JP2007062530A - 車両用シートの上下調節装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、小型で簡単に形成でき、確実に「がたつき」や異音を抑制することができる車両用シートの上下調節装置を提供することを目的とする
【解決手段】 セクタギヤ５１に補助ギヤ５３を取り付け、さらに、補助ギヤ５３の歯部５３ｂをセクタギヤ５１の歯部５１ｃに対してバックラッシ分だけずらして取り付けを行い、ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間に設定されたバックラッシ分の隙間を埋めるようにしたため、乗員がシートクッションに着座したときに、ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間でバックラッシ分だけ移動する荷重が生じても、この荷重を補助ギヤ５３および補助ギヤ５３に設けられた段付きのピン６２に取り付けられるダンパー６３で、弾性的に受け止めて「がたつき」や異音を抑制する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用シートに関するもので、特にシートクッションをモータ又は手動のハンドル操作などの駆動手段によって昇降させる車両用シートの上下調節装置によるものである。

一般的な車両用シートの上下調節装置にあっては、シートクッションの前部または後部の高さを上下に位置調節できる装置があり、このシートの上下調節装置の一例が特許文献１に示されている。

このシートの上下調節装置は、シートクッション(12)が側面に配置されたリクライニングアジャスタのロアアーム(14)に上下動自在に支持されており、該ロアアーム(14)と直交する回転軸(20,22)に固着された２個のセクタギヤ(24,26)が配設されている。セクタギヤ(24)は、リンク(34)を介してシートクッションフレームの前部に結合され、セクタギヤ(26)は、アーム(52)とリンク(56)を介してシートクッションフレームの後部に結合されている。

また、セクタギヤ(24,26)は、シートクッション側方に位置するハイトアジャスタノブ(16,18)の小歯車(28,30)とそれぞれ噛み合うようになっており、これらのハイトアジャスタノブ(16,18)を手動で回転操作することによって、シートクッション(12)の前部(12A)及び後部(12B)の高さを、それぞれ上下方向へ連続的に調整することができるようになっている。

次に、特許文献１に記載されているシートを上下調節する装置を、手動で調節するものから、モータを用いた電動で調節するものにした装置の一例が特許文献２に示されている。

特許文献２に記載されているシートの上下調節装置は、シートクッションフレーム(1)に取り付けられたブラケット(2)に、２個のモータ(3a,3b)が前後に固定されている。これらのモータ(3a,3b)により回転される駆動軸(4a,4b)の端部に設けられたピニオンギヤ(6a,6b)に、軸(7a,7b)を中心に回動するセクタギヤ(8a,8b)が噛み合うようになっている。

前側のセクタギヤ(8a)は、リンク(9a)を介してスライドレールに取り付けられたロアレッグ(10a)に連結され、後側のセクタギヤ(8b)は、リンク(9b,9c,9d)を介してスライドレールに取り付けられたロアレッグ(10b)に連結されている。この構造によって、モータで駆動軸(4a,4b)を回転させると、セクタギヤ(8a,8b)が回動し、それによってシートクッションフレーム(1)の前部および後部が上下するようになっている。

さらに特許文献２には、上記に示された一般的なシートの上下調節装置の問題であった、ハイトアジャスタノブの小歯車とセクタギヤおよびモータの駆動を伝達する駆動軸のピニオンギヤとセクタギヤとの間に設定されているバックラッシによって、乗員が着座した際にバックラッシ分だけ「がたつき」が発生したり、異音が発生することを解決する手段が示されている。

その手段としては、ピニオンギヤあるいはセクタギヤのいずれか一方に、他方のギヤよりも歯と歯の間隔を小さく、しかも、低剛性の素材で形成したサブギヤを同軸で一体に設けることによって、バックラッシ分の隙間が埋められるようになっている。従って、シートクッションに乗員が着座した際に、ピニオンギヤとセクタギヤの間でバックラッシの分だけ相対移動させる荷重が作用した場合、この荷重は、低剛性のサブギヤにより弾性的に受け止められて「がたつき」や異音が生じることがないようになっている。

