JP2010005216A - アームレスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型化および軽量化が可能なアームレスト装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、シートフレームに固定される固定軸２と、固定軸に回転自在に支持されるアームレスト本体７と、固定軸に密着状態で巻回され、一端がアームレスト本体に係止される固定側フック３ａ、他端が自由側フック３ｂを有するコイルばね状のロックばね３と、アームレスト本体に立設されるフック用プレート１１と、固定軸に設けられるカム部材５と、が備えられ、ロックばねの線材がコイル部における重なり方向側が平面３ｄ、３ｄで、コイル部の内周及び外周側が略円弧面３ｅ、３ｅになっている。
【選択図】図９

Description

本発明は、自動車用シートに装着される可動式のアームレスト装置に関し、特に無段階的に角度調整が可能なアームレスト装置に関する。

従来の典型的な可動式のアームレスト装置としては、特許文献１に開示されている。このアームレスト装置は、アームレスト本体がシートフレームに対して回転自在となっており、アームレスト本体の回転のロック及びその解除を行うためのロックばねとしてコイルばねを用いている。

特許文献１に記載されたアームレスト装置は、シートフレームに設けた固定軸にロックばねを巻き付けてアームレスト本体の回転のロック及びその解除を行う。ロックばねは、コイル部を有したコイルばねからなり、固定側フックがアームレスト本体に固定されており、自由側フックが拡径方向又は縮径方向に移動する。自由側フックが拡径方向に移動することによりロックばねによるロックが解除され、縮径方向に移動することによりロックばねによるロックが行われる。

ロックばねのロック解除は、ロックばねの自由側フックがリング部のフリー作動部によってロックばねの拡径方向に回転し、次いで自由側フックの自由側係合部がアームレスト本体側のカバー部の一体移動用嵌合部に落ち込むことにより行われる。同時に、一体移動用嵌合部に落ち込んだ分、自由側フックが上に動くため、自由側フックとフリー作動部との当接が外れて自由側フックは移動溝を移動し、リング部の回転が許容されるため、アームレスト本体を収納方向に回転させることができる。
特開２００３−２９９５４７号公報

特許文献１記載のアームレスト装置では、ロックばねが円形断面の線材を用いているため、コイル部が軸方向高くなっている。このため、ロックばねを含めたアームレスト装置の全体が軸方向に嵩高となり、薄型化が難しい問題を有している。また、ロックばねが円形断面の線材からなることから、ロックばねを軽量とすることができず、アームレスト装置の軽量化も難しい問題を有している。

本発明は、薄型化および軽量化が可能なアームレスト装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明のアームレスト装置は、シートフレームに固定される固定軸と、この固定軸に嵌着されて回転自在に支持されるアームレスト本体と、前記固定軸にコイル部と密着状態で巻回され、一端が前記アームレスト本体に係止される固定側フック、他端が自由側フックとなっているコイルばねからなるロックばねと、前記自由側フックを前記固定軸の軸線方向に引き上げた状態を支持するフック支持部及びフック支持部上の自由側フックが固定軸の軸線下方向に落ち込むことによりロックばねを拡径させるフック嵌合部を有し、前記アームレスト本体から立ち上がるように設けられるフック用プレートと、前記アームレスト本体を収納方向に回転させたとき、自由側フックを前記フック支持部からフック嵌合部に落とし込んでロックばねのロックを解除するロック解除カム部、及びアームレスト本体を展開方向に回転させたとき、自由側フックを前記フック嵌合部から持ち上げてフック支持部に支持させロックばねによるロック作動状態とする再ロックカム部を有した前記固定軸に設けられるカム部材と、を備え、前記ロックばねの線材は、前記コイル部における重なり方向側が平面であって、前記コイル部の内周及び外周側が略円弧面になっていることを特徴としている。

