JP6477324B2 - 乗物用シートのリフタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗物用シートのリフタ装置に関する。

下記特許文献１には、リフタレバーの回動操作によって歯車が回転し、当該歯車に噛み合う歯車部を有するリンク部材が回動することで、当該リンク部材に接続された着座部（シートクッション）が上下に変位するリフタ装置が開示されている。

特開２０１１−１５７０２６号公報

このようなリフタ装置では、リンク材が水平側に傾倒した状態にあるとき、すなわち着座部の位置が低いとき、着座部を上方に変位させるのに必要な荷重が大きくなる。

本発明が解決しようとする課題は、リフタ操作時の荷重を低減することができる乗物用シートのリフタ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明にかかる乗物用シートのリフタ装置は、動力源によって回動する回動部材と、一端側が前記回動部材の回動中心から偏心した位置に回動自在に接続される第一リンク部材と、前記第一リンク部材の他端側の変位を上下方向の変位として乗員が着座する着座部に伝達する動力変換機構と、を備えることを特徴とする。

前記動力変換機構は、一端側が前記第一リンク部材の他端側に回動自在に接続され、他端側が前記着座部に回動自在に接続される第二リンク部材と、前記第二リンク部材と前記着座部の接続部分の上下方向以外の変位を規制する規制部材と、一端側が前記第一リンク部材の他端側に前記第二リンク部材の他端側とともに回動自在に接続され、他端側が乗物用シートを支持する部材に回動自在に接続される第三リンク部材と、を有するとよい。

前記着座部の位置が最も低い状態において、前記動力源によって回動する前記回動部材の回動中心と、前記回動部材と前記第一リンク部材の接続部分とが、上下方向に沿う同一直線上に位置するように設定されているとよい。

本発明にかかる乗物用シートのリフタ装置は、第一リンク部材を変位させる回動部材の出力点が、その回動中心から偏心した位置にあるため、第一リンク部材を変位させる荷重、すなわち着座部を変位させるための荷重が小さい。
また、第一リンク部材の他端側の変位を、上下方向の変位として乗員が着座する着座部に伝達する動力変換機構を備えるため、上記特許文献１に記載の装置のように、リンク部材の回動が着座部に伝達されて着座部が上下方向だけでなく、横方向にも変位してしまうこと（リフト動作後、スライド動作が必要になること）がない。

動力伝達機構が、上記のような第二リンク部材、規制部材および第三リンク部材を有する構造とすれば、第一リンク部材の変位によって、第二リンク部材と第三リンク部材のなす角度が変化する構成となる。具体的には、着座部の位置が高くなるにつれて第二リンク部材と第三リンク部材のなす角度が大きくなっていく構造により、着座部を上下方向に変位させることができる。

着座部の位置が最も低い状態において、動力源によって回動する回動部材の回動中心と、回動部材と第一リンク部材の接続部分とが、上下方向に沿う同一直線上に位置するように設定されていれば、効率的なリフト動作、およびリフトスピードのばらつきの低減を図ることができる。

本発明の一実施形態にかかる乗物用シートのリフタ装置を模式的に示した図であって、着座部が最も低い位置に位置した状態を示したものである。 本発明の一実施形態にかかる乗物用シートのリフタ装置を模式的に示した図であって、図１に示した状態から着座部が一定量リフトアップされた状態を示したものである。 本発明の一実施形態にかかる乗物用シートのリフタ装置の変形例（着座部の角度を調整する装置）を模式的に示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、特に明示した場合を除き、以下の説明における前後方向とは乗物用シート９０が搭載された乗物の進行・後退方向をいうものとし、上下方向とは乗物の上下方向をいうものとし、幅方向とは前後方向および上下方向に直交する方向をいうものとする。

図１および図２に示す本発明の一実施形態にかかる乗物用シート９０のリフタ装置１（以下、単にリフタ装置１と称することもある）は、乗物用シート９０の着座部９１（シートクッション）を上下方向に変位させるためのものである。着座部９１の構成は、乗員が着座することができ、リフタ装置１を取り付けることができるフレーム９１１を有するものであればどのようなものであってもよい。リフタ装置１は、回動部材１０、第一リンク部材２０、および動力変換機構３０を備える。なお、特に明示した場合を除き、各部材の位置や形状等は、図１に示す着座部９１が最も低い状態（原位置に位置する状態）にあるときにおけるものをいう。また、以下で説明するリフタ装置１は、幅方向両側に設けられていてもよいし、着座部９１の幅方向一方側にのみ設けられていてもよい。