特開平６−１５６１２６号 特開平６−２７８５０９号

しかしながら、上述した従来の装置では、ピニオンギヤあるいはセクタギヤのいずれか一方に、他方のギヤよりも歯と歯の間隔を小さく、しかも、低剛性の素材で形成したサブギヤを同軸で一体に設けることによって、バックラッシ分の隙間が埋められるようになっているが、サブギヤは軸を有し、サブギヤとセクタギヤはほぼ同じくらいの大きさで形成されるため、２つが重なるとギヤ全体が厚くなりスペースを取ってしまっていた。

また、同軸で一体にするには常にセクタギヤの軸からの寸法を考慮に入れて形成しなければ、セクタギヤの歯とサブギヤの歯との整合性が悪くなるという問題もあった。さらに、サブギヤの歯はセクタギヤの歯よりも歯と歯の間隔が小さくなるように設けられているため、サブギヤの歯とセクタギヤの歯との間には寸法差があり、形成するときに整合を取るのに困難があった。

また、セクタギヤは金属で形成され、サブギヤは低剛性の素材で形成されるため、セクタギヤとサブギヤとでは素材が異なり、２種類の素材が必要になってくるので、製造が面倒であるという不都合もあった。さらに、サブギヤ自体が低剛性の素材で形成され、乗員による荷重がかかった場合に、サブギヤ自体が荷重を弾性的に受け止めて変形するため、回数を重ねれば弾性力が弱まってしまい、サブギヤの歯の寸法に誤差が生じてしまうと、サブギヤ自体を交換しなければならないという問題も考えられた。

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、小型で簡単に形成でき、確実に「がたつき」や異音を抑制することができる車両用シートの上下調節装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、請求項１記載の車両用シートの上下調節装置においては、シートクッションが取り付けられるシートクッションフレームと、前記シートクッションフレームに取り付けられる駆動手段と、前記駆動手段によって駆動されるピニオンギヤと、前記ピニオンギヤに噛み合うセクタギヤとを備え、前記駆動手段を駆動し、前記セクタギヤを回動させることによって、前記シートクッションフレームを上下に移動させることができる車両用シートの上下調節装置において、前記セクタギヤに弾性体を介して補助ギヤが取り付けられ、該補助ギヤの歯部が前記セクタギヤの歯部に対して、前記セクタギヤの回転方向にずらして取り付けられ、前記補助ギヤは、前記セクタギヤと前記ピニオンギヤとの間に設けられているバックラッシ分だけ移動可能であることを技術的特徴とする。

また、請求項２記載の車両用シートの上下調節装置においては、前記補助ギヤには少なくとも２つのピンが設けられ、一方のピンに前記弾性体が取り付けられ、前記セクタギヤに設けられた前記ピンが挿通される少なくとも２つの孔のうち、一方の孔は前記セクタギヤの回転方向に延びた長孔であり、前記補助ギヤの一方のピンは前記弾性体を介して前記セクタギヤの長孔でない孔に挿通され、他方のピンは前記長孔に挿通されることによって、前記セクタギヤに対して前記補助ギヤが移動可能に取り付けられていることを特徴とする。

請求項１記載の車両用シートの上下調節装置によれば、セクタギヤに補助ギヤを取り付ける際には、バックラッシ分の隙間を埋めるため、補助ギヤの歯部がセクタギヤの歯部に対して、セクタギヤの回転方向にずらして取り付けるようにすればよく、補助ギヤに軸を設ける必要がないため、セクタギヤへの取り付けが簡単に行なえる。また、補助ギヤは少なくとも歯部のみを備えていればよく小型に形成することができるため、セクタギヤに取り付けた時にもギヤ全体でなく歯部のみが厚くなるだけですみ、省スペース化も実現できる。