請求項１記載の発明では、ロックばねの自由側フックがフック用プレートのフック支持部に支持されているとき、自由側フックがロックばねの軸線方向の上方に引き上げられるとともに、ロックばねは縮径したロック状態となっており、アームレスト本体はロックばねの縮径方向には回転しない。自由側フックがフック嵌合部に落ち込むことにより、自由側フックは固定軸の軸線方向の下方に動いて、ロックばねが拡径してロック解除状態となり、アームレスト本体の正逆方向への回転が可能となる。カム部材のロック解除カム部は、ロックばねの自由側フックがフック嵌合部に落ち込むように作用し、再ロックカム部は、自由側フックを持ち上げてフック支持部に支持されるように作用する。

請求項１記載の発明では、ロックばねの線材は、前記コイル部における重なり方向側が平面であって、前記コイル部の内周及び外周側が略円弧面になっていることから、線材が円形断面のロックばねに比べてコイル部の長さが短くなり、アームレスト装置を薄型化できる。またロックばねが軽量となるため、アームレスト装置全体の重量が軽減される。

請求項２の発明は、請求項１記載のアームレスト装置であって、前記フック嵌合部は、前記線材の略円弧面が摺動する摺動面を有し、当該摺動面は前記軸線方向に沿った平面となっていることを特徴としている。

請求項２記載の発明では、摺動面は固定軸の軸線方向に沿った平面となっていることから自由側フックをフック嵌合部内に保持することができるとともに、自由側フックをフック嵌合部から持ち上げてフック支持部に支持させる際にロックばねの自由側フックの略円弧面がフック嵌合部の平面状の摺動面をスムーズに摺動することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載のアームレスト装置であって、前記線材は、略円を平行カットした断面形状又は略長円形断面形状となっていることを特徴としている。請求項３記載の発明では、所要断面積の略円形断面の線材をプレス等により押しつぶすようにして容易に略長円形断面形状のロックばねを形成することができる。

略円を平行カットした断面形状又は略長円形断面形状の線材からなるロックばねを用いるため、コイル部の長さが短くなって、アームレスト装置を薄型化することができる。また、ロックばねが軽量のため、アームレスト装置全体を軽量化することができる。

以下、本発明のアームレスト装置を実施するための最良の形態の具体例を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

図１〜図２０は本発明の一実施形態を示し、図１はアームレスト装置の正面図、図２はアームレスト装置の背面図、図３及び図４は図１におけるＢ−Ｂ線断面図及びＡ−Ａ線断面図である。図５はアームレスト本体を、図６は固定軸を、図７はリング体を、図８は回転プレートを、図９はロックばねを、図１０はカム部材を、図１１はフック固定部材をそれぞれ示す。図１２〜図２０はアームレスト装置の作動を示す作動説明図である。

アームレスト装置は、アームレスト本体７と、固定軸２と、ロックばね３と、カム部材５と、回転プレート１と、リング体２１とを備えている。

アームレスト本体７は、図５に示すように、横長形状に形成されており、底面の基端部側には固定軸２が貫通する貫通孔７ａが形成されている。

固定軸２は、図３及び図６に示すように、円筒形状に形成されている。固定軸２は、ロックばね３のコイル部３ｃが締め代を有して巻き付けられる大径部２ｃと、大径部２ｃの一端側に一体的に形成された小径部２ａと、大径部２ｃの他端側に一体的に形成された固定凸部２ｄとを有している。小径部２ａの端部には固定凸部２ｂが形成されている。他端側の固定凸部２ｄはカム部材５に連結され、小径部２ａ側の固定凸部２ｂはリング体２１に連結される。

リング体２１は、図示を省略した車両用シートのシートフレーム（シートバックフレーム）におけるアームレスト取付部に固定される。リング体２１には、図２、図３及び図７に示すように、アームレスト取付部に形成された嵌合孔に嵌合して結合する爪部２１ｂが形成されている。爪部２１ｂが嵌合することによりリング体２１、固定軸２及びカム部材５がアームレスト取付部に固定される。リング体２１には、円弧状の固定孔２１ａが同一円周上に複数形成されている。固定孔２１ａには、固定軸２の端部の固定凸部２ｂが圧入、加締め、溶接等の手段によって固定され、固定軸２とリング体２１とが一体化する。リング体２１の中央部分には、ねじ孔２１ｃが形成されており、ねじ孔２１ｃにねじ（図示省略）を挿通してアームレスト取付部にねじ込むことにより、リング体２１がアームレスト取付部に固定される。

