JP3830927B2 - 車両用シート用のヒンジ機構及びそのような機構を備えた車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、車両用シート用のヒンジ機構及びそのような機構を備えたシートに関するものである。

特に、本発明は、そのようなヒンジ機構の中でも、
共通の旋回軸に関して互いに旋回するように取り付けられた第１及び第２の側部プレートであって、前記第２の側部プレートに、前記旋回軸を中心とする少なくとも一つの円弧をなす第１の歯列が設けられるように構成された第１及び第２の側部プレートと、
前記第１の歯列の角ピッチと同一の角ピッチを有する第２の歯列がそれぞれ設けられたＮ個のロック部材であって、各ロック部材の前記第２の歯列が前記第２の側部プレートの前記第１の歯列と噛み合うことによって、前記第１及び第２の側部プレートが互いに動くことを防止する作動ポジションと、各ロック部材の前記第２の歯列が前記第２の側部プレートの前記第１の歯列と協働しないことによって、前記第１及び第２の側部プレートが互いに旋回することを可能にする引込ポジションとの間で、各ロック部材が前記第１の側部プレート上を動くように取り付けられて構成されたＮ個のロック部材と、
前記第１の側部プレートに固定されたＮ個のガイドであって、各ガイドが、ロック部材に関連するとともに操作クリアランスを有するように前記ロック部材をガイドし、前記ロック部材が、前記作動ポジションと前記引込ポジションとの間で実質的に直線状をなす変位軸線にしたがうように構成されたＮ個のガイドと、
前記Ｎ個のロック部材を前記作動ポジションあるいは前記引込ポジションのうちのいずれかに配置するコントロール装置と、
を備えているものに関するものである。

特許文献１には、完全な満足が得られるそのようなヒンジ機構の一例が記載されている。このヒンジ機構においては、３つ目のロック部材に対して２つのロック部材が非対称に偏心させられおり、角度オフセットさせられた２つのロック部材のそれぞれの第２の歯列が、第２の側部プレートの第１の歯列と部分的に噛み合うようになっている。２つのスラグの角度オフセットは、第１の側部プレートと第２の側部プレートとの間の操作クリアランスによる影響をなくし、このような機構を備えたシートに座る乗員の快適さを改善することができる。しかしながら、２つのロック部材の非対称な偏心は、２つのロック部材の歯を完全には第２の側部プレートの歯列の歯と噛み合わないようにするため、全体としてヒンジ機構にとっての強度の損失を生じさせてしまう。
欧州特許出願公開第０２５０２９０号明細書

ますます厳しくなっていく安全基準の傾向の観点から、特に、前記ヒンジ機構が特に高い回転トルクを受けやすい場合、そのようなヒンジ機構が偶然の事故によって壊れることをできる限り防止するため、上述したような典型的なヒンジ機構の強度をより増大させることは不可欠である。

本発明の詳細な目的は、上述した欠点を緩和することである。

このため、本発明によれば、問題の典型的なヒンジ機構は本質的に、（Ｎ−１）個のガイドが、これらに関連する前記（Ｎ−１）個のロック部材を前記旋回軸に交差する（Ｎ−１）個の半径方向に一致した（Ｎ−１）個の変位軸線のそれぞれに沿って動かすように配置され、かつ、残りのガイドが、これに関連する前記ロック部材を前記旋回軸に交差する半径方向に対して平行に偏心した変位軸線に沿って動かすように配置されていることを特徴としている。

これらの構成により、半径方向に対して平行に偏心した変位軸線を有する残りのロック部材のみが、第２の側部プレートの第１の歯列と部分的に噛み合い、（Ｎ−１）個の他のロック部材が、前記第２の側部プレートの歯列と完全に噛み合うことになる。このようにして、ロック部材の第２の側部プレートの歯列との部分的な噛み合いを１つのロック部材だけに制限することができるので、ヒンジ機構の強度を増大させることが可能となり、また、前記機構における第１及び第２の側部プレート同士の間の操作クリアランスによる影響を取り除くことも可能となる。

