JP2009201847A - 車両のシートリクライニング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】渦巻きばねを回動部材とカムとの間に配置してもカムの倒れが生じないようにして、リクライニング装置の小型化と高強度化を図る。
【解決手段】軸方向のカムと蓋体7との間に渦巻ばね13、更に渦巻ばね13とカム9との間にばね掛け部材16を配置し、該ばね掛け部材16は第1,第2ガイド凸部12A,12Bと一体のリベット部12cを介して機枠5に結合すると共に、前記カム9には軸方向へ突出する筒部9bを設けて該筒部9bの端面に第1溝9cを形成し、該筒部9bをばね掛け部材16に形成された中心孔16eに挿通して、渦巻ばね13の内側へ曲げた内端部13aを第1溝9cに嵌め込む。また、ばね掛け部材16の外周部に軸方向へ突出する突出部16fと第2溝16gを形成し、該第2溝16gに渦巻ばね13の外側へ曲げた外端部13bを嵌め込む。
【選択図】図2

Description

本発明は、車両のシートリクライニング装置に関し、特にロック機構を構成するばねの配置構造を改良したものである。
車両のシートには、シートクッションに対してシートバックを任意の角度でロックできるようにしたシートリクライニング装置が設けられている。
従来の車両のシートリクライニング装置としては、例えば引用文献1に記載のものがある。クッション側アームと一体の機枠とバック側アームと一体の蓋体とが相対回転可能に組み付けられ、機枠に対して蓋体をロックあるいはロック解除することができる。そして、ロックした状態では、機枠に対して、機枠の内側の面では蓋体との間で相対的な回動が規制され、機枠の外側の面ではクッション側アームとの間で相対的な回動が規制される。具体的に説明すると、機枠の内面にはロックツースを揺動可能にガイドすると同時にロックツースが回転させられるのを規制するためにガイド凸部が形成され、機枠の外面にはクッション側アームの嵌合孔に嵌合されて回り止めとなる回り止め凸部が形成されている。
そして、これらの凸部はプレス加工により形成するため、機枠の内面と外面の同じ位置に凸部を形成することができず、従ってガイド凸部が形成されている面の反対側に回り止め凸部を形成することができない。それゆえに、予め決められた外径寸法の所定の面積の円の内部に、表裏の位置関係で存在するガイド凸部と回り止め凸部とが重なり合うことなく、かつ機枠が蓋体とクッション側アームとのいずれとも相対回転しないようにガイド凸部と回り止め凸部の剪断強度が夫々確保されるよう配置することが必要である。また、機枠の表裏に形成するガイド凸部,回り止め凸部の周りには、プレス加工をして押し出す際に機枠を支持するために少なくとも2〜3ミリ幅の支持部(間隔)が必要となる。
このような条件下において、機枠の内面にはガイド凸部に加えて、カムをロック方向へ回転付勢するためのばねを掛けるばね掛け部を突出させて形成しなければならない。
該ばねの配置に関する従来の車両のシートリクライニング装置としては、例えば特許文献1に記載の発明が知られている。これは、装置の軸を中心として渦巻状に形成された渦巻ばねをカムと蓋体との間に配置し、該渦巻ばねの内端部を軸方向へ曲げてカムの偏心位置に掛ける一方、渦巻ばねの外端部を軸方向へ曲げてガイド凸部に掛けている。また、特許文献2に記載の発明では、ばねがガイド凸部と軸方向の同じ位置の円周上であって、機枠と蓋体との間に配置されている。
ところで、衝突安全性の向上や車両のシートレイアウトの多様化により、車両のシートリクライニング装置においても高強度化と小型化とが求められており、強度を大きくするにはガイド凸部と回り止め凸部とを大きくする必要がある。しかし、小型化のために機枠の外径寸法は大きくできない。このため、特許文献1のように、装置の軸を中心として渦巻状にばねをカムと蓋体との間に配置する方が、レイアウト的には効率が良い。
特表2002−521165号公報 特開2006−246986号公報
ところが、カムを回転付勢するばねの外端部を軸方向へ曲げると、偏荷重によりばねやカムが傾いて引っ掛かりを生じるだけでなく、ばねの製造コストが高くなる。
