JP2013018476A - 車両用シートリクライニング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】内歯とポールの外歯との噛合状態の解除操作時に外力が作用した際の操作フィーリングを向上することができる車両用シートリクライニング装置を提供する。
【解決手段】カム32に対する渦巻きばねの付勢力に抗した回転操作によって、外歯44及び内歯23の噛合状態が解除する径方向に第1ポール31Aを移動させる。カム32のカム面55に対向する内面カム部45の径方向内側面は、周方向に並設された複数のポール側カム面50a〜50cを有する。複数のポール側カム面50a〜50cは、外歯44及び内歯23の噛合状態で全てにカム面55が当接するとともに、外歯44及び内歯23の噛合状態が解除する径方向に第1ポール31Aが移動する際のカム面55との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を調整するための車両用シートリクライニング装置に関するものである。
従来、こうした車両用シートリクライニング装置としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。この車両用シートリクライニング装置は、内歯(21)を有するギヤプレート(2)と、該ギヤプレートに軸支されたベースプレート(1)と、該ベースプレートに設けられたガイド壁(1C,1D)により径方向への移動が案内されたポール(5)と、該ポールに係合するカム(6)とを備える。そして、カムの回転によりベースプレート(ガイド壁)に案内されるポールを径方向に進退させ、ギヤプレートの内歯とポールの外歯(51)とを噛合又は解除することで、ベースプレートに対するギヤプレートの回動を規制又は許容している。これにより、シートクッションに対するシートバックの回動を規制又は許容して、シートバックを乗員着座等に好適な所要の傾斜角度に調整・保持することができる。
また、特許文献1では、例えば乗員がシートバックにもたれている場合等にギヤプレートの内歯とポールの外歯とを解除する際の操作力の軽減対策についても併せて提案されている。すなわち、ポールの径方向への進退動作を円滑化するため、通常、隣り合うガイド壁間の距離をポールの幅よりも若干大きく設定して、これらの間に間隙を設けている。この場合、ギヤプレートの内歯とポールの外歯との解除操作時、乗員がシートバックにもたれると、径方向に退き始めたポールが外歯の一の歯を支点に前記間隙の範囲で周方向(即ち内歯)に対して傾くことがある。ポールの傾きにより該ポールがベースプレート(ガイド壁)を押圧すると、該ベースプレートを摺動するポールの摩擦力が増加して前記操作力が増加することになる。
従って、特許文献1では、ギヤプレートの内歯との噛合状態において、ポールの外歯は、その幅方向両端側の少なくとも1つの歯が、その歯面とそれに対応する内歯の歯面との間に隙間を設けるように形成されている。これにより、ギヤプレートの内歯とポールの外歯との解除操作時、乗員がシートバックにもたれても、ポールによるベースプレート(ガイド壁)の押圧力を低減して、該ベースプレートを摺動するポールの摩擦力を低減できるとしている。
特開2002−177083号公報
ところで、ポールの外歯は多数の歯を有しているため、前述の態様で周方向に対して傾くと、ギヤプレートの内歯との噛合状態が均一に解除できず、該解除の完了する直前にポールの外歯の一部がギヤプレートの内歯に引っ掛かることがある。これは、ギヤプレート側に外力が作用しない状態では、カムによりポールを径方向中心に向かって引き込んでロック解除を行うのであるが、ギヤプレート側に外力が作用すると、歯接触部圧力角に応じて、ポールに対し中心方向分力が作用し、ポール背部とカム突部との間隙を埋めるべく、ポールがカムによらず先行して解除しようとすることによる。このとき、異音(いわゆるはじき音)が発生して操作フィーリングが悪化する。
本発明の目的は、内歯とポールの外歯との噛合状態の解除操作時に外力が作用した際の操作フィーリングを向上することができる車両用シートリクライニング装置を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に固定される第1アームと、前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に固定され、前記第1アームに回転自在に支持される第2アームと、前記第1アームに設けられたガイド壁によって径方向への移動が案内され、前記第2アームに設けられた内歯に係脱可能な外歯を径方向外側に有し、カム部を径方向内側に有し、前記カム部の周方向に複数のポール側カム面を有するポールと、前記ポールに係合されて前記第1アームの中央部に回転自在に設けられ、前記ポールに形成されたカム部に当接するカム面を有するカムと、前記カムを一方向に回転付勢して、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記カム面で前記カム部を押圧させる付勢部材とを備え、前記外歯及び前記内歯の噛合状態で前記ポール側カム面と前記カム面とは当接し、前記付勢部材の付勢力に抗した回転操作によって前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールが移動する際の前記ポール側カム面と前記カム面との径方向における間隙が全て均一になるように、前記ポール側カム面あるいは前記カム面が成形されることを要旨とする。
請求項2に記載の発明は、シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に固定される第1アームと、前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に固定され、前記第1アームに回転自在に支持される第2アームと、前記第1アームに設けられたガイド壁によって径方向への移動が案内され、前記第2アームに設けられた内歯に係脱可能な外歯を有するポールと、前記ポールに係合されて前記第1アームの中央部に回転自在に設けられ、前記ポールに形成されたカム部に当接するカム面を有するカムと、前記カムを一方向に回転付勢して、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記カム面で前記カム部を押圧させる付勢部材とを備え、前記カムに対する前記付勢部材の付勢力に抗した回転操作によって、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールを移動させる車両用シートリクライニング装置において、前記カム面に対向する前記カム部の径方向内側面は、周方向に並設された複数のポール側カム面を有し、前記複数のポール側カム面は、前記外歯及び前記内歯の噛合状態で前記カム面が当接するとともに、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールが移動する際の前記カム面との径方向における間隙が全て均一になるように成形されていることを要旨とする。