本発明の好ましい実施例においては、以下の構成のいずれでも任意に用いることができる。
前記ガイドに関連する前記（Ｎ−１）個の半径方向と、前記残りのガイドの前記変位軸に対して平行な前記半径方向とが、前記旋回軸に関して一様な角度で配置されている。
互いに平行とされているとともに前記残りのガイドに関連する前記半径方向と前記変位軸とが、前記残りのガイドと該ガイドに関連するロック部材との間に存在している操作クリアランスよりも大きい距離（ｅ）によって隔てられている。
互いに平行とされているとともに前記残りのガイドに関連する前記半径方向と前記変位軸線とが、前記第２の側部プレートの前記第１の歯列における２つの隣接する歯同士の間の距離よりも大きくない距離によって隔てられている。
前記コントロール装置が、回転式カムであって、前記カムが各ロック部材を前記作動ポジションに配置する静止ポジションに向けて弾性的に付勢するように構成された回転式カムと、前記カムに固定されるとともに各ロック部材の少なくとも一部分を覆うコントロールプレートであって、各ロック部材に設けられた突出する杭と協働する切欠が設けられ、前記カムが作動可能ポジションに動かされるときに各ロック部材を同時に前記引込ポジションに向けて動かすように構成されたコントロールプレートと、を備えている。

本発明はまた、シート座部と、少なくとも一つの上述したヒンジ機構によって前記シート座部に対して旋回するように取り付けられたシート背もたれ部と、を備えた車両用シートを提供する。

本発明の他の特徴及び利点は、添付した図面を参照しながらなされた実施例の記載によって明らかになるが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。

様々な図面において、同様の符号は同一あるいは類似した要素を示している。

図１及び図２は、乗物の床３に取り付けられたシート座部２と、横向きに水平な軸Ｘに関して旋回するようにシート座部２の上に取り付けられたシート背もたれ部４とを備えた車両用シート１、特に自動車のフロントシートを示している。

より正確には、シート背もたれ部の剛体の骨組４ａが、第１及び第２のヒンジ機構６，５によってシート座部２の剛体の骨組２ａに接続されており、これら第１及び第２のヒンジ機構６，５は、シートの第１及び第２の側面１ａ，１ｂのそれぞれに配置されて、シートの第１の側面１ａに配置されたハンドル８によってコントロールされる。２つのヒンジ機構は、水平かつシートに対して横向きに延在する接続棒９を介してともに接続されている。

加えて、ここでよく考えられた例では、シートにシートベルト１１が設けられており、このシートベルト１１は、シート背もたれ部４の頂部とシート座部と対してそれぞれの接続点において接続されている、すなわちシートの第１の側面１ａに位置する頂部接続点１３と底部接続点１５とにおいて接続されている。シートベルト１１には、例えばシートの第２の側面１ｂにおけるシート座部に固定された掛け金１７ｂに対して着脱可能に固定できるシートベルトバックルあるいはシートベルトセグメント１７ａが設けられている。

例えば、シートベルト１１がシートの背もたれ部の中へ貫通する箇所である頂部接続点１３がガイドによって構成されていて、前記シートベルトがこのガイドからシートの内部に配置されたシートベルトリールへ偏向するように設けられて頂部接続点１３から離間する任意の位置をとるようにされていてもよい。

このようにして、車両用シートの乗員が、シートに取り付けられたシートベルト１１、特に頂部固定点１３を介してヒンジ機構６に、相対的に高い回転トルクを働かせることが理解される。

２つの同一のヒンジ機構５，６を設けるのに代えて、シート１に１つだけのヒンジ機構６、例えば、シートに取り付けられたシートベルト１１の頂部固定点１３が取り付けられたシートの側面に配置されるヒンジ機構６が設けられていてもよい。

図３に詳細が示されているように、ヒンジ機構６は、シート座部２の剛体の骨組２ａに固定された金属製の固定側部プレート１０と、シート背もたれ部の剛体の骨組４ａに固定された金属製の可動側部プレート１２と、固定及び可動側部プレート１０，１２の周縁部をかしめ、それらと協働して閉塞された円形のハウジングを構成する金属製のバンド１４と、ハウジング内に含まれるとともに、ハンドル８を動かさない限り、可動側部プレート１２が固定側部プレート１０に対して相対的に動くことを防止するロック装置１６とを備えている。

