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技術 ばねロック機構

出願人 備前発条株式会社
発明者 谷口慶倫小林徳三田村健吾清水現谷口靖
出願日 2018年8月6日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2018-147974
公開日 2020年2月13日 (4ヶ月経過) 公開番号 2020-023229
状態 特許登録済
技術分野 ブレーキ装置 車両用座席 乗客設備
主要キーワード 変位カム 回動側部材 押し上げ軸 線材直径 発砲部材 ロックドラム 復帰カム 角度調整範囲
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年2月13日)のものです。
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図面 (8)

課題

固定部材可動部材回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構を提供する。

解決手段

ばねロック機構10は、第1部材20と、第2部材30と、ロックドラム11と、コイルばね12と、切替機構と、を備える。コイルばね12の巻方向は、第2部材をロックする方向に対して逆方向であり、コイルばね12は、自由状態の巻外径がロックドラム11の内径より2〜5%大きく、ロックドラム11の内周面に当接し、コイルばね12が拡径してロックドラム11の内周面を更に押圧しその摩擦力により回動をロックする。切替機構は、ロックが解除された状態のコイルばね12の長さを、ロックされた状態のコイルばね12の長さに対し、長くするもしくは短くする動作を伴う。

概要

背景

従来、車両などの座席に用いられるア−ムレスト、オットマン、またはヘッドレストの角度を、無段階的に調節できる機構として、ばねロック機構が知られている(たとえば、特許文献1)。特許文献1のばねロック機構では、断面が四角形のばね線材で成るコイルばねの内側に設けられたロックドラムを、コイルばねによって締め付けることにより摩擦力を発生させる。この摩擦力によって、ア−ムレストの一方向の回動ロックしている。また、特許文献1のばねロック機構では、コイルばねの固定端部は外側に張り出し、折り曲げられて、ロックドラムの外側位置回動側部材に取り付けられている。自由端部は、外側に折り曲げられ、ロックされた状態とロックが解除された状態を切り替え切替機構は、ロックドラムの外側に設けられている。

特許文献2のばねロック機構では、コイルばねの固定端部は、コイルばねの外側に折り曲げられ、ロックドラムの外側に固定されている。また、特許文献3のばねロック機構は、ロックドラムの内側の位置に設けられたコイルばねによってロックドラムをロックし、レバ−操作時のみによってロックを解除するもので、ロック解除状態を保持する機能を持つ切替機構とは設計思想が全く異なるものである。

概要

固定部材可動部材の回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構を提供する。ばねロック機構10は、第1部材20と、第2部材30と、ロックドラム11と、コイルばね12と、切替機構と、を備える。コイルばね12の巻方向は、第2部材をロックする方向に対して逆方向であり、コイルばね12は、自由状態の巻外径がロックドラム11の内径より2〜5%大きく、ロックドラム11の内周面に当接し、コイルばね12が拡径してロックドラム11の内周面を更に押圧しその摩擦力により回動をロックする。切替機構は、ロックが解除された状態のコイルばね12の長さを、ロックされた状態のコイルばね12の長さに対し、長くするもしくは短くする動作を伴う。

目的

本発明の課題は、必要なロック時の保持力を保持しながらも、固定側部材と回動側部材の回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

固定側部材で構成される第1部材と、前記第1部材に対して回動する回動側部材で構成される第2部材と、前記第1部材、および、前記第2部材のいずれか一方の部材に設けられるロックドラムと、他方の部材に固定され、前記ロックドラムに当接し摩擦力により前記第1部材に対する前記第2部材の一方向の回動をロックするばね線材からなるコイルばねと、前記第2部材を前記第1部材に対し回動させて、前記ロックされた状態と、前記ロックが解除され保持された状態を切り替え切替機構と、を備えるばねロック機構であって、前記コイルばねの巻方向は、前記第2部材をロックする方向に対して逆方向であり、前記コイルばねは、自由状態の巻外径がロックドラムの内径より2〜5%大きく、前記ロックドラムの内周面に当接し、前記コイルばねの一方の端部近傍が前記コイルばねの内側に折り曲げられた固定端部として前記ロックドラムの内側の位置に固定され、前記コイルばねの他方の端部近傍が折り曲げられた自由端部であり、前記第2部材をロックする方向に負荷トルクが加わると、前記コイルばねのばね線材は長手方向に圧縮されることで、前記コイルばねが拡径して前記ロックドラムの内周面を更に押圧しその摩擦力により回動をロックし、前記切替機構は、前記ロックが解除された状態のコイルばねの長さを、前記ロックされた状態の前記コイルばねの長さに対し、長くするもしくは短くする動作を伴う、ばねロック機構。

