JP2010148626A - シートリクライニング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸受筒部の外周面と外歯歯車の内周面との間の偏心量を規制して楔の作動性を向上させる。
【解決手段】内歯歯車１ｃを有する第１回転体１と、内歯歯車１ｃよりも歯数が少ない外歯歯車２ｃを有する第２回転体２と、軸受筒部１ｄの外周面１ｅと第２回転体２の内周面２ｅとの間に形成される偏心空間４と、該偏心空間４に配置された一対の楔５と、該一対の楔５を離反する方向へ付勢するばね６と、一対の楔５を押圧して旋回させるための一対の押圧部３ｃを備えた駆動ブッシュ３とを備え、一対の楔５の基端部どうしの間にフランジ部３ｂから軸方向に沿って突出する支持部３ｅを設け、該支持部３ｅの外周面と一対の押圧部３ｃの外周面とにより、駆動ブッシュ３の軸部３ａの外周面に対して所定の量ｅ₀だけ偏心した単一の偏心円筒面３ｆを形成し、該偏心円筒面３ｆを第２回転体２の内周面２ｅに摺動接触させた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、シートリクライニング装置に関し、円形の偏心空間に設けられた一対の楔部材の作動性を向上させるための構成を、装置の耐荷重性を低下させることなくかつ装置の軸方向厚さを増大することなく可能にしたものである。

シートリクライニング装置におけるシートバックの角度調整機構には、内歯車と外歯車とを有する差動伝動機構が採用され、電動により高い減速比でシートバックを前後方向へ回動させるようになっている。

このように差動伝動機構を採用した従来のシートリクライニング装置としては、特許文献１のものがある。これは、シートクッションと該シートクッションに対して回動自在に設けられたシートバックとのいずれか一方に結合されて内歯歯車１ｃを有する第１回転体１と、他方に結合されて内歯歯車１ｃよりも歯数が少ない外歯歯車２ｃを有する第２回転体２と、内歯歯車１ｃと外歯歯車２ｃとを噛み合わせることにより、第１回転体１に形成され内歯歯車１ｃと同心の軸受筒部１ｄの外周面１ｅと、第２回転体２に形成され外歯歯車２ｃと同心の内周面２ｅとの間に形成される円形の偏心空間４に配置された一対の楔５と、該一対の楔５を円周方向の相互に離反する方向へ付勢するばね６と、偏心空間４に挿入され一対の楔５を円周方向に沿って押圧して旋回させることにより、内歯歯車１ｃに対して外歯歯車２ｃが噛み合う噛合部を円周に沿って移動させ、第１回転体１に対して第２回転体２を噛合部の旋回方向とは反対方向へ減速して相対的に回転させる駆動ブッシュ３とを設けたものである。

駆動ブッシュ３を偏心空間４に挿入して一対の楔５の全体を円周方向に沿って押圧して旋回させることにより、内歯歯車１ｃに対して外歯歯車２ｃが噛み合う噛合部を円周に沿って移動させ、第１回転体１に対して第２回転体２を噛合部の旋回方向とは反対方向へ相対的にて回転させ、第１回転体１に対して第２回転体２を大きな減速比で減速回転させることができる。

ところが、円形の偏心空間４に挿入した一対の楔５は、その間隔が広がって第１回転体１に対する第２回転体２の偏心量が最大になってロックされ、一対の楔５を相互に接近させて一対の楔５を偏心空間４の内部で旋回させる際には、一対の楔５と、第１回転体１に形成され内歯歯車１ｃと同心の軸受筒部１ｄの外周面と、第２回転体２に形成され外歯歯車２ｃと同心の内周面２ｅとの間に、クリアランスが生じる。このため、旋回中にシートバックに外力が作用すると、前記クリアランスが小さくなったり大きくなったりし、偏心空間４の内部での一対の楔５の動作が不均一になって振動が発生する。

