JP2020076431A - Spiral spring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピッチ巻き構造(リクライニング調整機構のスプリング特性)を達成するために、「硬度の高い帯状の鋼板でなるバネ板であって、この終端バネ板の端に、放射方向に向かって曲折した係止片を設け、また、始端バネ板に係止巻き芯部を形成するとともに、終端バネ板と中間バネ板で形成される間隔(A)に対し、中間バネ板と始端バネ板で形成される間隔(B)が、小さく形成し」とした構造と、「硬度の高い帯状の鋼板でなるバネ板であって、この終端バネ板の端に、曲折した終端側係止片を設け、また、始端バネ板に終端側係止片と略同じ方向に曲折した始端側係止片を形成する」構造を提供する。 In order to achieve a pitch winding structure (spring characteristics of a reclining adjustment mechanism), the present invention provides a "spring plate made of a steel plate having a high hardness, which is bent toward the radial direction at the end of the terminal spring plate. And a locking winding core portion is formed on the starting end spring plate, and the intermediate spring plate and the starting end spring plate are formed at the interval (A) formed by the terminal end spring plate and the intermediate spring plate. The interval (B) is small, and a spring plate made of a steel plate having a high hardness and having a bent end side locking piece provided at the end of the end spring plate. Further, there is provided a structure in which a starting end side locking piece is formed on the starting end spring plate and bent in substantially the same direction as the terminal side locking piece.
また、本発明は、スパイラルスプリングの特性である確実な捲装(シートバックをスムーズに後方位置に倒し)、及び原状態への回復(シートバックをスムーズに前方位置に復帰)を確実に達成すること、また、接触時の摩擦・引っ掛かり・摩擦音の発生回避を図ること、更には金属疲労の減少化を図る。 Further, the present invention surely achieves reliable winding (the seatback is smoothly tilted to the rear position) and recovery to the original state (the seatback is smoothly returned to the front position), which is a characteristic of the spiral spring. In addition, it is necessary to avoid friction, catching, and friction noise during contact, and further to reduce metal fatigue.
さらに、本発明は、他の構造として、巻始めは不等ピッチに、巻終りは、等ピッチにする構造を採用し、巻荷重と、戻り荷重、並びに戻りスピードの安定化と、確実性を図る。 Furthermore, the present invention adopts another structure in which the winding start has an unequal pitch and the winding end has an equal pitch, so that the winding load, the return load, and the return speed are stabilized and reliable. Try.
そして、接触面積の減少化と、ピッチ巻き構造を要することで、スプリング、及び/又は、リクライニングシートの戻りスピードに関する問題点を解決すること等ができる。 Then, by reducing the contact area and requiring the pitch winding structure, it is possible to solve the problems relating to the return speed of the spring and / or the reclining seat.
従来、この種(リクライニング調整機構)のスパイラルスプリングは、シートバックが後方へ倒されるときに巻かれ(緊張され)、シートバックが前方へ起こされるときに巻き戻され(弛緩され)初期形状に復帰する構造である。 Conventionally, this type of (reclining adjustment mechanism) spiral spring is wound (tensioned) when the seatback is tilted backwards, and is rewound (relaxed) when the seatback is raised forward to return to its initial shape. It is a structure that does.
しかし、従来のスパイラルスプリングにおいては、巻かれる途中で対向するバネ板の表裏面(板面)同士が接触及び/又は摩擦、並びに引っ掛かり、この摩擦、引っ掛かり部分の表裏面における巻きが規制され停止するか、又は歪に巻かれ続ける。このような状態では、正しい巻取り、又は巻戻しの如く、バネ性能が十分に発揮されず、シートバックが倒れない、又はその戻りができない等の不都合が生ずる。 However, in the conventional spiral spring, the front and back surfaces (plate surfaces) of the opposing spring plates contact and / or rub against each other while being wound, and the wrapping on the front and back surfaces of the friction and hooked portions is restricted and stopped. Or it continues to be wound in distortion. In such a state, the spring performance is not sufficiently exerted such as correct winding or rewinding, and the seat back does not fall down or cannot be returned.
この改良として、次のような先行文献がある。 As the improvement, there are the following prior art documents.
[1] US第9296314号公報の「スパイラルスプリング」である。この発明は、バネ板の裏面の中心部位が凹状形状を有し、巻始め(始端バネ板から中間バネ板)を不等ピッチに、巻終り(終端バネ板から中間バネ板)を等ピッチにすることと、内側らせん部位(始端バネ板)が中間らせん部位(中間バネ板)に向かって大きくなるピッチを有し、外側らせん部位(終端バネ板)が前記外側らせん部位の端部に向かって小さくなるピッチを有することを特徴とし、大小のギャップ(隙間)を有する構造である。両端部の突条は山形形状であり、加工において、問題を残す。例えば、ダイスの消耗(摩耗抵抗が大きくなる)と、金属疲労を発生し易いと考えられる。 [1] A "spiral spring" of US Pat. No. 9,296,314. According to the present invention, the central portion of the back surface of the spring plate has a concave shape, and the winding start (starting end spring plate to intermediate spring plate) is at an unequal pitch, and winding end (end spring plate to intermediate spring plate) is at an equal pitch. And the inner spiral part (starting spring plate) has a pitch that increases toward the middle spiral part (intermediate spring plate), and the outer spiral part (end spring plate) faces toward the end part of the outer spiral part. The structure is characterized by having a small pitch and has a large and small gap. The ridges at both ends are chevron-shaped, leaving a problem in processing. For example, it is considered that die wear (metal wear resistance increases) and metal fatigue easily occurs.
