JP4084528B2 - フロントチルト機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等のシートにおいて、シートクッションの前部を上下させるフロントチルト機構に関し、更に詳しくは、シートクッションの前部にフロントチルトフレームを設け、フロントチルトフレームが上下に移動できるように、フロントチルトフレームの後部をクッション本体フレームで回動可能に支持したフロントチルト機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば自動車のシートには、図4に示すように、シートクッション1とこのシートクッション1に傾動可能に取り付けられたシートバック2とからなり、大腿部を支持するシートクッション1の前部1aを乗員の体格や好みに応じて上下に調整できるシートがある。このシートにおいて、シートクッション1の前部1aを上下させる機構がフロントチルト機構である。
【0003】
図5及び図6は、このフロントチルト機構の従来例を示している。図において、フロントチルトフレーム11は、シートクッション1の前部1aに位置する。このフロントチルトフレーム11は、上下に移動できるように、その後部がヒンジピン13でもってクッション本体フレーム12に回動可能に連結されている。
【0004】
第1ピニオン15は位置調整時に回転駆動されるピニオンで、その回転中心軸がフロントチルトフレーム11の回転中心軸と平行となるように、フロントチルトフレーム11に設けられている。ここで、第1ピニオン15はブレーキ機構20を介して操作ハンドル28に連結されている。
【0005】
このブレーキ機構20は、図7に示すように、ストッパケース21内に、ストッパケース21の内壁に圧接するようにトーションスプリング22を装着した後、コア25と一体となったハンドル軸26をストッパケース21内に挿入し、コア25の切欠25aの側端部25b,25cをトーションスプリング22の両端のフック部22a,22bに当接可能とし、その後、第1ピニオン15の爪部15aをフック部22a,22b間に配置し、第1ピニオン15をハンドル軸26の一端26bに挿通することにより構成されている。
【0006】
又、ハンドル軸26の他端にはセレーション部26aが設けられ、このセレーション部26aに操作ハンドル28が取り付けられ、止輪29でもって抜け止めされている。上記ストッパケース21は、フロントチルトフレーム11に固着され、ハンドル軸26の一端26bは、フロントチルトフレーム11の突出成形部に穿設した穴11aに回転可能に挿入されている。
【0007】
このブレーキ機構20では、操作ハンドル28を操作した場合は、その回動方向で決まる何れかのフック部22a若しくは22bに、コア25の側端部25b若しくは25cが当接し、それを巻き込んでトーションスプリング22の外径が縮まり、ストッパケース21の内壁との圧接が解除され、トーションスプリング22はコア25と共に回転し、コア25の側端部25b又は25cが第1ピニオン15の爪部15aを押し、第1ピニオン15を回転させる。一方、第1ピニオン15側から回動力を受けた際には、トーションスプリング22の外径が広がり、ストッパケース21の内壁への圧接力がより増大し、第1ピニオン15は回転しない。
【0008】
図5及び図6に示したダブルギヤプレート31は、第1ピニオン15と噛み合う外歯を有する大径歯車32と、この大径歯車32と同軸的に形成された第2ピニオン33とからなる。ダブルギヤプレート31の回転中心部にはピン34が挿入固着され、このピン34がフロントチルトフレーム11に回転可能に支持されている。これにより、ピン34はダブルギヤプレート31と一体になって回転する。ギヤプレート35は第2ピニオン33と噛み合う外歯が形成されたもので、クッション本体フレーム12に固着されている。
【0009】
フロントチルト機構はシートの両側に装着され、片側のフロントチルト機構にのみ操作ハンドル28を設けているため、他方のフロントチルト機構に操作力を伝達する必要がある。そこで、本従来例では、ピン34の端部にコネクティングパイプ36を固着し、他方のフロントチルト機構内の第2ピニオンに回転操作力を伝達するようにしている。
【0010】
上記従来機構において、操作ハンドル28を図5における時計方向に回転させると、第1ピニオン15も同方向に回転し、大径歯車32及び第2ピニオン33が図5における反時計方向に回転する。このため、ピン34が図5における下方向に押し下げられ、フロントチルトフレーム11の前端側がヒンジピン13を中心にして下方に移動する。逆に、操作ハンドル28を図5における反時計方向に回転させると、フロントチルトフレーム11の前端側がヒンジピン13を中心にして上方に移動する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来機構においては、ハンドル操作力を低減させるための減速歯車列内に、外歯を有する大径歯車32が含まれているため、フロントチルトフレーム11の回転中心であるヒンジピン13から第1ピニオン15までの距離が大きくなる。このため、操作ハンドル28を設けて位置調整を行う構成の場合、操作ハンドル28のレイアウトの自由度がなくなる。このため、シートクッションの前端近傍にまで前進させた位置に操作ハンドル28を配置しなければならなくなり、自動車用シートの場合、乗員が乗降時に操作ハンドル28に接触したり、不自然な姿勢でのハンドル操作を乗員に強いるという問題がある。
