JP2021079805A - 回転シート - Google Patents

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木村 明弘
Akihiro Kimura
明弘 木村
晃洋 西田
Akihiro Nishida
晃洋 西田
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Abstract

【課題】一例として、シートが傾くことを抑制可能な回転シートを得る。【解決手段】実施形態に係る回転シートは、一例として、基材と、回転中心まわりに回転可能な回転部材、を有し、前記基材と前記回転部材とが前記回転中心の軸方向に並んだ、シートと、前記基材と前記回転部材との間で回転力を伝達する回転機構と、前記回転機構よりも前記回転中心から当該回転中心の径方向に離間した第1及び第2の介在部品と、第1の支持部と、前記第1の支持部から前記回転中心の軸方向に離間した第2の支持部と、を有し、前記基材及び前記回転部材のうち一方に取り付けられる、第1の部材と、前記第1の支持部と前記第2の支持部との間に位置する中間部を有し、前記基材及び前記回転部材のうち他方に取り付けられ、前記第1の介在部品を介して前記第1の支持部に支持されるとともに、前記第2の介在部品を介して前記第2の支持部に支持される、第2の部材と、を備える。【選択図】図4

Description

本発明の実施形態は、回転シートに関する。
従来、略上下方向に延びる回転中心まわりに回転可能なシートが知られている。このような回転可能なシートでは、例えば、下方の部品がフロアに接続され、上方の部品がシートに接続される。上方の部品は、ベアリングによって下方の部品に接続され、滑らかに回転可能となる(特許文献1)。
特開2007−261353号公報
しかしながら、従来の構成では、上方の部品がベアリングによって下方の部品に接続されるため、ベアリングが上方の部品から荷重を受ける。このため、例えば乗降時に、上方の部品及びシートが傾く虞がある。
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたものであり、シートが傾くことを抑制可能な回転シートを提供する。
本発明の実施形態に係る回転シートは、一例として、基材と、前記基材に対して回転中心まわりに回転可能な回転部材、を有し、前記基材と前記回転部材とが前記回転中心の軸方向に並んだ、シートと、前記基材と前記回転部材との間で、前記回転中心まわりの回転力を伝達する回転機構と、前記回転機構よりも前記回転中心から当該回転中心の径方向に離間した第1の介在部品及び第2の介在部品と、第1の支持部と、前記第1の支持部から前記回転中心の軸方向に離間した第2の支持部と、を有し、前記基材及び前記回転部材のうち一方に対する前記回転中心まわりの回転を制限されて、当該一方に取り付けられる、第1の部材と、前記第1の支持部と前記第2の支持部との間に位置する中間部を有し、前記基材及び前記回転部材のうち他方に対する前記回転中心まわりの回転を制限されて、当該他方に取り付けられ、前記第1の介在部品を介して前記第1の支持部に支持されるとともに、前記第2の介在部品を介して前記第2の支持部に支持される、第2の部材と、を備える。よって、一例としては、回転部材を有するシートが回転中心に対して傾いた場合、第1の支持部と第2の部材とが第1の介在部品を介して互いを支持するとともに、第2の支持部及び第2の部材が第2の介在部品を介して互いを支持する。第1の部材と第2の部材とが互いから荷重を受ける位置は、回転中心の径方向において、回転機構よりも回転中心から遠い。このため、第1の部材、第2の部材、第1の介在部品、及び第2の介在部品は、シートが回転中心に対して傾くことを抑制できる。
上記回転シートでは、一例として、前記第1の介在部品及び前記第2の介在部品のうち少なくとも一方と、前記回転機構とは、前記回転中心の径方向の平面視において、少なくとも部分的に互いに重なる。よって、一例としては、回転機構、第1の部材、第2の部材、第1の介在部品、及び第2の介在部品を含む回転装置が、回転中心の軸方向に大型化することが抑制される。
上記回転シートでは、一例として、前記回転中心の径方向において、前記回転中心と前記第1の介在部品との間の距離は、前記回転中心と前記第2の介在部品との間の距離に等しい。よって、一例としては、第1の介在部品と第2の部材との間で作用する荷重と、第2の介在部品と第2の部材との間で作用する荷重とで、回転中心の径方向における位置及び大きさが近くなる。従って、第1の介在部品及び第2の介在部品から荷重を受ける第2の部材が撓むことが抑制される。
上記回転シートでは、一例として、前記第1の支持部及び前記第2の部材のうち少なくとも一方に凹面が設けられ、前記第1の介在部品は前記凹面と接触する。よって、一例としては、第1の介在部品が第1の支持部と第2の部材との間の空間から脱落することが抑制される。
図1は、第1の実施形態に係るシート装置を概略的に示す側面図である。 図2は、第1の実施形態の回転シートの一部を示す斜視図である。 図3は、第1の実施形態の回転シートの一部を、分解して示す斜視図である。 図4は、第1の実施形態の回転シートの一部を概略的に示す断面図である。 図5は、第2の実施形態に係る回転シートの一部を概略的に示す断面図である。 図6は、第3の実施形態に係る回転シートの一部を模式的に示す断面図である。
(第1の実施形態)
以下に、第1の実施形態について、図1乃至図4を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明について、複数の表現が記載されることがある。複数の表現がされた構成要素及び説明は、記載されていない他の表現がされても良い。さらに、複数の表現がされない構成要素及び説明も、記載されていない他の表現がされても良い。
図1は、第1の実施形態に係るシート装置10を概略的に示す側面図である。シート装置10は、四輪自動車のような車両1に搭載され、スライドレール装置11と、回転シート12とを有する。なお、シート装置10は、スライドレール装置11を省略しても良いし、鉄道車両のような他の車両1に搭載されても良い。
各図面に示されるように、本明細書において、便宜上、X軸、Y軸及びZ軸が定義される。X軸とY軸とZ軸とは、互いに直交する。X軸は、車両1の左右方向に沿って設けられる。Y軸は、車両1の前後方向に沿って設けられる。Z軸は、車両1の上下方向に沿って設けられる。
