JP6623424B2 - ロック機構 - Google Patents

Description

本発明は、相対移動可能に構成されている第１部材と第２部材とが所定位置関係にあるときに前記第１部材側の係合部と前記第２部材側の被係合部とが係合可能な構成で、前記係合部と被係合部とが係合することで前記第１部材と第２部材との相対移動を禁止するロック機構に関する。

上記したロック機構に関する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のロック機構は、車両前方衝突時にシート本体が車両前方に移動するのを規制するスライドロック機構である。スライドロック機構１００は、図８に示すように、フック１０３（係合部）とスライダ１２２（被係合部）とから構成されている。スライダ１２２は、シート本体１２０の両側面にシート前後方向に延びるように形成された筒状部材である。フック１０３は、回転テーブル１０１上のリンク機構１０２に設けられており、シート本体１２０の後進に伴って前記スライダ１２２に対して後方から挿入される構成である。そして、シート本体１２０が原位置まで後退した状態でスライダ１２２の開口部１２２ｋがフック１０３の下方に配置されるようになる。

これにより、車両前方衝突時にシート本体１２０が前上方に移動しようとすると、シート本体１２０と共に前上方に移動したスライダ１２２の開口部１２２ｋがフック１０３と係合し、シート本体１２０の前方移動が規制される。なお、通常の動作時にシート本体１２０が回転テーブル１０１上のリンク機構１０２に対して前進、後退する際には、フック１０３がスライダ１２２の開口部１２２ｋと係合することはない。

しかし、特許文献１に記載のスライドロック機構１００では、車両前方衝突時にシート本体１２０が前上方に移動することでフック１０３がスライダ１２２の開口部１２２ｋと係合する構成である。このため、車両前方衝突時のシート本体１２０の前方移動量が大きくなる。これを改善するため、図９に示すように、例えば、シート本体１２０側にフック１３５（係合部）を設け、例えば、回転テーブル１０１側にストライカ１３７（被係合部）を設けて、両者１３５，１３７を係合させる構成のスライドロック機構１３０が考えられる。即ち、シート本体１２０が原位置にある状態でフック１３５を下回動させてストライカ１３７と係合させ、シート本体１２０を移動させる際に、フック１３５を上回動させてストライカ１３７との係合を解除する構成である。

特開２００５−３４３２７号公報

上記したスライドロック機構１３０では、フック１３５が車両衝突時の衝撃荷重でストライカ１３７から外れる方向に回動（上回動）しないように、図９に示すように、フック１３５の先端に返し部１３５ｋを設けるのが一般的である。しかし、フック１３５の先端に返し部１３５ｋを設けると、係合時、あるいは係合解除時にフック１３５を回転中心軸１３４の軸心回りに回動させる際、返し部１３５ｋがストライカ１３７の外周面に対して摺動するようになる。この結果、係合時、あるいは係合解除時に、フック１３５を回転させる際の回転トルクが大きくなる。なお、フック１３５の返し部１３５ｋがストライカ１３７の外周面に対して摺動しないような構成にすると、シート本体１２０の前後方向におけるフック１３５とストライカ１３７間の隙間寸法が大きくなる。このため、車両前方衝突時におけるシート本体１２０の前方に移動量が大きくなり好ましくない。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、係合部（フック等）の回動トルクを小さくできるようにするとともに、衝撃荷重が加わったときに係合部の鉤部が被係合部（ストライカ等）から外れないようにすることである。

