能であるので、図においては、環状網構造部を有さないシートフレームを示している。
【０１００】
図１０に示すように、受圧部材の固定構造の第１変形例では、シートバックフレームＳＢに連結部材７２を連結するために、連結部材７２の先端にヒンジ式の組付部材２６０を用いることができる。なお、シートバックフレームＳＢのパイプフレーム２００は、左右のサイドフレーム２２０と、サイドフレーム２２０の上端同士を繋ぐアッパークロスメンバ２１０とを有してＵ字形状を有している。パイプフレーム２００は、網状ではなく、一本のパイプをＵ字形に屈曲してなる。サイドフレーム２２０の下端には、接続端部部材２５０が接続されている。接続端部部材２５０は、一方のサイドフレーム２２０の端部を切断して示したように、パイプフレーム２００の内径に対応した円形の突起２５１を有しており、突起２５１をサイドフレーム２２０の下端に圧入することでパイプフレーム２００に組付けられている。
【０１０１】
図１１（ａ）に示すように、組付部材２６０は、固定部２６１と可動部２６２とを有してなる。
固定部２６１は、パイプフレーム２００（アッパークロスメンバ２１０）の外形に対応した半円形の溝２６１Ｇを有する本体部２６１Ａと、本体部２６１Ａの、溝２６１Ｇの一方側に設けられたヒンジ受け部２６１Ｂと、溝２６１Ｇの他方側に設けられたロック部２６１Ｄとを有している。ヒンジ受け部２６１Ｂは、穴２６１Ｃを有している。ロック部２６１Ｄは、半円柱形状の軸部２６１Ｅと、軸部２６１Ｅの先端に設けられた、軸部２６１Ｅよりも拡径した半楕円形状の係合部２６１Ｆを有している。
【０１０２】
可動部２６２は、パイプフレーム２００（アッパークロスメンバ２１０）の外形に対応した半円形の溝２６２Ｇを有する本体部２６２Ａと、本体部２６２Ａの、溝２６２Ｇの一方側に設けられたヒンジ部２６２Ｂと、溝２６２Ｇの他方側に設けられたロック部２６２Ｄとを有している。ヒンジ部２６２Ｂは、穴２６１Ｃに対応した円柱形状の軸部２６２Ｃを有している。ロック部２６２Ｄは、半円柱形状の軸部２６２Ｅと、軸部２６２Ｅの先端に設けられた、軸部２６２Ｅよりも拡径した半楕円形状の係合部２６２Ｆを有している。
【０１０３】
組付部材２６０をパイプフレーム２００（アッパークロスメンバ２１０）に組み付ける場合、まず、図１１（ａ）のように、固定部２６１の溝２６１Ｇにパイプフレーム２００の外周に合わせる。そして、図１１（ｂ）のように、軸部２６２Ｃを穴２６１Ｃに挿入する。さらに、図１１（ｃ）のように、可動部２６２を回動させて溝２６２Ｇをパイプフレーム２００に合わせる。
【０１０４】
すると、図１１（ｄ）のように、軸部２６１Ｅと軸部２６２Ｅが合わさって円柱形状となり、係合部２６１Ｆと係合部２６２Ｆが合わさって楕円形状となる。この合わさって楕円形状となった係合部２６１Ｆ，２６２Ｆを、図１１（ｅ）のように、ロック板２６３に形成された楕円形状の貫通孔２６３Ａに通す。そして、ロック板２６３を９０度回転させることで、図１１（ｆ）のように楕円形状の貫通孔２６３Ａの長軸と係合部２６１Ｆ，２６２Ｆの長軸が直交してロック板２６３が外れなくなり、可動部２６２も固定部２６１から動かなくなる。このようにして、組付部材２６０をパイプフレーム２００に組み付けることができる。
【０１０５】
図１２（ａ）に示すように、受圧部材の固定構造の第２変形例では、シートバックフレームＳＢに連結部材７２を連結するために、連結部材７２の先端にＣ字形の組付部材３６０を用いることができる。
【０１０６】
図１２（ｂ）に示すように、組付部材３６０は、一定のＣ字断面の形状を有し、スリット３６５を有している。組付部材３６０のスリット３６５側の各先端は、外側に行くにつれ互いに広がるテーパー面３６１を有している。組付部材３６０は、可撓性を有する材料から構成され、スリット３６５がパイプフレーム２００の直径程度に弾性的に広がることができるようになっている。
このため、テーパー面３６１をパイプフレーム２００に押し付けることで、組付部材３６０が弾性的に広がって、組付部材３６０をパイプフレーム２００の外周に合わせることができるようになっている。
