CN105358367B - 旋转动作控制机构及座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转动作控制机构及座椅。使第二构件相对于第一构件比以往更顺畅地旋转。具有蜗杆(50)和隔着该蜗杆(50)而配置的主动侧蜗轮(40)、从动侧蜗轮(60)。蜗杆(50)的轴向两端部由轴承部轴支承，在与蜗杆(50)的轴心大致正交的方向上，主动侧蜗轮(40)及从动侧蜗轮(60)的各齿彼此具有齿隙而与蜗杆(50)的大致正交于轴心的方向的两侧接触，由此主动侧蜗轮(40)及从动侧蜗轮(60)被支承。当使第二构件相对于第一构件相对地旋转时，蜗杆(50)相对于主动侧蜗轮(40)相对地旋转，通过蜗杆(50)的旋转力使从动侧蜗轮(60)旋转，从而从动侧蜗轮(60)的旋转力被蜗杆(50)再生。蜗杆(50)的振摆回转振动被抑制，相对的旋转顺畅地进行。

Description

旋转动作控制机构及座椅

技术领域

本发明涉及一种用于允许相对旋转的构件间的旋转或者将相对旋转的构件间的旋转在任意的角度下锁定的旋转动作控制机构，尤其涉及一种安装于车辆等的座椅且在构成座椅的多个框架中相互旋转的框架间的旋转动作控制机构、例如适合于用作适当地调节座椅靠背相对于座椅座垫的倾斜角的靠背倾斜调节装置的旋转动作控制机构，或者适合于用作前后升降机、平行升降机的旋转动作部的旋转动作控制机构，进而适合于用作动力单元马达的锁定机构的代用等的旋转动作控制机构。另外，本发明涉及一种装入有上述旋转动作控制机构的座椅。

背景技术

在专利文献1及专利文献2中公开有：使用与蜗杆的齿面抵接且通过摩擦使蜗杆的旋转停止的滑动构件作为使座椅靠背以规定的倾斜角停止时的锁定机构的技术；以及使蜗杆自身朝向蜗轮平行移动，将蜗杆向该蜗轮压紧，由此通过摩擦使蜗杆的旋转停止的技术。在该结构中，为了得到必要的锁定力而需要大的按压力。

为了实现顺畅的旋转动作，在蜗杆与蜗轮的各齿间存在齿隙，但该齿隙在座椅靠背的锁定时成为晃动、噪声的产生的主要原因。

然而，为了实现蜗杆与蜗轮的顺畅的旋转动作，必须使对蜗杆的轴向两端部进行轴支承的轴承严格地对位，从而基于某种一定的啮合关系来调整齿隙的大小。另外，齿隙根据蜗杆等的制造误差、使用引起的齿的磨损、变形等而发生变化，因此难以减小各个产品的不均。另外，在锁定时，即便将蜗杆相对于蜗轮压紧，也成为沿着蜗杆的推力方向而在蜗杆与蜗轮的各齿间产生余隙的状态，该余隙有时也成为锁定时的晃动、噪声的产生的主要原因。

另一方面，作为在锁定时也能够消除蜗杆的推力方向的余隙的机构，本申请人在专利文献3及专利文献4中提出如下这样的机构。

即，在专利文献3中，提出一种靠背倾斜调节装置，该靠背倾斜调节装置使用两端面形成有凹部的蜗杆，并且采用将与该蜗杆对置的对置面上具备凹部的轴承固定于托架，在蜗杆与轴承之间装填有滚珠的蜗杆的支承机构，在使座椅靠背以规定的倾斜角停止时，通过按压机构将蜗杆的轴向另一端侧的齿部向蜗轮压紧并锁定。另外，在专利文献4中提出一种机构，其与专利文献3的技术相比，为了增大蜗杆的可动范围，将上下移动的可动轴承设置于蜗杆的轴向另一端侧，并使该可动轴承上下移动而向蜗轮压紧。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：德国专利申请公开DE4422529A1号公报

专利文献2：美国专利第5,590,562号公报

专利文献3：日本特开2003-319849号公报

专利文献4：日本特开2007-130455号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据专利文献3、4的机构，在座椅靠背的锁定时，蜗杆以轴向一端侧为中心，使轴向另一端侧向蜗轮侧旋转，从而在蜗杆的轴心倾斜了的状态下向蜗轮压紧。其结果是，在滚珠的作用下，相对于轴向另一端侧而向轴向一端方向的力作用于蜗杆，从而该蜗杆在其推力方向上也进行位移。因此，不要说消除齿隙，蜗杆的推力方向的余隙也能消除，能够抑制该余隙成为主要原因的座椅靠背的晃动、噪声的产生。另外，在专利文献4中，形成为设有卡锁构件的结构，该卡锁构件与在蜗杆的轴向另一端侧的齿的表面刻设的卡合槽卡合，通过该卡锁构件与该卡合槽的卡合，从而可靠地进行锁定。

但是，专利文献1～4所公开的技术是蜗杆虽然能够在与其轴向大致正交的方向上进行位移，但在锁定时都将蜗杆向蜗轮侧压紧的机构。因此，在通常的旋转动作时的蜗杆未像锁定时那样压紧的状态下，蜗杆需要在规定的位置被轴承支承，以能够与蜗轮啮合而进行旋转。假设蜗杆的位置不准确时，因蜗杆自身的旋转，在该蜗杆上产生轴向各端部向上下晃动那样的振摆回转振动，且在蜗杆自身的旋转运动上也产生弊病，并且，还可能妨碍座椅靠背的顺畅的旋转动作。另外，在锁定时，专利文献3、4中的结构成为使卡合构件与在蜗杆的周面上刻设的卡合槽卡合来进行锁定的结构。因此，蜗杆的旋转的停止成为按照卡合槽的各间隔的停止，无法在任意位置停止。

