JP2000016132A - 座 席 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設計の自由度が高く、しかも出力の小さな原
動機であっても座席フレームを自動的に回動させ、任意
の傾斜角度に調整することのできる座席を提供する。 【解決手段】 座席１は座席フレーム３、原動機１５及
び伝達機構１６を備える。座席フレーム３は座部４が装
着される箇所であり、前フレーム部７において基台２に
支持されている。原動機１５は可動部材１７を有すると
ともに、その可動部材１７をスイッチ操作に応じて往復
動させ、かつ所定の位置で停止させるための駆動部１８
を有する。伝達機構１６は駆動部１８による可動部材１
７の力を拡大して座席フレーム３の後端部に伝達するこ
とにより、前フレーム部７を支点として座席フレーム３
を矢印Ａ方向へ回動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、座部の傾斜角度を
調整する機構（チルト機構）を備えた座席に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、長距離バス、電車などの乗物に搭
載される座席としては、その乗物の床に配設された基台
と、軸により基台に支持された座席フレームと、座席フ
レームに装着された座部と、前記軸を支点として座席フ
レームを回動させて傾斜角度を調整するための機構、い
わゆるチルト機構とを備えたものが知られている。この
座席によれば、利用者は座席フレーム及び座部の傾斜角
度を調整することにより、楽な姿勢で座ることができ便
利である。

【０００３】チルト機構としては種々のタイプが提案さ
れているが、その１つとして、座席フレームを自動的に
回動させるものがある。例えば、電動モータを前記軸に
直接駆動連結したタイプ、軸及び電動モータを、ギヤな
どを介して駆動連結したタイプなどが知られている。前
述のいずれのタイプでも、電動モータが座席フレームの
軸の近傍に配置されている。そして、これらのタイプの
チルト機構を組み込んだ座席では、利用者によるスイッ
チ操作に応じて電動モータの駆動軸が回転し、その回転
が直接またはギヤを介して軸に伝達され、座席フレーム
が軸を支点として回動する。座席フレームの傾斜角度
は、スイッチの操作量、操作時間などによって調整され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、軸を直接回
転駆動するタイプでは、電動モータに大きな出力が要求
される。また、ギヤなどを介して電動モータの回転を間
接的に軸に伝達するタイプでは、ギヤ比の設定によって
電動モータの出力をある程度拡大できるものの、座席フ
レームの軸近傍の狭い空間では、大きさ（歯数）の大き
く異なる多数のギヤを配置するにも限度があり、結果と
して、出力を大幅に拡大することが困難である。従っ
て、座席フレームを確実に回動させるには、大型の電動
モータが必要となり、このことが座席の大型化、重量増
加、価格上昇などの一因となる。また、電動モータを軸
の近傍に配置する構造のため、その電動モータの設置場
所が限られ、他の部品の配置などを含め設計の自由度が
大きく制約される不具合もある。

【０００５】そこで、本発明の課題は、設計の自由度が
高く、しかも出力の小さな原動機であっても座席フレー
ムを自動的に回動させ、任意の傾斜角度に調整すること
のできる座席を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の第１の
発明は、軸により支持される座席フレームと、前記座席
フレームに装着される座部と、可動部材を有するととも
に、その可動部材をスイッチ操作に応じて往復動させ、
かつ所定の位置で停止させるための駆動部を有する原動
機と、前記駆動部による可動部材の力を拡大して前記座
席フレームに伝達することにより、前記軸を支点として
座席フレームを回動させて傾斜角度を調整する伝達機構
とを備えている。

【０００７】上記第１の発明によると、利用者がスイッ
チ操作を行うと、その操作に応じて原動機の可動部材が
往復動する。駆動部による可動部材の力は伝達機構によ
り拡大され、座席フレームに伝達される。座席フレーム
は軸を支点として回動する。この回動により、座席フレ
ーム及び座部の傾斜角度が変化する。このように伝達機
構は、軸から離れた箇所に位置する可動部材の往復動を
座席フレームに伝達する機能と、その伝達の途中で可動
部材の力を拡大する機能とを発揮する。なお、可動部材
はスイッチ操作に応じて所定の位置で停止する。この停
止に応じて前記座席フレームの回動が止まり、座席フレ
ームが所定の傾斜角度に保たれる。

