JP2006281817A

JP2006281817A - 傾動機構

Info

Publication number: JP2006281817A
Application number: JP2005100601A
Authority: JP
Inventors: Osamu Furukawa; 理古川; Yoshinobu Nakagawa; 嘉信中川
Original assignee: Autech Japan Inc
Current assignee: Nissan Motorsports and Customizing Co Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【課題】小型化を図りつつ、小さな駆動でも作動する傾動機構を提供する。
【解決手段】第１リンク部１０３と第２リンク部１０４を回動自在に連結して傾動部８１を支持するリンク１０１を構成し、第１リンク部１０３と第２リンク部１０４が９０°に達した際に、第１リンク部１０３に対する第２リンク部１０４の回動を阻止する回動ロック機構を設定し、チルト駆動キャリッジ７２をアーム側支持点１０６へ近接させる過程において、昇降アーム４１に対して第２リンク部１０４を第１リンク部１０３に先行して起立させる段階と、第２リンク部１０４が第１リンク部１０３に対して９０°に達した際に第１リンク部１０３に対する第２リンク部１０４の回動を阻止する段階と、第１リンク部１０３と第２リンク部１０４とを９０°に維持した状態で昇降アーム４１に対する第１リンク部１０３の起立を開始する段階とを形成可能に構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、傾動部を傾動する傾動機構に関する。

従来、車両への乗降を支援する昇降装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。

この昇降装置は、シートを車室内位置と車室外位置との間で変位できるように構成されており、車室外に配置されたシートに着座した着座者を、着座したまま車室内まで移動できるように構成されている。前記シートの取付部を昇降する機構は、四節の平行リンクで構成されており、当該平行リンクを回動してシートを昇降する際に、当該シートの座面を水平に維持できるように構成されている。

このような昇降装置においては、昇降機構が四節の平行リンクで構成されているため、機構部分の構成が複雑化するとともに大型化してしまうという。

これを解決する為に、図７に示すように、回動される昇降アーム７０１の先端部に、シート取付部７０２の角度を任意に可変する傾動機構７０３を設けることで、昇降機構の簡素化するとともに小型化を図る構成を考案するに至った。

すなわち、この傾動機構７０３は、前記昇降アーム７０１に沿って駆動されるキャリッジ７１１に前記シート取付部７０２の基端部を回動自在に支持するとともに、該シート取付部７０２の中途部と前記昇降アーム７０１とをリンク７１２によって連結する。これにより、前記キャリッジ７１１を前記昇降アーム７０１の先端側へ移動することによって、該昇降アーム７０１を下向きに回動するに従って前のめりになる前記シート取付部７０２の先端部を上方へ変位し、当該シート取付部７０２に取り付けられるシートを水平に保持するものである。
特開２００４−０７４８６５号公報特開平９−０３９６２２号公報

しかしながら、このような傾動機構７０３にあっては、シート取付部７０２を傾倒するリンク７１２は、シート取付部７０２の先端と昇降アーム７０１とを所定以上離間できるように、所定の長さを有している。また、昇降アーム７０１側の支点７２１を中心に回動するリンク７１２は、初期状態において前記昇降アーム７０１と平行に維持されており、前記シート取付部７０２を介して前記リンク７１２を起立させるキャリッジ７１１は、昇降アーム７０１に沿って移動されるように構成されている。