上記各構成によれば、前記外歯及び前記内歯の噛合状態では、前記カム部の前記複数のポール側カム面に前記カム面が当接することで、前記ポールの姿勢をより安定化することができる。一方、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールが移動する際には、前記カム部の前記複数のポール側カム面と前記カム面との径方向における間隙が全て均一になる。従って、例えば前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除される直前に、即ち前記外歯及び前記内歯の不完全な噛合状態で回転方向に外力が加わったとしても、これらの間隙が不均一な場合のように一の間隙に対する他の間隙の偏差分だけ余分に前記ポールが周方向(即ち内歯)に対して傾くことがない。これにより、前記外歯の一部が前記内歯に引っ掛かることを抑制でき、異音(いわゆるはじき音)の発生による操作フィーリングの悪化を抑制できる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記複数のポール側カム面は、3個であることを要旨とする。
同構成によれば、前記外歯及び前記内歯の不完全な噛合状態で回転方向に外力が加わった際、前記ポールが周方向(即ち内歯)に対して傾いたとしても、中央部の前記ポール側カム面を含む2箇所の前記ポール側カム面に前記カム面を当接させることができ、前記ポールの姿勢をより安定化することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記複数のポール側カム面は、2個であることを要旨とする。
同構成によれば、前記内歯から回転方向に外力が加わる状況下で、前記外歯及び前記内歯の噛合状態を解除しようとした際、当該回転方向に対応して前記両ポール側カム面のいずれか一方が支持点になるとともに、いずれか他方が前記内歯に対する前記外歯の傾斜を抑制する保持面となる。これにより、前記内歯に対する前記外歯の傾斜を抑制することができ、前記ポールの姿勢をより安定化することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記ポール側カム面は、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記ポールを移動させる際の前記カムの回転方向から見て、手前側となる一方の前記ポール側カム面の押圧位置は、奥側となる他方の前記ポール側カム面の押圧位置よりも回転軸から離隔する径方向の距離が短く設定されており、前記カムは、前記他方の前記ポール側カム面の押圧位置から延設されたフックを有し、前記ポールは、前記両ポール側カム面の周方向中間部に、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールを移動させる際の前記カムの回転に伴い前記フックを当接させて当該径方向に移動させる掛部を有することを要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記ポールを複数有し、複数の前記ポールは連動して動作することを要旨とする。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の車両用シートリクライニング装置において、複数の前記ポールは各々異なる形状であることを要旨とする。
請求項8に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記カム面は、前記外歯及び前記内歯の噛合状態で、前記ポール側カム面と当接する押圧カム部を有し、前記押圧カム部は前記ポール側カム面の個数と同数であることを要旨とする。
本発明では、内歯とポールの外歯との噛合状態の解除操作時に外力が作用した際の操作フィーリングを向上することができる車両用シートリクライニング装置を提供することができる。
(a)(b)は、本発明の第1の実施形態を示す横断面図及び縦断面図。 同実施形態を示す分解斜視図。 (a)(b)は、同実施形態の噛合状態が解除される直前の状態を示す説明図及びその拡大図であり、(c)は、従来形態の同状態を示す拡大図。 (a)は、同実施形態の外力が作用した状態を示す拡大図であり、(b)は、従来形態の同状態を示す拡大図。 (a)(b)は、本発明の第2の実施形態を示す横断面図及び縦断面図。 同実施形態を示す分解斜視図。 同実施形態の噛合状態が解除される直前の状態を示す説明図。
(第1の実施形態)
図1〜図4を参照して本発明の第1の実施形態について説明する。図1(a)(b)に示すように、車両用シートリクライニング装置10は、第1アームとしての円盤状のロアアーム11と、第2アームとしての円盤状のアッパアーム12とを備えている。ロアアーム11は、車両用シートの着座部を構成するシートクッション側に固定され、アッパアーム12は、車両用シートの背もたれ部を構成するシートバック側に固定される。
ロアアーム11は、アッパアーム12側に開口する半抜き形成された円形の凹部21を備え、中心部に貫通孔11aを有している。ロアアーム11の凹部21は、アッパアーム12及びロアアーム11の回転軸O1を中心とする内周面21aを有している。アッパアーム12は、その外周面12aで、ロアアーム11の内周面21aと摺接するように嵌合されている。
一方、アッパアーム12は、ロアアーム11側に開口する半抜き形成された円形の凹部22を備え、中心部に貫通孔12bを有している。アッパアーム12の凹部22は、回転軸O1を中心とする内周面22aを有している。凹部22の内周面22aには、内歯23が全周に亘って形成されている。凹部22の内側には、該凹部22と同心円上に円形の凹部24が半抜き形成されている。凹部24の内周面24aには、回転軸O1に向かって突部25が図1(a)に示すように円周上に2個所形成されている。
ロアアーム11及びアッパアーム12の外周部には、ロアアーム11の凹部21の内周面21aとアッパアーム12の外周面12aとが嵌合された状態で、金属板からなるリング状のホルダ27が装着され、このホルダ27によってロアアーム11及びアッパアーム12は、相対回動が許容された状態で軸方向に抜け止めされている。
ロアアーム11とアッパアーム12との間には、ロック機構30が配設されている。このロック機構30は、図2に併せ示すように、主として、第1ポール31A、第2ポール31B及び第3ポール31Cと、カム32と、レリーズプレート33と、付勢部材としての渦巻きばね34とによって構成されている。第1〜第3ポール31A〜31Cは、回転軸O1と直交する面内に円周上に等角度間隔に配置されている。