ロックばね３は、図３、図４及び図９に示すように、コイル部３ｃを有したコイルばねが使用される。コイル部３ｃは、自由状態において固定軸２の大径部２ｃより僅かに小さい内径になっており、固定軸２の大径部２ｃが挿入されることにより大径部２ｃに密着する。コイル部３ｃの両側には、固定側フック３ａ及び自由側フック３ｂが形成されている。固定側フック３ａは、回転プレート１に溶接されたフック固定部材４に係止される。

ロックばね３の線材は、図９（ａ）及び（ｃ）に示すように、コイル部３ｃにおける重なり方向の両側が平面３ｄ、３ｄであって、コイル部３ｃの内周及び外周側が略円弧面３ｅ、３ｅになっている。すなわち、ロックばね３の線材は、略円を平行カットした断面形状又は略長円形断面形状となっており、所要の断面積を有する略円形断面の線材をプレス等により押しつぶすようにして容易に形成することができる。また、ロックばね３の線材の断面形状は、略楕円形とすることもできるが、長方形等の四角形とすることは好ましくない。この理由については後述する。

フック固定部材４には、図１１に示すように、固定側フック３ａが挿入される凸部４ａが形成されている。固定側フック３ａが回転プレート１側のフック固定部材４に係止されることにより、ロックばね３の全体が回転プレート１とともに回転する。自由側フック３ｂは自由状態となっており、後述するように固定軸２の軸線方向に沿って上下することによりコイル部３ｃを前記軸線方向に伸縮させて縮径及び拡径させる。以下、この実施形態において、「上」は固定軸２のカム部材５側を、「下」は固定軸２のカム部材５と反対側（アームレスト本体７側）を示すものとする。

回転プレート１は図３、図４及び図８に示すように、貫通孔１ａを有し、貫通孔１ａに固定軸２の小径部２ａが挿入される。このことにより、回転プレート１は固定軸２に対して回転可能となっている。回転プレート１は、アームレスト本体７に溶接等により一体化され、アームレスト本体７は回転プレート１とともに回転する。

回転プレート１には、固定軸２の軸線方向に立ち上がるフック用プレート１１が一体的に形成されている。フック用プレート１１は、図３、図８に示すように、フック支持部１２及びフック嵌合部１３を有している。フック支持部１２はロックばね３の自由側フック３ｂが当接し、この当接により自由側フック３ｂを固定軸２の軸線方向に引き上げた状態を維持する。

フック嵌合部１３は、図８（ｄ）に示すように、ロックばね３の自由側フック３ｂの略円弧面３ｅが摺動する摺動面１３ａを有し、この摺動面１３ａは固定軸２の軸線方向に沿った平面となっている。フック嵌合部１３の摺動面１３ａの対向面は、フック支持部１２より前記軸線方向外側に段出している段部１４に至り摺動面１３ａ側方向に向かい傾斜した傾斜面１３ｂとなっており、これによりフック嵌合部１３は底面部より開口部が狭まった非対称型蟻溝状となっている。この理由については後述する。

図３及び図４は、自由側フック３ｂがフック支持部１２によって支持された状態を示す。フック支持部１２に自由側フック３ｂが支持されることにより、コイル部３ｃにおける自由側フック３ｂに連設した部分が他の部分から引き上げられるとともに、コイル部３ｃが縮径状態を維持し、ロックばね３はロック状態となっている。また、フック支持部１２に自由側フック３ｂが支持された状態では、コイル部３ｃの元に戻ろうとする反力により、自由側フック３ｂはフック支持部１２の上面（すなわち図３において、固定軸２のカム部材５側の面）を常に下に押している状態となっている。ここで、「上」は固定軸２のカム部材５側を、「下」は固定軸２のカム部材５と反対側（アームレスト本体７側）を示すものであることは上述した通りである。なお、固定軸２は、自由側フック３ｂの上方向への移動に伴うコイル部３ｃの動きを許容できる長さを有している。