回動部材１０は、動力源１ａによって回動させられる部材である。モータ等の電気的駆動源で回動する構成であってもよいし、人力（手動）で回動する構成であってもよいし、人力と付勢部材等を組み合わせた構成（所定位置で停止させるロック機構が設けられ、一方に人力で回動させ、ロックを解除すると付勢部材等によって他方に回動する構成等）であってもよい。本実施形態における回動部材１０は、金属製の細長いプレートであり、その一端側（上端側）を中心として回動自在である（以下、当該支持された箇所を回動中心１１と称することもある）。動力源１ａから回動部材１０までの動力伝達機構は、回動中心１１の位置を変化させずに回動部材１０を回動させるものであればどのようなものであってもよいため詳細な説明および図示を省略する。例えば、回動部材１０の回動中心１１を中心として回転する歯車を回動部材１０に固定し、動力源１ａの動力が当該歯車まで伝達される動力伝達機構を構築すればよい。

回動部材１０におけるその回動中心１１とは反対の他端側（下端側）には、第一リンク部材２０の一端側が回動自在に接続されている（以下、回動部材１０における第一リンク部材２０が接続された箇所を出力部１２と称することもある）。着座部９１が最も低い状態にあるとき、回転部材の回動中心１１と出力部１２が上下方向に沿う直線Ｚ上に位置するように設定されている。本実施形態における第一リンク部材２０は、金属製の細長いプレートである。本実施形態では、前側第一リンク部材２０ｆ、後側第一リンク部材２０ｒの二つの第一リンク部材２０が設けられている。前側第一リンク部材２０ｆ（後端側）と後側第二リンク部材３１ｒ（前端側）の両方とも、回動部材１０における同じ箇所（出力部１２）に回動自在に接続されている。本実施形態では、前側第一リンク部材２０ｆよりも後側第一リンク部材２０ｒの方が長い。

動力変換機構３０は、第一リンク部材２０の他端側（前側第一リンク部材２０ｆの前端側、後側第一リンク部材２０ｒの後端側）の変位を上下方向の変位として着座部９１に伝達する機構である。本実施形態における動力変換機構３０は、第二リンク部材３１、規制部材３２および第三リンク部材３３を有する。

本実施形態における第二リンク部材３１は、第一リンク部材２０と同様、金属製の細長いプレートである。第二リンク部材３１の一端側は、第一リンク部材２０の他端側に回動自在に接続されている。本実施形態では、前側第二リンク部材３１ｆ、後側第二リンク部材３１ｒの二つの第二リンク部材３１が設けられている。前側第二リンク部材３１ｆの一端側（後端側）が前側第一リンク部材２０ｆの他端側（前端側）に回動自在に接続され、後側第二リンク部材３１ｒの一端側（後端側）が後側第一リンク部材２０ｒの他端側（後端側）に回動自在に接続されている。前側第二リンク部材３１ｆおよび後側第二リンク部材３１ｒの両方とも、その後端側から前端側に向かって上方に変位するように延び、その前端側が着座部９１（フレーム９１１）に対して回動自在に接続されている（以下、当該回動自在に接続された部分を、前側第二リンク部材３１ｆについては前側上接続部３１１ｆと、後側第二リンク部材３１ｒについては後側上接続部３１１ｒと称することもある）。前側接続部の方が後側接続部よりも着座部９１（フレーム９１１）の前側に接続されている。本実施形態では、前側第二リンク部材３１ｆと後側第二リンク部材３１ｒの長さは同じである。

規制部材３２は、乗物用シート９０が搭載される乗物側に固定された部材であって、各第二リンク部材３１と着座部９１（フレーム９１１）が接続された箇所、すなわち前側上接続部３１１ｆおよび後側上接続部３１１ｒの上下方向以外の方向への変位を規制する部材である。換言すれば、前側上接続部３１１ｆおよび後側上接続部３１１ｒが上下方向に変位するよう誘導する部材である。本実施形態における規制部材３２は、上下方向に延びる長孔または溝（以下、誘導孔３２１と称することもある）が形成された部材である。誘導孔３２１には、前側上接続部３１１ｆおよび後側上接続部３１１ｒが直接または間接的に（他の部材等を介して）係合している。これにより、前側上接続部３１１ｆおよび後側上接続部３１１ｒは、誘導孔３２１に誘導されつつ、上下方向に変位することとなる。規制部材３２の乗物に対する固定方法はどのようなものであってもよい。本実施形態のように、規制部材３２を乗物のフロア面まで伸ばして固定してもよいし、他の部材を介して間接的に固定してもよい。

