JP5008671B2 - 車両シート用取り付け具 - Google Patents

Description

本発明は、第１取り付け部材と、第１取り付け部材に対して軸を中心として回転自在に設けられた第２取り付け部材と、軸を回転自在に設けられた偏心輪と、第１取り付け部材によって軸に対して半径方向にガイドされるとともに偏心輪の動作時に半径方向外側に移動自在かつ半径方向に対して横方向に傾斜自在であって第２取り付け部材と相互に作用して車両シート用取り付け具をロックする複数の固定部材とを備えている車両シート用取り付け具に関し、特に、自動車シート用取り付け具に関する。

ＤＥ１０２５３０５４Ａ１には、衝突事故の発生時に、横方向に傾斜するとともに、固定部材と第２取り付け部材との間における歯の重なりを可能な限り維持する２個の固定部材を用いた従来の車両シート用取り付け具が開示されている。

本発明の目的は、前述したような従来の車両シート用取り付け具を改良することである。
本発明の目的は、固定部材が、車両シート用取り付け具のロック時において通常状態で隣接する固定部材の傾斜方向と逆の方向に傾斜している車両シート用取り付け具によって達成される。
有益な改良は、従属する請求項の要旨である。

本発明の車両シート用取り付け具では、固定部材の個数を増加させることにより、外部負荷に対する車両シート用取り付け具の強度、すなわち、衝突によって引き起こされる機能不良に耐える能力が向上する。
そのため、本発明の車両シート用取り付け具は、高い負荷耐性を必要とするシートベルト一体式シートに容易に適用できるようになっている。
車両シート用取り付け具のロック時に、配設された固定部材が、通常状態で傾斜するように設計されており、すなわち、衝突事故や誤使用などの状況を除けば、車両シート用取り付け具の各部材間に存在する周方向の空間的遊びは通常状態で完全に補償されている。
通常状態では、少なくとも１つの固定部材が隣接する固定部材と逆の方向に傾斜するように設計されている。
第１取り付け部材と第２取り付け部材との間におけるトルクの負荷方向に係わりなく、少なくとも1つの固定部材は、この外部負荷を即座に分散できるように配置されている。
これら固定部材の個数は、少なくとも４個の固定部材を用いることにより、２つの固定部材を用いた場合と比べて２倍になっている。
そのため、本発明の車両シート用取り付け具は、全体として空間的遊びの補償および外部負荷に対する強度の向上とを達成できる。
４つの固定部材が相互に９０°ずつオフセットした状態で偏心輪の周囲に配置されているとともに、偏心輪を中心として相互に対向する２つの固定部材が同じ周方向に傾斜するように設計されている場合は、対称的な構成を実現するとともに構造空間を形成するようになっている。

固定部材の傾斜を実現するために、偏心輪は、それぞれ異なる形状で形成されるとともに２つで１つのペアを構成する第１偏心カムと第２偏心カムとを有しており、各固定部材に前記ペアが１つずつ割り当てられている。
第１偏心カムは、第２偏心カムを半径方向に超えた状態で突出形成されて、通常状態では、第１偏心カムのみが固定部材に接触して、すなわち、固定部材に非対称な状態で作用している。
前記ペアを構成する第１偏心カムと第２偏心カムのペア内における配置順を偏心輪の外周に沿ってペア毎に交互に変化させており、固定部材が隣接する固定部材とは逆の方向に傾斜するように設計されているのが好ましい。

各固定部材は、半径方向内側に２つの固定カムをそれぞれ有しており、２つの固定カムのうち１つの固定カムを介して偏心輪に形成された偏心カムと相互作用するようになっているのが好ましい。
通常状態では、偏心輪は、半径方向外側に移動することで固定部材に対して作用し、かつ／または、車両シート用取り付け具のロック時には、第１偏心カムを介して関連の固定カムに作用するようになっているとともに、一方、第２偏心カムと関連の固定カムとの間には隙間が存在するようになっているのが好ましい。
固定部材が偏心状態で形成されていることにより、車両シート用取り付け具の稼動時には、固定部材が傾斜しやすくなるとともに、車両シート用取り付け具のロック時には、傾斜するのに必要とされる横方向の力を受けやすくなる。
構成部材間における空間的遊びの補償は、例えば、車両シート用取り付け具のロック時に、各固定部材がその他の構成部材と３箇所のポイントで、すなわち、偏心輪に形成された第１偏心カムと第１取り付け部材に形成されて隣接するガイドセグメントと第２取り付け部材に形成された歯付きリングとそれぞれ接触することで、達成されるようになっている。

