JP7200837B2 - 昇降装置 - Google Patents

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Description

本開示は、乗物用シートに適用される昇降装置に関する。
例えば、特許文献1に記載の昇降装置は、リフターリンク、揺動リンク、ネジ棒(スクリュー)及び駆動部等を備える。
リフターリンクは、回転変位することによりクッションフレーム(シートクッション)を昇降変位させる部材である。揺動リンクは、リフターリンクを回転させるための力を当該リフターリンクに伝達する部材である。
ネジ棒は、揺動リンクに回転可能に連結され、雄ネジ部を有する部材である。駆動部は、当該ネジ棒とねじ結合したナットを回転させることによりネジ棒を変位させる。したがって、駆動部が稼働すると、ネジ棒が当該ネジ棒の長手方向と平行な方向に変位するので、リフターリンクが回転し、クッションフレームが昇降変位する。
特開2001-158260号公報
特許文献1に記載の昇降装置では、揺動リンクの長手方向中間部に係止構造が設けられている。当該係止構造は、当該揺動リンクが上下方向に大きく変形変位することを規制する。このため、例えば、ネジ棒及び揺動リンクを座屈させるような圧縮荷重が作用したときに、ネジ棒が弓なり大きく撓み変形してしまうおそれがある。
すなわち、特許文献1に記載の昇降装置では、揺動リンクの長手方向中間部に係止構造が設けられているので、ネジ棒及び揺動リンクは、駆動部と係止構造との間の部分、つまり駆動部と係止構造とにより拘束された部分が弓なり大きく撓み変形してしまう。このため、ネジ棒に大きな曲げ応力が発生してしまうので、ネジ棒が損傷してしまうおそれがある。
本開示は、上記点に鑑み、ネジ棒及び揺動リンクを座屈させるような圧縮荷重が作用した場合であっても、ネジ棒が大きく損傷してしまうことを抑制可能な昇降装置の一例を開示する。
乗物用シートのクッションフレーム(7)を昇降変位させる昇降装置は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも1つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、クッションフレーム(7)に回転可能に連結されたリフターリンク(11)であって、回転変位することにより当該クッションフレーム(7)を昇降変位させるリフターリンク(11)と、リフターリンク(11)を回転させるための力を当該リフターリンク(11)に伝達する揺動リンク(15)であって、一端側が当該リフターリンク(11)に回転可能に連結された揺動リンク(15)と、揺動リンク(15)の他端側に回転可能に連結されたネジ棒(16)であって、リフターリンク(11)の回転中心軸線と略直交する第1方向に延びるとともに、当該第1方向に変位するネジ棒(16)と、ネジ棒(16)とねじ結合したナットを回転させることにより当該ネジ棒(16)を第1方向に変位させる駆動部(17)と、揺動リンク(15)とネジ棒(16)との連結部(19)が、予め決められた寸法を超えて第1方向と略直交する第2方向に変位することを規制する規制部(18A)とである。
これにより、当該昇降装置に係るネジ棒(16)では、駆動部(17)と連結部(19)とが拘束された構成となる。したがって、当該昇降装置では、拘束された部分の長さ(スパン)が特許文献1に比べて小さくなるので、当該ネジ棒(16)に圧縮荷重が作用しても、特許文献1に係るネジ棒に比べて小さな撓み変形となる。
延いては、当該昇降装置では、ネジ棒(16)及び揺動リンク(15)を座屈させるような圧縮荷重が作用した場合であっても、当該ネジ棒(16)が大きく損傷してしまうことが抑制され得る。
なお、当該昇降装置は、例えば、以下の構成であってもよい。
すなわち、連結部(19)は、揺動リンク(15)とネジ棒(16)とを連結する連結ピン(19A)を有して構成されており、規制部(18A)は、連結ピン(19A)が予め決められた寸法を超えて第2方向に変位することを規制することが望ましい。これにより、連結部(19)を拘束する構成が簡素になり得る。
規制部(18A)と連結ピン(19A)との間には、弾性的に変形可能な緩衝体(20、21)が配置されていることが望ましい。これにより、乗物用シートが振動した場合であっても、規制部(18A)と連結ピン(19A)とが直接的に接触することが抑制されるので、当該接触に起因する異音の発生が抑制され得る。
連結部(19)が、予め決められた寸法を超えて第2方向に変位することを規制する第2の規制部(18B)であって、規制部(18A)に対して連結ピン(19A)の軸線方向と平行な方向にずれた位置に設けられた第2の規制部(18B)を備え、第2の規制部(18B)は、緩衝体(20、21)が予め決められた寸法を超えて変形したときに連結ピン(19A)に接触して当該連結ピン(19A)の変位を規制し、さらに、第2の規制部(18B)は、緩衝体(20、21)の変形が予め決められた寸法以下の場合には、連結ピン(19A)から離間していることが望ましい。