請求項2

前記コイルばねは、前記ロックドラムと当接する外周の位置に、前記コイルばねのばね線材を横切る複数の凹凸部を設けて粗面化した請求項1記載のばねロック機構。

請求項3

前記切替機構は、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態の切替を行うものであり、少なくとも、前記コイルばねの長さを、ロック状態の長さに対し、長くするもしくは短くする変位カムと、コイルばねの変位した状態を保持する保持部と、保持されたコイルばねを元のロック状態の長さに戻す復帰カム具備し、前記コイルばねの長さを、長くするもしくは短くする動作を伴うもので、前記ロックされた状態と、前記ロックが解除され保持された状態の切替が、前記第2部材の回動によって行われる、請求項1または2に記載のばねロック機構。

請求項4

前記ロックドラムは、前記第2部材に固定され、前記第1部材は、前記ロックドラムの軸方向の動き規制する規制部を有する、請求項1から3のいずれか1項に記載のばねロック機構。

技術分野

0001

本発明は、ばねロック機構に関する。

背景技術

0002

従来、車両などの座席に用いられるア−ムレスト、オットマン、またはヘッドレストの角度を、無段階的に調節できる機構として、ばねロック機構が知られている(たとえば、特許文献1)。特許文献1のばねロック機構では、断面が四角形のばね線材で成るコイルばねの内側に設けられたロックドラムを、コイルばねによって締め付けることにより摩擦力を発生させる。この摩擦力によって、ア−ムレストの一方向の回動ロックしている。また、特許文献1のばねロック機構では、コイルばねの固定端部は外側に張り出し、折り曲げられて、ロックドラムの外側位置回動側部材に取り付けられている。自由端部は、外側に折り曲げられ、ロックされた状態とロックが解除された状態を切り替え切替機構は、ロックドラムの外側に設けられている。

0003

特許文献2のばねロック機構では、コイルばねの固定端部は、コイルばねの外側に折り曲げられ、ロックドラムの外側に固定されている。また、特許文献3のばねロック機構は、ロックドラムの内側の位置に設けられたコイルばねによってロックドラムをロックし、レバ−操作時のみによってロックを解除するもので、ロック解除状態を保持する機能を持つ切替機構とは設計思想が全く異なるものである。

先行技術

0004

特開2004−147791号公報
特許5890525号公報
特開2016−133138号公報

発明が解決しようとする課題

0005

近年、車両の安全性向上のために、ばねロック機構に対してロック時の保持力を高めることが求められている。また、常に、軽量化および小型化が求められている。しかし、特許文献1および特許文献2の固定側部材と、回動側部材で成るばねロック機構は、コイルばねがロックドラムを外側から締め付けることで、回動をロックしている。この場合、ア−ムレストに負荷がかかるとコイルばねのばね線材に引張り方向荷重がかかり、固定端部の折り曲げ個所等で破断するおそれがある。このため、特許文献1および特許文献2のばねロック機構では、コイルばねの固定部分を保持するバ−リング部(例えば特許文献1の筒部3a参照)を設けて、コイルばねの一部を巻き付けることでバ−リング部に負荷を分担させ、負荷の集中を防いでいる。これにより、コイルばねの有効巻数の減少を補うために巻き数が増加する。結果としてロックドラムの高さが高くなる、あるいはロックドラムの径が大きくなる等の課題となっている。

0006

また、特許文献1および特許文献2のばねロック機構では、コイルばねがロックドラムの外側にあるため、コイルばねの固定端部がロックドラムに対し外側に向いて折り曲げられるとともに大きく張り出しているために大型化するという問題がある。さらに、ばねロック機構をウレタンなどの発泡部材一体発泡して包む場合、発泡部材が侵入しないように設けられる発砲部材侵入防止用カバ−が複雑化する。

0007

また、特許文献3のばねロック機構は、ロックドラムの内側の位置に設けられたコイルばねによってロックドラムをロックするものであるが、その切替操作の設計思想は全く異なる。ロック解除は、レバ−による押圧状態の時のみ可能で、手を離してロック解除状態を保持する機能を持たない切替機構のものである。

