JPH0643176B2

JPH0643176B2 - シ−トフレ−ムの上下機構

Info

Publication number: JPH0643176B2
Application number: JP653286A
Authority: JP
Inventors: 宗治浦井
Original assignee: Tachi S Co Ltd
Current assignee: Tachi S Co Ltd
Priority date: 1986-01-17
Filing date: 1986-01-17
Publication date: 1994-06-08
Anticipated expiration: 2009-06-08
Also published as: JPS62166127A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は自動車用バケットシートの上下機構に関するも
のである。

従来の技術従来より自動車座席、ことに運転者の座席の高さ位置を
調整し、その運転者にとって運転に最適な姿勢を確保し
ようとすることは提案されており、現実に上下機構付の
座席があった。しかしこれらの従来の上下機構は、レバ
ー、リンク、ギヤなどによりなるものであった。

発明が解決しようとする課題このような座席では、乗員がその上に座った状態、すな
わち体重がその上に加わった状態で、上述のレバー、リ
ンク、ギヤなどから成る上下機構を自分で操作して座席
を自分ごと上下動せしめることとなる。すなわち上下操
作するためのレバーは体重を直接受けるので、操作する
ために強い腕力が必要としていた。乗員の体重を或る程
度想定して操作レバーを操作する力を設定しているので
あるが、この想定体重からの差があっても操作する力を
変えることはできない。このため、身長が低く現実に上
下位置調節を必要とする女性などの腕力の弱い人にとっ
てはレバー操作は逆に困難であった。さらに所望高さ位
置い調節後、シートフレームを保持するためには、特別
の摩擦力によるブレーキ機構などが必要であった。さら
にこれらのため、装置全体が複雑で、重量が重く、しか
もコスト高のものとなる欠点があった。

問題点を解決するための手段上述の従来の上下機構の諸欠点を解決しようとするのが
本発明の目的であり、本発明は、シートフレームとこの
シートフレームを装架するスライドレールとの間に配設
されてシートフレームを上下移動せしめるシートフレー
ムの上下機構において、前記シートフレームに対して横
方向に延在し、渦巻状の案内溝を有する円板部材を固定
すると共に操作ハンドルを設けた軸を、前記シートフレ
ーム側かスライドレール側のいずれか一方に装架し、他
方の側には前記円板部材の案内溝中を案内されるピンを
装架して、前記操作ハンドルを回動せしめることで前記
円板部材を回動せしめてその渦巻溝における前記ピンの
位置を変更することでシートフレームを上下させるよう
にしたことを特徴とするものである。

作用本発明によれば、円板部材の渦巻溝とピンとのゆるやか
な斜角係合により、弱い力でもシートフレームを上下さ
せることができるのである。

実施例第１図の組立斜視図に示すように、本発明によれば、自
動車用の座席のための１対のスライドレール７、７とこ
れに装架されるシートフレーム３との間に上下機構が組
込んである。この実施例ではシートフレーム３の前後部
に横方向に２本の平行の軸２、２が回動可能に装架して
ある。これらの軸のそれぞれはシートフレーム３を貫通
して外方に延び、シートフレームの外側において円板部
材１が取付けてある。図面左側ではかげになっているの
で見えないが、こちらにも同様な円板部材１が取付けて
ある。これらの円板部材１はピン５と協働するものであ
るが、これに関しては他の図に基づいて後述する。

軸２にはまた片側において円板部材１のさらに先に操作
ハンドル６が固定してある。

またこれらの軸２の中間、すなわち実質的にシートフレ
ームの中央部には、位置ぎめ筒１０が回転ピン１２でシ
ートフレームに取付けてあり、この位置ぎめ筒１０の下
端は、スライドレール７に固定した位置ぎめ軸１１に嵌
合し、両者の間に体重支え用のコイルスプリング１３が
設けてある。この位置ぎめ筒も図示のようにシートフレ
ームの左右対称に配設してある。

円板部材１とピン５との係合関係について第２図および
第３図を参照しつつ次に述べる。

第２図に示す実施例では、円板部材１は軸受孔１Ｃで軸
２に取付けてあり、この軸２の端部には同様に操作ハン
ドル６が溶接で取付けてある。この軸２は軸受部８に回
転可能に装架してあり、この軸受部８がシートフレーム
３に溶接で取付けてある。