ロック機構１６は、図４及び図５に詳細が示されているように、本実施例では、３つの金属製のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃと、金属製のカム３８と、複数のバネ４０と、コントロールマスクとを備えている。
３つの金属製のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃのそれぞれは、外方側へ向けられた歯列２８ａ，２８ｂ，２８ｃを有している。歯列２８ａ，２８ｂ，２８ｃは、可動側部プレート１２に設けられるとともに、旋回軸Ｘを中心とした円形をなして内方側へ向けられた歯列３０に噛み合うようになっている。各ロック部材は、固定側部プレート１０に固定されたガイド３２ａ，３２ｂ，３２ｃのそれぞれの中で、直線状の変位軸線２９ａ，２９ｂ，２９ｃのそれぞれに沿ってスライドするように取り付けられている。これにより、複数のロック部材を、作動ポジションと引込ポジションとの間で動かすことができる。作動ポジションは、前記複数のロック部材の複数の歯列２８ａ，２８ｂ，２８ｃがこれらに対応する可動側部プレート１２の歯列３０と噛み合うことによって、前記可動側部プレートが固定側部プレートに対して固定された状態のことである。引込ポジションは、複数のロック部材が可動側部プレート１２の歯列３０と協働しないようにし、複数のロック部材が前記可動側部プレート１２の歯列３０から最大限離間した状態のことである。さらに、各ロック部材には、可動側部プレート１２に向けて軸方向に突出する２つの杭３４，３６が設けられている。
金属製のカム３８は、ハンドル８と接続棒９とに固定されており、複数のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃをそれらの変位軸線２９ａ，２９ｂ，２９ｃのそれぞれに沿ってスライドさせる。
複数のバネ４０は、固定側部プレート１０に取り付けられており、カム３８を静止ポジションに向けて角方向２７に付勢している。静止ポジションは、前記カムが複数のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃを噛み合い作動ポジションに配置した状態のことである。前記複数のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃを完全な引込ポジションに向けて半径方向にスライドさせることが可能な間である作動ポジションとなっている限り、前記カムは角方向２５に旋回することができる。その結果、ヒンジ機構のロックが解除され、可動側部プレート１２を固定側部プレート１０に対して旋回軸Ｘに関して旋回させることができる。
コントロールマスクは、剛体の金属製のプレート４２（図５にのみ示されている）によって構成されている。プレート４２は、カム３８に固定されて接続されており、前記カム３８と可動側部プレート１２との間で複数のロック部材２６を部分的に覆うように半径方向に延在している。前記プレートには、複数のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃの複数の杭３６が噛み合わせられる３つの切欠４４が設けられている。各杭３６は、カムエッジ４６と協働する。カムエッジ４６は、これに対応する切欠の半径方向外方側の位置を規定するとともに対応する杭３６と協働するような形状をなしており、カム３８が角方向２５に回転させられたときに、対応する複数のロック部材２６ａ，２６ｂ，２６ｃを半径方向内方側へ動かすようになっている。

図４及び図５に詳細が見られるように、各ロック部材２６ｂ，２６ｃは、それに対応するガイド３２ｂ，３２ｃの中で受け止められている。ガイド３２ｂ，３２ｃは、その変位軸線２９ｂ，２９ｃが、固定側部プレート１０と可動側部プレート１２とに共通する旋回軸Ｘに交差する半径方向Ｒｂ，Ｒｃと一致している。２つの半径方向Ｒｂ，Ｒｃは、実質的に互いに１２０°の角度で配置されている。

逆に言えば、ロック部材２６ａに関連するガイド３２ａは、前記ロック部材２６ａが旋回軸Ｘに交差する半径方向Ｒａに対して平行に距離ｅだけ偏心した変位軸線２９ａを有するように配置されている。この半径方向Ｒａはまた、２つの半径方向Ｒｂ，Ｒｃに対して１２０°の角度で配置されている。

各ガイド３２ａ；３２ｂ；３２ｃは、２つのガイド部材３２１ａ，３２２ａ；３２１ｂ，３２２ｂ；３２１ｃ，３２２ｃによって規定されたチャンネルの形態とされている。それら２つのガイド部材３２１ａ，３２２ａ；３２１ｂ，３２２ｂ；３２１ｃ，３２２ｃの間において、対応するロック部材が所定の操作クリアランスによってスライドする。所定の操作クリアランスとは、カム３８が角方向２７に旋回している間に、前記ロック部材がそのガイドの中で引っ掛かってしまうのを防止するために必要なある量である。