これにより、大きな圧縮荷重等が作用した場合には、規制部(18A)及び第2の規制部(18B)により連結部(19)の変位が規制される。したがって、大きな荷重が作用した場合であっても、ネジ棒(16)が大きく撓み変形してしまうことが抑制され得る。
また、荷重が作用していない場合には、第2の規制部(18B)と連結ピン(19A)とが非接触状態になるので、第2の規制部(18B)と連結ピン(19A)とが直接的に接触することに起因する異音が原理的に発生しない。
第2の規制部(18B)には、連結ピン(19A)の一部が嵌まり込み可能な凹部(18C)であって、第2方向に陥没した凹部(18C)が少なくとも1つ設けられていることが望ましい。
これにより、大きな荷重が作用して連結ピン(19A)が第2の規制部(18B)に接触した場合には、連結ピン(19A)の一部が凹部(18C)に嵌まり込んだ状態となる。したがって、当該荷重により連結ピン(19A)が第1方向に移動してしまうことが抑制される。
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。
第1実施形態に係る乗物用シートを示す図である。 第1実施形態に係る昇降装置を示す図である。 第1実施形態に係る昇降装置を示す図である。 第1実施形態に係るガイド部材を示す図である。 第1実施形態に係るガイド部材を示す図である。 第2実施形態に係るガイド部材を示す図である。
以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。
本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート(以下、乗物用シートという。)に本開示に係る昇降装置が適用された例である。各図に付された方向を示す矢印及び斜線等は、各図相互の関係及び部材又は部位の形状等を理解し易くするために記載したものである。
したがって、当該昇降装置は、各図に付された方向に限定されるものではない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。斜線が付された図は、必ずしも断面図を示すものではない。
少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「1つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも1つ設けられている。つまり、「1つの」等の断りがない場合には、当該部材は2以上設けられていてもよい。本開示に示された昇降装置及び乗物用シートは、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素を備える。
(第1実施形態)
<1.乗物用シートの概要>
乗物用シート1は、図1に示されるように、シートクッション3、シートバック5及び昇降装置10等を少なくとも備える。シートクッション3は着席者の臀部を支持するための部位である。シートバック5は着席者の背部を支持するための部位である。
昇降装置10は、クッションフレーム7を昇降変位させるための装置である。クッションフレーム7はシートクッション3の骨格を構成する。当該クッションフレーム7は、第1クッションサイドフレーム71、第2クッションサイドフレーム72及び複数(本実施形態では、2つ)の連結パイプ73等を少なくとも有する。
第1クッションサイドフレーム71は、シート前後方向に延びる部材である。第2クッションサイドフレーム72は、第1クッションサイドフレーム71に対してシート幅方向にずれた位置に配置されてシート前後方向に延びる部材である。
2つの連結パイプ73は、シート幅方向に延びて第1クッションサイドフレーム71と第2クッションサイドフレーム72とを連結する。シートバック5の骨格を構成するバックフレーム9は、クッションフレーム7の後端側に回転可能に連結されている。
<2.昇降装置>
<2.1 昇降装置の構成>
本実施形態に係る昇降装置10は、図1に示されるように、複数(本実施形態では、4つ)のリフターリンク11~14、揺動リンク15、ネジ棒16、駆動部17及びガイド部材18等を少なくとも備える。
<リフターリンク>
4つのリフターリンク11~14それぞれは、上端側がクッションフレーム7に回転可能に連結され、かつ、下端側が乗物に対して回転可能に連結された部材である。このため、4つのリフターリンク11~14が下端側を中心に回転すると、クッションフレーム7が昇降変位する。
