JP2560510Y2 - ローリングシート - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、左右方向に傾動可能
に構成された、いわゆるローリングシートの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車輛の旋回時においては、乗員に遠心力
が作用し、身体がシートに対して横方向に傾いて安定し
た着座感が損なわれることがある。そこで従来の車輛用
シートには、旋回時に乗員の身体が遠心力と反対方向に
傾くようにシートを傾動させ、乗員の着座姿勢を安定さ
せるようにした、いわゆるローリングシートが提案され
ている（実公昭６３−１６２０号公報参照）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかるに、かかるロー
リングシートにおいて、エアシリンダを用い、ステアリ
ングの舵角に応じてエアシリンダによってシートを遠心
力と反対方向に傾け、シートの傾動タイミングを制御す
るようにすると、停止精度が悪くてシートの傾動量を正
確に制御できず、しかも停止時に不快なショックが発生
しやすいという問題があった。

【０００４】これに対し、本件出願人は、ロアフレーム
にアッパフレームを車体前後方向の軸で連結してアッパ
フレームを左右方向に傾動可能とし、ロアフレームの左
右両側にリンクを枢着し、両リンクの一端部をアッパフ
レームに連結し、電動モータの回転を変換機構によって
スライド運動に変換し、該スライド運動によって両リン
クを同期して回転させてアッパフレームを傾動させ、も
ってシート傾動量を正確に制御し、しかも不快な停止シ
ョックの発生を解消するようにしたローリングシートを
開発するに至った。

【０００５】ところで、上述のようなローリングシート
では、体格の大きな乗員の体重や急旋回時における大き
な遠心力を考慮すると、シート傾動の高速応答性を確保
するためには大型の電動モータが必要となったが、シー
ト下側にはかかる大型の電動モータをレイアウトする適
当なスペースが得られない。そこで本件考案者は、小型
の電動モータを２個用いて駆動力を確保するとともに、
狭いスペースに電動モータを上手くレイアウトできるこ
とを知見するに至った。しかし、このように２個の電動
モータを使用する場合、電動モータ故障の可能性が高
く、電動モータが故障するとシート傾動の応答性が低下
し、車輛旋回時の快適な着座感が得られず、かかるモー
タ故障にどのように対処するかが問題となる。この考案
は、かかる点に鑑み、２個の電動モータを使用する場合
におけるモータ故障に自動的に対応するようにしたロー
リングシートを提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本考案に係るロー
リングシートは、「左右方向に傾動可能に構成されたシ
ートであって、車体側にロアフレームを、シート側にア
ッパフレームを各々取付け、ロアフレームとアッパフレ
ームとを車体前後方向の軸で連結してアッパフレームを
左右方向に傾動可能とし、ロアフレームの両側にリンク
を枢着し、両リンクの一端部をアッパフレームに連結
し、第１、第２の電動モータの回転を同期機構を経て変
換機構に伝達してスライド運動に変換させ、該スライド
運動によって両リンクを同期して回転させてアッパフレ
ームを傾動させる一方、車輛の旋回時に上記第１、第２
の両電動モータを駆動し、一方の電動モータの故障時に
は他方の電動モータを駆動してシートを水平位置に復帰
させて第１、第２の電動モータの以後の制御を停止する
駆動制御手段を設けるようにした」ことを要旨とする。

【０００７】ここで変換機構は電動モータの回転をスラ
イド運動に変換して両リンクを同期回転させるものであ
ればよく、例えば、ばねじ棒とナットとを螺合させ、
ナットとリンクの他端部とをロッドで連結し、電動モー
タの回転をナットのスライド運動に変換してリンクを回
転させる機構、リンクの他端部を相互にロッドで連結
し、該ロッドにセクタギアを形成してこれにピニオンギ
アを常に噛合させ、セクタギアをピニオンギアとの噛合
位置を変化させながら上方又は下方に変位させつつ左方
又は右方にスライドさせてリンクを回転させる機構、等
を採用できる。また、駆動制御手段はマイクロコンピュ
ータ等によって構成できるが、かかるマイクロコンピュ
ータの故障した場合を考慮すると、第１、第２の電動モ
ータをハンドル操作によって回転軸を操作できる構造と
するのが好ましい。さらに、シートの傾動中に一方の電
動モータが故障した場合、他方の電動モータのみでは能
力が不足ぎみになることから、直進走行状態に戻った時
にシートを元の水平状態に復帰させるのがよい。

