(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するものであり、フットレストの沈み込みを安全かつ確実に防止するためのロック手段とそのリンク機構との合理的な組み合わせによるコンパクトで、軽量化や低コスト化が容易なオットマン装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題は、座席に備え付けて、前方に引出して使用するオットマン装置であって、脚を載せるためのフットレストと、座席の下側に収納されたフットレストを座席から離れた前方位置まで引出すリンク機構と、負荷を受けたフットレストの回動を防ぐ第一ロック手段とで構成されるとともに、リンク機構が、少なくとも4本のリンクと、リンクを相対的に回動可能に連結するジョイント軸とでなり、第一ロック手段が、
互いに連結される一方のリンクに一体に固定されたジョイント軸である第一ロック軸と、第一ロック軸の外径よりも小さい巻き内径を有し
、一端が相手のリンクに固定された状態で第一ロック軸に締め付け状態に巻き回された第一コイルバネ
と、第一コイルバネの自由端に作用して第一コイルバネを緩めるカムと、カムを操作する操作レバーとで構成され、フットレストに下向きの負荷がかかった際に、第一コイルバネが第一ロック軸を締め付けて回転しないようにロックすることにより、フットレストが下方へ回動しないようにしたことを特徴とするオットマン装置(請求項1)を提供することによって解決される。これにより、フットレストの支持にリンク機構を用いたオットマン装置に対して、フットレストの沈み込みを防止するためのロック手段(第一ロック手段)をコンパクトに組み込むことが可能になる。
【0008】
また、本発明のオットマン装置では、使用位置にあるフットレストに下向きの異常負荷がかかり、第一ロック手段のみではフットレストの下方への回動を防止できなかった場合に、フットレストの異常負荷を受けるための第二ロック手段を設けることも好ましい(請求項2)。これにより、フットレストに想定外の異常負荷がかかって第一ロック軸に対して第一コイルバネが滑ったとしても、フットレストの下降を所定位置で食い止めることが可能になる。したがって、オットマン装置の安全性をより高めることができる。加えて、第一ロック手段のロック力を抑えることができるので、オットマン装置をさらに大幅にコンパクト化及び軽量化することも可能になる。
【0009】
さらに、本発明のオットマン装置では、フットレストが収納位置にあるときにフットレストが上方へ回動しないようにするための第三ロック手段を設け、第三ロック手段を解除した際に前記複数のリンク又はジョイント軸のうちいずれかに作用してフットレストを所定位置まで上昇するように付勢する初動用バネを設けることも好ましい(請求項3)。これにより、収納位置にあるフットレストが前方へ飛び出ないようにするだけでなく、フットレストを使用しようとした際には、フットレストを操作しやすい位置までワンタッチで自動的に移動させることも可能になる。
【0011】
この回転規制型の第一ロック手段では、第一コイルバネの固定端近傍の強度不足から第一コイルバネの線径を大きくするなどして強度を確保すると、構造が大型となり重量も増大してしまう。このため、第一ロック軸の
第一コイルバネを巻き回す部分をブレーキ部と巻き付け固定部に分割し、ブレーキ部を一方のリンクに固定し、巻き付け固定部を相手のリンクに固定し、
第一コイルバネを自由端側がブレーキ部側になり、固定端側が巻き付け固定部側になる向きに巻き付け、巻き付け固定部の締め付けに伴う摩擦抵抗を利用して
第一コイルバネを固定すると好ましい(請求項
4)。
【0012】
第一ロック手段には、上記の回転規制型のもの以外にも、第一コイルバネを格納するためのバネホルダーが座席側に回動可能に軸支され、第一ロック軸が、一端側をフットレスト側に回動可能に軸支されて他端を自由開放状態とされたスライド軸とされ、フットレストに負荷がかかった際に、第一コイルバネの締め付けで第一ロック軸の長手方向の動きを規制してフットレストが回動しないようにした、スライド規制型の第一ロック手段を採用することもできる(請求項
5)。
【0013】
ところで、本発明のオットマン装置では、フットレストを操作するための操作手段をフットレストに設けることも好ましい(請求項