【０００８】請求項２に記載の第２の発明は、第１の発
明の構成に加え、前記伝達機構が、支軸により支持さ
れ、かつ前記可動部材の往復動にともない前記支軸を支
点として回動する第１リンクと、前記第１リンク及び前
記座席フレームを連結する第２リンクとを含むトグル機
構を備えている。

【０００９】上記第２の発明によると、原動機の可動部
材が往復動すると、その動きは第１リンク及び第２リン
クを介して座席フレームに伝達される。この可動部材か
ら座席フレームに至る伝達経路において、第１リンク及
び第２リンクがいわゆる「トグル機構」として作用す
る。可動部材の力はトグル機構によって拡大され、座席
フレームに出力される。

【００１０】請求項３に記載の第３の発明は、第１また
は第２の発明の構成に加え、前記伝達機構は前記座席フ
レームの端部に接続されている。

【００１１】上記第３の発明によると、座席フレームに
対し伝達機構を通じて可動部材の力が作用すると、その
座席フレームを回動させようとする力（モーメント）
は、作用する力の大きさと、その力が作用する箇所から
軸までの距離（半径）との積に比例する。第３の発明で
は、伝達機構が座席フレームの端部に接続されているこ
とから、その伝達機構を通じて力が作用する箇所から軸
までの距離（半径）が最も大きい。従って、モーメント
一定の条件の下では、半径が大きい分、可動部材の力は
小さくてすむ。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を乗物用の座席に具
体化した一実施形態を図面に従って説明する。

【００１３】図１及び図２に示すように、座席１は、乗
物の床１０に固定された基台２と、その基台２の上方に
配置された座席フレーム３と、座席フレーム３上に装着
された座部４と、座席フレーム３の後部（図１の右側
部）に配置された背当部５とを備えている。座席フレー
ム３の前フレーム部７は、基台２の前端上部に対し、軸
受１１によって回動可能に支持されている。この支持に
より、座席フレーム３は前フレーム部７を軸として図１
の矢印Ａ方向へ回動可能である。背当部５は、座席フレ
ーム３における横フレーム部６の後端上部に対し、軸１
３により図１の矢印Ｂ方向へ回動可能に支持されてい
る。

【００１４】座席１は、予め定められた角度範囲内にお
いて、座部４を所望の傾斜角度に調整するためのチルト
機構を備えている。チルト機構は原動機１５、スイッチ
（図示略）及び伝達機構１６を備えている。原動機１５
は、可動部材１７と、外部電源（図示略）から供給され
る電力に応じて作動し、かつ可動部材１７を往復動させ
る駆動部１８とを備えている。これらの可動部材１７及
び駆動部１８は、後ろ側ほど低くなるように傾斜した状
態で配置されている。前フレーム部７にはブラケット１
９が固定されており、駆動部１８の前端部がピン２１に
よってブラケット１９に支持されている。このため、原
動機１５はピン２１を支点として図１の矢印Ｃ方向に回
動することが可能である。

【００１５】スイッチは座部４の角度調整に際し利用者
によって操作されるものであり、座席１に腰掛けた利用
者の手が届く箇所、例えば、肘掛け（図示略）などに設
けられている。スイッチは外部電源及び駆動部１８をつ
なぐ回路に設けられ、その操作に応じ回路を閉じたり
（駆動部１８に加わる電圧の極性の切替えも含む）、開
いたりする。

【００１６】伝達機構１６は、駆動部１８による可動部
材１７の出力を拡大して座席フレーム３に伝達すること
により、前フレーム部７を支点として座席フレーム３を
回動させるためのものである。この機構について説明す
ると、基台２の後部には一対のブラケット２３が固定さ
れており、これらに支軸２０の両端部が締結されてい
る。なお、支軸２０はブラケット２３以外の箇所に固定
されてもよい。また、支軸２０は、その一方の端部にお
いてのみ固定されてもよい。支軸２０にはシャフト２４
が回動可能に被せられ、そのシャフト２４に作動部材２
５が一体回動可能に固定されている。そして、可動部材
１７の後端部がピン２６によって作動部材２５に連結さ
れている。