【０００８】

【作用】通常の車輛旋回時においては、第１、第２の両
電動モータが駆動され、その回転が変換機構によって左
右のスライド運動に変換され、左右の両リンクが同期し
て回転されてアッパフレームが傾動し、これによってシ
ートは遠心力と反対方向に傾動される。車輛が直進走行
状態になると、第１、第２の両電動モータが上記とは逆
方向に駆動され、シートは元の水平状態に復帰する。他
方、シートの傾動中において、第１、第２の電動モータ
の一方が故障すると、正常な他方の電動モータのみが駆
動されてシートが元の水平状態に復帰された後、第１、
第２の電動モータの以後の制御が停止され、通常の固定
シートとして使用され、こうしてモータ故障に迅速な対
応がなされる。

【０００９】

【実施例】以下、本考案を図面に示す具体例に基づいて
詳細に説明する。図１ないし図９は本考案の一実施例に
よるローリングシートを示す。図において、フロアパネ
ルにはシートスライダーが設けられ，該シートスライダ
のアッパレール上面にはロアフレーム１が固定され、又
シートのシートクッションの下面にはアッパフレーム２
が固定されている。上記ロアフレーム１の前部及び後部
には縦壁１０（但し、前部のみが図示されている）が形
成され、又アッパフレーム２の前部及び後部には縦壁２
０（但し、前部のみが図示されている）が形成され、該
アッパフレーム２の縦壁２０はロアフレーム１の縦壁１
０間に装入され、該両縦壁１０、２０が幅方向の略中央
で車体前後方向に延びる軸３で連結されており、こうし
てアッパフレーム２はロアフレーム１に対して左右方向
に傾動可能に設けられている。

【００１０】また、ロアフレーム１の両側にはその縦壁
１０にＬ字状リンク４の中央部がピン４０によって回転
自在に枢支され、該両リンク４の一端部４１には連結ピ
ン４２が取付けられ、該連結ピン４２はアッパフレーム
２の縦壁２０の幅方向の長孔２１に嵌合されている。こ
の両リンク４の他端部４３間には連結ピン４４によって
ロッド５が連結され、該ロッド５の中央部には円弧状部
５０が形成され、該円弧状部５０の内側にはセクタギア
５１が形成され、該セクタギア５１にはピニオンギア６
が常に噛合されており、こうしてモータの回転をスライ
ド運動に変換して両リンク４を同期して回転させる変換
機構９が構成されている。なお、セクタギア５１の曲率
はピニオンギア６の外径及びリンク４の寸法から設定す
るのがよい。

【００１１】また、ロアフレーム１には第１、第２のＤ
Ｃモータ（電動モータ）７０、７１が取付けられ、該両
ＤＣモータ７０、７１の回転軸７２は同期機構８に連結
され、又両ＤＣモータ７０、７１の回転軸７１の後端面
には後述のコントローラ１００の故障時にモータ７０、
７１を手操作で回転させることができるように、ハンド
ル７６の連結口７５が形成されている。

【００１２】上述の同期機構８において、ケース８０内
には回転軸８１が回転自在に支承され、該回転軸８１に
は第１のウオームホイール（第１入力歯車）８２が回転
自在に取付けられ、該第１のウオームホイール８２には
軸受部８３によって太陽歯車８４が一体に形成されてい
る。また、軸受部８３には第２のウオームホイール（第
２入力歯車）８５が回転自在に支承され、該第２のウオ
ームホイール８５にはベースプレート８６が一体に形成
され、該ベースプレート８６には３個の遊星歯車８７が
各々ピンによって等間隔で回転自在に支承され、各遊星
歯車８７は各々太陽歯車８４に噛合されている。また、
遊星歯車８７には内歯歯車８８が噛合され、該内歯歯車
８８には出力軸８９が一体的に形成され、該出力軸８９
にはピニオンギア６が固定されている。さらに、第１、
第２のＤＣモータ７０、７１の回転軸７２にはウオーム
ギア７３、７４が固定され、両ウオームギア７３、７４
は各々ウオームホイール８２、８５に噛合されている。
こうして第１、第２のＤＣモータ７０、７１の回転が同
期機構８を経てピニオンギア６に伝達され、セクタギア
５１がピニオンギア６との噛合位置を連続的に変えなが
ら上方又は下方に変位しつつ左方向又は右方向に移動
し、リンク４を枢支ピン４０の回りに回転させ、これに
よってアッパフレーム２が軸３の回りに左右方向に傾動
されるようになっている。

