[发明专利]靠背用框架结构体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及靠背用框架结构体及其制造方法，尤其涉及虽然为轻质的树脂制但具有高刚性的、最适合用于汽车座椅的靠背用框架结构体及其制造方法。

背景技术

靠背用框架结构体、特别是车辆用的靠背用框架结构体从车辆整体的轻质化的要求出发希望是轻质的，并且，要求在受到来自车辆后方或侧面的碰撞时承受由于负担来自乘员等的大载荷而产生的力矩来适当保护乘员，希望其是高刚性的。

在框架结构体主要由金属构成的情况下，若要满足上述这样的要求，则成为比较复杂的构造（例如，专利文献1），需要通过焊接等将构成框架的构件接合，因此，需要很多的制造工序。而且，由于主要由金属构成，所以在轻质化方面有限度。

另一方面，作为代替金属的轻质、高刚性的材料，已知有FRP（纤维增强塑料），也尝试了使用FRP来构成靠背用框架结构体（例如，专利文献2、3、4）。但是，在专利文献2、3、4所公开的构造中，框架结构体的主要构成部的实质上的整体由FRP构成，即，是在主要构成部的厚壁内的内部配置有增强纤维的构造，因此，很多时候比较难以将增强纤维配置在适当位置而成型。作为FRP，特别是在专利文献2、3所公开的使用CFRP（碳纤维增强塑料）的构造中，由于CFRP的成本较高，所以在使用非常多的CFRP的该构造中，要求高成本。另外，为了使专利文献2所记载的框架结构体的特定部位具有高刚性，设有凹凸构造或多个肋，因此该部位成为比较复杂的形状，在使整体为一体化构造方面，成为成型比较困难的构造。其结果是，在更廉价且更容易地制造轻质、高刚性的靠背用框架结构体方面存在改善的余地。

专利文献1：日本特开2010－94436号公报

专利文献2：日本特开2005－194号公报

专利文献3：日本特表2010－500198号公报

专利文献4：日本特开2010－220748号公报

发明内容

因此，鉴于上述这样的现状，本发明的技术课题在于提供一种特别是采用在特定的需要加强部位粘贴设置FRP片材这一新的手法、能够更廉价且更容易地制造的、轻质且高刚性的靠背用框架结构体及其制造方法。

为了解决上述课题，本发明的靠背用框架结构体为将在两侧相互平行地延伸的侧框架、和在两侧框架的上部之间的范围内延伸的横框架一体地连接而作为整体形成为门形的、树脂制的靠背用框架结构体，该靠背用框架结构体的特征在于，至少在上述横框架的表面的侧框架之间以连续或断续地延伸的方式粘贴设置有使增强纤维沿一个方向取向而成的带状的FRP片材，粘贴设置的FRP片材的基体树脂与构成横框架的树脂一体地接合。

在这样的本发明的靠背用框架结构体中，设置有在两侧框架的上部之间的范围内延伸的横框架，在作为整体而成型为门形的树脂制的靠背用框架结构体的至少横框架的表面粘贴设置有使增强纤维沿一个方向取向而成的带状的FRP片材，该FRP片材的基体树脂与构成横框架的树脂一体地接合。横框架是承受乘员的靠背载荷的部位，并且，是将载荷向两侧框架传递的部位。通过在该靠背用框架结构体的一个主要构成部位即横框架上粘贴设置带状的FRP片材并使其与横框架一体化，能够发挥树脂制的横框架的轻质特性，并且能够适当加强横框架而使其高刚性化。由于FRP片材仅是粘贴设置在树脂制的框架表面上，所以能够极容易地将FRP片材配置在规定部位，从而容易制造框架结构体，并且由于与使框架截面全部为FRP的构造相比能够减少FRP片材的量，所以能够廉价地进行制造。另外，关于基于粘贴设置FRP片材进行的加强，仅将薄的FRP片材沿着横框架的表面形状粘贴即可，因此关于加强对象部位本身，无需采用凹凸构造或特殊肋构造等复杂的构造，从这方面来看也能够实现制造的简化和低成本化。因此，能够容易且廉价地制造整体轻质且特定的必要部位高刚性化的靠背用框架结构体。

另外，优选的是，在上述横框架的FRP片材粘贴设置部的至少一部分上，以使增强纤维沿框架结构体的宽度方向大致平行地延伸的方式，连续或断续地粘贴设置有上述FRP片材。通过以使增强纤维沿框架结构体的宽度方向大致平行地延伸的方式进行配置，能够提高针对于由于来自乘员的靠背载荷产生的弯曲变形的刚性，并且能够提高基于横框架进行的两侧框架之间的连结强度，进一步提高作为门形的框架结构体整体的刚性。