フック用プレート１１のフック嵌合部１３は、フック支持部１２から溝状となって落ち込んでおり、ロックばね３の自由側フック３ｂが落ち込む。自由側フック３ｂの落ち込みにより、コイル部３ｃが拡径し、ロックばね３のロック状態が解除される。フック嵌合部１３が前記傾斜面１３ｂを有する非対称型蟻溝状となっていることにより、自由側フック３ｂの落ち込みが確実に行われる信頼性を確保している。

カム部材５は、図１、図３及び図１０に示すように、円弧状の複数の固定孔５ａが同一円周上に形成され、固定孔５ａに固定軸２の固定凸部２ｄが圧入、加締め、溶接等の手段により固定される。これにより、カム部材５と固定軸２とが連結され、カム部材５は固定状態となる。

カム部材５の外周側には、ロック解除カム部５ｂと再ロックカム部５ｃとがアームレスト本体７の回転方向に離間して形成されている。ロック解除カム部５ｂはフック支持部１２に支持されているロックばね３の自由側フック３ｂに当接し、自由側フック３ｂがフック支持部１２から外れてフック嵌合部１３に落ち込むように作用する。従って、ロック解除カム部５ｂはロックばね３のロックを解除する。ロック解除カム部５ｂが自由側フック３ｂに当接する面は、固定軸の軸線方向に延びるとともに、その高さは自由側フック３ｂを支持しているフック支持部１２の面と略同じとなっている。

再ロックカム部５ｃは、自由側フック３ｂをフック嵌合部１３から持ち上げて自由側フック３ｂがフック支持部１２に支持されるように作用する。従って、再ロックカム部５ｃはロックばね３をロック状態とする。自由側フック３ｂを持ち上げるため、再ロックカム部５ｃは傾斜している。すなわち、再ロックカム部５ｃが自由側フック３ｂに当接する面には、フック嵌合部１３から自由側フック３ｂを持ち上げ易い舌状の傾斜面が形成される。より具体的には、再ロックカム部が自由側フック３ｂに当接する面には、先端に向かうほど自由側フック３ｂに近づく傾斜面が形成されるものである。

なお、カム部材５の中央部分には固定軸２の内部に嵌入する凹部５ｄが形成されている。また、凹部５ｄの中央部分にはねじ孔５ｅが形成され、ねじ孔５ｅにねじ（図示省略）が挿通することにより固定軸２の全体がアームレスト取付部に固定される。

次に、この実施形態の作動を図１２〜図２０により説明する。これらの図において、矢印Ｓはアームレスト装置をシートバック側に収納する収納方向で、矢印Ｔはアームレスト装置をシートバックから引き出す展開方向であり、「○」は回転可能な状態、「×」は回転できないロック作動状態であることを示す。また、各図において、（ａ）はフック用プレート１１に対する自由側フック３ｂの動きを、（ｂ）はアームレスト本体の回転に伴う自由側フック３ｂの動きを示している。

図１２〜図１４は、アームレスト装置が使用される角度範囲での作動であり、アームレスト装置のロック作動状態を示している。これらの図において、矢印Ｓ方向へのアームレスト本体７の回転は、ロックばね３が拡径する方向のためアームレスト本体７を軽い力で回転させることができる。これに対し、矢印Ｔ方向への回転方向は、ロックばね３が縮径して固定軸２を締め付ける方向のため、アームレスト本体７は矢印Ｔ方向への回転がロックされ、アームレスト本体７はその角度位置で保持される。従って、この状態ではアームレスト本体７の角度調整を無段階で行うことができる。このとき、フック支持部１２はロックばね３の拡縮径を許容しており、ロックばね３が拡縮径する方向への自由側フック３ｂの動きを阻害しない。