【００１７】シャフト２４の両端部には第１リンク２７
が一体回動可能に固定されている。図１では、第１リン
ク２７と作動部材２５とが交わる角度が１２１．５度と
なっているが、これ以外の角度であってもよい。ただ
し、第１リンク２７が起立している状態において、斜め
方向に往復動する可動部材１７の力を作動部材２５に効
率よく伝達するという観点からは、前記角度は９０度以
上であることが望ましい。角度が９０度よりも小さい場
合、可動部材１７と作動部材２５とがなす角度が１８０
度に近づき、可動部材１７が往復動しても作動部材２５
がスムーズに回動しないおそれがある。

【００１８】各第１リンク２７と、座席フレーム３の後
フレーム部８とは第２リンク２８によって連結されてい
る。より詳しくは、後フレーム部８の両端部にはブラケ
ット２９が固定されている。第２リンク２８は、その中
間部分ほど後方へ大きく突出するように曲げられてい
る。本実施形態では、この第２リンク２８の曲げ角度Ｄ
が１２度に設定されているが、それ以外の角度であって
もよい。第２リンク２８は、上記のように曲げられる代
わりに、後方へ膨らむように湾曲されてもよい。第２リ
ンク２８の下端部はピン３１により第１リンク２７の上
端部に連結され、同第２リンク２８の上端部はピン３２
によりブラケット２９に連結されている。

【００１９】次に、前記のように構成された本実施形態
の作用及び効果について説明する。図１は、座席フレー
ム３及び座部４が略水平にされた状態を示している。こ
の状態では、可動部材１７の大部分が駆動部１８内に入
り込み、作動部材２５が略水平となり、第１リンク２７
及び第２リンク２８が略垂直方向へ真直ぐに延びてい
る。

【００２０】利用者により、座部４を傾斜させるための
スイッチ操作が行われると、その操作に応じて駆動部１
８が作動し、図３に示すように可動部材１７が斜め後ろ
下方へ伸びる。この可動部材１７の動きは、作動部材２
５、第１リンク２７、第２リンク２８及びブラケット２
９を経て後フレーム部８に伝達される。この伝達の過程
で、シャフト２４が反時計回り方向へ回動し、作動部材
２５が前下がりの傾斜状態となる。第１リンク２７は前
方へ回動し、両リンク２７，２８が互いになす角度は可
動部材１７に連動して次第に小さくなる。座席フレーム
３の後端部には、これを引き下げようとする力が働く。
座席フレーム３が前フレーム部７を支点として時計回り
方向へ回動する。両リンク２７，２８が「く」の字状に
屈曲し、座部４が後ろ側ほど低くなるように傾斜する。

【００２１】前記状態から、座部４を水平状態に戻すた
めのスイッチ操作が行われると、原動機１５及び伝達機
構１６は前述した動作と逆の動作を行う。すなわち、可
動部材１７が駆動部１８内へ入り込み、シャフト２４が
作動部材２５及び第１リンク２７と一体となって時計回
り方向へ回動する。両リンク２７，２８が互いになす角
度は可動部材１７に連動して次第に大きくなる。座席フ
レーム３の後端部には、これを押し上げようとする力が
働く。座席フレーム３が前フレーム部７を支点として反
時計回り方向へ回動する。両リンク２７，２８が略垂直
方向に略真直ぐに延びると、座席フレーム３及び座部４
が図１に示すように略水平状態となる。

【００２２】なお、利用者によるスイッチ操作に応じ
て、可動部材１７が任意の箇所で停止されると、作動部
材２５及びリンク２７，２８の回動が停止し、座席フレ
ーム３及び座部４が一定の傾斜角度に保たれる。このよ
うに、利用者はスイッチの操作により、座席フレーム３
及び座部４を任意の傾斜角度に調整することができる。