6)。車両の座席には、フットレストを操作するための操作手段以外に、座席の座面の高さを操作するための操作手段や、座席の背もたれの角度を調節するための操作手段など、複数の操作手段が設けられることが一般的であり、どの操作手段を操作すればフットレストの操作ができるのかが分かりにくい場合も多い。しかし、フットレストを操作するための操作手段をフットレスト自体に設けることにより、そのような混乱を避けることが可能になる。
【発明の効果】
【0014】
以上のように、本発明によって、フットレストの沈み込みを安全かつ確実に防止でき、軽量化や低コスト化が容易なオットマン装置を提供することが可能になる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明のオットマン装置の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。以下においては、本発明のオットマン装置を、第一実施態様から第四実施態様までの4つの実施態様を例に挙げて説明するが、本発明のオットマン装置の技術的範囲はこれらの実施態様に限定されることなく、適宜変更を施すことができる。
【0017】
[第一実施態様のオットマン装置]
まず、第一実施態様のオットマン装置について説明する。
図1は、自動車の座席50に備え付けた第一実施態様のオットマン装置10を示した側面図である。
図2は、第一実施態様のオットマン装置10を示した側面図である。
図3は、第一実施態様のオットマン装置10における第一ロック手段13を拡大した側面図である。
図4は、第一実施態様のオットマン装置10における第二ロック手段14及び第三ロック手段15の動作を説明する側面図である。
【0018】
第一実施態様のオットマン装置10は、
図1に示すように、座席50に備え付けて使用する。オットマン装置10は、
図2に示すように、脚を載せるためのフットレスト11と、フットレスト11を座席50の下側の収納位置から使用可能範囲まで前方へ引き出すリンク機構12と、使用位置にあるフットレスト11が負荷によって回動するのを防止するための第一ロック手段13と、異常負荷で第一ロック手段13が回動した場合に所定位置で強制的にロックするための第二ロック手段14と、収納位置にあるフットレスト11が飛び出さないようにするための第三ロック手段15と、フットレスト11を操作するための操作手段16とを備えたものとなっている。
【0019】
リンク機構12は、限られた空間に収納されたフットレスト11を前方へ大幅に引き出す必要から4本以上のリンクで構成することが望ましい。第一実施態様のオットマン装置10において、リンク機構12は、
図2に示すように、6つの部材12a,12b,12c,12d,12e,12fと、それらを相対的に回動可能な状態で連結する7箇所のジョイント軸12g,12h,12i,12j,12k,12m,12nとで構成したいわゆる四本リンク機構(四節リンク機構)を採用している。リンクに該当するのは、部材12b,12c,12d,12eである。これにより、フットレスト11を座席50の下側にコンパクトに収納しながらも、使用時にはフットレスト11を座席50から前方へ大幅(例えば20cm以上)に突出させることができるようにしている。なお、第一実施態様のオットマン装置10において、リンク機構12には初動用バネ17を設けているが、これについては後で説明する。
【0020】
第一ロック手段13は、
図2及び
図3に示すように、フットレスト11の移動をロックするための第一ロック軸13aと、第一ロック軸13aに外嵌され一端(固定端13d)がリンク12bに固定され、他端(自由端13e)が自由状態の第一コイルバネ13bとで構成されている。自然状態における第一コイルバネ13bの内径は、第一ロック軸13aの外径よりも4〜7%程度小さく設定されている。第一ロック軸13a(ジョイント軸12g)はリンク12bに固定されており、リンク12bと一体的に回動するようになっている。フットレスト11に下向きの負荷がかかり、リンク12bの下向き回動の際には、リンク12dに固定された第一コイルバネ13b(
図3)の固定端13dが巻増し方向(第一コイルバネ13bが締め付けられる方向)に引っ張られ、第一ロック軸13aを締め付けるようになっている。したがって、第一コイルバネ13bと第一ロック軸13aとの間に作用する摩擦抵抗が増大して、フットレスト11が下方へ回動しないようになっている。子供が飛び跳ねることなどを想定して安全面から、フットレスト11は負荷1000N程度を受けられるものが望ましい。
【0021】
