JP2013107430A - スライド連動リフタ機構付き車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】スライド手段によるシートの前後位置の調節とリフタ手段によるシートの上下位置の調節において操作性が良いスライド連動リフタ機構付き車両用シートを提供する。
【解決手段】、シートクッションを車両床面に対して上下動させるリフタ手段と、前後動させるスライド手段とを有する車両用シートにおいて、スライド手段によるシートの前後動に連動してリフタ手段による上下動を実行するスライド−リフタ連動手段を備える。リフタ手段は略Ｌ字型に屈曲した屈曲リフタリンクを有し、該屈曲リフタリンクの後方には、スライド手段のロアレールに形成された第一ギア歯と、該第一ギア歯と噛み合い、軸回転可能にアッパーレールに取り付けられた第一歯車と、該第一歯車と同軸上に支持されて該第一歯車と一体的に回転する第二歯車と、屈曲リフタリンクの後端部に形成された第二歯車に噛み合う第二ギア歯とを有するスライド−リフタ連動手段が設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用シートに関し、さらに詳しくは、車両内で乗員が着座するシートクッションの位置を前後方向及び高さ方向に調節することができ、さらにこれらの動きを連動させるスライド−リフタ連動手段を有する車両用シートに関するものである。

従来一般に知られている車両用シートは、シートの前後方向の位置を調節するスライド手段として、車両床面に取り付けられるロアレールと、ロアレールにスライド可能に装着されるアッパーレールを有している。一方、シート本体の高さを調節するためのリフタ手段が特許文献１等に開示されるが、左右一対の前側リフタリンクと、左右一対の後側リフタリンクがアッパーレールとシートクッションの間に傾動可能に取り付けられる。

特開２０１０−２７４６９１号公報

上記のようなスライド手段およびリフタ手段によると、個々の着座者が体格の差異に応じてシートの前後位置および上下位置を調節しようとする時、スライド手段とリフタ手段を個別に操作する必要がある。これは着座者にとって煩雑であり、操作性が悪い。シートの目的によっては、着座者の体格に応じた好適な前後方向位置と好適な上下方向位置の間に一定の相関関係がある場合があり、このような場合には特に、スライド手段とリフタ手段を独立に操作することによって、操作に無駄が伴う。

本発明が解決しようとする課題は、シートを前後動させるスライド手段と上下動させるリフタ手段とを備えるとともに、それらのスライド手段およびリフタ手段の操作性が高められ、着座者が簡便に着座位置を調節することができるスライド連動リフタ機構付き車両用シートを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明にかかるスライド連動リフタ機構付き車両用シートは、シートクッションと、前記シートクッションを車両床面に対して上下動させるリフタ手段と、シートを車両床面に対して前後動させるスライド手段とを有し、前記スライド手段によるシートの前後動に連動して前記リフタ手段による上下動を実行するスライド−リフタ連動手段を備えることを要旨とする。

ここで、前記スライド−リフト連動手段は、前記スライド手段によってシートが前方へ移動したときに前記リフタ手段によってシートを上方へ移動させ、前記スライド手段によってシートが後方へ移動したときに前記リフタ手段によってシートを下方へ移動させるものであるとよい。

さらにこの場合、前記スライド手段は車両床面に固定されたロアレールと、前後方向に摺動可能に該ロアレールに係合したアッパーレールとを有し、前記リフタ手段は、中途部位が屈曲形成された屈曲リフタリンク部材の屈曲部が前記シートクッションに結合されるとともに、前記屈曲部から後方下向きに延出した後側リンクバーの端部が前記スライド−リフタ連動手段を介して長手方向に並進運動可能かつ前記リフタリンク部材を含む面内で回転可能に前記アッパーレールに取り付けられ、前記屈曲部から前方下向きに延出した前側リンクバーの端部がガイド部材を介して長手方向に並進運動可能かつ前記リフタリンク部材を含む面内で回転可能に前記アッパーレールに取り付けられ、前記スライド−リフタ連動手段は、前記ロアレールの上面の外側面に上向きに形成された第一ギア歯と、該第一ギア歯と噛み合い、軸回転可能にアッパーレールに取り付けられた第一歯車と、該第一歯車と同軸上に支持されて該第一歯車と一体的に回転する第二歯車と、前記後側リンクバーの前面に形成された該第二歯車に噛み合う第二ギア歯とを有するものであるとよい。

