JP7417050B2 - リクライニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置に関するものである。

従来、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置として下記特許文献１に開示されるリクライニング装置が知られている。このリクライニング装置は、ロアアームに溶接される外歯歯車の外歯とアッパアームに溶接される内歯歯車の内歯とが同軸的に且つ回転自在に嵌合するように構成されている。また、外歯歯車と内歯歯車とを偏心させる一対の偏心カムの移動によって、外歯歯車と内歯歯車の回転を規制すると共に、回転を許容させている。一対の偏心カムをスプリングで押し広げ、外歯歯車、内歯歯車間のガタを取り、偏心量を保持する構造としている。

特開２０１１－２０７２５３公報

ところで、小型化が望まれているリクライニング装置において、上述の構造では、自動車衝突時等の大きな力が加わった時、偏心カムが抜け、外歯歯車、内歯歯車間の偏心量は減少する。外歯歯車と内歯歯車との噛み合いが浅くなり、歯車の保持荷重が低下する。即ち、大きな力が加わった際にもシートバックの角度を維持させるためには、噛み合いを浅くしない必要がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、内歯歯車および外歯歯車の小型化や薄型化を実現し得るリクライニング装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１のリクライニング装置では、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持する。そして、シートクッションおよびシートバックのいずれか一方に固定される第１フレームと、シートクッションおよびシートバックの他方に固定される第２フレームと、前記第１フレームに連結されて外周面に外歯が形成され、内周面に軸方向と同軸の外歯ボス部を備える外歯歯車と、前記第２フレームに連結されて外周面に前記外歯に噛合可能な内歯が形成され、内周面に軸方向と同軸の内歯ボス部を備える内歯歯車と、前記外歯歯車又は前記内歯歯車に同軸的かつ回転自在に嵌合するとともに、前記外歯歯車および前記内歯歯車のいずれか一方を他方の歯車軸を中心に公転させる回転軸と、前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との間に介挿され、前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに同時に接触して前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との回転を規制すると共に、前記回転軸が回転すると前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側との少なくとも一方を摺動させ前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との回転を許容する一対のくさび状カムと、前記一対のくさび状カムを前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに同時に接触させる方に付勢するバネ材と、を備える。また、前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との間に介挿され、前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに微小な間隔を確保する偏心量減少防止プレートとを備える。
前記偏心量減少防止プレートは半割スリーブ状であり、前記偏心量減少防止プレートの外周側には、当該外周と接するＵ字ブッシュの内周にほぼ等しい第１半円形状が設けられ、前記偏心量減少防止プレートの内周側には、当該内周と接する前記外歯ボス部の外周にほぼ等しい第２半円形状が設けられ、前記Ｕ字ブッシュの厚みは、前記偏心量減少防止プレートの厚みと前記一対のくさび状カムの厚みとを併せたものにほぼ等しく、前記偏心量減少防止プレートの側面が前記一対のくさび状カムの側面と接触し、前記一対のくさび状カムの外周が前記Ｕ字ブッシュの内周に接する。
なお、Ｕ字ブッシュの内周側に偏心量減少防止プレートが設けられても良いし、Ｕ字ブッシュの外周側に偏心量減少防止プレートが設けられても良い。

請求項１の発明では、内歯ボス部と外歯ボス部との間に介挿され、内歯ボス部側と外歯ボス部側とに微小な隙間を確保しつつ内歯ボス部と外歯ボス部とを偏心させる偏心量減少防止プレートを備える。大きな力が加わった際、微小な隙間が無くなり、偏心量減少防止プレートによって外歯歯車、内歯歯車間の偏心量の減少が最低限で抑えられる事で、外歯歯車と内歯歯車との噛み合いが殆ど浅くならず、歯車の保持荷重が維持される。外歯歯車、内歯歯車を小さくしても、大きな力が加わった際にもシートバックの角度を維持させることができる。
したがって、内歯歯車および外歯歯車の小型化や薄型化が可能となりリクライニング装置の小型化や薄型化を実現することができる。

本発明のリクライニング装置を搭載する車両用シートの一例を概念的に示す側面図である。 リクライニング装置の分解斜視図である。 図３（Ａ）はリクライニング装置の正面図であり、図３（Ｂ）はリクライニング装置の側面図であり、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のリクライニング装置のＤ－Ｄ断面図である。 図４（Ａ）は、図３（Ａ）のリクライニング装置のＥ－Ｅ断面図であり、図４（Ｂ）は、図３（Ｂ）のリクライニング装置のＢ－Ｂ断面図である。 図３（Ｂ）のリクライニング装置のＣ－Ｃ断面図である。

