JP6211647B2 - 完全なウォークイン装置 - Google Patents

Description

本出願は、シート配置構造体に対する改良に関する。本開示は、特に、自動車の車両に最適化されるシートスライド装置の改良に関し、また、車の乗降に必要な空間を形成するためのウォークイン機構手段を備える電動シートスライディング機構に関する。

車両シートは、所望の位置にシートを調整可能であることにより、乗員に快適性および空間を提供するように構成される。調整可能な車両シートにより、乗員はより快適な座り位置が得られ、また車両のシートの前後左右に空間を得られ、これにより、車両の乗降や荷物の格納が支援される。

車両シートは、スライディング・レール・システムのようなスライディング装置に通常取り付けられる。スライディング装置へのシートの取り付けは、シートを所望の方向に移動させるために特定の順序で様々な要素を組み立てる必要があるため、ときに複雑な組み立てとなる。シート構造体装置の要素のうちの１つは、シートの所望の横断方向および長手方向の運動を達成するようにスライディング構造体に適合するトラック構造体である。横断方向の運動は、車両の側部に向かうシートの移動、あるいは他のシートに向かうシートの移動を含み、これに所望の位置へのシートのロックが続く。更に、所望の位置にシートをロックするために、ロッキングまたはラッチ手段が設けられる。

特許文献１に記載のシートスライディング装置において、シートスライディング装置は、例えばシートの下のハンドルを使用して、あるいは手動のウォークイン機構で電動アシストされ、完全に手動で操作される。通常の電動シートは、トラック内に設置される主ネジおよびナットの構造体を含む。ナットまたは主ネジはモータによって駆動され、これにより、ナットと主ネジとの間に緩慢な相対運動が生じ、この相対運動はシートの運動に転換される。更に、回転するタイプのロックが所望の位置にシートをロックするために使用される。通常、電動スライディング・システムは、ナット・ホルダおよびロック・レバーの歯によって所定の位置にロックされる。歯のロックの強度を高めることは安全性を改善するのに望ましい。従来のシステムは、歯の屈曲や偶然のロック解除を防止し得る縦の緩み制御を更に欠く。回転ロックは、ロア・レールよりもかなり下方に更に延び、これにより、パッキングは車両内の床のより近傍に圧迫される。

特許文献２に開示されるシートスライディング装置において、ウォークイン機構は遊動主ネジおよび固定制御ナットを有する。ナットは本来ロア・レールに固定され、主ネジはこれを通して回転する。これにより上側構造体は、前後に移動可能である。一旦このシステムが適用されると、ナットはロック・レバーによってロア・レールに固定される。しかしながら、ロック・レバーが解放されると、ナットはもはや抑制されないため、ナットと一体をなす上側構造体は、自由に前方にスライドし、これにより、ウォークインの動作が生じる。

米国特許第５５１６０７１号明細書 米国特許第７３０３２２３号明細書

従って、ウォークイン機構に関連する上記課題を解決することが要求されている。付加的に、シートスライディング装置、およびその性能を改善することが連続して要求されている。

車両のシート用のウォークイン装置は、シートに接続されるアッパ・レールと、車両の床に接続されるロア・レールと、ロア・レールに接続される主ネジと、主ネジに接続されるとともに外側スプラインを含む雄はすば歯車と、アッパ・レールに接続される雌はすば歯車とを備える。雌はすば歯車は、雄はすば歯車の外側スプラインと係合するように構成される内側スプラインを含み、雄はすば歯車および雌はすば歯車は選択的に分離可能である。雌はすば歯車の内側スプラインと雄はすば歯車の外側スプラインとの間を伝達されるトルクは、これらが接続されると、ロア・レールに対してアッパ・レールを移動させる。実例を示す上記記載および後述するその記載は、本開示の例示的な態様に過ぎず、これらに制限されるものではない。

