(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クッションフレームに掛け渡されて設けられるクッション部材を備えた座席構造であって、
前記クッションフレームの対向するサイドフレーム間に、少なくとも一方の端部が固定されて支持され、シートクッション部の幅方向に沿って配設されるトーションバーと、
前記トーションバーに連結され、前記トーションバーを支点として回動可能に設けられる回動部材と、
前記回動部材と前記クッション部材とを接続する接続部材と
を備えてなるトーションバーユニットを有し、
前記トーションバーは、負荷質量が除荷された際において、接続部材を下方に引き込む方向に付勢する弾性が機能するように所定のねじり角度で設けられ、
負荷質量の荷重がかかった際において振動が入力されると、前記トーションバーの弾性により入力振動を除振する構成であることを特徴とする座席構造。
【請求項２】
前記回動部材は、前記トーションバーに連結されるアームと、該アームに支持され、前記トーションバーと略平行に配置される支持フレームとを備えてなり、
前記アームは、前記トーションバーよりも前方に突出するように前記トーションバーに連結され、
前記支持フレームの位置が、シートクッション部の前後方向中央部よりも前方寄りになっており、
前記接続部材は、前記支持フレームと前記クッション部材とを接続し、前記クッション部材との接続位置が、平面視で、前記支持フレームの位置よりも後方寄りであることを特徴とする請求項１記載の座席構造。
【請求項３】
前記接続部材の前記クッション部材との接続部位が、着座者の大腿部下に相当する位置であることを特徴とする請求項２記載の座席構造。
【請求項４】
前記クッションフレームの対向するサイドフレーム間に、前記トーションバーユニットよりも後方寄りに配設される、トーションバー、回動部材及び接続部材を有する他のトーションバーユニットを備えており、
前記他のトーションバーユニットの接続部材が、前記クッション部材の後縁部に接続され、
前記他のトーションバーユニットのトーションバーは、負荷質量が除荷された際において、接続部材を下方に引き込む方向に付勢する弾性が機能するように所定のねじり角度で設けられ、
負荷質量の荷重がかかった際において振動が入力されると、前記トーションバーの弾性により入力振動を除振する構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の座席構造。
【請求項５】
前記他のトーションバーユニットの回動部材は、前記トーションバーに連結されるアームと、該アームに支持され、前記トーションバーと略平行に配置される支持フレームとを備えてなり、
前記アームは、前記トーションバーよりも後方に突出するように前記トーションバーに連結されていることを特徴とする請求項４記載の座席構造。
【請求項６】
前記クッションフレームに掛け渡されて設けられるクッション部材は、表皮材を構成するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の座席構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クッション部材をクッションフレームに掛け渡して形成される座席構造に関し、特に、航空機、列車、船舶、自動車などの輸送機器用として適する座席構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、クッションフレームに、三次元立体編物などのクッション部材を掛け渡して形成される座席構造を開示している。そして、クッション部材をクッションフレームに掛け渡して形成する場合、底付き防止、振動吸収特性や衝撃吸収特性を上げるため、二次元の布帛などのベースネットを、上記クッション部材の下方に、弾性部材を介して設けている。特許文献１は、この弾性部材として、シートクッション部の前方部と後方部に配置した２組のトーションバーユニットを用いている。
【特許文献１】特開２００６−３４５９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の構造は、トーションバーユニットを有することにより、優れた振動吸収特性を発揮し、乗り心地の向上を図ることができるものである。しかし、上記したトーションバーユニットは、着座者に接する面を有するクッション部材（本明細書においては、「表皮材」という）ではなく、その下方に配置したベースネットをトーションバーで支持した構造である。しかるに、表皮材を構成するクッション部材は、シートクッション部の幅方向に離間して対向配置されたサイドフレーム間に架け渡されるため、荷重のかかっていない非着座時においては人の大腿部が載置される付近が浮き上がり気味になり、この点が外観上のデメリットとなる場合があった。
【０００４】
一方、近年、燃費向上等の観点から車体や機体などの乗物の軽量化のため、これらに設置される座席構造の軽量化への期待が高まっている。座席構造を軽量化するに当たって、特許文献１の構造の場合、ベースネットを採用しない構成とすることが考えられるが、振動吸収や衝撃吸収等のためにはトーションバーユニットは必須である。しかし、特許文献１のように、支持フレームにベースネットを連結する構成を、そのまま、表皮材として用いられるクッション部材に適用すると、着座者に膝裏付近に、支持フレームの当たり感を与える。その一方、この当たり感を緩和するために、新たに別のクッション部材を配置することを考慮するとなると、座席構造の軽量化を図ることが困難になる。