以下、本発明に係るリクライニング装置２０を搭載する車両用シート１０の一実施形態について図を参照して説明する。図１は、本発明のリクライニング装置２０を搭載する車両用シート１０の一例を概念的に示す側面図である。
図１に示すように、本発明のリクライニング装置２０を備えた車両用シート１０は、着座者の座部を受けるシートクッション１１と、このシートクッション１１に対して傾動可能であって着座者の背部を受けるシートバック１２とを備えている。

シートクッション１１の骨格となる座部フレーム１１ａと、シートバック１２の骨格となる背部フレーム１２ａとが、座部フレーム１１ａの端部に設置されたリクライニング装置２０の図４（Ａ）中に示される第１フレーム２１および第２フレーム２２等を介して連結されている。そして、当該リクライニング装置２０に設けられる傾動用モータ（図示略）の回転駆動に応じて、シートバック１２がシートクッション１１に対して傾動可能となっている。

次に、リクライニング装置２０の構成について、図２～図５を用いて説明する。図２は、リクライニング装置の分解斜視図である。図３（Ａ）はリクライニング装置の正面図であり、図３（Ｂ）はリクライニング装置の側面図であり、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のリクライニング装置のＤ－Ｄ断面図である。図４（Ａ）は、図３（Ａ）のリクライニング装置のＥ－Ｅ断面図であり、図４（Ｂ）は、図３（Ｂ）のリクライニング装置のＢ－Ｂ断面図である。図５は図３（Ｂ）のリクライニング装置のＣ－Ｃ断面図である。

図２に示すように、リクライニング装置２０は、上述した両フレーム２１，２２に加えて、外歯歯車２３、内歯歯車２４、回転軸２５、プレートカバー２６、樹脂ベアリング２７、Ｕ字ブッシュ２８、偏心量減少防止プレート３２、一対のくさび状カム３０Ａ，３０Ｂ、スプリング２９およびシャフトカバー３１を備えている。なお、図３では、説明の便宜上、両フレーム２１，２２の記載を省略している。

外歯歯車２３は、貫通穴２３ｂを中心に略円環状に形成されており、その外周面には外歯２３ａが形成されている。この外歯歯車２３には、図４（Ａ）に示すように、一側面の中央部から外歯ボス部２３ｃが突出するように形成されており、他側面から略円弧状の４つの突出部２３ｄが突出して形成されている。

図２、図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、内歯歯車２４は、内周面に内歯２４ａが形成される円筒部２４ｄと、貫通孔２４ｂを中心とする内歯ボス部２４ｃが形成される側板部２４ｅとを備えている。内歯２４ａは、外歯２３ａに対して偏心して噛合するように当該外歯２３ａよりも歯数が多くなるように形成されている。具体的には、例えば、外歯２３ａの歯数が３２に設定される場合には、内歯２４ａの歯数が３３に設定される。

また、側板部２４ｅ側の部位が、外歯歯車２３および内歯歯車２４の噛合時に外歯２３ａに噛合しないように形成されている。また、側板部２４ｅには、当該内歯歯車２４をシャフトカバー３１を介して第２フレーム２２に固定するための半弧状の係合用突起２４ｇが設けられている。

回転軸２５は、外歯歯車２３の外歯ボス部２３ｃに対して同軸的であって回転自在に嵌合するように形成されている。この回転軸２５は、シートバック１２をシートクッション１１に対して傾動させるときに上記傾動用モータの回転駆動に応じて所定の減速比で回転されるものであり、回転軸２５の内面には、傾動用モータの回転駆動に応じて回転する回転部材を連結するためのセレーション２５ａが形成されている。

プレートカバー２６は、金属板を略円筒状にして形成されており、外歯２３ａにて内歯２４ａに噛合した外歯歯車２３の軸方向の移動を規制する役割を果たすもので、内歯歯車２４の円筒部２４ｄの端部にカシメ固定される。

そして、内歯歯車２４の貫通孔２４ｂには耐摩耗性に優れ、下記Ｕ字ブッシュ２８の接触部摩擦力を低減する為に摩擦係数の小さい円筒形の樹脂ベアリング２７が嵌め込まれるとともに、この樹脂ベアリング２７の内周面と外歯歯車２３の外歯ボス部２３ｃの外周面との間には、両者に接触するように、図３（Ｂ）でＣ－Ｃ断面では、図５に示すように、Ｕ字ブッシュ２８と一対のくさび状カム３０Ａ，３０Ｂとが挿入される。また、図３（Ｂ）でＢ－Ｂ断面では、図４（Ｂ）に示すように、Ｕ字ブッシュ２８が挿入され、微小な隙間を確保し、偏心量減少防止プレート３２が挿入される。

