JP5960201B2 - 溶接可能取り付け機構 - Google Patents

Description

本願は、一般に、溶接可能取り付け機構に関連する。

（関連出願への相互参照）
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる、２００８年９月１８日付けで提出の「ＷＥＬＤＡＢＬＥ ＡＴＴＡＣＨＭＥＮＴ ＭＥＣＨＡＮＩＳＭＳ」と題された米国仮出願第６１／０９８，１３５号からの優先権及び利益を主張する。

取り付け機構は、多くの応用において部品を付けるのに使用されてもよい。例えば、座席アセンブリにおいて、取り付け機構は、座席アセンブリ内に部品を取り付けるため、又は取り付け軌道に座席アセンブリを取り付けるために使用されてもよい。所定の応用において、取り付け機構は、背もたれを座席基部に取り付けるために車両座席アセンブリにおいて使用されてもよい。取り付け機構は、座席基部に対して背もたれをリクライニングさせることを可能にし、且つ／又は車両収納容量を増加させるために座席を折り畳むことを可能にしてもよい。従って、取り付け機構が反復動作に適応する十分な強度を有することが望ましい。さらに、燃費の良い車両への要求が増加し続けているので、取り付け機構は軽量であることが望ましい。さらに、所定の応用において、製造及び包装を容易にするために、取り付け機構に使用される部品点数を減らすことが望ましい。さらに、取り付け強度及び繰り返し性を提供し、熱変形を低減し、固定具を低減し、及び／又はオフセットを生成することも望ましい。

本発明は、このような必要性に応じるように設計される新規の取り付け機構を提供する。取り付け機構は、取り付け機構又は他の構造をフレームに溶接するためのフランジを有する１つ以上のリベットを有してもよい。所定の実施形態では、フランジは、追加の支持プレートを使用せずに溶接するための表面積を提供してもよい。

一実施形態では、本発明は、回転可能背もたれ部材、回転接続部材、及び取り付け部材を有するリベット留めアセンブリに関する。また、リベット留めアセンブリは、回転接続部材に固定される第１のリベット部と、リベット部を実質的に取り囲み且つ回転接続部材を支持する第１の肩部を有する第１の離隔部と、第１の側部及び第１の側部とは反対側の第２の側部を有する第１のフランジ部とを有する第１のリベットを有する。第１の側部は、第１の肩部とは反対側の第１の離隔部の端部に固定され、第２の側部は、回転可能背もたれ部材に溶接される溶接面を有する。また、リベット留めアセンブリは、回転接続部材に固定される第２のリベット部を有する第２のリベットと、リベット部を実質的に取り囲み且つ回転接続部材を支持する第２の肩部を有する第２の離隔部と、第３の側部及び第３の側部とは反対側の第４の側部を有する第２のフランジ部とをさらに有し、第３の側部は、肩部とは反対側の第２の離隔部の端部に固定され、第４の側部は、背もたれ部材に溶接される溶接面を有する。また、第２のリベットは、第２の肩部と第２のフランジ部との間に中間離隔部を有し、中間離隔部は、中間肩部を有し、中間離隔部は、第２のリベットの中心軸周りに取り付け部材に対して回転可能背もたれ部材及び回転接続部材を共に回転させるために第２の肩部に対して静止した取り付け部材を受け止める。

別の実施形態では、本発明は、リベット留めアセンブリに関する。リベット留めアセンブリは、リベット部を有するリベットと、リベット部を実質的に取り囲む肩部を有する離隔部と、第１の側部及び第１の側部とは反対側の第２の側部を有するフランジ部とを有し、第１の側部は、肩部とは反対側の離隔部の端部に固定され、第２の側部は、溶接面を有する。また、リベット留めアセンブリは、リベット部をリベット留めすることによりリベット部に固定される第１の構造部材を有し、第１の構造部材は、肩部を支持する。さらに、リベット留めアセンブリは、フランジ部の溶接面に溶接され且つ離隔部によって第１の構造部材から距離を開けて配置される第２の構造部材を有する。