上記発明にかかるスライド連動リフタ機構付き車両用シートによれば、着座者がスライド手段を操作するだけで自動的にリフタ手段が操作されるので、シートの位置を調節する際にスライド手段とリフタ手段をそれぞれ個別に操作する必要がなく、操作性に優れる。

また、シートが前方へスライドしたときに上方へ移動し、後方へスライドした時に下方へ移動するようにしておけば、自動車の運転席に設置された場合に、運転者の体格の差を吸収することができ、身長が低い運転者にとっても身長が高い運転者にとっても好適な着座位置を提供することができる。

さらに、スライド−リフタ連動手段が上記のような構成を有していれば、簡便にスライド手段とリフタ手段の連動が実現される。また、二つのギア歯の間の減速比を調節することで、容易に前後動の距離と上下動の距離とを適切な比率に設定することができる。

本発明の一実施形態にかかるスライド連動リフタ機構付き車両用シートの概略斜視図である。 上記実施形態にかかるスライド連動リフタ機構付き車両用シートの左側面図である。 （ａ）は図２を拡大した図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は図３のスライド−リフタ連動手段を拡大した図であり、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は図３のガイド部材を拡大した斜視図であり、（ｂ）は図３中のＣ−Ｃ断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るスライド連動リフタ機構付き車両用シートについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１及び図２に示されるスライド連動リフタ機構付き車両用シート１はシートクッション２と、その後方にシートバック３を有するものであり、自動車の運転席に設けられる。

シートクッション２は前後方向に延出するロアアーム４等からなるフレームと、フレームに装着されるパッド５を有する。ロアアーム４の下側には、スライド手段６が設けられる。スライド手段６とロアアーム４の間には、リフタ手段９が取り付けられている。

スライド手段６は、車両の床面に車両前後方向を長手方向として固定されるロアレール６２と、アッパーレール６１とを有する。図３（ｂ）に示すように、ロアレール６２は、断面略コの字型の長尺状であって、車両床面８に平行に配される底面６２ａと、底面６２ａの両端から上方に延出した２つの側面６２ｂ、６２ｂと、各側面の上端から内側に水平に延出した上面６２ｃ、６２ｃと、各上面の内端側を下方に延出した垂下面６２ｄ、６２ｄとを有する。一方、アッパーレール６１も断面略コの字型の長尺状であって、車両床面８に平行に配される上面６１ａと、その上面６１ａの両端から下方に垂下した側面６１ｂ、６１ｂと、各側面の下端から外側に延出した底面６１ｃ、６１ｃと、各底面の外端側から上方に延出した立上面６１ｄ、６１ｄとを有する。アッパーレール６１の立上面６１ｄ、６１ｄがロアレール６２の側面６２ｂ、６２ｂと垂下面６２ｄ、６２ｄとの間に挿入されることにより、ロアレール６２とアッパーレール６１が係合している。アッパーレール６１はロアレール６２に対して長手方向に滑らかに摺動可能である。アッパーレール６１の上面６１ａにはアンダーフレーム７が固定される。

リフタ手段９は、シート前方の左右に一対の前側リフタリンク９１と、シート後方の左右に一対の後側リフタリンク９２を備える。一対の前側リフタリンク９１は、従来一般に用いられてきたものと同様の構成を有するものであり、上端部９１ａがロアアーム４に回転可能に連結され、下端部９１ｂがアンダーフレーム７に回転可能に連結される。一対の後側リフタリンク９２は、略Ｌ字形状を有する屈曲リフタリンクである。屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａはピン部材９２ｄによってロアアーム４の後部に連結され、後側端部がスライド−リフタ連動手段１００を介してアンダーフレーム７に取り付けられ、前側の端部がガイド部材９３を介してアンダーフレーム７に取り付けられる。後述するように、スライド−リフタ連動手段１００とガイド部材９３の作用により、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａが上下運動可能である。シートクッション２は、前側リフタリンク９１の傾動と後側リフタリンクである屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａの上下運動によって昇降が可能である。