この振動の発生の対策として、特許文献２に開示されたものがある。これは、一対の楔形部分３０に軸方向へ重ねて芯合せ部材３１を設けることにより、一対の楔形部分３０の円周方向の間隔が所定の値よりも小さくならないようにして一対の楔形部分３０が安定して摺動できるようにしている。
特開２００８−２００４４２号公報 特開平３−２３７９０４号公報

ところが、芯合せ部材は一対の楔部分に対して軸方向に重ねて配置するため、軸方向の一定寸法の空間に芯合せ部材と一対の楔部分とを重ねることになり、芯合せ部材と一対の楔部分との軸方向の厚さがいずれも小さくなり、耐荷重性が低下する。一方、芯合せ部材と一対の楔部分とを軸方向に厚くすると、装置の軸方向厚さが増大するという問題がある。

そこで本発明は、上記の課題を解決した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、シートクッションと該シートクッションに対して回動自在に設けられたシートバックとのいずれか一方に結合されて内歯歯車を有する第１回転体と、他方に結合されて前記内歯歯車よりも歯数が少ない外歯歯車を有する第２回転体と、前記第１回転体に形成され前記内歯歯車と同心の軸受筒部と、前記第２回転体に形成され前記外歯歯車と同心の内周面と、前記内歯歯車と前記外歯歯車とを噛み合わせることにより前記軸受筒部の外周面と前記第２回転体の内周面との間に形成される円形の偏心空間と、該偏心空間に配置された一対の楔部材と、該一対の楔部材を円周方向の相互に離反する方向へ付勢する付勢手段と、前記偏心空間に挿入され前記一対の楔部材の相互に対向する基端部とは反対側の先端部を円周方向に沿っていずれかの方向へ押圧して回動させる駆動部材とを備え、前記駆動部材は、前記軸受筒部の内周面と摺動して回転する軸部と、該軸部と一体に形成されたフランジ部と、該フランジ部から軸方向に沿って前記偏心空間へ突出し前記一対の楔部材の先端部のいずれかを円周方向へ押圧する一対の押圧部とを有するシートリクライニング装置において、前記一対の楔部材の基端部どうしの間に前記フランジ部から軸方向に沿って突出する支持部を設け、該支持部の外周面と前記一対の押圧部の外周面とにより、前記軸部の外周面に対して所定の量だけ偏心した単一の偏心円筒面を形成し、該偏心円筒面を前記第２回転体の内周面に摺動接触させたことを特徴とする。

この発明によれば、駆動部材の軸部の外周面が第１回転体の軸受筒部の内周面と摺動し、単一の偏心円筒面が第２回転体の内周面と摺動し、駆動部材の軸部の外周面に対して駆動部材の単一の偏心円筒面が所定の量だけ偏心しているので、第１回転体に対して第２回転体は所定の量だけ偏心した状態で支持されている。駆動部材が止まっている状態では付勢手段の付勢力により一対の楔部材は円周方向の相互に離反する方向へ押圧されるので、第１回転体の軸受筒部の外周面と第２回転体の内周面との間へ楔部材が食い込み、第１回転体に対して第２回転体が固定され、シートクッションに対してシートバックがロックされる。駆動部材が回転すると、一対の押圧部のいずれか一方が一対の楔部材の先端部のいずれか一方を円周方向のへ押圧する。このとき、付勢手段が圧縮され、該付勢手段を介して他方の楔部材が同じ方向へ押されることから、一対の楔部材が偏心空間の内部で旋回する。このため、第１回転体１に対して第２回転体２が大きな減速比で減速回転され、シートクッションに対してシートバックが前後方向へ回動する。駆動部材の回転が止まると、付勢手段の付勢力により一対の楔部材は円周方向の相互に離反する方向へ押圧され、シートクッションに対してシートバックが再びロックされる。