図２中に示されるＵ字ブッシュ２８の厚みＴ３は、Ｕ字ブッシュ２８の厚みＴ１とくさび状カム３０Ａ，３０Ｂの厚みＴ２とを併せたものとほぼ等しい。偏心量減少防止プレート３２は、内歯ボス部２４ｃと外歯ボス部２３ｃとの間に介挿され、内歯ボス部側の樹脂ベアリング２７内のＵ字ブッシュ２８と外歯ボス部２３ｃとに微小隙間を確保して内歯ボス部２４ｃと外歯ボス部２３ｃとを偏心させると共に、偏心量減少防止プレート３２の一側面３２ｓ（図２参照）において一対のくさび状カム３０Ａ、３０Ｂと接触する。偏心量減少防止プレート３２は半割スリーブ状であり、偏心量減少防止プレート３２の外周３２Ｏ側には、外周３２Ｏと接するＵ字ブッシュ２８の内周２８Ｉにほぼ等しい第１半円形状が設けられ、偏心量減少防止プレート３２の内周３２Ｉ側には、内周３２Ｉと接する外歯ボス部２３ｃの外周にほぼ等しい第２半円形状が設けられる。

Ｕ字ブッシュ２８、一対のくさび状カム３０Ａ，３０Ｂ、偏心量減少防止プレート３２は、樹脂ベアリング２７の内周面と外歯ボス部２３ｃの外周面との間に配置されることで、外歯歯車２３に対して内歯歯車２４を偏心させ、外歯２３ａに内歯２４ａを噛合させるものである。外歯歯車２３の貫通穴２３ｂに嵌合される回転軸２５が回転することで、Ｕ字ブッシュ２８、一対のくさび状カム３０Ａ，３０Ｂ、偏心量減少防止プレート３２を回転させ、外歯２３ａと内歯２４ａの噛合位置を変化させ、外歯歯車２３および内歯歯車２４のいずれか一方を他方の歯車軸を中心に公転させることができる。くさび状カム３０Ａ，３０Ｂの外形にはスプリング２９の両係合端部２９ａがそれぞれ係合されており、回転軸２５に回転力が入力されない限り、当該回転軸２５と内歯歯車２４との相対運動を禁止するようにくさび状カム３０Ａ，３０Ｂを離反する方向へスプリング２９によって付勢されている。

そして、略円環状に形成されたシャフトカバー３１を、円弧状に開口する３つの開口部３１ａに内歯歯車２４の係合用突起２４ｇを挿通させるようにして、内歯歯車２４に組み付ける。これにより、回転軸２５やＵ字ブッシュ２８等が適正な位置に保持されるとともに、噛合部等へのほこりやゴミの侵入が防止されることとなる。

そして、図４に示されるように第１フレーム２１と外歯歯車２３の各突出部２３ｄ等とを溶接固定し、第２フレーム２２と内歯歯車２４の係合用突起２４ｇ（図２参照）等とを溶接固定することで、リクライニング装置２０が完成する。

シートバック１２をシートクッション１１に対して傾動させるために上記傾動用モータの回転駆動に応じて回転軸２５が回転するとき、くさび状カム３０Ａ，３０Ｂによる規制が解除されて、この回転軸２５の回転に応じて外歯歯車２３および内歯歯車２４が相対回動し、シートバック１２がシートクッション１１に対して傾動する。回転軸２５の回転停止により、くさび状カム３０Ａ，３０Ｂにより外歯歯車２３および内歯歯車２４の回動が規制される。

実施形態のリクライニング装置２０は、外歯ボス部２３ｃとＵ字ブッシュ２８との間に微小隙間を確保して、内歯ボス部側と外歯ボス部側とに同時に接触して内歯ボス部２４ｃと外歯ボス部２３ｃとを偏心させる偏心量減少防止プレート３２を備える。大きな力が加わった際にも、偏心量減少防止プレート３２によって外歯歯車２３、内歯歯車２４間の偏心量が若干減少するのみであり、外歯歯車２３の外歯２３ａと内歯歯車２４の内歯２４ａとの噛み合いが若干浅くなるのみであり、歯車の保持荷重が維持される。外歯歯車２３、内歯歯車２４を小型化や薄型化しても、大きな力が加わった際にもシートバックの角度を維持させることができる。
したがって、内歯歯車および外歯歯車の小型化や薄型化が可能となりリクライニング装置の小型化や薄型化を実現することができる。