0008

本発明の課題は、必要なロック時の保持力を保持しながらも、固定側部材と回動側部材の回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記課題は、
固定側部材で構成される第1部材と、第1部材に対して回動する回動側部材で構成される第2部材と、第1部材、および、第2部材のいずれか一方の部材に設けられるロックドラムと、他方の部材に固定され、ロックドラムに当接し摩擦力により第1部材に対する第2部材の一方向の回動をロックするばね線材からなるコイルばねと、第2部材を第1部材に対し回動させて、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態を切り替える切替機構と、を備えるばねロック機構であって、
コイルばねの巻方向は、第2部材をロックする方向に対して逆方向であり、コイルばねは、自由状態の巻外径がロックドラムの内径より2〜5%大きく、ロックドラムの内周面に当接し、コイルばねの一方の端部近傍がコイルばねの内側に折り曲げられた固定端部としてロックドラムの内側の位置に固定され、コイルばねの他方の端部近傍が折り曲げられた自由端部であり、第2部材をロックする方向に負荷トルクが加わると、コイルばねのばね線材は長手方向に圧縮されることで、コイルばねが拡径してロックドラムの内周面を更に押圧しその摩擦力により回動をロックし、
切替機構は、ロックが解除された状態のコイルばねの長さを、ロックされた状態のコイルばねの長さに対し、長くするもしくは短くする動作を伴う、
ばねロック機構。
を提供することによって解決される。

0010

この構成によれば、コイルばねは、ロックドラムの内周面に当接する。これにより、摩擦力による荷重は、第2部材をロックする方向に負荷トルクが加わるとばね線材を圧縮する方向にかかる。この圧縮方向の荷重では、引張方向と違ってばね線材が圧縮変形しても破断、分断心配がない。この圧縮方向荷重と引張方向荷重の破断に対する強度差は、特にばね線材を曲げた部分で顕著である。

0011

これにより、特許文献1および特許文献2のばねロック機構のようにバ−リング部にコイルばねを巻き付けて固定し、荷重を分散させる必要がない。さらに、コイルばねをロックドラムの内側に配したことで、その固定がロックドラムの内側の限られた省スペ−スで可能である。また、コイルばねは破断するおそれがないため、コイルばねの線径は細くて軽いものが選択可能である。また、コイルばねをロックドラムの内側の位置に配したことから、ア−ムレストをウレタン等で発泡する場合の、発砲部材侵入防止対応が簡単になる。

0012

また、この構成によれば、第2部材の回動の中心から摩擦力を発せさせる位置までの距離が、特許文献1および特許文献2のばねロック機構に比べて、ばね線材の直径分だけ長くなり、テコ原理から保持力が有利になる。これにより、ドラム縮径や、コイルばねの巻き数減が可能である。

0013

また、この構成によれば、ロック可能な使用状態とロック解除状態の切替が、第2部材の回動で行われ、コイルばねの長さを長くするもしくは短くする方向の変位を伴い、ロック解除状態の保持が、安全かつ確実にできる。

0014

コイルばねは、ロックドラムと当接する外周の位置に、コイルバネのばね線材を横切る複数の凹凸部を設けて祖面化してもよい。なお、凹凸部はコイルばねの外周に設けられるため、その成形転造等により安定した品質で容易に行える。この構成によれば、コイルばねとロックドラムとの摩擦力が大幅に大きくなり、保持力の向上および品質の安定化が図れ、また、コイルばねの巻き数や、ロックドラムの直径を減らすこともできる。

0015

切替機構は、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態の切替を行うものであり、少なくとも、コイルばねの長さを、ロック状態の長さに対し、長くするもしくは短くする変位カムと、コイルばねの変位した状態を保持する保持部と、保持されたコイルばねを元のロック状態の長さに戻す復帰カム具備し、コイルばねの長さを、長くするもしくは短くする動作を伴うもので、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態の切替が、第2部材の回動で行われる。これにより、ロック解除状態の保持が、安全かつ確実にできる。

0016

ロックドラムは、第2部材に固定され、第1部材に、ロックドラムの軸方向の動き規制する規制部を設けてもよい。この構成によれば、第1部材の規制部により、第2部材の軸方向(ア−ムレストの場合では後述するシ−ト内外方向)の動きを規制し、変形やガタツキの少ないロック機構が実現する。