請求項１に係るシートリクライニング装置によれば、一対の楔部材の基端部どうしの間にフランジ部から軸方向に沿って突出する支持部を設け、該支持部の外周面と一対の押圧部の外周面とにより、軸部の外周面に対して所定の量だけ偏心した単一の偏心円筒面を形成し、該偏心円筒面を第２回転体の内周面に摺動接触させたので、第１回転体に対する第２回転体の偏心量が所定の量より小さくなるのが規制され、第１回転体の軸受筒部の外周面と第２回転体の内周面と楔部材とのクリアランスが安定し、一対の楔部材の旋回が円滑になって作動時の振動が抑制される。また、駆動部材の一対の押圧部が偏心量の減少を規制するので、部品点数が増えることもない。更に、従来のように芯合せ部材を一対の楔部材と軸方向に重ねて配置した場合は、芯合せ部材と一対の楔部材との軸方向の厚さが小さくなって耐荷重性が低下し、この問題を解決するために芯合せ部材と一対の楔部材とを軸方向に厚くすると、装置の軸方向厚さが増大するという新たな問題が生じるが、これらの問題も生じない。

以下、本発明によるシートリクライニング装置の実施の形態を説明する。シートリクライニング装置は、シートクッションに設けたブラケットに対するシートバックに設けたブラケットのなす角度を、差動伝動機構により減速回転させて調整するものである。
（構成）
シートリクライニング装置の構成図と分解斜視図とを図３〜図５に示す。シートリクライニング装置は、図示しないシートクッションのブラケットに結合された第１回転体１と、図示しないシートバックのブラケットに結合された第２回転体２と、図示しないモータによって回転駆動される駆動ブッシュ（駆動部材）３とを備えており、駆動ブッシュ３からいずれかの方向への回転運動が与えられると、第１回転体１に対して第２回転体２が駆動ブッシュ３の回転方向とは反対方向へ高い減速比で回転するようになっている。

図３に示すように、第１回転体１における第２回転体２との対向面には円形の凹部１ａが形成されており、該凹部１ａの内周面には内歯１ｂを有する内歯歯車１ｃが形成されている。一方、第２回転体２における第１回転体１との対向面には、円形の凹部２ａが形成されており、該凹部２ａの内部には外歯２ｂを有する外歯歯車２ｃが嵌合されている。即ち、凹部２ａの内周面には円周方向へ間欠的に内歯２ｄが形成されており、該内歯２ｄに外歯歯車２ｃの軸方向の一部を嵌合することにより、第２回転体２と外歯歯車２ｃとが一体化されている。図３に示すように外歯歯車２ｃは、その軸方向での右側が内歯２ｄと噛み合った状態で嵌合され、左側が内歯歯車１ｃの一部に噛み合っている。

図４に示すように、内歯歯車１ｃにおける内歯１ｂの数が例えば３４であるのに対し、外歯歯車２ｃにおける外歯２ｂの数は３３となって、外歯２ｂの数が内歯１ｂの数よりもひとつだけ少なくなっている。そして、外歯２ｂの数が少ないために、第１回転体１の中心Ａに対して第２回転体２の中心Ｂは上方へｅ₀だけ
偏心している。

図４に示すように、前記内歯歯車１ｃに対して前記外歯歯車２ｃが噛み合う噛合部Ｈを円周に沿って移動させるための機構が設けられている。前記第１回転体１の中心側には前記内歯歯車１ｃと同心の軸受筒部１ｄが形成される一方、前記外歯歯車２ｃの中心側には外歯歯車２ｃと同心の内周面２ｅが形成され、軸受筒部１ｄの外周面１ｅと外歯歯車２ｃの内周面２ｅとの間に円形の偏心空間４が形成されている。そして、図１に示すように、該偏心空間４に一対の楔（楔部材）５が配置されている。一対の楔５が偏心空間４内を円周方向に沿って移動することにより、第２回転体２の中心Ｂが第１回転体１の中心Ａを中心として円運動を描き、円周方向において外歯歯車２ｃの一対の楔５の基端部の間と対応する部分が前記内歯歯車１ｃへ押圧されて噛み合いが生じることから、この噛み合う部分が隣の歯に移行していく。つまり、一対の楔５の基端部の間の位置に噛合部Ｈができ、この噛合部Ｈが円に沿って移動することになる。