【０００５】
本発明は上記に鑑みなされたものであり、トーションバーユニットによる、着座者の骨盤、大腿部を前後に揺動させながら振動を吸収する構成を採用しながら、ベースネットを採用しない構成とすることで軽量化を図り、しかも、着座者に支持フレームの当たりを感じさせず、かつ、非着座時における着座者の大腿部下に相当する部分の浮き上がりを抑えることができる座席構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１記載の本発明では、クッションフレームに掛け渡されて設けられるクッション部材を備えた座席構造であって、
前記クッションフレームの対向するサイドフレーム間に、少なくとも一方の端部が固定されて支持され、シートクッション部の幅方向に沿って配設されるトーションバーと、
前記トーションバーに連結され、前記トーションバーを支点として回動可能に設けられる回動部材と、
前記回動部材と前記クッション部材とを接続する接続部材と
を備えてなるトーションバーユニットを有し、
前記トーションバーは、負荷質量が除荷された際において、接続部材を下方に引き込む方向に付勢する弾性が機能するように所定のねじり角度で設けられ、
負荷質量の荷重がかかった際において振動が入力されると、前記トーションバーの弾性により入力振動を除振する構成であることを特徴とする座席構造を提供する。
請求項２記載の本発明では、前記回動部材は、前記トーションバーに連結されるアームと、該アームに支持され、前記トーションバーと略平行に配置される支持フレームとを備えてなり、
前記アームは、前記トーションバーよりも前方に突出するように前記トーションバーに連結され、
前記支持フレームの位置が、シートクッション部の前後方向中央部よりも前方寄りになっており、
前記接続部材は、前記支持フレームと前記クッション部材とを接続し、前記クッション部材との接続位置が、平面視で、前記支持フレームの位置よりも後方寄りであることを特徴とする請求項１記載の座席構造を提供する。
請求項３記載の本発明では、前記接続部材の前記クッション部材との接続部位が、着座者の大腿部下に相当する位置であることを特徴とする請求項２記載の座席構造を提供する。
請求項４記載の本発明では、前記クッションフレームの対向するサイドフレーム間に、前記トーションバーユニットよりも後方寄りに配設される、トーションバー、回動部材及び接続部材を有する他のトーションバーユニットを備えており、
前記他のトーションバーユニットの接続部材が、前記クッション部材の後縁部に接続され、
前記他のトーションバーユニットのトーションバーは、負荷質量が除荷された際において、接続部材を下方に引き込む方向に付勢する弾性が機能するように所定のねじり角度で設けられ、
負荷質量の荷重がかかった際において振動が入力されると、前記トーションバーの弾性により入力振動を除振する構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
請求項５記載の本発明では、前記他のトーションバーユニットの回動部材は、前記トーションバーに連結されるアームと、該アームに支持され、前記トーションバーと略平行に配置される支持フレームとを備えてなり、
前記アームは、前記トーションバーよりも後方に突出するように前記トーションバーに連結されていることを特徴とする請求項４記載の座席構造を提供する。
請求項６記載の本発明では、前記クッションフレームに掛け渡されて設けられるクッション部材は、表皮材を構成するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の座席構造を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、トーションバーユニットが、トーションバーを支点として回動可能に設けられる回動部材と、この回動部材とクッション部材とを接続する接続部材とを備えてなり、トーションバーが、負荷質量が除荷された際において、例えば、非着座時において、接続部材を下方に引き込む方向に付勢する弾性が機能するように所定のねじり角度を与えて設けられている。すなわち、クッション部材を回動部材（支持フレーム）に直接連結するのではなく、接続部材を介して連結し、下方に引き込む方向に付勢している。これにより、特許文献１のようなベースネットを設けない構成としても、着座者に回動部材（支持フレーム）の当たり感を与えたりすることがなく、トーションバーユニットを配置できる。この結果、座席構造の軽量化を図りつつ、負荷質量の荷重がかかった際において、例えば着座時においてはトーションバーの弾性による振動吸収機能を働かせることができる。また、非着座時において接続部材を下方に引き込む方向に付勢しているため、着座者の大腿部下に相当する部分のクッション部材の浮き上がりを抑制でき、外観の向上に資する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面に示した実施形態に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。図１〜図４は、本発明の一の実施形態に係る座席構造１を示す図である。この座席構造１は、シートクッション部２とシートバック部３を備えて構成されている。シートクッション部２は、クッションフレーム２０と、該クッションフレーム２０に支持されるクッション部材２００とを備えて構成され、シートバック部３は、バックフレーム３０と、該バックフレーム３０に支持されるクッション部材３００とを備えて構成される。