さらに、バックラッシ分の隙間は補助ギヤの歯部がセクタギヤの歯部に対して、セクタギヤの回転方向にずらしてあることによって埋めることができるため、特許文献２と比較すると、補助ギヤの歯部とセクタギヤの歯部は同一の歯形で形成すればよく、製造も簡単に行なえる。また、セクタギヤに補助ギヤを取り付ける際に、セクタギヤと補助ギヤとの間に弾性体を介在させ、乗員が着座したときの荷重を受けた場合には、その弾性体が変形することにより荷重を受け止めるため、セクタギヤと補助ギヤは同じ素材で形成することができ、荷重を受ける回数が増して弾性体の弾性力が低下しても、製造が簡単な弾性体のみを交換するだけでよく、コストが安くなるという効果を奏する。

請求項２記載の車両用シートの上下調節装置によれば、請求項１の効果に加え、セクタギヤに設けられた孔に補助ギヤに設けられたピンを挿通し、一方のピンには弾性体が取り付けられており、もう一方のピンは、セクタギヤの孔のうち長孔を移動できるようになっていることから、補助ギヤが荷重を受けた時にピンを介して弾性体が受け止め、補助ギヤは軸を持たないため、円周方向のみでなく半径方向へも移動できるので、これによってバックラッシを小さくすることができ、確実に「がたつき」や異音を抑制することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１から図４は、本発明に係る車両用シートの上下調節装置を示している。図１は、本発明にかかる車両用シートの上下調節装置の概略側面図を示すものである。

図１に示されるように、車両用シートのシートクッション１が取り付けられているシートクッションフレーム２は、左右に並設されたスライドレール３に固定されている（図１では、シートクッション左側のもののみを図示。）。該シートクッションフレーム２には、シート内部側に駆動手段として、２個のモータ１１、１２が取り付けられている。このモータ１１はシートクッション１の前側を駆動させるものであり、モータ１２はシートクッション１の後側を駆動させるものである。

この２個のモータ１１、１２によって駆動軸２１、２２がそれぞれ回転させられる。この駆動軸２１、２２の両端にはピニオンギヤ３１、３２が取り付けられ、このピニオンギヤ３１、３２には軸４１、４２を中心に回動するセクタギヤ５１、５２が噛み合うようになっている。

セクタギヤ５１は、シートクッションフレーム２の前側に設けられており、可動リンク４を介して、前記スライドレール３に連結されている。セクタギヤ５１と可動リンク４は、回転軸４ａで連結され、この回転軸４ａはシートクッションフレーム２に回動自在に取り付けられている。セクタギヤ５２は、シートクッションフレーム２の後側に設けられており、スライドレール３に連結されている。

この構造により、モータ１１によって前側の駆動軸２１を回転させると、セクタギヤ５１が図１の矢印のように回動して、シートクッションフレーム２の前部が上下し、また、モータ１２によって後側の駆動軸２２を回転させると、セクタギヤ５２が回動してシートクッションフレーム２の後部が上下する。

次に、本実施例のセクタギヤ５１、５２について説明する。なお、セクタギヤ５１、５２は、それぞれ前側と後側に設けられるものであって、セクタギヤ自体の形状に違いはあるものの、歯形状および本発明の要点となる部分は同様であるため、前側のセクタギヤ５１のみについて説明する。作用効果についても、前側のみ説明するが、後側も同様である。

図２はセクタギヤ５１の斜視図を示した要部拡大図であり、図３はセクタギヤ５１の分解斜視図である。セクタギヤ５１は、ほぼ扇形に形成された金属製であって、可動リンク４の連結軸４ａとリンク孔５１ｄで連結されている（後側のセクタギヤ５２では、リンクを介さずに直接スライドレール３にリンク孔で連結されている。）。セクタギヤ５１の歯部５１ｃの位置には、補助ギヤ５３が取付孔５３ａ、５３ａに段付きのピン６１、６２が挿通され、補助ギヤ５３側からかしめることによって取り付けられ、セクタギヤ５１とともに前記ピニオンギヤ３１と噛み合うようになっている。

