JP4315889B2 - ヒンジ及びシート開放装置 - Google Patents

Description

本発明は、ヒンジ及びシート開放装置に関するものである。

従来、車両に設置されるシートの開放動作を補助するシート開放装置として、ばねと回転ダンパとを有するものが知られている（例えば、特開平１１−１１５８４４号公報参照）。ここで、ばねは、その弾性によりシートを開放させる働きをし、回転ダンパは、それが発揮する制動力によりシートの開放動作を緩慢とさせる働きをしている。

しかしながら、例えば、特開平１１−１１５８４４号公報に開示されたシート開放装置のように、ばねとして渦巻きばねを用いたものでは、シートを開放させ得るばねの力を得るために、ばね自体の外径が大きくなるため、装置の大型化を招くという欠点がある。装置の大きさは、設置スペースに影響を与えるため、渦巻きばねを利用した装置は、十分な設置スペースを確保できない小型の車両には適用できないという問題があった。
また、渦巻きばねを利用したものは、渦巻きばねの端部が固定される軸に、ばねの端部を固定するためのすり割りが形成されるが、すり割りを形成することによって軸の強度が低下したり、加工コストが増加したりするという問題があった。
また、上記公報に開示されたシート開放装置では、ばねの力をシートに伝達するために、ばねとシートとの間に、軸部、レバー部、連結ロッド及びアームブラケットを必要としており、構造が複雑で、組み立てが容易でないという欠点がある。
さらに、かかるシート開放装置は、シートと車体を接合するヒンジを別途必要とするものであり、その部品点数の多さから、製造コストが高くつくという問題がある。

特開平１１−１１５８４４号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、小型で構造が簡素なヒンジ及びシート開放装置を提供することを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するため、以下のヒンジ及びシート開放装置を提供する。
（１）軸を中心として互いに揺動する第１及び第２ブラケットと、
筒形のコイル部内に前記軸が挿通されるとともに、コイル部の両側から延びる端部がそれぞれ前記第１及び第２ブラケットに直接係止され、第１及び第２ブラケット同士を近接又は離間させる方向に付勢するコイルばねと、
前記軸に内蔵され、前記コイルばねの付勢力に抗して、前記第１及び第２ブラケットの近接動作又は離間動作を緩慢なものとさせる回転ダンパとを有し、
前記軸の一端側が、前記軸を回転可能に支持する前記第１ブラケットの第１接続部と、前記軸を回転不能に支持する前記第２ブラケットの第１接続部とに直接連結され、
前記軸の他端側及び前記回転ダンパの回転軸が、前記第１ブラケットの第２接続部に回転不能に支持され、かつ前記第２ブラケットの第２接続部に回転可能に支持されるジョイントを介して、前記第１ブラケットの第２接続部と、前記第２ブラケットの第２接続部とに連結されることを特徴とするヒンジ。
（２）車両に設置されるシートに取り付けられる第１ブラケットと、
車体側に取り付けられるとともに、前記第１ブラケットに軸を介して接続される第２ブラケットと、
筒形のコイル部内に前記軸が挿通されるとともに、コイル部の両側から延びる端部がそれぞれ前記第１及び第２ブラケットに直接係止され、前記シートに対し、該シートを開放させ得る付勢力を付与するコイルばねと、
前記軸に内蔵され、前記コイルばねの付勢力に抗して、前記シートの開放動作を緩慢なものとさせる回転ダンパとを有し、
前記軸の一端側が、前記軸を回転可能に支持する前記第１ブラケットの第１接続部と、前記軸を回転不能に支持する前記第２ブラケットの第１接続部とに直接連結され、
前記軸の他端側及び前記回転ダンパの回転軸が、前記第１ブラケットの第２接続部に回転不能に支持され、かつ前記第２ブラケットの第２接続部に回転可能に支持されるジョイントを介して、前記第１ブラケットの第２接続部と、前記第２ブラケットの第２接続部とに連結されることを特徴とするシート開放装置。