さらに別の実施形態では、本発明は、溶接可能リベットに関する。溶接可能なリベットは、第１の構造部材にリベット留めされるように構成されるリベット部と、第１の構造部材を受け止めるためにリベット部を実質的に取り囲む肩部を有する離隔部と、第１の側部及び第１の側部とは反対側の第２の側部を有するフランジ部とを有する。第１の側部は、肩部とは反対側の離隔部の端部に固定され、第２の側部は、離隔部とは反対側のその側部に溶接することによって第２の構造部材に接続されるように構成される溶接面を有する。

取り付け機構を採用する座席アセンブリの実施形態の斜視図である。 折り畳み位置にある図１の座席アセンブリの斜視図である。 図１の座席アセンブリの側部部材に取り付けられる取り付け機構の斜視図である。 図３の取り付け機構の外側の斜視図である。 図３の取り付け機構の内側の斜視図である。 図３の取り付け機構の側面図である。 図３の取り付け機構のリベットの断面図である。 杭打ち後の図７のリベットの断面図である。 図３の取り付け機構に使用され得るリベットの実施形態の側面図である。 図３の取り付け機構に使用され得るリベットの別の実施形態の側面図である。 図３の取り付け機構に使用され得るリベットの別の実施形態の側面図である。 図３の取り付け機構をフレームに取り付けるために使用され得る処理の例示である。 取り付け機構を採用する座席軌道の斜視図である。 取り付け機構を採用するリクライニングアセンブリの斜視図である。

本開示は、溶接可能リベットを有する取り付け機構に関する。溶接可能リベットは、第１の構造要素にリベット留めされ得るリベット部と、第２の構造要素に溶接され得るフランジ部とを有してもよい。離隔部は、フランジ部からリベット部を分離し、第１の構造要素を受け止めるための肩部を有してもよい。また、所定の実施形態では、溶接可能リベットは、第３の構造要素を受け止めるための中間離隔部を有してもよい。中間離隔部は、第３の構造要素に対して第１の構造要素を移動させる支持面であってもよい。例えば、第１の構造要素は、中間離隔部の周りを回転し、且つ／又は中間離隔部の周りを滑動してもよい。

図１乃至１４に示される取り付け機構は、リベット留め及び溶接から利益を享受する様々な応用に使用されてもよい。例えば、リベット留めは、熱処理された構成要素への取り付けを促進し、又はオフセットを提供してもよい。一方で、溶接は、荷重分散を増大し又は製造効率性を高めることが出来る。また、リベット留め及びリベット上のフランジへの溶接の組み合わせは、特に、固定具を減らし、製造を容易にし、且つ利用性を改善し得る。例えば、所定の実施形態では、フランジは、リベットがフランジのいずれの面においても溶接されることを可能にし、リベットの何れの側からも溶接が行われることを可能にしてもよい。別の実施形態では、フランジは、取り付け機構からの荷重を分散させ、取り付け機構に結合される別個の支持部品の必要性を減らしてもよい。別の例では、フランジの相対的な薄さは、溶接の外観検査を容易にする断裂を示す。さらに、フランジの相対的な薄さは、十分な溶接面を提供すると同時に溶接可能リベットの重量を低減し得る。取り付け機構は、一般に、レーザ溶接等によって、一方の端部においてリベット留めされて、他方の端部において溶接され得るリベットを有する。

取り付け機構は、様々な応用に使用されてもよいが、特に、車両座席アセンブリ用の取り付け機構に使用するのに適していてもよい。例えば、取り付け機構は、背もたれを座席基部に取り付けるのに用いられてもよい。さらに、取り付け機構は、収納又は車両座席の取り外しを容易にするために、座席基部の上に背もたれを平坦に折り畳むことを可能にしてもよい。所定の実施形態では、取り付け機構は、座席基部の上に背もたれを平坦に折り畳むことを可能にする回転式接続部に背もたれのフレームを固定する溶接可能リベットを有してもよい。他の実施形態では、取り付け機構は、座席基部に対して背もたれのリクライニングを可能にするために、座席アセンブリのリクライニングプレートを背もたれに固定する溶接可能リベットを有してもよい。さらに他の実施形態では、取り付け機構は、車両フロアに配置される車両取り付け軌道に、車両座席アセンブリを固定する溶接可能リベットを有してもよい。取り付け機構に使用される溶接可能リベットは、特に、回転又は滑動等の運動が望ましく且つ／又は構造要素間のオフセットが望ましい構造要素の固定に有益である。