第1ポール31Aは、鋼材を鍛造加工するなどして作製され、互いに段違い形成された第1ブロック41と第2ブロック42とを備えている。図1(a)に示すように、第1ポール31Aは、第1ブロック41がアッパアーム12の内周面22a側に配置され、第2ブロック42がアッパアーム12の軸心側に配置されている。これら第1ブロック41及び第2ブロック42の両幅端部31A1は一致するとともに、平行な直線となるように形成されている。第1ブロック41の外方端(アッパアーム12の内歯23と対向する端面)には、アッパアーム12の内歯23と噛合可能な外歯44が形成され、第1ブロック41の内方端(外方端とは逆向きの端面)には、カム32の外周部に係合する内面カム部45が形成されている。さらに、第2ブロック42には、板厚方向に貫通するポール側溝カム部46が幅方向の略中央部位に透設されている。
一方、第2及び第3ポール31B,31Cは、板状の鋼板をプレス加工するなどして作製され、図2に示すように、第1ポール31Aの第2ブロック42が切除され、第1ブロック41のみによって構成された形状に近似した段差をもたない平板形状をなしている。すなわち、第2及び第3ポール31B,31Cは、第1ポール31Aに対して第2ブロック42の分だけ径方向に短く、かつ板厚も第2ブロック42の板厚分だけ薄く形成されている。第2及び第3ポール31B,31Cは、第1ポール31Aと同様に、両幅端部は平行な直線に形成されている。第2及び第3ポール31B,31Cの外方端には、アッパアーム12の内歯23と噛合可能な外歯47が形成されている。また、第2及び第3ポール31B,31Cには、カム32の外周部に係合する内面カム部48が形成されている。さらに、第2及び第3ポール31B,31Cには、幅方向の中央部に係合突起49が突設されている。
ここで、第1ポール31Aの段差部に形成された内面カム部45は、図3(a)(b)に拡大して示すように、第1ポール31Aの円周方向の中央部と円周方向の両側に、3つのポール側カム面50a,50b,50cを備えている。これらポール側カム面50a,50b,50cは、カム32の外周部(カム面55)に対向しており、該カム面55により押圧される。第1ポール31Aの中央部に設けられたポール側カム面50a及びカム32のロック回転方向の奥側に設けられたポール側カム面50bは、カム32のロック回転方向(図3の反時計回り)への回転に伴いカム32のカム面55に接近する傾斜面を有するカム面で構成され、カム32のロック回転方向の手前側に設けられたポール側カム面50cは、カム32の回転中心を中心とする略円弧面で構成されている。
一方、第2ポール31Bの内方端に形成された内面カム部48は、第1ポール31Aの内面カム部45と同一形状に形成されている。これに対して、第3ポール31Cは、第2ポール31Bとほぼ同一形状に成形されているが、ポール側カム面50cの代わりに図1(a)に示す傾斜面71が設けられている点だけが異なっている。
図2に併せ示すように、ロアアーム11の凹部21内には、3つのガイド壁51が円周上に等角度間隔に配置され、隣り合う2つのガイド壁51の間に、第1〜第3ポール31A〜31Cの両幅部を摺接可能にガイドするガイド面52が互いに対向して平行に形成されている。これによって、第1〜第3ポール31A〜31Cは、ガイド面52にガイドされてロアアーム11及びアッパアーム12の径方向に摺動され、各々の外歯44,47を内歯23に対して係脱可能にしている。ガイド壁51の内周には、回転軸O1を中心とする円弧面53が形成されている。
第3ポール31Cに設けられた傾斜面71は、カム32の回転方向の手前側の一側面に、ガイド面52に対向して配置されている。傾斜面71は、ガイド壁51との間で径方向外方に向かうにつれて幅が連続的に狭くなる直線形状をなしている。すなわち、ガイド壁51のガイド面52と傾斜面71との間隔は、径方向外方へ向かうに従って狭くなるように徐変形成されている。そして、ガイド面52と傾斜面71との間に、これらに接触する球体状の楔部材73が配設されている。楔部材73は、ロアアーム11の凹部21の端面とレリーズプレート33の周縁部との間でカム32の軸線方向に挟持され、ガイド面52と傾斜面71に接触しながらカム32の径方向に移動できるようになっている。楔部材73は、カム32のカム面55によって径方向外方に押圧されることにより、傾斜面71によってロアアーム11に設けられたガイド壁51に対してアッパアーム12に係合された第3ポール31Cを互いに離間する方向に相対移動させるようになっている。
カム32は、アッパアーム12の凹部22内で回転軸O1上に回転可能に配置され、中心部に貫通孔32aを有している。また、カム32は、その外周縁に円周上に等角度間隔に3組のカム面55を有している。1組のカム面55は、第1ポール31Aの内面カム部45の各ポール側カム面50a〜50cに係合可能に配置されている。残りの2組のうち、1組のカム面55は、第2ポール31Bの内面カム部48の各ポール側カム面50a〜50cに係合可能に配置され、1組のカム面55は、第3ポール31Cの内面カム部48の各ポール側カム面50a,50b及び楔部材73に係合可能に配置されている。カム面55は、第1〜第3ポール31A〜31Cの各々の外歯44,47と内歯23との噛合部に近いところを押圧することで、ロアアーム11に対してアッパアーム12を強固な力で確実にロックすることができる。
図1(a)に示すように、第1及び第2ポール31A,31Bに係合可能な2組のカム面55は、ポール側カム面50a〜50cに当接可能な3つの押圧カム部55a,55b,55cからなっている。同様に、第3ポール31Cに係合可能な1組のカム面55は、ポール側カム面50a,50b及び楔部材73に当接可能な3つの押圧カム部55a,55b,55cからなっている。これら押圧カム部55a〜55cは、カム32がロック位置に回転されたとき、第1及び第2ポール31A,31Bの内面カム部45,48のポール側カム面50a〜50c並びに第3ポール31Cの内面カム部48のポール側カム面50a,50b及び楔部材73にそれぞれ当接する角度位置に保持される。また、カム32がロックを解除する方向に回転されると、押圧カム部55a〜55cは、第1及び第2ポール31A,31Bの内面カム部45,48のポール側カム面50a〜50c並びに第3ポール31Cの内面カム部48のポール側カム面50a,50b及び楔部材73から離隔される。
カム32の側面には、円周上に間隔をおいて複数の係合突起57が突設され、これら係合突起57の1つが、第1ポール31Aのポール側溝カム部46に挿入・係合されている。ポール側溝カム部46及び係合突起57は、カム32のロック解除回転方向への回転によって第1ポール31Aを径方向内方へ移動させるように作用する。