逆に、フットレスト11を収納位置から使用位置へ移動させる際には、第一コイルバネ13bの固定端13dが緩み、弛緩方向(第一コイルバネ13bが緩む方向。巻増し方向の逆。)に押されて、第一コイルバネ13bは回動可能な状態となる。これにより、フットレスト11を使用位置へ移動させる方向での高さ調節では操作レバー16aの操作の必要はない。第一実施態様のオットマン装置10の高さを調節できる使用可能範囲は、フットレスト11が略水平な状態から約30°下向きになる状態までである。使用可能範囲の設定は、例えば、
図4に示すように、いずれかの部材12a,12b,12c,12d,12e,12f(
図4の例ではリンク12b)の一端を円盤状に形成し、その外周部に所定寸法の凹部12b
1を設け、それにフックが係止する構造とすることで実現できる。
図4の例では、
図4(a)の状態から
図4(b)の状態までが使用可能範囲となっている。
【0022】
ところで、フットレスト11を使用位置から収納位置方向に移動させるには、第一コイルバネ13bを第一ロック軸13aに対して弛緩した状態にしなければならない。第一実施態様のオットマン装置10においては、次のように実現している。すなわち、
図3に示すように、第一コイルバネ13bの端部(自由端13e)を押し下げることにより第一コイルバネ13bを第一ロック軸13aに対して緩んだ状態とするための第一ロック解除手段13c(カム)を設けている。第一ロック解除手段13cは、操作手段16(
図2)の操作レバー16aにより、操作することができる。
【0023】
フットレスト11を操作するための操作手段16の操作レバー16aを設ける場所は、特に限定されず、座席50に設けてもよい。しかし、
図5や
図6に示すように、フットレスト11に設けると好ましい。
図5は、第一実施態様のオットマン装置10において、操作レバー16aを設ける場所の一例を示した斜視図である。
図6は、第一実施態様のオットマン装置10において、操作レバー16aを設ける場所の他例を示した斜視図である。これにより、操作レバー16aの位置を分かりやすくして、迷うことなく直感的にフットレスト11を操作することが可能になる。操作レバー16aが第一ロック手段13から離れている場合には、ワイヤーを長手方向にスライド可能な状態で筒状カバーにより被覆したインナーケーブル(自転車用のブレーキワイヤーなどとして利用されている。)などで連結するとよい。
【0024】
フットレスト11に操作レバー16aを設けた場合において、フットレスト11から突き出た状態となっていると、操作レバー16aに脚が当たって座席50の座り心地が低下するおそれがある。このため、
図5と
図6に示すように、フットレスト11の上面又は側面を窪ませて凹部11aを設け、それに収まるようにすると好ましい。また、フットレスト11の先端部は、手が届きにくく操作レバー16aを設ける場所としては望ましくないし、使用時に脚の当たる前方位置に設けるのも適当でない。なお、操作レバー16aは、座った姿勢で手の指で前方上に引き上げることでフットレスト11が引き出せる構造としておくと好ましい。
【0025】
さて、フットレスト11にかかる負荷は、本来、第一ロック手段13aで受ける。しかし、フットレスト11の上を子供が飛び跳ねたりするなどの過大な負荷で滑る懸念が残る。そのために提案するのが、確実なロックを保障してくれる第二ロック手段14である。仮に、第一ロック手段13が下方への回動を防止できなかった場合でも、これにより、安全かつ確実にロックできる。また、第一ロック手段13のロック力を最低限の200N程度にまで下げることも可能で、オットマン装置10の大幅な軽量化を図ることができる(第一実施態様のオットマン装置10においては、第一ロック手段13のロック力を1000Nに設計している。)。また、第三ロック手段15を設けたことにより、事故で外部からの力が加わったとしても、フットレスト11の収納位置からの飛び出しを防ぐことができるので、安全で安心である。第三ロック手段15は、リンク機構12に組み込みコンパクトに実現している。第一実施態様のオットマン装置10においては、
図4に示すように、リンク12bの一端における円盤状部分の外周部に設けられた凹部12b
1と凹部12b
2に係止するフックを第二ロック手段14及び第三ロック手段15として共通利用している。以下においては、「第二ロック手段14」及び「第三ロック手段15」をそれぞれ「フック14」及び「フック15」と表記することがある。フック14,15の基端は、バネによって付勢されており、操作手段16(