本发明为了解决上述的课题而提出，其课题在于提供一种能够使第二构件相对于第一构件更顺畅地旋转的旋转动作控制机构，其课题还在于提供一种能够在任意位置进行锁定的旋转动作控制机构。另外，本发明的课题在于提供一种装入了上述旋转动作控制机构的座椅。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的旋转动作控制机构将第二构件相对于第一构件以适当的旋转角保持，其特征在于，具有：轴支承于轴承部之间且设置成能够在与轴心大致正交的方向上位移的蜗杆，其中，该轴承部在所述第一构件及所述第二构件中的任一构件上配置于轴向两端部；以及隔着所述蜗杆而在所述第一构件及所述第二构件中的任一方设置的主动侧蜗轮及在另一方设置的从动侧蜗轮，所述蜗杆是在所述主动侧蜗轮与所述从动侧蜗轮之间以与两者啮合的方式被支承的结构，通过所述主动侧蜗轮产生的使所述蜗杆相对旋转的旋转力来使所述从动侧蜗轮旋转，且所述从动侧蜗轮的旋转力被所述蜗杆再生。

优选的是，所述从动侧蜗轮在向所述蜗杆压紧的方向上动作时，两者间的齿隙减小而能够在任意位置锁定。

优选的是，所述主动侧蜗轮隔着所述蜗杆而固定于所述第一构件及所述第二构件中的任一构件，所述从动侧蜗轮在所述第一构件及所述第二构件中的任一构件中，在所述主动侧蜗轮的隔着所述蜗杆的相反侧被轴支承为能够旋转，并且设置成能够在向所述蜗杆压紧的方向上位移，在旋转角的调节时，若使所述第一构件相对于所述第二构件进行相对旋转，则在所述主动侧蜗轮上产生使所述蜗杆相对旋转的旋转力，所述蜗杆的旋转力使所述从动侧蜗轮旋转，并且所述从动侧蜗轮的旋转力被所述蜗杆再生，抑制所述蜗杆的振摆回转振动，从而使所述蜗杆的旋转运动稳定。

优选的是，所述第一构件及所述第二构件中的至少一方设置成通过接受规定以上的冲击力而能够变形，通过该变形，所述主动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，从而能够在任意位置减小所述主动侧蜗轮与所述蜗杆之间的齿隙。

优选的是，所述从动侧蜗轮经由以从其中心位置偏心的位置为旋转中心的偏心轴而被支承为能够旋转，在锁定时若使所述偏心轴旋转，则所述从动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，由此两者间的齿隙减小，从而限制旋转力的传递。

优选的是，所述旋转动作控制机构还具有制动机构，该制动机构在轴支承有所述从动侧蜗轮的所述任一构件上设有被向所述从动侧蜗轮的面方向按压的被按压构件和将该被按压构件向所述从动侧蜗轮的面方向按压的按压构件，在限制所述旋转力的传递时，通过所述按压构件对所述被按压构件进行按压，由此，对所述从动侧蜗轮的旋转进行制动。

优选的是，所述被按压构件是轴支承有所述从动侧蜗轮的所述任一构件自身，所述按压构件由螺母构成，该螺母在所述从动侧蜗轮的隔着所述任一构件的相反侧，与所述偏心轴螺合而进行旋转，在限制所述旋转力的传递时，使所述螺母向拧紧方向旋转，由此将所述构件向所述可动齿轮方向压紧。

优选的是，所述旋转动作控制机构配设有与所述偏心轴嵌合且与所述偏心轴一起旋转的凸轮，并且操作构件和所述螺母一起与所述偏心轴螺合，且所述操作构件经由锁定用轴而与所述凸轮连结，在锁定时，若使所述操作构件转动，则经由所述凸轮而使所述偏心轴转动，将所述从动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，由此从所述偏心轴的旋转停止的位置开始，所述操作构件与所述螺母一起旋转，从而使所述螺母进一步向拧紧方向旋转而将所述构件向所述从动侧蜗轮方向压紧。

优选的是，所述主动侧蜗轮一体地设置作为所述第一构件或第二构件中的任一构件的一部分。

优选的是，所述从动侧蜗轮比所述蜗杆质量大，与所述从动侧蜗轮的质量对应的力作用于所述蜗杆，抑制所述蜗杆的振摆回转振动。

优选的是，所述蜗杆设置成能够在与轴心大致正交的方向上进行位移，由此在所述蜗杆、所述从动侧蜗轮及所述主动侧蜗轮各自的齿进行啮合动作时，一方的齿如楔子那样向另一方的齿侵入，从而多个齿啮合。

优选的是，所述第一构件及所述第二构件是构成座椅的多个构件中相对地旋转的2个构件，且被使用作为座椅用。

优选的是，所述第一构件是构成座椅座垫的框架的任一构件，所述第二构件是构成座椅靠背的框架的任一构件，且所述旋转动作控制机构被使用作为调节所述座椅靠背相对于所述座椅座垫的倾斜角的靠背倾斜调节装置。

另外，本发明的座椅是具备座椅座垫和座椅靠背的座椅，其特征在于，所述任一个旋转动作控制机构设于构成所述座椅的多个构件中相对地旋转的两个构件之间。优选的是，所述旋转动作控制机构设置在构成所述座椅座垫的框架的任一构件与构成所述座椅靠背的框架的任一构件之间，更优选的是，所述旋转动作控制机构设置作为靠背倾斜调节装置。

发明效果

本发明具有蜗杆和隔着该蜗杆而配置的主动侧蜗轮、从动侧蜗轮。而且，蜗杆的轴向两端部由轴承部轴支承，另一方面，蜗杆设置成能够在与轴心大致正交的方向上进行位移。即，蜗杆的轴向两端部由轴承部轴支承，在与蜗杆的轴心大致正交的方向上，主动侧蜗轮及从动侧蜗轮的各齿彼此具有适当的齿隙而与蜗杆的大致正交于轴心的方向的两侧接触，由此主动侧蜗轮及从动侧蜗轮被支承。因此，当使第二构件相对于第一构件相对地旋转时，通过主动侧蜗轮的旋转力而使蜗杆相对地旋转，且通过蜗杆的旋转力使从动侧蜗轮旋转，从而从动侧蜗轮的旋转力被蜗杆再生。由此，蜗杆的振摆回转振动被抑制，蜗杆的旋转运动变得顺畅，第二构件相对于第一构件的相对的旋转顺畅地进行。隔着蜗杆而配设2个蜗轮，由此使蜗杆的旋转运动稳定，因此蜗杆自身需要相对于轴承部具有少许的游隙地配设，即，需要设置成能够在与轴心大致正交的方向上进行位移。反而言之，根据本发明，即便没有为了顺畅的旋转运动而将蜗杆在准确的位置轴支承，通过2个蜗轮的作用也能进行自动调芯，来将该蜗杆保持在适当的位置，从而能够实现顺畅的旋转运动。其结果是，也有助于制造工序的容易化、制造成本的降低。