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。請求項１の発明は、相対移動可能に構成されている第１部材と第２部材とが所定位置関係にあるときに前記第１部材側の係合部と前記第２部材側の被係合部とが係合可能な構成で、前記係合部と被係合部とが係合することで前記第１部材と第２部材との相対移動を禁止するロック機構であって、前記係合部は、回転中心軸の軸心回りに回動可能な構成で、回動自由端側に前記被係合部と係合可能な鉤部を備えており、前記第１部材と第２部材とが所定位置関係にある状態で、前記係合部が係合位置まで回動すると、前記鉤部は前記被係合部に対して前記第１部材と第２部材との相対移動方向において接触し、前記係合部が回動途中で前記係合位置以外の位置にあるときは前記鉤部と前記被係合部とは非接触であり、前記係合部が係合位置にあるときに前記第１部材と第２部材とに対して相対移動方向に衝撃荷重が加わると、前記鉤部は、前記被係合部を介して加わった前記衝撃荷重により、前記係合部の係合解除方向の回動が不能となる形状に変形して、前記被係合部と係合する。

本発明によると、係合部が回動途中で係合位置以外の位置にあるときは鉤部と被係合部とは非接触である。即ち、係合部の回動途中では、前記係合部の鉤部が被係合部に対して摺動することはない。このため、係合部を被係合部と係合させる際、あるいは係合部と被係合部との係合を解除する際の係合部の回動トルクを小さくできる。また、係合部の鉤部は、被係合部を介して加わった衝撃荷重により、前記係合部の係合解除方向の回動が不能となる形状に変形して、前記被係合部と係合する。このため、係合部の回動トルクを小さくしても、係合部が衝撃荷重により被係合部から外れる方向に回動することがない。

請求項２の発明によると、係合部が係合位置にあるときに、被係合部は前記係合部の鉤部の先端部と基端部との間の途中位置に接触しており、前記鉤部の途中位置には脆弱部が設けられており、前記被係合部を介して加わる衝撃荷重で前記鉤部の脆弱部が潰れることで、前記被係合部が前記鉤部に押し込まれて、前記鉤部の先端部が前記被係合部に掛かり、前記係合部の係合解除方向の回動が止められる。即ち、係合部の鉤部の脆弱部が潰れて先端部がフックの返り部として働くようになり、係合部の係合解除方向の回動が止められる。

請求項３の発明によると、被係合部は軸状に形成されており、前記係合部が係合位置にあって、前記係合部の鉤部の途中位置が前記被係合部の外周面と接触しているときに、前記鉤部の先端部は、その鉤部の途中位置の接触点を通り、前記係合部の回動中心を中心とする円弧に対して半径方向外側に位置している。このため、係合部を係合方向、あるいは係合解除方向に回動する際、係合部の鉤部と被係合部との接触を確実に防止できる。

請求項４の発明によると、鉤部は、板状の素材を加工することにより製造されており、脆弱部は、鉤部の途中位置に穴、あるいは切欠を加工することにより設けられている。このため、脆弱部の加工が容易になる。

請求項５の発明によると、鉤部は、板状の素材を加工することにより製造されており、前記脆弱部は、前記鉤部の途中位置の肉厚寸法を前記鉤部の先端部、及び基端部の肉厚寸法よりも小さくすることにより設けられている。

本発明によると、ロック機構の係合部の回動トルクを小さくできる。また、衝撃荷重が加わったときに係合部の鉤部が被係合部から外れることがない。

本発明の実施形態１に係る車両用シートのスライドロック機構を表す模式側面図である。 前記スライドロック機構の係合部（フック）とシート本体のシートフレームとの関係を表す斜視図である。 前記スライドロック機構の側面図である。 車両前方衝突時における前記スライドロック機構の動作を表す要部側面図である。 車両前方衝突時における前記スライドロック機構の動作を表す要部側面図である。 車両前方衝突時における前記スライドロック機構の動作を表す要部側面図である。 変更例に係るスライドロック機構の側面図である。 従来のスライドロック機構の側面図である。 従来のスライドロック機構の側面図である。

以下、図１〜図７に基づいて、本発明の実施形態１に係るロック機構の説明を行なう。本実施形態に係るロック機構は、車両用シート１０のスライドロック機構３０であり、車両前方衝突時にシート本体２０が車両前方に移動するのを規制する機構である。ここで、図中に示す前後左右及び上下は、車両用シート１０を備える車両の前後左右及び上下に対応している。

