(57)【要約】【課題】材料の無駄を無くして重量の増加を発生させることなく、且つ安定した溶接を行うことができる乗物用シートのシートフレームを提供する。【解決手段】長尺状の複数のフレーム部材のそれぞれの長手方向の端部が溶接されて構成され、フレーム部材Ｆ３、Ｆ４のそれぞれは板材にて形成されてハット断面形状を有している。そしてフレーム部材の長手方向端部には、溶接相手のフレーム部材に向かう接続方向に沿った所定長さＬ３２、Ｌ２３と板材の厚さｔに相当する幅とを有する接続方向面Ｍａと、接続方向面Ｍａの端部を起点としてハット断面形状に沿った突出面Ｍｂと、接続方向面Ｍａの端部を起点としてハット断面形状に沿った凹み面Ｍｃと、が形成され、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材の接続方向面Ｍａが対向させて接触されて突き当て溶接されている。【選択図】図２
2012161447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の複数のフレーム部材のそれぞれの長手方向の端部が溶接されて構成されている、乗物用シートのシートフレームにおいて、
前記フレーム部材のそれぞれは、板材にて形成されて、長手方向に直交する断面の形状がハット断面形状であり、
互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材は、
溶接相手のフレーム部材に向かう接続方向に沿った所定長さと、当該フレーム部材を形成している板材の厚さに相当する幅と、を有する接続方向面と、
前記接続方向面における前記接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に近い側の端部を起点として、前記板材の厚さに相当する幅を有して前記ハット断面形状に沿って前記接続方向と交差する方向に延びる突出面と、
前記接続方向面における前記接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に遠い側の端部を起点として、前記板材の厚さに相当する幅を有して前記ハット断面形状に沿って前記接続方向と交差する方向に延びる凹み面と、を溶接相手との接続部に有しており、
互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材の前記接続方向面が対向させて接触されており、接触された前記接続方向面が突き当て溶接されている、
乗物用シートのシートフレーム。
【請求項２】
請求項１に記載の乗物用シートのシートフレームであって、
互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材における前記接続方向面の周囲において、一方のフレーム部材の前記突出面と他方のフレーム部材の前記凹み面と、一方のフレーム部材の前記凹み面と他方のフレーム部材の前記突出面と、はそれぞれ対向しているとともに、それぞれのフレーム部材の接続方向の長さの誤差に応じた隙間が設定されている、
乗物用シートのシートフレーム。
【請求項３】
請求項２に記載の乗物用シートのシートフレームであって、
更に、平面状のパネル部材を備え、
複数の前記フレーム部材は、
前記ハット断面形状における縁部が前記パネル部材の平面上に当接するように配置され、それぞれのフレーム部材における前記パネル部材に当接している前記縁部が前記パネル部材と溶接され、矩形の枠状に配置されている、
乗物用シートのシートフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗物用シートの一部を構成するシートフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、車両等の乗物に用いられる乗物用シートのシートフレームは、例えば図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すような、長手方向に直交する断面がハット断面形状の互いのフレームの端部を対向させて溶接して枠状に組み上げて構成されている。
また、図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示す特許文献１に記載された従来技術では、ハット断面形状の２つのフレーム部材の端部を溶接する際の寸法誤差をより小さくするために、２枚の板材１０３Ｆ、１０４Ｆの端部を重ね合わせて溶接個所ＳＰ１〜ＳＰ４をスポット溶接した後（図４（Ｃ）参照）、ハット断面形状を有するようにプレス成形している（図４（Ｄ）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２６８８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された従来技術（図４（Ｃ）及び（Ｄ）参照）では、厚さ方向に重ね合わせた部分で材料が余計に必要となるとともに重量も増加するので、あまり好ましくない。また、複数のフレーム部材を連結して曲線状や枠状に形成する場合、プレス装置の金型が大型化してしまうので好ましくない。
また図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す従来の溶接方法では、例えば複数のフレーム部材を用いて枠状に形成する場合、形成後の枠形状の寸法を許容誤差内に収めるために、一部の接続部（この場合、フレーム部材１０１Ｆとフレーム部材１０２Ｆとの接続部）では、隙間ΔＥが発生する可能性がある。この隙間ΔＥが発生した場合、隙間を埋めるように溶接することは非常に困難であるばかりか、隙間の距離によっては溶接ができない場合もあり、安定した溶接を行うことができない。