図１は、座席アセンブリ１０における取り付け機構の例示的な応用を示す。理解されるように、取り付け機構は、様々な応用に使用されてもよい。また、座席アセンブリ１０は、例示目的で提供されるのであって、限定することを意図していない。所定の実施形態では、座席アセンブリ１０は、自動車の中に配置されてもよい。座席アセンブリ１０は、座席基部１２及び取り付け機構１６によって旋回可能に接続される背もたれを有する。座席アセンブリ１０は、一般に、座席アセンブリ１０の反対側に配置される取り付け機構１６の組を有してもよい。取り付け機構１６は、背もたれの側部フレーム１８に取り付けられてもよく、座席基部１２の下方フレーム２０に取り付けられてもよい。所定の実施形態では、取り付け機構１６は、座席基部１２に対して背もたれ１４をリクライニングさせることを可能にしてもよい。また、取り付け機構１６は、座席基部１２に向かって背もたれ１４を傾斜させ且つ折り畳むことを可能にしてもよい。また、下方フレーム２０は、車両フロアに配置され得る取り付け軌道２２に取り付けられてもよい。取り付け軌道２２は、車両フロアに対して座席アセンブリ１０を横方向及び／又は縦方向に調節可能にする。

図２は、折り畳み位置における座席アセンブリ１０を示す。背もたれ１４は、背もたれ１４を座席基部１２の上部に平坦に配置させるために、座席基部１２に向かって傾斜させられている。平坦折り畳み位置は、車両内に追加の収納オプションを提供し、且つ／又は車両から座席アセンブリ１０を取り外すのを容易にしてもよい。

図３は、一方の側部フレーム１８に取り付けられる一方の取り付け機構１６の外側を示す。取り付け機構１６は、下方部材２６及び上方部材２８に接続される中間部材２４を有する。下方部材２６は、基部フレームを介して座席基部に接続されてもよい。また、上方部材２８は、側部フレーム１８を介して背もたれに接続されてもよい。中間部材２４は、座席アセンブリのための２つの回転軸を有する。具体的には、中間部材２４は、座席基部に対して背もたれをリクライニングさせるために、回転軸Ａの周りを下方部材２６に対して回転してもよい。また、中間部材２４は、図２に示された折り畳み位置に背もたれを傾斜させるために、回転軸Ｂの周りを上方部材２８に対して回転してもよい。

図４は、取り付け機構１６の外側の斜視図である。上方部材２８は、取り付け機構１６を座席アセンブリに接続するためのリベット３０及び３２を有する。具体的には、リベット３０は、上方部材２８を通じて伸びて、リベット留めされ又は上方部材２８の外側に付けられてもよい。リベット３２は、上方部材２８及び中間部材２４を通じて延びて、例えば、シルクハットワッシャ（ｔｏｐ ｈａｔ ｗａｓｈｅｒ）を使用して、中間部材２４に回転可能に取り付けられてもよい。リベット３０及び３２の反対の端部は、座席アセンブリの側部フレームの外側に溶接され又は付けられてもよい。

図５は、取り付け機構１６の内側の斜視図である。リベット３０及び３２は、リベット３０及び３２を座席アセンブリのフレームに付けるための表面を提供し得る一体フランジ３４をそれぞれ有する。フランジ３４は、リベット３０及び３２が追加のプレート又は支持を必要とせずに側部フレームに取り付けられ得るように、十分に大きい表面積を提供することが意図される。例示の実施形態によれば、リベット３０及び３２は、フレームにレーザ溶接されてもよい。例えば、リベットは、側部フレームにクランプ留めされて、リベットを側部フレームに融合させるために側部フレームを通じてレーザ溶接されてもよい。勿論、リベットは、側部フレームを通じて又はリベット上のフランジを通じて、何れの方向から溶接されてもよい。また、フランジは、取り付け機構からの荷重を側部フレームに分散して、取り付け機構に加えられ得るトルク量を増加させ得ることが意図される。さらに、特定の応用及び製造制約によっては、リベットの数及び大きさが変化してもよい。

図６は、取り付け機構１６を通じて延びるリベット３０及び３２を示す取り付け機構１６の側面図である。図４に関して上述されたように、リベット３０は、上方部材２８を通じて伸び、リベット３２は、上方部材２８及び中間部材２４を通じて延びる。

