JP2014227026A - Drive shaft and electrically-driven seat having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、電動シートのリクライニング機構などに採用可能な駆動シャフト及びこの駆動シャフトを有する電動シートに関する。 The present invention relates to a drive shaft that can be used in, for example, a reclining mechanism of an electric seat and an electric seat having the drive shaft.
自動車などに設けられた座席シートは、背もたれ部や座部などの調整を容易にする電動リクライニング機構を有するものが増えている。座席シートの電動リクライニング機構に関する技術としては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。
特許文献1に記載されている電動リクライニング機構においては、背もたれ部の下端に配備された駆動シャフトを、モータユニットで回転させることで、背もたれ部が後方にリクライニングするようになっている。すなわち、この駆動シャフトは、背もたれ部のリクライニングのための駆動枢支軸であり、外周にスプラインが形成された長尺の軸体(シャフト)とされ、断面が異型とされている。
An increasing number of seats provided in automobiles and the like have an electric reclining mechanism that facilitates adjustment of a backrest and a seat. As a technique regarding the electric reclining mechanism of the seat seat, for example, there is a technique described in
In the electric reclining mechanism described in
近年、燃費性能向上などの目的で、自動車の軽量化が行われている。軽量化は全ての部品が対象とされており、リクライニングのための枢支軸である駆動シャフトも例外ではない。一方で、特許文献1に開示された技術は、上記した駆動シャフトに対する軽量化の技術を開示するものとなってはいない。
本発明は、上記問題点に鑑みて為されたものであり、座席シートの電動リクライニング機構に用いられる駆動シャフトであって、軽量化を図った駆動シャフトを提供することを目的とする。
In recent years, automobiles have been reduced in weight for the purpose of improving fuel efficiency. All parts are targeted for weight reduction, and the drive shaft, which is a pivot for reclining, is no exception. On the other hand, the technique disclosed in
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a drive shaft that is used for an electric reclining mechanism of a seat seat and is reduced in weight.
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明の駆動シャフトは、駆動力を伝達可能な長尺の軸体であって、前記軸体の外周面で周方向に沿って、凸条部と凹条部とが交互に形成されていて、前記軸体の断面略中央で軸心方向に沿って中空部が形成されていることを特徴とする。
好ましくは、前記中空部は、前記軸体の一方端及び他方端において外部へ開放状に形成されているとよい。
In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
The drive shaft according to the present invention is a long shaft body capable of transmitting a driving force, and the protrusions and the recesses are alternately formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the shaft body. A hollow portion is formed along the axial center direction at the approximate center of the cross-section of the shaft body.
Preferably, the hollow portion is formed to be open to the outside at one end and the other end of the shaft body.
本発明の電動シートは、使用者が着座する座部と、前記座部の後部に設けられた背もたれ部と、前記背もたれ部を座部に対して枢支すると共に、前記背もたれ部にリクライニングのための駆動力を伝達する駆動枢支軸とを有する電動シートにおいて、前記駆動枢支軸が、本発明の駆動シャフトとされていることを特徴とする。 The electric seat according to the present invention includes a seat portion on which a user is seated, a backrest portion provided at a rear portion of the seat portion, and pivotally supporting the backrest portion with respect to the seat portion, and reclining on the backrest portion. An electric seat having a drive pivot that transmits the drive force is characterized in that the drive pivot is the drive shaft of the present invention.
本発明の駆動シャフトによれば、電動リクライニング機構の軽量化を図ることができる。 According to the drive shaft of the present invention, it is possible to reduce the weight of the electric reclining mechanism.