カム32の側面には、薄板状のレリーズプレート33が係合突起57に係合されて一体的に取付けられている。このレリーズプレート33は、中心部に貫通孔33aを有している。レリーズプレート33は、第1ポール31Aの第2ブロック42と軸線方向に一致するようにカム32に取付けられており、第2ポール31Bの端面に摺接可能に対接されている。これによって、第2及び第3ポール31B,31C及びレリーズプレート33が第1ポール31Aの厚みの範囲内に収められている。レリーズプレート33は、アッパアーム12に形成した突部25とは非接触状態となる略円環形のプレートからなり、その円環形のプレートの一部位に扇型の切欠き33bが形成され、この切欠き33bの部位に第1ポール31Aが配設されている。すなわち、その円環形のプレートを第1ポール31Aに対応する角度範囲だけ扇型に切欠くことにより、カム32の回転によってレリーズプレート33が第1ポール31Aに干渉しないようにしている。
レリーズプレート33の回転中心を中心とする円周上には、板厚方向に貫通して2つのレリーズプレート側溝カム部59が形成されている。これらレリーズプレート側溝カム部59は、第2及び第3ポール31B,31Cの端面にそれぞれ対応するように、係合突起57の円周位置よりも径方向外方に配置されている。レリーズプレート側溝カム部59には、第2及び第3ポール31B,31Cに突設された係合突起49がそれぞれ挿入・係合されている。レリーズプレート側溝カム部59と係合突起49との係合によって、カム32とともにレリーズプレート33がロックを解除する方向(図1(a)の時計回り)に回転されると、第2及び第3ポール31B,31Cを径方向内方へ移動させるようにしている。
渦巻きばね34は、第1〜第3ポール31A〜31Cをアッパアーム12に係合する方向にカム32を回転付勢するもので、ロアアーム11の貫通孔11a内に収納されている。渦巻きばね34は、図2に示すように、例えば略矩形の扁平な線材を所定の渦巻き形状に曲成することにより形成されており、ロアアーム11とカム32との間に配設されている。すなわち、渦巻きばね34の外端部34aは、ロアアーム11に形成した係止孔11bに係止され、内端部34bは、カム32の端面に設けた図略の係止部に係止されている。
かかる渦巻きばね34の付勢力によって、カム32はロアアーム11に対してロック回転方向(図1(a)の反時計回り)に回転付勢され、そのカム面55によって第1〜第3ポール31A〜31Cを径方向外方に押圧し、各々の外歯44,47をアッパアーム12の内歯23に係合させるようになっている。
なお、カム32は、貫通孔32aにおいてロック解除用の操作ハンドル(図示略)に一体回転するように連係されている。操作ハンドルを通じてカム32に対し渦巻きばね34の付勢力に抗した回転操作がなされると、カム32とともにレリーズプレート33が回転される。これによって、第1〜第3ポール31A〜31Cの内面カム部45,48からカム面55の当接が外れる。また、第1ポール31Aのポール側溝カム部46とカム32の係合突起57との係合作用によって、第1ポール31Aがガイド壁51のガイド面52に沿って回転軸O1側に引き寄せられ、第1ポール31Aの外歯44と内歯23との噛合が解除される。同時に、第2及び第3ポール31B,31Cの係合突起49とレリーズプレート側溝カム部59との係合作用によって、第2及び第3ポール31B,31Cがガイド壁51のガイド面52に沿って回転軸O1側に引き寄せられ、第2及び第3ポール31B,31Cの外歯47と内歯23との噛合が解除される。
ここで、第1ポール31A(内面カム部45)のポール側カム面50a〜50cは、外歯44と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するとともに、外歯44と内歯23との噛合が解除される径方向に第1ポール31Aが移動する際のカム面55(押圧カム部55a〜55c)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。そして、図3(a)(b)に拡大して示すように、例えば外歯44及び内歯23の噛合状態が解除される直前の状態(以下、「歯先解除状態」ともいう)では、ポール側カム面50a〜50cと押圧カム部55a〜55cとの径方向における間隙全てが、極めて僅少な間隙Δとなっている。これに対して、図3(c)に参考に示した従来形態の第1ポール90では、同様の歯先解除状態において、押圧カム部55bに径方向で対向するポール側カム面90bとの間隙Δ1は、押圧カム部55cに径方向で対向するポール側カム面90cとの間隙Δ2よりも大きくなっている。
この状態で、例えば乗員がシートバックにもたれなどして、図4(a)に示すように、アッパアーム12の回転方向に外力Fiが加わると、該外力Fiが力Fとして第1ポール31Aに伝達され、該第1ポール31Aが周方向(即ち内歯)に対して傾こうとする。しかしながら、ポール側カム面50a〜50cと押圧カム部55a〜55cとの径方向における間隙全てが、極めて僅少な間隙Δとなっていることで、第1ポール31Aの前記した傾きが抑制される。
一方、図4(b)に示すように、従来形態の第1ポール90において、アッパアーム12の回転方向に外力Fiが加わると、該外力Fiが力Fとして第1ポール90に伝達され、該第1ポール90が周方向(即ち内歯)に対して傾こうとする。このとき、押圧カム部55bに径方向で対向するポール側カム面90bとの間隙Δ1が、押圧カム部55cに径方向で対向するポール側カム面90cとの間隙Δ2よりも大きいことで、仮に間隙Δ2が極めて僅少であったとしても間隙Δ1,Δ2の偏差分だけ第1ポール31Aの前記した傾きを許すことになる。
なお、第2ポール31B(内面カム部48)のポール側カム面50a〜50cも、外歯47と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するとともに、外歯47と内歯23との噛合が解除される径方向に第2ポール31Bが移動する際のカム面55(押圧カム部55a〜55c)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。また、第3ポール31C(内面カム部48)のポール側カム面50a,50bも、外歯47と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するとともに、外歯47と内歯23との噛合が解除される径方向に第3ポール31Cが移動する際のカム面55(押圧カム部55a,55b)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。
次に、本実施形態の動作について説明する。