図７は、取り付け機構１６の中でリベット３０及び３２を通じて取られた断面図である。リベット３０及び３２は、リベットを上方部材２８にリベット留め又は付けるための端部３６を有する。さらに、リベット３０は、フランジ３４を中間部材２４から分離する第１の離隔部３８及び第２の離隔部４０を有する。中間部材２４は、リベット３０の回転軸受４２の周りに配置されてもよい。回転軸受４２は、中間部材２４及びリベット３０が互いに対して回転することを可能にしてもよい。上方部材２８は、リベット３０の第３の離隔部４４の周りに配置されてもよい。リベット３０は、フランジ３４を上方部材２８から分離する第１の離隔部４６及び第２の離隔部４８を有する。上方部材２８は、第２の離隔部４８の周りに配置されてもよい。リベット３０及び３２の双方に対して、離隔部３８及び４６は、フランジ３４より小さな断面積を有する。離隔部３８及び４６のより小さな断面積は、フランジ３４を通じて取り付けのための十分な領域を提供すると同時に、リベットの重量を低減させ得る。

図８は、組立て状態を例示する杭打ち後のリベット３０及び３２を通じて取られた断面図である。具体的には、リベット３０及び３２の端部３６は、リベット３０及び３２を上方部材２８に結合するために、例えば、リベット打ち込み工具又はリベット打ち込み機械を使用して杭打ち（ｓｔａｋｅ）されている。

図９は、フランジ３４、第１の離隔部４６、及び第２の離隔部４８を例示するリベット３０の側面図である。フランジ３４は、取り付け用の追加の表面積を提供するために、略円形で第１の離隔部４６から半径方向外側に延びる。しかし、他の実施形態では、フランジ３４は、方形、三角形、台形、又は他の適切な形状であってもよい。

図１０は、フランジ３４と第１の離隔部４６との間にあるテーパ状部５０を例示する別の例示のリベット３０の側面図である。テーパ状部５０は、進むときの流れを増進してもよく、荷重分散を改善してもよい。テーパ状部は、取り付け機構１６に含まれる全ての又は一部のリベットに設けられてもよい。理解されるように、リベットの様々な構成が提供されてもよい。例えば、離隔部の相対的な寸法が変化してもよい。さらに、溝、ワッシャ、及び他の中間取り付け機構と共に追加の離隔部が設けられてもよい。

図１１は、フランジ３４上に配置される位置決め機構５１を示す別の例示のリベット３０の側面図である。位置決め機構５１は、フランジ３４から突出する階段部分を含んでもよい。所定の実施形態によれば、位置決め機構５１は、リベット３０を側部フレーム１８の所望の部分に位置決めするのを支援するために、側部フレーム１８の補完開口の中に適合してもよい。さらに、所定の実施形態では、位置決め機構５１は、側部フレーム１８の対応する開口を介して適合する組立て工具を受け入れるための開口を含んでもよい。

図１２は、リベットをフレームに付ける例示の処理を示す。光源５２は、フレーム１８の内側５６の方向にレーザビーム５４を指向してもよい。ビーム５４は、溶接部６０を生成するために矢印５８によって概略的に示される方向に移動してもよい。溶接部６０は、フレーム１８の外側６２をリベットのフランジ３４に融合させてもよい。勿論、他の実施形態では、レーザビームは、リベットのフランジ上に溶接部を生成するために、フレームの外側に向かって指向されてもよい。

図１３は、取り付け機構のための別の例示の応用を示す。この応用では、座席アセンブリを取り付け軌道６４に取り付けるために、１つ以上のリベット３０が使用されてもよい。フランジ３４は、取り付け軌道６４に溶接されてもよく、リベット３０の端部３６は、座席アセンブリ用のフレームにリベット留めされてもよい。

図１４は、取り付け機構のための別の例示の応用を示す。この応用では、リベット３０は、座席アセンブリに使用され得るフレーム６８にリクライニングプレート６６を取り付けるために使用されてもよい。リベット３０は、リクライニングプレート６６及びフレーム６８から挿入されて、フレーム６８にリベット留めされてもよい。リベット３０のフランジ３４は、リクライニングプレート６６にレーザ溶接されてもよい。