発明の効果

0017

以上のように、本発明によって、必要なロック時の保持力を保持しながらも、固定部材可動部材の回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構が実現できる。

図面の簡単な説明

0018

本発明の第1実施形態におけるア−ムレストの断面図である。
本発明の第1実施形態におけるばねロック機構を分解した状態の斜視図である。
本発明の第1実施形態におけるロック解除カム、復帰カム、保持部、変位カム、および、コイルばねの自由端部の相対的位置関係を説明する展開図である。
本発明の第2実施形態におけるばねロック機構を分解した状態の断面図である。
本発明の第3実施形態におけるばねロック機構の断面図である。
本発明の第4実施形態におけるばねロック機構をヘッドレストに装着した状態を示した側面図である。
本発明の第5実施形態におけるばねロック機構をオットマン装置に装着した状態を示した断面図である。

実施例

0019

<第1実施形態>
以下、本発明のばねロック機構の好適な実施態様について、図面を用いて具体的に説明する。図1は、本発明の第1実施形態におけるばねロック機構10およびア−ムレストフレ−ム31を表皮32で覆い、表皮32の内部に注入した発泡樹脂(発泡部材)34により全体を一体化させた状態を示したア−ムレスト50の断面図である。図2は、本発明の第1実施形態におけるばねロック機構10を分解した状態の斜視図である。なお、第1実施形態から第3実施形態では、角度調整範囲の下限が0度であり、上限が30度から50度程度の範囲で角度調整し、ロックし使用する最適な位置を選択する自動車のシ−トに備えられるア−ムレスト50を例に挙げて説明する。

0020

第1実施形態では、ばねロック機構10は、図1に示すように、固定側部材で構成される第1部材20と、第2部材30と、ロックドラム11と、コイルばね12と、切替機構40と、を備える。第2部材30は、第1部材20に対して回動する回動側部材で構成される。ロックドラム11は、第1部材20および第2部材30のいずれか一方の部材に設けられる。第1実施形態では、ロックドラム11は、第2部材30のア−ムレストフレ−ム31に設けられる。コイルばね12は、ロックドラム11の内側の位置に設けられる。コイルばね12は、他方の部材(第1実施形態では第1部材20)に固定され、ロックドラム11に当接し摩擦力により第1部材20に対する第2部材30の一方向の回動をロックするばね線材からなる。切替機構40は、第2部材30であるア−ムレストフレ−ム31を第1部材20に対して回動させて、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態を切り替える。

0021

図1および図2に示すように、第1部材20は、取付金具21と、インナ−ドラム22と、およびばね固定プレ−ト23の複数の固定側部材で構成される。ばね固定プレ−ト23は、コイルばね12の固定端部13を固定するばね固定部23aを具備する。ばね固定プレ−ト23は、取付金具21とインナ−ドラム22の間に設けられ、コイルばね12の固定端部13を、取付金具21とインナ−ドラム22で挟み込むことで、コイルばね12を固定する。インナ−ドラム22は、フランジ(規制部)24と、後述する切替機構40を構成する変位カム42と、保持部43と、が具備される。インナ−ドラム22は、底部22aと開口部22bとを有する円筒形であり、フランジ(規制部)24は、開口部22bの外周方向へ向けて延設される。切替機構40を構成する変位カム42と、保持部43は、開口部22bに設けられる。なお、第1実施形態では、円筒形のインナ−ドラム22を例にあげて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、フランジ(規制部)24と、変位カム42と、保持部43で構成される部材であれば、円筒形でなくともよい。取付金具21、インナ−ドラム22、およびばね固定プレ−ト23は、シ−トフレ−ム28に対し回動不可能にボルト29で固定される。

0022

第2部材30は、ア−ムレストフレ−ム31およびロックドラム11などの回動側部材で構成される。図1に示すように、第2部材30は、ばねロック機構10およびア−ムレストフレ−ム31を表皮32で覆って、注入口33からア−ムレストフレ−ム31と表皮32との隙間に発泡樹脂34(発泡ポリウレタン)を注入して全体を一体化させることによって、ア−ムレスト50を構成する。ロックドラム11の周囲には、発泡樹脂34(発泡ポリウレタン)を注入する際、発泡樹脂34(発泡ポリウレタン)が侵入することを防止する発泡部材侵入防止用カバ−35が、ロックドラム11に沿って設けられる。