図1(a)に示すように、車両用シートリクライニング装置10のロック状態においては、渦巻きばね34によりカム32が回転付勢されることで、該カム32の押圧カム部55a,55bと第1〜第3ポール31A〜31Cの内面カム部45,48のポール側カム面50a,50bがそれぞれ当接するとともに、カム32の押圧カム部55cと第1及び第2ポール31A,31Bの内面カム部45,48のポール側カム面50cがそれぞれ当接し、第1〜第3ポール31A〜31Cが径方向外方へ押圧されている。これにより、第1〜第3ポール31A〜31Cの外歯44,47とアッパアーム12の内歯23とが噛合い、ロアアーム11に対するアッパアーム12の回動が規制されている。
また、第3ポール31Cの傾斜面71とガイド壁51との間に配設された楔部材73が、カム32の押圧カム部55cによって径方向外方へ押圧されるため、楔作用によって第3ポール31Cとガイド壁51のガイド面52とが互いに離間する方向に力を受ける。これによって、ガイド壁51を設けたロアアーム11と第1〜第3ポール31A〜31Cが係合されたアッパアーム12が相対回転され、円周上の複数の第1〜第3ポール31A〜31Cとガイド壁51との各隙間がそれぞれ除去されるようになる。その結果、シートクッションに対するシートバックのがたつきを防止することが可能となる。
また、この際、傾斜面71がカム32によるロック回転方向の手前側に配置されていることにより、楔作用によって第3ポール31Cが傾斜面71から離れる方向に移動するにつれて、カム32と第1〜第3ポール31A〜31Cとの間では隙間が生ずるように作用するため、カム32がさらにロック方向に回転できるようになり、第1〜第3ポール31A〜31Cのロックが不確実になることを回避することができる。
この状態で、操作ハンドルを操作してカム32及びレリーズプレート33を渦巻きばね34の付勢力に抗して一体的に回転させると、カム32の押圧カム部55a,55bと第1〜第3ポール31A〜31Cの内面カム部45,48のポール側カム面50a,50bとの当接がそれぞれ外れるとともに、カム32の押圧カム部55cと第1及び第2ポール31A,31Bの内面カム部45,48のポール側カム面50cとの当接がそれぞれ外れ、第1〜第3ポール31A〜31Cの内面カム部45、48からカム面55の押圧カム部55a、55bの当接が外れる。そして、第1ポール31Aのポール側溝カム部46とカム32の係合突起57との係合作用によって、第1ポール31Aがガイド壁51のガイド面52に沿って回転軸O1側に引き寄せられ、第1ポール31Aの外歯44と内歯23との噛合が解除される。同時に、第2及び第3ポール31B,31Cの係合突起49とレリーズプレート側溝カム部59との係合作用によって、第2及び第3ポール31B,31Cがガイド壁51のガイド面52に沿って回転軸O1側に引き寄せられ、第2及び第3ポール31B,31Cの外歯47と内歯23との噛合が解除される。従って、シートクッションに対してシートバックを任意の角度位置に回動させることが可能となる。
特に、歯先解除状態では、第1及び第2ポール31A,31Bのポール側カム面50a〜50cと押圧カム部55a〜55cとの径方向における間隙全て及び第3ポール31Cのポール側カム面50a,50bと押圧カム部55a,55bとの径方向における間隙全てが、極めて僅少な均一の間隙Δとなっていることで、例えば乗員がシートバックにもたれなどして、アッパアーム12の回転方向に外力Fiが加わったとしても、第1ポール31Aの周方向(即ち内歯)に対する傾きが抑制される。従って、外歯44の一部が内歯23に引っ掛かることを抑制できる。
また、ロックを解除した状態で、シートバックをシートクッションに対して、所定の角度以上前方に、いわゆる前倒し角度範囲に回転させると、アッパアーム12の凹部24の内周面に形成された突部25は、第1ポール31Aに形成された係合部43と内歯23との間に位置される。すなわち、第1ポール31Aは、その係合部43がアッパアーム12の突部25に係合することによって、径方向外方への移動が妨げられるようになる。この状態で、操作ハンドルの操作力を解放すると、渦巻きばね34の作用力でカム32が、第1ポール31Aを内歯23の噛み合う方向に押し付けんとするが、アッパアーム12の突部25と第1ポール31Aの係合部43との係合によって、第1ポール31Aの移動は阻止されるため、噛み合いは生じない。同時に、第1ポール31Aの径方向移動が阻止されることによって、カム32の回転も阻止されるため、レリーズプレート33が回転せず、レリーズプレート側溝カム部59によって、第2及び第3ポール31B,31Cも内歯23から離隔した非噛合位置に保持される。従って、前倒し角度範囲では、シートバックはロックされずに自由に回転させることができる。
前倒し状態から再び、操作レバーを操作して、シートバックを着座に最適な位置になるように後方に戻し、その位置で操作ハンドルの操作力を解放すると、第1〜第3ポール31A〜31C、カム32及びレリーズプレート33が、図1(a)に示す状態に復帰し、ロック状態となる。
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、第1ポール31A(内面カム部45)のポール側カム面50a〜50cは、外歯44と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するように成形されている。また、第2ポール31B(内面カム部48)のポール側カム面50a〜50cも、外歯47と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するように成形されている。さらに、第3ポール31C(内面カム部48)のポール側カム面50a,50bも、外歯47と内歯23との噛合状態で全てにカム面55(押圧カム部55a〜55c)が当接するように成形されている。従って、ロック状態において、第1〜第3ポール31A〜31Cの姿勢をより安定化することができる。
加えて、第1ポール31A(内面カム部45)のポール側カム面50a〜50cは、外歯44と内歯23との噛合が解除される径方向に第1ポール31Aが移動する際のカム面55(押圧カム部55a〜55c)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。また、第2ポール31B(内面カム部48)のポール側カム面50a〜50cも、外歯47と内歯23との噛合が解除される径方向に第2ポール31Bが移動する際のカム面55(押圧カム部55a〜55c)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。さらに、第3ポール31C(内面カム部48)のポール側カム面50a,50bも、外歯47と内歯23との噛合が解除される径方向に第3ポール31Cが移動する際のカム面55(押圧カム部55a,55b)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。従って、歯先解除状態で回転方向に外力が加わったとしても、これらの間隙が不均一な場合のように一の間隙に対する他の間隙の偏差分だけ余分に第1〜第3ポール31A〜31Cが周方向(即ち内歯23)に対して傾くことがない。これにより、外歯44,47の一部が内歯23に引っ掛かることを抑制でき、異音(いわゆるはじき音)の発生による操作フィーリングの悪化を抑制できる。