また、カムの中心に挿入された操作軸に操作レバーが設けられているため、該操作レバーを回動操作した際に、操作軸には回転方向の力だけでなく操作軸を倒す方向の力も同時に作用する。そのため、特に特許文献1,2のように、カムと操作軸とが一体的に設けられていると、操作レバーと共にカムに倒れが生じ、カムが傾いてばねに引っ掛かるだけでなく、カムと蓋体との間にばねを挟み込んでしまうことから作動性が低下する等の虞がある。
そこで本発明は、上記の課題を解決した車両のシートリクライニング装置を提供することを目的とする。
請求項1に係る発明は、シートクッションに設けられたクッション側アームとシートバックに設けられたバック側アームとのいずれか一方に結合されたベース部材と、他方に結合されると共に前記ベース部材に対して周方向に相対回転自在でかつ内周面に内歯ギヤを有する回動部材と、前記内歯ギヤに噛合可能な外歯ギヤを有し該外歯ギヤが前記内歯ギヤに係脱する方向へ揺動可能なロックツースと、該ロックツースをガイドするため前記ベース部材の内面に突出形成されたガイド凸部と、前記ロックツースを押圧して前記外歯ギヤを前記内歯ギヤに噛合させるカムと、該カムを噛合させる方向へ付勢するばねとを備え、前記ベース部材の外面に形成された回り止め凸部が前記クッション側アームまたはシートバックに形成された嵌合孔に嵌合された車両のシートリクライニング装置において、前記ばねとして渦巻ばねが用いられ、該渦巻ばねが軸方向での前記カムと前記回動部材との間に配置され、軸方向での前記渦巻ばねと前記カムとの間にばね掛け部材が配置され、該ばね掛け部材は前記ベース部材に結合手段を介して結合され、前記ばね掛け部材の外周部には軸方向へ突出する突出部が形成され、該突出部に前記渦巻ばねの外端部が掛けられる一方、前記ばね掛け部材には中心孔が形成され、前記カムには軸方向へ突出する筒部が形成されると共に該筒部の端面に第1溝が形成され、該筒部が前記中心孔に挿通され、前記渦巻ばねの内側へ曲げた内端部が前記第1溝の部分に掛けられていることを特徴とする。
この発明によれば、渦巻ばねの外側へ曲げた外端部がばね掛け部材に形成された突出部に掛けられ、渦巻ばねの内側へ曲げた内端部がカムの軸方向へ突出形成した筒部の第1溝に掛けられる。また、ロック解除のためにカムを回転させたときに、ばね掛け部材の存在により、カムが軸方向へ移動したり傾いたりするのが規制され、カムが渦巻ばねと干渉することもない。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の車両のシートリクライニング装置において、前記突出部は前記渦巻ばねを囲繞して形成され、前記突出部に半径方向内側から第2溝が形成され、該第2溝の部分に前記渦巻ばねの外側へ曲げた外端部が掛けられていることを特徴とする。
この発明によれば、渦巻ばねを囲繞して形成された突出部により、ばね掛け部材と回動部材との間に渦巻ばねの収容空間が確保され、渦巻ばねと回動部材との干渉を防止できる。
請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の車両のシートリクライニング装置において、前記結合手段として、前記ガイド凸部に軸方向へ突出するリベット部を一体成形し、該リベット部の先端部をかしめて前記ばね掛け部材を前記ベース部材に結合したことを特徴とする。
この発明によれば、リベット部がガイド凸部と一体成形されているので、該リベット部の先端をかしめると、ばね掛け部材がベース部材に結合される。
請求項1に係る車両のシートリクライニング装置によれば、ばね掛け部材がベース部材に結合され、該ベース部材とばね掛け部材との間に位置するカムの作動空間と、ばね掛け部材と回動部材との間に位置する渦巻きばねの収容空間とが区分されているので、カムが渦巻きばねに引っ掛かるのを防止できると共に、カムの倒れを防止できる。これにより、カムを回転させてロックまたはロック解除する際の作動性や、シートバックの傾きを変えるために回動部材をベース部材に対して回動させる際の作動性が向上する。また、渦巻きばねを回動部材とカムとの間に配置することが可能となり、ベース部材の表裏にガイド凸部と回り止め凸部とを最大限に大きく取ることが可能となり、車両のシートリクライニング装置の小型化と高強度化が図れる。