本開示の態様による電動シートのウォークイン機構を示す分解組立図。 本開示の態様による図１のウォークイン機構の雌はすば歯車および雄はすば歯車を示す分解組立図。 本開示の態様による図１のウォークイン機構の雌はすば歯車および雄はすば歯車を示す正面図。 本開示の態様による図１のウォークイン機構の雌はすば歯車および雄はすば歯車の組み立てを示す斜視図。 本開示の態様による、図１のウォークイン機構の雌はすば歯車および雄はすば歯車の組み立てを示す斜視図であって、内部を詳細に示す斜視図。 本開示の態様による係止状態にある場合におけるウォークイン機構を示す斜視図。 本開示の態様による、ロック状態にあるとともにアッパ・レールおよびロア・レール内に取り付けられる場合におけるウォークイン機構を示す正面図。 本開示の態様によるロック解除状態におけるウォークイン機構１００を示す斜視図。 本開示の態様によるロック解除状態にある場合におけるウォークイン機構であってアッパ・レールおよびロア・レール内に取り付けられるウォークイン機構を示す正面図。 本開示の態様による、アッパ・レールおよびロア・レール内に取り付けられるウォークイン機構を示す正面図。 本開示の態様によるシート折りたたみ機構を示す図。

図面において、同様の参照符号は、いくつかの図面全体にわたって同一乃至対応する部分を示す。更に、ここに使用されるように、用語「１つ」、「１つの」などは、特に記載が無ければ通常「１つ以上」の意味を有する。図面は別に記載があるか、概略的構造体やフローチャートに示されなければ、通常ダウンスケールされる。

更に、用語「おおよそ」、「近似の」、「少数の」、および同様の用語は、通常所定の実施形態における２０％、１０％、あるいは好ましくは５％の限度内に識別される値を含む範囲およびこれらの間の任意の値を示す。

「長手方向」、「横断方向」の用語および同様の用語は通常車両の前部および側部に対する運動の方向を示す。前後に沿った移動方向は長手方向であり、側部に接近乃至離間するように移動する方向は横断方向である。

図１は、本開示の態様による電動シート装置のウォークイン機構１００の分解組立図である。電動シート装置のウォークイン機構１００は、主ネジ１０１、雄はすば歯車１０３、雌はすば歯車１０５、モータはすば歯車１０７、ハウジングカバー１０９、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂ、ハウジング固定具１１２ａおよび１１２ｂ、帽子型ブラケット１１５、レール固定具１１７ａおよび１１７ｂ、ロッキング・ピン１１９、ロック・ワイヤ１２１、並びにワッシャ端部支持体１２３ａおよび１２３ｂを備える。これらの要素が一体的に組み立てられることによりウォークイン機構１００が形成され、これが作動することにより乗降が迅速かつ容易に行われる。ウォークイン機構１００は主ネジ支持体１３０および固定ブラケット１３２を更に含む。

主ネジ１０１は外側表面上に螺旋状ネジ（図示しない）を有する。主ネジ１０１の一端は、ロア・レール（図示しない）に固定される主ネジ支持体１３０に支持される。主ネジ１０１は、主ネジ支持体１３０に近接して配置される雄はすば歯車１０３に対して同軸に接続される。雄はすば歯車１０３は固定ブラケット１３２によって一端で接続される。

固定ブラケット１３２は、ロック穴１３３およびギヤ穴１３４を備えるほぼ直角をなすブラケットである。ギヤ穴１３４は雄はすば歯車１０３を接続する。また、ロック穴１３３はロッキング・ピン１１９を保持するように構成される。固定ブラケット１３２は、主ネジ支持体１３０に固定されない。