ロック部材２６ａの変位軸線２９ａと半径方向Ｒａとの間の偏心は、半径方向Ｒａに対する変位軸線２９ａの角度オフセットによって達成されるのではなく、半径方向Ｒａに対する変位軸線２９ａの平行移動によって達成される。図６Ａに見られるように、この偏心は、ロック部材２６ａの歯列２８ａが可動側部プレート１２の歯列３０と完全に噛み合うことを防止する。このようにして、ロック部材２６ａの円弧をなす歯列２８ａは、可動側部プレート１２の歯列３０とは異なり、もはや旋回軸Ｘを中心とすることはない。図６Ａに見られるように、変位軸線２９ａと半径方向Ｒａとの偏心により、カム３８の旋回による駆動のもとで、歯列２８ａの複数の歯が可動側部プレートの歯列３０の複数の歯の側面を押し込むことになる。歯列３０に対する歯列２８ｂの複数の歯からの押し込み力は、ロック部材２６ａを、そのガイド３２ａに、より正確にはガイド部材３２１ａに対して接触させる。それによって、前記ガイド３２ａとロック部材２６ａとの間に最初に存在していた操作クリアランスの影響がなくなり、前記ロック部材２６ａを動かすことができる。

加えて、歯列２８ａの複数の歯によって可動側部プレート１２の歯列３０の複数の歯に対して働く押し込み力はまた、ロック部材２６ｂ，２６ｃを、それぞれのガイド３２ｂ，３２ｃに、より正確には対応するガイド部材３２２ｂ，３２２ｃに対して接触させる。図６Ｂに見られるように、カム３８が静止ポジションにあるとき、ロック部材２６ｂ，２６ｃの歯列２８ｂ，２８ｃは、可動側部プレート１２の歯列３０と完全に噛み合っている。この完全な噛み合いにより、歯列２８ａによって歯列３０に働かされる押し込みが、他のロック部材２６ｂ，２６ｃをガイド部材３２２ｂ，３２２ｃのそれぞれに対して接触させるように押し出す。それによって、最初にロック部材２６ｂ，２６ｃとガイド３２ｂ，３２ｃのそれぞれとの間に最初に存在していた操作クリアランスが解放される。

変位軸線２９ａと半径方向Ｒａとの間の距離ｅは、前記ガイド３２ａとロック部材２６ａとの間に存在する操作クリアランスよりも大きく、可動側部プレート１２の歯列３０における２つの隣接する歯同士の間の距離よりも等しいかこれよりも小さいことが好ましい。

このヒンジ機構は、このようにして、可動側部プレート１２の歯列３０と部分的に噛み合う歯列を有する１つだけの部材あるいはロック部材２６ａを有する一方で、可動側部プレート１２内及び固定側部プレート１０内の操作クリアランスの影響を排除することができる。したがって、前記ヒンジ機構に最大の強度を与えることが可能となる。

当然、ヒンジ機構はまた、互いに９０°の角度を構成する４つのロック部材を有していて、１つのロック部材が半径方向に対して偏心させられ、他の３つのロック部材が半径方向に沿ってスライドするように取り付けられていてもよい。

同様に、ヒンジ機構はまた、２つのロック部材を有していて、１つのロック部材が与えられた半径に対して偏心させられ、他のロック部材が与えられた前記半径に一致する変位軸線に沿ってそのガイドの中でスライドするように取り付けられていてもよい。

少なくとも一つの本発明のヒンジ機構を備えた車両用シートの側面図である。 少なくとも一つの本発明のヒンジ機構を備えた車両用シートの背面図である。 図１及び図２におけるシートのシート座部にシート背もたれ部を接続する本発明のヒンジ機構を示す断片的な垂直断面図である。 図１及び図２におけるシートのシート座部にシート背もたれ部を接続する本発明のヒンジ機構の一部を示す透視図である（図４では、透視を明確にするため意図的にコントロールプレートが省略されている）。 静止ポジションのヒンジ機構を示した図３のＶ−Ｖ線断面図である。 本発明のヒンジ機構において複数のロック部材の歯列がどのようにして第２の側部プレートの歯列と噛み合っているかを示す拡大図である。 本発明のヒンジ機構において複数のロック部材の歯列がどのようにして第２の側部プレートの歯列と噛み合っているかを示す拡大図である。

符号の説明

１ シート
２ シート座部
３ シート背もたれ部
１６ コントロール装置
１０ 第１の側部プレート
１２ 第２の側部プレート
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ ロック部材
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ 第２の歯列
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ 変位軸線
３０ 第１の歯列
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ ガイド
３６ 杭
３８ カム
４２ コントロールプレート
４４ 切欠
Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ 半径方向
Ｘ 旋回軸

Claims (6)

