(57)【要約】【課題】１層構造のシェルフレームで軽量化を図りながら着座者に対して冷風もしくは温風を吹きかけるという機能を有する、より快適なシェルタイプの乗物用シートを提供する。【解決手段】シートバック３０が、リブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを設けたシートバックパン３２上にシートバックパッド３３が載置されることで構成されており、リブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄはシートバックパン３２の一部に凹凸が賦形されることで形成されている。空調装置からリブ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの内壁とシートバックパッド３３との間に形成される空間部３２ｍに導入された空気が、シートバックパッド３３の貫通孔３３ａを通じて着座者側に放出されるよう構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートクッションもしくはシートバックが、リブを設けたシートシェル上にクッション体が載置されることで構成された乗物用シートであって、
上記リブは上記シートシェルの一部に凹凸が賦形されることで形成され、空調装置から上記リブの内壁とクッション体との間に形成される空間に導入された空気が、上記クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるよう構成されていることを特徴とする乗物用シート。
【請求項２】
シートバックが、リブを設けたシートシェル上にクッション体が載置されることで構成された乗物用シートであって、
上記リブは、上記シートシェルの一部に凹凸が賦形されることで形成され、着座者が標準状態で着座したとき、着座者の背骨の両側に上下方向に延びる縦リブと、該縦リブと連結され着座者の肩の位置で横方向に延びる横リブとを含み、
空調装置から上記リブの内壁とクッション体との間に導入された空気が、上記クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるよう構成されていることを特徴とする乗物用シート。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記シートシェルは、カーボン繊維もしくはガラス繊維によって強化された熱硬化性樹脂材料から形成されていることを特徴とする乗物用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、飛行機、船、電車等の乗物に搭載される乗物用シートに関する。より詳しくは、シェルタイプのフレームを有する乗物用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
シェルタイプのフレームを有する乗物用シートの場合、シェルタイプのフレームの剛性を高めるためにリブを設けているものがある。特許文献１に記載される発明においては、２層構造のシェル構造を、１層のシェルにリブ形状を賦形し他の１層のシェルと結合することによって成り立たせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ１０２００８０４５３４７Ｂ３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術においては、リブ形状である凹凸を賦形した１層のシェルに着座者の身体に適合する形状に賦形された他の１層のシェルを重ね合わせて結合することによって２層構造のシェルを作成している。着座面を着座者の身体に合わせて平滑化するとともに、フレーム全体の剛性を高めることは達成されているが、かかるシェルタイプのシートには着座者に対して冷風もしくは温風を吹きかけるという機能は有していないという問題があった。さらに、シェルフレームの構造が２層構造となっているので重量が増すという問題もあった。
かかる問題に鑑み本発明の課題は、１層構造のシェルフレームで軽量化を図りながら着座者に対して冷風もしくは温風を吹きかけるという機能を有する、より快適なシェルタイプの乗物用シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１発明は、シートクッションもしくはシートバックが、リブを設けたシートシェル上にクッション体が載置されることで構成された乗物用シートであって、上記リブは上記シートシェルの一部に凹凸が賦形されることで形成され、空調装置から上記リブの内壁とクッション体との間に形成される空間に導入された空気が、上記クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるよう構成されていることを特徴とする。