以下、本発明の駆動シャフト20を図面に基づき説明する。
とはいえ、その前に、本発明の駆動シャフト20が配設される電動シート1について、概略を説明する。
図1は、自動車等に配備された電動シート1を模式的に示したものである。
図1に示すように、電動シート1は、使用者(運転者)が着座する座部2と、座部2の
後部に設けられ、座部2に着座した使用者が凭れ掛かる背もたれ部3と、背もたれ部3を座部2に対して枢支すると共に、前記背もたれ部3にリクライニングのための駆動力を伝達する駆動枢支軸とを有している。
Hereinafter, the
However, before that, the outline of the
FIG. 1 schematically shows an
As shown in FIG. 1, the
座部2は、水平方向(前後方向及び左右方向)に平らに広がる部材である。座部2の上部にはクッション材が設けられており、使用者が着座しやすいようになっている。座部2の内部には、当該座部2の骨組みとなる支持フレーム(図示せず)が設けられている。この支持フレームは、左右方向、前後方向を向く角材を櫓状に組み合わせることで構成されている。この座部2の後側には、背もたれ部3を回動自在に枢支するリクライニング機構が配備されている。
The
背もたれ部3は、座部2の後側に配備された部材である。この背もたれ部3は、使用者に面する側(使用者の背中)が座部2と同様にクッション材とされている。当該背もたれ部3の骨組みとなる背部フレーム(図示せず)が設けられている。背部フレームは、座部2の支持フレームとほぼ同様な構成であって、支持フレームよりも長尺に形成されている。
The
背もたれ部3の下端側は支持フレームに枢支されており、背もたれ部3はこの下端側の枢支点を中心として起立した姿勢と、後方に倒れ込んだ(リクライニングした)姿勢との間で姿勢変更が可能となっている。
近年、背もたれ部3をリクライニングする機構としては、電動リクライニング機構4が採用されることが多くなってきている。
The lower end side of the
In recent years, an
図1に示すように、電動リクライニング機構4は、背部フレームを回動させるギア機構5と、ギア機構5を駆動させる駆動モータ8(電動モータ)とを有している。電動リクライニング機構4は、電動シート1内に配備されている。
ギア機構5(すなわち、リクライナー)は、電動モータの回転軸の駆動力を駆動シャフト20に伝達する駆動ギア6と、背もたれ部3をリクライニングさせる駆動シャフト20を回転させる従動ギア7とを有している。
As shown in FIG. 1, the
The gear mechanism 5 (that is, the recliner) includes a
この駆動シャフト20は、背もたれ部3のリクライニングのための駆動枢支軸であり、外周にスプライン(雄スプライン)が形成された長尺の軸体(シャフト)とされる。すなわち、駆動シャフト20の軸心に対して垂直に切断した断面が、異型とされた異型シャフトで構成される。
なお、図1は、上記した電動リクライニング機構4を、非常に簡略化して図示したものであり、駆動シャフト20の配置位置を示すことを意図したものである。また、本実施形態で説明した電動リクライニング機構4は、一例であって、駆動シャフト20を有する機構であれば、どのような装置構成であってもよい。また、本実施形態では、駆動モータ8は水平方向に寝かされて配備されているが、背部フレームの側方に略起立状態で配備してもよい。
The
FIG. 1 is a simplified view of the
以下、本発明の駆動シャフト20について、図を基に詳細に説明する。
本願発明は、電動リクライニング機構4に採用される駆動シャフト20に関するものであり、その形状に特徴がある。
図2に示すように、本願発明の駆動シャフト20は、駆動モータ8からの回転駆動力を伝達可能な長尺の軸体であって、その軸体の外周面で周方向に沿って凸条部22と凹条部21とが交互に形成されていて、軸心方向に沿って軸体の中心に中空部23が形成されている。
Hereinafter, the
The present invention relates to a
As shown in FIG. 2, the
図2(a)に示すように、駆動シャフト20の外周面には、所定の幅及び深さの凹形状の溝(凹条部21)が、等間隔で駆動シャフト20の外周全体に形成されている。本実施形態では、7つの凹条部21が形成されている。凹条部21は、断面視でU字形状であり上方が放射状に開いている。凹条部21の底部は外方膨出状の円弧となっている。
凹条部21とそれに隣接する凹条部21との間には、凸形状の突起(凸条部22)が形成されている。すなわち、駆動シャフト20の外周面には、所定の幅及び高さの凸形状の膨出部(凸条部22)が、等間隔で駆動シャフト20の外周全体に形成されている。本実施形態では、7つの凸条部22(歯数7枚)が形成されている。凸条部22は、断面視で
台形状であり、底辺より上辺(頂部の幅)が狭いものとなっている。凸条部22の頂部は、凹条部21の底部と相似した外方膨出状の円弧となっている。凸条部22の頂部と凹条部21の底部との差(凸条部22の高さ)は、従動ギア7に形成された雌スプラインの凹条部21の深さと略同じである。つまり、駆動シャフト20の凸条部22の高さは、従動ギア7に形成された雌スプラインの凹条部21の深さによって決定される。また同様に、駆動シャフト20の凸条部22の幅も、従動ギア7に形成された雌スプラインの凹条部21の幅によって決定される。
As shown in FIG. 2A, on the outer peripheral surface of the
Convex protrusions (protruding ridges 22) are formed between the
つまり、本実施形態の駆動シャフト20においては、凹条部21と凸条部22とが駆動シャフト20の外周面に交互に形成され、駆動シャフト20は断面視で星形状に形成されており、凸条部22と凹条部21の数は等しい。また、凸条部22の頂部を結ぶ円(外接円)は、凹条部21の底部を結ぶ外接円と略同中心となっている。なお、凹条部21、凸条部22は外周に沿って等間隔(等ピッチ)に形成されていてもよいが、不等間隔(不等ピッチ)で形成されていても何ら問題はない。
That is, in the
このように、駆動シャフト20の外周面には、複数の凸条部22と凹条部21が交互に形成され、複数の凸条部22が駆動シャフト20の径方向に沿って放射状に並んでいることで、駆動シャフト20に雄スプラインが形成されることとなる。それ故、駆動シャフト20の端部は、従動ギア7の中心部に形成されているスプライン(雌スプライン)に嵌り込んで噛み合うようになる。なお、本実施形態では、凸条部22と凹条部21の数(スプラインの歯の数)を7つずつ配置し、凸条部22の形状を台形状としたが、駆動モータ8の回転駆動力の大きさによって凸条部22と凹条部21の数及び形状を変更してもよい。