なお、図４に示すように内歯歯車１ｃの中心Ａと外歯歯車２ｃの中心Ｂとを結ぶ直線Ｌの上に位置する楔５側の外歯２ｂが対応する内歯１ｂに最も深く入り込んでいるが、実際に内歯１ｂと外歯２ｂとが噛み合う（当接している）歯は、直線Ｌ上の外歯２ｂから数えて左右夫々５番目の外歯２ｂとなる。

噛合部Ｈにはバックラッシュが必ず発生するので、一対の楔５が楔効果を生じていない時にはバックラッシュのない状態を維持するために、一対の楔５を設け、該一対の楔５を円周方向の相互に離反する方向へ付勢するばね（付勢手段）６が設けられている。図１に示すように、楔５の全体形状は、その平面図が略円弧形状であり、板厚は外歯歯車２ｃの板厚とほぼ同じ値である。そして、楔５の幅寸法はいずれも相互に対向する基端部が最も大きくなっており、該基端部には、ばね６の端部であって軸方向と平行な部分を係合させるための凹部５ａが形成されている。

図１に示すように、一対の楔５は、基端部どうしが向かい合う状態で偏心空間４に嵌め込まれ、略円形のばね６の両端部であって軸方向と平行な部分が夫々の楔５の凹部５ａと係合している。つまり、一対の楔５はばね６の付勢力により円周方向での相互に反対方向へ向かって付勢されており、このため楔効果により、偏心空間４の偏心量ｅ₀を広げる方向、即ち外歯歯車２ｃを図の上方へ押し上げて外歯歯車２ｃと内歯歯車１ｃとの噛み合いを深くしてバックラッシュのない状態を作り、軸受筒部１ｄと内歯歯車１ｃとの間で、外歯歯車２ｃと一対の楔５とが遊びを生じることのない隙間のない状態を維持している。

以上のように配置された一対の楔５を、偏心空間４の内部で円周方向に沿って押圧して移動させるため、前記駆動ブッシュ３が設けられている。該駆動ブッシュ３はいずれか一方の楔５の幅が狭い方の先端部を円周方向に沿って押圧し、一方の楔５を旋回させる。ここで、駆動ブッシュ３により一対の楔５を円周方向へ１回転させると、前記内歯歯車１ｃに対して前記外歯歯車２ｃは歯数差の１歯の分だけ噛み合い位置がずれ、これにより第１回転体１に対して第２回転体２は前記駆動ブッシュ３の旋回方向とは反対方向へ１歯分だけ回転し、高い減速比で減速回転することになる。

駆動ブッシュ３の形状を図２に基づいて説明する。駆動ブッシュ３は、第１回転体１の軸心位置に形成された前記軸受筒部１ｄの内部に挿入される軸部３ａと、
該軸部３ａと一体に形成され、一対の楔５が軸方向へ移動して抜け落ちないように規制するフランジ部３ｂと、該フランジ部３ｂから軸方向に沿って軸部３ａと同じ方向へ突出する一対の押圧部３ｃおよび単一の支持部３ｅとにより構成されている。一対の押圧部３ｃは図４中の下方に相互に接近して配置され、支持部３ｅは上方に配置されている。前記軸部３ａの内部には、モータに連結された図示しない入力軸を挿入して回転力を伝達できるようにするために、軸方向溝３ｄが円周方向に沿って複数形成されている。軸部３ａを軸受筒部１ｄの内部に挿入することにより、一対の押圧部３ｃおよび支持部３ｅが軸方向から偏心空間４に挿入されており、一対の押圧部３ｃは一対の楔５の先端部どうしの間に位置し、単一の支持部３ｅは一対の楔５の基端部どうしの間に位置する。