【0012】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、フロントチルトフレームの回転中心から第1ピニオンまでの距離を小さくできるフロントチルト機構を実現することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項1記載の発明は、シートクッションの前部にフロントチルトフレームを設け、前記フロントチルトフレームが上下に移動できるように、前記フロントチルトフレームの後部をクッション本体フレームで回動可能に支持したフロントチルト機構であって、回転中心軸が前記フロントチルトフレームの回転中心軸と平行となるように、前記フロントチルトフレーム上の、前記クッション本体フレームの前端よりも前方位置に設けられ、位置調整時に回転駆動される第1ピニオンと、前記フロントチルトフレーム上の、前記クッション本体フレームの前端よりも前方位置に回転可能に設けられるとともに、この回転中心を中心とする凹状の円弧部分を有する略扇形穴が、前記円弧部分が前側に位置するように形成され、かつこの凹状の円弧部分に沿って、前記第1ピニオンと噛み合う内歯が形成された第1ギヤプレートと、前記第1ギヤプレートの内歯のピッチ円と同軸的に配置され、前記第1ギヤプレートと一体となって回転する第2ピニオンと、前記クッション本体フレームの前部に設けられ、その前端には、前記第2ピニオンに後側から噛み合う外歯が形成された第2ギヤプレートとを有することを特徴とするものである。
【0014】
この発明では、第1ピニオンと噛み合う内歯が形成された第1ギヤプレートを用いて減速歯車列を構成しているため、第1ピニオンの回転中心軸は、内歯よりもフロントチルトフレームの回転中心寄りに位置することになり、フロントチルトフレームの回転中心から第1ピニオンまでの距離は小さくなる。
【0015】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、第1ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心位置に、第2ピニオンを第1ギヤプレートと一体に成形したことを特徴とするものである。
【0016】
このように構成すれば、第1ギヤプレートを小形化でき、機構のコンパクト化が可能になる。
請求項3記載の発明は、第1ピニオンにブレーキ機構を介して操作ハンドルを連結し、このブレーキ機構でもって、フロントチルトフレームに加わった負荷で第1ピニオンが回転することを阻止することを特徴とするものである。
【0017】
この発明は、操作ハンドルを設けて位置調整を行うもので、操作ハンドルをシートクッションの前端近傍にまで前進させて配置する必要がなく、自動車用シートの場合、乗員が乗降時に操作ハンドルに接触したり、不自然な姿勢でのハンドル操作を乗員に強いることもなくなる。又、操作ハンドルをシートクッションの前端近傍にまで前進させると見栄えが悪くなるが、本発明では、この問題も解消できる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1及び図2を用いて本発明の実施の形態例を説明する。本実施の形態例と図5及び図6に示した従来機構との相異点は、減速歯車列部分であり、他の構成は略同一である。従って、同一部分の説明は、簡略に行う。
【0019】
図1及び図2において、フロントチルトフレーム51は、シートクッションの前部に位置する。このフロントチルトフレーム51は、上下に移動できるように、その後部がヒンジピンとしての機能を有するボルト53及びナット54でもって、クッション本体フレーム52に回動可能に連結されている。
【0020】
第1ピニオン55は位置調整時に回転駆動されるピニオンで、その回転中心軸がフロントチルトフレーム51の回転中心軸と平行となるように、フロントチルトフレーム51に設けられている。ここで、第1ピニオン55はブレーキ機構60を介して操作ハンドル68に連結されている。
【0021】
このブレーキ機構60は、ブレーキ機構20と全く同一の構造を有するもので、ストッパケース61内に、トーションスプリング62,コア65,ハンドル軸66等が設けられている。第1ピニオン55は、第1ピニオン15と同様に爪部55a等を有し、ハンドル軸66の一端66bに嵌挿されている。
【0022】
又、ハンドル軸66の他端にはセレーション部66aが設けられ、このセレーション部66aに操作ハンドル68が取り付けられ、止輪でもって抜け止めがなされている。上記ストッパケース61は、フロントチルトフレーム51に固着され、ハンドル軸66の一端66bは、フロントチルトフレーム51に固着された三角形状のサポートプレート69の貫通穴に回転可能に挿入され、回転可能に支持されている。