なお、リフターリンク11、12の上端側は、第1クッションサイドフレーム71に回転可能に連結されている。リフターリンク11、12の下端側は、第1スライド装置S1を介して間接的に乗物に連結されている。
リフターリンク13、14の上端側は、第2クッションサイドフレーム72に回転可能に連結されている。リフターリンク13、14の下端側は、第2スライド装置S2を介して間接的に乗物に連結されている。
第1スライド装置S1及び第2スライド装置S2は、乗物用シート1をスライド可能に支持するための装置である。2つのスライド装置S1、S2は、乗物に対して固定された固定レール、及び乗物用シート1が固定される可動レール等を有する。
<揺動リンク>
揺動リンク15は、リフターリンク11を回転させるための力を当該リフターリンク11に伝達する。具体的には、図2に示されるように、揺動リンク15の一端側15Aは、リフターリンク11に回転可能に連結されている。揺動リンク15の他端側15Bは、ネジ棒16の延び方向先端側に回転可能に連結されている。
なお、リフターリンク11と揺動リンク15との連結箇所は、第1クッションサイドフレーム71とリフターリンク11との連結中心からずれた部位である。このため、揺動リンク15の他端側15Bが、シート前後方向に変位すると、これに連動してリフターリンク11が回転する。
<ネジ棒及び駆動部>
ネジ棒16は、揺動リンク15の他端側に回転可能に連結され、かつ、雄ネジ部16A(図3参照)を有するスクリュー部材である。当該ネジ棒16は、リフターリンク11の回転中心軸線Doと略直交する方向(以下、第1方向D1という。)に延びるとともに、当該第1方向D1に平行変位可能である。
駆動部17は、雄ネジ部16Aとねじ結合したナット(図示せず。)を回転させることによりネジ棒16を第1方向に平行変位させる。なお、駆動部17は、上記ナット、及び当該ナットを回転させる電動モータ17A等を有している。
<2.2 ガイド部材>
<ガイド部材の概要>
ガイド部材18は、図3に示されるように、連結部19の変位を案内規制する部材である。連結部19は揺動リンク15とネジ棒16との連結箇所である。具体的には、ガイド部材18は、連結部19が第1方向D1に変位することを許容し、かつ、連結部19が、予め決められた寸法を超えて第2方向D2に変位することを規制する。
つまり、揺動リンク15、ネジ棒16及びガイド部材18は、リフターリンク11を回転させるクランクスライダ機構を構成する。なお、リフターリンク11のうち回転中心軸線Doから揺動リンク15との連結箇所までは、クランクスライダ機構のクランク部に相当する。
上記の第2方向D2とは、第1方向D1と略直交する方向である。本実施形態では、第1方向D1は概ねシート前後方向に一致し、かつ、第2方向D2は概ね上下方向に一致する。つまり、第2方向は、第1方向D1及び回転中心軸線Doと略直交する方向である。
連結部19は連結ピン19Aを有して構成されている。連結ピン19Aは、揺動リンク15とネジ棒16とを連結する。ガイド部材18は、連結ピン19Aの変位を案内規制することにより連結部19の変位を案内規制する。
<ガイド部材の詳細>
連結ピン19Aは、図4に示されるように、丸棒状のピン部19B及びフランジ部19C等を少なくとも有する。フランジ部19Cは、ピン部19Bの端部(図4では、左端)全周に亘って突出した鍔状の部位である。なお、ピン部19Bとフランジ部19Cとは、金属製の一体品である。
ガイド部材18は、フランジ部19Cを第2方向D2(図4では、上下方向)から覆うような略C字状の断面形状を有するレール部材である。当該ガイド部材18は、2つの第1規制部18A及び2つの第2規制部18Bを有する。それらの規制部18A、18Bは、連結ピン19Aが第2方向D2に変位することを規制するための部位として機能する。
<第1規制部>
2つの第1規制部18Aは、第2方向D2において、フランジ部19Cと対向する壁状の部位である。なお、2つの第1規制部18Aそれぞれは、互いに平行な状態で第1方向D1に沿って延びている。
そして、紙面上側の第1規制部18Aは、第2方向一方側においてフランジ部19Cと対向する。紙面下側の第1規制部18Aは、第2方向他方側においてフランジ部19Cと対向する。
2つの第1規制部18Aと連結ピン19A(本実施形態では、フランジ部19C)との間には、緩衝体20が配置されている。緩衝体20は、ゴムやエラストマー等の弾性的に変形可能な樹脂製である。なお、本実施形態に係る緩衝体20は、フランジ部19Cを覆うキャップ状の部材にて構成されている。
緩衝体20と2つの第1規制部18Aとは、接触面圧が0(ゼロ)若しくは小さい面圧にて接触又は離間している。このため、緩衝体20の材質は、第1規制部18Aを構成する部材(本実施形態では、SPCC等の鋼板)との摩擦係数が小さいものが望ましい。
<第2規制部>