【０１０７】
第２変形例の組付部材は、図１２（ｃ）に示す組付部材３６０Ｂのように、２つのＣ字形状の本体部３６２Ｂを連結部３６３Ｃにより連結して、二連構造にすることもできる。このようにすれば、よりしっかりと組付部材３６０Ｂをパイプフレーム２００に組み付けることができる。
【０１０８】
図１３（ａ）に示すように、受圧部材の固定構造の第３変形例では、シートバックフレームＳＢに連結部材７２を連結するために、連結部材７２の先端にカシメ式の組付部材４６０を用いることができる。
【０１０９】
図１３（ｂ）に示すように、組付部材４６０は、組付前において、半円形の溝４６１Ｇを有する本体部４６１と、本体部４６１から延びる２つの変形壁４６２を有して構成されている。２つの変形壁４６２は、互いに平行である。また、変形壁４６２の先端には、突起４６２Ａと、溝４６２Ｂが形成されている。一方の変形壁４６２の突起４６２Ａは、溝４６１Ｇの軸方向において、他方の変形壁４６２の溝４６２Ｂと対応した位置に位置している。
【０１１０】
このような組付部材４６０をパイプフレーム２００に組み付ける場合、まず、半円形の溝４６１Ｇにパイプフレーム２００の外周を合わせる。そして、半円形状の溝４６５Ｇを有するカシメ冶具４６５を用意し、溝４６５Ｇを２つの変形壁４６２に対し、変形壁４６２の先端側から押し付ける。すると、図１３（ｃ）に示すように、変形壁４６２が半円筒形に変形し、パイプフレーム２００に抱き付いて固定される。この時、変形壁４６２の先端の突起４６２Ａと溝４６２Ｂが係合して、組付部材４６０が強固にパイプフレーム２００に固定される。
【０１１１】
以上に説明した変形例に限らず、本発明は、本発明の趣旨に反しない限り、適宜な形態で実施することができる。
例えば、前記実施形態においては、後部座席の車両用シートに適用される場合について説明したが、本発明のシートフレームおよびシートは、車両の前部座席に適用してもよいし、車両以外の乗物用シートに適用してもよい。また、乗物以外のシート、例えば、一般家庭や福祉施設に設置されるシートであってもよい。
【０１１２】
また、本明細書に記載した各実施形態および各変形例で説明した各要素は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
２      パッド
３      表皮部材
１０    ロアフレーム
１１，１２    環状網構造部
１３    屈曲パイプ
２０    アッパーフレーム
２１    環状網構造部
３０    リアフレーム
３１    サイドフレーム
３２    リアクロスメンバ
３３    フロントクロスメンバ
３５    第２受圧部材
３５Ｄ  フロント補強接続部
３５Ｆ  リア補強接続部
４０    フロントフレーム
４１    サイドフレーム
４２    リアクロスメンバ
４３    フロントクロスメンバ
４５    第２受圧部材
６０    第１受圧部材
６１    リング部
６２    連結部材
７０    第１受圧部材
７１    リング部
７２    連結部材
８０    スライダ
９０    固定レール
Ｓ      シートフレーム
Ｓ１    シートクッションフレーム
Ｓ２    シートバックフレーム
ＳＴ    シート
【図１】
2020111298.tif 000003
【図２】
2020111298.tif 000004
【図３】
2020111298.tif 000005
【図４】
2020111298.tif 000006
【図５】
2020111298.tif 000007
【図６】
2020111298.tif 000008
【図７】
2020111298.tif 000009
【図８】
2020111298.tif 000010
【図９】
2020111298.tif 000011
【図１０】
2020111298.tif 000012
【図１１】
2020111298.tif 000013
【図１２】
2020111298.tif 000014
【図１３】
2020111298.tif 000015