另一方面，在锁定时，通过将从动侧蜗轮向蜗杆压紧，能够使两者间的齿隙减小而进行锁定，但根据本发明，由于不是像现有的专利文献4那样与形成在齿表面上的槽卡合的结构，因此能够在任意位置锁定。而且，由于蜗杆设置成能够在与轴心大致正交的方向上进行位移，因此从动侧蜗轮及蜗杆的齿面彼此进行面接触，即，一方的齿如楔子那样向另一方的齿侵入，能够可靠地减小齿隙。另外，通过使一方的齿如楔子那样向另一方的齿侵入，从而多个齿啮合，能够得到比一个齿彼此啮合的情况高的锁定强度。

另外，优选固定有主动侧蜗轮的任一框架设置成通过受到规定以上的冲击力而能够变形。通过变形，将主动侧蜗轮向蜗杆压紧，从而能够使主动侧蜗轮及蜗杆的各齿如楔子那样啮合，使齿隙比锁定时进一步减小。即，在因追尾碰撞等而施加有冲击力时，各齿轮间的齿隙进一步减小，全部的齿轮实质上一体化。由此，使用作为靠背倾斜调节装置等的本发明的旋转动作控制机构自身即便在施加有冲击力的状态下，也能够发挥不依赖于齿底的截面模量和屈服应力的高强度，能够抑制构件的变形。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的靠背倾斜调节装置的整体的立体图。

图2是图1的主视图。

图3是图1的侧视图。

图4是图2的A-A线向视图。

图5是图1的局部分解图。

图6是用于说明上述实施方式的作用的图。

图7是用于说明上述实施方式的作用的图。

图8(a)、(b)是用于说明偏心轴的中心与从动侧蜗轮的中心的位置关系的图。

图9(a)～(c)是用于说明蜗杆的轴承部的结构的图，(a)是包括蜗杆的两端部的轴承部而示出的图，(b)是表示在(a)中示出的一方的轴承部的主要部分的放大图，(c)是表示轴承支架的立体图。

图10(a)、(b)是用于说明对主动侧蜗轮进行支承的座垫侧托架的变形的图。

图11是表示本发明的另一实施方式的靠背倾斜调节装置的立体图。

图12是图11的局部分解图。

图13(a)、(b)是用于说明锁定时的作用的图。

图14(a)、(b)是用于说明解锁时的作用的图。

图15(a)、(b)是用于说明制动机构的作用的图。

图16是将主动侧蜗轮与座垫侧托架设置为一体的形态的外观立体图。

图17是在将主动侧蜗轮与座垫侧托架设置为一体的形态下表示各齿轮的位置关系的主视图。

图18是图16的局部分解图。

图19(a)是表示将本发明的另一实施方式的靠背倾斜调节装置安装于座椅靠背框架的左右的状态的立体图，图19(b)是其局部分解立体图。

图20是表示图19所示的靠背倾斜调节装置与座椅座垫框架的配置关系的立体图。

图21是表示图19所示的靠背倾斜调节装置与加强用架桥构件的配置关系的立体图。

图22(a)是图21的俯视图，图22(b)是图21的主视图，图22(c)是图21的侧视图。

图23是用于说明本发明的再一实施方式的靠背倾斜调节装置的图。

图24是图23的分解立体图。

图25是用于说明图23所示的靠背倾斜调节装置的动作的图。

图26(a)是用于说明图23所示的靠背倾斜调节装置的作用的图，图26(b)是将图1～图22中采用的靠背倾斜调节装置的作用通过与图26(a)进行比较而示出的图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式，更详细地说明本发明。在本实施方式中，举例说明作为本发明的旋转动作控制机构的典型例的座椅的靠背倾斜调节装置10。如图1～图5所示，本实施方式的靠背倾斜调节装置10具备：在座椅座垫框架的侧框架后部安装的作为第一构件(相当于“构成座椅座垫的框架的任一构件”)的座垫侧托架1；以及在座椅靠背框架的侧框架下部安装的作为第二构件的靠背侧托架2、3(相当于“构成座椅靠背的框架的任一构件”)。

在座垫侧托架1的下部贯通形成有安装孔1a、1b，经由该安装孔1a、1b且通过螺栓而安装于座椅座垫框架的侧框架后部。在座垫侧托架1上例如通过焊接而固定有主动侧蜗轮40。该主动侧蜗轮40的圆周方向的一部分向座垫侧托架1的上部突出，在该突出范围的周围形成的齿成为主动侧蜗轮40的使用区域。主动侧蜗轮40既可以是在整周形成有齿的齿轮，也可以是仅在使用区域形成有齿的扇形齿轮。另外，主动侧蜗轮40及后述的从动侧蜗轮60都包括使用斜齿轮作为蜗轮的情况。

靠背侧托架2、3由相互面对配置的2个构件构成，在内侧配置的靠背侧托架2的上部形成有安装孔2a、2b，经由该安装孔2a、2b并通过螺栓而安装于座椅靠背框架的侧框架。在各靠背侧托架2、3的两侧附近的高度方向大致中央部形成有连结孔2c、2d、3c、3d，在该对应的连结孔2c与3c之间、连结孔2d与3d之间经由连结用铆钉4、4空出规定间隔地连结。在2个靠背侧托架2、3的高度方向大致中央附近形成有在各靠背侧托架2、3的宽度方向上长的蜗杆配设孔2e、3e，在该蜗杆配设孔2e、3e中支承有蜗杆50。具体而言，蜗杆50以蜗杆50的轴向沿着蜗杆配设孔2e、3e的长度方向的方式被支承。蜗杆50以与上述的主动侧蜗轮40啮合的方式配置。