請求項2に係る車両のシートリクライニング装置によれば、渦巻ばねを囲繞して形成された突出部により、ばね掛け部材と回動部材との間に渦巻ばねの収容空間が確保され、渦巻ばねと回動部材との干渉を防止できる。
請求項3に係る車両のシートリクライニング装置によれば、リベット部がガイド凸部と一体成形されているので、ガイド凸部への孔加工が不要であるだけでなく、部品点数が少なくて済む。
以下、本発明による車両のシートリクライニング装置の実施の形態を説明する。
(構成)
図5に示すように、座る部分であるシートクッション2が設けられ、該シートクッション2に対して背もたれ部分であるシートバック3が車両の前後方向へ回動可能に取り付けられている。シートクッション2にはクッション側アーム4を介してベース部材としての機枠5が結合される一方、シートバック3にはバック側アーム6を介して図示しない回動部材としての蓋体7が結合されている。そして、シートクッション2に対してシートバック3を車両の前方である左側へ向かって倒すように付勢する図示しないスプリングが設けられている。
前記機枠5および前記蓋体7は、図1,図2に示す車両のシートリクライニング装置1を構成しており、該車両のシートリクライニング装置1は、図5のシートクッション2の幅方向両側にそれぞれ配置されている。そして、左右の車両のシートリクライニング装置1に設けられているカム9(後述する)の軸孔9eに挿通された操作軸15の内端部どうしが、図示しない中空シャフトを介して連結されている。また、一方の操作軸15の外端部にはセレーション結合部を介して操作レバー17が取り付けられ、該操作レバー17に操作ノブ18が取り付けられている。
前記車両のシートリクライニング装置1を、図1,図2に基づいて説明する。機枠5には円盤の内部をプレスにより半抜きして円形凹部5aが形成される一方、蓋体7は鍛造により円盤の外周部を筒状にして円形凹部7bが形成されると共に該円形凹部7bの内周面には内歯ギヤ7aが形成されている。そして、機枠5の円形凹部5aの内部に、蓋体7が同軸状かつ相対回転自在に嵌め込まれている。これらの機枠5と蓋体7との外周部がリング状のホルダ8によって挟持され、これにより機枠5と蓋体7とが軸方向に分離されることなく相対回転可能に保持されている。機枠5と蓋体7との軸方向間には、中央に回転式のカム9が配置され、該カム9を中心とする図2の上下位置には揺動自在な一対のロックツース10が配置されている。
夫々のロックツース10を円弧軌道に沿って揺動自在に案内するため、ガイド凸部が形成されている。即ち、以下のようになっている。円弧軌道の中心側には、略半円柱形状のガイド凸部11が機枠5にエンボス加工して形成される一方、ロックツース10には、その一部を略円弧状に切り欠いて軸受面10cが形成されている。一方、ロックツース10を円弧軌道に沿って揺動自在に案内するための円弧軌道の両端部の外周側には、ロックツース10を案内するための第1,第2ガイド凸部12A,12Bと、これらの内周側を連結する連結部12Cとが機枠5にエンボス加工して形成され、第1,第2ガイド凸部12A,12Bに外周側ガイド面12a,12bが形成されている。そして、ロックツース10には、外周側ガイド面12a,12bと摺動する摺動外周面10a,10bが形成されている。そして、円弧軌道に沿って揺動するロックツース10には、前記内歯ギヤ7aと対向する面に、前記内歯ギヤ7aに噛合可能な外歯ギヤ10dが形成されている。
前記のように前記内歯ギヤ7aに係脱する前記外歯ギヤ10dを備えたロックツース10を前記内歯ギヤ7aへ向かって押圧するため、カム9が設けられている。カム9はその軸心を中心とする円弧形状の円弧部を外周面に有しており、該円弧部が前記連結部12Cの内周側に形成された円弧面12dに摺動自在となっており、これによりカム9は回転自在に支持されている。このカム9には、ガイド凸部11を中心としてロックツース10を時計方向へ揺動させて外歯ギヤ10dを内歯ギヤ7aに噛合させたり、反時計方向へ揺動させて外歯ギヤ10dを内歯ギヤ7aから引き離すためのカム面9aが形成されている。