そこで、図４（Ｅ）及び（Ｆ）に示すように、一方のフレーム部材１０６Ｆの端部に、厚さ方向に重ね合わせるための重ね部１０６Ｔを形成する方法もある。この方法では、接続方向の寸法誤差が発生しても、他方のフレーム部材１０５Ｆの内面Ｍ１０５と、一方のフレーム部材１０６Ｆの外面Ｍ１０６とが接触した状態を維持させがら接続方向の誤差を吸収するように調整して溶接個所Ｙ１０５をアーク溶接することができる。しかし、重ね部１０６Ｔの重畳部で材料が余計に必要となるとともに重量も増加するので、あまり好ましくない。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、材料の無駄を無くして重量の増加を発生させることなく、且つ安定した溶接を行うことができる乗物用シートのシートフレーム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、本発明に係る乗物用シートのシートフレームは次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、長尺状の複数のフレーム部材のそれぞれの長手方向の端部が溶接されて構成されている、乗物用シートのシートフレームである。
前記フレーム部材のそれぞれは、板材にて形成されて、長手方向に直交する断面の形状がハット断面形状であり、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材は、溶接相手のフレーム部材に向かう接続方向に沿った所定長さと、当該フレーム部材を形成している板材の厚さに相当する幅と、を有する接続方向面と、前記接続方向面における前記接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に近い側の端部を起点として、前記板材の厚さに相当する幅を有して前記ハット断面形状に沿って前記接続方向と交差する方向に延びる突出面と、前記接続方向面における前記接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に遠い側の端部を起点として、前記板材の厚さに相当する幅を有して前記ハット断面形状に沿って前記接続方向と交差する方向に延びる凹み面と、を溶接相手との接続部に有している。
そして、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材の前記接続方向面が対向させて接触されており、接触された前記接続方向面が突き当て溶接されている。
【０００７】
この第１の発明によれば、接続方向に沿って形成した互いの接続方向面を接触させた状態で接続方向の位置を調整できるので、接続方向面の対向方向に隙間を生じさせることなくフレーム部材を接続方向にスライドさせて位置決めできる（一方のフレーム部材に対する他方のフレーム部材を位置決めできる）。
これにより、厚さ方向に重ね合わせる部分が無いので、材料の無駄が無く、重量の増加となることはない。また、対向接触させた互いの接続方向面に対向方向の隙間を生じることがないので、安定した溶接を行うことができる。
【０００８】
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る乗物用シートのシートフレームであって、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材における前記接続方向面の周囲において、一方のフレーム部材の前記突出面と他方のフレーム部材の前記凹み面と、一方のフレーム部材の前記凹み面と他方のフレーム部材の前記突出面と、はそれぞれ対向しているとともに、それぞれのフレーム部材の接続方向の長さの誤差に応じた隙間が設定されている。
【０００９】
この第２の発明によれば、一方（あるいは他方）のフレーム部材の突出面と他方（あるいは一方）のフレーム部材の凹み面との間隔を、接続方向の長さの誤差に応じた間隔に設定することで、接続方向の寸法がやや短いあるいはやや長い場合であっても、前記隙間を適切に調整でき、各フレーム部材における接続方向の寸法ばらつきを吸収することができる。
これにより、対向接触させた互いの接続方向面に対向方向の隙間を生じることなく、各フレーム部材における接続方向の寸法誤差を適切に吸収でき、安定した溶接を行うことができる。
【００１０】
次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係る乗物用シートのシートフレームであって、更に、平面状のパネル部材を備え、複数の前記フレーム部材は、前記ハット断面形状における縁部が前記パネル部材の平面上に当接するように配置され、それぞれのフレーム部材における前記パネル部材に当接している前記縁部が前記パネル部材と溶接され、矩形の枠状に配置されている。
【００１１】
この第３の発明によれば、シートフレームを適切な形状に実現することができる。また、複数のフレーム部材を枠状となるように接続した場合であっても、接続方向の寸法誤差を適切に吸収できるとともに安定した溶接を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の乗物用シートのシートフレーム１の一実施の形態を説明する図であり、（Ａ）は溶接前のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４とパネル部材Ｐの斜視図を示し、（Ｂ）は溶接後のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４とパネル部材Ｐの斜視図を示している。