前記（１）及び（２）に記載の本発明によれば、ばねとして、コイル部の両側から延びる端部がそれぞれ第１及び第２ブラケットに係止されるコイルばねを用いるため、軸のみならず、第１及び第２ブラケットについても、強度の低下を防ぐことができる。また、第１及び第２ブラケット同士を接続する軸がコイルばねのコイル部内に挿通されるとともに、その軸に回転ダンパが内蔵されるため、装置全体の大きさを非常に小さくすることが可能となる。また、コイルばねの力と回転ダンパの制動力を直接第１及び第２ブラケットに伝達し得るため、構造を極めて簡素にすることが可能となる。また、第１及び第２ブラケットをそれぞれ取付対象に固定するだけでよいため、容易に組み付けることができ、製造コストの低減を図ることが可能となる。さらに、ヒンジとしての機能と開閉動作を補助する機能とを合わせ持つため、他のヒンジが別途必要となることもなく、部品点数の削減を図ることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に従って説明する。

図１は、本発明の実施例１に係るヒンジの分解斜視図である。この図に示したように、本実施例に係るヒンジは、第１ブラケット１０、第２ブラケット２０、軸３０、コイルばね４０及び回転ダンパ５０を有して構成される。

第１ブラケット１０は、板状の取付部１１と、取付部１１の両端から取付部１１に対して略直交する方向にそれぞれ突出する第１及び第２接続部１２，１３とを有して構成される。ここで、取付部１１には、固定用のねじが挿通される穴１１ａが、第１接続部１２には、軸３０がはまり込む円形の穴１２ａが、第２接続部１３には、ジョイント６０がはまり込む方形の穴１３ａがそれぞれ形成されている。

第２ブラケット２０も、第１ブラケット１０と同様に、板状の取付部２１と、取付部２１の両端から取付部２１に対して略直交する方向にそれぞれ突出する第１及び第２接続部２２，２３とを有して構成される。ここで、取付部２１には、固定用のねじが挿通される穴２１ａが、第１接続部２２には、ジョイント６０がはまり込む円形の穴２２ａが、第２接続部２３には、軸３０がはまり込む方形の穴２３ａがそれぞれ形成されている。

第１及び第２ブラケット１０，２０は、軸３０を介して接続されるとともに、軸３０を中心として互いに揺動し得るように設けられる。

本実施例における軸３０は、断面略円形であって、一方の端面３０ａから突出する方形の第１係合部３１と、第１係合部３１の端面から突出する円形の第２係合部３２とを有して構成される。第１係合部３１は、第２ブラケット２０の第２接続部２３に形成された穴２３ａにはまり込み、第２係合部３２は、第１ブラケット１０の第１接続部１２に形成された穴１２ａにはまり込む。そして、第１ブラケット１０の第１接続部１２と第２ブラケット２０の第２接続部２３は、第１ブラケット１０の第１接続部１２の外側に配置されるワッシャ７０と、ワッシャ７０に形成された穴７０ａに挿通され、軸３０に形成されたねじ穴３３に結合するねじ８０を用いて、軸３０から離脱しないよう軸３０に接続される。

本実施例における軸３０には、また、他方の端面３０ｂに開口する中空部３４が設けられており、中空部３４の底壁には、凹部３５が形成されている。

コイルばね４０は、ねじりコイルばねからなる。本実施例におけるコイルばね４０は、第１及び第２ブラケット１０，２０同士を離間させる方向に付勢する役割を果たすものである。図２に示したように、コイルばね４０の筒形のコイル部４１内には、軸３０が挿通される。このように、コイル部４１内に軸３０が挿通されることにより、コイルばね４０のよじれを防ぐことができるという利点がある。また、コイル部４１の両側から延びる端部４２，４３は、それぞれ第１及び第２ブラケット１０，２０に係止され、第１ブラケット１０の取付部１１と第２ブラケット２０の取付部２１を近接させることにより、コイルばね４０がねじられるようになっている。

本実施例における回転ダンパ５０は、コイルばね４０の付勢力に抗して、第１及び第２ブラケット１０，２０の離間動作を緩慢なものとさせる役割を果たすものである。回転ダンパ５０としては、かかる機能を果たし得るものであれば、どのようなものであってもよいが、小型でも大きな制動力を発揮し得る揺動型のものを用いることが好ましい。