図３は、屈曲リフタリンク９２がスライド−リフタ連動手段１００とガイド部材９３を介してシート右側のアンダーフレーム７に取り付けられた状態を示している。上述のように、屈曲リフタリンク９２は、中途部位で屈曲され、屈曲部９２ａの両側に前方下向き及び後方下向きに延出した二つの直線状のリンクバー９２ｂ、９２ｃを有する。前側リンクバー９２ｂの端部はアンダーフレーム７に取り付けられたガイド部材９３に挿通され、後側リンクバー９２ｃの端部は二つの直線状のギア歯１０１、１０４と二つの歯車１０２、１０３とを有するスライド−リフタ連動手段１００を介してアンダーフレーム７に取り付けられる。

スライド−リフタ連動手段１００とガイド部材９３の詳細な構成を説明する前に、まずそれらを含むリフタ手段９の動作の概略を説明する。スライド−リフタ連動手段１００は、アッパーレール６１がロアレール６２に対して摺動したときに、後側リンクバー９２ｃを長手方向に並進運動させ、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａとスライド−リフタ連動手段１００との間の後側リンクバー９２ｃの長さを変化させる。さらに、この並進運動に伴い、後側リンクバー９２ｃをこのスライド−リフタ連動手段１００の箇所を中心に屈曲リフタリンク９２を含む面内で回転させる。また、前側リンクバー９２ｂの端部はガイド部材９３に摺動可能に挿通されており、ガイド部材９３は屈曲リフタリンクを含む面内で回転可能にアンダーフレーム７に取り付けられているので、スライド−リフタ連動手段１００の動作に従動して、屈曲リフタリンクを含む面内で回転し、かつ挿通された前側リンクバー９２ｂを長手方向に摺動させることができる。

ここで、アンダーフレーム７上におけるスライド−リフタ連動手段１００の位置及びガイド部材９３の位置が規定されており、かつ、二つのリンクバー９２ｂ、９２ｃが屈曲部９２ａにおいてなす角が９０°から変化不能であることから、スライド−リフタ連動手段１００により屈曲部９２ａとスライド−リフタ連動手段１００との間の後側リンクバー９２ｃの長さを変化させたときの該屈曲部９２ａの運動軌跡が決定される。固定された二点を斜辺とする直角三角形の直角の頂点は、常に該二点の中点を中心とする円弧上に存在するので、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａは、ガイド部材９３及びスライド−リフタ連動手段１００が配置された位置の中点を中心とする仮想的な円弧上を回動する。屈曲部９２ａとスライド−リフタ連動手段１００との間の後側リンクバー９２ｃの長さが変化したとき、屈曲部９２ａが円弧上に保持されるように、後側リンクバー９２ｃのアンダーフレーム７に対する傾き角が自動的に決定され、さらに前側リンクバー９２ｂのアンダーフレーム７に対する傾き角および屈曲部９２ａとガイド部材９３との間の前側リンクバー９２ｂの長さも自動的に決定される。

次にスライド−リフタ連動手段１００の詳細を図３及び図４を参照して説明する。スライド−リフタ連動手段１００は、ロアレール６２の上面６２ｃに長手方向に形成された上向きの第一ギア歯１０１と、アッパーレール６１に固定されたアンダーフレーム７に軸回転可能に取り付けられた第一歯車１０２と、第一歯車１０２と同軸上に支持され第一歯車１０２と一体的に回転する第二歯車１０３と、後側リンクバー９２ｃの前端縁に形成された第二ギア歯１０４とを有する。