さらに、本明細書において、X方向、Y方向及びZ方向が定義される。X方向は、X軸に沿う方向であって、X軸の矢印が示す+X方向(右方向)と、X軸の矢印の反対方向である−X方向(左方向)とを含む。Y方向は、Y軸に沿う方向であって、Y軸の矢印が示す+Y方向(前方向)と、Y軸の矢印の反対方向である−Y方向(後方向)とを含む。Z方向は、Z軸に沿う方向であって、Z軸の矢印が示す+Z方向(上方向)と、Z軸の矢印の反対方向である−Z方向(下方向)とを含む。
スライドレール装置11は、二つのロアレール21と、二つのアッパレール22とを有する。図1は、便宜上、一つのロアレール21と、一つのアッパレール22とを示す。
ロアレール21は、Y方向に延びるように車両1のフロア1aに取り付けられる。フロア1aは、略+Z方向に向く。なお、フロア1aは、他の方向に向く部分を有しても良い。二つのロアレール21は、X方向に互いに離間して配置される。
アッパレール22は、Y方向に延びるとともに、Y方向にスライド移動可能に、ロアレール21に取り付けられる。二つのアッパレール22が、回転シート12を支持する。このため、アッパレール22とともに、回転シート12が、車両1のフロア1a及びロアレール21に対して、Y方向に相対的に移動可能となる。
スライドレール装置11は、例えば、モータの駆動によりアッパレール22をロアレール21に対して移動させる駆動装置をさらに有する。なお、スライドレール装置11は、当該駆動装置の代わりに、又は当該駆動装置に加えて、手動でアッパレール22のロアレール21に対する移動を制限するロック装置を有しても良い。
回転シート12は、シート31と、回転装置32とを有する。シート31は、シートクッション31aと、当該シートクッション31aに回動可能に取り付けられたシートバック31bとを有する。運転者又は乗客のようなユーザが、シート31に座ることができる。
回転装置32は、シート31を回転中心Axまわりに回転させる。回転中心Axは、Z方向に延びる仮想的な回転の中心軸である。なお、回転中心Axは、車両1の上下方向に対して傾いていても良い。
本明細書において、回転中心Axの軸方向、径方向及び周方向が定義される。軸方向は、回転中心Axと平行な方向である。径方向は、回転中心Axと直交する方向である。周方向は、回転中心Axまわりに回転する方向である。
図2は、第1の実施形態の回転シート12の一部を示す斜視図である。図3は、第1の実施形態の回転シート12の一部を、分解して示す斜視図である。図4は、第1の実施形態の回転シート12の一部を概略的に示す断面図である。
図2に示すように、シート31は、回転盤40をさらに有する。回転盤40は、回転部材とも称され得る。回転盤40は、例えば、曲げ加工された板金により作られる。なお、回転盤40は、他の材料により作られても良い。
回転盤40は、底壁41と、周壁42とを有し、略箱型に形成される。回転盤40の内部に、+Z方向に開放された収容室45が設けられる。なお、回転盤40は、この例に限られない。
底壁41は、例えば、X−Y平面に広がる略四角形の板状に形成される。すなわち、底壁41は、回転中心Axと略直交する。図4に示すように、底壁41は、下面41a及び上面41bを有する。下面41aは、−Z方向に向く。上面41bは、下面41aの反対側に位置し、+Z方向に向く。
図2に示すように、周壁42は、底壁41の縁から+Z方向に延びている。底壁41及び周壁42は、収容室45を形成(規定)する。周壁42は、例えば、ネジ留めによりシートクッション31aに取り付けられる。
回転盤40は、シートクッション31aに対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、シートクッション31aに取り付けられる。例えば、回転盤40は、回転中心Axまわりにシートクッション31aと一体に回転可能である。回転盤40は、所定の範囲内で、回転中心Axまわりにシートクッション31aに対して相対的に回転可能であっても良い。このように、本実施形態において、回転中心Axまわりの回転を制限する取り付けは、一体に回転するような固定と、所定の範囲内で相対的な回転を許容する取り付けと、を含む。
底壁41に、開口47が設けられる。開口47は、底壁41を回転中心Axに沿って貫通する。別の表現によれば、回転中心Axは、開口47を通り、開口47が底壁41を貫通する方向と略平行に延びている。開口47は、例えば略円形の孔である。なお、開口47は、他の形状の孔であっても良いし、切欠きのような他の開口であっても良い。開口47は、収容室45を、−Z方向に回転盤40の外部へ連通する。
開口47の中心は、回転中心Axから偏心した回転中心Ax´上に配置される。言い換えると、開口47は、回転中心Axから偏心しており、回転中心Ax´と同心に設けられる。回転中心Ax´は、回転中心Axと略平行であって、回転中心Axから若干離間している。回転中心Ax´は、開口47を通る。なお、開口47は、回転中心Axと同心に設けられても良い。なお、この例に限らず、回転中心Axと回転中心Ax´が同じであっても良い。
回転シート12は、少なくとも一つの電子部品50をさらに有する。電子部品50は、シート31に取り付けられ、電子回路に含まれる部品である。本実施形態では、電子部品50は、モータ51を含む。
本実施形態において、モータ51は、例えば、サーボモータであり、車両1のECU(Electronic Control Unit)の制御に応じて駆動させられる。モータ51は、例えば変換機構52を介し、回転盤40の底壁41に取り付けられる。
変換機構52は、例えば、モータ51を保持するケーシングと、ケーシングに収容されたギヤ、ウォーム、ウォームホイール、及びナットとを有する。変換機構52は、モータ51の駆動軸に接続される。変換機構52は、入力されたモータ51の駆動軸の回転を、回転方向及び回転速度を変換して出力する。例えば、変換機構52は、X方向に延びる駆動軸の回転を、回転中心Axまわりの回転として出力する。
モータ51は、回転盤40に対する回転中心Axまわりの回転を制限され、回転盤40に取り付けられる。なお、モータ51の固定子は回転盤40に対して固定されるが、モータ51の回転子は回転可能である。モータ51は、例えば、回転盤40の収容室45に収容される。
電子部品50は、他の部品を含んでも良い。例えば、電子部品50は、シートクッション31aに対してシートバック31bを回転させるためのモータや、シートバック31bに設けられた液晶ディスプレイ(LCD)のような、種々の部品を含んでも良い。
