JP2010517841A - 車両座席用のロック装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】第１ベアリングピン（１３）を中心に回動自在で第１部材（５）に移動自在に装着される第１ロック部材（１１）と、第１ロック部材（１１）とロック装置（１）のロック状態で相互作用する第２ロック部分（１２）を設けて第１ロック部材（１１）に対して移動自在な第２部材（８）と、第１ロック部材（１１）に移動自在な状態で中心（Ｚ）を有する第２ベアリングピン（１９）の周りに回動自在に設けられてロック装置（１）のロック状態を維持する安全部材（１５、１７）と、安全部材（１５、１７）にポイント（Ｐ）で力（Ｋ）で作用して安全部材を第１ロック部材（１１）またはストッパ（２３）側に付勢するバネ（２５）を備え、第１部材（５）と第２部材（８）を解除自在にロックし、力（Ｋ）が、バネ（２５）により作用を受ける安全部材（１５、１７）の所定の角度位置で中心（Ｚ）を通るロック装置、特に、車両座席用ロック装置。
【選択図】図５

Description

本発明は、請求項１の前段部分の特徴を備えたロック装置に関する。

従来のロック装置では、ロック装置のロック解除時に、安全部材を第１ロック部材から離間する方向に回動してロック解除状態に保持するように設計されている。
同時に、バネによる予張力の重ね合わせによりロック装置内に存在する閉塞トルク（すなわち、ロック装置をロックするように作用するトルク）に関連して、ロック装置をロックする方向に作用する大きなトルクが、安全部材に対して加えられる場合がある。

本発明の目的は、前述したような従来のロック装置を改善することである。
本発明の目的は、請求項１の特徴を備えたロック装置により達成される。
有益な改良は、従属する請求項の要旨である。

本発明の車両座席用のロック装置では、バネによる作用を受けた安全部材をロック解除方向に向けて移動させる際に、安全部材の角度位置に応じて、力の作用ラインが中心に近づく、すなわち、バネから安全部材に対して及ぼされる力の作用ラインが安全部材を軸支するベアリングピンの中心に近づくため、バネにより安全部材に対して及ぼされるトルクが減少し、その結果、ロック解除時に必要とされるロック解除トルクを低減できる。
安全部材の少なくとも１つの角度位置では、前述したバネから及ぼされる力の作用ラインが安全部材を軸支するベアリングピンの中心を通り、その結果として、バネは安全部材に対して何らのトルクを及ぼさないように設計するのが好ましい。
ロック装置のロック解除状態で安全部材をロック解除状態に保持する必要がある場合、例えば、安全部材に設けられる制御用輪郭部分の設計を調節してバネと安全部材との間の相互作用を調整し、ロック解除状態（ロック解除方向に移動した状態）に保持された安全部材が前述した角度位置に正確に保持されるように設計しても良く、すなわち、異なる予張力を重ね合わせることにより規定されて、安全部材をロック解除状態に保持すべく加えられるトルクの全体が、最小になるように設計しても良い。

本発明の一実施例を図面に基づいて以下に詳細に説明する。

本発明の一実施例であるロック装置のロック状態を示す平面図。 車両座席の概略的に示す側面図。 ロック装置のロック解除時における第１途中段階の状態を第２安全部材とバネとを中心として示す部分平面図。 ロック装置のロック解除時における第２途中段階の状態を第２安全部材とバネとを中心として示す部分平面図。 ロック装置のロック解除状態を示す平面図。

本発明の一実施例である自動車の車両座席用のロック装置１は、第１部材５を第２部材８に対して解除自在にロックするために設けられ、すなわち、衝突発生時における安全性を確保するような態様で設けられている。
これら第１部材５と第２部材８は、例えば、例えば、ＥＰ１１８７７３８Ｂ１に開示されているようなキャッチ式取り付け具を構成する取り付け部材であっても良く、あるいは、例えば、ＥＰ１３３４８６７Ｂ１に開示されるような自由に回動する機能を有してギア作動される取り付け具を構成する取り付け部材であっても良い。
本実施例においては、最後に述べた実施形態が選択されている。
しかしながら、第１部材５は、例えば、ＥＰ１３７３０１１Ｂ１に開示されるようなロック部材であっても良く、また、第２部材８は、例えば、車両座席３の背もたれまたは装着脚部を車両構造体に対してロックするために使用されるロック部材などの関連する対向部材であっても良い。
これらの開示内容は、本発明に明確に含有されている。