カム9は、図2において軸孔9eを中心として反時計方向へ回動させることにより、夫々のガイド凸部11を中心として一対のロックツース10を時計方向へ回動させて外歯ギヤ10dを内歯ギヤ7aに噛合させたり、逆に時計方向へ回動させることにより噛合を解除させることができる。外歯ギヤ10dを内歯ギヤ7aに噛合させることにより、機枠5に対する蓋体7の回動が規制され、シートクッション2に対してシートバック3が所定の角度位置で保持される。
ロックツース10の外歯ギヤ10dを内歯ギヤ7aに噛合させるように常時付勢するため、カム9を反時計方向へ回転付勢するばねとして、渦巻ばね13が設けられている。該渦巻ばね13は、図2に示すようにその内端部13aが内側へ曲げられ、外端部13bが外側へ曲げられている。この渦巻ばね13は、図1に示すように、装置の軸方向での前記カム9と前記蓋体7との間に配置されている。
渦巻ばね13の外端部13bを機枠5に掛けるため、軸方向での前記渦巻ばね13と前記カム9との間にはばね掛け部材16が配置され、該ばね掛け部材16は前記第1,第2ガイド凸部12A,12Bに結合されている。ばね掛け部材16の構成を以下に説明する。図3に示すように、ばね掛け部材16は薄板を曲げ形成したものであり、リング状の仕切部16aと、該仕切部16aの相互に180度をなす位置に配置されて軸方向へ90度曲げて形成された一対の脚部16bと、夫々の脚部16bの端部から更に90度だけ前記と逆の方向へ曲げて形成された結合部16cとによって構成されている。
一対の結合部16cは、機枠5の第1,第2ガイド凸部12A,12Bに結合されている。即ち、第1,第2ガイド凸部12A,12Bには、軸方向へ突出するリベット部(結合手段)12eがエンボス加工により一体成形される一方、結合部16cの内側の両端近傍には半円形の切欠部16dが夫々形成され、該切欠部16dにリベット部12eを嵌め込んで、該リベット部12eの先端部をかしめてかしめ部12fを形成することにより、ばね掛け部材16が機枠5に結合されている。
ばね掛け部材16の仕切部16aには中心孔16eが形成されている。一方、図1に示すように前記カム9には軸方向へ突出する筒部9bが形成され、図2に示すように該筒部9bの端面に半径方向に沿って第1溝9cが形成されている。そして、該筒部9bが前記中心孔16eに挿通され、渦巻ばね13の内端部13aが前記第1溝9cに嵌め込まれている。仕切部16aの外周部には軸方向へ突出する突出部16fが円形状に形成されている。逆の表現をすると、この突出部16fは、中央部を凹ませて仕切部16aを設けることにより、形成したものである。凹ませた中央部に対する突出部16fの高さ寸法は、渦巻きばね13の厚さ寸法よりも大きい値に設定されている。該突出部16fは渦巻ばね13を囲繞して略円形に形成され、該突出部16fに半径方向内側から第2溝16gが形成され、該第2溝16gに渦巻ばね13の外端部13bが嵌め込まれている。
図4に示すように、前記機枠5の外面には、機枠5の内部に形成された前記ガイド凸部11と前記第1,第2ガイド凸部12A,12Bとの位置を避けて、円周方向に沿って、略楕円形の回り止め凸部5bと略台形の回り止め凸部5cがエンボス加工により形成されており、該回り止め凸部5b,5cが前記クッション側アーム4に形成された嵌合孔4a,4bに嵌合され、該嵌合孔の周囲と回り止め凸部5b等が溶接されている。即ち、前記ガイド凸部11・第2ガイド凸部12B間と、連結部12cにより連結された第1,第2ガイド凸部12A,12B間とに、夫々回り止め凸部5bと回り止め凸部5cとが設けられている。
一方、蓋体7とバック側アーム6との結合は、以下のようになっている。図1に示すように、蓋体7の外面には、円周方向に沿って6つの円柱形の凸部7cが略等間隔に形成され、該凸部7cがバック側アーム6に形成された図示しない嵌合孔に嵌合されている。そして、嵌合孔の周囲と凸部7cとが溶接されている。