雄はすば歯車１０３は内側螺旋状ネジ（図示しない）および外側スプラインを含む。主ネジ１０１の螺旋状ネジは、雄はすば歯車１０３の内側螺旋状ネジ（図示しない）と螺合する。主ネジ１０１および雄はすば歯車１０３は、これらの間に直線的な相対運動が生じないように接続される。雄はすば歯車１０３も、スプラインの連結を介して雌はすば歯車１０５に同軸で接続される。スプラインの連結により、雄はすば歯車１０３と雌はすば歯車１０５との間に直線的な相対運動が可能となるが、係合時には相対回転運動は制限される。雌はすば歯車１０５は、雄はすば歯車１０３から完全に切り離され、雌はすば歯車１０５は主ネジ支持体１３０から離間するように移動可能である。従って、雄はすば歯車１０３および雌はすば歯車１０５は選択的に分離可能である。

雌はすば歯車１０５は内側スプライン２１５（図２に示す）および外側螺旋状ネジ（図示しない）を含む。内側スプライン２１５により雄はすば歯車１０３との接続が可能となり、雌はすば歯車１０５の外側螺旋状ネジによりモータはすば歯車１０７との接続が可能となる。雌はすば歯車１０５は、主ネジ１０１とは接触しないが、同軸に取り付けられる。端部支持体１２３ａおよび１２３ｂにより、帽子型ブラケット１１５に対する固定位置に雌はすば歯車１０５が保持される。雌はすば歯車１０５およびモータはすば歯車１０７は、それらの回転軸が互いに直交するように、外側に接続される。

モータはすば歯車１０７は外側螺旋状ネジ（図示しない）、および十字状スロット１０８の対向面に配置される六角形状スロット（図示しない）を含む。六角形状スロット（図示しない）により、モータ軸（図示しない）との接続が可能である。モータはすば歯車１０７はモータ駆動であり、時計回りあるいは反時計回りの方向のいずれかで回転可能である。モータはすば歯車１０７は、雌はすば歯車１０５に対して回転運動をするが、直線的な運動は行わない。モータはすば歯車１０７および雌はすば歯車１０５は、ハウジング３００（図３に示す）の内側に包囲される。ハウジング３００は、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂ、ハウジング固定具１１２ａおよび１１２ｂ、並びにハウジングカバー１０９を含む。

ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂは、小型に組み立てることができるように、かつハウジング要素を支持することができるように様々なスロットおよび穴を含む。例えば、雌はすば歯車１０５に対応するスロット１５４、およびモータはすば歯車１０７に対応する穴１５２は、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂの各々に設けられる。更に、スロット１５４の寸法は雌はすば歯車１０５が組み立てられたハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂ内を自由に回転できるように十分に大きい。穴１５２の寸法は組み立てられたハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂ内でモータはすば歯車１０７が自由に回転できるように十分に大きい。穴１５１ａ乃至１５１ｄは、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂを固定するために設けられる。更に、付加的な切り欠き１５３ａおよび１５３ｂなどは、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂを一体的に保持するためにハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂの縁部に沿って設けられ、あるいは切り欠きは、ハウジングカバー１０９のような他の要素に接続するために設けられる。例えばネジ、ボルト、接着剤などのハウジング固定具１１２ａおよび１１２ｂを使用して、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂを一体的に固定する場合、これらはほぼ矩形の箱状の構造体を形成する。

ハウジングカバー１０９はほぼＵ字状にあり、組み立てられるとハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂを包囲する。更に、ハウジングカバー１０９は、主ネジ１０１を覆うように、かつ帽子型ブラケット１１５の内側に配置される。ハウジングカバー１０９も、小型に組み立てることができるように、かつハウジング要素を支持することができるように様々なスロットおよび穴を含む。付加的な切り欠きおよびスロットが他の接続する要素に対応して更に設けられてもよい。例えばスロット１５１ａ’および１５１ｂ’は、ハウジング部材１１１ａおよび１１１ｂの穴１５１ａ乃至１５１ｄの外周の突起に対応してハウジングカバー１０９上に設けられる。スロット１５３ａ’および１５３ｂ’は、ハウジング部材１１１ｂの外周の切り欠き１５３ａおよび１５３ｂに対応してハウジングカバー１０９上に設けられ、スロット１５５は主ネジ１０１に対応するように設けられる。