衝突事故の発生時や誤使用の発生時には、負荷方向と同じ方向に傾斜する固定部材が、弾性変形、および／または、塑性変形して第２偏心カムと関連の固定カムとの間の隙間をなくすことで、２つの固定カムとを介して偏心輪に支持されるようになっているのが好ましい。
また、前述した外部負荷は、特に、固定カムを介して第２偏心カムに伝えられるようになっている。
衝突事故の発生時には、負荷方向と逆の方向に傾斜する固定部材が、変形することなく、負荷方向に傾斜することで、固定カムを介して第１偏心カムに直接的に支持されるようになっている。
これにより、これら固定部材の外部負荷に対する強度は、著しく向上するようになっている。

本発明を図面に示す一実施例およびその変形例に基づいて、以下に詳細に説明する。

本発明の一実施例である車両シート１は、図２に示すように、シート部材３と、左右一対の車両シート用取り付け具５を介して傾斜調整自在な状態でシート部材３に取り付けられた背もたれ４とを備えている。
車両シート１の配向および通常の移動方向が、以下に使用する方向を規定している。
車両シート１は、シートベルトを一体化したシートとして設計されており、すなわち、シートベルトの上端部は、背もたれ４の上縁部に設けられた自動シートベルト装置に固定されている。
車両が外部負荷を受けた際にシートベルトを介して背もたれ４へ伝わる外部負荷は、車両シート用取り付け具５を介してシート部材３に伝えられるため、車両シート１の少なくとも一方側、すなわち、より高い外部負荷を受けるとともにシートベルトが取り付けられた側に取り付けられた車両シート用取り付け具５は、高負荷対応の車両シート用取り付け具として設計されている。

車両シート用取り付け具５は、ＤＥ１０２５３０５４Ａ１に記載された車両シート用取り付け具と同様の原理に基づくものであり、そのため、本発明は、ＤＥ１０２５３０５４Ａ１の開示内容を含有するものである。
車両シート用取り付け具５は、ディスク形状を呈する掛け金式の車両シート用取り付け具として設計されている。
車両シート用取り付け具５は、図１に示すように、第１取り付け部材７と、この第１取り付け部材７に対して軸Ａの周りで回転自在な第２取り付け部材８とを有しており、これら第１取り付け部材７と第２取り付け部材８とは、相互間に構造空間を形成している。
リング形状を呈する留め輪９が、第２取り付け部材８に係合するとともに第１取り付け部材７に接続されており、その結果、第１取り付け部材７と第２取り付け部材８は、軸方向にそれぞれ保持されている。
本実施例においては、第１取り付け部材７がシート部材３に接続され、第２取り付け部材８が背もたれ４に接続されている。
なお、逆の配置、すなわち、第１取り付け部材７を背もたれ４に接続するとともに第２取り付け部材８をシート部材３に接続しても何ら構わない。

軸Ａを中心として回転自在な状態で第２取り付け部材８に取り付けられたドライバー１０は、図１および図３に示すように、車両シート用取り付け具５の中央に配置されている。
前述した構造空間内に配置された偏心輪１１は、ドライバー１０に対して回り止めされた状態で、または、少なくともドライバー１０に対して係合した状態で配置されてドライバー１０の動作に追従するようになっている。
この偏心輪１１は、構造空間内において９０°ずつオフセットされた状態で偏心輪１１の半径方向外側（軸Ａに対して）に配置された４つの固定部材１３に対して作用するようになっており、この固定部材１３は、その半径方向外側に形成された歯部で第２取り付け部材８の内歯車として形成された歯付きリング１４と相互作用、すなわち、噛み合うようになっている。
固定部材１３は、第１取り付け部材７に形成されたガイドセグメント１５によって半径方向にガイドされている。
第２取り付け部材８は、第１取り付け部材７に形成された４つのガイドセグメント１５の半径方向外側に歯付きリング１４を配置した状態で第１取り付け部材７に取り付けられている。