セクタギヤ５１には、段付きのピン６１が挿通される長孔５１ａと、段付きのピン６２が挿通される挿通孔５１ｂが設けられている。長孔５１ａは、セクタギヤ５１の回転方向に延びた楕円形状をしており、段付きのピン６１は補助ギヤ５３と共に長孔５１ａに沿って移動することができる。挿通孔５１ｂには、段付きのピン６２が挿通されると共に段付きのピン６２との間に弾性材で成形されたダンパー６３が介在されている。

ここで、本実施例では、ダンパー６３はセクタギヤ５１に設けられた挿通孔５１ｂと同一の形状で形成されているが、特にその形状に限定されるものでもなく、段付きのピン６２とセクタギヤ５１との間に設けられ、後述するようにピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間でバックラッシ分だけ相対移動させる荷重を弾性的に受け止めることができるものであればよい。

また、セクタギヤ５１のほぼ中央には軸４１が固定される軸孔５１ｅが設けられている。軸４１は図示されていないシートクッション右側の上下調節装置に連結されており、シートクッション１が左右同時に上下動するようになっている。（後側も同様に軸４２によって連結され、左右同時に上下動するようになっている。）

前記補助ギヤ５３もセクタギヤ５１と同様に金属製で、セクタギヤ５１の回転方向に延びた楕円形状をしている。補助ギヤ５３には歯部５３ｂが設けられており、補助ギヤ５３をセクタギヤ５１に取り付けた際には、図２に示されているように、該歯部５３ｂをセクタギヤ５１の歯部５１ｃに対して、セクタギヤ５１の回転方向にずらして取り付けられている。この「ずれ」の寸法については、セクタギヤ５１とピニオンギヤ３１との間に設定されているバックラッシよりも僅かに大きいものとするのが適当である。

次に、本発明にかかる車両用シートの上下調節装置について、作動を説明する。

まず、モータが作動してない状態について説明する。図４は本発明にかかる上下調節装置の作動を示したものであり、（ａ）は乗員の着座によりピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間にかかる荷重の方向を示し、（ｂ）は補助ギヤ５３の作動を示したものである。ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との噛み合い面の背面側にはバックラッシが設定されている。

それに対し、セクタギヤ５１及び補助ギヤ５３とピニオンギヤ３１との噛み合い部分には、補助ギヤ５３の歯部５３ｂがセクタギヤ５１の歯部５１ｃに対して、セクタギヤ５１の回転方向にずらして取り付けられているため、バックラッシが生じないようになっている。したがって、乗員がシートに着座したときに、ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間でバックラッシの分だけ相対移動させる荷重がかかった場合、補助ギヤ５３及びダンパー６３によって弾性的に受け止められて「がたつき」や異音を抑えることができる。

より詳しくは、図４（ａ）に示されるように、ピニオンギヤ３１からセクタギヤ５１および補助ギヤ５３に荷重がかかると、セクタギヤ５１の回転方向にずらして取り付けられていた補助ギヤ５３が、段付きのピン６２を介してダンパー６３で吸収され（ダンパー６３が荷重を弾性的に受け止めるられ）ることによって、セクタギヤ５１に対して補助ギヤ５３が矢印の方向に移動される。それに伴って図４（ｂ）に示されるように、補助ギヤ５３は段付きのピン６１によって長孔５１ａに沿って移動することになる（図中の矢印の方向）。よって補助ギヤ５３は、図中の線Ａから線Ｂの範囲を移動することになり、荷重を弾性的に受け止めることができる。

ここで補助ギヤ５３は、段付きのピン６１、６２によって取り付けられているのみで軸を持たないため、円周方向のみでなく半径方向への移動も可能となり、これによってバックラッシを小さくすることができ、確実に「がたつき」や異音を抑制することができる。

また、補助ギヤ５３は、歯部を備え、セクタギヤ５１の回転方向に延びた楕円形状に小さく形成されており、セクタギヤに段付きのピン６１、６２のみで取り付けが行なえるため、汎用のセクタギヤに後から取り付けることも可能であり、ギヤ全体も小型になるため省スペース化も実現している。