帽子型ブラケット１１５は、複数の穴を有するフランジを備えるほぼＵ字状のブラケットである。帽子型ブラケット１１５は、基部１１５ａ、脚部１１５ｂおよび１１５ｃ、並びにフランジ１１５ｄおよび１１５ｅのような要素に分割することができる。基部１１５ａの長さは、ハウジングカバー１０９の長さよりも比較的大きい。穴Ｈ１およびＨ２は、共通の中心軸を有するように、各脚部１１５ｂおよび１１５ｃにドリリングにより設けられる。脚部１１５ｂおよび１１５ｃの穴Ｈ１およびＨ２の直径は、主ネジ１０１の外径よりも大きい。更に、穴Ｈ１およびＨ２の中心軸線は主ネジ１０１の回転軸に並べられる。主ネジ１０１は脚部１１５ｂの穴および脚部１１５ｃの穴を通過する。 フランジ１１５ｄおよび１１５ｅは固定具１１７ａおよび１１７ｂを介してアッパ・レール（図示しない）に接続される。主ネジ支持体１３０のより近傍にあるフランジ１１５ｅは、ロッキング・ピン１１９が挿入される帽子ロック穴１１９ａを含む。

ロッキング・ピン１１９は中実な軸である。ロッキング・ピン１１９の第１の端部がアッパ・レール（図示しない）、帽子型ブラケット１１５、および固定ブラケットを通過するため、３つの要素が一体的にロックされる。ロッキング・ピン１１９の第２の端部はロック・ワイヤ１２１に接続される。ロック・ワイヤ１２１は、ロッキング・ピン１１９を上下方向に張引し、これにより固定ブラケット１３２をロックし、また、ロックを解除する。図８を参照して、ロック・ワイヤ１２１は、シート（図示しない）に設けられるシート折りたたみ機構８００に更に接続される。シート折りたたみ機構８００は、ケーブル・ヒンジ８０３、リクライナ８０５、ケーブル１２１、および背もたれリクライナ接続ヒンジ８１０を含む。ケーブル・ワイヤ１２１はケーブル・ヒンジ８０３に接続され、ケーブル・ヒンジ８０３はリクライナ８０５に更に接続される。リクライナ８０５は背もたれリクライナ接続部８１０に接続される。前方位置Ｐ１および直立位置Ｐ２を占めるように、リクライナ８０５および背もたれリクライナ接続部８１０は背もたれ８０１に対して枢動点を設ける。前方位置Ｐ１において、リクライナ８０５は回転するとともにケーブル・ヒンジ８０３を後方に回転するように押圧してケーブル・ワイヤ１２１を張引し、これによりロッキング・ピン１１９（図２に示される）のロックを解除する。直立位置Ｐ２において、ケーブル・ヒンジ８０３が前方に回転することにより、ケーブル・ワイヤ１２１は、ロッキング・ピン１１９（図２に示される）をロック位置から外す。

図２Ａは、雌はすば歯車１０５および雄はすば歯車１０３を示す斜視図である。雄はすば歯車１０３は段状の中空軸である。雄はすば歯車１０３の第１の段部２０１は、雄はすば歯車１０３の周囲に沿って外側スプライン２０５を含む。第２の段部２０２は、他の要素、例えば一方の側が固定ブラケット１３２（図１における）に、反対側が雌はすば歯車１０５に接続されると、端部支持体として機能する。第３の段部２０３は、固定ブラケット１３２（図１における）の穴内に取り付けられると、取り付け支持体として機能する。第３の段部２０３および固定ブラケット１３２の穴は、ワッシャ（図示しない）によって一体的に固定される。これに代えて、接着剤、スナップ嵌合、圧縮適合などのような他の固定手段が固定ブラケット１３２に雄はすば歯車１０３を固定するために設けられてもよい。