第１取り付け部材７の中央開口の内部には、図１に示すように、バネ機構１７が配置されており、このバネ機構１７が偏心輪１１に作用することで固定部材１３を半径方向外側に押圧し、固定部材１３が歯付きリング１４に噛合して車両シート用取り付け具５をロックするようになっている。
制御ディスク１９は、構造空間内において軸方向に固定部材１３と第２取り付け部材８との間に配置されており、本実施例では、偏心輪１１に対して回り止めされた状態で固定部材１３と第２取り付け部材８との間に配置されている。
この制御ディスク１９は、固定部材１３に軸方向に突出形成されたラグ１３´とそれぞれ相互作用する４つのスロットガイドセグメント１９´を有している。
そして、ドライバー１０を回転させることで偏心輪１１と制御ディスク１９とがバネ機構１７の力に反して回転し、制御ディスク１９は固定部材１３を半径方向内側に引きこんで固定部材１３と歯付きリング１４との噛合状態を解除させ、車両シート用取り付け具５のロックを解除するようになっている。

ドライバー１０は、図１に示すように、そのハブを介して第２取り付け部材８の中央開口内に取り付けられている。
ドライバー１０に一体成形された２つのリブ１０´は、軸方向に第２取り付け部材８の内側に当接するようになっており、また、第２取り付け部材８の軸方向外側に配置された固定リング２０は、車両シート用取り付け具５の組立を行う際にドライバー１０のハブに固着されるようになっている。
このようにして、ドライバー１０は、軸方向に固定されている。

通常使用時において車両シート用取り付け具５を円滑に操作するため、固定部材１３と第１取り付け部材７のガイドセグメント１５との間には空間的遊びが形成されており、この遊びに起因して雑音が発生するおそれがある。
この雑音の発生を防止するため、車両シート用取り付け具５のロック時に、固定部材１３は、通常の状況において半径方向に対する横方向に傾斜して前記空間的遊び、特に、周方向における空間的遊びを補償するようになっている。
このような空間的遊びの補償を実現するため、図３に示すように、第１偏心カム２１と第２偏心カム２２とが、偏心輪１１の外周にそれぞれ４つずつ形成されており、このうち第１偏心カム２１は、第２偏心カム２２を半径方向に超えて突出した状態を呈している。
そして、相互に隣接する第１偏心カム２１と第２偏心カム２２とを１つのペアとして捉えた場合、偏心輪１１に形成された４つのペアは、ペア内における第１偏心カム２１と第２偏心カム２２との配置順を偏心輪１１の外周に沿ってペアごとに交互に変化させ、すなわち、第１偏心カム２１と第２偏心カム２２とは、偏心輪１１の外周に沿って２つずつ交互に配置されている。
さらに、前述した各ペアには、固定部材１３が１つずつ割り当てられている。
各固定部材１３の偏心輪１１に対向する半径方向内側面には、同一形状の２つの固定カム２３が、固定部材１３の半径方向中心線からそれぞれオフセットした状態で設けられており、一方の固定カム２３は第１偏心カム２１に割り当てられているとともに他方の固定カム２３は第２偏心カム２２に割り当てられている。

図３に示すように、偏心輪１１が固定部材１３に作用することで固定部材１３を半径方向外側に押し込むようになっており、その際、第１偏心カム２１のみが固定カム２３に接触して第２偏心カム２２と固定カム２３との間には隙間が存在するようになっている。
そして、半径方向外側に押し込まれた固定部材１３が歯付きリング１４に係合した後、固定部材１３は、図３において矢印で示された方向に傾斜、すなわち、僅かに回転して前述した空間的遊びを補償するようになっている。
その結果、各固定部材１３は、斜め支材として機能して、すなわち、３箇所のポイントＰ、すなわち、偏心輪１１の第１偏心カム２１と第１取り付け部材７のガイドセグメント１５と第２取り付け部材８の歯付きリング１４と接触するようになっている。
前述したように第１偏心カム２１と第２偏心カム２２のペア内における第１偏心カム２１と第２偏心カム２２との配置順が偏心輪１１の外周に沿ってペアごとに交互に変化しているため、各固定部材１３は、互い違いの方向に、すなわち、隣接した固定部材１３とは偏心輪１１に向かって反対の方向にそれぞれ傾斜するようになっている。
偏心輪１１を挟んで相互に対向する２つの固定部材１３は、偏心輪１１に向かって同じ方向、かつ、他の２つの固定部材１３の傾斜方向とは反対の方向にそれぞれ傾斜するようになっている。