ロック装置１は、第１部材５に移動自在に、好ましくは、回動自在に装着される第１ロック部材１１と、第２部材８に設けられ、特に、第２部材８に形成され、または、第２部材８に取り付けられ、または、第２部材８を形成する第２ロック部分１２とを備えている。
これら第１部材５と第２部材８は、相互にロックされ、すなわち、図１に示すように、第２部材８に形成されたロック用凹部分に第１部材５に形成されたロック用突出部分を嵌合させることで相互にロックされ、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２との相互作用時に、ロック装置１がロック状態となるように設計されている。
本実施例では、第１ロック部材１１は、第１部材５に接続固定された第１ベアリングピン１３により回動自在に装着される爪付き部材であり、ロック用爪部分を有している。
一方、第２ロック部分１２は、第２部材８に形成されたロック用凹部分である。
第１ロック部材１１は、第２ロック部分１２から離間した側面に、ベアリング面１１ａを有している。

ロック装置１は、第１安全部材１５と第２安全部材１７とを更に備えている。
第１安全部材１５と第２安全部材１７は、第１ベアリングピン１３に平行に設けられる第１部材５に固定された第２ベアリングピン１９に対して、特に、同一の第２ベアリングピン１９に対して回動自在にそれぞれ装着されている。
第２ベアリングピン１９の中心は、図１に符号Ｚにより示されている。
２つの第１安全部材１５と第２安全部材１７のうちの一方は、第２ベアリングピン１９に回り止め状態で取り付けられていても良く、この場合、第２ベアリングピン１９は、シャフトとしての機能を果たすように設計されている。
第１安全部材１５と第２安全部材１７は、第１ロック部材１１側へ向けて予張力をそれぞれ受けており、また、第１ロック部材１１に形成されたベアリング面１１ａは、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２とが相互作用する際、特に、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２とが相互に係合する際、または、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２とが少なくとも相互に寄り添う際、第１安全部材１５と第２安全部材１７の回動領域に位置している。

第１安全部材１５は、テンション部材、すなわち、押し付け部材としての機能を有し、本実施例では牽引バネとして構成された引張バネ２１により予張力を受けている。
通常時、このように引張バネ２１による予張力を受けた第１安全部材１５が、第１ロック部材１１に形成されたベアリング面１１ａに作用して、第１ロック部材１１を第２ロック部分１２に対して押し付けていることにより、ロック装置１のロック状態が維持されるように設計されている。
また、本実施例では偏心部材として構成された第１安全部材１５は、自動ロック領域外の角度で、隙間を伴うことなく、ベアリング面１１ａに当接している。
第１部材５と第２部材８との間に非常に大きな力が作用する場合、例えば、第１部材５と第２部材８との間に非常に大きな力が作用する衝突発生時には、第１ロック部材１１が第１安全部材１５に対してロック解除トルク（すなわち、ロック装置１のロックを解除する方向に働くトルク）を及ぼすため、第１安全部材１５が、この第１安全部材１５にかけられた予張力に対抗して逆方向に回動することがある。
その結果、第１ロック部材１１が、その解放方向、すなわち、ロック解除方向（換言すると、ロック装置１のロックを解除する方向）に移動する場合がある。

第２安全部材１７はキャッチ部材としての機能を有し、この第２安全部材１７は、通常時には、短い距離、すなわち、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２の歯の高さと比較して短い距離だけ第１ロック部材１１に形成されたベアリング面１１ａから離間した状態で配置され、衝突発生時には、図１に示すように第１部材５に設けられるストッパ２３に当接するように設計されている。

第２安全部材１７は、衝突発生時に、特にロック解除トルクを及ぼすことなく、自動ロック領域内（すなわち、自動的に第１ロック部材１１と第２部材８に形成された第２ロック部分１２との係合状態を維持しうる領域内）の角度位置に位置して、第１ロック部材１１に形成されたベアリング面１１ａ（または、他の面）に当接することにより、そのロック解除方向に回動する第１ロック部材１１を短い経路の回動後に支持するように設計されている。
第２安全部材１７は、支持された領域、すなわち、バネ２５により支持される部分領域
で、例えば、第２ベアリングピン１９の周りに同心的に湾曲していても良く、あるいは、第２ベアリングピン１９に対して接線方向に延びていても良い。
本実施例の場合、第２安全部材１７には、バネ２５により予張力がかけられている。
本実施例の場合、バネ２５は、平坦な螺旋バネとして構成されている。