【００１３】また、図８において、１００はマイクロコ
ンピュータによって構成されたコントローラ（駆動制御
手段）、１０１は車速を検出する車速センサ、１０２は
ステアリングの舵角を検出する舵角センサ、１０３はシ
ートの中立位置を検出する中立位置センサ、１０４はシ
ートの現在位置を検出する位置センサ、１０５、１０６
は第１、第２のＤＣモータ７０、７１の回転数を検出す
る回転数センサで、該センサ１０５、１０６は図７に示
すようにホイールギア７３、７４（但し、図７には７３
のみが図示されている）に固定されたマグネット２００
とケース８０に固定されたホールＩＣ２０１とによって
構成されている。１０７はモータ７０、７１の故障時に
点灯される故障ランプで、上記コントローラ１００は上
記各センサ１０１〜１０６の信号を入力とし、車輛の旋
回時には車速と舵角とからシートの傾斜位置を演算して
第１、第２のＤＣモータ７０、７１を駆動する一方、シ
ート傾斜時において第１、第２のＤＣモータ７０、７１
の一方が故障した場合には他方のＤＣモータ７０、７１
を駆動してシートを水平位置に復帰させた後、故障ラン
プ１０７を点灯させ、両ＤＣモータ７０、７１の制御を
停止するようになっている。

【００１４】次に作用効果について説明する。自動車の
通常走行時においては、セクタギア５１の略中央部がピ
ニオンギア６と噛合し、ロッド５が中立状態にあってア
ッパフレーム２は水平な状態に保持されている（図３の
実線Ａ参照）。

【００１５】他方、自動車の旋回時においては、コント
ローラ１００で車速及びステアリングの舵角からシート
の傾動方向及び傾動角度が演算され、その演算結果に応
じてＤＣモータ７０、７１が駆動されると、ＤＣモータ
７０、７１の回転が同期機構８を経てピニオンギア６に
伝達されてピニオンギア６が回転し、セクタギア５１が
ピニオンギア６との噛合位置を連続的に変えながら例え
ば左上方に平行に移動する（図３の一点鎖線Ｂ参照）。
すると、リンク４とロッド５との連結位置（連結ピン４
４）がリンク４の他端部４３の寸法によって決まる軌跡
ａでもって矢印Ｅ方向に変位し、リンク４が枢支ピン４
０の回りに回転されてアッパフレーム２との連結位置
（連結ピン４２）をリンク４の一端部４１の寸法によっ
て決まる軌跡ｂでもって矢印Ｆ方向に変位させる結果、
アッパレール２は軸３の回りに傾動されて傾斜した状態
（図３のＣ参照）となり、これによってシートが遠心力
と反対方向に傾斜され、安定した着座感が得られること
となる。また、自動車が上記とは逆方向に旋回する場合
には、ＤＣモータ７０、７１が逆方向に回転され、アッ
パレール２が図３に二点鎖線Ｄで示す状態に傾斜する。

【００１６】その際、同期機構８においては、第１ＤＣ
モータ７０が回転されると、第１ウオームギア７３が回
転して太陽歯車８４が回転され（図６の矢印Ａ参照）、
該太陽歯車８４の回転が遊星歯車８７に伝達されて遊星
歯車８７が自転し（図６の矢印Ｂ参照）、それが内歯歯
車８８に伝達されて出力軸８９が回転する（図６の矢印
Ｃ参照）。他方、第２ＤＣモータ７１が回転すると、第
２ウオームギア７４が回転してそれが遊星歯車８７に伝
達されて遊星歯車８７が公転され（図６の矢印Ｄ参
照）、遊星歯車８７の公転が内歯歯車８８に伝達されて
出力軸８９が回転する。こうして第１、第２のＤＣモー
タ７０、７１の回転が出力軸８９に伝達されてピニオン
ギア６が回転される。