(2)本実施形態では、歯先解除状態で回転方向に外力が加わった際、第1及び第2ポール31A,31Bが周方向(即ち内歯23)に対して傾いたとしても、ポール側カム面50aを含む2箇所のポール側カム面50a〜50cにカム面55を当接させることができ、第1及び第2ポール31A,31Bの姿勢をより安定化することができる。
(第2の実施形態)
図5〜図7を参照して本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第2の実施形態は、主に前記第1の実施形態のポール及びカムの係合構造を変更したものであるため、同様の構成については同一の符号を付してその説明を一部省略する。
図5(a)(b)に示すように、本実施形態の車両用シートリクライニング装置60は、第1アームとしての円盤状のロアアーム61と、第2アームとしての円盤状のアッパアーム66とを備えている。なお、ロアアーム61及びアッパアーム66の回転軸O1に沿う中央部には、互いに同等の内径の円形の貫通孔61a,66aがそれぞれ形成されている。
ロアアーム61の凹部21内には、3つの略扇状の凸部62が円周上に等角度間隔に配置されている。各凸部62は、その周方向両側にガイド壁63,64を形成する。各隣り合う凸部62の周方向で対向するガイド壁63,64同士は、回転軸O1を中心とする径方向に互いに平行に延びており、凹部21の底面と協働して回転軸O1を中心とする径方向に延びる略U字溝状のガイド溝65を円周上に等角度間隔に形成する。これらガイド溝65は、中央部で連通しており、全体として略Y字形状を呈している。
ロアアーム61とアッパアーム66との間に形成される収容空間Sには、3つのポール80と、カム100とが収容されている。3つのポール80は、回転軸O1と直交する面内に円周上に等角度間隔に配置されている。
すなわち、各ポール80は、板状の鋼板をプレス加工するなどして作製され、基本的に段差をもたない略門形の平板形状をなしている。そして、各ポール80は、その両幅端部81が平行な直線となるように形成されている。各ポール80は、その両幅端部81をガイド溝65の両ガイド壁63,64に摺接させる態様でガイド溝65に沿って径方向に移動自在に装着されている。
各ポール80は、その円弧状の外方端(アッパアーム66の内歯23と対向する端面)に内歯23と噛合可能な外歯82が形成されている。つまり、各ポール80は、図5(b)に示すように、ロアアーム61のガイド溝65及びアッパアーム66の凹部22(内歯23)の形成された軸線方向の範囲に配置されている。従って、各ポール80は、両ガイド壁63,64に沿って径方向に進退することで、その外歯82と内歯23とを噛合又は解除(係脱)する。なお、各ポール80には、凹部24(内周面24a)に径方向で対向するように、アッパアーム66に向かう軸線方向に円弧状の係合部85が突設されている。
また、各ポール80は、図7に拡大して示すように、その内方端(外方端とは逆向きの端面)に、カム100の外周部に係合する内面カム部83が形成されている。この内面カム部83は、図7においてポール80の反時計回転方向及び時計回転方向に向かう側に配設された一対のポール側カム面83a,83b及び両ポール側カム面83a,83bのなす門形の内側に配置された掛部83cによって形成されている。つまり、掛部83cは、両ポール側カム面83a,83bの周方向中間部に配置されている。
カム100は、板状の鋼板をプレス加工するなどして作製され、段差をもたない平板形状をなしている。このカム100は、図5(b)に示すように、ロアアーム61のガイド溝65及びアッパアーム66の凹部22(内歯23)の形成された軸線方向の範囲(即ちポール80の配置される軸線方向の範囲)で回転軸O1上に回転可能に配置されている。なお、カム100の中央部には、図5(a)に示すように、略小判形のカム嵌合孔104が形成されている。
カム100は、その外周部に円周上に等角度間隔に3組のカム面101を有している。各カム面101は、図7においてカム100の反時計回転方向及び時計回転方向に向かう側に配設されたフック102及び略三角形状の肩部103によって形成されている。カム100は、図示反時計回転方向への回転に伴い、各フック102及び各肩部103で各ポール80のポール側カム面83a,83bをそれぞれ押圧することで、該ポール80をロアアーム61のガイド溝65に沿って径方向外側に押し出す。つまり、フック102及び肩部103は、カム100がロック位置に回転されたときに、該当のポール80のポール側カム面83a,83bにそれぞれ当接(圧接)する角度位置に保持されている。このとき、全てのポール80の係合部85がアッパアーム66のいずれかの突部25に径方向で対向していなければ、ポール80の外歯82がアッパアーム66の内歯23に噛合する。
なお、本実施形態のポール側カム面83a,83bは、カム100のロック位置への回転方向から見て、手前側となる一方のポール側カム面83bの押圧位置は、奥側となる他方のポール側カム面83aの押圧位置よりも回転軸O1から離隔する径方向の距離が短く設定されている。
一方、いずれかのポール80の係合部85がアッパアーム66のいずれかの突部25に径方向で対向すれば、ポール80の径方向外側への移動が係止されるとともにカム100が回り止めされて、ポール80の外歯82がアッパアーム66の内歯23に噛合不能となる。
また、カム100は、図示時計回転方向への回転に伴い、ポール側カム面83aの押圧位置から延設された各フック102を各ポール80の掛部83cに当接・引っ掛けることで、ポール80をロアアーム61のガイド溝65に沿って径方向内側に引き込む。これにより、ポール80の外歯82は、アッパアーム66の内歯23との噛合状態を解除する。
カム100のカム嵌合孔104には、ヒンジカム110が嵌挿されている。すなわち、ヒンジカム110は、回転軸O1に沿って延びる軸線を有している。ヒンジカム110は、ロアアーム61(貫通孔61a)を貫通して該ロアアーム61に回転自在に支持される第1軸部111及び係合部85の内周側で凹部24の形成する空間S1に収容されるフランジ部113を有する。第1軸部111は、略小判形の外壁面を有しており、ヒンジカム110は、第1軸部111においてカム100のカム嵌合孔104に嵌合する。これにより、カム100は、ヒンジカム110と一体回転するように連結される。そして、フランジ部113は、係合部85の内周側で凹部24の形成する空間S1に収容されることで、ロアアーム61のガイド溝65との間で全てのポール80及びカム100を軸線方向で規制する。