図3に示すように、回転装置32は、基材60と、第1の部材61と、第2の部材62と、第1の介在部品63と、第2の介在部品64と、回転機構65と、複数のハーネス66と、カバー67と、複数の支持腕68とを有する。ハーネス66は、電線とも称され得る。
図4に示すように、基材60は、例えば金属により作られ、Z方向に延びる略円筒状に形成される。このため、基材60に、基材60をZ方向に貫通する略円形の挿通孔60aが設けられる。挿通孔60aは、基材60の内部とも称され得る。モータ51は、例えば挿通孔60aの内部、又は外部において、基材60に取り付けられても良い。回転中心Ax,Ax´は、挿通孔60aを通る。基材60は、回転中心Axと同心に設けられる。
基材60は、二つのアッパレール22に取り付けられる。これにより、基材60は、スライドレール装置11を介して車両1のフロア1aに取り付けられる。すなわち、基材60は、シート31とフロア1aとの間に設けられる。
回転盤40と基材60とは、回転中心Axの軸方向に間隔を介して並んでいる。別の表現によれば、回転盤40は、基材60から回転中心Axの軸方向に離間している。底壁41の下面41aは、間隔を介して基材60に向く。
第1の部材61は、回転盤40と基材60との間に位置する。第1の部材61は、下板71と、上板72と、複数のスペーサ73と、複数の締結具74とを有する。下板71は、第1の支持部とも称され得る。上板72は、第2の支持部とも称され得る。下板71及び上板72はそれぞれ、板金により形成される。なお、下板71及び上板72は、他の材料により作られても良い。
下板71は、例えば、X−Y平面上に広がる略円盤状に形成される。すなわち、下板71は、回転中心Ax,Ax´と略直交する。下板71は、回転中心Axと同心に設けられる。なお、下板71は、他の形状であっても良い。下板71は、第1の支持面71aと、凹面71bとを有する。第1の支持面71aは、+Z方向に向く略平坦な面である。
凹面71bは、回転中心Axから離間した位置で、第1の支持面71aに設けられる。凹面71bは、回転中心Ax又は回転中心Ax´の周方向に延びる円環状の窪みを形成する。本実施形態では、凹面71bは、略四角形状の断面を有する窪みを形成する。しかし、凹面71bは、この例に限らず、例えば、略半円状の断面を有する窪みを形成しても良い。
下板71は、+Z方向における基材60の端に接続される。下板71は、例えば、溶接により基材60に取り付けられ、又はプレス加工により基材60と一体に形成される。これにより、第1の部材61の下板71は、基材60に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、基材60に取り付けられる。
下板71に、挿通孔71cが設けられる。挿通孔71cは、下板71を回転中心Axに沿って貫通する。挿通孔71cは、基材60の挿通孔60aと連続する略円形の孔である。回転中心Ax,Ax´は、挿通孔71cを通る。挿通孔71cは、回転中心Axと同心に設けられる。
上板72は、例えば、X−Y平面上に広がる略円盤状に形成される。すなわち、上板72は、回転中心Ax,Ax´と略直交するとともに、下板71と略平行である。上板72は、回転中心Axと同心に設けられる。なお、上板72は、他の形状であっても良い。
上板72は、下板71と、回転盤40の底壁41との間に位置する。上板72は、下板71から+Z方向に離間している。言い換えると、上板72は、下板71から回転中心Axの軸方向に離間している。また、上板72は、底壁41から−Z方向に離間している。上板72は、第2の支持面72aと、凹面72bとを有する。
第2の支持面72aは、−Z方向に向く略平坦な面である。下板71の第1の支持面71aと、上板72の第2の支持面72aとは、間隔を介して向かい合い、略同一の面積を有する。なお、第1の支持面71a及び第2の支持面72aは、この例に限られない。
凹面72bは、回転中心Axから離間した位置で、第2の支持面72aに設けられる。凹面72bは、回転中心Ax又は回転中心Ax´の周方向に延びる円環状の窪みを形成する。本実施形態では、凹面72bは、略四角形状の断面を有する窪みを形成する。しかし、凹面72bは、この例に限らず、例えば、略半円状の断面を有する窪みを形成しても良い。
回転中心Axの径方向において、回転中心Axと下板71の凹面71bとの間の距離は、回転中心Axと上板72の凹面72bとの間の距離と、略等しい。例えば、回転中心Axの軸方向の平面視において、凹面71bと凹面72bとは、少なくとも部分的に重なる。なお、凹面71bと凹面72bとは、この例に限られない。
上板72に、挿通孔72cが設けられる。挿通孔72cは、上板72を回転中心Axに沿って貫通する。挿通孔72cは、例えば、下板71の挿通孔71cよりも大きい略円形の孔である。回転中心Ax,Ax´は、挿通孔72cを通る。挿通孔72cは、回転中心Axと同心に設けられる。
複数のスペーサ73はそれぞれ、下板71の第1の支持面71aと、上板72の第2の支持面72aとの間に介在する。スペーサ73は、回転中心Axの軸方向に延びる略円筒形に形成される。
複数のスペーサ73は、回転中心Axの周方向に間隔を介して並べられる。回転中心Axの径方向において、回転中心Axとスペーサ73との間の距離は、回転中心Axと凹面71b又は凹面72bとの間の距離よりも長い。
締結具74は、例えばボルトである。締結具74は、ナットを含んでも良い。締結具74は、下板71、上板72、及びスペーサ73に設けられた孔を通り、下板71と上板72とを互いに固定する。なお、第1の部材61はこの例に限られない。
第2の部材62は、回転盤40と基材60との間に位置する。第2の部材62は、中間板81と、複数のスペーサ82と、複数の締結具83とを有する。
中間板81は、例えば、プレス加工により曲げられた板金により作られる。なお、中間板81は、他の材料により作られても良い。中間板81は、上壁85と、フランジ86と、接続壁87とを有する。フランジ86は、中間部とも称され得る。
上壁85は、X−Y平面上に広がる略円盤状に形成される。すなわち、上壁85は、回転中心Ax,Ax´と略直交する。上壁85は、回転中心Ax´と同心に設けられる。なお、上壁85は、他の形状であっても良い。上壁85は、第1の部材61の下板71と回転盤40の底壁41との間に位置する。