第１発明によれば、シートシェルの一部に凹凸を賦形することでシートシェルの剛性を確保することができるとともに、かかるリブとその上に載置したクッション体により形成される空間中に導入された空気が、クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるようになっているので着座者に冷風もしくは温風を当ててより快適な着座環境を達成することができる。
【０００６】
本発明の第２発明は、シートバックが、リブを設けたシートシェル上にクッション体が載置されることで構成された乗物用シートであって、上記リブは、上記シートシェルの一部に凹凸が賦形されることで形成され、着座者が標準状態で着座したとき、着座者の背骨の両側に上下方向に延びる縦リブと、該縦リブと連結され着座者の肩の位置で横方向に延びる横リブとを含み、空調装置から上記リブの内壁とクッション体との間に導入された空気が、上記クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるよう構成されていることを特徴とする。
第２発明によれば、シートバックに着座者が標準状態で着座したとき、着座者の背骨の両側に上下方向に延びる部分と、着座者の肩の位置で横方向に延びる部分とに凹凸が賦形されそれらが連結されているので、シートシェルの剛性を着実に確保することができるとともに、かかるリブとその上に載置したクッション体により形成される空間中に導入された空気が、クッション体の貫通孔を通じて着座者側に放出されるようになっていることから着座者に冷風もしくは温風を当ててより快適な着座環境を達成することができる。
【０００７】
本発明の第３発明は、上記第１発明又は第２発明において、上記シートシェルは、カーボン繊維もしくはガラス繊維によって強化された熱硬化性樹脂材料から形成されていることを特徴とする。
第３発明によれば、上記第１発明又は第２発明の作用効果に加えてシートシェルが、カーボン繊維もしくはガラス繊維によって強化された熱硬化性樹脂材料から形成されているので軽量化と生産性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る乗物用シートを斜め後から見た斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視線断面図である。
【図３】シートバックパンを斜め後から見た斜視図である。
【図４】シートバックパンの正面図にバックパッドにあけられた貫通孔の位置を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜４は、本発明の一実施形態を示す。本実施形態の乗物用シート１０は、図１に示されるように、座面となるシートクッション２０、背もたれとなるシートバック３０を備えている。シートクッション２０は、鉄製のクッションフレームの上に載置された、表皮で被覆されたクッションパッドで着座者の荷重を弾性的に支持するものである。シートバック３０は、シェルタイプのバックフレームの上に載置された、表皮で被覆されたバックパッドで着座者の背面を支持するものである。各図中、矢印により乗物用シートを取り付けた時の乗物の各方向を示す。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。
【００１０】
シートクッション２０は、スライドレール２１を介してフロアＦに取り付けられている。スライドレール２１は、フロアＦに固定されたロアレール２１ａに対してアッパレール２１ｂが前後方向に摺動可能に組み付けられている。アッパレール２１ｂにはロアアーム２２が取り付けられ、ロアアーム２２に図示しないクッションフレームが取り付けられている。クッションフレームの上にはクッション材であるウレタン発泡体製のクッションパッド（図示せず）が載置されその上に表皮であるシートクッションカバー２３が被せられてシートクッション２０を構成している。シートクッション２０は、スライドレール２１の働きにより前後方向に位置調整可能となっている。
【００１１】
シートバック３０は、シェルタイプのシートバックパン３２と、その上に載置されたバックパッド３３と、その上に被せられたシートバックカバー３４からなる。ロアアーム２２に対しリクライナー４０を介して取り付けられたアッパアーム３１にシートバックパン３２がボルト、ナットで取り付けられる。リクライナー４０の働きによりシートクッション２０に対してシートバック３０の傾き調整が可能となっている。シートバックパン３２が特許請求の範囲の「シートシェル」に相当し、バックパッド３３が特許請求の範囲の「クッション体」に相当する。