ヒンジカム110の第1軸部111には、図6に示すように、ロアアーム61の係止突部61bに外周側の脚部120aが係止された付勢部材としての渦巻きばね120の内周側の脚部120bが係止されている。この渦巻きばね120は、ヒンジカム110を一方向に回転付勢することで、カム100を介してポール80を外歯82及び内歯23が噛合又は係合部85及び突部25が当接する径方向に移動させる。
なお、ヒンジカム110は、操作部材(図示略)から解除操作力が入力されることで、渦巻きばね120の付勢力に抗して逆方向に回転する。このとき、ヒンジカム110は、カム100を介してポール80を外歯82及び内歯23が解除する径方向に移動させる。
ここで、図7に実線にて示すように、ポール80(内面カム部83)のポール側カム面83a,83bは、外歯82と内歯23との噛合状態で全てにカム面101(フック102及び肩部103)が当接するとともに、外歯82と内歯23との噛合が解除される径方向にポール80が移動する際のカム面101(フック102及び肩部103)との径方向における間隙が全て均一になるように成形されている。そして、例えば外歯82及び内歯23の噛合状態が解除される直前の状態(歯先解除状態)では、図7に2点鎖線にて示すように、ポール側カム面83a,83bとフック102及び肩部103との径方向における間隙全てが、極めて僅少な間隙Δとなっている。
この状態で、例えば乗員がシートバックにもたれなどして、アッパアーム66の回転方向に外力Fiが加わると、該外力Fiが力Fとしてポール80に伝達され、該ポール80が周方向(即ち内歯)に対して傾こうとする。しかしながら、ポール側カム面83a,83bとフック102及び肩部103との径方向における間隙全てが、極めて僅少な間隙Δとなっていることで、ポール80の前記した傾きが抑制される。
次に、本実施形態の動作について説明する。
図7に示すように、車両用シートリクライニング装置60のロック状態においては、渦巻きばね120によりカム100が図示反時計回転方向に回転付勢されることで、該カム100のフック102及び肩部103が該当ポール80のポール側カム面83a,83bにそれぞれ当接し、ポール80が径方向外方へ押圧されている。これにより、ポール80の外歯82とアッパアーム66の内歯23とが噛合い、ロアアーム61に対するアッパアーム66の回動が規制されて、シートクッションに対するシートバックの回動が規制(ロック)される。
この状態で、操作ハンドルを操作してヒンジカム110及びカム100を渦巻きばね120の付勢力に抗して一体的に回転させると、カム100のフック102及び肩部103と該当ポール80のポール側カム面83a,83bとの当接がそれぞれ外れる。そして、ポール80の掛部83cとカム100のフック102との係合作用によって、ポール80がガイド壁63,64に沿って回転軸O1側に引き寄せられ、ポール80の外歯82と内歯23との噛合を解除する。従って、シートクッションに対してシートバックを任意の角度位置に回動させることが可能となる。
特に、歯先解除状態では、ポール80のポール側カム面83a,83bとカム100のフック102及び肩部103との径方向における間隙全てが、極めて僅少な均一の間隙Δとなっていることで、例えば乗員がシートバックにもたれなどして、アッパアーム66の回転方向に外力Fiが加わったとしても、ポール80の周方向(即ち内歯)に対する傾きが抑制される。従って、外歯82の一部が内歯23に引っ掛かることを抑制できる。
また、ロックを解除した状態で、シートバックをシートクッションに対して、所定の角度以上前方に、いわゆる前倒し角度範囲に回転させると、アッパアーム66の凹部24の内周面24aに形成された突部25は、ポール80に形成された係合部85と内歯23との間に位置される。すなわち、ポール80は、その係合部85がアッパアーム66の突部25に係合することによって、径方向外方への移動が妨げられるようになる。この状態で、操作ハンドルの操作力を解放すると、渦巻きばね120の作用力でカム100が、ポール80を内歯23の噛み合う方向に押し付けんとするが、アッパアーム66の突部25とポール80の係合部85との係合によって、ポール80の移動は阻止されるため、噛み合いは生じない。従って、前倒し角度範囲では、シートバックはロックされずに自由に回転させることができる。
前倒し状態から再び、操作レバーを操作して、シートバックを着座に最適な位置になるように後方に戻し、その位置で操作ハンドルの操作力を解放すると、ポール80及びカム100が、図5(a)に示す状態に復帰し、ロック状態となる。
特に、ヒンジカム110のフランジ部113は、係合部85の内周側で凹部24の形成する空間S1に収容されることで、全てのポール80及びカム100を軸線方向で規制する。これにより、これらポール80及びカム100が軸線方向で安定的に姿勢保持される。
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第1の実施形態における(1)の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、ポール80は、2個のポール側カム面83a,83bがカム100(フック102及び肩部103)に当接等する。従って、内歯23から回転方向に外力が加わる状況下で、外歯82及び内歯23の噛合状態を解除しようとした際、当該回転方向に対応して両ポール側カム面83a,83bのいずれか一方が支持点になるとともに、いずれか他方が内歯23に対する外歯82の傾斜を抑制する保持面となる。これにより、内歯23に対する外歯82の傾斜を抑制することができ、ポール80の姿勢をより安定化することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第1の実施形態において、車両用シートリクライニング装置10は、第1〜第3ポール31A〜31Cの3種類のポールとレリーズプレート33とを用いた構造に限らず、全て第1ポール31Aを用いて、全ての第1ポール31Aをカム32により直接作動させる構成が適用されてもよい。
・前記各実施形態においては、外歯と内歯との噛合が解除される径方向にポールが移動する際のポール側カム面とカム面との径方向における間隙が全て均一となるようにポール側カム面を成形するとしたが、外歯と内歯との噛合が解除される径方向にポールが移動する際のポール側カム面とカム面との径方向における間隙が全て均一となるようにカム面を成形するとしてもよい。
・前記各実施形態において、各ポールに形成されるポール側カム面の個数は、複数であれば任意である。