上壁85は、下面85aと、上面85bとを有する。下面85aは、−Z方向に向く略平坦な面である。上面85bは、下面85aの反対側に位置し、+Z方向に向く略平坦な面である。上壁85の上面85bと、回転盤40の底壁41の下面41aとは、間隔を介して向かい合う。
上壁85に、挿通孔85cが設けられる。挿通孔85cは、上壁85を回転中心Ax´に沿って貫通する略円形の孔である。回転中心Ax,Ax´は、挿通孔85cを通る。挿通孔85cは、回転中心Ax´と同心に設けられる。
回転中心Axの軸方向において、上壁85と、第1の部材61の上板72とは、略同一位置に配置される。上壁85は、上板72の挿通孔72cの内部に位置する。上壁85の外径は、挿通孔72cの内径よりも小さい。このため、回転中心Axの径方向において、上壁85は、上板72から離間している。なお、上壁85は、他の位置にあっても良い。
フランジ86は、X−Y平面上に広がる略円環状に形成される。すなわち、フランジ86は、回転中心Ax,Ax´と略直交する。フランジ86は、回転中心Ax´と同心に設けられる。なお、フランジ86は、他の形状であっても良い。フランジ86は、第1の部材61の下板71と上板72との間に位置する。
フランジ86は、下面86aと、上面86bとを有する。下面86aは、−Z方向に向く略平坦な面である。フランジ86の下面86aと、第1の部材61の下板71の第1の支持面71aとは、間隔を介して向かい合う。
上面86bは、下面86aの反対側に位置し、+Z方向に向く略平坦な面である。フランジ86の上面86bと、第1の部材61の上板72の第2の支持面72aとは、間隔を介して向かい合う。
接続壁87は、上壁85の外周の縁と、フランジ86の内周の縁との間で延びている。別の表現によれば、上壁85は、+Z方向における接続壁87の端から、回転中心Ax´の径方向の内側に延びている。フランジ86は、−Z方向における接続壁87の端から、回転中心Ax´の径方向の外側に延びている。
複数のスペーサ82はそれぞれ、上壁85の上面85bと、回転盤40の底壁41の下面41aとの間に介在する。スペーサ82は、回転中心Axの軸方向に延びる略円筒形に形成される。複数のスペーサ82は、回転中心Ax´の周方向に間隔を介して並べられる。
締結具83は、例えばボルトである。締結具83は、ナットを含んでも良い。締結具83は、上壁85、スペーサ82、及び回転盤40の底壁41に設けられた孔を通り、上壁85と底壁41とを互いに固定する。これにより、第2の部材62の中間板81は、回転盤40に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、回転盤40に取り付けられる。
第1の介在部品63は、複数(少なくとも三つ)のボール63aと、リテーナ63bとを有する。ボール63aは、転動体とも称され得る。なお、第1の介在部品63は、複数のボール63aの代わりに、例えば、複数のコロ(roller)を有しても良いし、ブッシュを有しても良い。
複数のボール63aはそれぞれ、下板71の凹面71bと、フランジ86の下面86aとに接触している。複数のボール63aは、回転中心Ax又は回転中心Ax´の周方向に略等間隔に並べられる。リテーナ63bは、回転中心Ax(Ax´)の周方向において隣り合うボール63aの間の距離を維持する。
第2の介在部品64は、複数(少なくとも三つ)のボール64aと、リテーナ64bとを有する。なお、第2の介在部品64は、複数のボール64aの代わりに、例えば、複数のコロを有しても良いし、ブッシュを有しても良い。
複数のボール64aはそれぞれ、上板72の凹面72bと、フランジ86の上面86bとに接触している。複数のボール64aは、回転中心Ax又は回転中心Ax´の周方向に略等間隔に並べられる。リテーナ64bは、回転中心Ax(Ax´)の周方向において隣り合うボール64aの間の距離を維持する。
第2の部材62は、フランジ86において、第1の介在部品63を介して第1の部材61の下板71に支持される。さらに、第2の部材62は、フランジ86において、第2の介在部品64を介して第1の部材61の上板72に支持される。
回転中心Axの径方向において、回転中心Axと第1の介在部品63との間の距離は、回転中心Axと第2の介在部品64との間の距離に略等しい。例えば、回転中心Axの軸方向の平面視において、第1の介在部品63と第2の介在部品64とは、少なくとも部分的に重なる。このため、フランジ86は、回転中心Axの径方向における略同一位置において、ボール63a,64aに挟持される。なお、第1の介在部品63と第2の介在部品64とは、この例に限られない。
以上により、シート31は、基材60に対して回転中心Axまわりに回転可能となる。シート31の回転時、ボール63aが下板71とフランジ86との間で転がり、ボール64aが上板72とフランジ86との間で転がる。これにより、シート31は、滑らかに回転することができる。
X方向における凹面71bの幅は、ボール63aの直径より大きい。回転中心Axの径方向の内側及び外側における凹面71bの縁は、ボール63aから離間している。このため、ボール63aは、回転中心Axの径方向における所定の範囲で移動することができる。しかし、凹面71bの縁は、ボール63aに接触することで、ボール63aが回転中心Axの径方向にさらに移動することを制限する。
X方向における凹面72bの幅は、ボール64aの直径より大きい。回転中心Axの径方向の内側及び外側における凹面72bの縁は、ボール64aから離間している。このため、ボール64aは、回転中心Axの径方向における所定の範囲で移動することができる。しかし、凹面72bの縁は、ボール64aに接触することで、ボール64aが回転中心Axの径方向にさらに移動することを制限する。
回転機構65は、基材60と回転盤40との間で回転中心Axまわりの回転力を伝達し、基材60と回転盤40とを回転中心Axまわりに相対的に回転させる。本実施形態では、回転機構65は、モータ51の駆動により回転盤40を基材60に対して回転中心Axまわりに回転させる。なお、回転機構65は、例えば、ハンドル等を介して手動で与えられた回転力により、回転盤40を基材60に対して回転中心Axまわりに回転させても良い。
本実施形態の回転機構65は、支持板91と、タウメル機構92と、伝達軸93とを有する。なお、回転機構65は、タウメル機構92に限らず、基材60と回転盤40との間で回転中心Axまわりの回転力を伝達可能な他の機構又は部品を有しても良い。
支持板91は、例えば、X−Y平面上に広がる略円盤状に形成される。すなわち、支持板91は、回転中心Ax,Ax´と略直交する。支持板91は、回転中心Axと同心に設けられる。なお、支持板91は、他の形状であっても良い。