0023

図1の拡大図および図2に示すように、ロックドラム11は、ア−ムレストフレ−ム31と一体的に回動するように、第2部材30に設けられる。図2に示すように、ロックドラム11は、両端が開口である円筒形であり、内周面がインナ−ドラム22の外周面に対向して配置される。ロックドラム11の一端の開口には、ロックドラム11の内側に向けてフランジ16が延設される。フランジ16には、切替機構40を構成するロック解除カム41および復帰カム44が、インナ−ドラム22に具備された変位カム42および保持部43に対応して具備される。図1の拡大図が示すように、ロックドラム11は、インナ−ドラム22のフランジ24が、ロックドラム11のフランジ16と軸Rに沿った方向(以下軸方向と記す)に重なるように配置され、ロックドラム11がシ−トフレ−ム28に対し近づく方向Aおよび離れる方向B(以下シ−ト内外方向と記す)に動くことを規制している。また、ア−ムレスト50にシ−トの内外方向に負荷がかかった場合、ア−ムレスト50は、シ−トフレ−ム28と取付金具21の固定部を中心として、シ−ト内外方向に僅かに傾き、フランジ24とロックドラム11のフランジ16が当接する。さらに、第2部材30と取付金具21も当接する。すなわち、インナ−ドラム22のフランジ24および取付金具21が、ロックドラム11および第2部材30のシ−ト内外方向(軸方向と同一方向)の動きを規制する規制部となり、ロックドラム11および第2部材30がシ−ト内外方向に動くことを規制することができる。また、フランジ24と、取付金具21とで負荷を受けることで、シ−ト内外方向の強度が高まる。

0024

図2に示すように、コイルばね12は、固定端部13と、自由端部14と、凹凸部15と、を有する。コイルばね12は、図2に示す状態においてはその巻外径がロックドラム11の内径よりも2〜5%程度大きくなっていて、図1示す組立の状態は、コイルばねを縮径させてロックドラム11に組み込まれる。これにより、図1に示す状態ではコイルばね12は、負荷の有無に関らずロックドラム11の内周面に密着状態となる。コイルばね12は、一方の端部近傍がコイルばね12の内側に折り曲げられ、ばね固定プレ−ト23に具備されたばね固定部23aに固定され、固定端部13となる。コイルばね12の巻き方向は、ばね固定プレ−ト23から見て、第2部材30をロックする方向に対して逆方向となっている。

0025

コイルばね12の他方の端部近傍は、コイルばね12の内側に折り曲げられ、ロック解除カム41、変位カム42、および復帰カム44から作用を受ける自由端部14となる。コイルばね12の外周の位置(ロックドラム11の内周面と当接する位置)には、コイルばね12のばね線材を横切る方向(軸方向と同一方向)に複数の凹凸部15を設けて、粗面化させている。凹凸部15は、コイルばね12の外周の位置に転造等によって成形され、外周の位置であればその成形は安定した品質で容易に行える。また、図1および図2に示すコイルばね12は、切替機構40でコイルばね12の長さを短くする方向へ変位できるように、隣接する線材間に線材直径の2倍程度の隙間Sが設けられる。なお、このコイルばねの長手方向の隙間は部分的に設けても全長に分散させて設けてもよい。

0026

このように、外径の大きいコイルばね12を、第1部材20のばね固定プレ−ト23に固定し、ロックドラム11に縮径させて組込み、内周面を密着させることで、第2部材30をロックする方向に負荷トルクが加わると、コイルばね12のばね線材は、ばね線材の長手方向(ばね線材を伸ばした際の長手方向)に圧縮される。これにより、コイルばね12が拡径してロックドラム11の内周面を更に押圧しその摩擦力により回動をロックする。この摩擦力によって、ア−ムレスト50が角度調整範囲で下方向に負荷がかかる場合は、コイルばね12においては圧縮方向の負荷となり、その外径を拡大させようとしてロックドラム11の内周面を更に押圧する。これにより、第2部材であるア−ムレスト50の下方向の回動がロックされる。一方、ア−ムレスト50の操作でロックドラム11が角度調整範囲で上方向に回動する場合は、コイルばね12においては緩み勝手の回動となる。このことから、上方向の回動は可能である。