図１４の角度位置では、カム部材５のロック解除カム部５ｂが自由側フック３ｂと当接する位置となっている。この位置からさらに矢印Ｓ方向にアームレスト本体７を回転させていくと、ロック解除カム部５ｂがフック支持部１２上の自由側フック３ｂをロックばね３が拡径する方向へ押していき（又は、回していき）、図１５の矢印で示すように、自由側フック３ｂがフック嵌合部１３に落ち込んで嵌合状態が保持される。すなわち、ロックばね３の自由側フック３ｂがフック支持部１２に支持されて固定軸２の軸線方向の上方向に引き上げられているため、その反力により自由側フック３ｂは自らフック嵌合部１３に落ち込み、且つその状態が維持される。この状態は、ロックばね３が拡径され、ロック解除状態が維持されている状態に他ならない。この状態では、矢印Ｓ及びＴの両方向へアームレスト本体７を回転させることができる。そして、アームレスト本体７を矢印Ｓ方向にさらに回転させることにより図１６の収納位置となる。

図１６の収納位置からアームレスト本体７を矢印Ｔで示す展開方向に回転させると、順に図１７、図１８、図１９、図２０の状態となる。この展開方向へのアームレスト本体７の回転は、自由側フック３ｂがフック嵌合部１３に嵌合することによりロックばね３が拡径してロック解除状態となっているため、矢印Ｓ及びＴの両方向に回転させることができる。

図２０はアームレスト本体７の最下端位置を示し、この位置まで矢印Ｔ方向にアームレスト本体７を回転させると、カム部材５の再ロックカム部５ｃが自由側フック３ｂをフック嵌合部１３から持ち上げる。従って、自由側フック３ｂはフック嵌合部１３との嵌合が外れて、フック支持部１２に支持される。これにより、図１２のロック作動状態となり、上述したと同様の無段階の角度調整を行うことができる。

このような実施形態では、ロックばね３の線材が略円を平行カットした形状となっているため、コイル部３ｃの長さを短くすることができる。このため薄型化が可能である。また、ロックばねが軽量となるため、装置全体を軽量とすることができる。さらに、自由側フック３ｂが固定軸２の軸線方向に引き上げられてフック支持部１２に支持されることにより、ロックばね３がロック作動状態となる。このような自由側フック３ｂが引き上げられる方向は、自由側フック３ｂがコイル部３ｃから離れる方向であり、コイル部３ｃが邪魔にならない。このため、自由側フック３ｂが動き易く、コイル部３ｃに無理な力が作用せず、コイル部３ｃにずれが発生しないため、安定したロック力を得ることができるとともに、相互に摺動するフック支持部１２と自由側フック３ｂとが囓ったり、磨耗することもない。

フック嵌合部１３の摺動面１３ａが固定軸２の軸線方向に沿った平面となっていることから、自由側フック３ｂをフック嵌合部１３内に保持することができるとともに、自由側フック３ｂをフック嵌合部１３から持ち上げてフック支持部１２に支持させる際に自由側フック３ｂが前記軸線方向に引き上げられてフック支持部１２に支持される際にロックばね３の自由側フック３ｂの略円弧面３がフック嵌合部１３の平面状の摺動面１３ａをスムーズに摺動することができる（図８（ｄ）参照）。ここで、ロックばね３の線材の断面形状が長方形等の四角形である場合は、フック嵌合部１３の摺動面１３ａとの平面同士の摺動摩擦抵抗が増大するとともに摺動面１３ａとフック支持部１２の角部に対してロックばね３の断面長方形の角部が引っ掛かりスムーズに摺動することができず好ましくない。

なお、前記実施の形態の他に、例えばロックばね３のコイル部３ｃにおける自由側フック３ｂの上面と、カム部材５の下面との間に、コイル部３ｃの軸方向変位を抑制する押え面部と、自由側フック３ｂの引き上げ及び落ち込みを許容するフック許容面部とを有したスペーサを設けたり、あるいは各部材の形状、構成等を変更したりすることは本発明者が任意にできる。