次に、モータを作動させた状態について説明する。モータ１１を駆動させて駆動軸２１を回転させ、ピニオンギヤ３１からセクタギヤ５１へ駆動力を伝達させた場合には、ピニオンギヤ３１は、まず、補助ギヤ５３をバックラッシ分だけ移動させた後、セクタギヤ５１と噛み合って駆動力を伝達させている。したがって、モータ１１を駆動させる場合には、従来と同様な作動を行なうことができる。

以上説明したように、セクタギヤ５１に補助ギヤ５３を取り付け、さらに、補助ギヤ５３の歯部５３ｂをセクタギヤ５１の歯部５１ｃに対してバックラッシ分だけずらして取り付けを行い、ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間に設定されたバックラッシ分の隙間を埋めるようにしたため、乗員がシートクッションに着座したときに、ピニオンギヤ３１とセクタギヤ５１との間でバックラッシ分だけ移動する荷重が生じても、この荷重を補助ギヤ５３および補助ギヤ５３に設けられた段付きのピン６２に取り付けられるダンパー６３で、弾性的に受け止めて「がたつき」や異音を抑制することができるのである。

また、本発明ではモータによる駆動で上下調節を行なう車両用シートについて説明しているが、手動による駆動のシートにも用いることができるとともに、特に車両用に限定されるものでもない。

図１は、本発明にかかる車両用シートの上下調節装置の概略側面図である。 図２は、セクタギヤ５１の斜視図を示した要部拡大図である。 図３は、セクタギヤ５１の分解斜視図である。 図４は、本発明にかかる上下調節装置の作動を示したものであり、（ａ）はピニオンギヤ３１からセクタギヤ５１にかかった荷重の方向を示し、（ｂ）は補助ギヤ５３の作動を示したものである。

符号の説明

１ シートクッション
２ シートクッションフレーム
３ スライドレール
４ 可動リンク
４ａ 回転軸
１１ モータ（前）
１２ モータ（後）
２１ 駆動軸（前）
２２ 駆動軸（後）
３１ ピニオンギヤ（前）
３２ ピニオンギヤ（後）
４１ 軸（前）
４２ 軸（後）
５１ セクタギヤ（前）
５１ａ 長孔
５１ｂ 挿通孔
５１ｃ 歯部
５１ｄ リンク孔
５１ｅ 軸孔
５２ セクタギヤ（後）
５３ 補助ギヤ
５３ａ 取付孔
５３ｂ 歯部
６１、６２ 段付きのピン
６３ ダンパー

Claims (2)

1. シートクッションが取り付けられるシートクッションフレームと、
   前記シートクッションフレームに取り付けられる駆動手段と、
   前記駆動手段によって駆動されるピニオンギヤと、
   前記ピニオンギヤに噛み合うセクタギヤとを備え、
   前記駆動手段を駆動し、前記セクタギヤを回動させることによって、前記シートクッションフレームを上下に移動させることができる車両用シートの上下調節装置において、
   前記セクタギヤに弾性体を介して補助ギヤが取り付けられ、該補助ギヤの歯部が前記セクタギヤの歯部に対して、前記セクタギヤの回転方向にずらして取り付けられ、
   前記補助ギヤは、前記セクタギヤと前記ピニオンギヤとの間に設けられているバックラッシ分だけ移動可能であることを特徴とする車両用シートの上下調節装置。
2. 前記補助ギヤには少なくとも２つのピンが設けられ、一方のピンに前記弾性体が取り付けられ、
   前記セクタギヤに設けられた前記ピンが挿通される少なくとも２つの孔のうち、一方の孔は前記セクタギヤの回転方向に延びた長孔であり、
   前記補助ギヤの一方のピンは前記弾性体を介して前記セクタギヤの長孔でない孔に挿通され、他方のピンは前記長孔に挿通されることによって、前記セクタギヤに対して前記補助ギヤが移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シートの上下調節装置。

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