(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
座席の座席フレームに取付けられた下部背当と、
前記下部背当に軸により支持された上部背当と、
可動部を有するとともに、その可動部をスイッチ操作に応じて往復動させ、かつ所定の位置で停止させるための駆動部を有し、その駆動部において前記下部背当に取付けられた原動機と、
前記駆動部による可動部の力を拡大して前記上部背当に伝達することにより、前記軸を支点として上部背当を前後方向へ回動させる伝達機構と
を備え、
前記伝達機構は、
前記下部背当に軸により、前後方向の軸線周りに回動可能に支持され、かつ自身の一端部において前記可動部に連結された第１リンクと、
前記第１リンクの他端部及び前記上部背当をつなぐ第２リンクと
を備えてなるものであり、
前記第１リンクにおいて、前記可動部の連結部分と回動中心との間隔が、前記第２リンクの連結部分と回動中心との間隔よりも大きく設定されている
ことを特徴とする座席の背当。
【請求項２】
前記第２リンクと前記上部背当とは、自在軸継手によって接続されていることを特徴とする請求項１に記載の座席の背当。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は乗物などに備え付けられる座席の背当に関し、より詳しくは、下部背当と、その上に配置された上部背当とを備え、さらに下部背当に対する上部背当の傾きを調整するための機能を備えた座席の背当に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば長距離バス、電車などに用いられる乗物用座席においては、背当全体の角度を調整できるものが一般的であるが、さらに、この背当を上下に二分割し、両者を屈曲させるようにしたタイプも知られている。このタイプの座席では、下側に位置する背当（下部背当）が、第１軸により座席フレームに前後方向への回動可能に支持されている。上側に位置する背当（上部背当）は、第２軸により下部背当に支持されている。そして、下部背当に対する上部背当の傾きを調整するための機構が設けられている。この座席によると、利用者は上部背当を希望の傾きに調整することができるので、背当全体の傾きのみを調整するようにしたものに比べ、より楽な姿勢でもたれることができ便利である。
【０００３】
上部背当の傾きを調整するための機構としては種々のタイプが提案されているが、その１つとして、上部背当を自動的に作動させるものがある。例えば、電動モータを第２軸に直接駆動連結したタイプ、第２軸と電動モータとをギヤなどを介して駆動連結したタイプなどが知られている。前述したいずれのタイプでも、電動モータが第２軸の近傍に配置される。そして、これらの機構を組み込んだ乗物用座席では、利用者によるスイッチ操作に応じて電動モータの駆動軸が回転し、その回転が第２軸に伝達され、上部背当が第２軸を支点として回動する。上部背当の傾きは、スイッチの操作量、操作時間などによって調整される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、第２軸を直接回転駆動するタイプでは、電動モータに大きな出力が要求される。また、ギヤなどを介して電動モータの回転を間接的に第２軸に伝達するタイプでは、ギヤ比の設定によって電動モータの出力をある程度拡大できるものの、第２軸近傍の狭い空間では、大きさ（歯数）の大きく異なる多数のギヤを配置するにも限度があり、結果として、出力を大きく拡大することが困難である。従って、上部背当を確実に作動させるには、大型の電動モータが必要となり、このことが背当、ひいては乗物用座席の大型化、重量増加、価格上昇などの一因となる。また、電動モータを第２軸の近傍に配置する構造のため、その電動モータの設置場所が限られ、他の部品の配置などを含め設計の自由度が大きく制約される不具合もある。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、設計の自由度が高く、しかも出力の小さな原動機であっても上部背当を自動的に作動させ、任意の傾きに調整することのできる座席の背当を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、座席の座席フレームに取付けられた下部背当と、前記下部背当に軸により支持された上部背当と、可動部を有するとともに、その可動部をスイッチ操作に応じて往復動させ、かつ所定の位置で停止させるための駆動部を有し、その駆動部において前記下部背当に取付けられた原動機と、前記駆動部による可動部の力を拡大して前記上部背当に伝達することにより、前記軸を支点として上部背当を前後方向へ回動させる伝達機構とを備えている。
【０００７】
上記構成によると、利用者がスイッチ操作を行うと、その操作に応じて原動機の可動部が往復動する。駆動部による可動部の力は伝達機構により拡大され、上部背当に伝達される。軸により下部背当に支持された上部背当は、その軸を支点として前後方向へ回動する。この回動により、下部背当に対する上部背当の傾きが変化する。このように伝達機構は、上部背当から離れた箇所に位置する可動部の往復動をその上部背当に伝達する機能と、その伝達の途中で可動部の力を拡大する機能とを発揮する。なお、可動部はスイッチ操作に応じて所定の位置で停止する。この停止に応じて前記上部背当の作動が止まり、上部背当が所定の傾きに保たれる。