【図２】（Ａ）は、図１（Ｂ）に示すＡＡ部において、溶接前のフレーム部材Ｆ３、Ｆ２の端部の形状を説明する斜視図を示し、（Ｂ）は、図２（Ａ）においてフレーム部材Ｆ３をＢ方向から見た図を示し、（Ｃ）は、図１（Ｂ）に示すＡＡ部をＣ方向から見た図を示している。
【図３】図１（Ｂ）に示すシートフレーム１をＣ方向から見た図を示している。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来のフレーム部材１０１Ｆ、１０２Ｆの第１の溶接方法を説明する図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）は、従来のフレーム部材１０３Ｆ、１０４Ｆ（板材１０３Ｆ、１０４Ｆ）の第２の溶接方法を説明する図であり、（Ｅ）及び（Ｆ）は、従来のフレーム部材１０５Ｆ、１０６Ｆの第３の溶接方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。図１（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の乗物用シートのシートフレーム１の一実施の形態の斜視図を示しており、図１（Ａ）は、溶接前のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４とパネル部材Ｐを示しており、図１（Ｂ）は、溶接後のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４とパネル部材Ｐを示している。
【００１４】
●［乗物用シートのシートフレーム１の全体構造（図１）］
次に図１（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、シートフレーム１の全体構造について説明する。本実施の形態では、長尺状の４本のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４の各端部を溶接して矩形の枠を形成するとともに、フレーム部材Ｆ１〜Ｆ４を平面状のパネル部材Ｐに溶接したシートフレーム１の例を示している。
本実施の形態に示すフレーム部材のそれぞれは、板材にて形成されており（例えばプレス成形されており）、長手方向に直交する断面の形状がハット断面形状である（図２（Ｂ）参照）。
また、本実施の形態の例では、フレーム部材Ｆ１、Ｆ２は略直線状の形状であり、フレーム部材Ｆ３、Ｆ４は略コの字形状である。
【００１５】
●［フレーム部材の断面形状と、フレーム部材の端部の形状（図２）］
次に図２（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、フレーム部材Ｆ１〜Ｆ４の断面形状と、フレーム部材Ｆ１〜Ｆ４の長手方向の端部（溶接相手との接続部）の形状について説明する。
図２（Ａ）は、図１（Ｂ）のＡＡ部における溶接前の状態を示しており、フレーム部材Ｆ３におけるフレーム部材Ｆ２側の端部の形状と、フレーム部材Ｆ２におけるフレーム部材Ｆ３側の端部の形状を示している。
【００１６】
フレーム部材Ｆ３の端部には、溶接相手のフレーム部材（この場合、フレーム部材Ｆ２）に向かう接続方向に沿った所定長さＬ３２と、フレーム部材Ｆ３を形成している板材の厚さｔに相当する幅と、を有する接続方向面Ｍａが形成されている。
またフレーム部材Ｆ３の端部には、接続方向面Ｍａにおける接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に近い側の端部ＭａＳを起点として、フレーム部材Ｆ３を形成している板材の厚さｔに相当する幅を有してハット断面形状に沿って接続方向に交差する方向（この場合、直交する方向）に延びる突出面Ｍｂが形成されている。
またフレーム部材Ｆ３の端部には、接続方向面Ｍａにおける接続方向に沿った溶接相手のフレーム部材に遠い側の端部ＭａＵを起点として、フレーム部材Ｆ３を形成している板材の厚さｔに相当する幅を有してハット断面形状に沿って接続方向に交差する方向（この場合、直交する方向）に延びる凹み面Ｍｃが形成されている。
そしてフレーム部材Ｆ２の端部にも、同様に接続方向面Ｍａ、突出面Ｍｂ、凹み面Ｍｃが形成されている。
【００１７】
ここで、接続方向とは、図２（Ａ）に示すように、接続するフレーム部材の連結方向であるが、図１（Ａ）のフレーム部材Ｆ３、Ｆ４に示すように、フレーム部材の端部が曲げられている場合、この曲がっている方向に沿って接続相手（溶接相手）のフレーム部材に向かう方向が接続方向である。
もちろん、フレーム部材Ｆ３の端部と、フレーム部材Ｆ２の端部とを対向させたときに、フレーム部材Ｆ３の接続方向面Ｍａと、フレーム部材Ｆ２の接続方向面Ｍａとが対向するように各接続方向面Ｍａが形成され、一方の突出面Ｍｂと他方の凹み面Ｍｃとが対向するように、且つ他方の突出面Ｍｂと一方の凹み面Ｍｃとが対向するように、各突出面Ｍｂ、各凹み面Ｍｃが形成されている。
そして、図２（Ｃ）に示すように、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材Ｆ３、Ｆ２の接続方向面Ｍａが対向させて接触するように配置され、互いに接触している接続方向面Ｍａが、溶接個所Ｙ３２にて、突き当て溶接されている。
【００１８】