衝突事故の発生時には、例えばシートベルトを介して、衝突の外部負荷が背もたれ４にかかって、第２取り付け部材８がトルクを受けるようになっている。
その結果、第２取り付け部材８は、歯付きリング１４を介して４つの固定部材１３に周方向の力を及ぼすようになっている。
そして、この周方向の力と同じ方向に傾斜した２つの固定部材１３に関しては、第一に、衝突時に発生する外部負荷を即座に伝えることが可能であり、第二に、弾性変形、および／または、塑性変形して僅かに傾斜することで、通常時には固定カム２３と接触することのない第２偏心カム２２と接触する、すなわち、固定カム２３と第２偏心カム２２との間に存在する隙間をなくすように動作するように設計されている。
しかしながら、このような固定部材１３の微小な動作は、固定部材１３による周方向の力に対する抗力、すなわち、外部負荷に対する周方向の強度の低下を招いてしまう。
さらに周方向の力が増大した場合には、周方向の力は、固定カム２３を介して偏心輪１１に伝わるようになっている。
そして、前述した２つの固定部材１３以外の２つの固定部材１３に関しては、この周方向の力が、その傾斜方向とは逆の方向に作用するようになっている。
その結果、これらの２つの固定部材１３は、その傾斜方向とは逆の方向に傾斜することで、第１偏心カム２１を介して周方向の力を偏心輪１１に直接的に伝えるようになっている。
これら２つの固定部材１３の場合には、外部負荷に対するより強い周方向の強度を発揮するようになっている。

図３に示すように、通常状態において２つの固定部材１３と他方の２つの固定部材１３とがそれぞれ逆の方向に傾斜していることにより、正面衝突と背面追突のいずれの場合においても同様の機能を発揮するようになっており、すなわち、正面衝突または背面追突に起因して発生する周方向の力は、一方で、周方向と同じ方向に傾斜する２つの固定部材１３については、この固定部材１３が弾性変形、および／または、塑性変形することで固定カム２３と第２偏心カム２２とを接触させて周方向の力を偏心輪１１に伝え、他方で、周方向と逆の方向に傾斜する２つの固定部材１３については、固定カム２３と第１偏心カム２１とで周方向の力を直接的に偏心輪１１に伝えるようになっている。
このため、２つの固定部材１３を配置した場合や、全ての固定部材１３が同じ方向に傾斜するように配置される場合と比較して、外部負荷に対する強度は、全体としてかなり高くなるようになっている。

構造空間内における配置の関係上、バネ機構１７は、図１に示すように、第１取り付け部材７の中央に配置されている。
バネ機構１７が偏心輪１１に一方側においてのみ作用した場合、偏心輪１１をその中心と軸Ａとが一致した位置から一致しない位置へと変位させるような横方向の力が生じることになるため、偏心輪１１の機能が低下してしまうおそれがある。
このような偏心輪１１の機能低下を防止するために、バネ機構１７は、図４に示すように、渦巻バネとしてそれぞれ設計された第１バネ２７と第２バネ２８とから構成されている。
これら第１バネ２７および第２バネ２８は、軸Ａを中心として相互に１８０°ずれた状態で配置されているとともに一方が他方の内側に入れ子状に収められおり、すなわち、第２バネ２８の渦巻が第１バネ２７の２個の渦巻の間に位置するとともに、第１バネ２７の渦巻が第２バネ２８の２個の渦巻の間に位置しており、いずれの場合においても、収縮自在または伸展自在になるような撓みを生じる大きさで形成されている。