1. 車両用シートのヒンジ機構において、
   共通の旋回軸（Ｘ）に関して互いに旋回するように取り付けられた第１及び第２の側部プレート（１０，１２）であって、前記第２の側部プレート（１２）に、前記旋回軸（Ｘ）を中心とする少なくとも一つの円弧をなす第１の歯列（３０）が設けられるように構成された第１及び第２の側部プレート（１０，１２）と、
   前記第１の歯列（３０）の角ピッチと同一の角ピッチを有する第２の歯列（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）がそれぞれ設けられたＮ個のロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）であって、各ロック部材の前記第２の歯列（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）が前記第２の側部プレート（１２）の前記第１の歯列（３０）と噛み合うことによって、前記第１及び第２の側部プレート（１０，１２）が互いに動くことを防止する作動ポジションと、各ロック部材の前記第２の歯列（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）が前記第２の側部プレート（１２）の前記第１の歯列（３０）と協働しないことによって、前記第１及び第２の側部プレート（１０，１２）が互いに旋回することを可能にする引込ポジションとの間で、各ロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）が前記第１の側部プレート（１０）上を動くように取り付けられて構成されたＮ個のロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）と、
   前記第１の側部プレート（１０）に固定されたＮ個のガイド（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）であって、各ガイドが、ロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）に関連するとともに操作クリアランスを有するように前記ロック部材をガイドし、前記ロック部材が、前記作動ポジションと前記引込ポジションとの間で実質的に直線状をなす変位軸線（２９ａ，２９ｂ，２９ｃ）にしたがうように構成されたＮ個のガイド（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）と、
   前記Ｎ個のロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）を前記作動ポジションあるいは前記引込ポジションのうちのいずれかに配置するコントロール装置（１６）と、
   を備え、
   （Ｎ−１）個のガイド（３２ｂ，３２ｃ）が、これらに関連する前記（Ｎ−１）個のロック部材（２６ｂ，２６ｃ）を前記旋回軸（Ｘ）に交差する（Ｎ−１）個の半径方向（Ｒｂ，Ｒｃ）に一致した（Ｎ−１）個の変位軸線（２９ｂ，２９ｃ）のそれぞれに沿って動かすように配置され、かつ、残りのガイド（３２ａ）が、これに関連する前記ロック部材（２６ａ）を前記旋回軸（Ｘ）に交差する半径方向（Ｒａ）に対して平行に偏心した変位軸線（２９ａ）に沿って動かすように配置されていることを特徴とするヒンジ機構。
2. 請求項１に記載のヒンジ機構において、
   前記（Ｎ−１）個のガイド（３２ｂ，３２ｃ）に関連する前記（Ｎ−１）個の半径方向（Ｒｂ，Ｒｃ）と、前記残りのガイド（３２ａ）の前記変位軸線（２９ａ）に対して平行な前記半径方向（Ｒａ）とが、前記旋回軸（Ｘ）に関して一様な角度で配置されていることを特徴とするヒンジ機構。
3. 請求項１または請求項２に記載のヒンジ機構において、
   互いに平行とされているとともに前記残りのガイド（３２ａ）に関連する前記半径方向（Ｒａ）と前記変位軸線（２９ａ）とが、前記残りのガイドと該ガイド（３２ａ）に関連するロック部材（２６ａ）との間に存在している操作クリアランスよりも大きい距離（ｅ）によって隔てられていることを特徴とするヒンジ機構。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のヒンジ機構において、
   互いに平行とされているとともに前記残りのガイド（３２ａ）に関連する前記半径方向（Ｒａ）と前記変位軸線（２９ａ）とが、前記第２の側部プレート（１２）の前記第１の歯列（３０）における２つの隣接する歯同士の間の距離よりも大きくない距離（ｅ）によって隔てられていることを特徴とするヒンジ機構。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のヒンジ機構において、
   前記コントロール装置（１６）が、
   回転式カム（３８）であって、前記カム（３８）が各ロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）を前記作動ポジションに配置する静止ポジションに向けて弾性的に付勢するように構成された回転式カム（３８）と、
   前記カム（３８）に固定されるとともに各ロック部材の少なくとも一部分を覆うコントロールプレート（４２）であって、各ロック部材（２６ａ，２６ｂ，２６ｃ）に設けられた突出する杭（３６）と協働する切欠（４４）が設けられ、前記カム（３８）が作動可能ポジションに動かされるときに各ロック部材を同時に前記引込ポジションに向けて動かすように構成されたコントロールプレート（４２）と、
   を備えていることを特徴とするヒンジ機構。
6. シート座部（２）と、
   少なくとも一つの請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のヒンジ機構によって前記シート座部に対して旋回するように取り付けられたシート背もたれ部（３）と、
   を備えていることを特徴とする車両用シート。
   

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