ここで、前記支持部３ｅの外周面と前記一対の押圧部３ｃの外周面とで単一の偏心円筒面３ｆが形成され、該偏心円筒面３ｆの中心Ｂは前記軸部３ａの外周面の中心Ａに対して所定の量ｅ₀だけ偏心させて形成されている。なお、一対の押圧部３ｃおよび支持部３ｅの内周面と軸受筒部１ｄの外周面１ｅとの間には隙間が形成され、両者が摺動しないように構成されている。

図３，図５に示すように、前記各部材を組み付けて、第１回転体１と第２回転体２とが分離しないように軸方向に規制するリング状のホルダ７が設けられている。このホルダ７は、図３における側面部７ａの部分は組み付け前は筒形状であり、第１回転体１と第２回転体２とを組み付けたのちに絞り込むと、側面部７ａとなる。
（作用）
次に、シートリクライニング装置の作用を説明する。

この発明によれば、駆動ブッシュ３の軸部３ａの外周面が第１回転体１の軸受筒部１dの内周面と摺動し、支持部３ｅおよび一対の押圧部３ｃの外周面とで形成された単一の偏心円筒面３ｆが第２回転体２の内周面２ｅと摺動し、駆動ブッシュ３の軸部３ａの外周面に対して駆動ブッシュ３の単一の偏心円筒面３ｆが所定の量ｅ₀だけ偏心しているので、第１回転体１に対して第２回転体２は所定の量ｅ₀だけ偏心した状態で支持されている。駆動ブッシュ３が止まっている状態ではばね６の付勢力により一対の楔５は円周方向の相互に離反する方向へ押圧されているので、第１回転体１の軸受筒部１dの外周面１ｅと第２回転体２の内周面２ｅとの間へ楔５が食い込み、第１回転体１に対して第２回転体２が固定される。このため、シートクッションに対してシートバックがロックされる。このとき、第１回転体１に対する第２回転体２の偏心量は所定の量ｅ₀よりも大きいｅ₁となる。駆動ブッシュ３が回転すると、一対の押圧部３ｃのいずれか一方が一対の楔５の先端部のいずれか一方を円周方向へ押圧し、一対の楔５の基端部が互いに近接する。すると、第１回転体１に対する第２回転体２の偏心量は、小さくなることが可能になるが、駆動ブッシュ３の偏心円筒面３ｆが第２回転体２の内周面２ａに摺動接触することにより、第１回転体１と第２回転体２との間の偏心量はｅ₀より小さくなることはない。一対の楔５は偏心空間４の内部で動くことが可能になるので、ばね６が圧縮され、該ばね６を介して他方の楔５が同じ方向へ押されることから、一対の楔５が偏心空間４の内部で旋回する。
これにより、円周方向における一対の楔５の基端部の間と対応する部分で外歯歯車２ｃが内歯歯車１ｃに噛み合い、噛み合う部分である噛合部Ｈが円周方向に沿って移動する。噛合部Ｈが一回りすると、外歯歯車２ｃの歯数が１枚少ないことから、外歯歯車２ｃが、一対の楔５および噛合部Ｈの旋回方向とは反対側へ歯１枚分だけ回転する。このため、第１回転体１に対して第２回転体２が大きな減速比で減速回転され、シートクッションに対してシートバックが前後方向へ回動する。駆動ブッシュ３の回転が止まると、ばね６の付勢力により一対の楔５は円周方向の相互に離反する方向へ押圧され、シートクッションに対してシートバックが再びロックされる。このとき、第１回転体１に対する第２回転体２の偏心量は、ｅ₁に戻り、クリアランスのない噛み合いとなってシートバックのがたつきが抑制される。