0027

切替機構40は、ロックされた状態と、ロックが解除され保持された状態の切替を行うものである。図2に示すように、切替機構40は、ロック解除カム41と、変位カム42と、保持部43と、復帰カム44と、を有する。なお、ロック解除カム41と変位カム42は一体化されることもある(図3(c)参照)。第1実施形態では、変位カム42と、保持部43は、インナ−ドラム22に設けられる。また、ロック解除カム41と、復帰カム44は、ロックドラム11に設けられる。ロックドラム11に設けるロック解除カム41の位置は、ア−ムレストの角度調整範囲の上限位置に対応させ、復帰カム44の位置は下限位置に対応させる。切替機構40は、第2部材30を上限位置に回動させることで、ロック解除カム41がコイルばね12の自由端部14に当接し、縮径方向のロックが解除される位置まで移動させる。コイルばね12の自由端部14はその位置で変位カム42に当接し、コイルばね12の長さL(図1拡大図参照)が短くなる方向に位置する保持部43に変位し、ロックが解除され保持された状態となる。一方、ロックが解除され保持された状態において、第2部材30を下限位置まで回動させると、コイルばね12の自由端部14はロックドラム11に設けられた復帰カム44に当接し、その長さが長くなる(元の長さLになる)方向に変位し、コイルばね12は拡径し、ロックする状態に復帰する。

0028

次に、第1実施形態のばねロック機構10の動作について説明する。図3は、ア−ムレスト50を回動操作しているときにおけるロック解除カム41と、変位カム42と、保持部43と、復帰カム44と、自由端部14の相対的位置関係を説明する展開図である。図3(a)は、ア−ムレスト50が角度調整範囲の上限位置に達する直前(上限位置の約10度手前)の状態を示した図である。図3(b)は、上限位置でロック解除され保持されている状態のア−ムレスト50を下方向に回動操作して、下限位置に達する直前の状態を示した図である。

0029

ロックドラム11が結合されたア−ムレストフレ−ム31を上方向へ回動させ、角度調整範囲の上限位置の直前に達すると、図3(a)に示すように、コイルばね12の自由端部14は、ロック解除カム41によって、縮径方向に移動し、コイルばね12が縮径され、ロックされた状態が解除される。その後自由端部14は変位カム42によりコイルばね12の軸方向に変位させられ、コイルばねのロック状態の長さL(図1の拡大図参照)に対し、短くなり保持部43へと案内され、保持される。

0030

ア−ムレストフレ−ム31を図3(a)に示すロック解除状態から下限位置の直前まで反転させると、図3(b)に示すように、保持されたコイルばね12の自由端部14を復帰カム44が押し上げ軸方向に移動させ、元のロック状態のコイルばね12の長さLに戻す。これにより、コイルばねがドラムの内周面に密着したロック状態に復帰する。図3(c)は、ロック解除カム41と変移カム42がひとつの傾斜カム41(42)で成される事例の展開図である。このようにひとつの傾斜カム41(42)であっても、その動作は図3(a)および図38(b)で示した切替機構40と同様である。なお、保持部43は、ロックドラム11とインナ−ドラム22の紙面上下の位置関係を反転させて、コイルばね12の長さLを長くする側に設けてもよい。このような場合、コイルばね12の自由端部14は、コイルばね12の長さLが長くなる方へ変位することで、保持部43に保持される。

0031

以下に、第2実施形態から第5実施形態における本発明のばねロック機構について説明する。なお、以下においては、第1実施形態のばねロック機構10と異なる点のみ説明し、その他については同一であるため説明を省略する。

0032

<第2実施形態>
図4は、本発明の第2実施形態によるばねロック機構210の断面図である。第2実施形態のばねロック機構210では、コイルばね212が、回動側部材で構成される第2部材230のばね固定プレ−ト231に固定される。ロックドラム211は、固定側部材で構成される第1部材220に固定される。すなわち、第2実施形態におけるばねロック機構210は、コイルばね212が回動側部材である第2部材230に固定され、ロックドラム211が固定側部材である第1部材220に固定される点で、第1実施形態と異なる。この場合、ロックドラム211が固定側部材側のシ−トフレ−ム220の空きスペ−スに組み込まれる。これにより回動側部材を極端に薄くできることが利点である。