2つの第2規制部18Bは、図4に示されるように、2つの第1規制部18Aに対して連結ピン19Aの軸線方向と平行な方向(本実施形態では、右側)にずれた位置に設けられている。
2つの第2規制部18Bは、図5に示されるように、緩衝体20が予め決められた寸法を超えて変形したときに連結ピン19A(本実施形態では、ピン部19B)に接触して当該連結ピン19Aが第2方向D2に大きく変位することを規制する。
すなわち、2つの第2規制部18Bは、第2方向D2において、ピン部19Bと対向する部位である。なお、紙面上側の第2規制部18Bは、第2方向一方側においてピン部19Bと対向する。紙面下側の第2規制部18Bは、第2方向他方側においてピン部19Bと対向する。
2つの第2規制部18Bは、緩衝体20の変形が予め決められた寸法以下の場合には、空隙部を介してピン部19Bから離間している。そして、緩衝体20の一部が潰れるように大きく圧縮変形したときに、2つの第2規制部18Bのうちいずれか一方の第2規制部18Bにピン部19Bが接触する。
本実施形態に係る2つの第2規制部18Bは、複数の凹部18Cが設けられて波状に構成されている。各凹部18Cは、連結ピン19Aの一部が嵌まり込み可能な窪みであって、第2方向に陥没した窪みである。
3.本実施形態に係る昇降装置の特徴
本実施形態に係る昇降装置10は、揺動リンク15とネジ棒16との連結部19が、予め決められた寸法を越えて第2方向D2に変位することを規制する第1規制部18Aを備える。
これにより、当該昇降装置10に係るネジ棒16では、駆動部17と連結部19とが拘束された構成となる。したがって、当該昇降装置10では、拘束された部分の長さが特許文献1に比べて小さくなるので、当該ネジ棒16に圧縮荷重が作用しても、特許文献1に係るネジ棒に比べて小さな撓み変形となる。
延いては、当該昇降装置10では、ネジ棒16及び揺動リンク15を座屈させるような圧縮荷重が作用した場合であっても、当該ネジ棒16が大きく損傷してしまうことが抑制され得る。
連結部19は、揺動リンク15とネジ棒16とを連結する連結ピン19Aを有して構成されており、第1規制部18Aは、連結ピン19Aが予め決められた寸法を超えて第2方向D2に変位することが規制する。これにより、連結部19を拘束する構成が簡素になり得る。
第1規制部18Aと連結ピン19Aとの間には、弾性的に変形可能な緩衝体20が配置されている。これにより、乗物用シート1が振動した場合であっても、第1規制部18Aと連結ピン19Aとが直接的に接触することが抑制されるので、当該接触に起因する異音の発生が抑制され得る。
第1規制部18Aに対して連結ピン19Aの軸線方向と平行な方向にずれた位置には、第2規制部18Bが設けられている。第2規制部18Bは、緩衝体20が予め決められた寸法を超えて変形したときに連結ピン19Aに接触して当該連結ピン19Aが第2方向D2に大きく変位することを規制する。
これにより、大きな圧縮荷重等が作用した場合には、第1規制部18A及び第2規制部18Bにより連結部19の変位が規制される。したがって、大きな荷重が作用した場合であっても、ネジ棒16が大きく撓み変形してしまうことが抑制され得る。
また、第2規制部18Bは、緩衝体20の変形が予め決められた寸法以下の場合には、空隙部を介して連結ピン19Aから離間している。したがって、荷重が作用していない場合には、第2規制部18Bと連結ピン19Aとが非接触状態になるので、第2規制部18Bと連結ピン19Aとが直接的に接触することに起因する異音が原理的に発生しない。
第2規制部18Bには、連結ピン19Aの一部が嵌まり込み可能な凹部18Cであって、第2方向D2に陥没した凹部18Cが複数設けられている。
これにより、大きな荷重が作用して連結ピン19Aが第2規制部18Bに接触した場合には、連結ピン19Aの一部がいずれかの凹部18Cに嵌まり込んだ状態となる。したがって、当該荷重により連結ピン19Aが第1方向に移動してしまうことが抑制される。
(第2実施形態)
上述の実施形態に係る緩衝体20は、連結ピン19Aのフランジ部19Cに嵌り込み可能なキャップ状の部材であった。これに対して、本実施形態に係る緩衝体21は、図6に示されるように、各第1規制部18Aの内壁に装着されている。
具体的には、緩衝体21は、フランジ部19Cを第2方向D2(図6では、上下方向)から覆うような略C字状の断面形状を有するレール状部材である。つまり、本実施形態に係る緩衝体21は、ガイド部材18と略相似な形状に構成され、当該ガイド部材18内に装着された樹脂製の部材である。
なお、図6の斜線部分が緩衝体21である。上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。
(その他の実施形態)
上述の実施形態に係るガイド部材18には、第2規制部18Bが設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、第2規制部18Bが廃止されたガイド部材18であってもよい。