この円板部材１には、第２受および第３図から明かなよ
うな渦巻溝１Ｂにより長い１本の渦巻溝１Ａが形成され
ている。この渦巻溝１ＡはＯ（第３図）を中心として外
周に向って連続して形成されている。この渦巻溝１Ａ内
に２本のピン５、５が継合する。ピン５、５は第３図に
示すように中心垂直線Ｘ−Ｘに線対称に、水平に配設し
てあり、第２図に示すようにピン軸受４で受けられ、こ
のピン軸受４はピン軸受台７Ａで支持されている。ピン
軸受台７Ａは床９に取付けたスライドレール７に固定し
てある。

この例では、今操作ハンドル６により円板部材１を右巻
に回転させると、ピン５、５の位置は床９に対して常に
一定であるから、渦巻溝１Ａはピン５、５に接して回転
する。従ってピン５、５は相対的に渦巻溝１Ａの内側か
ら外側に移動して最後には点線で示す位置となる。これ
は円板部材１すなわちシートフレーム３が距離Ｈだけ上
ったことになる。この状態から反対に操作ハンドル６を
廻すと、シートフレーム３は降下し、距離Ｈが短くな
り、ピン５、５は実線位置まで戻る。この距離Ｈは、乗
員の要求する高さ調節範囲であり、水平のふたつのピン
による安定構造のため、操作ハンドル６の回転を止めれ
ば、その高さ位置で安定している。すなわち第３図にお
いて２個のピン５、５はＸ−Ｘ線に対して左右に位置
し、これら２個のピン５、５に対するＸ−Ｘ方向からの
荷重に対してはピン５、５は渦巻溝１Ｂの曲線に接し、
その接点はこの曲線の上りぎわ（又は下りぎわ）の内側
に位置するので、円板部材１は左にも右にも回転するこ
とができないのである。

このようにこの実施例では２本のピンの水平配置を好適
なものとして示したが、場合によっては第１図の前後の
軸２、２の円板部材１、１のそれぞれに１個のみのピン
５を、その位置がＸ−Ｘ線に関して互いに反対側になる
ように配置すれば、円板部材１と係合するピン５がひと
つでもその自転現象は回避することができる。

又、渦巻溝１Ａは一重溝として例示したが、図示は省略
するが二重以上の溝であれば、ひとつの渦巻溝に係合す
るピンがひとつであっても、多重分の数のピン５を設置
することにより、円板部材１の自転はさけることができ
る。

さらに、第３図の実施例では、ピン５、５はＹ−Ｙ線の
下方にあるが、これはＹ−Ｙ線の上方に配置してもよ
い。またピン５、５はＸ−Ｘ線に対してＹ−Ｙ線の上下
に各ひとつずつ（従って斜め位置）としてもよい。

さらにまた、もしピン５が３本であれば３個の円に接す
る円は１個に限るので、第３図のように渦巻壁の曲率半
径が部分的に異なる場合は使用できないが、図示は省略
するものの、３個以上のピンでも曲率半径の変化に対応
してピンの位置が変えられる機構であれば、実現可能で
ある。

さて、第１図に戻って説明を続けると、シートフレーム
３の前後に横方向に軸２が２本設けてあり、それぞれ操
作ハンドル６を有するのは、シートフレーム３の前側と
後ろ側とを別々に上下させて、乗員の好みに応じてシー
トの座角を調節できるようにもするためである。この座
角調節を望まない仕様の場合には、２本の軸２の間をた
とえば図示しないベルト、プーリなどで結合することに
より、１個だけの操作ハンドル６で前後を同時に上下で
きる。

第２図において軸２はシートフレーム側に取付けてある
が、これとは逆に軸２をスライドレール側に取付け、ピ
ン５をシートフレーム側に取付けるようにしても上下調
節は同じようにできる。