＜車両用シート１０の概要について＞
車両用シート１０は、乗員が着座するシート本体２０を車室内の着座位置から車室外の乗降位置まで移動可能なように構成されたシート装置である。車両用シート１０は、車室フロア（図示省略）に対して前後スライド可能に構成された前後スライドテーブル１３（図１参照）と、前後スライドテーブル１３上で水平回転可能に構成された回転テーブル（図示省略）とを備えている。そして、前記回転テーブル上に昇降スライド機構（図示省略）を介した状態でシート本体２０（図１参照）が設置されている。また、シート本体２０と前後スライドテーブル１３間には、着座位置にあるシート本体２０が車両前方衝突時に車両前方に移動するのを規制するスライドロック機構３０が設けられている。

＜スライドロック機構３０の概要について＞
スライドロック機構３０は、図１、図２に示すように、シート本体２０のシートフレーム２２に設けられたフック３２と、前後スライドテーブル１３上に設けられ、前記フック３２が係合可能に構成されたストライカ３５とを備えている。また、スライドロック機構３０には、シート本体２０が前後スライドテーブル１３と共に車室内の着座位置（原位置）まで戻される際にフック３２をストライカ３５に掛ける方向に動作させるバネ機構４０が設けられている。さらに、スライドロック機構３０には、シート本体２０等が着座位置から前進する際にフック３２をバネ機構４０のバネ力に抗してストライカ３５から外すカム機構（図示省略）が設けられている。

＜フック３２について＞
フック３２は、図１〜図３に示すように、シート本体２０のシートフレーム２２の側面に沿って後方に延び、シートフレーム２２から後方に突出するように構成された帯板状のフック本体部３２ｍを備えている。フック本体部３２ｍは、そのフック本体部３２ｍの基端部（前端部）が回転中心軸２３ｃを介してシートフレーム２２のシートベルト用ブラケット２３に上下回動可能な状態で連結されている。フック本体部３２ｍの先端側（回動自由端側）には、下側で開放された切欠３２ｃが形成されており、その切欠３２ｃよりも先端側が鉤部３２０となっている。そして、フック３２が係合位置まで下回動することにより、ストライカ３５が相対的に切欠３２ｃに挿入されて鉤部３２０がストライカ３５に掛けられるようになる。

フック本体部３２ｍの基端部の下側には、図１、図２に示すように、バネ機構４０のバネ４５の一端が掛けられるバネ受け部４３が形成されている。バネ４５は、フック３２を下回動（右回動）させる方向に付勢されており、前記バネ４５の他端がシートベルト用ブラケット２３のバネ受け部４７に掛けられている。なお、図３では、前記バネ受け部４３は省略されている。

＜ストライカ３５について＞
ストライカ３５は、図１に示すように、シート本体２０と前後スライドテーブル１３とが着座位置（原位置）まで戻された状態で、フック３２の鉤部３２０が掛けられるように前後スライドテーブル１３上の所定位置に設置されている。ストライカ３５は、横軸状のストライカ本体部３５ｊと、そのストライカ本体部３５ｊを水平に支持する軸受架台３５ｂとから構成されている。即ち、ストライカ３５が本発明の被係合部に相当し、フック３２が本発明の係合部に相当する。また、シート本体２０が本発明の第１部材に相当し、前後スライドテーブル１３が本発明の第２部材に相当する。

＜フック３２の切欠３２ｃと鉤部３２０について＞
フック３２の切欠３２ｃは、図４等に示すように、前側切欠傾斜直線３２ｆと後側切欠傾斜直線３２ｂと奥側切欠円弧３２ｅとにより略山形に形成されている。そして、前記切欠３２ｃは、前記山形の下辺を構成する切欠３２ｃの開口部の幅寸法が最も大きく、前記山形の頂部（切欠３２ｃの奥部）に近づくにつれて幅寸法が徐々に小さくなるように構成されている。