図2及び
図3を参照)を操作しない限り、自然状態にあっては、フック14,15の先端がリンク12bの一端における円盤状部分の外周部に押し付けられ、安全で安心である。
【0026】
以下、具体的に説明する。
図4(a)は、フットレスト11を使用可能範囲における上限まで移動させたとき(リンク12bが上限まで移動したとき)におけるフック14,15の状態を示した図である。このとき、フック14,15が凹部12b
1の上側の縦壁面に当接した状態となっているため、リンク12bがそれよりも上方へ回動できず、フットレスト11も上方へ移動させることができない。
【0027】
この状態で、過大な負荷がかかり滑るとリンク12bが下向きに回転し、
図4(b)の状態でロックされる。この場合のロック力は第一ロック手段13と第二ロック手段14の和になり、強力なものになる。操作手段16を操作してフック14,15を浮かせると、下側への移動が可能で、
図4(c)がその状態を示す図である。尚、フック14,15は第一ロック解除手段13cと操作レバー16aと一体で連動して回動するようになっている。
図4(c)の状態ではフック14,15が浮いた状態で保持されるため、それに連動する第一ロック解除手段13cはコイルバネ13bを緩めた状態で保持され、操作レバー16aから手を離しても自由に操作が可能である。
【0028】
図4(d)は、フットレスト11が収納位置まで移動したときにおけるフック14,15の状態を示した図である。このとき、フック14,15は、第三ロック手段15としての機能を発揮しているため、操作手段16(
図2)を操作しない限りは、フットレスト11は飛び出さないようになっている。ここまでは、リンク12bに凹部12b
1,12b
2を設けた場合について説明したが、他のリンク12c,12d,12eに凹部12b
1,12b
2を直接設けても別部材で設けても同様の動作を実現できる。
【0029】
以上のように、第一実施態様のオットマン装置10は、リンク機構12により、フットレスト11を大きく前方へ移動させるとともに、第一ロック手段13により、フットレスト11の沈み込みを防止し、第二ロック手段14で安全で確実なものにしている。また、第二ロック手段14で大部分を分担することで、第一ロック手段13の負担を従来の1000N程度から200N程度に大幅に減らすことを可能にし、オットマン装置10全体の簡素化及び軽量化につながった。また、
図2に示すように、初動用バネ17を設けることで、使用時には操作レバー16aの操作1つでフットレスト11を前方に自動的に移動させ、収納時にはフットレスト11を座席50の下側にコンパクトに収納できるようにしている。このオットマン装置10は、各種の座席に取り付けることができるが、限られたスペースに据え付けられる乗り物用シートに備え付けるものとして好適である。なかでも、自動車用シートに好適に備え付けることができる。
【0030】
[第二実施態様のオットマン装置]
次に、第二実施態様のオットマン装置について説明する。
図7は、第二実施態様のオットマン装置10をフットレスト11とリンク機構12とに分解した状態を示した斜視図である。
図7に示すように、ジョイント軸12mを第一ロック軸13aとして利用している。また、
図7では、部材12a,12b,12c,12d,12e,12fなどのリンク機構12を左右一対に設けているが、これについては、他の実施態様のオットマン装置10においても同様である。これにより、フットレスト11をより安定して支持することができる。第二実施態様のオットマン装置10は、第一実施態様のオットマン装置10と同様、回転規制型の第一ロック手段13を用いたものとなっている。
【0031】
第二実施態様のオットマン装置10では、
図7に示すように、ジョイント軸12iに初動用コイルバネ17を外嵌している。この初動用コイルバネ17の両端は、それぞれリンク12bとリンク12dに固定されており、初動用コイルバネ17は、フットレスト11が上方へ移動する向きにリンク12bとリンク12dを広げるように付勢している。このため、フットレスト11が収納位置にあるときに、操作手段16を操作して、フック14,15(
図4を参照)が凹部12b
2から浮いた状態となると、
図4(c)の状態を経て自動的に
図4(b)の状態となるようになっている。すなわち、収納位置から使用可能範囲の下限までフットレスト11を自動的に移動させることができるようになっている。これにより、フットレスト11の操作を容易に行うことができる。