取り付け機構は、溶接及びリベット留めから利益を享受する様々な用途の中で応用されてもよい。取り付け機構の中の溶接可能リベットは、取り付け機構の重量を低く保つと同時に、レーザ溶接のための十分な表面積を提供することが意図される。溶接可能リベットは、従来の取り付け機構に対して多くの設計及び動作上の利点をもたらし得る。例えば、溶接可能リベットは、特に、荷重分散を増進し、より薄い材料の使用を可能にし、熱処理材料への取り付けを容易にし、利用困難な部品の取付けを可能にし、固定具を減らし、且つ製造効率を改善し得る。

本発明の所定の機能及び実施形態のみが例示され且つ記載されているが、本主題の新規な教示及び利点から本質的に逸脱することなく、多くの修正及び変更が当業者によって行われてもよい（例えば、様々な要素の大きさ、寸法、構造、形状及び比率、パラメータの値（例えば、温度、圧力等）、取り付け配置、材料の使用、色彩、方向等）。さらに、例示の実施形態の簡潔な説明を提供するために、実際の実施形態の全ての特徴は記載されていない場合がある（すなわち、本発明を実施する上で現在考えられるベストモードに関係のないもの、又は請求項に記載の発明を実施する上で関係のないもの）。任意のこのような実際の実装の開発において、任意の工学又は設計プロジェクトの場合と同様に、多くの実装固有の決定が行われてもよいことが理解されるべきである。このような開発努力は、複雑であり時間がかかる場合があるが、それにもかかわらず、過度の実験がなくても、本開示の利益を有する当業者にとっては、設計、製作、及び製造を行う日常業務であろう。

Claims (17)