第一歯車１０２及び第二歯車１０３は、抜け止め部を有する軸部材１０２ａによって、アンダーフレーム７に軸回転可能に取り付けられている。第一歯車１０２は第一ギア歯１０１と噛合し、第二歯車１０３は後側で第二ギア歯１０４と噛合している。第二ギア歯１０４は、第二歯車１０３との噛合を維持するために、後方から保持具１０５によって支持されているが、第一歯車１０２に略円弧状の保持具設置穴１０６が設けられ、保持具１０５は保持具設置穴１０６に挿通された状態でアンダーフレーム７に取り付けられている。

図４（ｂ）に示されるように、保持具１０５は、厚み方向に前側部１０５ａ、中央部１０５ｂ、奥側部１０５ｃの三つの部分からなる。中央部１０５ｂは、第一歯車１０２の径方向つまりＢ−Ｂ方向の幅が、前側部１０５ａ及び奥側部１０５ｃの幅よりも狭くなっている。また、保持具設置穴１０６もＢ−Ｂ方向の幅が異なる三つの部分からなり、それぞれ保持具１０５の三つの部分１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃと略同一の幅を有する。これらの構成により、保持具１０５は保持具設置穴１０６に対して抜け止めされながらも、略円弧状の保持具設置穴１０６の中を回動することができる。よって第二ギア歯１０４は、保持具１０５によって第二歯車１０３と噛合した状態に維持されながらも、第二歯車１０３との噛合箇所を第二歯車１０３の周上で移動させることができる。この噛合箇所の移動により、後側リンクバー９２ｃは屈曲リフタリンク９２を含む面内で回転される。

前側リンクバー９２ｂが挿通されているガイド部材９３は、図５に示したように、貫通穴９３ａを有し、この貫通穴９３ａに前側リンクバー９２ｂの末端が挿通される。ガイド部材９３は、断面略コの字形のブラケット９４によって、二側面から支持されている。ブラケット９４は、ガイド部材９３の奥側の面においてピン部材９４ａによってアンダーフレーム７に回転可能に取り付けられている。これにより、ガイド部材９３及び挿通された前側リンクバー９２ｂは屈曲リフタリンク９２を含む面内で回転可能となっている。

図３（ａ）の矢印Ｄ１のようにアッパーレール６１が第一ギア歯１０１を上面に有するロアレール６２上で前方へ摺動されたとき、アッパーレール６１に固定されたアンダーフレーム７に第一歯車１０２が軸回転可能に取り付けられ、第一ギア歯１０１と噛合しているので、第一歯車１０２は前方つまり矢印Ｄ２の方向に軸回転される。このとき、第二歯車１０３は第一歯車１０２と一体に矢印Ｄ２の方向へ回転する。第二歯車１０３と第二ギア歯１０４は噛合しているので、第二歯車１０３の回転によって、第二ギア歯１０４が長手方向に前方へと並進運動される（矢印Ｄ３）。つまり、後側リンクバー９２ｃが第二歯車１０３と第二ギア歯１０４の噛合部から繰り出され、屈曲部９２ａと該噛合部との間の後側リンクバー９２ｃの長さが長くなる。つまり屈曲部９２ａは上方へと持ち上げられる。

このとき、屈曲部９２ａを円弧上に存在させるために、繰り出された後側リンクバー９２ｃの長さに応じて後側リンクバー９２ｃが回転する。上述のように、第二ギア歯１０４を第二歯車１０３と噛合した状態に保持する保持具１０５が保持具設置穴１０６に回動可能に取り付けられていることにより、このような後側リンクバー９２ｃの並進運動に伴う回転運動が可能である。

さらにこのとき、屈曲部９２ａが円弧上に保たれるように、前側リンクバー９２ｂがガイド部材の貫通穴９３ａの中で摺動し、屈曲部９２ａからガイド部材９３位置までの前側リンクバー９２ｂの長さが短くなる。同時に、前側リンクバー９２ｂは前方へ回転される。