本実施形態における第三リンク部材３３は、第一リンク部材２０や第二リンク部材３１と同様、金属製の細長いプレートである。第三リンク部材３３の一端側は、第一リンク部材２０の他端側、第二リンク部材３１の一端側に回動自在に接続されている。つまり、第一リンク部材２０の他端側に、第二リンク部材３１および第三リンク部材３３の一端側が回動自在に接続されている（以下、リンク接続部（前側リンク接続部４０ｆ、後側リンク接続部４０ｒ）と称することもある）。本実施形態では、前側第三リンク部材３３ｆ、後側第三リンク部材３３ｒの二つの第三リンク部材３３が設けられている。前側第三リンク部材３３ｆの一端側（後端側）が、前側第一リンク部材２０ｆの他端側（前端側）に、前側第二リンク部材３１ｆの一端側（後端側）とともに回動自在に接続され、後側第三リンク部材３３ｒの一端側（後端側）が、後側第一リンク部材２０ｒの他端側（後端側）に、後側第二リンク部材３１ｒの一端側（後端側）とともに回動自在に接続されている。前側第三リンク部材３３ｆおよび後側第三リンク部材３３ｒの両方とも、その後端側から前端側に向かって下方に変位するように延び、その前端側が乗物用シート９０を支持する部材に直接または間接的に回動自在に接続されている（以下、当該回動自在に接続された部分を、前側第三リンク部材３３ｆについては前側下接続部３３１ｆと、後側第三リンク部材３３ｒについては後側下接続部３３１ｒと称することもある）。本実施形態では、前側第三リンク部材３３ｆと後側第三リンク部材３３ｒの長さは同じである。このように、前側第二リンク部材３１ｆと前側第三リンク部材３３ｆ、後側第二リンク部材３１ｒと後側第三リンク部材３３ｒは略「Ｖ」字形状を構築する。

第三リンク部材３３が回動自在に接続される「乗物用シート９０を支持する部材」とは、一般的には乗物用シート９０が搭載された乗物のフロア面（フロアを構築する部材）である。本実施形態では、当該フロア面に固定されたブラケット９２を介して、第三リンク部材３３が当該フロア面に対して回動自在に接続されている。

また、前側上接続部３１１ｆと前側下接続部３３１ｆ、後側上接続部３１１ｒと後側下接続部３３１ｒは、上下方向に沿う直線上に位置する関係にある。前側上接続部３１１ｆや後側上接続部３１１ｒは、規制部材３２によって上下方向以外の方向への変位が規制されているし、前側下接続部３３１ｆや後側下接続部３３１ｒはその位置が変化しないものであるから、着座部９１の上下方向位置が変化したとしても当該関係は維持される。

このように構成されるリフタ装置１の作用（着座部９１のリフト機能）について、一部上記説明と重複するが以下説明する。

着座部９１を上方に変位させる際（図１に示した状態から図２に示した状態に変化させる際）には、他端側（下端側）が前方に向かうよう時計回りに回動部材１０を回動させる。回動部材１０の他端側には前側第一リンク部材２０ｆの一端側（後端側）、後側第一リンク部材２０ｒの一端側（前端側）が回動自在に接続されているため、両第一リンク部材２０は前側に変位する。

前側第一リンク部材２０ｆの他端側（前端側）には、前側第二リンク部材３１ｆの一端側（後端側）および前側第三リンク部材３３ｆの一端側（後端側）が前側リンク接続部４０ｆにおいて回動自在に接続されているため、前側第一リンク部材２０ｆが前方に変位すると、それに押されて、前側第二リンク部材３１ｆと前側第三リンク部材３３ｆが起立していく（上下方向に沿う位置に近づいていく）。具体的には、前側第二リンク部材３１ｆと前側第三リンク部材３３ｆは、そのなす角度（「Ｖ」の角度）が大きくなる方向に変位していく。これにより、前側第二リンク部材３１ｆの他端側である前側上接続部３１１ｆが、規制部材３２に誘導されつつ上方に向かって変位する。つまり、着座部９１の前側が上方に持ち上げられることとなる。