支持板91は、下面91aと、上面91bとを有する。下面91aは、−Z方向に向く略平坦な面である。上面91bは、下面91aの反対側に位置し、+Z方向に向く略平坦な面である。
支持板91に、挿通孔91cが設けられる。挿通孔91cは、支持板91を回転中心Axに沿って貫通する略円形の孔である。回転中心Ax,Ax´は、挿通孔91cを通る。挿通孔91cは、回転中心Axと同心に設けられる。
支持板91の下面91aは、下板71の第1の支持面71aに、例えばネジ留めにより取り付けられる。これにより、挿通孔91cは、基材60の挿通孔60a及び下板71の挿通孔71cに連通する。なお、支持板91の下板71への取り付け方はこの例に限らない。
タウメル機構92は、例えば、内歯ギヤ92aと、外歯ギヤ92bと、楔92cとを有する。外歯ギヤ92bは、少なくとも部分的に、内歯ギヤ92aの内側に位置する。外歯ギヤ92bの歯数は、内歯ギヤ92aの歯数よりも少なく設定される。また、外歯ギヤ92bの外径は、内歯ギヤ92aの内径よりも小さい。
内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとが噛み合っているとき、外歯ギヤ92bの中心は、内歯ギヤ92aの中心から離間している。本実施形態において、内歯ギヤ92aの中心が回転中心Ax´上にあり、外歯ギヤ92bの中心が回転中心Ax上にある。すなわち、内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとは、互いに偏心している。
楔92cは、内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとの間に位置する。楔92cは、例えば、バネによって内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとの間の隙間に向かって付勢される。また、楔92cは、例えば、内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとの相対的な回転に伴って、ストライカにより内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとの間の隙間から抜けるように押され得る。
タウメル機構92において、内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとが、互いに偏心して相対的に回転する。また、タウメル機構92は、内歯ギヤ92aと外歯ギヤ92bとの間で回転を減速することができる。
内歯ギヤ92aは、第2の部材62の上壁85の下面85aに、例えば溶接により取り付けられる。すなわち、内歯ギヤ92aは、第2の部材62を介して、回転盤40に接続される。内歯ギヤ92aは、第2の部材62及び回転盤40に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、第2の部材62及び回転盤40に取り付けられる。
外歯ギヤ92bは、支持板91の上面91bに、例えば溶接により取り付けられる。すなわち、外歯ギヤ92bは、支持板91及び下板71を介して、基材60に接続される。外歯ギヤ92bは、支持板91、下板71、及び基材60に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、支持板91、下板71、及び基材60に取り付けられる。
以上により、タウメル機構92は、第1の部材61が取り付けられた基材60と、第2の部材62が取り付けられた回転盤40との間で、回転中心Axまわりの回転力を減速しながら伝達する。また、タウメル機構92は、モータ51が駆動されていない間に、回転盤40が基材60に対して望まぬ回転をすることを抑制する。
伝達軸93は、回転中心Axに沿って延びる棒状に形成される。伝達軸93は、例えば、六角柱のような、非円形の断面を有する柱状に形成される。なお、伝達軸93は、この例に限られず、セレーションが設けられた円柱状に形成されても良い。伝達軸93は、回転中心Axと同心に設けられる。
伝達軸93は、外歯ギヤ92bに対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、当該外歯ギヤ92bに取り付けられる。例えば、伝達軸93は、外歯ギヤ92bに同心に取り付けられたストライカの略六角形の孔を通る。これにより、伝達軸93と外歯ギヤ92bとは、互いに回転中心Axまわりの回転力を伝達することができる。
伝達軸93は、回転盤40の開口47と、下板71、上板72、上壁85、及び支持板91の挿通孔71c,72c,85c,91cとを通る。さらに、伝達軸93は、少なくとも部分的に基材60の挿通孔60aの内部に位置する。
伝達軸93は、回転盤40の収容室45において、変換機構52のナットに取り付けられる。これにより、伝達軸93は、モータ51と、外歯ギヤ92b、支持板91、及び下板71が取り付けられた基材60と、の間で回転力を伝達する。モータ51と基材60とは、回転中心Axの軸方向に離間している。
伝達軸93に、挿通孔93aが設けられる。挿通孔93aは、回転中心Axに沿って伝達軸93を貫通する。すなわち、伝達軸93は、回転中心Axの軸方向に延びる筒状に形成される。挿通孔93aは、例えば、回転中心Axと同軸の円形の孔である。このため、伝達軸93の外周面の形状と、伝達軸93の内周面の形状とが互いに異なる。なお、挿通孔93aは、この例に限られない。
伝達軸93は、係止部93bを有する。例えば、−Z方向における係止部93bの端が、変換機構52に当接する。これにより、係止部93bは、伝達軸93が−Z方向に移動することを制限する。
以上の回転機構65は、回転中心Axの近傍に配置される。下板71の凹面71b、上板72、スペーサ73、中間板81のフランジ86及び接続壁87、第1の介在部品63、及び第2の介在部品64が、回転機構65よりも回転中心Axから当該回転中心Axの径方向に離間している。
第1の介在部品63及び第2の介在部品64のうち少なくとも一方と、回転機構65とは、回転中心Axの径方向の平面視において、少なくとも部分的に互いに重なる。本実施形態では、回転中心Axの軸方向において、第1の介在部品63の一部は、タウメル機構92が設けられた範囲内に位置する。さらに、回転中心Axの軸方向において、第2の介在部品64は、タウメル機構92が設けられた範囲内に位置する。