これら第１バネ２７および第２バネ２８は、半径方向に曲折した形状を呈する各々の外側バネ端部を第１取り付け部材７の中央開口に形成された２つの半径方向溝にそれぞれ嵌合することで、第１取り付け部材７に支持されており、２つの半径方向溝は、軸Ａを中心として半径方向の反対側にそれぞれ形成されている。
第１バネ２７および第２バネ２８は、内側バネ端部としてそれぞれ形成された第１端部フィンガー２７ａおよび第２端部フィンガー２８ａを介して偏心輪１１に作用するようになっている。
偏心輪１１は、第１端部フィンガー２７ａおよび第２端部フィンガー２８ａに対して軸方向にオフセットした状態で配置されており、軸方向に曲折した形状をそれぞれ呈する第１端部フィンガー２７ａおよび第２端部フィンガー２８ａは、相互に軸Ａを中心として半径方向の反対側に配置されている。
偏心輪１１には、ドライバー１０と係合する中央開口が形成されており、第１端部フィンガー２７ａおよび第２端部フィンガー２８ａは、前記中央開口に形成された側方切欠部に係合するとともにドライバー１０と偏心輪１１との間において終端している。
偏心輪１１は、軸Ａを中心として対称な状態で第１バネ２７および第２バネ２８と係わり合うように構成されているため、全体として横方向の力に関して釣り合いのとれた状態で第１バネ２７および第２バネ２８から作用を受けるようになっている。

前述した実施例の一変形例において、図５に示すように、バネ機構１１７は、一方が他方の内側に入れ子状に収められる第１バネ１２７と第２バネ１２８とを有しており、これら第１バネ１２７と第２バネ１２８は、前述した第１端部フィンガー２７ａおよび第２端部フィンガー２８ａの代わりに、半径方向内側に屈曲した第１フック１２７ｂと第２フック１２８ｂとを有している。
図６に示すように、偏心輪１１１に軸方向に突出形成された突起部１１１ｂが、第１フック１２７ｂと第２フック１２８ｂとにそれぞれ係合している。
なお、本変形例では、これ以外の構成は、前述した実施例と全く同じである。

なお、第１バネ２７および第２バネ２８または第１バネ１２７および第２バネ１２８は、これらバネが相互に軸方向にオフセットした状態で配置されているとともにこれらバネの突起部のみが軸方向に同一平面上で重なるように設計されていても良く、この場合、一方が他方の内側に入れ子状に収められているものとして考えることができる。

本発明の一実施例である車両シート用取り付け具の分解組み付け図。 車両シートの概略図。 車両シート用取り付け具の一部を示す平面図。 バネ機構の斜視図。 本発明の変形例におけるバネ機構を示す斜視図。 本発明の変形例における偏心輪を示す斜視図。

１ ・・・ 車両シート
３ ・・・ シート部材
４ ・・・ 背もたれ
５ ・・・ 車両シート用取り付け具
７ ・・・ 第１取り付け部材
８ ・・・ 第２取り付け部材
９ ・・・ 留め輪
１０ ・・・ ドライバー
１０´ ・・・ リブ
１１、１１１ ・・・ 偏心輪
１１１ｂ ・・・ 突起部
１３ ・・・ 固定部材
１３´ ・・・ ラグ
１４ ・・・ 歯付きリング
１５ ・・・ ガイドセグメント
１７、１１７ ・・・ バネ機構
１９ ・・・ 制御ディスク
１９´ ・・・ スロットガイドセグメント
２０ ・・・ 固定リング
２１ ・・・ 第１偏心カム
２２ ・・・ 第２偏心カム
２３ ・・・ 固定カム
２７、１２７ ・・・ 第１バネ
２７ａ ・・・ 第１端部フィンガー
２８、１２８ ・・・ 第２バネ
２８ａ ・・・ 第２端部フィンガー
１２７ｂ ・・・ 第１フック
１２８ｂ ・・・ 第２フック
Ａ ・・・ 軸
Ｐ ・・・ ポイント

Claims (12)