このため、前記リンク７１２が前記昇降アーム７０１に対して平行に維持された初期状態から前記リンク７１２を起立させる初動時には、前記支点７２１から比較的離れた位置にある力点７３１に駆動力を加えなければならず、乗員が着座したシートを傾動するには大きな駆動力を必要とする。これに伴って、駆動源が大型化するという問題が生じてしまう。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、小型化を図りつつ、小さな駆動でも作動する傾動機構を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために本発明の請求項１の傾動機構にあっては、対象物を支持する傾動部の回動中心が、昇降アームに沿って移動されるキャリッジに回動自在に支持されるとともに、前記昇降アームに設定されたアーム側支持点に回動自在に支持されたリンクの端部が、前記傾動部に設定された傾動部側支持点に回動自在に支持され、前記キャリッジを前記アーム側支持点へ近接するに従って前記傾動部を前記昇降アームに対して起立させる一方、前記キャリッジを前記アーム側支持点から離間するに従って前記傾動部を傾倒する傾動機構において、基端部が前記アーム側支持点に支持された第１リンク部の先端部と、先端部が前記傾動部側支持点に支持された第２リンク部の基端部とを回動自在に連結して前記リンクを構成するとともに、前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の角度が所定角度に達した際に、前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の回動を阻止する回動ロック機構を設定し、前記キャリッジを前記アーム側支持点へ近接させる過程において、前記昇降アームに対して前記第２リンク部を前記第１リンク部に先行して起立させる段階と、前記第２リンク部が前記第１リンク部に対して前記所定角度に達した際に前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の回動を阻止する段階と、前記第１リンク部と前記第２リンク部とを前記所定角度に維持した状態で前記昇降アームに対する前記第１リンク部の起立を開始する段階とを形成可能に構成した。

すなわち、キャリッジをアーム側支持点へ近接し、傾動部を昇降アームに対して起立させる際には、初期段階において、リンクの先端側を構成する第２リンク部が第１リンク部に先行して起立する。

このとき、前記キャリッジからの駆動力で回動される前記第２リンク部の回転中心は、当該第２リンク部と前記第１リンク部との連結点となり、前記リンクが単体の部材で構成された場合と比較して、前記駆動力が加えられる傾動部側支持点から回転中心までの直線距離が短くなる。このため、前記傾動部側支持点から回転中心までの直線距離が長い場合と比較して、第２リンク部を起立させる為に必要な駆動力を小さくすることができる。

そして、前記第２リンク部が前記第１リンク部に対して前記所定角度に達した際には、前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の回動が回動ロック機構によって阻止され、前記第１リンク部と前記第２リンク部とが前記所定角度に維持された状態で前記第１リンク部の起立が開始される。

これにより、前記傾動部は、前記第１リンク部が起立するに従って、前記昇降アームに対して傾動される。

また、請求項２の傾動機構においては、前記第１リンク部と前記第２リンク部とを回動自在に支持する連結点から前記傾動部側支持点までの直線距離を、前記連結点から前記アーム側支持点までの直線距離より短く設定した。

このため、連結点から傾動部側支持点までの直線距離が、前記連結点からアーム側支持点までの直線距離が等しく又は長く設定された場合と比較して、第２リンク部を起立させる為に必要な駆動力を、より小さくすることができる。

さらに、請求項３の傾動機構では、前記傾動部で支持される前記対象物を、車両の座席を構成するシートで構成した。

これにより、着座者の荷重が加えられる傾動部の角度が、小さな力で変更される。

以上説明したように本発明の請求項１の傾動機構にあっては、傾動部を起立させるリンクを、互いに連結された第１アーム部と第２アーム部とで構成し、傾動部を起立させる初期段階において、リンクの先端側を構成する第２リンク部を第１リンク部に先行して起立させるため、構成の複雑化を招くこと無く、小さな駆動力で前記傾動部を昇降アームに対して起立させることができる。これにより、大きな駆動力を必要とする場合と比較して、駆動源の小型化を図ることができる。

そして、互いに連結された第１アーム部と第２アーム部とによって前記リンクを構成することで、小さな駆動力による作動を実現したため、構造を複雑化する場合と比較して、機構全体としての大型化を回避することができる。

また、請求項２の傾動機構においては、第１リンク部と第２リンク部とを回動自在に支持する連結点から傾動部に設定された傾動部側支持点までの直線距離を、前記連結点から昇降アーム側に設定されたアーム側支持点までの直線距離より短く設定したので、前記連結点から前記傾動部側支持点までの直線距離が、前記連結点から前記アーム側支持点までの直線距離と等しく又は長く設定された場合と比較して、第２リンク部を起立させる為に必要な駆動力を、より小さくすることができる。