ロック装置１のロックを解除する際、最初に、第１安全部材１５と第２安全部材１７のいずれか一方が、（第１安全部材１５と第２安全部材１７のいずれかが第２ベアリングピン１９に回り止め状態で取り付けられた場合に）シャフトとして構成された第２ベアリングピン１９により、または、第１安全部材１５または第２安全部材１７に取り付けられたケーブルを牽引することにより、第１ロック部材１１から離間するように回動し、すなわち、開放されて（すなわち、ロック解除方向に移動して）ロック解除状態（ロック解除方向に移動した状態）が保持されるように設計されている。
第１安全部材１５と第２安全部材１７は、それらが、例えば、スロット・ピン・ガイド（slot-pin-guide）により移動の遅れを伴って運ばれ得るように相互に結合され、その結果、規定された空転経路の通過後に、最初に移動されない２つの第１安全部材１５と第２安全部材１７のうちの他方が追従して移動するように設計されているのが好ましく、換言すると、図１に示す本実施の場合、第１安全部材１５に形成されたスロット部分内に第２安全部材１７に形成されたガイドピン部分を入り込ませるスロット・ピン・ガイド手段により、第２安全部材１７が第１安全部材１５の移動から一定の遅れを伴って移動するように、第１安全部材１５と第２安全部材１７とが相互に結合されており、その結果、第１安全部材１５に形成されたスロット部分と第２安全部材１７に形成されたガイドピン部分との間に存在する隙間に起因して形成される空転経路の通過後に、初めは移動しない第２安全部材１７が第１安全部材１５に追従して移動するように設計されているのが好ましい。
その結果、開放される第２安全部材１７が、例えば、フィンガ等により第１ロック部材１１を引き上げて、第１ロック部材１１を解除するように設計されているのが好ましく、換言すると、図１に示す本実施例の場合、前述したように回動して開放される第２安全部材１７が、第１ロック部材１１に形成されたフィンガ部分を利用して第１ロック部材１１を引き上げて、第１ロック部材１１をロック解除方向に回動させるように設計されている。
したがって、第１ロック部材１１が、第２ロック部分１２から離間する方向に移動するように設計されている。
そして、第１ロック部材１１と第２ロック部分１２とが、相互作用を生じない程度まで相互に離間し、ロック装置１のロックが解除されるように設計されている。
その結果、第１部材５と第２部材８とを相対的に移動させることができるように設計されている。
そして、ロック装置１のロックを解除する際にまず初めに第１ロック部材１１から離間する方向に回動する第１安全部材１５または第２安全部材１７を解放した際には、すなわち、第１安全部材１５または第２安全部材１７をロック解除方向に回動させることを止めた際には、第１安全部材１５または第２安全部材１７に対してかけられた予張力により、第１ロック部材１１は、再び、第１安全部材１５からの作用を受けて、第２ロック部分１２と係合するように設計されている。

予張力を受けた第１安全部材１５と第２安全部材１７をロック解除方向に向けて回動させるために必要とされるロック解除トルクは、第１安全部材１５と第２安全部材１７に対してかけられる予張力の特性曲線により決定され、したがって、本実施例の場合、引張バネ２１とバネ２５の設計により決定されるようになっている。
バネ２５は、第２安全部材１７に形成された制御用輪郭部分１７ａと相互作用し、本実施例の場合、バネ２５の径方向外側端部に形成されたバネアーム部分２５ａが、制御用輪郭部分１７ａに沿ってスライドしてその位置を可変するポイントＰで、制御用輪郭部分１７ａに当接している。
ロック装置１のロック状態において、引張バネ２１は、比較的小さい力で中心Ｚで比較的大きい有効レバーアーム（lever arm）を伴って、第１安全部材１５に作用しており、すなわち、引張バネ２１は、比較的小さい力で第１安全部材１５に作用しており、この引張バネ２１の力の作用方向に沿った作用ラインは、中心Ｚから比較的大きく離間している。
バネ２５は、小さい力を伴って且つ中心Ｚからの大きい有効距離を伴って、すなわち、バネ２５は、小さい力で第２安全部材１７を保持しており、このバネ２５の力Ｋの作用方向に沿った作用ラインは、中心Ｚから比較的大きく離間している。