【０００８】
また、本発明は、上述の構成に加え、前記伝達機構は、前記下部背当に軸により回動可能に支持され、かつ自身の一端部において前記可動部に連結された第１リンクと、前記第１リンクの他端部及び前記上部背当をつなぐ第２リンクとを備えている。
【０００９】
上記構成によると、原動機の可動部が駆動部により往復動させられると、その動きは第１リンク、軸及び第２リンクを介して上部背当に伝達される。この可動部から上部背当に至る伝達経路において、第１リンクがいわゆる「てこ」として作用する。可動部から第１リンクの一端部に加わる力は、｛（第１リンクの一端部から軸までの距離）／（軸から第１リンクの他端部までの距離）｝倍に拡大されて、第１リンクの他端部から第２リンクに伝わる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、長距離バスに搭載される乗物用座席の背当に具体化した一実施形態を、図面に従って説明する。図３に示すように、座席１は、乗物の床（図示略）に固定された基台３と、その基台３に取付けられた座席フレーム４と、座席フレーム４に装着されたクッションからなる座部５と、座席フレーム４の後部（図３の左側部）に支持された背当６とを備えている。
【００１１】
図１及び図３に示すように、背当６は、座席フレーム４の後部に第１軸７により回動可能に支持された下部背当８と、その下部背当８の上端部に対し、第２軸９により回動可能に支持された上部背当１１とを備えている。下部背当８に対する上部背当１１の傾きを調整するために、下部背当８には原動機１２が取付けられている。原動機１２は可動部１３と、その可動部１３を往復動させるための駆動部１４とを有している。下部背当８の右側の縦フレーム８ａの上部にはブラケット１５が固定されており、ここに傾斜した状態の駆動部１４の端部がピン１６により支持されている。駆動部１４は、外部電源（図示略）から供給される電力に応じて可動部１３を略左右方向へ往復動させる。また、駆動部１４は可動部１３を任意の位置で停止させる機能も有する。スイッチは上部背当１１の傾きの調整に際し利用者によって操作されるものであり、座席１に腰掛けた利用者の手が届く箇所、例えば、肘掛け（図示略）などに設けられている。スイッチは外部電源及び駆動部１４をつなぐ回路に設けられ、その操作に応じ回路を閉じたり（駆動部１４に加わる電圧の極性の切替えも含む）、開いたりする。
【００１２】
背当６は、駆動部１４による可動部１３の力を拡大して上部背当１１に伝達することにより、第２軸９を支点として上部背当１１を前後方向へ回動させるための伝達機構１７を備えている。この機構１７について説明すると、下部背当８の左側の縦フレーム８ｂの上部にはブラケット１８が固定されており、ここに第１リンク１９がピン２１により回動可能に支持されている。第１リンク１９の下端部は、ピン２２により可動部１３の先端部に連結されている。第１リンク１９の上端部にはピン２３が挿通され、その前端部に第２リンク２４の下端部が支持されている。ここで、第１リンク１９において、ピン２１，２２の間隔をａとし、ピン２１，２３の間隔をｂとすると、本実施形態では、ａ＞ｂの関係が成り立つように、間隔ａ，ｂがそれぞれ設定されている。
【００１３】
第２リンク２４の上端部は、自在軸継手（ユニバーサルジョイント）２５により上部背当１１の左下部（第２軸９の上方近傍）に接続されている。すなわち、自在軸継手２５は軸線が一致しないで、ある角度をもって交わる２軸を有しており、一方の軸において上部背当１１に締結され、他方の軸において第２リンク２４の上端部に締結されている。なお、原動機１２及び伝達機構１７は、それらの前後に配置されたカバー２６，２７によって覆い隠されている。
【００１４】
次に、前記のように構成された本実施形態の作用及び効果について説明する。図１及び図２は下部背当８及び上部背当１１が直線状にされた状態、すなわち、上下両背当１１，８が屈曲していない状態を示している。この状態では、可動部１３の多くの部分が駆動部１４から突出し、第１リンク１９及び第２リンク２４がともに大きく傾いている。利用者は、従来の背当が屈曲しないタイプと同様にして、背当６にもたれることができる。
【００１５】
利用者により、上部背当１１の傾きを変えるためのスイッチ操作が行われると、その操作に応じて駆動部１４が作動し、図４及び図５に示すように可動部１３が駆動部１４側に後退する。この可動部１３の動きは第１リンク１９、第２リンク２４、自在軸継手２５を経て上部背当１１の左下部に伝達される。この伝達の過程で、第１リンク１９がピン２１を支点として図４の反時計回り方向へ回動する。これにともない、第２リンク２４にはこれを引き下げようとする力が加わり、同第２リンク２４が傾きを変えながら下方へ移動し、略垂直状態となる。第２リンク２４の動きは自在軸継手２５を介して上部背当１１の左下部に伝達され、同部分には下方へ向かう力が加わる。その結果、上部背当１１は第２軸９を支点として前方へ傾く。すなわち、背当６は第２軸９を境として屈曲する。
【００１６】