さらに、請求項３の傾動機構では、傾動部で支持される対象物を、車両の座席を構成するシートで構成することによって、着座者の荷重が加えられる傾動部であっても、小さな駆動力で、昇降アームに対するシートの角度を変更することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる傾動機構１を備えた昇降装置２を示す図であり、該昇降装置２は、車両に設けられている。

すなわち、車両の乗降口近傍のフロア１１には、車両前後方向に延在する固定レール１２，１２が固定されている。この固定レール１２，１２には、スイベルロア１３が当該固定レール１２，１２の長さ方向へ移動自在に支持されており、前記スイベルロア１３には、図２及び図３に示すように、ベアリング１４を介してスイベルアッパ１５が回動自在に支持されている。また、前記スイベルアッパ１５は、前記スイベルロア１３に対して回動制御されるように構成されており、長方形状に形成された前記スイベルアッパ１５の先端が、図１及び図２に示したように、車両左方Ｌであるドア開口部側を向いた横向き状態１６と、図３に示すように、車両前方Ｆを向いた前向き状態１７とを形成できるように構成されている。

前記スイベルアッパ１５の両側部には、図１に示したように、基端側から先端側に渡って延在するスライドレール２１，２１が延設されており、両スライドレール２１，２１には、両スライドレール２１，２１に架橋した昇降駆動キャリッジ２２が両スライドレール２１，２１に沿って移動自在に支持されている。前記スイベルアッパ１５の基端部には、昇降モータ２３，２３が設けられており、該昇降モータ２３，２３は、前記各スライドレール２１，２１上に配設されたボールネジ２４，２４を回転制御するように構成されている。

前記各ボールネジ２４，２４は、前記スイベルアッパ１５の先端部に回動自在に支持されており、各ボールネジ２４，２４には、前記昇降駆動キャリッジ２２に設けられたネジ部に螺合している。これにより、前記昇降モータ２３，２３で前記各ボールネジ２４，２４を回動することによって、前記昇降駆動キャリッジ２２を前記スイベルアッパ１５の長さ方向に移動できるように構成されている。

前記スイベルアッパ１５の両側には、図１及び図２に示したように、昇降ガイドプレート３１，３１が設けられており、該昇降ガイドプレート３１，３１の先端部は、先端へ向かうに従って高さ寸法が低くなるように構成されている。これにより、当該昇降ガイドプレート３１，３１の上面が形成するカム面３２は、図２に示したように、基端側が水平に延在する水平部３３を構成するとともに、先端部が、先端へ向かうに従って下方に傾斜する傾斜面３４を構成している。

前記昇降駆動キャリッジ２２の両端部には、昇降アーム４１，４１を構成するアーム本体部４２，４２が回動自在に支持されている。該アーム本体部４２，４２は、図１に示したように、一対の板状部材４３，４３によって構成されており、前記昇降駆動キャリッジ２２に支持された当該アーム本体部４２の基端部には、昇降ガイドローラ４４が前記両板状部材４３，４３間に挟持された状態で回動自在に支持されている。この昇降ガイドローラ４４は、図２に示したように、前記昇降ガイドプレート３１の前記カム面３２を転動するように構成されている。

これにより、前記昇降駆動キャリッジ２２を前記スイベルアッパ１５の先端側へ駆動することによって、図３に示したように、前記スイベルアッパ１５上に配置された格納状態５１にある前記昇降アーム４１，４１を、図１及び図２に示したように、前記スイベルアッパ１５の先端より延出させるに従って、当該昇降アーム４１，４１の先端部を下方に変位させた展開状態５２を形成できるように構成されている。一方、前記昇降駆動キャリッジ２２を前記スイベルアッパ１５の基端側へ駆動することによって、前記展開状態５２において前記スイベルアッパ１５先端より延出した前記昇降アーム４１，４１を後退するとともに前記昇降アーム４１，４１の先端部を上方に変位して前記格納状態５１を形成する昇降駆動部５３が構成されている。