雌はすば歯車１０５は段状の中空軸である。雌はすば歯車１０５の第１の段部２１０は内側スプライン２１５を含む。内側スプライン２１５は、雄はすば歯車１０３の外側スプライン２０５と係合する。雌はすば歯車１０５の第２の段部２１１は外側はすば歯車（図示しない）を含む。雌はすば歯車１０５が端部支持体１２３ａおよび１２３ｂ（図１における）並びに雄はすば歯車１０３のような他の要素に接続される場合、第２の段部２１１の縁部はセパレータおよび端部支持体として機能する。第３の段部２１２は端部支持体１２３ａに取り付けられるように設けられ、第３の段部２１２の外径は、端部支持体１２３ａに対して雌はすば歯車２１２が自由に回転できるように十分に小さい。

図２Ｂを参照して、内側スプライン２１５の長さＬｆｓおよび外側スプライン２０５の長さＬｍｓは、ほぼ等しい。雌はすば歯車１０５の最も小さな内径Ｄｉは、主ネジ１０１（図１に示される）の外径（歯先円）よりも比較的大きい。例えば、内側スプライン２１５の内径（歯先円）Ｄｆｓは、主ネジ１０１（図１に示される）の外径（歯先円）よりも比較的大きい。更に、内側スプライン２１５の基部円の直径、および外側スプライン２０５の基部円の直径は、ほぼ同じである。

図２Ｃおよび図２Ｄは、雄はすば歯車１０３および雌はすば歯車１０５の組み立てを示す斜視図である。雄はすば歯車１０３の第１の段部２０１（図２Ｄにおける）は、雌はすば歯車１０３の第１の段部２１０（図２Ｄにおける）の内側に挿入される。

図３はロック状態にある場合におけるウォークイン機構１００を示す斜視図である。ロック状態の構造体において、帽子型ブラケット１１５はロッキング・ピン１１９を介して固定ブラケット１３２に接続されるとともにリード支持体１３０に向かって配置される。ハウジング３００内の雌はすば歯車１０５（可視でない）は、主ネジ１０１に取り付けられる雄はすば歯車１０３に接続される。フランジ１１５ｅは固定ブラケット１３２上に配置される。帽子ロック穴１１９ａは固定ブラケット１３２のロック穴１３３に並べられる。ロッキング・ピン１１９は、ロック穴１１９ａおよび１３３に挿入され、これにより、帽子型ブラケット１１５と固定ブラケット１３２とが一体的に固定された状態に保持される。図７に示すように、ウォークイン機構１００および主ネジ１０１はアッパ・レール４０１およびロア・レール４０３内に配置される。

図４において、アッパ・レール４０１（断面が示される）は、レール固定具１１７ａおよび１１７ｂを介して帽子型ブラケット１１５のフランジ１１５ｄおよび１１５ｅに取り付けられる。ロア・レール４０３はリード支持体１３０に取り付けられる。ロック状態において、アッパ・レール４０１は主ネジ１０１を介してロア・レール４０３に接続される。アッパ・レール４０１は、モータはすば歯車１０７の回転に応じて、ロア・レール４０３に対して前方または後方に移動する。モータはすば歯車１０７がモータ（図示しない）によって反時計回り方向に回転すると、運動はハウジング３００内の接続している雌はすば歯車１０５（視認できない）に伝達される。雌はすば歯車１０５の回転は、主ネジ１０１のはすば歯車と係合する雄はすば歯車１０３の回転に更に変換される。従って、雌はすば歯車１０５の内側スプライン２１５と雄はすば歯車１０３の外側スプライン２０５とが一体的に接続される際に雌はすば歯車１０５の内側スプライン２１５と雄はすば歯車１０３の外側スプライン２０５との間を伝達されるトルクにより、アッパ・レール４０１がロア・レール４０３に対して移動される。アッパ・レール４０１がロア・レール４０３に対して移動する速度は、モータはすば歯車１０７の回転速度、雌はすば歯車１０５のギヤ比、および主ネジ１０１のピッチによって決定される。