以上のようにスライド−リフタ連動手段１００とガイド部材９３が協働することにより、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａは円弧上を上方へ移動する。つまり、アッパーレール６１をロアレール６２に対して前方にスライドさせる操作により、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａが自動的に上昇させられる。一方、アッパーレール６１がロアレール６２に対して後方にスライドされたときには、第一歯車１０２及び第二歯車１０３が後方へ回転し、第二ギア歯１０４が後方に並進運動して、屈曲リフタリンク９２の屈曲部９２ａが自動的に下降させられる。前側リフタリンク９１は、このような後側リフタリンク（屈曲リフタリンク）９２の屈曲部９２ａの上下移動に従動するので、ロアアーム４全体が上下移動する。

シートが前方へスライドされたときに上方へ移動し、後方へスライドされたときに下方へ移動することで、運転者ごとの身長差を補って、着座位置を提供することができる。従来一般のスライド手段とリフタ手段を個別に操作する車両用シートにおいて、身長の低い運転者はシートの上下位置を高くし、かつシートの前後位置を前方にするのに対し、身長の高い運転者はシートの上下位置を低くし、かつシートの前後位置を後方にするという傾向があるからである。つまり、運転者の身長に依存せず、運転者が適切であると感じる前後位置までシートをスライドさせれば、リフタ手段を運転者が操作する必要なしに、自動的にその運転者にとって適切な上下位置が実現される。

ここで、第一ギア歯１０１に対する第二ギア歯１０４の減速比を調節することにより、スライド手段６による前後動の距離とリフタ手段９による上下動の距離の比を適宜設定することができる。この減速比を大きくするほど、前後動の距離に対する上下動の距離が小さくなる。具体的な前後動と上下動の比は、様々な体格の運転者の着座位置についての統計などに基づいて適宜設定すればよいが、前後動の距離４に対して上下動の距離を１とする場合が好適な例として示される。

また、ロアレール６２上に形成する第一ギア歯１０１の全長は、想定される前後動の最大距離とすればよく、後側リンクバー９２ｃに形成する第二ギア歯１０４の全長は、想定される上下動の最大距離に基づいて決定すればよい。前後動の最大距離を２００ｍｍ、上下動の最大距離を５０ｍｍとする場合が例示できる。さらに、前後動の最大距離が長くなっても、第一歯車１０２と第二歯車１０３の歯数比を適切に設定することで、屈曲リフタリンク９２を大型化させることなく、前後動の全範囲で上下動を連動させることが可能である。なお、シートの左右の高さは一致する方がよいので、シートの左側と右側のスライド−リフタ連動手段１００における第二ギア歯１０４の第一ギア歯１０１に対する減速比は、一致させておくのが望ましい。

さらに、屈曲部９２ａは円弧上を移動するので厳密には前後方向の成分を有するが、前側リンクバー９２ｂのアンダーフレーム７に対する角度が小さい領域でしか屈曲リフタリンク９２を動作させない場合には、屈曲部９２ａの動きは上下方向に近似でき、前後方向のシートの移動は無視できる。この場合、スライド手段６による前後動の量とリフタ手段９による上下動の量は比例関係に近似できる。屈曲リフタリンク９２の大きさや第一ギア歯１０１に対する第二ギア歯１０４の減速比を適宜設定することで、このような角度領域で必要な昇降距離が確保されるようにしておくことが望ましい。

本実施形態においては、屈曲リフタリンク９２及びスライド−リフタ連動手段１００をシートの後方に設置しているが、シート前方に設置し、代わりに後方には本実施形態において前方に設置されている上端部がロアアーム４に回転可能に連結され、下端部がアンダーフレーム７に回転可能に連結される従来一般のようなリフタリンクを設置したとしても、同様にシートの前後動に上下動が連動する機構は達成される。しかし、屈曲リフタリンク９２をシート後方に設ける方が、スライド−リフタ連動手段１００によるブレーキ効果によって後方から衝突を受けた場合の衝撃によるシート後方の落ち込みが防止され、望ましい。