前記状態から、利用者により、上部背当１１を元の状態（屈曲していない状態）に戻すためのスイッチ操作が行われると、原動機１２及び伝達機構１７は前述した動作と逆の動作を行う。すなわち、可動部１３が駆動部１４から突出し、第１リンク１９が図４の時計回り方向へ回動する。これにともない第２リンク２４にはこれを押し上げようとする力が加わり、第２リンク２４が傾きを変えながら上方へ移動し、傾斜状態となる。上部背当１１には上方へ向かう力が加わり、その上部背当１１が第２軸９を支点として後方へ回動する。
【００１７】
なお、利用者によるスイッチ操作に応じて、可動部１３が任意の箇所で停止されると、第１リンク１９、第２リンク２４、自在軸継手２５などの作動が停止し、上部背当１１が下部背当８に対し所定の傾きに保たれる。利用者は上部背当１１を希望の傾きに調整することができるので、屈曲せず背当全体の傾きのみを調整するようにしたものに比べ、より楽な姿勢でもたれることができ便利である。
【００１８】
ところで、上記伝達機構１７においては、第１リンク１９はいわゆる「てこ」として機能する。ピン２２が力点に相当し、ピン２１が支点に相当し、ピン２３が作用点に相当する。そして、可動部１３によって力点（ピン２２）に加わる力をＦとし、作用点（ピン２３）に加わる力をＷとすると、力Ｗは次式で表される。
Ｗ＝（ａ／ｂ）・Ｆ
【００１９】
前述したように本実施形態ではａ＞ｂの関係が成り立っている。このため、可動部１３の往復動にともない第１リンク１９に入力された力Ｆは（ａ／ｂ）倍され、その拡大された力Ｗが第２リンク２４及び自在軸継手２５を経て上部背当１１に伝達する。このように伝達機構１７は、可動部１３の往復動を上部背当１１に伝達する機能と、その伝達の途中で可動部１３の力を拡大する機能とを発揮する。この力が拡大される分、本実施形態では、出力の小さな原動機１２を用いることができる。従来の技術とは異なり大型の原動機を用いなくてもすむ。これにともない背当６、ひいては座席１の大型化、重量増加、価格上昇などを抑えることができる。
【００２０】
さらに、本実施形態では、上部背当１１の左下部と原動機１２との間に伝達機構１７を介在させているので、その原動機１２の可動部１３を第２軸９から遠く離れた箇所に配置することができる。特に、本実施形態では原動機１２を斜めに配置しているので、可動部１３が大きなストロークで往復動するタイプの原動機１２であっても、無理なく下部背当８内のスペースに組み込むことができる。さらに、第１リンク１９及び第２リンク２４を略上下方向に配置しているので、これらが下部背当８などの幅方向に占める割合が少ない。このことも、ストロークの大きな原動機１２を配置するうえで有効である。このように、原動機１２を背当６内のスペースに配置する際に受ける制約が少なく、従来のものよりも設計の自由度が高い。
【００２１】
本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
【００２２】
（１）本発明の背当は、長距離バスのほかに、旅客機、旅客車、旅客船などの乗物用の座席の背当に適しているが、それ以外の座席あるいは椅子等の背当として適用することもできる。
【００２３】
（２）可動部１３の位置をセンサによって検出し、その検出結果に基づき、可動部１３の作動を制御するようにしてもよい。例えば、可動部１３が適正ストロークの前端位置（または後端位置）よりも前方（または後方）まで移動したときにオンするリミットスイッチを設け、そのスイッチがオンしたら可動部１３のそれ以上の前進（または後退）を停止させるようにしてもよい。
【００２４】
（３）原動機１２、伝達機構１７、自在軸継手２５などの取付け位置を適宜変更してもよい。例えば、原動機１２及び伝達機構１７を下部背当８に取付け、自在軸継手２５を上部背当１１に取付けてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、設計の自由度が高く、しかも出力の小さな原動機であっても上部背当を自動的に作動させ、任意の傾きに調整することができる。
【００２６】
また、簡単な構成で、可動部の力を確実に拡大して上部背当に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した一実施形態における背当の内部構造を示す部分正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における拡大断面図である。
【図３】座席の概略側面図である。
【図４】上部背当が傾けられたときの背当の内部構造を示す部分正面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線における拡大断面図である。
【符号の説明】
１  座席
４  座席フレーム
６  背当
８  下部背当
９  第２軸
１１  上部背当
１２  原動機
１３  可動部
１４  駆動部
１７  伝達機構
１９  第１リンク
２１  軸としてのピン
２４  第２リンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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