前記両アーム本体部４２，４２の先端部には、図１に示したように、固定ブラケット６１が架橋した状態で固定されており、該固定ブラケット６１には、補助スライド部６２が長さ方向へスライド自在に支持されている。該補助スライド部６２は、図外の伸縮駆動部によって前記補助スライド部６２の長さ方向へ移動制御されるように構成されており、図１及び図２に示したように、前記補助スライド部６２を前記アーム本体部４２，４２より先端側へ延出した状態と、図３に示したように、前記補助スライド部６２を前記アーム本体部４２，４２の内側に配置した状態とを形成できるように構成されている。

前記補助スライド部６２には、図１に示したように、長さ方向に延在するレール７１が設けられており、該レール７１には、図２に示したように、チルト駆動キャリッジ７２が移動自在に支持されている。前記補助スライド部６２の先端部には、チルト駆動モータ７３が設けられており、該チルト駆動モータ７３は、図１に示したように、前記補助スライド部６２の中央部に延設されたボールネジ７４を回転制御するように構成されている。該ボールネジ７４は、前記チルト駆動キャリッジ７２に螺合しており、前記チルト駆動モータ７３で前記ボールネジ７４を回動することによって、前記チルト駆動キャリッジ７２を前記補助スライド部６２に沿って移動できるように構成されている。

前記チルト駆動キャリッジ７２には、図２に示したように、傾動部８１が回動自在に支持されており、前記チルト駆動キャリッジ７２に回動自在に支持された前記傾動部８１の基端部には、当該傾動部８１の回動中心８２が設定されている。この傾動部８１は、図３に示したように、前記チルト駆動キャリッジ７２の両側部に軸支された支持板８３，８３と、両支持板８３，８３間に架橋した状態で支持された固定ブラケット８４とによって構成されており、該固定ブラケット８４には、図１に示したように、車両の座席を構成するシート８５が固定されている。

前記支持板８３は、図２に示すように、前記固定ブラケット８４を支持する第１支持部９１と、該第１支持部９１より斜め方向に延出する第２支持部９２とによってく字状に形成されており、該第２支持部９２の先端部が前記チルト駆動キャリッジ７２に支持されている。この第２支持部９２は、図３に示したように、前記格納状態５１において前記チルト駆動キャリッジ７２より先端方向へ向けて斜め上方に延在するように構成されている。

一方、前記昇降アーム４１を構成する前記補助スライド部６２の先端部には、図２及び図３に示したように、リンク１０１が回動自在に軸支されている。該リンク１０１は、図３に示したように、前記補助スライド部６２に設けられた突片１０２に回動自在に支持された長板状の第１リンク部１０３と、該第１リンク部１０３の先端部に回動自在に軸支された長板状の第２リンク部１０４とによって構成されており、該第２リンク部１０４の先端部は、前記傾動部８１における前記固定ブラケット８４の下面中央部に突設された突片１０５に回動自在に軸支されている。前記第１リンク部１０３の基端部には、前記補助スライド部６２の前記突片１０２に軸支された部位にアーム側支持点１０６が設定されており、前記第２リンク部１０４の先端部には、前記固定ブラケット８４の突片１０５に回動自在に軸支された部位にアーム側支持点１０７が設定されている。また、前記両リンク部１０３，１０４を軸支して連結した部位には、連結点１０８が設定されており、当該リンク１０１は、この連結点１０８にて屈曲できるように構成されている。