複数のハーネス66はそれぞれ、一端において、例えば、ECU又はバッテリのような電源に電気的に接続される。複数のハーネス66は、他端において、例えば、モータ51又は他の電子部品50に電気的に接続される。すなわち、ハーネス66は、シート31に取り付けられた電子部品50に、電力、指令信号、又は他の電気を供給する。このため、ハーネス66は、部分的にシート31の内部に配置される。
ハーネス66は、伝達軸93の挿通孔93aを通る。このため、ハーネス66は、回転盤40の開口47と、下板71、上板72、上壁85、及び支持板91の挿通孔71c,72c,85c,91cとを通る。ハーネス66は、例えば、フロア1aから、基材60の挿通孔60a及び伝達軸93の挿通孔93aを通り、モータ51又は他の電子部品50に接続される。
カバー67は、回転中心Axに沿って延びる略円筒状に形成される。カバー67は、回転中心Axと同心に設けられる。なお、カバー67は、他の形状であっても良い。例えば、カバー67は、筒状に巻かれたシートであっても良い。
カバー67は、挿通孔93aの内部において、伝達軸93とハーネス66との間に位置する。これにより、カバー67は、複数のハーネス66を囲むとともに、伝達軸93に囲まれる。
カバー67は、ハーネス66にも、伝達軸93にも固定されない。このため、カバー67は、回転中心Axまわりに伝達軸93及びハーネス66に対して回転可能である。なお、カバー67は、ハーネス66又は伝達軸93に固定されても良い。
カバー67は、係止部67aを有する。−Z方向における係止部67aの端は、例えば、+Z方向における伝達軸93の端に当接する。これにより、係止部67aは、カバー67が−Z方向に移動することを制限する。
カバー67は、例えば、合成樹脂によって作られる。カバー67は、比較的滑りやすい材料により作られる。本実施形態では、カバー67と伝達軸93との間の摩擦における静止摩擦係数と、カバー67とハーネス66との間の摩擦における静止摩擦係数と、のうち少なくとも一方は、伝達軸93とハーネス66との間の摩擦における静止摩擦係数よりも低い。言い換えると、カバー67は、伝達軸93及びハーネス66のうち少なくとも一方よりも滑りやすい。また、この例に限らず、例えば、ハーネス66そのものを滑りやすい態様にしてもよい。例えば、ハーネス66が比較的滑りやすい材料により被覆されていても良い。
カバー67は、他の材料によって作られても良い。また、カバー67は、例えば、回転中心Axの周方向に延びる溝を形成されることで、回転中心Axの周方向における摩擦を低減されても良い。
回転中心Axの軸方向において、カバー67は、伝達軸93よりも長い。回転中心Axの軸方向において、カバー67は、伝達軸93の両端から突き出ている。言い換えると、+Z方向におけるカバー67の端は、+Z方向における伝達軸93の端から+Z方向に離間している。また、−Z方向におけるカバー67の端は、−Z方向における伝達軸93の端から−Z方向に離間している。
回転中心Axの軸方向におけるカバー67の端は、タウメル機構92から離間している。このため、ハーネス66が相対的に回転する内歯ギヤ92a及び外歯ギヤ92bに巻き込まれることが抑制される。
支持腕68は、基材60と下板71とに接続される。支持腕68は、下板71を支持し、下板71を補強する。回転中心Axの径方向において、支持腕68が下板71に接続される部分と回転中心Axとの間の距離は、第1の介在部品63と回転中心Axとの間の距離に、略等しい。なお、支持腕68が下板71に接続される場所はこの限りではない。
以上説明した回転シート12は、例えば、以下のようにシート31を回転させる。なお、シート31の回転方法は、以下に説明される例に限られない。まず、ハーネス66を介して供給された電気信号により、モータ51が駆動する。
モータ51が駆動されると、モータ51の回転力が、変換機構52、伝達軸93、タウメル機構92、支持板91、及び下板71を介して、基材60に伝達する。上述のように、基材60は、スライドレール装置11を介してフロア1aに取り付けられる。一方、モータ51は、回転盤40に取り付けられる。このため、基材60と回転盤40との間で回転中心Axまわりの回転力が伝達され、回転盤40が回転中心Axまわりに回転する。
回転盤40とともに、シート31と、第2の部材62と、内歯ギヤ92aとが、回転中心Ax(回転中心Ax´)まわりに回転する。タウメル機構92は、内歯ギヤ92aと、当該内歯ギヤ92aに接続された第2の部材62及びシート31と、の回転を減速する。
第2の部材62及び内歯ギヤ92aは、回転中心Ax´と同心に設けられる。このため、第2の部材62及び内歯ギヤ92aは、回転中心Axまわりに偏心して回転する。回転中心Ax´は、第2の部材62及び内歯ギヤ92aの回転に伴い、回転中心Axの周方向に移動する。
第2の部材62が回転中心Axまわりに偏心して回転することで、第1の介在部品63及び第2の介在部品64も、回転中心Axまわりに偏心して回転することがある。しかし、回転中心Axの径方向における凹面71b,72bの縁は、ボール63aから離間している。言い換えると、凹面71b,72bの幅は、例えばボール63aの直径に比して、比較的広く設定される。このため、第1の介在部品63及び第2の介在部品64が偏心しても、ボール63a,64aは、凹面71b,72bに接触し続け、凹面71b,72bから出ることを抑制される。
下板71が、複数のボール63aを介して、第2の部材62及びシート31を支持する。ボール63a,64aが転動することで、シート31、第2の部材62、及び内歯ギヤ92aは、回転中心Axまわりに滑らかに回転する。
シート31とともに、モータ51も回転中心Axまわりに回転する。このため、モータ51に接続されたハーネス66も、回転中心Axまわりに回転する。しかし、ハーネス66は、伝達軸93の挿通孔93aを通るため、回転中心Ax上に位置する。このため、ハーネス66は回転中心Ax上で回転することになり、ハーネス66が捩れることが抑制される。
例えば車両1へのユーザの乗降時に、シート31にユーザが座り、又はシート31からユーザが立ち上がる。この際、回転中心Axから当該回転中心Axの径方向に離間した位置(以下、偏心位置と称する)で、ユーザがシート31に荷重をかけることがある。
図4に矢印で例示するように、偏心位置でシート31に荷重が作用すると、シート31及び第2の部材62に、回転中心Axに対して傾く方向のモーメントMが発生する。これにより、例えば、第2の部材62の一部に−Z方向の力が作用し、第2の部材62の他の一部に+Z方向の力が作用する。