同様に、後側第一リンク部材２０ｒの他端側（後端側）には、後側第二リンク部材３１ｒの一端側（後端側）および後側第三リンク部材３３ｒの一端側（後端側）が後側リンク接続部４０ｒにおいて回動自在に接続されているため、後側第一リンク部材２０ｒが前方に変位すると、それに引っ張られて、後側第二リンク部材３１ｒと後側第三リンク部材３３ｒが起立していく（上下方向に沿う位置に近づいていく）。具体的には、後側第二リンク部材３１ｒと後側第三リンク部材３３ｒは、そのなす角度（「Ｖ」の角度）が大きくなる方向に変位していく。これにより、後側第二リンク部材３１ｒの他端側である後側上接続部３１１ｒが、規制部材３２に誘導されつつ上方に向かって変位する。つまり、着座部９１の後側が上方に持ち上げられることとなる。

本実施形態では、回動部材１０の単位回動量あたりの、前側上接続部３１１ｆの上下方向における変位量と、後側上接続部３１１ｒの上下方向における変位量が同じとなるように設定している。具体的には、当該設定となるように、第一リンク部材２０と第二リンク部材３１の長さを調整している。これにより、着座部９１は、その姿勢を維持したまま上方に変位する。

着座部９１を下方に変位させる際には、上記と逆の方向、すなわち他端側（下端側）が後方に向かうよう反時計回りに回動部材１０を回動させる。これにより、各リンク部材が上記とは逆の方向に変位し、着座部９１が下方に変位する。

このような作用を発現する本実施形態にかかるリフタ装置１の利点は次の通りである。本実施形態にかかる乗物用シート９０のリフタ装置１は、第一リンク部材２０を変位させる回動部材１０の出力部１２が、その回動中心１１から偏心した位置にあるため、第一リンク部材２０を変位させる荷重、すなわち着座部９１を変位させるための荷重が小さい。また、第一リンク部材２０の他端側の変位を、上下方向の変位として乗員が着座する着座部９１に伝達する動力変換機構３０を備えるため、上記特許文献１に記載の装置のように、リンク部材の回動が着座部９１に伝達されて着座部９１が上下方向だけでなく、横方向にも変位してしまうこと（リフト動作後、スライド動作が必要になること）がない。

また、本実施形態にかかるリフタ装置１では、着座部９１の位置が低いほど、上記第二リンク部材３１と第三リンク部材３３のなす角度が小さいため、着座部９１を上方に変位させる際、当該角度を広げるために必要な荷重が大きくなる。つまり、着座部９１の位置が低いほど、大きな力で第一リンク部材２０を前方に動かさなければならないことになる。一方、着座部９１が最も低い状態にあるとき、回転部材の回動中心１１と出力部１２（回動部材１０と第一リンク部材２０の接続部分）が上下方向に沿う直線Ｚ上に位置するように設定されているため、回動部材１０の出力部１２を通じて第一リンク部材２０に出力されるトルク、具体的には第一リンク部材２０を前方に変位させる力は、着座部９１の位置が低いほど大きくなる。このように、着座部９１を持ち上げるために大きな力が必要なときほど、第一リンク部材２０に対する回動部材１０の出力が大きくなるように設定されている。別の見方をすれば、着座部９１を持ち上げるための力が小さいときほど、第一リンク部材２０に対する回動部材１０の出力が小さくなるように設定されている。そのため、リフト動作が効率的に行われる。

さらに、本実施形態のような構造であると、着座部９１の位置が低いほど、上記第二リンク部材３１と第三リンク部材３３のなす角度が小さいため、第二リンク部材３１と第三リンク部材３３がなす角度の変化量あたりの着座部９１の上方への変位量が小さくなる（角度の変化速度が一定であれば着座部９１の上昇速度が次第に大きくなる）。これに対し、本実施形態では、着座部９１が最も低い状態にあるとき、回転部材の回動中心１１と出力部１２（回動部材１０と第一リンク部材２０の接続部分）が上下方向に沿う直線Ｚ上に位置するように設定されているため、着座部９１の位置が低いほど、回動部材１０の回動量あたりの第一リンク部材２０の前方への変位量が大きくなる（回動部材１０の回動する速度（角速度）が一定であれば、第一リンク部材２０の前方への変位速度が次第に大きくなる）。つまり、第二リンク部材３１によって持ち上げられる着座部９１の上方への変位量（変位速度）が小さいときほど、第一リンク部材２０の前方への変位量（変位速度）が大きくなるから、着座部９１のリフトスピードのばらつきを低減することができる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