【００２３】上記伝達機構１６においては、シャフト２
４、第１リンク２７、ピン３１、第２リンク２８及びピ
ン３２が、小さな力で大きな力を出すトグル機構を構成
している。ここで、図１に示すようにピン３１に加わる
力をＦとし、ピン３２を押し上げようとする力をＰとす
る。力Ｆは、可動部材１７の往復動にともない作動部材
２５に伝わる力（作動部材２５を回動させようとする
力）に比例する。これは、作動部材２５及び第１リンク
２７がともにシャフト２４と一体で回動するからであ
る。作動部材２５の長さと第１リンク２７の長さが等し
い場合には、力Ｆと、作動部材２５に伝わる力とは等し
くなる。シャフト２４及びピン３２をつなぐ線と、シャ
フト２４及びピン３１をつなぐ線とがなす角度をθとす
る。第１リンク２７の長さと第２リンク２８の長さが等
しい場合、力Ｐは、一般にＰ＝Ｆ／２ｔａｎθで表わさ
れる。この式によると、角度θが小さくなるに従い、す
なわち、第１リンク２７及び第２リンク２８が一直線に
近づくに従って、力Ｐが大きくなる。

【００２４】一方、角度θが大きくなるに従い、第２リ
ンク２８がピン３２を押し上げようとする力Ｐは小さく
なる。しかし、本実施形態では、第２リンク２８が前述
したように曲げられている。このため、図３に示すよう
に、両リンク２７，２８が「く」の字状に屈曲された状
態において、第２リンク２８の上部の傾きは、同第２リ
ンク２８が真直ぐな場合の傾きよりも急になる。第２リ
ンク２８からピン３２に伝わる力のうちの上向きの成分
は、同第２リンク２８が真直ぐな場合の上向きの成分に
比べ大きくなる。この大きくなった成分が、前述した小
さな力Ｐを補う。結果として、力Ｐは第２リンク２８が
真直ぐな場合よりも大きくなる。

【００２５】このように伝達機構１６は、可動部材１７
の往復動を座席フレーム３に伝達する機能と、その伝達
の途中で可動部材１７の力を拡大する機能とを発揮す
る。この力が拡大される分、出力の小さな原動機１５を
用いることができる。従来の技術とは異なり、大型の原
動機を用いなくてもすむ。これにともない、座席１の大
型化、重量増加、価格上昇などを抑えることができる。

【００２６】特に、第２リンク２８が曲げられているこ
とから、両リンク２７，２８が「く」の字状に屈曲され
たときにも、ピン３２に対し大きな上向きの力Ｐが作用
する。このため、座部４が傾斜したときに伝達機構１６
が耐え得る荷重の最大値が大きくなる。換言すると、第
２リンク２８が真直ぐな場合よりも、座部４を大きく傾
斜させることができる。また、第２リンク２８が真直ぐ
な場合と同じ力Ｐをピン３２に作用させるという条件の
下では、原動機１５に要求される出力が小さくなる。従
って、さらに出力の小さな原動機１５を用いることがで
きる。

【００２７】また、座席フレーム３に対し伝達機構１６
を通じて可動部材１７の力が作用すると、軸を支点とし
て座席フレーム３を回動させようとする力（モーメン
ト）は、作用する力の大きさと、その力が作用する箇所
から軸までの距離（半径）との積に比例する。本実施形
態では、座席フレーム３の前端部に位置する前フレーム
部７を軸とし、後端部に位置する後フレーム部８に伝達
機構１６を接続していることから、その伝達機構１６を
通じて力が作用する箇所から軸までの距離（半径）が最
も大きい。従って、モーメント一定の条件の下では、半
径が大きい分、可動部材１７の力は小さくてすむ。出力
の小さな原動機１５であっても、座席フレーム３を確実
に回動させ、所定の傾斜角度に調整することができる。
この点も、座席１の大型化などを抑制するうえで有効で
ある。

【００２８】さらに、伝達機構１６を介して原動機１５
の力が作用する箇所（後フレーム部８）は、座席フレー
ム３の回動の支点となる前フレーム部７から大きく離間
している。そのため、これらの前フレーム部７及び後フ
レーム部８の間の前後に広いスペースを有効に利用し
て、ここに原動機１５及び伝達機構１６を配置できる。