前記第１リンク部１０３は、前記格納状態５１において、前記昇降アーム４１に沿って配置されるように構成されており、この第１リンク部１０３の先端部に支持された前記第２リンク部１０４は、前記突片１０５へ向けて斜め上方に延出するように構成されている。また、前記昇降アーム４１に支持された前記アーム側支持点１０６から前記連結点１０８までの直線距離Ｌ１は、前記傾動部側支持点１０７から前記連結点１０８までの直線距離Ｌ２より長くなるように、前記第１リンク部１０３及び前記第２リンク部１０４の長さ寸法が設定されている。

前記リンク１０１には、前記第１リンク部１０３に対する前記第２リンク部１０４の角度が所定角度である９０°に達した際に、前記第１リンク部１０３に対する前記第２リンク部１０４の回動を阻止する回動ロック機構１１１が設定されている。この回動ロック機構１１１としては、例えば前記第１リンク部１０３と前記第２リンク部１０４との角度が９０°に達した際に、第２リンク部１０４に当接する爪を前記第１リンク部１０３に突出し、第２リンク部１０４のそれ以上の回動を阻止する構造が挙げられる。

これにより、前記チルト駆動キャリッジ７２を前記アーム側支持点１０６へ近接させる過程において、図４に示すように、前記昇降アーム４１に対して前記第２リンク部１０４を前記第１リンク部１０３に先行して起立させる第１段階１２１と、図５に示すように、前記第２リンク部１０４が前記第１リンク部１０３に対して前記所定角度αである９０°に達した際に、前記第１リンク部１０３に対する前記第２リンク部１０４の回動を前記回動ロック機構１１１によって阻止する第２段階１２２と、図６に示すように、前記第１リンク部１０３と前記第２リンク部１０４とを前記所定角度αに維持した状態で、前記昇降アーム４１に対する前記第１リンク部１０３の起立を開始する第３段階１２３とを形成可能できるように構成されている。

そして、前記昇降アーム４１を回動して先端部を下方に変位する際には、前記チルト駆動キャリッジ７２を前記アーム側支持点１０６へ近接する方向へ駆動するに従って、前記傾動部８１を、前記チルト駆動キャリッジ７２に軸支された回動中心８２を中心として、前記昇降アーム４１に対して起立させることにより、前のめりになるシート８５を略水平に保てるように構成されている。一方、前記昇降アーム４１の先端部を上方に変位する際には、前記チルト駆動キャリッジ７２を前記アーム側支持点１０６から離間する方向へ駆動するに従って、前記傾動部８１の先端部が前記昇降アーム４１に近接する方向へ傾倒することにより、前上がりとなるシート８５を略水平に保てるように構成されている。

以上の構成にかかる本実施の形態において、昇降アーム４１に設けられたチルト駆動キャリッジ７２をアーム側支持点１０６へ近接し、傾動部８１を昇降アーム４１に対して起立させる際には、リンク１０１の先端側を構成する第２リンク部１０４が第１リンク部１０３に先行して起立する。

このとき、前記チルト駆動キャリッジ７２からの駆動力で回動される前記第２リンク部１０４の回転中心は、当該第２リンク部１０４と前記第１リンク部１０３との連結点１０８となり、前記リンク１０１が単体の部材で構成された場合と比較して、駆動力が加えられる傾動部側支持点１０７から回転中心までの直線距離が短くなる。このため、前記傾動部側支持点１０７から回転中心までの直線距離が長い場合と比較して、第２リンク部１０４を起立させる為に必要な駆動力を小さくすることができる。

そして、前記第２リンク部１０４が前記第１リンク部１０３に対して前記所定角度αに達した際には、前記第１リンク部１０３に対する前記第２リンク部１０４の回動が回動ロック機構１１１によって阻止され、前記第１リンク部１０３と前記第２リンク部１０４とが前記所定角度αに維持された状態で前記第１リンク部１０３の起立が開始される。