在此，如图9所示，蜗杆50的轴向两端部支承于在蜗杆配设孔2e、3e的两端部配设的轴承部。轴承部具有在蜗杆配设孔2e、3e的两端部配设的轴承支架51、51和滚珠52、52。在轴承支架51、51的大致中央部形成有轴承孔51a、51a，而且，在蜗杆50的轴向两端部形成有滚珠配设孔50a、50a，滚珠构件52、52装填并支承于该滚珠配设孔50a、50a与轴承孔51a、51a之间。在滚珠52与滚珠配设孔50a之间、滚珠52与轴承孔51a之间、以及轴承支架51与蜗杆配设孔2e(3e)之间分别设有余隙(游隙)，蜗杆50能够在与轴心方向大致正交的方向上位移与该余隙相应的量。

在靠背侧托架2、3的蜗杆配设孔2e、3e的上方贯通形成有供偏心轴6穿过的轴插通孔2f、3f。在靠背侧托架2、3之间配设有作为可动齿轮的从动侧蜗轮60，来与蜗杆50啮合，但该从动侧蜗轮60以使穿过轴插通孔2f、3f的偏心轴6成为旋转中心的方式配设。即，如图4、图6及图8所示，从动侧蜗轮60装配于偏心轴6中的横截面形状为圆形的大径部6e。偏心轴6的中心6a相对于从动侧蜗轮60的中心60a偏心，从动侧蜗轮60以该偏心了的位置(偏心轴6的中心6a)为中心进行旋转。通过主动侧蜗轮40及从动侧蜗轮60以这样隔着蜗杆50对置的方式配置，由此与从动侧蜗轮60的质量相应的力被蜗杆50再生，从而将作用于蜗杆50的轴心方向(切线方向)的力、及与轴心方向大致正交的方向(大致法线方向)的力中的大致法线方向的力消除，由此，蜗杆50的振摆回转振动消失而该蜗杆50的旋转运动稳定，并且，与蜗杆50啮合的从动侧蜗轮60自身的旋转运动也稳定，由此，它们的旋转动作变得顺畅。需要说明的是，为了使该从动侧蜗轮60对蜗杆50的作用充分发挥功能，优选从动侧蜗轮60的质量比蜗杆50的质量大。

在偏心轴6的一端部连结固定有作为操作构件的操作杆7的基端部7a。另外，在操作杆7的后端设有弹簧安装部7c。在内侧配置的靠背侧托架2的上部也设有弹簧安装部2g，复位弹簧8架设在上述的弹簧安装部7c、2g之间，对操作杆7的前端部7b施力，以使其成为向下方转动的锁定方向。

在此，在靠背侧托架2、3上，在比蜗杆配设孔2e、3e靠下方的位置形成有旋转轴9的插通孔2h、3h，在座垫侧托架1的与该插通孔2h、3h对应的位置同样贯通形成有旋转轴9的插通孔1h。因此，当使座椅靠背倾斜动作时，靠背侧托架2、3以该旋转轴9为中心而相对于座垫侧托架1向前后转动。需要说明的是，在本实施方式中，在主动侧蜗轮40的中心也形成有插通孔1h，但这是为了在该位置配置主动侧蜗轮40而形成的，如上述那样，主动侧蜗轮40只要仅具有齿向座垫侧托架1的上部突出的使用区域即可。

接着，基于图6及图7，说明本实施方式的作用。首先，在解锁的状态下，操作杆7的前端部7b克服复位弹簧8的弹性力而位于上方。在该状态下，当使操作杆7位于上方的保持力被解除时(例如，使操作的手离开等时)，通过复位弹簧8的弹性力，使操作杆7的前端部7b顺时针地向下方(图6的箭头A方向)转动。于是，连结固定于操作杆7的基端部7a的偏心轴6同样顺时针地，即向图6的箭头B方向转动。当偏心轴6向箭头B方向转动时，其旋转中心6a从从动侧蜗轮60的中心60a偏心，因此作为使从动侧蜗轮60顺时针地旋转，即向箭头C方向压下的力而发挥作用。其结果是，从动侧蜗轮60被向蜗杆50方向压紧，两者的齿间的间隙变小，并且蜗杆50倾斜了蜗杆50的轴承部的余隙量(参照图9)，而且从动侧蜗轮60与蜗杆50之间的嵌合力提高，产生大的摩擦力。由于被向蜗杆50方向压紧，因此蜗杆50自身也被向主动侧蜗轮40压紧，两者的齿间的间隙变小，或者蜗杆50与主动侧蜗轮40间的啮合发生变化，齿轮彼此的接触面积增加，由此，3个齿轮40、50、60相互不能旋转，在该位置被锁定。

根据本实施方式，是通过3个齿轮40、50、60将旋转动作锁定的结构，不需要向现有的结构那样用于进行锁定的专用的卡锁构件等，从而结构简单。另外，通过组合3个齿轮而使齿轮彼此的啮合变化，从而能够得到高的耐载荷强度。

另一方面，在从锁定状态进行解锁的情况下，如图6所示，使操作杆7克服复位弹簧8的弹性而逆时针地向上方，即向箭头X方向转动。由此，偏心轴6逆时针地旋转，伴随于此，从动侧蜗轮60也被逆时针地向上方推起。由此，从动侧蜗轮60与蜗杆50的各齿间、蜗杆50与主动侧蜗轮40的各齿间的间隙成为允许各自的旋转的适当的齿隙，从而自主地进行调芯。并且，如图7所示，当要使座椅靠背向前方或后方倾斜动作时，靠背侧托架2、3如图7的双点划线所示，以旋转轴9为中心相对于座垫侧托架1向前后转动。

当靠背侧托架2、3如图7的双点划线所示那样相对于座垫侧托架1向前后转动时，蜗杆50也与靠背侧托架2、3一起向前后转动，但由于蜗杆50与主动侧蜗轮40啮合，因此在靠背侧托架2、3进行前后运动时，蜗杆50在与其一起进行前后运动的同时绕其轴心进行旋转。通过蜗杆50的旋转，从动侧蜗轮60绕偏心轴6进行旋转。即，当要对操作杆7向上方操作而使座椅靠背向前后任一方向倾斜动作时，靠背侧托架2、3也要向前后进行倾斜动作，但此时，蜗杆50通过与主动侧蜗轮40啮合而进行旋转，而且与该蜗杆50啮合的从动侧蜗轮60也进行旋转，因此通过上述的动作能够进行座椅靠背的倾斜动作操作。需要说明的是，由于蜗杆50通过主动侧蜗轮40的旋转力而进行旋转，因此蜗杆50的扭转角设定为主动侧蜗轮40的摩擦角以上。另外，当采用斜齿轮作为主动侧蜗轮40及从动侧蜗轮60时，通过该斜齿轮的扭转角的设定，能够成为更容易适合上述摩擦角的条件的结构，因此优选。