【００１２】
図３に示されるように、シートバックパン３２は着座者の上半身外形に適合するように凹面形状が形成されている。着座者の腰部を両側から支持するサイド立ち壁部３２ｆ、その前方端末部で両側に若干開いた形状のサイド拡開部３２ｇ、着座者の肩部を支持すべく両側外方向に延びた肩部支持部３２ｈ、着座者の頭部を支持すべく上方向に延びた頭部支持部３２ｉが形成されている。さらに、後方向に向かって凸形状の溝であるリブが形成されている。詳しくは、サイド立ち壁部３２ｆの内側で着座者の背骨の両側に当たる位置に上下方向に延びる２本のサイドリブ３２ａ、サイドリブ３２ａの上端から肩部支持部３２ｈに向かって延びる肩部リブ３２ｂ、２本のサイドリブ３２ａの上端同士を繋ぐ横リブ３２ｃ、横リブ３２ｃの中央から頭部支持部３２ｉに向かって伸びる頭部リブ３２ｄである。サイドリブ３２ａが特許請求の範囲の「リブ」もしくは「縦リブ」に相当し、肩部リブ３２ｂと横リブ３２ｃが特許請求の範囲の「リブ」もしくは「横リブ」に相当する。また、着座者の両肩上部に該当する位置にベルト用孔３２ｅが２個あけられている。着座者が装着するシートベルトの端部を通してシートバック３０後方のアンカーに固定するためのものである。図２に示されるように、シートバックパン３２の端末部には下部を除いて全周に折り返し部３２ｊが形成されている。折り返し部３２ｊと本体との間で形成される狭窄部３２ｋに表皮端末を挿入して固定するためのものである。
【００１３】
シートバックパン３２はフィラメントの直径が６〜８μｍのカーボンファイバーを３０００本〜６０００本束ねた状態で織った織物を３枚〜６枚重ね合わせ、それをエポキシ樹脂をマトリクス樹脂として複合化したものである。アッパアーム３１に対して取り付けられるサイド立ち壁部３２ｆはカーボンファイバーの織物が６枚重ねられており肉厚は３〜５ｍｍ程度であり、その他の一般部はカーボンファイバーの織物が３枚重ねられており肉厚は１〜３ｍｍ程度である。成形の仕方は、上下型を閉じたときに、その間にシートバックパン３２と同形状のキャビティを形成する型のキャビティ内にカーボンファイバーの織物を所定の枚数重ね合わせて配置し、そこに液状の硬化前エポキシ樹脂を注入して反応硬化させて脱型するというものである。
【００１４】
図２に示すように、シートバックパン３２のサイドリブ３２ａは、その内側断面形状が台形形状の凹断面部を有しており、台形の上底が３０ｍｍ程度、下底が４０ｍｍ程度、高さが５〜１０ｍｍ程度の大きさである。肩部リブ３２ｂ、横リブ３２ｃ、頭部リブ３２ｄの断面形状もサイドリブ３２ａの断面形状と同じ凹断面部を有している。
【００１５】
図２に示すように、シートバックパン３２の着座者側の面上には、クッション材としての機能を有するバックパッド３３が載置されている。バックパッド３３はウレタン発泡体製で、シートバックパン３２の着座者側面の形状に沿った形状をしている。一般部の肉厚は４０〜６０ｍｍ程度で、端末部は徐々に薄肉化されている。シートバックパン３２のサイドリブ３２ａ、肩部リブ３２ｂ、横リブ３２ｃ、頭部リブ３２ｄ部分においては、リブの凹断面部とバックパッド３３との間で断面が台形形状の空間部３２ｍが形成されている。また、空間部３２ｍ上のバックパッド３３には図４に示すように１０個の貫通孔３３ａがあけられている。空間部３２ｍが特許請求の範囲の「リブの内壁とクッション体との間に形成される空間」に相当する。貫通孔３３ａの形状は、長径が３０ｍｍで短径が１５ｍｍの長円である。貫通孔３３ａの配置は、サイドリブ３２ａと肩部リブ３２ｂと横リブ３２ｃの交点に１個ずつ、各サイドリブ３２ａの上下方向中央部やや上よりに等間隔で４個ずつとされている。
【００１６】
２本のサイドリブ３２ａとバックパッド３３との間の空間部３２ｍ下端は空調ユニットとフレキシブルパイプで繋がれている（図示せず）。空調ユニットから２本のサイドリブ３２ａとバックパッド３３との間の空間部３２ｍに供給された冷風もしくは温風は、サイドリブ３２ａ、肩部リブ３２ｂ、横リブ３２ｃ、頭部リブ３２ｄ間で連続する空間部３２ｍを通って各貫通孔３３ａから着座者側に向かって吹き出す。このとき、冷風もしくは温風の多くは各貫通孔３３ａから着座者側に向かって供給されるが、一部の冷風もしくは温風は空間部３２ｍ上の貫通孔３３ａのないバックパッド３３を通して供給される。それによって、着座者の肩部や頭部においてもわずかではあるが冷風もしくは温風が供給される。
【００１７】