(作用)
次に、車両のシートリクライニング装置1の作用を説明する。
車両のシートリクライニング装置1がシートに組み付けられた状態では、通常時は図2に示すように、渦巻ばね13の付勢力によりカム9が反時計方向へ回動した状態を占めており、カム9のカム面9aによりロックツース10が押圧され、該ロックツース10がガイド凸部11および第1,第2ガイド凸部12A,12Bにガイドされて円弧軌道に沿って時計方向へ揺動し、外歯ギヤ10dが蓋体7の内歯ギヤ7aに噛合した状態になっている。即ち、シートバック3の回動が規制されたロック状態になっている。
次に、操作ノブ18を操作し、操作軸15を図5中の時計方向へ回動させると、カム9が渦巻ばね13の付勢力に抗して図2中の時計方向へ回動し、ロックツース10をガイド凸部11を中心として図2中の反時計方向へ揺動させるので、外歯ギヤ10dと内歯ギヤ7aとの噛合が解かれてロック解除状態となり、蓋体7の取り付けられたバック側アーム6及びシートバック3が図示しないスプリングの付勢力により前倒し方向へ回動する。
そこで、図示しないスプリングの付勢力に抗してシートバック3を後倒し方向へ向かって回動させ、希望するシートバック3の角度位置で操作ノブ18から手を放すと、渦巻ばね13の付勢力によりカム9が図2中の反時計方向へ回動し、ロックツース10を時計方向へ押圧する。このため、ロックツース10の外歯ギヤ10dが内歯ギヤ7aと噛合してロック状態に戻る。
このロック状態において、シートバック3を図5中の矢印方向へ倒す外力が作用し、図2において機枠5に対して蓋体7が反時計方向へ回動しようとした場合は、蓋体7に内歯ギヤ7aと外歯ギャ10dとを介して噛み合っているロックツース10が反時計方向へ回転させられようとするので、この回転しようとするロックツース10を第2ガイド凸部12Bと連結部12Cと第1ガイド凸部12Aとの3者が規制する。一方、ロックツース10が時計方向へ回転させられようとすると、第1ガイド凸部12Aと連結部12Cと第2ガイド凸部12Bとの3者が規制する。つまり、第1ガイド凸部12Aと第2ガイド凸部12Bとが連結部12Cを介して一体化されているため、剪断強度が従来よりも大きくなっており、第1ガイド凸部12Aのみ、あるいは第2ガイド凸部12Bのみで規制する従来の構成に比べて規制力が格段に大きい。
この発明によれば、渦巻ばね13の外側へ曲げた外端部13bがばね掛け部材16に形成された突出部16fの第2溝16gに嵌め込まれ、渦巻ばね13の内側へ曲げた内端部13aがカム9の軸方向へ突出形成した筒部9bの第1溝9cに嵌め込まれている。また、ロック解除のためにカム9を回転させたときに、ばね掛け部材16の存在により、カム9が軸方向へ移動したり傾いたりするのが規制され、カム9が渦巻ばね13と干渉することもない。そして、ばね掛け部材16は第1,第2ガイド凸部12A,12Bに結合されているので、機枠5の内面に新たに凸部を設ける必要がなく、機枠5の表裏にガイド凸部と回り止め凸部とを最大限に大きく取ることができ、機枠5と蓋体7との相対回転を規制する規制力と、機枠5とクッション側アーム4との相対回転を規制する規制力とに影響を与えることなく、ばね掛け部を形成することが可能である。そして、渦巻ばね13の内端部13aおよび外端部13bを従来のように軸方向へ曲げないので、渦巻ばね13が傾いて引っ掛かりを生じたりすることはなく、更に渦巻ばね13の製造コストが高くなることもなく、車両のシートリクライニング装置の小型化と高強度化が図れる。
この発明によれば、渦巻ばね13を囲繞して形成された突出部16fにより、ばね掛け部材16と蓋体7との間に渦巻ばね13の収容空間が確保され、渦巻ばね13と蓋体7との干渉を防止できる。
この発明によれば、リベット部12cが第1,第2ガイド凸部12A,12Bと一体成形されているので、該リベット部12cの先端をかしめると、ばね掛け部材16が機枠5に結合される。そして、リベット部12cが第1,第2ガイド凸部12A,12Bと一体成形されているので、第1,第2ガイド凸部12A,12Bへの孔加工が不要であるだけでなく、部品点数が少なくて済む。