図５は、ロック解除状態にあるウォークイン機構１００を示す斜視図である。ロッキング・ピン１１９が固定ブラケット１３２上のロック穴１３３から引き抜かれると、ロック解除状態が得られる。ロック解除状態の構成において、帽子型ブラケット１１５は、リード支持体１３０から離間するように配置され、雄はすば歯車１０３を露出する。ハウジング３００内の雌はすば歯車１０５（可視でない）は、主ネジ１０１に取り付けられた状態を保持する雄はすば歯車１０３から完全に分離される。帽子ロック穴１１９ａは固定ブラケット１３２のロック穴１３３には並べられない。しかしながら、ロッキング・ピン１１９はロック穴１１９ａに挿入された状態を保持する。雌はすば歯車１０３が雄はすば歯車１０３から分離されるとともに帽子型ブラケット１１５が固定ブラケット１３２から分離されると、アッパ・レール４０１（図６に示される）およびロア・レール４０３（図６に示される）が分離される。

図６は、レール内に設置されるとともにロック解除状態の構成にあるウォークイン機構１００を示す。ロック解除状態の構成において、アッパ・レール４０１は前方に移動し、アッパ・レール４０１はロア・レール４０３に対して自由に移動可能である。従って、モータはすば歯車１０７がモータ（図示しない）によって回転しても、運動は主ネジ１０１に伝達されないであろう。

更に、本技術は具体化される場合上記実施形態に制限されるものではなく、本技術の様々な変更、変化、および代替物がその趣旨および範囲内にある限りなされてもよいことを理解すべきである。

Claims (6)

1. 車両のシート用のウォークイン装置であって、
   前記シートに接続されるアッパ・レールと、
   前記車両の床に接続されるロア・レールと、
   同ロア・レールに接続される主ネジと、
   同主ネジに接続されるとともに外側スプラインを含む雄はすば歯車と、
   前記アッパ・レールに接続される雌はすば歯車とを備え、同雌はすば歯車は、前記雄はすば歯車の前記外側スプラインに係合するように構成される内側スプラインを含み、
   前記雄はすば歯車および前記雌はすば歯車は、選択的に分離可能であり、
   前記雌はすば歯車の前記内側スプラインと前記雄はすば歯車の前記外側スプラインとの間を伝達されるトルクは、前記内側スプラインと前記外側スプラインとが接続されると、前記ロア・レールに対して前記アッパ・レールを移動させることを特徴とする車両のシート用のウォークイン装置。
2. 第１のロック穴および前記雄はすば歯車を支持するギヤ穴を含む固定ブラケットと、
   前記アッパ・レールに取り付けられるとともに第２のロック穴を含むフランジを含む帽子型ブラケットと、
   前記固定ブラケットの前記第１のロック穴が前記帽子型ブラケットの前記第２のロック穴に並べられると、前記第２のロック穴および前記第１のロック穴を通過するロッキング・ピンとを備えることを特徴とする請求項１に記載のシート用のウォークイン装置。
3. 前記雌はすば歯車の外側歯車と係合する螺旋状のモータはすば歯車を更に備え、同モータはすば歯車の回転軸は前記雌はすば歯車の回転軸に直交することを特徴とする請求項２に記載のシート用のウォークイン装置。
4. 前記雌はすば歯車および前記モータはすば歯車を含むとともにハウジングカバーおよび前記帽子型ブラケットによって保持されるハウジングを更に備えることを特徴とする請求項３に記載のシート用のウォークイン装置。
5. 前記雌はすば歯車は、前記主ネジと同軸であるとともに前記主ネジに対して移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のシート用のウォークイン装置。
6. 前記雌はすば歯車は前記主ネジの外径よりも大きな内径を有することを特徴とする請求項５に記載のシート用のウォークイン装置。