1. 第１取り付け部材（７）と、該第１取り付け部材（７）に対して軸（Ａ）を中心として回転自在に設けられた第２取り付け部材（８）と、前記軸（Ａ）を中心として回転自在に設けられた偏心輪（１１；１１１）と、前記第１取り付け部材（７）によって軸（Ａ）に対して半径方向にガイドされるとともに前記偏心輪（１１；１１１）の動作時に半径方向外側に移動自在かつ半径方向に対して横方向に傾斜自在であって第２取り付け部材（８）と相互に作用して車両シート用取り付け具（５）をロックする複数の固定部材（１３）とを備えている車両シート用取り付け具（５）において、
   前記複数の固定部材（１３）が、前記軸（Ａ）を中心として軸（Ａ）の周方向に沿って配置され、
   前記複数の固定部材（１３）のうち前記周方向に沿って相互に隣り合う２つの固定部材（１３）の一方の固定部材（１３）が、前記車両シート用取り付け具（５）のロック時において通常状態で前記周方向に沿って隣り合う他方の固定部材（１３）の傾斜方向と逆の方向に傾斜していることを特徴とする車両シート用取り付け具（５）。
2. 前記固定部材（１３）が、少なくとも４個設けられているとともに、前記固定部材（１３）が、前記車両シート用取り付け具（５）のロック時にそれぞれ隣接する固定部材（１３）と反対の方向に傾斜していることを特徴とする請求項１記載の車両シート用取り付け具（５）。
3. 前記４個の固定部材（１３）が、前記偏心輪（１１；１１１）の周りで９０°だけオフセットして配置されているとともに、それぞれ対向する前記固定部材（１３）が、同じ方向に傾斜していることを特徴とする請求項２記載の車両シート用取り付け具（５）。
4. 前記偏心輪（１１；１１１）が、前記固定部材（１３）毎に異なる設計を施されるとともに共同で１つの対をなす第１偏心カム（２１）と第２偏心カム（２２）とを有し、前記第１偏心カム（２１）と第２偏心カム（２２）とが、前記固定部材（１３）毎に割り当てられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の車両シート用取り付け具（５）。
5. 前記第１偏心カム（２１）が、前記第２偏心カム（２２）を超えて半径方向に突出していることを特徴とする請求項４記載の車両シート用取り付け具（５）。
6. 前記第１偏心カム（２１）と第２偏心カム（２２）との配置の順番が、前記第１偏心カム（２１）と第２偏心カム（２２）とからなる１つの対毎に偏心輪（１１；１１１）の周方向に変化していることを特徴とする請求項４または請求項５記載の車両シート用取り付け具（５）。
7. 前記固定部材（１３）の半径方向内側に形成された２個の固定カム（２３）が、前記対を構成する第１偏心カム（２１）と第２偏心カム（２２）に割り当てられていることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の車両シート用取り付け具（５）。
8. 前記偏心輪（１１；１１１）が、前記固定部材（１３）の半径方向外側への移動時に作用し、および／または、前記車両シート用取り付け具（５）のロック時に第１偏心カム（２１）と対応する固定カム（２３）に作用するとともに、
   前記第２偏心カム（２２）と対応する固定カム（２３）との間に隙間を有していることを特徴とする請求項７記載の車両シート用取り付け具（５）。
9. 前記固定部材（１３）が、前記車両シート用取り付け具（５）のロック時に第２取り付け部材（８）と偏心輪（１１）とガイドセグメント（１５）と３箇所のポイント（Ｐ）で接触していることを特徴とする請求項８記載の車両シート用取り付け具（５）。
10. 前記固定部材（１３）が、衝突事故の発生時に負荷方向に予め傾斜して前記固定カム（２３）とそれぞれ対応する第１偏心カム（２１）および第２偏心カム（２２）との間の接触によって支持されるようになっていることを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれかに記載の車両シート用取り付け具（５）。
11. 前記固定部材（１３）が、前記衝突事故の発生時に負荷方向と逆方向に予め傾斜して一方の固定カム（２３）と対応する第１偏心カム（２１）との接触によって支持されるようになっていることを特徴とする請求項７乃至請求項１０のいずれかに記載の車両シート用取り付け具（５）。
12. シート部材（３）と、該シート部材（３）に対して請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の車両シート用取り付け具（５）によって取り付けられているとともに前記シート部材（３）に対して旋回自在かつ異なる傾斜位置において固定自在に設計されている背もたれ（４）とを有していることを特徴とする車両シート（１）。

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