−Z方向の力が作用する第2の部材62は、第1の介在部品63を介して下板71に支持される。第1の介在部品63を介して下板71に荷重が作用する位置において、支持腕68が下板71を支持する。また、+Z方向の力が作用する第2の部材62は、第2の介在部品64を介して上板72に支持される。これにより、第2の部材62が第1の部材61に支持され、第2の部材62及びシート31が回転中心Axに対して傾くことを抑制される。従って、シート31は、ガタつくことなく略水平状態を保つことができる。
以上説明された第1の実施形態に係る回転シート12において、回転機構65は、基材60と回転盤40との間で、回転盤40に回転中心Axまわりの回転力を伝達する。第1の介在部品63及び第2の介在部品64は、回転機構65よりも回転中心Axから当該回転中心Axの径方向に離間している。第1の部材61は、基材60及び回転盤40のうち一方に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、当該一方に取り付けられる。第1の部材61は、下板71と、下板71から回転中心Axの軸方向に離間した上板72と、を有する。第2の部材62は、下板71と上板72との間に位置するフランジ86を有し、基材60及び回転盤40のうち他方に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、当該他方に取り付けられる。第2の部材62は、第1の介在部品63を介して下板71に支持されるとともに、第2の介在部品64を介して上板72に支持される。これにより、回転盤40を有するシート31が回転中心Axに対して傾いた場合、下板71と第2の部材62とが第1の介在部品63を介して互いを支持するとともに、上板72と第2の部材62とが第2の介在部品64を介して互いを支持する。第1の部材61と第2の部材62とが互いから荷重を受ける位置は、回転中心Axの径方向において、回転機構65よりも回転中心Axから遠い。このため、第1の部材61、第2の部材62、第1の介在部品63、及び第2の介在部品64は、シート31が回転中心Axに対して傾くことを抑制でき、ひいてはシート31にガタツキが生じることを抑制できる。さらに、回転中心Axと荷重が作用する位置との間の距離が長くなるため、第1の部材61及び第2の部材62に作用する荷重が低減される。また、第1の部材61及び第2の部材62が荷重を受けるため、回転機構65に作用する荷重が低減され、回転機構65が損傷することが抑制される。
第1の介在部品63及び第2の介在部品64のうち少なくとも一方と、回転機構65とは、回転中心Axの径方向の平面視において少なくとも部分的に互いに重なる。言い換えると、第1の介在部品63及び第2の介在部品64のうち少なくとも一方と、回転機構65とは、回転中心Axの軸方向において少なくとも部分的に略同一位置にある。このため、回転機構65、第1の部材61、第2の部材62、第1の介在部品63、及び第2の介在部品64を含む回転装置32が、回転中心Axの軸方向に大型化することが抑制される。
回転中心Axの径方向において、回転中心Axと第1の介在部品63との間の距離は、回転中心Axと第2の介在部品64との間の距離に実質的に等しい。これにより、第1の介在部品63と第2の部材62との間で作用する荷重と、第2の介在部品64と第2の部材62との間で作用する荷重とで、大きさ及び回転中心Axの径方向における位置が近くなる。従って、第1の介在部品63及び第2の介在部品64から荷重を受けた第2の部材62が撓むことが抑制される。
下板71及び第2の部材62のうち少なくとも一方に、凹面71bが設けられる。第1の介在部品63は凹面71bに接触する。これにより、第1の介在部品63が回転中心Axの径方向に大きく移動することを制限し、さらに、第1の介在部品63が下板71と第2の部材62との間の空間から脱落することが抑制される。
第1の介在部品63は、下板71と第2の部材62との間で転がる少なくとも三つのボール63aを有する。ボール63aは等間隔に配置される。これにより、第1の部材61と第2の部材62とが、回転中心Axまわりに滑らかに相対的に回転することができる。さらに、少なくとも三つのボール63aを介して下板71と第2の部材62とが互いを支持するため、シート31が回転中心Axに対して傾くことが抑制される。なお、この例に限らず、第1の部材61が傾かなければ等間隔でなくても良い。
シート31は、基材60に対して回転中心Axまわりに回転可能な回転盤40を有し、回転中心Axに沿って回転盤40を貫通する開口47が設けられる。基材60と回転盤40とが回転中心Axの軸方向に並ぶ。モータ51は、基材60又はシート31に取り付けられる。回転機構65は、伝達軸93を有する。伝達軸93は、回転中心Axに沿って延び、開口47を通るとともに、モータ51と基材60との間で回転力を伝達する。伝達軸93に、回転中心Axに沿って当該伝達軸93を貫通する挿通孔93aが設けられる。回転機構65は、モータ51の駆動により回転盤40を基材60に対して回転中心Axまわりに回転させる。ハーネス66は、基材60の挿通孔60a及び伝達軸93の挿通孔93aを通り、部分的にシート31の内部に設置される。これにより、回転盤40が回転しても、基材60からシート31の内部に亘って配置されたハーネス66が回転中心Axの周方向に回転移動したり、ハーネス66が捩れたりすることが抑制される。従って、回転盤40の回転によりハーネス66が損傷することが抑制される。
カバー67は、挿通孔93aの内部において伝達軸93とハーネス66との間に位置し、ハーネス66を囲み、回転中心Axまわりに伝達軸93及びハーネス66に対して回転可能である。これにより、伝達軸93とハーネス66との間の摩擦によりハーネス66が捩れることが抑制され、ひいては回転盤40の回転によりハーネス66が損傷することが抑制される。
カバー67は、回転中心Axの軸方向において、伝達軸93の両端のうち少なくとも一方から突き出る。これにより、ハーネス66が、伝達軸93の端部の近傍に位置する他の部材に接触することが抑制される。
カバー67と伝達軸93との間の摩擦における静止摩擦係数と、カバー67とハーネス66との間の摩擦における静止摩擦係数と、のうち少なくとも一方は、伝達軸93とハーネス66との間の摩擦における静止摩擦係数よりも低い。これにより、伝達軸93とハーネス66との間の摩擦によりハーネス66が捩れることが抑制され、ひいては回転盤40の回転によりハーネス66が損傷することが抑制される。