另外，优选固定有主动侧蜗轮40的座垫侧托架1以通过受到规定以上的冲击力而变形的方式构成。优选该变形形成为，在靠背侧托架2、3相对于座垫侧托架1以规定的角度锁定的状态下，能够在主动侧蜗轮40、蜗杆50及从动侧蜗轮60之间发挥的设计上的耐载荷强度以下进行变形。

即，当对主动侧蜗轮40进行支承的座垫侧托架1形成为即便受到规定以上的冲击力也不变形的结构时，即，形成为即便达到在主动侧蜗轮40、蜗杆50及从动侧蜗轮60之间发挥的设计上的耐载荷强度也不变形的结构时，如图10(a)所示，输入载荷的应力向齿的一侧集中，因此各齿轮40、50、60之间的啮合产生错动，反而不能耐受至规定的耐载荷强度。与此相对，如图10(b)所示，当座垫侧托架1在上述的条件下变形而扭转时，在啮合的多个齿上均等地产生输入载荷的应力，3个齿轮40、50、60成为一体化的刚体，因此能够进一步发挥高的强度，能够抑制施加有冲击力时的框架的变形。其结果是，座椅容易保持规定的形状，因此能够提高紧急情况下的乘客向车外的逃出性。

需要说明的是，为了容易产生座垫侧托架1的上述的扭转变形，如图1及图5所示，优选在与座垫侧托架1对应的靠背侧托架2、3的靠下方的位置形成大致圆弧状的长孔9a。另外，为了容易引起这样的变形，除了形成这样的长孔9a的方法之外，还可以配置橡胶制、合成树脂制的垫圈，来作为在图5所示的一方的靠背侧托架2与座垫侧托架1之间、或者另一方的靠背侧托架3与座垫侧托架1之间中的至少一方配设的垫圈20。

图11～图14是示出变更了表示由作为操作构件的操作杆7及从动侧蜗轮60等产生的锁定作用的机构的机理的靠背倾斜调节装置10的实施方式的图。

即，在本实施方式中，在外侧的靠背侧托架3的轴插通孔3f的上方位置形成有圆弧状的长孔3j。而且，在操作杆7的基端部7a，且在长孔3j的对应位置形成有呈圆弧状的稍长的孔7j。而且，在从动侧蜗轮60与外侧的靠背侧托架3之间配置凸轮80。凸轮80在中央形成有贯通孔81，但在贯通孔81的一部分中形成有平坦面81a。该平坦面与在偏心轴6的外表面的一部分上形成的平坦面6d对应，因此当将该偏心轴6穿过贯通孔81时，该平坦面81a、6d彼此嵌合，两者一体地旋转。而且，在贯通孔81的稍上方设有小孔82。并且，锁定用轴90配置成，其一端部90a与凸轮80的小孔82嵌合，而且贯通上述的圆弧状的长孔3j及孔7j，另一端部90b向操作杆7的外表面突出。锁定用弹簧95的一端部与该锁定用轴90的另一端部90b卡合。锁定用弹簧95的另一端部卡合于操作杆7中的基端部7a与前端部7b之间的中途部7d。其他的结构与上述实施方式相同。

根据本实施方式，在从解锁状态向锁定状态操作时，当使操作杆7位于上方的保持力被解除时(例如，使操作的手离开等时)，通过复位弹簧8的弹性力，使操作杆7顺时针地向下方转动。当操作杆7向下方转动时，与此相伴，如图13(a)所示，由于操作杆7经由锁定用弹簧95而连结锁定用轴90，因此供锁定用轴90的一端部90a嵌合的凸轮80与操作杆7一起转动，从而与凸轮80的贯通孔81嵌合的偏心轴6转动。通过该偏心轴6的转动，从动侧蜗轮60向蜗杆50压紧。在从动侧蜗轮60与蜗杆50之间的间隙以及蜗杆50与主动侧蜗轮40之间，多个齿啮合，从而偏心轴6无法旋转而被锁定。

若在该状态下进一步通过人的手等作用有使操作杆7向下方转动的力，则由于在该状态下偏心轴6已经不能旋转，因此焊接于操作杆7的螺母6b与操作杆7一起旋转，在偏心轴6上向拧紧方向进行位移。由此，如图15所示，通过外侧的靠背侧托架3的面将从动侧蜗轮60沿面方向按压，对从动侧蜗轮60的旋转进行制动。

根据本实施方式，在通过使操作杆7向下方转动来将从动侧蜗轮60向蜗杆50压紧之后，仅使操作杆7及螺母6b转动来将外侧的靠背侧托架3向从动侧蜗轮60沿着面彼此接近的方向压紧。因此，能够减小各构件间的间隙，降低锁定时的松动、噪声的产生。在本实施方式中，包含作为该按压构件的螺母6b、使螺母6b旋转的操作杆7及外侧的靠背侧托架3的构件构成制动机构。通过具有这样的制动机构，能更可靠地使从动侧蜗轮60的旋转停止。

如图14(a)、(b)所示，在解锁时，使操作杆7逆时针地向上方转动。由此，首先，螺母6b向从偏心轴6脱离的方向转动，因此外侧的靠背侧托架3将从动侧蜗轮60沿面方向按压的制动力被解除。在该状态下当进一步使操作杆7向上方转动时，经由锁定用轴90而使凸轮80及偏心轴6向上述方向的反方向转动，因此从动侧蜗轮60被推起，从动侧蜗轮60与蜗杆50的各齿间、蜗杆50与主动侧蜗轮40的各齿间的间隙成为允许各自的旋转的适当的齿隙，从而传递旋转力，靠背侧托架2、3以旋转轴9为中心而相对于座垫侧托架1向前后转动(参照图7)。