以上の実施形態においては、自動車の運転席にスライド連動リフタ機構付き車両用シート１を搭載することを想定して、シートの前後動と上下動の連動の方向性は、シートを前方にスライドさせたときに上方に移動し、後方にスライドさせたときに下方に移動するように設定されている。しかし、自動車の運転席以外の車両用シートにおいて、シートを前方にスライドさせたときに下方に移動し、後方にスライドさせたときに上方に移動する動作が所望される場合には、そのように前後動と上下動を連動させることも可能である。例えば、図３（ａ）のスライド−リフタ連動手段１００において、第二歯車１０３と噛合する第二ギア歯１０４を後側リンクバー９２ｃの後端縁に設け、第二歯車１０３の前方で噛合する構成とすればよい、

また、本実施形態においては、屈曲リフタリンク９２の二つのリンクバー９２ｂ、９２ｃのなす角が９０°であるが、０°超１８０°未満の任意の角度としても、同様にシートの前後動と上下動の連動が実現される。ただし、屈曲型リフタリンクが負担する荷重を効率よく支持することができるという点において、この角度を９０°とするのが最も好ましい。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、ガイド部材及びスライド−リフタ連動手段の保持具は、同様の機能を果たすものであれば、上記例示した構成に限定されない。

２ シートクッション
４ ロアアーム
６ スライド手段
６１ アッパーレール
６２ ロアレール
７ アンダーフレーム
９ リフタ手段
９１ 前側リフタリンク
９２ 後側リフタリンク（屈曲リフタリンク）
９２ａ 屈曲部
９２ｂ 前側リンクバー
９２ｃ 後側リンクバー
９３ ガイド部材
９４ ブラケット
１００ スライド−リフタ連動手段
１０１ 第一ギア歯
１０２ 第一歯車
１０３ 第二歯車
１０４ 第二ギア歯
１０５ 保持具

Claims (3)

1. シートクッションと、前記シートクッションを車両床面に対して上下動させるリフタ手段と、シートを車両床面に対して前後動させるスライド手段とを有し、前記スライド手段によるシートの前後動に連動して前記リフタ手段による上下動を実行するスライド−リフタ連動手段を備えることを特徴とするスライド連動リフタ機構付き車両用シート。
2. 前記スライド−リフタ連動手段は、前記スライド手段によってシートが前方へ移動したときに前記リフタ手段によってシートを上方へ移動させ、前記スライド手段によってシートが後方へ移動したときに前記リフタ手段によってシートを下方へ移動させることを特徴とする請求項１に記載のスライド連動リフタ機構付き車両用シート。
3. 前記スライド手段は車両床面に固定されたロアレールと、前後方向に摺動可能に該ロアレールに係合したアッパーレールとを有し、
   前記リフタ手段は、中途部位が屈曲形成された屈曲リフタリンク部材の屈曲部が前記シートクッションに結合されるとともに、前記屈曲部から後方下向きに延出した後側リンクバーの端部が前記スライド−リフタ連動手段を介して長手方向に並進運動可能かつ前記リフタリンク部材を含む面内で回転可能に前記アッパーレールに取り付けられ、前記屈曲部から前方下向きに延出した前側リンクバーの端部がガイド部材を介して長手方向に並進運動可能かつ前記リフタリンク部材を含む面内で回転可能に前記アッパーレールに取り付けられ、
   前記スライド−リフタ連動手段は、前記ロアレールの上面の外側面に上向きに形成された第一ギア歯と、該第一ギア歯と噛み合い、軸回転可能にアッパーレールに取り付けられた第一歯車と、該第一歯車と同軸上に支持されて該第一歯車と一体的に回転する第二歯車と、前記後側リンクバーの前面に形成された該第二歯車に噛み合う第二ギア歯とを有することを特徴とする請求項２に記載のスライド連動リフタ機構付き車両用シート。

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