フック３２がバネ機構４０、及びカム機構の働きにより係合位置まで下回動すると、ストライカ３５（ストライカ本体部３５ｊ）が相対的にフック３２の切欠３２ｃに挿入される。そして、ストライカ本体部３５ｊの外周面が、図４に示すように、フック３２の切欠３２ｃの前側切欠傾斜直線３２ｆと後側切欠傾斜直線３２ｂとに当接するようになる。この状態で、フック３２の下回動が止められ、フック３２はバネ４５の力で係合位置に保持される。係合位置では、フック３２の切欠３２ｃの前側切欠傾斜直線３２ｆは接触点Ｐ１でストライカ本体部３５ｊの外周面と接触し、切欠３２ｃの後側切欠傾斜直線３２ｂは接触点Ｐ２でストライカ本体部３５ｊの外周面と接触する。そして、この状態で、鉤部３２０の先端部３２４（下端部）はストライカ本体部３５ｊの下端位置よりも下方に突出するようになる。

フック３２の切欠３２ｃの前側切欠傾斜直線３２ｆは、図４に示すように、接触点Ｐ１より下側部分（開口寄り部分）がフック３２の回転中心軸２３ｃを中心として接触点Ｐ１を通る円弧Ｅ１より半径方向内側に位置している。そして、切欠３２ｃの前側切欠傾斜直線３２ｆが前記円弧Ｅ１に対して角度θ１で傾斜している。また、前記切欠３２ｃの後側切欠傾斜直線３２ｂは、接触点Ｐ２より下側部分（開口寄り部分）がフック３２の回転中心軸２３ｃを中心として接触点Ｐ２を通る円弧Ｅ２より半径方向外側に位置している。そして、切欠３２ｃの後側切欠傾斜直線３２ｂが前記円弧Ｅ２に対して角度θ２（＜θ１）で傾斜している。このため、フック３２が上下回動途中で係合位置以外の位置にあるときは、ストライカ本体部３５ｊの外周面はフック３２の切欠３２ｃの前側切欠傾斜直線３２ｆと後側切欠傾斜直線３２ｂとに接触することがない。

フック３２の鉤部３２０は、上記したように、切欠３２ｃの後側切欠傾斜直線３２ｂよりも先端側（後側）に設けられている。そして、切欠３２ｃの後側切欠傾斜直線３２ｂが鉤部３２０においてストライカ３５（ストライカ本体部３５ｊ）の外周面に当接する当接面３２ｂとなっている。鉤部３２０は、図４に示すように、切欠３２ｃの開口側に位置する先端部３２４と、切欠３２ｃの奥側切欠円弧３２ｅよりも上側に位置する基端部３２７と、先端部３２４と基端部３２７間に位置する途中部分３２５とから構成されている。そして、鉤部３２０の途中部分３２５の当接面３２ｂ（後側切欠傾斜直線３２ｂ）がストライカ本体部３５ｊの外周面に対して接触点Ｐ２で接触するようになる。鉤部３２０の途中部分３２５には、接触点Ｐ２の後方に略三角形状の穴部３２２が形成されている。これにより、鉤部３２０における接触点Ｐ２の周辺の途中部分３２５が鉤部３２０の他の部分と比較して強度が小さい脆弱部となっている。

＜スライドロック機構３０の動作について＞
シート本体２０と前後スライドテーブル１３とが、図１に示すように、着座位置（原位置）から前進すると、スライドロック機構３０の前記カム機構（図示省略）の働きでフック３２はバネ機構４０のバネ力に抗して回転中心軸２３ｃの回りを上回動（左回動）する（二点鎖線参照）。これにより、フック３２はストライカ３５（ストライカ本体部３５ｊ）から外れ、シート本体２０は前後スライドテーブル１３に対して移動可能な状態になる。