【0023】
第1ギヤプレート71には、略扇形の穴が穿設され、この略扇形穴の円弧部分に内歯71aが形成され、この内歯71aのピッチ円の中心位置に、第2ピニオン73が第1ギヤプレート71と一体に成形されている。第1ギヤプレート71及び第2ピニオン73の回転中心部にはピン74が挿入固着され、このピン74がフロントチルトフレーム51に回転可能に支持されている。これにより、ピン74は第1ギヤプレート71及び第2ピニオン73と一体になって回転する。第2ギヤプレート75は第2ピニオン73と噛み合う外歯が形成されたもので、クッション本体フレーム52に固着されている。
【0024】
ピン74の端部に固着されるコネクティングパイプ76は、従来機構のコネクティングパイプ36と同じもので、他方のフロントチルト機構内の第2ピニオンに回転操作力を伝達するものである。
【0025】
上記実施の形態例の作動を次に説明する。まず、操作ハンドル68を図1における時計方向に回転させると、第1ピニオン55及び第1ギヤプレート71も同方向に回転し、第2ピニオン73も時計方向に回転する。このため、ピン74がが図1における上方向に押し上げられ、フロントチルトフレーム51の前端側がヒンジピンとして機能するボルト53を中心にして上方に移動する。逆に、操作ハンドル68を図1における反時計方向に回転させると、フロントチルトフレーム51の前端側がボルト53を中心にして下方に移動する。
【0026】
本実施の形態例における操作ハンドル68の回転方向に対するフロントチルトフレーム51の移動方向は、上記従来機構とは逆であるが、この移動方向の方が、感覚的に好ましい。
【0027】
上記実施の形態例では、第1ピニオン55と噛み合う内歯71aが形成された第1ギヤプレート71を用いて、減速歯車列を構成しているため、第1ピニオン55の回転中心軸は、内歯71aよりもフロントチルトフレーム51の回転中(ボルト53)寄りに位置することになり、フロントチルトフレーム51の回転中心から第1ピニオン55までの距離を小さくできる。
【0028】
又、第1ギヤプレート71には略扇形の穴を穿設し、この略扇形穴の円弧部分に内歯71aを形成し、この内歯71aのピッチ円の中心位置に、第2ピニオン73を第1ギヤプレート71と一体に成形したので、第1ギヤプレート71を小形化でき、機構のコンパクト化が可能になる。
【0029】
更に、操作ハンドル68をシートクッションの前端近傍にまで前進させて配置する必要がなく、自動車用シートの場合、乗員が乗降時に操作ハンドル68に接触したり、不自然な姿勢でのハンドル操作を乗員に強いることもなくなる。又、操作ハンドル68をシートクッションの前端近傍にまで前進させると見栄えが悪くなるが、本発明では、この問題も解消できる。
【0030】
尚、本発明は上記実施の形態例に限るものではない。例えば、上記実施の形態例では、第1ギヤプレート71と第2ピニオン73とを一体成形したものを示したが、これらを別体で形成した後、両者を連結するようにしてもよい。又、第2ギヤプレート75をクッション本体フレーム52と一体に成形してもよい。
【0031】
更に、操作ハンドル68により、手動で調整する場合を示したが、第1ピニオン55をモータで回転駆動するように構成することも可能である。又、フロントチルト機構をシートの片側にのみ装着し、コネクティングパイプ76を削除することも可能である。
【0032】
本発明のフロントチルト機構はどのようなタイプのシートにも装着できる。例えば、本発明を用いて、図3に示すような骨組みのシートを構成することも可能である。この図3において、アウタ側の第1のシートトラック機構115は、フロア側に設けられる第1のロアレール111とこの第1のロアレール111に移動可能に係合する第1のアッパレール113からなっている。
【0033】
同様に、インナ側の第2のシートトラック機構115′は、フロア側に設けられる第2のロアレール111′とこの第2のロアレール111′に移動可能に係合する第2のアッパレール113′からなっている。
【0034】
第1及び第2のアッパレール113,113′上には、第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′がリフト機構を介して設けられている。ここで、リフト機構とは、第1及び第2のアッパレール113,113′に対して第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′を昇降させるもので、例えば、平行クランク機構等の四節回転連鎖を利用したものである(図3中のリンクL1,L2はリフト機構の一部である)。
【0035】
第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′間の後部には、第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′に固着された後部クッションフレーム201が設けられている。