上述において前後の軸２、２を各別に調節することを述
べたが、この場合第６図に示すように水平時の軸間距離
をＬとすれば、片方の軸２の上昇（または下降）に伴な
ってｌだけ軸間距離を短くしなければならない。これに
対処するため、図示は省略したがたとえば第２図の軸受
部８は軸径ｄよりも水平方向にｌだけ長い長孔とする。

あるいは第４図の変形例に示すように、第２図の軸受部
８に代え、上方に突出部を有する軸受部８Ａを用い、こ
の突出部を回転軸１６でシートフレーム３に枢支する。
このようにすることによりｌの逃しをはかることができ
る。

さらに第５図に示す変形例では、ピン５、５のためにピ
ン軸受４Ａがピン軸受台７Ａ内を左右に矢印で示すよう
に移動可能に遊嵌した構造とすることにより、前記のｌ
をかわすようにしてある。この第５図の実施例ではさら
に、第３図で渦巻溝１Ａが軸２の中心Ｏからの距離によ
って曲率半径が異なるので、軸２の中心Ｏに対する回転
モーメントがバランスするように、第５図のｇを間をあ
けて、ピン５、５の位置が左右に移動してｙ−ｙ′の位
置が変えられる機構とすることができる。また、図示は
省略したものの、移動可能なピン軸受４Ａのかわりにピ
ン軸受台７Ａにピン５、５の軸受孔を設け、該軸受孔を
水平方向の長穴として前記ｌをかわしてもよい。

次に、第１図で略述した回転ピン１２を設けた位置ぎめ
筒１０の関係について第７図を参照しながら詳述する。

シートフレーム３の下面に円筒形の短い軸受15が溶接し
てあり、この軸受１５内に位置ぎめ筒10が遊嵌してあ
り、両者を水平方向に延びる回転ピン１２で枢動可能に
連結してある。この位置決め筒１０の下部は、スライド
レール７に溶接した位置ぎめ軸１１に摺動自在に嵌めて
あり、その外側にはコイルスプリング１３を、下端はス
ライドレール７に、上端は位置ぎめ筒１０の外面に形成
したネジ１０Ａに螺合するスプリング受け兼調整ナット
１４に張設してある。コイルばね１３は座者の体重を支
えてシートフレームを上方に押し上げる力を働かせるも
ので、その強さはスプリング受兼調整ナット１４を回動
させてネジ１０Ａとの関係位置を変えることにより調整
することができる。シートフレーム３は、前後の軸２の
高さ調節時に、この回転ピン１２を中心として安定して
動くことができる。

次に第８ａ図および第８ｂ図に示した変形例について述
べる。これまでの実施例はピン５、５の位置がＸ−Ｘ軸
方向に相対移動する場合であったが、第８ａ図および第
８ｂ図の変形例はピン５、５の位置がVIIIｂ−VIIIｂ軸
方向（またはVIIIｂ−VIIIｂとＸ−Ｘの中間方向でもよ
い）に相対移動する場合である。ピン５、５は横方向に
延びるリンク17に取付けられ、このリンク１７はリンク
１８に接続してあり、リンク１８は回転ピン２１を介し
てリンク１９に連結してある。このリンク１９の他端に
は軸２０が固着してある。

このような構成であるので、円板部材１の回転により、
ピン５、５に従ってリンク１７はVIIIｂ−VIIIｂ方向に
移動する。この運動はリンク１９に伝わり、軸２０を回
転せしめて上下機構の駆動力となる。図示は省略する
が、第１図の軸２と同方向に軸２０を、シートフレーム
３又はスライドレール７に取付け、この軸２０に、リン
ク１９以外のシートフレーム３を上下させるためのレバ
ー、リンク、ギヤ、スプリングその他の部品を取付れ
ば、上記駆動力を利用した上下機構となる。

この第８ａ図の構成は、第８ｂ図に示すようにピン５、
５の両側がそれぞれ渦巻溝１Ａに案内されるように、円
板部材１を２ケ設けると好適である。

第９ａ図および第９ｂ図に示すラックピニオン機構は、
第１図の前後の軸２、２の左側（図でかくれている側）
の円板部材１に代って用いられるものである。第９ａ図
に示すように軸２の他端にピニオン２２Ａを取付け、こ
のピニオン２２Ａをラック２２とかみ合わせてある。ラ
ック２２の一端はシートフレーム３又はスライドレール
７に取付けられている。この場合第６図で説明したｌ対
策としては回転軸１６を設けて第４図の回転軸16と同じ
機能を果させる。