1. 背もたれの側部フレームと、
   上方部材と、
   中間部材と、
   前記上方部材に固定される第１のリベット部、前記第１のリベット部を実質的に取り囲み且つ前記上方部材を支持する第１の肩部を有する第１の離隔部、並びに第１の側部及び前記第１の側部とは反対側の第２の側部を有する第１のフランジ部であって、前記第１の側部が前記第１の肩部とは反対側の前記第１の離隔部の端部に固定され、前記第２の側部が前記側部フレームに溶接される第１の溶接面を有する第１のフランジ部を有する第１のリベットと、
   前記上方部材に固定される第２のリベット部、前記第２のリベット部を実質的に取り囲み且つ前記上方部材を支持する第２の肩部を有する第２の離隔部、第３の側部及び前記第３の側部とは反対側の第４の側部を有する第２のフランジ部であって、前記第３の側部が前記第２の肩部とは反対側の前記第２の離隔部の端部に固定され、前記第４の側部が前記側部フレームに溶接される第２の溶接面を有する第２のフランジ部、並びに前記第２の肩部と前記第２のフランジ部との間にある中間離隔部であって、中間肩部を有し、且つ前記第２のリベットの中心軸周りに前記中間部材に対して前記側部フレーム及び前記上方部材を共に回転させるために前記第２の肩部に対して前記中間部材を受け止める中間離隔部を有する第２のリベットと
   を備えることを特徴とするリベット留めアセンブリ。
2. 前記第１のリベットと同一であり、且つ前記側部フレーム及び前記上方部材に同様に固定されるさらなるリベットを備えることを特徴とする、請求項１に記載のリベット留めアセンブリ。
3. 各リベットの前記フランジ部が、前記フランジ部に接触する領域において前記側部フレームに加えられるエネルギによって、前記側部フレームに溶接されることを特徴とする、請求項１に記載のリベット留めアセンブリを製造する方法。
4. 座席基部に結合され、且つ前記座席基部に対して前記背もたれを回転可能にするために前記中間部材に回転可能に結合される下方部材を備えることを特徴とする、請求項１に記載のリベット留めアセンブリ。
5. リベット部、前記リベット部を実質的に取り囲む肩部を有する離隔部、並びに第１の側部及び前記第１の側部とは反対側の第２の側部を有するフランジ部を有するリベットであって、前記第１の側部が前記肩部とは反対側の前記離隔部の端部に固定され、前記第２の側部が貫通していない凹所及び平坦な部分を含む溶接面を有する、リベットと、
   前記リベット部をリベット留めすることによって前記リベット部に固定され且つ前記肩部を支持する第１の構造部材と、
   前記フランジ部の前記溶接面の前記平坦な部分に溶接されていて且つ前記離隔部によって前記第１の構造部材から距離を開けて配置される第２の構造部材と
   を備え、前記フランジ部を前記離隔部に接続するテーパ状部を更に備え、前記溶接面の前記平坦な部分の表面積が前記溶接面の前記凹所に対応する部分の面積よりも大きく、前記第１の構造部材及び前記第２の構造部材は、車両用の回転座席フレームの構成要素を含むことを特徴とするリベット留めアセンブリ。
6. 前記フランジ部が、前記フランジ部の前記第１の側部に加えられるエネルギによって前記フランジ部を前記第２の構造部材にレーザ溶接させるために、前記離隔部を半径方向に十分に超えて延びることを特徴とする、請求項５に記載のアセンブリを製造する方法。
7. 前記フランジ部が、前記フランジ部に接触する領域において前記第２の構造部材に加えられるエネルギによって、前記第２の構造部材にレーザ溶接されることを特徴とする、請求項５に記載のアセンブリを製造する方法。
8. 前記離隔部が、前記肩部と前記フランジ部との間に中間離隔部を備え、前記中間離隔部が、第２の肩部を有することを特徴とする、請求項５に記載のアセンブリ。
9. 前記中間離隔部に取り付けられ且つ前記第２の肩部を支持する第３の構造部材を備え、前記中間離隔部が、前記第３の構造部材のための支持面であり、且つ前記第１及び第２の構造部材が、互いに対して固定されて、前記第３の構造部材に対して前記支持面の周りを回転可能であることを特徴とする、請求項８に記載のアセンブリ。
10. 前記第１の構造部材が、背もたれを座席基部の上に折り畳むための上方部材を備え、前記第２の構造部材が、前記背もたれのフレームを備え、且つ前記第３の構造部材が、前記座席基部に対して前記背もたれをリクライニングさせるためのリクライニング部材を備えることを特徴とする、請求項９に記載のアセンブリ。
11. 前記第１の構造部材が、座席基部に対して背もたれをリクライニングさせるためのリクライニングプレートを備え、前記第２の構造部材が、背もたれフレーム部材を備え、且つ前記第３の構造部材が、座席基部フレーム部材を備えることを特徴とする、請求項９に記載のアセンブリ。
12. 前記第１の構造部材が、車両座席アセンブリを備え、且つ前記第２の構造部材が、座席取り付け軌道を備えることを特徴とする、請求項５に記載のアセンブリ。
13. 第１の構造部材にリベット留めされるように構成されるリベット部と、
    前記第１の構造部材を受け止めるために前記リベット部を実質的に取り囲む肩部を有する離隔部と、
    第１の側部及び前記第１の側部とは反対側の第２の側部を有するフランジ部であって、前記第１の側部が前記肩部とは反対側の前記離隔部の端部に固定され、前記第２の側部が貫通していない凹所及び平坦な部分を含み且つ第２の構造部材が溶接されている溶接面を有するフランジ部と
    を備え、前記フランジ部を前記離隔部に接続するテーパ状部を更に備え、前記溶接面の前記平坦な部分の表面積が前記溶接面の前記凹所に対応する部分の面積よりも大きく、前記第１の構造部材及び前記第２の構造部材は、車両用の回転座席フレームの構成要素を含むことを特徴とする溶接可能リベット。
14. 前記フランジ部が、前記フランジ部の前記第１の側部に又は前記フランジ部に接触する領域において前記第２の構造部材に加えられるエネルギによって、前記第２の構造部材に接続されるように構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の溶接可能リベットを製造する方法。
15. 前記離隔部が、前記肩部と前記フランジ部との間に中間離隔部を備え、前記中間離隔部が、第３の構造部材を受け止め且つ支持するように構成される第２の肩部を有することを特徴とする、請求項１３に記載の溶接可能リベット。
16. 前記中間離隔部が、前記第３の構造部材のための支持面であり、前記第１及び第２の構造部材が、互いに対して固定され且つ前記第３の構造部材に対して前記支持面の周りを回転可能であることを特徴とする、請求項１５に記載の溶接可能リベット。
17. 前記フランジ部の前記第２の側部に配置される位置決め機構を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の溶接可能リベット。

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