【0036】
第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′間の前部には、第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′に対して上下に回転可能にフロントチルトフレーム221が設けられている。
【0037】
そして、フロントチルトフレーム221の回転中心軸以外の部分と後部クッションフレーム201との間には、両者を橋渡しするように図示しないSばねが設けられている。第1及び第2のシートバックフレーム131,131′は、第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′に傾動可能に装着されている。
【0038】
図3の構成のシートにおいて、第1及び第2のクッション本体フレーム121,121′とフロントチルトフレーム221との間に、本発明のフロントチルト機構が組み込まれている。
【0039】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、第1ピニオンと噛み合う内歯が形成された第1ギヤプレートを用いて減速歯車列を構成しているため、第1ピニオンの回転中心軸は、内歯よりもフロントチルトフレームの回転中心寄りに位置することになり、フロントチルトフレームの回転中心から第1ピニオンまでの距離を小さくできる。
【0040】
請求項2記載の発明によれば、第1ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心位置に、第2ピニオンを第1ギヤプレートと一体に成形したので、第1ギヤプレートを小形化でき、機構のコンパクト化が可能になる。
【0041】
請求項3記載の発明によれば、操作ハンドルを用いて位置調整を行うことができる。この構成の場合、操作ハンドルをシートクッションの前端近傍にまで前進させて配置する必要がなく、自動車用シートの場合、乗員が乗降時に操作ハンドルに接触したり、不自然な姿勢でのハンドル操作を乗員に強いることもなくなる。又、操作ハンドルをシートクッションの前端近傍にまで前進させると見栄えが悪くなるが、本発明では、この問題も解消できる。
【0042】
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明の実施の形態例を示す側面図である。
【0044】
【図2】図1における切断線B−Bでの断面図である。
【0045】
【図3】図1に示した本発明の実施の形態例を用いたシートの骨組みを説明する概略斜視図である。
【0046】
【図4】フロントチルト機構を有したシートの一例を示す図である。
【0047】
【図5】従来のフロントチルト機構を示す側面図である。
【0048】
【図6】図5における切断線A−Aでの断面図である。
【0049】
【図7】図5におけるブレーキ機構の分解斜視図である。
【0050】
【符号の説明】
51 フロントチルトフレーム
52 クッション本体フレーム
53 ボルト
55 第1ピニオン
60 ブレーキ機構
66 ハンドル軸
68 操作ハンドル
71 第1ギヤプレート
71a 内歯
73 第2ピニオン
75 第2ギヤプレート
Claims (3)
- シートクッションの前部にフロントチルトフレームを設け、前記フロントチルトフレームが上下に移動できるように、前記フロントチルトフレームの後部をクッション本体フレームで回動可能に支持したフロントチルト機構であって、
回転中心軸が前記フロントチルトフレームの回転中心軸と平行となるように、前記フロントチルトフレーム上の、前記クッション本体フレームの前端よりも前方位置に設けられ、位置調整時に回転駆動される第1ピニオンと、
前記フロントチルトフレーム上の、前記クッション本体フレームの前端よりも前方位置に回転可能に設けられるとともに、この回転中心を中心とする凹状の円弧部分を有する略扇形穴が、前記円弧部分が前側に位置するように形成され、かつこの凹状の円弧部分に沿って、前記第1ピニオンと噛み合う内歯が形成された第1ギヤプレートと、
前記第1ギヤプレートの内歯のピッチ円と同軸的に配置され、前記第1ギヤプレートと一体となって回転する第2ピニオンと、
前記クッション本体フレームの前部に設けられ、その前端には、前記第2ピニオンに後側から噛み合う外歯が形成された第2ギヤプレートと
を有することを特徴とするフロントチルト機構。 - 前記第2ピニオンを前記第1ギヤプレートと一体に成形したことを特徴とする請求項1記載のフロントチルト機構。
- 前記第1ピニオンにブレーキ機構を介して操作ハンドルを連結し、前記ブレーキ機構でもって、前記フロントチルトフレームに加わった負荷で前記第1ピニオンが回転することを阻止することを特徴とする請求項1又は2記載のフロントチルト機構。
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