開放中、すなわち、ロック装置１のロックを解除する際に、第１安全部材１５は、回動して引張バネ２１の張力を増大させるように設計されている。
その結果として、引張バネ２１の力が増大すると同時に、前述した有効レバーアームが減少し、すなわち、引張バネ２１の力の作用方向に沿った作用ラインの中心Ｚからの離間距離が短くなるように設計されている。
第２安全部材１７の場合、最初に、ロック装置１のロックを解除する方向に働くロック解除トルクが、バネ２５に対抗して、バネ２５の予張力を上回る必要がある。
そして、その後のロック解除プロセスでは、必要とされるロック解除トルクの大きさは、第２安全部材１７に形成された制御用輪郭部分１７ａの形状、本実施例の場合、第２ベアリングピン１９を中心として湾曲した制御用輪郭部分１７ａの部分領域の形状に起因して減少するように設計されている。
ポイントＰで第２安全部材１７に対して作用するバネ２５による力Ｋの作用ライン、すなわち、力Ｋの作用方向、より具体的には、バネ２５による力Ｋの作用方向に沿った直線は、第２安全部材１７の角度位置に応じて、第２ベアリングピン１９の中心Ｚ、すなわち、第２安全部材１７の回転軸に近づくように設計されている。

このように、第２ベアリングピン１９の周囲で第２安全部材１７に及ぼされるバネ２５の力Ｋによるトルクの特性曲線は、第２安全部材１７の角度位置に応じてゼロ点に近づくように設計されている。
このゼロ点は、第２安全部材１７の特定の角度位置で、本実施例の場合、ロック解除プロセスの終端で到達するように設計されている。
したがって、ロック解除プロセスの終端において、バネ２５は、第２安全部材１７に対してトルクを何ら及ぼさないように設計されている。
その代わりに、バネ２５による力Ｋが、第２ベアリングピン１９の中心Ｚを直接的に通るようになっている。
したがって、純然たる支持力だけが、第２安全部材１７に対して作用している。
その結果、第１安全部材１５および第２安全部材１７を開放状態、すなわち、ロック解除方向に移動した状態に保持するために必要とされる全体の逆トルク、すなわち、ロック解除トルクの力を低減できる。

第２安全部材１７に形成される制御用輪郭部分１７ａの設計を調節して、第２ベアリングピン１９の周囲で第２安全部材１７に作用するバネ２５の力Ｋによるトルクの特性曲線を調節することで、ロック装置１のロック解除時に必要とされる力を使用者にとって快適な作動力の経路、すなわち、使用者が本発明のロック装置１を操作した際に快適であると感じる操作時の感触に対応して調節しても良い。
例えば、使用者によるロック装置１の操作時に、初めに僅かに大きな力を必要とし、その後に軽い力を必要とし、最後に大きな力を必要とするように、前述した作動力の経路を調節しても良い。

ロック装置１のロック解除時、すなわち、ロック装置１をロックする際には、引張バネ２１は、初めに、第１安全部材１５をロック方向（すなわち、ロック装置１をロックする方向）に引張する。
その後、第１安全部材１５は、スロット・ピン・ガイドにより、すなわち、第１安全部材１５に形成されたスロット部分を第２安全部材１７に形成されたガイドピン部分によりガイドされて、第２安全部材１７に沿って移動する。
第２安全部材１７は、第２安全部材１７に形成された制御用輪郭部分１７ａとバネ２５とに起因してストッパ２３に接近すると、そのロック位置（すなわち、ロック装置１のロック状態における所定位置）へ移動して、ストッパ２３に当接する。
同時に、第１安全部材１５は、第１ロック部材１１をそのロック位置に向けて押圧し、システムを隙間無くセットする、すなわち、ロック装置１を構成する各構成部材をロック装置１のロック状態における各所定位置に隙間なく復帰させる。

１ ・・・ ロック装置
３ ・・・ 車両座席
５ ・・・ 第１部材
８ ・・・ 第２部材
１１ ・・・ 第１ロック部材
１１ａ ・・・ ベアリング面
１２ ・・・ 第２ロック部分
１３ ・・・ 第１ベアリングピン
１５ ・・・ 第１安全部材
１７ ・・・ 第２安全部材
１７ａ ・・・ 制御用輪郭部分
１９ ・・・ 第２ベアリングピン
２１ ・・・ 引張バネ
２３ ・・・ ストッパ
２５ ・・・ バネ
２５ａ ・・・ バネアーム部分
Ｋ ・・・ 力
Ｐ ・・・ ポイント
Ｚ ・・・ 中心

Claims (16)