【０００９】
クッションフレーム２０は、図２及び図３に示したように、左右のスライドアジャスタ４０にそれぞれ支持され、シートクッション部２の幅方向に対向する一対のサイドフレーム２１，２１を有して構成される。サイドフレーム２１，２１間には、２組のトーションバーユニット５０，６０が配置されている。以下の説明において、相対的に前方に配置されたものを第１のトーションバーユニット５０と、後方に配置されたものを第２のトーションバーユニット６０とする。なお、シートクッション部２のサイドフレーム２１，２１間には、表皮材を構成するクッション部材２００が架け渡されている。
【００１０】
第１のトーションバーユニット５０は、トーションバー５１と、回動部材を構成するアーム５２〜５４及び支持フレーム５５と、接続部材５６とを有して構成される。トーションバー５１は、各端部５１ａ，５１ａが各サイドフレーム２１，２１に固定されて設けられている。アーム５２〜５４は、トーションバー５１の各端部５１ａ，５１ａ付近と中央付近とに、３つ連結されている。このうち、各端部５１ａ，５１ａ付近に配置されるアーム５２，５３は、各基端部をトーションバー５１が貫通し、該基端部に対してトーションバー５１が独立して回転するように支持され、中央付近に配設されるアーム５４は、基端部５４ａがトーションバー５１と共に回転するように連結される。支持フレーム５５は、各アーム５２〜５４の先端部５２ｂ〜５４ｂに嵌合固定され、トーションバー５１と略平行となるように配設される。この結果、支持フレーム５５が上下に動くと、これに伴って、全てのアーム５２〜５４が回動するが、中央付近のアーム５４がトーションバー５１と共に回転するように連結されているため、該トーションバー５１は、中央付近が、サイドフレーム２１，２１に固定された各端部５１ａ，５１ａに対して相対的にねじられ、これにより、所定の弾性が機能する。なお、トーションバー５１の各端部５１ａ，５１ａを固定端とするのではなく、一方のみを固定端とするように設けることも可能である。
【００１１】
図２及び図３に示したように、アーム５２〜５４は、トーションバー５１よりも、シートクッション部２の前方に突出するように該トーションバー５１に連結され、支持フレーム５５を、シートクッション部２の前後方向中央部よりも前方寄りに位置させている。接続部材５６は、図４に示したように、支持フレーム５５とクッション部材２００とを接続するが、クッション部材２００との接続部位２００ａが、平面視ないしは側面視で、支持フレーム５５の位置よりも後方寄りとなるようにしている。着座者の大腿部は、シートクッション部２において、座骨結節下（シートクッション部２とシートバック部３との境界から約１００ｍｍ前後に位置）よりも前方であって、膝裏付近が相当するシートクッション部２の前縁部２００ｂより若干後方寄りの範囲に位置するが、アーム５２〜５４、支持フレーム５５、接続部材５６の各取り付け位置を上記のような位置関係にすることにより、クッション部材２００における大腿部下に接続部材５６を接続することができる。なお、接続部材５６としては、織布や不織布等の布帛、紐部材等を用いることができる。
【００１２】
第２のトーションバーユニット６０は、トーションバー６１と、回動部材を構成するアーム６２〜６４及び支持フレーム６５と、接続部材６６とを有して構成される。トーションバー６１、アーム６２〜６４及び支持フレーム６５、並びに接続部材６６のそれぞれの構成は、上記第１のトーションバーユニット５０を構成するトーションバー５１、アーム５２〜５４及び支持フレーム５５、並びに接続部材５６と同様である。
【００１３】
但し、第２のトーションバーユニット６０においては、アーム６２〜６４が、サイドフレーム２１，２１間に架け渡されたトーションバー６１に、その後方に突出するように設けられ、その先端部に、支持フレーム６５が、トーションバー６１と略平行に設けられている。また、接続部材６６は、図４に示したように、一端が支持フレーム６５に接続され、他端がクッション部材２００の後縁部２００ｃに接続される。
【００１４】
なお、表皮材を構成するクッション部材２００としては、薄いウレタン材等を用いることもできるが、三次元立体編物を用いることが好ましい。また、三次元立体編物を複数積層して用いたり、三次元立体編物と薄いウレタン材を積層して用いたりしてもよい。また、発泡スチロールなどのビース発泡体を、該ビーズ発泡体の少なくとも一面に伸縮性の高い弾性被覆材を貼着して、三次元立体編物やウレタン材に積層したものを用いたりしてもよい。なお、ビーズ発泡体は、圧縮するほどに弾性体の性質がでてきて、クッション特性が柔らかくなるという性質を有している。従って、接続部材５６が接続されるクッション部材２００との接続部位２００ａにおいて、図４に示したように、振動溶着等により、厚みが薄くなるように圧縮成形すると、ビーズ発泡体を含んだクッション部材を用いた場合には、ビーズ発泡体の弾性体としての性質も機能させることができる。