需要说明的是，主动侧蜗轮40的向座垫侧托架1的上部突出的齿的部分为使用区域的情况与上述同样，但是从这一点出发，如图16～图18所示，也可以设为在座垫侧托架1的上部周缘形成齿且使主动侧蜗轮40与座垫侧托架1成为一体的结构。由此，有助于部件个数的降低、制造成本的降低。

图19～图22是表示在座椅靠背框架200的左右的侧框架(以下，称为“靠背侧侧框架”)210、210与座椅座垫框架100的左右的侧框架(以下，称为“座垫侧侧框架”)110、110之间分别配设有靠背倾斜调节装置10、10的座椅的整体结构的图。本实施方式的靠背倾斜调节装置10、10的结构与上述各实施方式基本上相同，但在本实施方式中，特别是对左右的靠背倾斜调节装置10、10的协作进行说明。其中，图19～图22是如下的结构：取代上述实施方式中的内侧的靠背侧托架2而使用座椅靠背框架200的各靠背侧侧框架210、210自身，将该靠背侧侧框架210、210和配置在其下部的外表面的外侧的各靠背侧托架3、3作为第二构件。另外，主动侧蜗轮40是在作为第一构件的座垫侧托架1上一体地形成的扇形齿轮结构。

左右的靠背倾斜调节装置10、10的其他的结构与上述实施方式大致相同，但在左右的靠背倾斜调节装置10、10的穿过从动侧蜗轮60、60的偏心轴6、6的向靠背侧侧框架210、210的内表面突出的部位装配有旋转传递托架600、600。并且，在该旋转传递托架600、600之间配设有连结轴610。

在旋转传递托架600、600的周缘部设有向内侧突出的突起部601、601。另一方面，在连结轴610的各端部611、611设有板状的端壁构件612、612。具体而言，各端部611、611将端壁构件612、612的靠一端的部位沿厚度方向贯通而被连结。在端壁构件612、612的靠另一端的部位贯通形成有长孔612a、612a。连结轴610的各端部611、611配设成，向在靠背侧侧框架210、210上形成的轴承孔210a、210a插入，且旋转传递托架600、600的突起部601、601向连结轴610的长孔612a、612a插入。

另外，在一方的偏心轴6中的向外侧的靠背侧托架3的外侧突出的部位(图19的左侧的偏心轴6的突出的部位)安装有未图示的操作构件(在上述实施方式中示出的操作杆7或在后述的图23中示出的操作刻度盘7A)。

根据本实施方式，通过复位弹簧(未图示)的作用或通过电动向锁定方向旋转时，安装有操作构件的一方的偏心轴6向同方向旋转。当一方的偏心轴6旋转时，装配于该偏心轴6的一方的旋转传递托架600向同方向旋转。当一方的旋转传递托架600旋转时，其突起部601沿旋转方向按压一方的端壁构件612的长孔612a的内壁，从而连结轴610以向轴承孔210a插入的一方的端部611为中心进行旋转。由此，另一方的端壁构件612也向同方向同步旋转，进而，经由另一方的长孔612a、突起部601及旋转传递托架600而使另一方的偏心轴6同步旋转。

因此，左右2个偏心轴6、6同步旋转，伴随于此，2个从动侧蜗轮60、60向同方向同步旋转，从而与上述实施方式同样，分别向各蜗杆50、50方向压紧，进而各蜗杆50、50向各主动侧蜗轮40、40压紧，从而各齿间的间隙变小，左右各3个齿轮40、50、60不能相互旋转，在该位置被锁定。

当通过手动操作或通过电动使操作构件向上述方向的反方向旋转时，左右2个从动侧蜗轮60、60同步地向上述方向的反方向旋转，从而能够以旋转轴9为中心而对靠背框架200向前后进行倾斜动作调整。从动侧蜗轮60、60与蜗杆50、50的各齿间、蜗杆50、50与主动侧蜗轮40、40的各齿间的间隙成为允许各自的旋转的适当的齿隙，从而传递旋转力，如上述实施方式中说明的那样，能够以旋转轴9为中心而对靠背框架200向前后进行倾斜动作调整。

需要说明的是，根据本实施方式，在左右配置的座垫侧托架1、1是一体地设有主动侧蜗轮40、40的结构，由钢材构成的齿轮制造用的原料形成，基本上具有较高的强度，因此优选利用该性质，如图20～图22所示那样架设加强用架桥构件45。由此，能够提高受到后方碰撞等冲击时的后方力矩强度。在该情况下，在受到后方碰撞等冲击时，人体向后方移动，但此时，为了避免因加强用架桥构件45而妨碍人体的后方移动，优选形成使加强用架桥构件45的大致中央附近预先向后方弯折的后方突出部45a而成为容易接受人体的形状，更优选预先设置变形容易部45b、45b，在作用有向后方的载荷时，该变形容易部45b、45b成为使后方突出部45a产生进一步向后方位移的变形的契机(起点)。需要说明的是，变形容易部45b、45b例如可以通过与其他部位相比以使直径变细的方式压变形，或者进行仅将该部位切口成半管状等、使截面模量局部地减小的加工等来形成。

图23～图26是表示本发明的再一实施方式的旋转动作控制机构即靠背倾斜调节装置10A、10A的图。本实施方式的靠背倾斜调节装置10A、10A是将主动侧蜗轮40A、40A设置于作为第二构件的靠背框架200侧，且将从动侧蜗轮60A、60A及蜗杆50A、50A设置于作为第一构件的座垫框架100侧即座垫侧托架111、111的结构。

具体而言，将在靠背框架200的靠背侧侧框架210、210上安装的靠背侧托架211、211使用适合于齿轮制造用的钢材来形成，且在该靠背侧托架211、211上一体地形成主动侧蜗轮40A、40A。并且，以使主动侧蜗轮40A、40A的齿成为向下的方式将该靠背侧托架211、211固定于各靠背侧侧框架210、210的下部。在靠背侧托架211、211及靠背侧侧框架210、210的左右分别设有旋转轴9、9，包含靠背侧托架211、211及靠背侧侧框架210、210的靠背框架200与上述实施方式同样，以位于靠背侧侧框架210、210的下部附近的旋转轴9、9为中心向前后进行倾斜动作。