なお、接続方向の寸法誤差が有る場合、図２（Ｃ）に示すように、互いに溶接されるそれぞれのフレーム部材Ｆ３、Ｆ２の接続方向面Ｍａの周囲において、一方のフレーム部材の突出面Ｍｂと他方のフレーム部材の凹み面Ｍｃが対向しており、他方のフレーム部材の突出面Ｍｂと一方のフレーム部材の凹み面Ｍｃが対向している。そして対向している突出面Ｍｂと凹み面Ｍｃとは隙間ΔＤ３２、ΔＤ２３の間隔を有している。この隙間ΔＤ３２、ΔＤ２３は、フレーム部材Ｆ３、Ｆ２の接続方向の長さの誤差に応じて適切に設定される。接続方向の長さの誤差にばらつきが発生しても、隙間ΔＤ３２、ΔＤ２３の間隔を適宜調整し、接続方向面Ｍａが接触した状態を維持したまま、フレーム部材Ｆ３、Ｆ２を接続方向にスライドさせれば良い。このため、対向接触させた互いの接続方向面Ｍａが離間することがないので、安定した溶接を行うことができる。
【００１９】
なお、本実施の形態の例では、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、接続方向面Ｍａを、図２（Ｂ）に示すハット断面形状における頂部Ｆｕｍに形成した例を説明したが、接続方向面Ｍａを、縁部Ｆｆｍや、図２（Ｂ）における頂部Ｆｕｍと縁部Ｆｆｍとの間の位置に形成してもよい。また凹凸形状のように、接続方向面Ｍａをそれぞれのフレーム部材で２つ有するように形成してもよい。
【００２０】
●［シートフレーム１における溶接個所（図３）］
次に図３を用いて、シートフレーム１における、フレーム部材Ｆ１〜Ｆ４及びパネル部材Ｐの溶接個所について説明する。
パネル部材Ｐに対して、組み合わされたフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４によって形成される矩形の各寸法（矩形の縦方向（Ｙ軸方向）、矩形の横方向（Ｘ軸方向））が、予め設定された許容誤差内の寸法に収まるように、パネル部材Ｐに対してフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４が位置決めされ、溶接される。
なお、図３の例に示すフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４の形状は、矩形のＸ軸方向の誤差の調整が可能で、矩形のＹ軸方向の誤差の調整ができない形状であるが、この形状に限定されるものではない。例えばフレーム部材Ｆ３、Ｆ４を更に長手方向に対して、図３中に点線で示すＦ３Ａ、Ｆ４Ａにて接続方向面、突出面、凹み面を形成するようにフレーム部材Ｆ３、Ｆ４をそれぞれ２分割すれば、Ｘ軸方向の誤差の調整に加えて、Ｙ軸方向の誤差の調整を行うことができる。
【００２１】
複数のフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４は、ハット断面形状における縁部（図２（Ａ）及び（Ｂ）における縁部Ｆｆｍ）がパネル部材Ｐの平面上に当接するように配置されている。そしてフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４におけるパネル部材Ｐに当接している縁部が、パネル部材Ｐと溶接され、フレーム部材Ｆ１〜Ｆ４が略矩形の枠状に配置されている。
なお、フレーム部材Ｆ１とフレーム部材Ｆ３は隙間ΔＤ１３、ΔＤ３１の距離が調整されて溶接個所Ｙ３１がレーザ溶接またはアーク溶接されている。そしてフレーム部材Ｆ１は溶接個所Ｙ１ｓ、Ｙ１ｕ（縁部）が連続的または断続的にパネル部材Ｐにレーザ溶接され、フレーム部材Ｆ３は溶接個所Ｙ３ｓ、Ｙ３ｕ（縁部）が連続的または断続的にパネル部材Ｐにレーザ溶接されている。
同様に、フレーム部材Ｆ１とフレーム部材Ｆ４は隙間ΔＤ１４、ΔＤ４１の距離が調整され、フレーム部材Ｆ２とフレーム部材Ｆ３は隙間ΔＤ２３、ΔＤ３２の距離が調整され、フレーム部材Ｆ２とフレーム部材Ｆ４は隙間ΔＤ２４、ΔＤ４２の距離が調整され、それぞれ溶接個所Ｙ１４、Ｙ３２、Ｙ２４がレーザ溶接またはアーク溶接されている。そしてフレーム部材Ｆ２は溶接個所Ｙ２ｓ、Ｙ２ｕ（縁部）が連続的または断続的にパネル部材Ｐにレーザ溶接され、フレーム部材Ｆ４は溶接個所Ｙ４ｓ、Ｙ４ｕ（縁部）が、連続的または断続的にパネル部材Ｐにレーザ溶接されている。
【００２２】
本発明の乗物用シートのシートフレームは、本実施の形態で説明した外観、形状、構成、構造、溶接方法等に限定されず、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。
例えばフレーム部材Ｆ１〜Ｆ４の形状及びそれぞれの接続方向は、本実施の形態にて説明した形状、及び接続方向に限定されるものではない。また、４本のフレーム部材でシートフレーム１を構成する例を説明したが、４本に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２３】
１        シートフレーム
Ｆ１〜Ｆ４    フレーム部材
Ｆｆｍ    縁部
Ｆｕｍ    頂部
Ｍａ      接続方向面
ＭａＳ    端部
ＭａＵ    端部
Ｍｂ      突出面
Ｍｃ      凹み面
Ｐ        パネル部材
Ｙ１４、Ｙ２４、Ｙ３１、Ｙ３２    溶接個所
Ｙ１ｓ、Ｙ１ｕ、Ｙ２ｓ、Ｙ２ｕ、Ｙ３ｓ、Ｙ３ｕ、Ｙ４ｓ、Ｙ４ｕ    溶接個所
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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