【0032】
[第三実施態様のオットマン装置]
次に、第三実施態様のオットマン装置について説明する。
図8は、第三実施態様のオットマン装置10における第一ロック手段周辺を拡大した平面図である。第三実施態様のオットマン装置10は、第一実施態様のオットマン装置10と同様、回転規制型の第一ロック手段13を用いたものとなっている。
【0033】
ただし、第三実施態様のオットマン装置10は、
図8に示すように、第一ロック軸13a(
図8の例ではジョイント軸12m)がブレーキ部13a
1と巻き付け固定部13a
2とに分割され、別体で連続して設けられているが、ブレーキ部13a
1は、リンク12dに固定されて一体的に回動するようになっている。これに対し、巻き付け固定部13a
2は、リンク12fと一体的に回動するようになっている。第一コイルバネ13bは、ブレーキ部13a
1と巻き付け固定部13a
2を渡るよう巻き回し、一端(固定端13d)を部材12f(フットレスト取付金具)に固定し、他端(自由端13e)を自由状態としている。また、自由端13eは、フットレスト取付金具12fに支持された第一ロック解除手段13cで緩め側に回転させることで、第一実施態様のオットマン装置10と同様に、第一コイルバネ13bを緩めてロックを解除するよう構成されている。第一コイルバネ13bを、上記のようにブレーキ部13a
1側と巻き付け固定部13a
2側に渡って巻き回す構造とすることにより、固定端13dにかかる負荷を大幅に減少させることができる。したがって、第一コイルバネ13bの線径を細くすることができ、軽量化につながる。ちなみに、
図8の場合は、第一コイルバネ13bの、ブレーキ部13a
1の巻き数より巻き付け固定部13a
2の巻き数を多くすることで、ブレーキ部13a
1の摩擦よりも巻き付け固定部13a
2の摩擦の方が大きくなる。よって、理論的には、固定端13dを固定しなくても回転しないようになる。
【0034】
[第四実施態様のオットマン装置]
最後に、第四実施態様のオットマン装置について説明する。
図9は、第四実施態様のオットマン装置10を示した側面図である。第四実施態様のオットマン装置10は、
図9に示すように、リンク機構12が、8つの部材12a,12b,12c,12d,12e,12f,12p,12qと、これらを相対的に回動可能な状態で連結する8箇所のジョイント軸12g,12h,12i,12k,12m,12n,12r,12sとで構成されている。リンク12cとリンク12dは、その中途部で交差した状態に配されている。リンク12pの一端側(先端側)は、ジョイント軸12rにより、リンク12fの中間部分に対して回動可能に軸支され、リンク12pの他端側(基端側)は、リンク12q及びジョイント軸12sを介して、リンク12aに対して回動可能に軸支されている。このリンク機構によっても、フットレスト11を座席50の下側にコンパクトに収納しながらも、使用時にはフットレスト11を座席50から前方へ大幅に突出させることができる。
【0035】
上述した第一実施態様から第三実施態様までのオットマン装置10では、第一ロック手段13が、第一ロック軸13aの回転を規制する回転規制型のものとなっていたが、第四実施態様のオットマン装置10では、第一ロック手段13が第一ロック軸13aのスライドを規制するスライド規制型のものとなっている。具体的には、
図9に示すように、バネホルダー18に第一コイルバネ13bを収容し、この第一コイルバネ13bに、第一ロック軸13a(
図9の例ではリンク12p)の基端側を挿入している。第一コイルバネ13bは、自然状態で第一ロック軸13bより小さいため、常に第一ロック軸13aを締め付けた状態であり、第一ロック軸13aが第一コイルバネ13bに対してスライドできず、第一コイルバネ13bもバネホルダー18に収容されていて長手方向の動きが規制されているので、第一ロック軸13aがフットレスト11と座席50の間で突っ張った状態となる。このため、フットレスト11は通常の力では下降しない。このように、スライド規制型の第一ロック手段13を用いても、回転規制型の第一ロック手段13を用いた場合と同様の動作を実現することができる。第四実施態様のオットマン装置10において、第一ロック軸13aと第一コイルバネ13bによるバネロック機構など、特に言及しない構成については、第一実施態様から第三実施態様までのオットマン装置10と同様である。