在座垫侧托架111、111上分别设有能够旋转的从动侧蜗轮60A、60A，在从动侧蜗轮60A、60A的上侧(在图23及图24中为斜上侧)设有能够旋转的蜗杆50A、50A。在对一方的从动侧蜗轮60A进行支承的偏心轴6上连结有作为操作构件的操作刻度盘7A，而且，左右的从动侧蜗轮60A、60A彼此通过连结轴610进行同步旋转，该连结轴610通过与上述实施方式同样的结构来设置。

因此，在将靠背框架200以规定的角度锁定时，若通过复位弹簧(未图示)的作用或电动使操作刻度盘7A向锁定方向旋转，则左右2个偏心轴6、6经由连结轴610而同步旋转，伴随于此，2个从动侧蜗轮60A、60A向同方向同步旋转，从而与上述实施方式同样，分别向各蜗杆50A、50A方向压紧，进而各蜗杆50A、50A向各主动侧蜗轮40A、40A压紧，从而各齿间的间隙变小，左右各3个齿轮40A、50A、60A不能相互旋转，在该位置被锁定。

当通过手动操作或通过电动使操作刻度盘7A向与上述方向相反的解锁方向旋转时，连结轴610向解锁方向旋转，左右2个从动侧蜗轮60A、60A同步地向解锁方向旋转而成为解锁状态，从而能够以旋转轴9为中心而对靠背框架200向前后进行倾斜动作调整。

在本实施方式中，如图25及图26(a)所示，主动侧蜗轮40A、40A设置于靠背侧托架211、211，且蜗杆50A、50A及从动侧蜗轮60A、60A一起设置于座垫侧托架111、111，因此主动侧蜗轮40A、40A与靠背侧侧框架210、210一起以旋转轴9为中心，在蜗杆50A、50A的上侧向前后转动。当主动侧蜗轮40A、40A这样转动时，齿与该主动侧蜗轮40A、40A啮合的蜗杆50A、50A进行旋转，进而使与该蜗杆50A、50A啮合的从动侧蜗轮60A、60A以偏心轴6、6为中心进行旋转。

本实施方式为如下的结构：使蜗杆50A、50A旋转的主动侧蜗轮40A、40A配置在蜗杆50A、50A的上侧，且如图26(a)所示，由主动侧蜗轮40A、40A产生的使蜗杆50A、50A旋转的力在蜗杆50A、50A的重力方向上发挥作用。即，在蜗杆50A、50A的重力下，主动侧蜗轮40A、40A与蜗杆50A、50A之间的齿隙始终要扩宽，因此与图1～图22中说明的在蜗杆50、50的下侧配设有主动侧蜗轮40、40的类型相比，能够减小通过主动侧蜗轮40A、40A的旋转而使蜗杆50A、50A旋转所需的摩擦角。

图26(b)示出图1～图22所示的在蜗杆50的下侧配设有主动侧蜗轮40的类型中的主动侧蜗轮40的相对的动作。即，为了便于与图26(a)比较，图26(b)是示出将靠背侧侧框架210固定，且使形成有主动侧蜗轮40的座垫侧托架1向前后如双点划线所示那样相对地倾斜动作的结构的图。在图26(b)中，需要克服蜗杆50的重力来作用有由主动侧蜗轮40产生的使该蜗杆50旋转的力，因此与图26(a)的情况相比，需要较大地取得摩擦角。图1～图22及图26(b)的结构如上述那样，与以往相比，当然适合于抑制蜗杆50的轴向的各端部向上下晃动那样的振摆回转振动。然而，根据图23～图25及图26(a)的结构，能够进一步抑制蜗杆50A的振摆回转振动。

需要说明的是，在图23～图25及图26(a)所示的实施方式中，如上述那样，在与图1～图22及图26(b)的结构比较的情况下，能够使摩擦角进一步减小，但是减小摩擦角时，其驱动转矩变大，因此与手动式相比，更适合用于通过马达进行旋转的驱动力大的电动式的旋转动作控制机构，图1～图22及图26(b)的类型适合用于手动式的旋转动作控制机构。

另外，在上述的说明中，大多是以设有操作构件(操作杆7或操作把手7A)的手动式为前提的说明，但在将未特别言及的实施方式也包含在内的全部的实施方式中，即便是电动式，也当然能够适用本发明。在使用于电动式的旋转动作控制机构(例如，动力靠背倾斜机构)的情况下，例如，也可以在马达的轴上连结靠背框架的旋转轴。需要说明的是，成为动力机构的情况的马达的旋转力也可以向蜗杆传递。总之，只要主动侧蜗轮及蜗杆的相对旋转产生的旋转力向从动侧蜗轮传递，该力被蜗杆再生，而能够抑制蜗杆的振摆回转振动，则任意形态都包含于本发明。

另外，在上述实施方式中，是第一构件(包含座垫框架的座椅座垫侧)与第二构件(包含靠背框架的座椅靠背侧)相对地进行旋转动作的结构，但在第一构件与第二构件的位置关系始终固定的结构中，例如，在靠背框架以规定的角度相对于座垫框架固定的座椅中，也能够使用本发明的旋转动作控制机构。

在该情况下，由于不需要调整靠背框架的倾斜角度，因此不需要操作杆、操作刻度盘等手动用构件或者马达等。在这样的结构中，通常就座时不进行靠背倾斜动作，但若因碰撞等而被输入规定以上的冲击，将人体向座椅靠背侧压紧，从而使靠背框架相对于座垫框架相对地进行倾斜动作，则主动侧蜗轮、蜗杆及从动侧蜗轮这3个齿轮强制地进行相对旋转，并且座垫框架进行倾斜动作。因此，在左右分别设置的旋转动作控制机构作为由左右分别3个的齿轮的组合结构构成的机械减震器而发挥功能，从而能够效率良好地缓和冲击引起的加速度，有助于头部伤害指数(HIC)等的改善。

需要说明的是，在上述各实施方式中说明的第一构件(包含座垫框架的座椅座垫侧)与第二构件(包含靠背框架的座椅靠背侧)相对地进行旋转动作的座椅中，在被输入规定以上的冲击时，本发明的3个齿轮的组合结构当然也能够发挥作为机械减震器的功能。