本実施例における回転ダンパ５０は、図３に示したように、回転軸５１の回転に伴い粘性流体が充填された本体ケース５２内において揺動するベーン５３を備える揺動型であって、ベーン５３の揺動により生じる粘性流体の抵抗を利用して回転軸５１の回転速度を減速させるものである。なお、本実施例における回転ダンパ５０には、回転軸５１が一方向に回転した場合にのみ制動力を発揮し得るように、逆止弁５４が設けられている（図３参照）。また、本体ケース５２には、底面から突出する凸部５５が設けられている（図１参照）。

回転ダンパ５０は、図２に示したように、軸３０に内蔵される。すなわち、回転ダンパ５０は、本体ケース５２が軸３０の中空部３４内に収容され、回転軸５１が軸３０の他方の端面３０ｂから突出するように設けられる。本体ケース５２の底面から突出する凸部５５は、中空部３４の底壁に形成された凹部３５にはまり込み、本体ケース５２の回り止めとして機能する。回転軸５１は、ジョイント６０の軸部６１に形成されたすり割り６２にはまり込み、ジョイント６０の回転に伴って回転するように設置される。

なお、ジョイント６０には、図１に示したように、円形の第１係合部６３と、方形の第２係合部６４が形成されており、第１係合部６３が、第２ブラケット２０の第１接続部２２に形成された穴２２ａにはまり込み、第２係合部６４が、第１ブラケット１０の第２接続部１３に形成された穴１３ａにはまり込むことで、第１及び第２ブラケット１０，２０同士を接続する役割を果たしている。そして、ジョイント６０は、軸部６１に形成された溝６５にはまり込むＣ形リング９０を用いて脱落しないよう取り付けられる。また、ジョイント６０に形成されたフランジ６６は、第１ブラケット１０の第２接続部１３と、第２ブラケット２０の第１接続部２２がジョイント６０から離脱することを防ぐ働きをしている。

本実施例に係るヒンジは、中心軸のまわりで揺動する構造物の接合部材として広く利用することが可能であり、例えば、オートバイ等の車両に設置されるシートに適用した場合には、シート開放装置として機能させることができる。

すなわち、本実施例に係るヒンジをシート開放装置として機能させる場合には、図４に示したように、車両に設置されるシート１００に第１ブラケット１０が取り付けられ、車体１１０側に第２ブラケット２０が取り付けられる。本実施例によれば、車両への組み付けは、第１及び第２ブラケット１０，２０をそれぞれ取付対象に固定するだけでよいため、作業が容易で、しかもその作業を非常に短い時間で行うことができる。従って、製造コストの低減を図ることが可能となる。

また、第１及び第２ブラケット１０，２０同士を接続する軸３０がコイルばね４０のコイル部４１内に挿通されるとともに、その軸３０に回転ダンパ５０が内蔵されるため、装置全体の大きさを非常に小さくすることが可能であり、設置スペースが非常に小さくて済むという利点がある。従って、オートバイ等の大型の車両のみならず、スクーター等の小型の車両にも適用できる。

シート１００が使用位置にある状態では、第１ブラケット１０の取付部１１と第２ブラケット２０の取付部２１が互いに向き合うように接近することによって、コイルばね４０がねじられた状態となっている。

図５に示したように、シート１００を使用位置から全開位置へ開放させるときには、コイルばね４０に蓄積されたエネルギーが放出されることにより、軸３０を中心として、第１ブラケット１０が第２ブラケット２０から離間する方向に揺動し、これに伴い、シート１００が開放方向に押し上げられる。

この際、回転ダンパ５０は、第１ブラケット１０が揺動することによってジョイント６０が回転するのに伴い、回転軸５１が回転し、ベーン５３が本体ケース５２内の粘性流体を押圧することによって、粘性流体の抵抗を生じさせる。そして、この抵抗が第１ブラケット１０の離間動作を制動させる力として第１ブラケット１０に付与されることにより、コイルばね４０の付勢力に抗して、シート１００の開放動作が緩慢なものとなる。従って、シート１００はゆっくりとした速度で開放することとなる。