1. 第１ベアリングピン（１３）を中心に回動自在かつ第１部材（５）に対して移動自在に装着される第１ロック部材（１１）と、該第１ロック部材（１１）とロック装置（１）のロック状態で相互作用する第２ロック部分（１２）を設けて前記第１ロック部材（１１）に対して移動自在な第２部材（８）と、前記第１ロック部材（１１）に対して移動自在な状態で中心（Ｚ）を有する第２ベアリングピン（１９）の周りに回動自在に設けられて前記ロック装置（１）のロック状態を維持する安全部材（１５、１７）と、該安全部材（１５、１７）に１つのポイント（Ｐ）において力（Ｋ）で作用して前記安全部材を第１ロック部材（１１）またはストッパ（２３）に向けて付勢するバネ（２５）とを備え、前記第１部材（５）と第２部材（８）を解除自在にロックするロック装置、特に、車両座席用ロック装置において、
   前記バネ（２５）による力（Ｋ）の作用ラインが、前記バネ（２５）による作用を受ける安全部材（１５、１７）を開放する際に前記安全部材（１５、１７）の角度位置に応じて中心（Ｚ）に近づくように設計されていることを特徴とするロック装置。
2. 前記バネ（２５）による力（Ｋ）の作用ラインが、前記バネ（２５）により作用を受ける安全部材（１５、１７）の少なくとも１つの角度位置で前記中心（Ｚ）を通るように設計されていることを特徴とする請求項１記載のロック装置。
3. 前記安全部材（１５、１７）のうちの第１安全部材（１５）が、前記第１ロック部材（１１）に対して作用して通常時にロック装置（１）をロック状態に維持するように設計されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のロック装置。
4. 前記第１安全部材（１５）が、前記通常時に第１ロック部材（１１）に作用して特に隙間なく第１ロック部材を第２ロック部分（１２）に対して押し付ける押し付け部材として設計されていることを特徴とする請求項３記載のロック装置。
5. 前記第１安全部材（１５）に予張力を付与する引張バネ（２１）が設けられていることを特徴とする請求項４記載のロック装置。
6. 前記安全部材（１５、１７）のうちの第２安全部材（１７）が、前記第１ロック部材（１１）に対して移動自在に設けられて前記第１ロック部材（１１）を少なくとも衝突発生時に支持するように設計されていることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれかに記載のロック装置。
7. 前記第２安全部材（１７）が、前記通常時に第１ロック部材（１１）から僅かに離間した位置に配置されて前記衝突発生時にロック解除方向に回動する第１ロック部材（１１）を支持するキャッチ部材として設計されていることを特徴とする請求項６記載のロック装置。
8. 前記バネ（２５）が、平坦な螺旋バネとして設計されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のロック装置。
9. 前記バネ（２５）による作用を受ける安全部材（１５、１７）が、前記バネ（２５）、特に、バネ（２５）に形成されたバネアーム部分（２５ａ）にポイント（Ｐ）で当接する制御用輪郭部分（１７ａ）を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のロック装置。
10. 前記バネ（２５）に形成されたバネアーム部分（２５ａ）が、前記バネ（２５）による作用を受ける安全部材（１５、１７）の回動時に制御用輪郭部分（１７ａ）に沿ってスライドするように設計されていることを特徴とする請求項９記載のロック装置。
11. 前記制御用輪郭部分（１７ａ）が、前記中心（Ｚ）を中心として湾曲する部分領域を有していることを特徴とする請求項９または請求項１０記載のロック装置。
12. 前記バネ（２５）に形成されたバネアーム部分（２５ａ）が、前記中心（Ｚ）を中心として湾曲する制御用輪郭部分（１７ａ）の部分領域にポイント（Ｐ）で当接した際に、前記中心（Ｚ）を通る力（Ｋ）で安全部材（１５、１７）に作用するように設計されていることを特徴とする請求項１１記載のロック装置。
13. 前記バネ（２５）による作用を受ける安全部材（１５、１７）の角度位置が、前記ロック装置（１）のロック解除時に中心（Ｚ）を通る力（Ｋ）により実現するように設計されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載のロック装置。
14. 前記第１ロック部材（１１）と第２ロック部分（１２）が、前記ロック装置（１）のロック解除時に第１ロック部材（１１）から離間する方向に向けた安全部材（１５、１７）の回動後に相互作用を生じない程度まで相互に離間するように設計されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のロック装置。
15. 前記安全部材（１５、１７）が、前記ロック装置（１）のロック解除状態でロック解除方向に移動した状態に保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれかに記載のロック装置。
16. 請求項１乃至請求項１５のいずれかに記載のロック装置（１）を備えていることを特徴とする車両座席、特に、自動車座席。
    
    

Images