【００１５】
三次元立体編物は、例えば、特開２００２−３３１６０３号公報に開示されているように、互いに離間して配置された一対のグランド編地と、該一対のグランド編地間を往復して両者を結合する多数の連結糸とを有する立体的な三次元構造となった編地である。一方のグランド編地は、例えば、単繊維を撚った糸から、ウェール方向及びコース方向のいずれの方向にも連続したフラットな編地組織（細目）によって形成され、他方のグランド編地は、例えば、短繊維を撚った糸から、ハニカム状（六角形）のメッシュを有する編み目構造に形成されている。もちろん、この編地組織は任意であり、細目組織やハニカム状以外の編地組織を採用することもできるし、両者とも細目組織を採用するなど、その組み合わせも任意である。連結糸は、一方のグランド編地と他方のグランド編地とが所定の間隔を保持するように、２つのグランド編地間に編み込んだものである。
【００１６】
三次元立体編物は、薄型でも、高い復元力を有し、適度な弾力性を持ち、１点集中荷重では柔らかなバネ特性を発揮するが、所定の大きさの面接触では面剛性が高く硬いバネ特性を発揮する特性を備えており、人の臀部筋肉に近似した傾向のバネ特性を備えている。従って、この三次元立体編物をクッション部材２００として用いると、人の筋肉に近似した特性を備えた層が配設されることになり、部分的な沈み込みによって生ずる違和感もなく外力を効果的に分散できる。
【００１７】
ここで、第１のトーションバーユニット５０を構成するトーションバー５１は、非着座時において、所定のねじり角度でねじられた状態となるように設定され、トーションバー５１の中央付近に連結されるアーム５４が、前方斜め下方（図４の矢印Ｘ方向）に回動する方向に弾性が働くように設定されている。これにより、非着座時においては、接続部材５５が矢印Ｘ方向に引き込まれ、クッション部材２００は、該接続部材５５との接続部位２００ａが、同じく矢印Ｘ方向に引っ張られることになる。これにより、該クッション部材２００の非着座時における浮き上がりが抑制される。
【００１８】
第２のトーションバーユニット６０を構成するトーションバー６１も、非着座時において、所定のねじり角度でねじられた状態で設定され、トーションバー６１の中央付近に連結されるアーム６４が、下方向（図４の矢印Ｙ方向）に回動する方向に弾性が働くように設定されている。これにより、接続部材６６及びクッション部材２００の後縁部２００ｃが下方向に引き込まれ、クッション部材２００の後縁部２００ｃの浮き上がりも抑制される。
【００１９】
この状態で、人が着座すると、クッション部材２００は、図４の実線の位置から二点鎖線で示した位置まで下方に変位する。クッション部材２００が下方に変位すると、第１及び第２のトーションバーユニット６０の接続部材５６，６６はその変位分に応じて弛むため、初期状態でねじられていたトーションバー５１，６１がねじりを解消する方向に復帰し、第１のトーションバーユニット５０のアーム５２〜５４及び支持フレーム５５、並びに、第２のトーションバーユニット６０のアーム６２〜６４及び支持フレーム６５も、図４の二点鎖線で示した位置に回動する。
【００２０】
着座状態で車体フロアから上下振動が入力されると、この上下入力振動に応じてトーションバー５１，６１がねじられて、上下方向振動が上下・前後方向の力に変換されて除振される。特に、高周波の微小振動の除振に効果的である。また、第１のトーションバーユニット５０は、アーム５２〜５４、支持フレーム５５及び接続部材５６を介して、クッション部材２００を斜め方向に引っ張っており、前後方向の入力振動も、クッション部材２００の前後方向の相対的な動きにより除振される。なお、クッション部材２００が前後方向に相対的に動く際には、第２のトーションバーユニット６０においても接続部材６６を介して、アーム６２〜６４及び支持フレーム６５が弾性的に変位し、クッション部材２００の相対的な前後の動きを助ける。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一の実施形態に係る座席構造を示す外観図である。
【図２】図２は、図１の座席構造のフレーム構造を示す図である。
【図３】図３は、クッションフレームの構造を示す図である。
【図４】図４は、図１にＣ−Ｃ線断面図であって、上記実施形態の作用を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  座席構造
２  シートクッション部
３  シートバック部
２０  クッションフレーム
２１  サイドフレーム
３０  バックフレーム
５０  第１のトーションバーユニット
５１  トーションバー
５２〜５４  アーム
５５  支持フレーム
５６  接続部材
６０  第２のトーションバーユニット
６１  トーションバー
６２〜６４  アーム
６５  支持フレーム
６６  接続部材
２００  クッション部材
３００  クッション部材
【図１】
0005210043.tif 000002
【図２】
0005210043.tif 000003
【図３】
0005210043.tif 000004
【図４】
0005210043.tif 000005