一方、シート１００を全開位置から使用位置へ閉成させるときには、第１ブラケット１０が第２ブラケット２０に近接していくのに従ってコイルばね４０がねじられるため、この際に生じるコイルばね４０の反力によって、シート１００が車体１１０に勢いよく衝突することを防ぐことができる。また、回転ダンパ５０が、逆止弁５４を備えた一方向性のものであるため、シート１００を閉じるときには、回転ダンパ５０の制動力がシート１００に対して付与されないようになっている。

本実施例に係るヒンジは、シート開放装置として適用した場合には、シート１００と車体１１０を接合するヒンジとしての機能と、シート１００の開閉動作を補助する機能とを合わせ持つため、他のヒンジが別途必要となることもなく、部品点数の削減を図ることが可能となる。

図６は、本発明の実施例２に係るヒンジの分解斜視図である。この図に示したように、本実施例に係るヒンジは、コイルばね４０が複数個設けられる点で実施例１に係るヒンジと異なる。

本実施例によれば、図６乃至図８に示したように、コイルばね４０を２個備えるため、コイルばね４０が１個の場合と比較して、第１及び第２ブラケット１０，２０を付勢する力を高めることができる。

本実施例に係るヒンジも、実施例１に係るヒンジと同様に、シート開放装置として機能させることが可能であり、シート開放装置として適用した場合には、シートと車体を接合するヒンジとしての機能と、シートの開閉動作を補助する機能とを合わせ持つため、他のヒンジが別途必要となることもなく、部品点数の削減を図ることが可能となる。

なお、第２のブラケット２０に対して、第１ブラケット１０が相対的に揺動し得る角度は、任意に設定することができる。具体的には、上記した実施例１及び２では、図９に示したように、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、略平行に位置した状態から約９０度離間した状態となるまで第１ブラケット１０が揺動し得るように設定されているが、例えば、図１０に示したように、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、約９０度離間した状態から、さらに約９０度離間した状態となるまで第１ブラケット１０が揺動し得るように設定することもできる。図１１は、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、約９０度離間した状態から、さらに約９０度離間した状態を示す斜視図である。

図１２は、本発明の実施例３に係るヒンジの斜視図である。この図に示したように、本実施例に係るヒンジは、コイルばね４０の端部４２，４３がそれぞれ第１及び第２ブラケット１０，２０の外面に係止され、コイルばね４０が第１及び第２ブラケット１０，２０同士を近接させる方向に付勢する役割を果たすものである点で、実施例２に係るヒンジと異なる。

また、本実施例に係るヒンジは、軸３０に内蔵される回転ダンパ５０が、コイルばね４０の付勢力に抗して、第１及び第２ブラケット１０，２０の近接動作を緩慢なものとさせるものである点で、実施例２に係るヒンジと異なる。

本実施例によれば、第２ブラケット２０に対して、第１ブラケット１０を相対的に離間させる方向に揺動させることにより、コイルばね４０がねじられることになる。例えば、図１３に示したように、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、約９０度離間した状態から、さらに約９０度離間した状態となるまで第１ブラケット１０を揺動させたときに、コイルばね４０がねじられた状態となる。そして、コイルばね４０に蓄積されたエネルギーが放出されることにより、軸３０を中心として、第１ブラケット１０が第２ブラケット２０に近接する方向に揺動し、元の状態に、すなわち、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、約９０度離間した状態に復帰する。

なお、第２ブラケット２０に対して、第１ブラケット１０が相対的に揺動し得る角度は、任意に設定することが可能であり、例えば、図１４に示したように、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、約９０度離間した位置から、略平行な位置に至るまで第１ブラケット１０が揺動し得るように設定することもできる。図１５は、第１ブラケット１０の取付部１１が、第２ブラケット２０の取付部２１に対して、略平行な位置にある状態を示す斜視図である。