そして、一対の楔５の基端部どうしの間にフランジ部３ｂから軸方向に沿って突出する支持部３ｅを設け、該支持部３ｅの外周面と一対の押圧部３ｃの外周面とにより、軸部３ａの外周面に対して所定の量ｅ₀だけ偏心した単一の偏心円筒面３ｆを形成し、該偏心円筒面３ｆを第２回転体２の内周面２ｅに摺動接触させたので、第１回転体１に対する第２回転体２の偏心量が所定の量ｅ₀より小さくなるのが規制され、偏心量が小さくなることによる第１回転体１の軸受筒部１dの外周面１ｅと第２回転体２の内周面２ｅと楔５とのクリアランスが安定し、一対の楔５の旋回が円滑になって作動時の振動が抑制される。また、駆動ブッシュ３の一対の押圧部３ｃが偏心量の減少を規制するので、部品点数が増えることもない。更に、従来のように芯合せ部材を一対の楔５と軸方向に重ねて配置した場合は、芯合せ部材と一対の楔５との軸方向の厚さが小さくなって耐荷重性が低下し、この問題を解決するために芯合せ部材と一対の楔５とを軸方向に厚くすると、装置の軸方向厚さが増大するという新たな問題が生じるが、これらの問題も生じることがなく、十分な耐荷重を確保できる。

なお、本実施の形態は、シートクッションに第１回転体１を結合し、シートバックに第２回転体２を結合したが、シートクッションに第２回転体２を結合し、シートバックに第１回転体１を結合してもよい。

偏心空間内での一対の楔と押圧部等との関係を示す平面図（実施の形態）。 駆動ブッシュの斜視図（実施の形態）。 シートリクライニング装置の断面図（実施の形態）。 図３のＡ−Ａ矢視図（実施の形態）。 シートリクライニング装置の分解斜視図（実施の形態）。

符号の説明

１…第１回転体
１ｃ…内歯歯車
１ｄ…軸受筒部
１ｅ…軸受筒部の外周面
２…第２回転体
２ｃ…外歯歯車
２ｅ…第２回転体の内周面
３…駆動ブッシュ（駆動部材）
３ａ…軸部
３ｂ…フランジ部
３ｃ…押圧部
３ｅ…支持部
３ｆ…偏心円筒面
４…偏心空間
５…楔（楔部材）
６…ばね（付勢手段）

Claims (1)

1. シートクッションと該シートクッションに対して回動自在に設けられたシートバックとのいずれか一方に結合されて内歯歯車を有する第１回転体と、他方に結合されて前記内歯歯車よりも歯数が少ない外歯歯車を有する第２回転体と、前記第１回転体に形成され前記内歯歯車と同心の軸受筒部と、前記第２回転体に形成され前記外歯歯車と同心の内周面と、前記内歯歯車と前記外歯歯車とを噛み合わせることにより前記軸受筒部の外周面と前記第２回転体の内周面との間に形成される円形の偏心空間と、該偏心空間に配置された一対の楔部材と、該一対の楔部材を円周方向の相互に離反する方向へ付勢する付勢手段と、前記偏心空間に挿入され前記一対の楔部材の相互に対向する基端部とは反対側の先端部を円周方向に沿っていずれかの方向へ押圧して回動させる駆動部材とを備え、
   前記駆動部材は、前記軸受筒部の内周面と摺動して回転する軸部と、該軸部と一体に形成されたフランジ部と、該フランジ部から軸方向に沿って前記偏心空間へ突出し前記一対の楔部材の先端部のいずれかを円周方向へ押圧する一対の押圧部とを有するシートリクライニング装置において、
   前記一対の楔部材の基端部どうしの間に前記フランジ部から軸方向に沿って突出する支持部を設け、該支持部の外周面と前記一対の押圧部の外周面とにより、前記軸部の外周面に対して所定の量だけ偏心した単一の偏心円筒面を形成し、該偏心円筒面を前記第２回転体の内周面に摺動接触させたことを特徴とするシートリクライニング装置。

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