例えば、上記実施形態では、着座部９１が最も低い状態にあるとき、出力部１２が回動中心１１の下方に位置することを説明したが、回転部材の回動中心１１と出力部１２が上下方向に沿う直線Ｚ上に位置するものであれば、出力部１２が回動中心１１の上方に位置する構成としてもよい。ただし、上記実施形態のように、出力部１２が回動中心１１の下方に位置する構成の方が、出力部１２が回動中心１１の上方に位置する構成よりも、着座部９１の下方のスペースを効率よく利用することができるものと考えられる。

また、上記実施形態では、着座部９１が最も低い状態にあるとき、回転部材の回動中心１１と出力部１２が上下方向に沿う直線Ｚ上に位置するように設定されていることを説明したが、上述したリフト動作の効率化、リフトスピードのばらつき低減に最も効果的な設定が当該設定であるということであって、例えば、着座部９１が最も低い状態にあるときにおいて、回転部材の出力部１２が、回転部材の回動中心１１を通る上下方向に沿う直線Ｚから、所定角度（４５度未満であることが望ましい）ずれた設定としてもよい。

また、上記実施形態にかかるリフタ装置１は、着座部９１の前側と後側を同じ量変位させるもの、すなわち、姿勢を維持したまま着座部９１を上下方向に変位させるものであることを説明したが、着座部９１の前側および後側のいずれか一方のみを変位させる装置（着座部９１の角度を変化させる装置）としてもよい。つまり、図３に示すように、着座部９１の前側および後側のいずれか一方を変位させるための、第一リンク部材２０〜第三リンク部材３３、規制部材３２といった構成が設けられた装置としてもよい。なお、本発明における「リフタ装置」とは、このように着座部９１の角度を変化させる装置を含むものとする。

また、上記実施形態にかかるリフタ装置１を構成する各部材（回動部材１０や各リンク部材）の形状等は適宜変更可能である。例えば、回動部材１０を円形とし、当該円の中心を回動中心１１、円の中心から離れた位置を出力部１２としてもよい。

上記本発明の一実施形態にかかるリフタ装置１は、自動車、鉄道、航空機等、あらゆる乗物の乗員が着座するシートのリフタ装置として適用することができる

１ （乗物用シートの）リフタ装置
１ａ 動力源
１０ 回動部材
１１ 回動中心
１２ 出力部
２０ 第一リンク部材
２０ｆ 前側第一リンク部材
２０ｒ 後側第一リンク部材
３０ 動力変換機構
３１ 第二リンク部材
３１ｆ 前側第二リンク部材
３１１ｆ 前側上接続部
３１ｒ 後側第二リンク部材
３１１ｒ 後側上接続部
３２ 規制部材
３２１ 誘導孔
３３ 第三リンク部材
３３ｆ 前側第三リンク部材
３３１ｆ 前側下接続部
３３ｒ 後側第三リンク部材
３３１ｒ 後側下接続部
９０ 乗物用シート
９１ 着座部
９１１ フレーム

Claims (1)

1. 動力源によって回動する回動部材と、
   一端側が前記回動部材の回動中心から偏心した位置に回動自在に接続される第一リンク部材と、
   前記第一リンク部材の他端側の変位を上下方向の変位として乗員が着座する着座部に伝達する動力変換機構と、
   を備え、
   前記動力変換機構は、
   一端側が前記第一リンク部材の他端側に回動自在に接続され、他端側が前記着座部に回動自在に接続される第二リンク部材と、
   前記第二リンク部材と前記着座部の接続部分の上下方向以外の変位を規制する規制部材と、
   一端側が前記第一リンク部材の他端側に前記第二リンク部材の他端側とともに回動自在に接続され、他端側が乗物用シートを支持する部材に回動自在に接続される第三リンク部材と、
   を有し、
   前記着座部の位置が最も低い状態において、
   前記動力源によって回動する前記回動部材の回動中心と、前記回動部材と前記第一リンク部材の接続部分とが、上下方向に沿う同一直線上に位置するように設定されていることを特徴とする乗物用シートのリフタ装置。

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