本実施例に係るヒンジも、中心軸のまわりで揺動する構造物の接合部材として広く利用することが可能である。

本発明の実施例１に係るヒンジの分解斜視図である。 実施例１に係るヒンジの断面図である。 実施例１において採用された回転ダンパの内部構造を示す図である。 実施例１に係るヒンジを車両に取り付けた状態を示す図である。 実施例１に係るヒンジの作用を説明するための図である。 本発明の実施例２に係るヒンジの分解斜視図である。 実施例２に係るヒンジの断面図である。 実施例２に係るヒンジの斜視図である。 実施例１及び２に係るヒンジの作用を説明するための図である。 実施例１及び２に係るヒンジの作用を説明するための図である。 第１ブラケットの取付部が、第２ブラケットの取付部に対して、約９０度離間した状態から、さらに約９０度離間した状態を示す斜視図である。 本発明の実施例３に係るヒンジの斜視図である。 実施例３に係るヒンジの作用を説明するための図である。 実施例３に係るヒンジの作用を説明するための図である。 第１ブラケットの取付部が、第２ブラケットの取付部に対して、略平行な位置にある状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 第１ブラケット
１１ 取付部
１１ａ 穴
１２ 第１接続部
１２ａ 穴
１３ 第２接続部
１３ａ 穴
２０ 第２ブラケット
２１ 取付部
２１ａ 穴
２２ 第１接続部
２２ａ 穴
２３ 第２接続部
２３ａ 穴
３０ 軸
３１ 第１係合部
３２ 第２係合部
３３ ねじ穴
３４ 中空部
３５ 凹部
４０ コイルばね
４１ コイル部
４２，４３ 端部
５０ 回転ダンパ
５１ 回転軸
５２ 本体ケース
５３ ベーン
５４ 逆止弁
５５ 凸部
６０ ジョイント
６１ 軸部
６２ すり割り
６３ 第１係合部
６４ 第２係合部
６５ 溝
６６ フランジ
７０ ワッシャ
７０ａ 穴
８０ ねじ
９０ Ｃ形リング
１００ シート
１１０ 車体

Claims (2)

1. 軸を中心として互いに揺動する第１及び第２ブラケットと、
   筒形のコイル部内に前記軸が挿通されるとともに、コイル部の両側から延びる端部がそれぞれ前記第１及び第２ブラケットに直接係止され、第１及び第２ブラケット同士を近接又は離間させる方向に付勢するコイルばねと、
   前記軸に内蔵され、前記コイルばねの付勢力に抗して、前記第１及び第２ブラケットの近接動作又は離間動作を緩慢なものとさせる回転ダンパとを有し、
   前記軸の一端側が、前記軸を回転可能に支持する前記第１ブラケットの第１接続部と、前記軸を回転不能に支持する前記第２ブラケットの第１接続部とに直接連結され、
   前記軸の他端側及び前記回転ダンパの回転軸が、前記第１ブラケットの第２接続部に回転不能に支持され、かつ前記第２ブラケットの第２接続部に回転可能に支持されるジョイントを介して、前記第１ブラケットの第２接続部と、前記第２ブラケットの第２接続部とに連結されることを特徴とするヒンジ。
2. 車両に設置されるシートに取り付けられる第１ブラケットと、
   車体側に取り付けられるとともに、前記第１ブラケットに軸を介して接続される第２ブラケットと、
   筒形のコイル部内に前記軸が挿通されるとともに、コイル部の両側から延びる端部がそれぞれ前記第１及び第２ブラケットに直接係止され、前記シートに対し、該シートを開放させ得る付勢力を付与するコイルばねと、
   前記軸に内蔵され、前記コイルばねの付勢力に抗して、前記シートの開放動作を緩慢なものとさせる回転ダンパとを有し、
   前記軸の一端側が、前記軸を回転可能に支持する前記第１ブラケットの第１接続部と、前記軸を回転不能に支持する前記第２ブラケットの第１接続部とに直接連結され、
   前記軸の他端側及び前記回転ダンパの回転軸が、前記第１ブラケットの第２接続部に回転不能に支持され、かつ前記第２ブラケットの第２接続部に回転可能に支持されるジョイントを介して、前記第１ブラケットの第２接続部と、前記第２ブラケットの第２接続部とに連結されることを特徴とするシート開放装置。

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