最後に、第１１ａ図、第１１ｂ図および第１１ｃ図に示
す実施例では、第７図のコイルスプリング１３の代り
に、板バネ２３を使用し、シートフレーム３とはリベッ
ト２４で固定してある。板バネ２３の両端はスライドレ
ール７に、第１１ｂ図に示すように取付けられる。第１
１ｂ図ではスライドレール７と押え板２５が固定軸で固
定されている。板バネ２３にピン軸受台４Ｂが固定され
ている。円板部材１の回転によってシートフレーム３と
スライドレール７との間隔が変わる場合は、板バネ２３
が圧縮又は伸長されて第１１ｂ図に示す矢印の方向に移
動する。板バネ２３にピン軸受台４Ｂが固定されている
のでピン５も左右方向に移動し、第６図のｌの変化に対
応する。板バネ２３は第７図のコイルスプリング１３と
同様に予め圧縮しておく。

第１１ａ図において板バネ２３はリベット２４によって
スライドレール７側に取付けてもよい。第１１ａ図では
板バネ２３がシートフレーム（又はスライドレール）に
加わる力を４か所で受けるので乗員の着座位置が変って
も円板部材１に加わる力が安定し、シートフレームとス
ライドレールの相互位置が安定して保たれる。

第１１ｂ図においてピン軸受台４Ｂは板バネに取付けて
あるが、これはスライドレール７に直接取付けてもよ
い。

第１１ｃ図は、第７図におけるスプリング受け兼調整ナ
ット１４に相当するものが、板バネ調整ネジ２７である
ことを示す。ボルト部分２７ａを回転させるとネジ部２
３ａによって板バネ２３が上下するのである。

発明の効果本発明の上下機構とその操作力との関係を第１０図を参
照しつつ従来機構と比較して説明する。

第１０図に示すように乗員の体重が円板部材にかかる
と、ピン５は渦巻壁１Ｂの上側又は下側（あるいは上側
下側同時）に接しているので荷重Ｗ（Ｗ／２、Ｗ′／
２）を受け、接点では各々Ｆ・Ｆ′、ｆ・ｆ′の分力を
生ずる。円板部材１ではｆ・ｆ′の反対方向の力の差を
Ｆ・Ｆ′による摩擦力との差と、これらがｙ・ｙ、の距
離との回転中心Ｏに対する回転モーメントがバランスし
て動かない適正なｙ・ｙ′が存在する。従来の上下機構
では、乗員体重による自転を防止するために別個のブレ
ーキ機構又は歯のかみ合いなどの複雑高価な装置を必要
としたが、上述のように本発明によればその必要は全く
なくなる。

また、従来の上下機構ではシートフレームを上下させる
のに、乗員体重に対してレバー、リンク、ギヤなどで荷
重Ｗに対して直接反力を加えて操作しているので、腕力
の弱い乗員では非常に操作しにくい。ところが本発明に
よれば、上下させる操作力は上述の摩擦力だけに対する
反力を加えるのみであるので、操作力を極めて少なくて
すむ。

さらに、従来の上下機構の上下運動のストッパ機構では
（たとえば上述の別個のブレーキ機構では）ストッパが
１か所だけとなる。これに対し本発明によれば、渦巻溝
を有する円板部材１とピン５とがストッパ機構兼用であ
り、これが４か所（第１図参照）にあるわけであるの
で、フレーム強度としては従来機構に比べ、非常に強大
となり、その上フレームと上下機構を大幅に軽量化でき
る。本発明によれば部品点数も少く、簡単で重量も軽
く、コストも安いのである。