バックパッド３３の着座者側表面は、シートバックカバー３４で覆われている。シートバックカバー３４の端末はシートバックパン３２端末の折り返し部３２ｊに沿って着座者と反対側に折り返され、端末部が狭窄部３２ｋに挿入されて固定されている。シートバックカバー３４は通気性があり伸縮が容易なジャージ編のファブリックで作られている。シートバックカバー３４は、バックパッド３３の凹面形状に沿わせるために、バックパッド３３の所定位置にインサートしたインサートワイヤに対してシートバックカバー３４の所定位置に取り付けた吊りワイヤを係止する周知の引き込み方式もしくは部分的な接着方式によって固定されている。バックパッド３３の各貫通孔３３ａから吹き出された空気は、シートバックカバー３４を通って着座者の身体に当てられる。シートバックパン３２のベルト用孔３２ｅ部分は、断面がコの字状の樹脂製トリミング材によってシートバックカバー３４の端末が見えないようにシートバックパン３２に対して取り付けられている。
【００１８】
以上のように構成される実施形態は、以下のような作用効果を奏する。
乗員着座時にシートバックパン３２はシートバックカバー３４、バックパッド３３を介して着座者の身体を支える。このとき、シートバックパン３２には上下および左右方向に複数のリブ（サイドリブ３２ａ、肩部リブ３２ｂ、横リブ３２ｃ、頭部リブ３２ｄ）が設けられているので剛性が確保され、着座者の身体を通常着座時のみならず後突等により大きな負荷がかかったときもしっかり支えることができる。また、かかる複数のリブ（サイドリブ３２ａ、肩部リブ３２ｂ、横リブ３２ｃ、頭部リブ３２ｄ）内壁とバックパッド３３とによって形成される空間部３２ｍを通じて空調ユニットからの冷風もしくは温風の流れを着座者の身体表面に対して供給することができる。これによって、着座者の着座時の快適性向上が図れる。すなわち、シートバックパン３２に形成されたリブがシートバックパン３２の剛性の確保と着座者身体への空調ユニットからの冷風もしくは温風の供給の両機能を果たすことにより簡潔な構造で重量の増加を抑制しながら着座者の快適性の向上を図ることができる。
【００１９】
以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、
１．上記実施形態においては、シートバックパン３２の材料として強化材にカーボンファイバー織物を、マトリクス樹脂にエポキシ樹脂を用いたがこれに限らず、強化材としてガラス繊維の織物を用いたり、マトリクス樹脂としてフェノール樹脂や不飽和ポリエステル樹脂のような熱硬化樹脂を用いてもよい。さらにはカーボンファイバーやガラス繊維等の強化材をポリプロピレンやポリアミド等の熱可塑性樹脂と複合化したスタンパブルシートを加熱して冷間プレス成形してもよい。
２．上記実施形態においては、空調ユニットを乗物用シート下部に配置してフレキシブルパイプで空間部３２ｍと連結したが、空調ユニットをシートバックパン３２内に配置してもよい。この場合は、シートバックパン３２の一部に空調ユニットを取り付ける凹部を設けてそこに空調ユニットを配置するとともに、空調ユニットの空気吹き出し口と空間部３２ｍとを連結するリブを新たに設けるかフレキシブルパイプで連結する。
３．上記実施形態においては、空間部３２ｍはリブの内壁とバックパッド３３に囲まれて形成されているが、かかる空間部３２ｍに矩形断面の樹脂製パイプを配置し、バックパッド３３に設けられた貫通孔３３ａに対応する位置に孔をあける構造としてもよい。かかる構造によれば、着座者が着座してバックパッド３３に圧力がかかったとき、バックパッド３３が変形して空間部３２ｍの中に侵入して空間部３２ｍの断面積を減少させてしまうことを抑止できる。さらに冷風もしくは温風がバックパッド３３に設けられた貫通孔３３ａ以外の部分に洩れることが抑えられより的確に必要な箇所に冷風もしくは温風を供給できる。
４．上記実施形態では、本発明を自動車のシートに適用したが、飛行機、船、電車等に搭載のシートに適用しても良い。
【符号の説明】
【００２０】
１０      乗物用シート
２０      シートクッション
３０      シートバック
３２      シートバックパン（シートシェル）
３２ａ    サイドリブ（縦リブ・リブ）
３２ｂ    肩部リブ（横リブ・リブ）
３２ｃ    横リブ（横リブ・リブ）
３２ｄ    頭部リブ（リブ）
３２ｍ    空間部（リブの内壁とクッション体との間に形成される空間）
３３      バックパッド（クッション体）
３３ａ    貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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