実施形態のリクライニング装置２０では、くさび状カム３０Ａ，３０Ｂを離反する方向へスプリング２９によって付勢され、ギヤ間のガタ取りを行わせる。偏心量減少防止プレート３２を設けることで、リクライニング装置に大きな力が加わったときでも、外歯歯車２３、内歯歯車２４の偏心量減少を最小限に抑えることができる。即ち、外歯歯車２３、内歯歯車２４に大きな力が加わった時でも、外歯歯車２３の外歯２３ａと内歯歯車２４の内歯２４ａとの噛み合いが若干浅くなるのみであり、荷重の保持が可能である。
なお、Ｕ字ブッシュと偏心量減少防止プレートとを一体化することも可能である。
また、Ｕ字ブッシュの内周側に偏心量減少防止プレートが設けられても良いし、Ｕ字ブッシュの外周側に偏心量減少防止プレートが設けられても良い。
また、樹脂ベアリング２７の内周面と外歯ボス部２３ｃの外周側との間に、微小隙間を確保した偏心量減少防止プレートを設けることも可能である。

ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記実施形態と同等の作用・効果が得られる。
（１）第１フレーム２１が座部フレーム１１ａに連結されるとともに第２フレーム２２が背部フレーム１２ａに連結されることに限らず、第１フレーム２１が背部フレーム１２ａに連結されるとともに第２フレーム２２が座部フレーム１１ａに連結されてもよい。

（２）第１フレーム２１および第２フレーム２２は、座部フレーム１１ａおよび背部フレーム１２ａの一部であってもよい。

１０…車両用シート
１１…シートクッション
１２…シートバック
２０…リクライニング装置
２１…第１フレーム
２２…第２フレーム
２３…外歯歯車
２３ａ…外歯
２４…内歯歯車
２４ｃ…内歯
２５…回転軸
２７…樹脂ベアリング
２８…Ｕ字ブッシュ
２９…スプリング
３０Ａ…くさび状カム
３０Ｂ…くさび状カム
３２…偏心量減少防止プレート

Claims (1)

1. シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置であって、
   シートクッションおよびシートバックのいずれか一方に固定される第１フレームと、
   シートクッションおよびシートバックの他方に固定される第２フレームと、
   前記第１フレームに連結されて外周面に外歯が形成され、内周面に軸方向と同軸の外歯ボス部を備える外歯歯車と、
   前記第２フレームに連結されて外周面に前記外歯に噛合可能な内歯が形成され、内周面に軸方向と同軸の内歯ボス部を備える内歯歯車と、
   前記外歯歯車又は前記内歯歯車に同軸的かつ回転自在に嵌合するとともに、前記外歯歯車および前記内歯歯車のいずれか一方を他方の歯車軸を中心に公転させる回転軸と、
   前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との間に介挿され、前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに同時に接触して前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との回転を規制すると共に、前記回転軸が回転すると前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側との少なくとも一方を摺動させ前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との回転を許容する一対のくさび状カムと、
   前記内歯ボス部と前記外歯ボス部との間に介挿され、前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに微小な間隔を確保して前記内歯ボス部と前記外歯ボス部とを偏心させる偏心量減少防止プレートと、
   前記一対のくさび状カムを前記内歯ボス部側と前記外歯ボス部側とに同時に接触させる方に付勢するバネ材と、
   を備え、
   前記偏心量減少防止プレートは半割スリーブ状であり、
   前記偏心量減少防止プレートの外周側には、当該外周と接するＵ字ブッシュの内周にほぼ等しい第１半円形状が設けられ、
   前記偏心量減少防止プレートの内周側には、当該内周と接する前記外歯ボス部の外周にほぼ等しい第２半円形状が設けられ、
   前記Ｕ字ブッシュの厚みは、前記偏心量減少防止プレートの厚みと前記一対のくさび状カムの厚みとを併せたものにほぼ等しく、
   前記偏心量減少防止プレートの側面が前記一対のくさび状カムの側面と接触し、
   前記一対のくさび状カムの外周が前記Ｕ字ブッシュの内周に接することを特徴とするリクライニング装置。

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