【００１７】また、第１、第２のＤＣモータ７０、７１
に製造誤差や固体差に起因して回転差がある、例えば第
１ＤＣモータ７０の回転が第２ＤＣモータ７１の回転に
対して遅い場合、遊星歯車８７が第１ＤＣモータ７０の
回転によって自転しつつ、第２ＤＣモータ７１の回転に
よる公転が内歯歯車８８の回転に対して遅れ、これによ
って第１、第２のＤＣモータ７０、７１の回転差は吸収
され、内歯歯車８８には第１、第２のＤＣモータ７０、
７１から同一の回転が伝達される。

【００１８】また、上述のようにシートが傾動されてい
る際に、第１、第２のＤＣモータ７０、７１の一方が故
障した場合、コントローラ１００でそれが検出され、正
常なＤＣモータ７０、７１が駆動されてシートが元の水
平状態に復帰され、故障ランプ１０７が点灯された後、
ＤＣモータ７０、７１の以後の制御は停止される。従っ
て、次の車輛旋回時になってもシートの傾動制御は行わ
れず、セルフロックされて固定シートとして使用され
る。

【００１９】また、シートを傾動させている際に、コン
トローラ１００に故障が発生した場合、第１、第２のＤ
Ｃモータ７０、７１の制御が不可能になるが、その場合
にはハンドル７６を一方のＤＣモータ７０、７１の回転
操作用の連結口７５に連結し、手でハンドル７６を回せ
ばモータ回転軸７２が回転し、シートを元の水平状態に
戻すことができる。

【００２０】次に図９のフローチャートを用いてコント
ローラ１００によるモータ駆動方法を説明する。車輛の
旋回時において、コントローラ１００の処理が開始され
ると、故障ランプ１０７が点灯しているか否かが判定さ
れた後、車速センサ１０１及び舵角センサ１０２の信号
が読み込まれてシートの傾斜位置が演算され、その演算
結果に応じた駆動信号が発生されて第１、第２のＤＣモ
ータ７０、７１が駆動される（ステップＳ１〜Ｓ６）。
次に、回転数センサ１０４の信号が読み込まれて第１、
第２のＤＣモータ７０、７１が正常に作動しているか否
かが判定された後、位置センサ１０４の信号が読み込ま
れてシートが演算結果に対応した傾斜角度になったか否
かが判定され（ステップＳ７〜Ｓ９）、シートが所定の
傾斜角度になるまではステップＳ７〜Ｓ９の処理が繰り
返され、シートが所定の傾斜角度になると、駆動信号の
発生が停止されて処理が終了する（ステップＳ１０）。
車輛が通常の直進状態に戻ると、上述のステップＳ１〜
Ｓ１０の処理が行われて第１、第２のＤＣモータ７０、
７１が駆動され、シートは水平状態に傾動復帰する。

【００２１】他方、シートを傾動させている際に、第
１、第２のＤＣモータ７０、７１の一方に故障が発生す
ると、モータ７０、７１の回転数からいずれのモータ７
０、７１が故障したかが判定され（ステップＳ７、Ｓ
８）、故障の発生したＤＣモータ７０、７１については
駆動信号の発生が停止されてその回転がストップされた
後（ステップＳ１１、Ｓ１９）、車速及びステアリング
舵角が読み込まれてシートの傾斜角度θが演算され、傾
斜角度θがあるか否かが判定され（ステップＳ１３〜Ｓ
１５、Ｓ２０〜Ｓ２３）、傾斜角度θがない場合には上
述のステップＳ１３、Ｓ２０に戻って処理が繰り返され
る。傾斜角度θがある場合には故障と確認してシートの
復帰を処理を行うべく、他方の正常なＤＣモータ７０、
７１に駆動信号が発生されてシートが元の水平状態に傾
動され（ステップＳ１６、Ｓ２４）、シートが水平状態
に戻ったことが中立位置センサ１０５、１０６の信号か
ら判定されると駆動信号の発生が停止され（ステップＳ
１７、Ｓ１８、Ｓ２４、Ｓ２５）、故障ランプ１０７に
点灯信号が発生されて故障ランプ１０７が点灯される
（ステップＳ２７）。こうしてＤＣモータ７０、７１の
一方に故障が発生した後は、故障ランプ１０７が点灯さ
れるので、以後は車輛旋回状態であっても故障ランプ１
０７の点灯が判定されて処理が終了するので、ＤＣモー
タ７０、７１の制御は行われない（ステップＳ１）。