図４に示すように、フック３２の切欠３２ｃは、接触点Ｐ１より開口側の前側切欠傾斜直線３２ｆが前記円弧Ｅ１より半径方向内側に位置している。また、接触点Ｐ２より開口側の後側切欠傾斜直線３２ｂ（鉤部３２０の当接面３２ｂ）が前記円弧Ｅ２より半径方向外側に位置している。このため、フック３２がストライカ３５との係合位置から上回動する際に、ストライカ本体部３５ｊの外周面がフック３２の切欠３２ｃに接触することがない。

また、シート本体２０と前後スライドテーブル１３とが着座位置（原位置）まで戻される（後進する）際には、スライドロック機構３０の前記カム機構とバネ機構４０のバネ力とにより、フック３２は係合位置まで回転中心軸２３ｃの回りを下回動（右回動）する。これにより、フック３２は、図１に示すように、ストライカ３５（ストライカ本体部３５ｊ）に掛けられ、シート本体２０は前後スライドテーブル１３に対して移動不能になる。フック３２が係合位置まで下回動する途中でも、ストライカ本体部３５ｊの外周面がフック３２の切欠３２ｃに接触することがない。

シート本体２０と前後スライドテーブル１３とが着座位置（原位置）にある状態で、車両の前方衝突等によりシート本体２０が前後スライドテーブル１３に対して前方に移動しようとすると、フック３２とストライカ３５とが係合する。即ち、シート本体２０側のフック３２が前後スライドテーブル１３側のストライカ３５に対して前方に移動しようとし、図５等に示すように、フック３２の鉤部３２０に対してストライカ本体部３５ｊを介して衝撃荷重Ｆが加わるようになる。これにより、図５、図６に示すように、フック３２の鉤部３２０の脆弱部（穴部３２２）が潰れ、ストライカ本体部３５ｊが半径方向に変位して鉤部３２０の脆弱部に押し込まれる。この結果、フック３２の鉤部３２０の先端部３２４がストライカ本体部３５ｊの外周面に掛かり、フック３２の上回動が止められる。即ち、フック３２とストライカ３５とが係合して、シート本体２０の前方移動が止められる。

＜本実施形態に係るスライドロック機構３０の長所について＞
本実施形態に係るスライドロック機構３０によると、フック３２（係合部）が回動途中で係合位置以外の位置にあるときはフック３２の鉤部３２０とストライカ３５（被係合部）とは非接触である。即ち、フック３２の回動途中では、フック３２の鉤部３２０がストライカ３５に対して摺動することはない。このため、フック３２とストライカ３５とを係合させる際、あるいはフック３２とストライカ３５との係合を解除する際のフック３２の回動トルクを小さくできる。また、フック３２の鉤部３２０は、ストライカ３５を介して加わった衝撃荷重Ｆにより、フック３２の上回動が不能となる形状に変形して、ストライカ３５（ストライカ本体部３５ｊ）と係合する。このため、フック３２の回動トルクを小さくしても、フック３２が衝撃荷重Ｆによりストライカ３５から外れる方向に回動することがない。また、フック３２の鉤部３２０の穴部３２２（脆弱部）が潰れて先端部３２４がフック３２の返り部として働くようになるため、フック３２の上回動を効果的に止められるようになる。

＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に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における変更が可能である。例えば、本実施形態では、フック３２の先端部に切欠３２ｃを形成して、切欠３２ｃより先端側を鉤部３２０とする例を示した。しかし、フック３２の先端部に切欠３２ｃを設けずに、鉤部３２０をフック３２の先端部から下方に鉤状に突出させるような形状に成形することも可能である。また、本実施形態では、フック３２の鉤部３２０に三角形状の穴部３２２を形成することで、前記鉤部３２０に脆弱部を設ける例を示した。しかし、図７に示すように、フック３２の鉤部３２０に、例えば、角形の切欠部３２８を形成して脆弱部を設けるようにしても良い。