【００２９】特に、本実施形態では原動機１５を斜めに
配置しているので、可動部材１７が大きなストロークで
往復動するタイプの原動機１５であっても、無理なく基
台２内などのスペースに組み込むことができる。さら
に、第１リンク２７及び第２リンク２８を上下方向に配
置しているので、これらが基台２などの前後方向に占め
る割合が少ない。このことも、ストロークの大きな原動
機１５を配置するうえで有効である。このように、原動
機１５を基台２内のスペースに配置する際に受ける制約
が少なく、従来のものよりも設計の自由度が高い。

【００３０】また、第１リンク２７及び第２リンク２８
を２組用いているが、図２に示すように、これらを基台
２内のスペースの左右両側に配置している。このため、
それらの間に他の部品を配置するための広いスペースを
確保できる。原動機１５を一方（図２の右方）のリンク
２７，２８の近傍に配置していることも、基台２内のス
ペース確保に有効である。

【００３１】さらに、本実施形態では作動部材２５及び
リンク２７，２８を用い、これらをシャフト２４、ピン
２６，３１，３２で連結することによって伝達機構を成
立させている。このような簡単な構成で、可動部材１７
の力を確実に拡大して座席フレーム３に伝達することが
できる。

【００３２】本発明は次に示す別の実施形態に具体化す
ることができる。

【００３３】（１）作動部材２５を省略し、可動部材１
７の後端部を、第１リンク２７及び第２リンク２８の屈
曲箇所であるピン３１に直接連結してもよい。

【００３４】（２）第１リンク２７及び第２リンク２８
が左右に２組設けられているが、これらをそれぞれ専用
の原動機によって作動させるようにしてもよい。

【００３５】（３）可動部材１７の前後方向における位
置をセンサによって検出し、その検出結果に基づき、駆
動部１８による可動部材１７の作動を制御するようにし
てもよい。例えば、可動部材１７が適正ストロークの前
端位置（または後端位置）よりも前方（または後方）ま
で移動したときにオンするリミットスイッチをセンサと
して設け、そのスイッチがオンしたら可動部材１７のそ
れ以上の前進（または後退）を停止させるようにしても
よい。

【００３６】（４）本発明は、長距離バス、旅客機、旅
客車、旅客船などの乗物の座席に適しているが、それ以
外の分野の座席に適用することもできる。

【００３７】（５）可動部材１７の出力を効率よく拡大
するという観点からは、第１リンク２７に比べ作動部材
２５を長くすることが望ましい。

【００３８】（６）前フレーム部７とは異なる箇所に軸
を設け、その軸を支点として座席フレーム３を回動させ
るようにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、第１の発明の座席によれ
ば、設計の自由度が高く、しかも出力の小さな原動機で
あっても座席フレームを自動的に回動させ、任意の傾斜
角度に調整することができる。

【００４０】第２の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、簡単な構成で、可動部材の力を確実に拡大して座
席フレームに伝達することができる。

【００４１】第３の発明によれば、第１または第２の発
明の効果に加え、出力の小さな原動機であっても、座席
フレームを確実に回動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施形態における座席の
下部構造を示す縦断面図である。

【図２】座席下部の一部を破断して示す正面図である。

【図３】図１の座席フレームを傾斜させた状態を示す縦
断面図である。

【符号の説明】

１ 座席 ３ 座席フレーム ４ 座部 ７ 軸としての前フレーム部 １５ 原動機 １６ 伝達機構 １７ 可動部材 １８ 駆動部 ２０ 支軸 ２７ 第１リンク ２８ 第２リンク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸により支持される座席フレームと、 前記座席フレームに装着される座部と、 可動部材を有するとともに、その可動部材をスイッチ操
   作に応じて往復動させ、かつ所定の位置で停止させるた
   めの駆動部を有する原動機と、 前記駆動部による可動部材の力を拡大して前記座席フレ
   ームに伝達することにより、前記軸を支点として座席フ
   レームを回動させて傾斜角度を調整する伝達機構とを備
   えることを特徴とする座席。
2. 【請求項２】 前記伝達機構は、支軸により支持され、
   かつ前記可動部材の往復動にともない前記支軸を支点と
   して回動する第１リンクと、前記第１リンク及び前記座
   席フレームを連結する第２リンクとを含むトグル機構を
   備えることを特徴とする請求項１に記載の座席。
3. 【請求項３】 前記伝達機構は前記座席フレームの端部
   に接続されていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の座席。