なお、本実施の形態では機枠5をクッション側アーム4に結合し、蓋体7をバック側アーム6に結合したが、逆の組み合わせであっても良い。また、ばね掛け部材の外周部には渦巻ばねを囲繞する突出部を形成したが、円周方向の1箇所に突出部を形成し、該突出部に渦巻ばねの外端部を掛けてもよい。更に、結合手段として、ガイド凸部に軸方向へ突出するリベット部を一体成形したが、ガイド凸部を貫通するねじ孔を設け、該ねじ孔にねじをねじ込んでばね掛け部材をベース部材に結合してもよい。また更に、ばね掛け部材をガイド凸部に結合したがばね掛け部材を結合するのは機枠5であればよく、第1ガイド凸部12Aと第2ガイド凸部12Bとの間の部分に孔を設けてねじやかしめピン等によりばね掛け部材を結合することもでき、このほか、回り止め凸部の部分に孔を設けてばね掛け部材を結合するようにしてもよい。また更に、連結部12Cを設けたが、連結部12Cに代えて回り止め凸部を大きく形成してもよく、ガイド凸部と回り止め凸部との強度のバランスにより変更することができる。
図2のA−O−A断面図(実施の形態)。 一部破断して示す車両のシートリクライニング装置の構成図(実施の形態)。 ばね掛け部材の斜視図(実施の形態)。 クッション側アームへの機枠の取り付け状態を示す構成図(実施の形態)。 車両のシートを示す構成図(実施の形態)。
符号の説明
4…クッション側アーム
5…機枠(ベース部材)
5b,5c…回り止め凸部
6…バック側アーム
7…蓋体(回動部材)
7a…内歯ギヤ
9…カム
9b…筒部
9c…第1溝
10…ロックツース
10d…外歯ギヤ
11,12A,12B…ガイド凸部
12c…リベット部(結合手段)
13…渦巻ばね(ばね)
13a…内端部
13b…外端部
16…ばね掛け部材
16e…中心孔
16f…突出部
16g…第2溝

Claims (3)

  1. シートクッションに設けられたクッション側アームとシートバックに設けられたバック側アームとのいずれか一方に結合されたベース部材と、他方に結合されると共に前記ベース部材に対して周方向に相対回転自在でかつ内周面に内歯ギヤを有する回動部材と、前記内歯ギヤに噛合可能な外歯ギヤを有し該外歯ギヤが前記内歯ギヤに係脱する方向へ揺動可能なロックツースと、該ロックツースをガイドするため前記ベース部材の内面に突出形成されたガイド凸部と、前記ロックツースを押圧して前記外歯ギヤを前記内歯ギヤに噛合させるカムと、該カムを噛合させる方向へ付勢するばねとを備え、
    前記ベース部材の外面に形成された回り止め凸部が前記クッション側アームまたはシートバックに形成された嵌合孔に嵌合された車両のシートリクライニング装置において、
    前記ばねとして渦巻ばねが用いられ、該渦巻ばねが軸方向での前記カムと前記回動部材との間に配置され、
    軸方向での前記渦巻ばねと前記カムとの間にばね掛け部材が配置され、該ばね掛け部材は前記ベース部材に結合手段を介して結合され、前記ばね掛け部材の外周部には軸方向へ突出する突出部が形成され、該突出部に前記渦巻ばねの外端部が掛けられる一方、
    前記ばね掛け部材には中心孔が形成され、前記カムには軸方向へ突出する筒部が形成されると共に該筒部の端面に第1溝が形成され、該筒部が前記中心孔に挿通され、前記渦巻ばねの内側へ曲げた内端部が前記第1溝の部分に掛けられていることを特徴とする車両のシートリクライニング装置。
  2. 前記突出部は前記渦巻ばねを囲繞して形成され、前記突出部に半径方向内側から第2溝が形成され、該第2溝の部分に前記渦巻ばねの外側へ曲げた外端部が掛けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両のシートリクライニング装置。
  3. 前記結合手段として、前記ガイド凸部に軸方向へ突出するリベット部を一体成形し、該リベット部の先端部をかしめて前記ばね掛け部材を前記ベース部材に結合したことを特徴とする請求項1または2に記載の車両のシートリクライニング装置。
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