0033

<第3実施形態>
図5は、本発明の第3実施形態におけるばねロック機構310の断面図である。ばねロック機構310は、自由端部314がコイルばね312の外側に折り曲げられる。また、ア−ムレストフレ−ム331の一部は、ロックドラム311に成型される。第1部材320のインナ−ドラム322に設けられるフランジ(規制部)324は、ロックドラム411の外周面まで延設されア−ムレストフレ−ム331に固定された別部材のフランジ受部332の全周にわたって当接するように設けられる。このように、フランジ受部332の全周にわたって当接するようにフランジ324を設けることで、ロックドラム311および第2部材330のシ−ト内外方向へ動きを、より強固に規制できる。これにより、シ−ト内外方向の強度が、より強くなる。切替機構340を構成する保持部343と変位カム342は、フランジ324に設けられる。すなわち、第3実施形態におけるばねロック機構310は、自由端部314が、コイルばね312の外側に折り曲げられ、保持部343と変位カム342が、ロックドラム311に設けられたロック解除カム341と復帰カム344の外側に設けられる点で、第1実施形態におけるばねロック機構10と異なる。また、ばねロック機構310は、ア−ムレストフレ−ム331の一部がロックドラム311に成型されるため、より小型化、軽量化が図れる。

0034

<第4実施形態>
図6は、本発明の第4実施形態におけるばねロック機構410をヘッドレストに装着した状態を示す側面図である。図6に示すように、このヘッドレストでは、ばねロック機構410の固定側部材である第1部材420が、ヘッドレストカバ−424を介してヘッドレスト本体425に固定される。また、回動側部材である第2部材430が、第2部材430、第3部材431、および第4部材432で構成される平行リンク機構433に固定される。平行リンク機構433の第3部材431は、ヘッドレストステ−434に固定される。これにより、ヘッドレスト本体425を後方向(紙面右方向)にスライドすることをロックする一方で、前方向(紙面左方向図6矢印参照)にスライド可能に構成できる。一方、スライド調整範囲を超えると、ロックを解除し、ヘッドレスト本体425を後方向へスライドさせ、初期位置に戻すことがきる。

0035

<第5実施形態>
図7は、本発明の第5実施形態におけるばねロック機構510をオットマンに装着した状態を示した例の側面図である。図7に示すように、このオットマン装置では、ばねロック機構510の固定側部材である第1部材520が、シ−トフレ−ム(図示せず)に固定される。また、回動側部材である第2部材530が、フットレスト本体531を上下回動させるリンク部材532に固定される。これにより、フットレスト本体531の角度調整可能範囲で下方向に回動することをロックする。一方で、フットレスト本体531を回動させ第2部材530を第1部材520に対して回動することで、ロックされた状態と、ロックが解除された状態とを切り替えるとともに、ロックが解除された状態を保持できる。

0036

以上説明のとおり、本発明は、ばねロック機構のロック構造と、ばね固定構造の追求により必要なロック時の保持力を保持しながらも、固定部材と回動部材の回動によって、ロックされた状態とロックが解除され保持された状態を切り替えることができ、安全性が高く、軽量且つ小型化できるばねロック機構が実現できる。

0037

10 210 310 410 510:ばねロック機構
11 211 311 411:ロックドラム
12 212 312:コイルばね
13 :固定端部
14 314 :自由端部
15 :凹凸部
16 :フランジ
20 320 420 520:第1部材
21 :取付金具
22 322 :インナ−ドラム
22a :底部
22b :開口部
23 :ばね固定プレ−ト
23a :ばね固定部
24 324 :フランジ
28 :シ−トフレ−ム
29 :ボルト
30 230 330 430 530:第2部材
31 331 :ア−ムレストフレ−ム
32 :表皮
33 :注入口
34 :発泡樹脂
35 :発泡部材侵入防止用カバ−
40 340 :切替機構
41 341 :ロック解除カム
42 342 :変位カム
43 343 :保持部
44 344 :復帰カム
41(42):傾斜カム
50 :ア−ムレスト
220 :第1部材(シ−トフレ−ム)
231 :ばね固定プレ−ト
320 :第1部材
332 :別部材のフランジ受部
410 :ばねロック機構
424 :ヘッドレストカバ−
425 :ヘッドレスト本体
431 :第3部材
432 :第4部材
433 :平行リンク機構
434 :ヘッドレストステ−
531 :フットレスト本体
532 :リンク部材
S :隙間
A :シ−トフレ−ムに対し近づく方向
B :シ−トフレ−ムに対し離れる方向
L :コイルばねのロック状態の長さ
R :軸
S :隙間

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