更に付言すれば、第７図に示す機構において、乗員の体
重による荷重とコイルスプリング１３の反力の差が上下
機構に加わる荷重Ｗとなる。これはＷを少くして乗員の
操作力を少なくする。従来もコイルスプリング１３は予
じめ圧縮しスプリングの反力を大きくして体重との差を
少なくしている。ところが従来のスプリングを予じめ圧
縮する場合は平均体重の人に合せて一定の反力としてい
るため、体重の軽い人はシートフレームを下げる時大き
な腕力を必要とする。ところが本発明によれば、乗員の
体重によってスプリング受け兼調整ナット１４の位置を
変えてコイルスプリング１３の反力を調整できるので、
例えば女子の乗員にとって非常に上下調節が楽となる。
第７図に示すように、位置ぎめ筒１０、軸受１２、位置
ぎめ軸１１などは、シートフレームの前後方向の振れ止
めに元来必要であるが、これらの部品を利用して若干部
品を追加するだけで、反力調整ができるのである。

以上本発明を実施例について詳述したが、本発明はこれ
らの特定の実施例に限定されれものではなく、本発明の
精神を逸脱しないで幾多の変化変形がなし得ることはも
ちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の上下機構の実施例を示すシートフレー
ムとスライドレールとの組立体の斜視図、第２図は第１
図の上下機構に採用した円板部材、操作ハンドルおよび
軸などをスライドレール、シートフレームと共に示す拡
大縦断面図で、第３図のＸ−Ｏ−Ｐ線に沿う断面図、第
３図は第２図のIII−III線に沿う断面図、第４図はシー
トフレームと軸との連結の変形例を示す拡大縦断面図、
第５図は第２図のＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は前後
の軸を各別に調節する場合の水平距離の変化を説明する
線図、第７図は位置ぎめ機構の１実施例の縦断面図、第
８ａ図は円板部材とピンとの別例を示す要部立面図、第
８ｂ図は第８ａ図のVIIIｂ−VIIIｂ線に沿う断面図、第
９ａ図は第１図の軸の左側の端部に用い得るラックピニ
オン機構の立面図、第９ｂ図はそのIXｂ−IXｂ線に沿う
断面図、第10図は本発明機構の作用を説明する線図、第
１１ａ図は第７図の位置ぎめ機構に代えて用いる実施例
の正面図、第１１ｂ図はその要部の拡大断面図、第１１
ｃ図は別の要部の拡大断面図である。１……円板部材、１Ａ……渦巻溝、１Ｂ……渦巻壁、１
Ｃ……軸受孔、２……軸、３……シートフレーム、４，
４Ａ……ピン軸受、４Ｂ……ピン軸受台、５……ピン、
６……操作ハンドル、７……スライドレール、７Ａ……
ピン軸受台、８，８Ａ……軸受部、９……床、１０……
位置ぎめ筒、１０Ａ……ネジ、１１……位置ぎめ軸、１
２……回転ピン、１３……コイルスプリング、１４……
スプリング受け兼調整ナット、１５……軸受、１６……
回転軸、１７，１８，１９……リンク、２０……軸、２
１……回転ピン、２２……ラック、２２Ａ……ピニオ
ン、２３……板バネ、２３ａ……ネジ部、２４……リベ
ット、２５……押え板、２６……固定軸、２７……板バ
ネ調整ネジ、２７ａ……ボルト部分。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シートフレームとこのシートフレームを装
架するスライドレールとの間に配設されてシートフレー
ムを上下移動せしめるシートフレームの上下機構におい
て、前記シートフレームに対して横方向に延在し、渦巻
状の案内溝を有する円板部材を固定すると共に操作ハン
ドルを設けた軸を、前記シートフレーム側かスライドレ
ール側のいずれか一方に装架し、他方の側には前記円板
部材の案内溝中を案内されるピンを装架して、前記操作
ハンドルを回動せしめることで前記円板部材を回動せし
めてその渦巻溝における前記ピンの位置を変更すること
でシートフレームを上下させるようにしたことを特徴と
する、シートフレームの上下機構。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の上下機構にお
いて、前記円板部材を支持する軸受部を前記シートフレ
ームに取付け、前記ピンを前記スライドレール上に支持
せしめたことを特徴とする、シートフレームの上下機
構。
【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の上下機構にお
いて、前記円板部材を支持する軸受部を前記スライドレ
ールに取付け、前記ピンを前記シートフレームに取付け