【００２２】以上のような本実施例のローリングシート
では、ＤＣモータ７０、７１の一方に故障が発生する
と、正常なＤＣモータ７０、７１を駆動してシートを水
平状態に復帰させ、以後のモータ駆動を停止するように
したので、モータ故障時に運転者の手を煩わすことな
く、自動的に対処できる。また、本実施例のローリング
シートでは、コントローラ１００に故障が発生した場合
にはハンドル７６の手操作によってモータ７０、７１を
回転させるようにしたので、故障発生時における対応が
より一層容易となる。

【００２３】さらに、本実施例のローリングシートで
は、遊星歯車機構から構成される同期機構８を第１、第
２のＤＣモータ７０、７１とピニオンギア６との間に介
設するようにしたので、第１、第２のＤＣモータ７０、
７１の回転差を吸収でき、ピニオンギア６の円滑な回転
を確保できる。その結果、シート下側の狭いスペースに
２個のＤＣモータ７０、７１を上手くレイアウトでき、
大きなモータ能力を確保して体重の大きな乗員が着座す
る場合や急旋回時において大きな遠心力が作用する場合
にもシートを応答性よく円滑に傾動させることが可能と
なる。

【００２４】また、本実施例のローリングシートでは、
セクタギア５１とピニオンギア６とのによってモータの
回転をアッパフレーム２の傾動に直接変換するようにし
たので、モータを高い精度で回転させなくともアッパフ
レーム２が高い精度で傾動する結果、ステッピングモー
タ等、高精度の電動モータは不要となり、安価なＤＣモ
ータ７０、７１を採用できる。

【００２５】

【考案の効果】以上のように、本考案に係るローリング
シートによれば、第１、第２の電動モータの回転を同期
機構を経て変換機構に伝達してスライド運動に変換さ
せ、該スライド運動によって両リンクを同期して回転さ
せてアッパフレームを傾動させるに際し、車輛の旋回時
に第１、第２の両電動モータを駆動し、一方の電動モー
タの故障時には他方の電動モータを駆動してシートを水
平位置に復帰させて第１、第２の電動モータの制御を停
止するようにしたので、モータ故障時に自動的に対処で
き、信頼性を向上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例によるローリングシートの
要部を示す正面図である。

【図２】 上記ローリングシートにおける駆動系の概略
斜視図である。

【図３】 上記ローリングシートの動作を説明するため
の図である。

【図４】 上記ローリングシートにおける同期機構を示
す断面図である。

【図５】 上記同期機構の構成を示す概略図である。

【図６】 上記同期機構の動作を説明するための図であ
る。

【図７】 上記ローリングシートにおける回転数センサ
１０４の構成を示す断面図である。

【図８】 上記ローリングシートにおける駆動制御系を
示す構成図である。

【図９】 上記ローリングシートにおける駆動制御のフ
ローチャートを示す図である。

【符号の説明】

１ ロアフレーム ２ アッパフレーム ３ 軸 ４ リンク ７０ 第１ＤＣモータ（第１電動モータ） ７１ 第２ＤＣモータ（第２電動モータ） ９ 変換機構 １００ コントローラ（駆動制御手段）。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右方向に傾動可能に構成されたシート
   であって、 車体側にロアフレームが、シート側にアッパフレームが
   各々取付けられ、上記ロアフレームとアッパフレームと
   が車体前後方向の軸で連結されて上記アッパフレームが
   左右方向に傾動可能に設けられ、上記ロアフレームの両
   側にリンクが枢着され、該両リンクの一端部が上記アッ
   パフレームに連結され、第１、第２の電動モータの回転
   が変換機構に伝達されてスライド運動に変換され、該ス
   ライド運動によって上記両リンクが同期して回転されて
   上記アッパフレームが傾動される一方、 車輛の旋回時に上記第１、第２の両電動モータを駆動
   し、一方の電動モータの故障時には他方の電動モータを
   駆動してシートを水平位置に復帰させて上記第１、第２
   の電動モータの以後の制御を停止する駆動制御手段が設
   けられていることを特徴とするローリングシート。
2. 【請求項２】 上記第１、第２の電動モータが、ハンド
   ルによって回転軸を回転操作可能に設けられている請求
   項１記載のローリングシート。