・前記各実施形態において、複数のポール側カム面とカム面との径方向における間隙が全て均一であるとは、完全一致を表すものではなく、前述の異音(はじき音)の発生を抑制し得る範囲で微小にばらついていてもよい。
・前記各実施形態において、ロアアーム11内に配設されるポールの個数は任意である。また、複数のポールが配設される場合、これらの動作が連動するのであれば互いに異なる形状であってもよいし、同一形状であってもよい。
・前記各実施形態において、シートクッション側及びシートバック側と、ロアアーム11及びアッパアーム12の固定関係は逆であってもよい。
10,60…車両用シートリクライニング装置、11,61…ロアアーム(第1アーム)、12,66…アッパアーム(第2アーム)、23…内歯、31A…第1ポール(ポール)、31B…第2ポール(ポール)、31C…第3ポール(ポール)、32,100…カム、34,120…渦巻きばね(付勢部材)、44,47,82…外歯、45,48,83…内面カム部(カム部)、50a〜50c,83a,83b…ポール側カム面、51,63,64…ガイド壁、55,101…カム面、55a〜55c…押圧カム部、80…ポール、83c…掛部、102…フック、103…肩部。

Claims (8)

  1. シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に固定される第1アームと、
    前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に固定され、前記第1アームに回転自在に支持される第2アームと、
    前記第1アームに設けられたガイド壁によって径方向への移動が案内され、前記第2アームに設けられた内歯に係脱可能な外歯を径方向外側に有し、カム部を径方向内側に有し、前記カム部の周方向に複数のポール側カム面を有するポールと、
    前記ポールに係合されて前記第1アームの中央部に回転自在に設けられ、前記ポールに形成されたカム部に当接するカム面を有するカムと、
    前記カムを一方向に回転付勢して、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記カム面で前記カム部を押圧させる付勢部材とを備え、
    前記外歯及び前記内歯の噛合状態で前記ポール側カム面と前記カム面とは当接し、前記付勢部材の付勢力に抗した回転操作によって前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールが移動する際の前記ポール側カム面と前記カム面との径方向における間隙が全て均一になるように、前記ポール側カム面あるいは前記カム面が成形されることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
  2. シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に固定される第1アームと、
    前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に固定され、前記第1アームに回転自在に支持される第2アームと、
    前記第1アームに設けられたガイド壁によって径方向への移動が案内され、前記第2アームに設けられた内歯に係脱可能な外歯を有するポールと、
    前記ポールに係合されて前記第1アームの中央部に回転自在に設けられ、前記ポールに形成されたカム部に当接するカム面を有するカムと、
    前記カムを一方向に回転付勢して、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記カム面で前記カム部を押圧させる付勢部材とを備え、
    前記カムに対する前記付勢部材の付勢力に抗した回転操作によって、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールを移動させる車両用シートリクライニング装置において、
    前記カム面に対向する前記カム部の径方向内側面は、周方向に並設された複数のポール側カム面を有し、
    前記複数のポール側カム面は、前記外歯及び前記内歯の噛合状態で前記カム面が当接するとともに、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールが移動する際の前記カム面との径方向における間隙が全て均一になるように成形されていることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
  3. 請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、
    前記複数のポール側カム面は、3個であることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
  4. 請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置において、
    前記複数のポール側カム面は、2個であることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
  5. 請求項4に記載の車両用シートリクライニング装置において、
    前記ポール側カム面は、前記外歯及び前記内歯が噛合する径方向に前記ポールを移動させる際の前記カムの回転方向から見て、手前側となる一方の前記ポール側カム面の押圧位置は、奥側となる他方の前記ポール側カム面の押圧位置よりも回転軸から離隔する径方向の距離が短く設定されており、
    前記カムは、前記他方の前記ポール側カム面の押圧位置から延設されたフックを有し、
    前記ポールは、前記両ポール側カム面の周方向中間部に、前記外歯及び前記内歯の噛合状態が解除する径方向に前記ポールを移動させる際の前記カムの回転に伴い前記フックを当接させて当該径方向に移動させる掛部を有することを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
  6. 前記ポールを複数有し、複数の前記ポールは連動して動作することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置。
  7. 複数の前記ポールは各々異なる形状であることを特徴とする請求項6に記載の車両用シートリクライニング装置。
  8. 前記カム面は、前記外歯及び前記内歯の噛合状態で、前記ポール側カム面と当接する押圧カム部を有し、前記押圧カム部は前記ポール側カム面の個数と同数であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用シートリクライニング装置。
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