例えば、以下いずれも図示しないが、フック用プレート１１は、フック支持部１２に支持されている自由側フック３ｂに当接してフック嵌合部１３への落とし込みを促進するフック呼び込み部を備えることもできる。

また、カム部材５は、フック支持部１２に支持されている自由側フック３ｂをフック嵌合部１３に案内する傾斜ガイド面を備えることもできる。さらに、カム部材５は、自由側フック３ｂがフック嵌合部１３に落ち込んだとき、自由側フック３ｂに当接してフック嵌合部１３へさらに深く落ち込ませる傾斜保持面を備えることもできる。

本発明の一実施形態におけるアームレスト装置の正面図である。 アームレスト装置の背面図である。 図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）はアームレスト本体の正面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 （ａ）は固定軸の平面図、（ｂ）は固定軸の側面図、（ｃ）は固定軸の底面図である。 （ａ）はリング体の側面図、（ｂ）はリング体の底面図である。 （ａ）は回転プレートの側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ａ）におけるＤ部の拡大図である。 （ａ）はロックばねの側面図（一部断面図）、（ｂ）は底面図、（ｃ）は（ａ）におけるＥ部の拡大図である。 （ａ）はカム部材の側面図、（ｂ）は平面図である。 （ａ）はフック固定部材の平面図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）、（ｂ）はアームレスト装置の角度調整を説明する作動説明図である。 図１２に続く状態を示す作動説明図である。 図１３に続く状態を示す作動説明図である。 図１４に続く状態を示す作動説明図である。 図１５に続く状態を示す作動説明図である。 図１６に続く状態を示す作動説明図である。 図１７に続く状態を示す作動説明図である。 図１８に続く状態を示す作動説明図である。 図１９に続く状態を示す作動説明図である。

符号の説明

１ 回転プレート
２ 固定軸
３ ロックばね
３ａ 固定側フック
３ｂ 自由側フック
３ｃ コイル部
３ｄ 平面
３ｅ 略円弧面
５ カム部材
５ｂ ロック解除カム部
５ｃ 再ロックカム部
７ アームレスト本体
１１ フック用プレート
１２ フック支持部
１３ フック嵌合部
１３ａ 摺動面
１３ｂ 傾斜面
１４ 段部

Claims (3)

1. シートフレームに固定される固定軸と、
   この固定軸に嵌着されて回転自在に支持されるアームレスト本体と、
   前記固定軸にコイル部と密着状態で巻回され、一端が前記アームレスト本体に係止される固定側フック、他端が自由側フックとなっているコイルばねからなるロックばねと、
   前記自由側フックを前記固定軸の軸線方向に引き上げた状態を支持するフック支持部及びフック支持部上の自由側フックが固定軸の軸線下方向に落ち込むことによりロックばねを拡径させるフック嵌合部を有し、前記アームレスト本体から立ち上がるように設けられるフック用プレートと、
   前記アームレスト本体を収納方向に回転させたとき、自由側フックを前記フック支持部からフック嵌合部に落とし込んでロックばねのロックを解除するロック解除カム部、及びアームレスト本体を展開方向に回転させたとき、自由側フックを前記フック嵌合部から持ち上げてフック支持部に支持させロックばねによるロック作動状態とする再ロックカム部を有した前記固定軸に設けられるカム部材と、を備え、
   前記ロックばねの線材は、前記コイル部における重なり方向側が平面であって、前記コイル部の内周及び外周側が略円弧面になっていることを特徴とするアームレスト装置。
2. 前記フック嵌合部は、前記線材の略円弧面が摺動する摺動面を有し、当該摺動面は前記軸線方向に沿った平面となっていることを特徴とする請求項１記載のアームレスト装置。
3. 前記線材は、略円を平行カットした断面形状又は略長円形断面形状となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のアームレスト装置。

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