これにより、前記傾動部８１は、前記第１リンク部１０３が起立するに従って、前記昇降アーム４１に対して傾動される。

このように、前記傾動部８１を起立させるリンク１０１を、互いに連結された第１リンク部１０３と第２リンク部１０４とで構成し、前記傾動部８１を起立させる初期段階において、リンク１０１の先端側を構成する第２リンク部１０４を第１リンク部１０３に先行して起立させるため、構成の複雑化を招くこと無く、小さな駆動力で前記傾動部８１を昇降アーム４１に対して起立させることができる。これにより、大きな駆動力を必要とする場合と比較して、駆動源の小型化を図ることができる。

そして、互いに連結された第１リンク部１０３と第２リンク部１０４とによって前記リンク１０１を構成することで、小さな駆動力による作動を実現したため、構造を複雑化する場合と比較して、機構全体としての大型化を回避することができる。

また、前記第１リンク部１０３と前記第２リンク部１０４とを回動自在に支持する連結点１０８から前記傾動部側支持点１０７までの直線距離Ｌ２は、前記連結点１０８から前記アーム側支持点１０６までの直線距離Ｌ１より短く設定されている。このため、前記連結点１０８から前記傾動部側支持点１０７までの直線距離Ｌ２が、前記連結点１０８から前記アーム側支持点１０６までの直線距離Ｌ１が等しく又は長く設定された場合と比較して、前記第２リンク部１０４を起立させる為に必要な駆動力を、より小さくすることができる。

そして、前記傾動部８１で支持される対象物を、車両の座席を構成するシート８５で構成することによって、着座者の荷重が加えられる前記傾動部８１であっても、小さな駆動力によって、前記昇降アーム４１に対するシート８５の角度を変更することができる。

本発明の一実施の形態を示す斜視図である。同実施の形態の側面図である。同実施の形態の格納状態を示す側面図である。同実施の形態の動作を示す模式図である。図４に続く動作を示す模式図である。図５に続く動作を示す模式図である。従来の動作を示す模式図である。

符号の説明

１傾動機構
４１アーム
７２チルト駆動キャリッジ
８１傾動部
８２回動中心
１０１リンク
１０３第１リンク部
１０４第２リンク部
１０６アーム側支持点
１０７傾動部側支持点
１０８連結点
１１１回転ロック機構

Claims

対象物を支持する傾動部の回動中心が、昇降アームに沿って移動されるキャリッジに回動自在に支持されるとともに、前記昇降アームに設定されたアーム側支持点に回動自在に支持されたリンクの端部が、前記傾動部に設定された傾動部側支持点に回動自在に支持され、前記キャリッジを前記アーム側支持点へ近接するに従って前記傾動部を前記昇降アームに対して起立させる一方、前記キャリッジを前記アーム側支持点から離間するに従って前記傾動部を傾倒する傾動機構において、
基端部が前記アーム側支持点に支持された第１リンク部の先端部と、先端部が前記傾動部側支持点に支持された第２リンク部の基端部とを回動自在に連結して前記リンクを構成するとともに、前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の角度が所定角度に達した際に、前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の回動を阻止する回動ロック機構を設定し、前記キャリッジを前記アーム側支持点へ近接させる過程において、前記昇降アームに対して前記第２リンク部を前記第１リンク部に先行して起立させる段階と、前記第２リンク部が前記第１リンク部に対して前記所定角度に達した際に前記第１リンク部に対する前記第２リンク部の回動を阻止する段階と、前記第１リンク部と前記第２リンク部とを前記所定角度に維持した状態で前記昇降アームに対する前記第１リンク部の起立を開始する段階とを形成可能に構成したことを特徴とする傾動機構。
前記第１リンク部と前記第２リンク部とを回動自在に支持する連結点から前記傾動部側支持点までの直線距離を、前記連結点から前記アーム側支持点までの直線距離より短く設定したことを特徴とする請求項１記載の傾動機構。
前記傾動部で支持される前記対象物を、車両の座席を構成するシートで構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の傾動機構。