また、前記鉤部３２０の所定位置の肉厚寸法を他の部位の肉厚寸法よりも小さくすることで、鉤部３２０の所定位置に脆弱部を設けるようにしても良い。さらに、フック３２の鉤部３２０を鋼板製とし、鉤部３２０の所定位置を樹脂製とすることで、鉤部３２０の所定位置に脆弱部を設けることも可能である。また、本実施形態では、車両用シート１０のスライドロック機構３０を例示したが、例えば、車両の車椅子固定装置において、車椅子を車両フロアに固定するロック機構に本発明を適用することも可能である。

１３・・・・前後スライドテーブル（第２部材）
２０・・・・シート本体（第１部材）
２３ｃ・・・回転中心軸
３０・・・・スライドロック機構（ロック機構）
３２・・・・フック（係合部）
３２０・・・鉤部
３２２・・・穴部（脆弱部）
３２４・・・先端部
３２５・・・途中部分（途中位置）
３２７・・・基端部
３２８・・・切欠部（脆弱部）
３５・・・・ストライカ（被係合部）
３５ｊ・・・ストライカ本体部（被係合部）
Ｐ２・・・・接触点
Ｅ２・・・・円弧

Claims (5)

1. 相対移動可能に構成されている第１部材と第２部材とが所定位置関係にあるときに前記第１部材側の係合部と前記第２部材側の被係合部とが係合可能な構成で、前記係合部と被係合部とが係合することで前記第１部材と第２部材との相対移動を禁止するロック機構であって、
   前記係合部は、回転中心軸の軸心回りに回動可能な構成で、回動自由端側に前記被係合部と係合可能な鉤部を備えており、
   前記第１部材と第２部材とが所定位置関係にある状態で、前記係合部が係合位置まで回動すると、前記鉤部は前記被係合部に対して前記第１部材と第２部材との相対移動方向において接触し、前記係合部が回動途中で前記係合位置以外の位置にあるときは前記鉤部と前記被係合部とは非接触であり、
   前記係合部が係合位置にあるときに前記第１部材と第２部材とに対して相対移動方向に衝撃荷重が加わると、前記鉤部は、前記被係合部を介して加わった前記衝撃荷重により、前記係合部の係合解除方向の回動が不能となる形状に変形して、前記被係合部と係合するロック機構。
2. 請求項１に記載のロック機構であって、
   前記係合部が係合位置にあるときに、前記被係合部は前記係合部の鉤部の先端部と基端部との間の途中位置に接触しており、
   前記鉤部の途中位置には脆弱部が設けられており、
   前記被係合部を介して加わる衝撃荷重で前記鉤部の脆弱部が潰れることで、前記被係合部が前記鉤部に押し込まれて、前記鉤部の先端部が前記被係合部に掛かり、前記係合部の係合解除方向の回動が止められるロック機構。
3. 請求項２に記載のロック機構であって、
   前記被係合部は軸状に形成されており、
   前記係合部が係合位置にあって、前記係合部の鉤部の途中位置が前記被係合部の外周面と接触しているときに、前記鉤部の先端部は、その鉤部の途中位置の接触点を通り、前記係合部の回動中心を中心とする円弧に対して半径方向外側に位置しているロック機構。
4. 請求項２又は請求項３のいずれかに記載のロック機構であって、
   前記鉤部は、板状の素材を加工することにより製造されており、
   前記脆弱部は、前記鉤部の途中位置に穴、あるいは切欠を加工することにより設けられているロック機構。
5. 請求項２又は請求項３のいずれかに記載のロック機構であって、
   前記鉤部は、板状の素材を加工することにより製造されており、
   前記脆弱部は、前記鉤部の途中位置の肉厚寸法を前記鉤部の先端部、及び基端部の肉厚寸法よりも小さくすることにより設けられているロック機構。

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