たことを特徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項４】特許請求の範囲第１項記載の上下機構にお
いて、前記軸を前記シートフレームの前後に２本配設し
これらの軸のそれぞれの両端において前記円板部材と前
記ピンとを配設したことを特徴とする、シートフレーム
の上下機構。
【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の上下機構にお
いて、前記前後の軸を各別に制御するようにしたことを
特徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項６】特許請求の範囲第４項記載の上下機構にお
いて、前記前後の軸を連動制御するようにしたことを特
徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項７】特許請求の範囲第１項記載の上下機構にお
いて、前記ピンを前記渦巻溝の中心垂直線に関し対称に
２本設けたことを特徴とする、シートフレームの上下機
構。
【請求項８】特許請求の範囲第１項記載の上下機構にお
いて、前記ピンを３本とし、少なくともそのうちのひと
つの位置が変化し得るようにしたことを特徴とする、シ
ートフレームの上下機構。
【請求項９】特許請求の範囲第４項記載の上下機構にお
いて、前記ピンをそれぞれの円板部材について１本と
し、このピンの位置を前後の円板部材においてその中心
垂直線に関しそれぞれ逆の位置に配設したことを特徴と
する、シートフレームの上下機構。
【請求項１０】特許請求の範囲第１項記載の上下機構に
おいて、前記ピンを前記ひとつの円板部材に２本用い、
これをこの円板部材の中心に関し点対称となる斜めの位
置に配置して成ることを特徴とする、シートフレームの
上下機構。
【請求項１１】特許請求の範囲第１項記載の上下機構に
おいて、前記ピンを２本垂直線に沿って配設し、これら
ピンをリンク機構に連結してこのリンク機構により作動
軸の回動を生ぜしめ、この回転力を変換して上下方向の
駆動力に利用したことを特徴とする、シートフレームの
上下機構。
【請求項１２】特許請求の範囲第１１項記載の上下機構
において、前記２本のピンに連結したリンクの両側に前
記渦巻溝を有する円板部材を配置し、前記ピンを両円板
部材の渦巻溝に係合せしめたことを特徴とする、シート
フレームの上下機構。
【請求項１３】特許請求の範囲第１項記載の上下機構に
おいて、前記円板部材の渦巻溝を二重の渦巻溝としたこ
とを特徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項１４】フレームの前後に２本の軸を配置し、そ
れぞれの軸の両端に上下機構を設けて各別に制御するシ
ートフレームの上下機構において、前記シートフレーム
の前後方向の実質的に中央部を回転ピンを介して支持
し、この回転ピンを中心に前記シートフレームが回動で
きるようにしたことを特徴とする、シートフレームの上
下機構。
【請求項１５】特許請求の範囲第１４項記載の上下機構
において、前記回転ピンの下方に、異なる乗員の体重差
に対応し調整できるコイルスプリング装置を配設したこ
とを特徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項１６】特許請求の範囲第５項記載の上下機構に
おいて、前記円板部材を固定した軸の軸受部を回転軸を
介して前記シートフレームに取付けたことを特徴とす
る、シートフレームの上下機構。
【請求項１７】特許請求の範囲第５項記載の上下機構に
おいて、前記ピンを前記渦巻溝の中心垂直線に関し対称
に２本設け、これら２本のピンを受けるピン軸受を左右
動可能にピン軸受台に支承したことを特徴とする、シー
トフレームの上下機構。
【請求項１８】特許請求の範囲第５項記載の上下機構に
おいて、前記ピンを前記渦巻溝の中心垂直線に関し対称
に２本設け、それらピンの軸受孔を長穴としたことを特
徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項１９】特許請求の範囲第１項記載の上下機構に
おいて、前記軸を前記シートフレームの前後に２本配設
し、これらの軸のそれぞれの一端に前記円板部材および
前記ピンを配設し、他端にラックピニオン機構を配設し
たことを特徴とする、シートフレームの上下機構。
【請求項２０】特許請求の範囲第４項記載の上下機構に
おいて、前記シートフレームの前後方向の実質的に中央
部を板バネにより支持したことを特徴とする、シートフ
レームの上下機構。