上述の実施形態に係るガイド部材18では、第2方向D2の一方側及び他方側に第1規制部18A及び第2規制部18Bが設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、第2方向D2の一方側又は他方側のみに第1規制部18A又は第2規制部18Bが設けられた構成であってもよい。
上述の実施形態に第2規制部18Bには、複数の凹部18Cが設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、凹部18Cが廃止された第2規制部18Bであってもよい。
上述の実施形態に係る昇降装置10は、規制部18Aと連結ピン19Aとの間に緩衝体20、21を備えていた。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、緩衝体20、21が廃止された構成であってもよい。
上述の実施形態では、荷重が作用していない場合には、第2規制部18Bと連結ピン19Aとが非接触状態となる構成であった。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、荷重が作用していない場合に、第2規制部18Bと連結ピン19Aとが、接触面圧ゼロ若しくは小さい面圧にて接触した構成であってもよい。
上述の実施形態に係る昇降装置10は、第1クッションサイドフレーム71に設けられていた。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。すなわち、当該開示は、例えば、第2クッションサイドフレーム72に昇降装置10が設けられた構成であってもよい。
上述の実施形態では、車両に本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。
さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも2つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。
1… 乗物用シート 3… シートクッション 5… シートバック
7… クッションフレーム 9… バックフレーム 10… 昇降装置
11~14… リフターリンク 13… リフターリンク
15… 揺動リンク 16… ネジ棒 16A… 雄ネジ部
17… 駆動部 18… ガイド部材 18A… 第1規制部
18B… 第2規制部 18C… 凹部 19… 連結部
19A… 連結ピン 19B… ピン部 19C… フランジ部
20、21… 緩衝体 21… 緩衝体

Claims (3)

  1. 乗物用シートのクッションフレームを昇降変位させる昇降装置において、
    前記クッションフレームに回転可能に連結されたリフターリンクであって、回転変位することにより当該クッションフレームを昇降変位させるリフターリンクと、
    前記リフターリンクを回転させるための力を当該リフターリンクに伝達する揺動リンクであって、一端側が当該リフターリンクに回転可能に連結された揺動リンクと、
    前記揺動リンクの他端側に回転可能に連結されたネジ棒であって、前記リフターリンクの回転中心軸線と略直交する第1方向に延びるとともに、当該第1方向に変位するネジ棒と、
    前記ネジ棒とねじ結合したナットを回転させることにより当該ネジ棒を前記第1方向に変位させる駆動部と、
    前記揺動リンクと前記ネジ棒との連結部が、予め決められた寸法を超えて前記第1方向と略直交する第2方向に変位することを規制する規制部と
    を備え
    前記連結部は、前記揺動リンクと前記ネジ棒とを連結する連結ピンを有して構成されており、
    前記規制部は、前記連結ピンが予め決められた寸法を超えて前記第2方向に変位することを規制し、
    前記規制部と前記連結ピンとの間には、弾性的に変形可能な緩衝体が配置されている昇降装置。
  2. 前記連結部が、予め決められた寸法を超えて前記第2方向に変位することを規制する第2の規制部であって、前記規制部に対して前記連結ピンの軸線方向と平行な方向にずれた位置に設けられた第2の規制部を備え、
    前記第2の規制部は、前記緩衝体が予め決められた寸法を超えて変形したときに前記連結ピンに接触して当該連結ピンの変位を規制し、
    さらに、前記第2の規制部は、前記緩衝体の変形が予め決められた寸法以下の場合には、前記連結ピンから離間している請求項に記載の昇降装置。
  3. 前記第2の規制部には、前記連結ピンの一部が嵌まり込み可能な凹部であって、前記第2方向に陥没した凹部が少なくとも1つ設けられている請求項に記載の昇降装置。
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