As described above, the plurality of
さらに、図2(a)に示すように、駆動シャフト20の断面でその略中央(完全な中央であってもよく、偏心している部分でもよい)には、孔部が形成されている。詳細は後述するが、この孔部は、駆動シャフト20の軸心に沿って貫通状に設けられている。
図2(b)に示すように、駆動シャフト20は軸心に中空部23が形成された長尺のスプライン軸体であって、支持フレームの幅より若干短く形成され、支持フレーム内に格納されている。
Further, as shown in FIG. 2 (a), a hole is formed at the approximate center (a complete center or an eccentric part) in the cross section of the
As shown in FIG. 2 (b), the
駆動シャフト20の中空部23は、その一方端及び他方端が開放状に形成されていて、駆動シャフト20の一方端から他方端へほぼ直線状に連通するように形成された貫通孔である。駆動シャフト20の一方端及び他方端のおける開放状の孔が、断面視で現れる孔部である。本実施形態の中空部23の断面は略丸形状で説明したが、中空部23の断面については様々な形状(例えば、略楕円形状など)を用いてもよい。また、駆動シャフト20の両端部は、面取りがなされている。
The
このように、駆動シャフト20の中心部が中空とされることで、伝達できる駆動力を弱めることなく、駆動シャフト20の軽量化を図ることが可能となる。
なお、図2(b)に示すように、本実施形態の駆動シャフト20は、断面視において凸部、凹部が形成され、この凸部、凹部が略同じ形状をもって、駆動シャフト20の長手方向に連続的に形成されることで、凸条部22(筋状の凸部)、凹条部21(筋状の凹部)となっている。とはいえ、凸条部22、凹条部21は、駆動シャフト20の長手方向に完全に連続していなくてもよく、一部が切り掛かれるなどして断続状であってもよい。
Thus, since the central portion of the
As shown in FIG. 2B, the
図1に示すように、上記した駆動シャフト20は、雌スプラインが形成された従動ギア7に嵌り込むようになっている。それゆえ、駆動シャフト20は、従動ギア7と共に回転するようになっている。従動ギア7は、駆動ギア6と噛み合っており、駆動モータ8の回転駆動力が伝達される。
つまり、電動モータの回転軸が回転することで、回転軸の先端に配備された駆動ギア6が回転し、駆動ギア6(回転軸)が回転することによって発生する回転駆動力は従動ギア7を介して駆動シャフト20へ伝わり、駆動シャフト20が回転することで、電動シート1の背もたれ部3がリクライニング動作するようになる。
As shown in FIG. 1, the
That is, when the rotating shaft of the electric motor rotates, the
以上まとめれば、本発明の駆動シャフト20によれば、回転駆動力の伝達性能を落とすことなく、軸体の軽量化を図ることができ、ひいては、電動リクライニング機構4及び電動シート1の軽量化を図ることが可能となる。
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
In summary, according to the
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive.
例えば、本実施形態では、自動車用の電動シート1を例に挙げて説明したが、電動シート1であれば、特に限定されない。また、本発明の駆動シャフト20は、あらゆる部分の軸心(例えば、座部2に備えられているスライド機構の駆動軸など)として使用できる。
また、駆動シャフト20を構成する材料は、所望とされる強度を満たすものであれば、どのような材料であってもよい。また、必要とされる強度を確保すべく、駆動シャフト20を熱間加工、冷間加工のいずれか又は両方を用いて製造してもよく、表面処理加工を行うようにしてもよい。
For example, in the present embodiment, the
The material constituting the
特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。 In particular, in the embodiment disclosed this time, matters that are not explicitly disclosed, for example, operating conditions and operating conditions, various parameters, dimensions, weights, volumes, and the like of a component deviate from a range that a person skilled in the art normally performs. Instead, values that can be easily assumed by those skilled in the art are employed.
1 電動シート
2 座部
3 背もたれ部
4 電動リクライニング機構
5 ギア機構(リクライナー)
6 駆動ギア
7 従動ギア
8 駆動モータ(電動モータ)
20 駆動シャフト
21 凹条部(溝)
22 凸条部(突起)
23 中空部
DESCRIPTION OF
6 Drive
20
22 Projection (projection)
23 Hollow part
Claims (3)
前記駆動枢支軸が、請求項1又は2に記載の駆動シャフトとされていることを特徴とする電動シート。 A seat on which a user is seated, a backrest provided at the rear of the seat, and a drive that pivotally supports the backrest with respect to the seat and transmits a driving force for reclining to the backrest. In an electric seat having a pivot shaft,
The electric seat characterized in that the drive pivot shaft is the drive shaft according to claim 1 or 2.
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