另外，本发明的旋转动作控制机构如上述实施方式中说明的那样，代表性地用作座椅的靠背倾斜调节器，但也可以用作前后升降机、平行升降机的旋转动作部，还可以用作动力单元马达的锁定机构的代用等。而且，不局限于机动车等的车辆用座椅，还能够适用于火车、航空器的座席等。

符号说明：

1 座垫侧托架

2 内侧的靠背侧托架

3 外侧的靠背侧托架

6 偏心轴

6b 螺母

7 操作杆

8 复位弹簧

9 旋转轴

10、10A 靠背倾斜调节装置

40、40A 主动侧蜗轮

50、50A 蜗杆

60、60A 从动侧蜗轮

80 凸轮

90 锁定用轴

95 锁定用弹簧

Claims (16)

1.一种旋转动作控制机构，其将第二构件相对于第一构件以适当的旋转角保持，其特征在于，具有：

蜗杆，其轴支承于轴承部之间且设置成能够在与该蜗杆的轴心大致正交的方向上位移，其中，该轴承部在所述第一构件或所述第二构件上配置于该蜗杆的轴向两端部；以及

隔着所述蜗杆而在所述第一构件及所述第二构件中的任一构件设置的主动侧蜗轮及在另一构件设置的从动侧蜗轮，

所述蜗杆是在所述主动侧蜗轮与所述从动侧蜗轮之间以与两者啮合的方式被支承的结构，

通过所述主动侧蜗轮产生的使所述蜗杆相对旋转的旋转力来使所述从动侧蜗轮旋转，且所述从动侧蜗轮的旋转力被所述蜗杆再生。

2.根据权利要求1所述的旋转动作控制机构，其中，

所述从动侧蜗轮在向所述蜗杆压紧的方向上动作时，两者间的齿隙减小而能够在任意位置锁定。

3.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述主动侧蜗轮隔着所述蜗杆而固定于所述第一构件及所述第二构件中的任一构件，

所述从动侧蜗轮在所述第一构件及所述第二构件中的另一构件中，在所述主动侧蜗轮的隔着所述蜗杆的相反侧被轴支承为能够旋转，并且设置成能够在向所述蜗杆压紧的方向上位移，

在旋转角的调节时，若使所述第一构件相对于所述第二构件进行相对旋转，则在所述主动侧蜗轮上产生使所述蜗杆相对旋转的旋转力，所述蜗杆的旋转力使所述从动侧蜗轮旋转，并且所述从动侧蜗轮的旋转力被所述蜗杆再生，抑制所述蜗杆的振摆回转振动，从而使所述蜗杆的旋转运动稳定。

4.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述第一构件及所述第二构件中的至少一方设置成通过接受规定以上的冲击力而能够变形，通过该变形，所述主动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，从而能够在任意位置减小所述主动侧蜗轮与所述蜗杆之间的齿隙。

5.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述从动侧蜗轮经由以从其中心位置偏心的位置为旋转中心的偏心轴而被支承为能够旋转，

在锁定时若使所述偏心轴旋转，则所述从动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，由此两者间的齿隙减小，从而限制旋转力的传递。

6.根据权利要求5所述的旋转动作控制机构，其中，

所述旋转动作控制机构还具有制动机构，该制动机构在轴支承有所述从动侧蜗轮的所述另一构件上设有被向所述从动侧蜗轮的面方向按压的被按压构件和将该被按压构件向所述从动侧蜗轮的面方向按压的按压构件，在限制所述旋转力的传递时，通过所述按压构件对所述被按压构件进行按压，由此，对所述从动侧蜗轮的旋转进行制动。

7.根据权利要求6所述的旋转动作控制机构，其中，

所述被按压构件是轴支承有所述从动侧蜗轮的所述另一构件自身，所述按压构件由螺母构成，该螺母在所述从动侧蜗轮的隔着所述另一构件的相反侧，与所述偏心轴螺合而进行旋转，在限制所述旋转力的传递时，使所述螺母向拧紧方向旋转，由此将所述被按压构件向所述从动侧蜗轮方向压紧。

8.根据权利要求7所述的旋转动作控制机构，其中，

所述旋转动作控制机构配设有与所述偏心轴嵌合且与所述偏心轴一起旋转的凸轮，并且操作构件和所述螺母一起与所述偏心轴螺合，且所述操作构件经由锁定用轴而与所述凸轮连结，

在锁定时，若使所述操作构件转动，则经由所述凸轮而使所述偏心轴转动，将所述从动侧蜗轮向所述蜗杆压紧，由此从所述偏心轴的旋转停止的位置开始，所述操作构件与所述螺母一起旋转，使所述螺母进一步向拧紧方向旋转而将所述操作构件向所述从动侧蜗轮方向压紧。

9.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述主动侧蜗轮一体地设置作为所述第一构件及第二构件中的任一构件的一部分。

10.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述从动侧蜗轮比所述蜗杆的质量大，与所述从动侧蜗轮的质量对应的力作用于所述蜗杆，抑制所述蜗杆的振摆回转振动。

11.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述蜗杆设置成能够在与所述蜗杆的轴心大致正交的方向上进行位移，由此在所述蜗杆、所述从动侧蜗轮及所述主动侧蜗轮各自的齿进行啮合动作时，一方的齿如楔子那样向另一方的齿侵入，从而多个齿啮合。

12.根据权利要求1或2所述的旋转动作控制机构，其中，

所述第一构件及所述第二构件是构成座椅的多个构件中相对地旋转的2个构件，且被使用作为座椅用。

13.根据权利要求12所述的旋转动作控制机构，其中，

所述第一构件是构成座椅座垫的框架的任一构件，所述第二构件是构成座椅靠背的框架的任一构件，所述旋转动作控制机构被使用作为调节所述座椅靠背相对于所述座椅座垫的倾斜角的靠背倾斜调节装置。

14.一种座椅，其具备座椅座垫和座椅靠背，其特征在于，

权利要求1～12中任一项所述的旋转动作控制机构设于构成所述座椅的多个构件中相对地旋转的两个构件之间。

15.根据权利要求14所述的座椅，其中，

所述旋转动作控制机构设置在构成所述座椅座垫的框架的任一构件与构成所述座椅靠背的框架的任一构件之间。

16.根据权利要求15所述的座椅，其中，

所述旋转动作控制机构设置作为靠背倾斜调节装置。