(第2の実施形態)
以下に、第2の実施形態について、図5を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
図5は、第2の実施形態に係る回転シート12の一部を概略的に示す断面図である。図5に示すように、第2の実施形態において、第2の部材62のフランジ86に、凹面86c,86dが設けられる。
凹面86cは、回転中心Axから離間した位置で、下面86aに設けられる。凹面86dは、回転中心Axから離間した位置で、上面86bに設けられる。凹面86c,86dは、回転中心Ax又は回転中心Ax´の周方向に延びる円環状の窪みを形成する。本実施形態では、凹面86c,86dはそれぞれ、略四角形状の断面を有する窪みを形成する。しかし、凹面86c,86dは、この例に限らず、例えば、略半円状の断面を有する窪みを形成しても良い。
回転中心Axの径方向において、回転中心Axと凹面86cとの間の距離は、回転中心Axと凹面71bとの間の距離に略等しい。凹面86cと凹面71bとは、互いに間隔を介して向かい合う。
回転中心Axの径方向において、回転中心Axと凹面86dとの間の距離は、回転中心Axと凹面72bとの間の距離に略等しい。凹面86dと凹面72bとは、互いに間隔を介して向かい合う。
第1の介在部品63のボール63aは、凹面71b,86cに接触する。このため、凹面71b,86cは、ボール63aを介して互いを支持する。また、第2の介在部品64のボール64aは、凹面72b,86dに接触する。このため、凹面72b,86dは、ボール64aを介して互いを支持する。
X方向における凹面86c(86d)の幅は、ボール63a(64a)の直径より大きい。回転中心Axの径方向の内側及び外側における凹面86c(86d)の縁は、ボール63a(64a)から離間している。このため、ボール63a(64a)は、回転中心Axの径方向における所定の範囲で移動することができる。しかし、凹面86c(86d)の縁は、ボール63a(64a)に接触することで、ボール63a(64a)が回転中心Axの径方向にさらに移動することを制限する。
以上説明された第2の実施形態の回転シート12において、下板71及び第2の部材62に凹面71b,86cが設けられる。これにより、第1の介在部品63が下板71と第2の部材62との間の空間から脱落することがさらに抑制される。
上方向に向く凹面71bが下板71に設けられ、上方向に向く凹面86dが第2の部材62に設けられる。これにより、組立時にボール63a,64aが下板71及び第2の部材62上から脱落することが抑制される。
(第3の実施形態)
以下に、第3の実施形態について、図6を参照して説明する。図6は、第3の実施形態に係る回転シート12の一部を模式的に示す断面図である。図6に示すように、第3の実施形態において、第1の部材61が、回転盤40に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、当該回転盤40に取り付けられる。例えば、上板72が、ネジ留めによって回転盤40に取り付けられる。
第3の実施形態の第2の部材62は、基材60に対する回転中心Axまわりの回転を制限されて、基材60に取り付けられる。例えば、第2の部材62は、+Z方向における基材60の端から、回転中心Axの径方向に延びるフランジ86を有する。
以上の第1乃至第3の実施形態に示されたように、第1の部材61は、回転盤40及び基材60のうち一方に取り付けられる。また、第2の部材62は、回転盤40及び基材60のうち他方に取り付けられる。
以上の複数の実施形態において、モータ51が回転盤40の収容室45の内部に位置し、回転機構65が収容室45の外部に位置する。しかし、モータ51が収容室45の外部に位置し、回転機構65が収容室45の内部に位置しても良い。
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態及び変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。
12…回転シート、31…シート、40…回転盤、47…開口、50…電子部品、51…モータ、60…基材、60a…挿通孔、61…第1の部材、62…第2の部材、63…第1の介在部品、63a…ボール、64…第2の介在部品、65…回転機構、66…ハーネス、67…カバー、71…下板、71b…凹面、72…上板、86…フランジ、93…伝達軸、93a…挿通孔、Ax…回転中心。

Claims (4)

  1. 基材と、
    前記基材に対して回転中心まわりに回転可能な回転部材、を有し、前記基材と前記回転部材とが前記回転中心の軸方向に並んだ、シートと、
    前記基材と前記回転部材との間で、前記回転中心まわりの回転力を伝達する回転機構と、
    前記回転機構よりも前記回転中心から当該回転中心の径方向に離間した第1の介在部品及び第2の介在部品と、
    第1の支持部と、前記第1の支持部から前記回転中心の軸方向に離間した第2の支持部と、を有し、前記基材及び前記回転部材のうち一方に対する前記回転中心まわりの回転を制限されて、当該一方に取り付けられる、第1の部材と、
    前記第1の支持部と前記第2の支持部との間に位置する中間部を有し、前記基材及び前記回転部材のうち他方に対する前記回転中心まわりの回転を制限されて、当該他方に取り付けられ、前記第1の介在部品を介して前記第1の支持部に支持されるとともに、前記第2の介在部品を介して前記第2の支持部に支持される、第2の部材と、
    を具備する回転シート。
  2. 前記第1の介在部品及び前記第2の介在部品のうち少なくとも一方と、前記回転機構とは、前記回転中心の径方向の平面視において、少なくとも部分的に互いに重なる、請求項1の回転シート。
  3. 前記回転中心の径方向において、前記回転中心と前記第1の介在部品との間の距離は、前記回転中心と前記第2の介在部品との間の距離に等しい、請求項1又は請求項2の回転シート。
  4. 前記第1の支持部及び前記第2の部材のうち少なくとも一方に凹面が設けられ、
    前記第1の介在部品は前記凹面と接触する、
    請求項1乃至請求項3のいずれか一つの回転シート。
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