[2] 実開昭49−83455号公報の「渦巻ばね」である。この考案は、板状素材(バネ板)の捲装方向において、その表裏面(片面、又は両面)に突条を形成し、この突条間を潤滑剤の溜り部とする構造で、潤滑剤による異音発生回避と、耐久性の向上を図ることを特徴とする。しかし、この考案は、幾重の溝を設ける構造であり、冷間圧延で成形する構成とは考えられない(素材の移動が困難である)。そして、また、この考案は、ピッチ巻き構造、即ち、終端バネ板と中間バネ板の隙間調整と、中間バネ板と始端バネ板の隙間調整を図り、リクライニング調整機構に最適な構造が開示されていない。一般的な渦巻ばねであり、後述する車輌用としての使用に問題を残すものと考えられる。
[3] 特開2003−148533号公報の「スパイラルスプリング」である。この発明は、硬度の高い帯状の鋼板を渦巻き状に成形したスパイラルスプリングにおいて、鋼板同士の対向面形状を異ならせた構造(対向板面に突起を設けた構造)であり、巻かれる途中での対向板面同士の接触面の低減と、引掛かり回避を図りつつ、バネ特性を達成することを特徴とする。しかし、この発明は、ピッチ巻き構造に関する開示が十分でなく、文献2)と同じ問題を残すものと考えられる。
[4] 特開平9−257070号公報の「渦巻きバネ」である。この発明は、板間距離を不均等とする構造であって、巻取り、又は巻戻し時のトルクカーブを近似することを特徴とする。
[2] This is a "spiral spring" disclosed in Japanese Utility Model Publication No. Sho 49-83455. This invention has a structure in which ridges are formed on the front and back surfaces (one side or both sides) in the winding direction of a plate-shaped material (spring plate), and the space between the ridges serves as a lubricant reservoir. It is characterized by avoiding the generation of abnormal noise and improving durability. However, this invention has a structure in which multiple grooves are provided, and cannot be considered as a structure formed by cold rolling (it is difficult to move the material). Further, the present invention discloses a pitch winding structure, that is, an optimal structure for a reclining adjustment mechanism by adjusting the gap between the end spring plate and the intermediate spring plate and the gap between the intermediate spring plate and the start end spring plate. Absent. It is a general spiral spring, and is considered to leave a problem in use for a vehicle described later.
[3] A "spiral spring" disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-148533. This invention is a spiral spring formed by spirally forming a steel plate having a high hardness into a spiral shape, in which the facing surfaces of the steel plates are different (a structure in which protrusions are provided on the facing plate surface), and It is characterized in that the spring characteristics are achieved while reducing the contact surface between the opposing plate surfaces and avoiding catching. However, it is considered that the present invention does not sufficiently disclose the pitch winding structure, and leaves the same problem as in Reference 2).
[4] A “spiral spring” disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-257070. The present invention has a structure in which the plate-to-plate distances are unequal, and is characterized by approximating a torque curve during winding or unwinding.
そして、前述の[1]〜[4]の発明、及び考案では、リクライニング調整機構に最適な、具体例を示して、開示した構造とは考えられず、例えば、不等ピッチ巻き構造に関する開示が十分でなく、改良の余地と、さらなる工夫が要望される。殊に、これらの[1]〜[4]の発明、及び考案では、スプリング及び/又はリクライニングシートの戻りスピードに関する解決手段がなく、この種のリクライニング調整機構には不向きと考えられる。
例示した[1]〜[4]の発明、及び考案の構造では、前述した通りの問題点を抱えていると考えられる。即ち、不等ピッチ巻き構造に関する開示が十分でない。 The illustrated inventions [1] to [4] and the structure of the invention are considered to have the problems as described above. That is, the disclosure regarding the unequal pitch winding structure is not sufficient.
本発明は、前述した課題解決のために、請求項1〜8を提案する。
The present invention proposes
本発明は、スプリング用バネ板表面の捲装終端・始端部に、曲折した引掛け用の終端・始端側係止片を備え、渦巻状の不等ピッチ巻き構造でなる車輌用のスパイラルスプリングであって、
スパイラルスプリングは、バネ板で構成し、かつ終端バネ板と、終端バネ板の始端側より延設した中間バネ板と、中間バネ板の始端側より延設した始端バネ板を備え、
終端バネ板の終端側より延設、かつ折曲げ形成した終端側係止片と、また、始端バネ板の始端側より延設、かつ折曲げ形成した始端側係止片を備え、
終端バネ板と中間バネ板で形成される第1間隔(A)に対し、中間バネ板と始端バネ板で形成される第2間隔(B)は、小さく形成し、
スパイラルスプリングの、弛緩時に、不等ピッチ間隔を、また、緊張時に、等ピッチ間隔を、それぞれ維持したことを特徴とする不等ピッチ巻き構造とするスパイラルスプリングである。
The present invention relates to a spiral spring for a vehicle having a spiral unequal pitch winding structure, in which winding end / starting end portions on the surface of a spring spring plate are provided with bent hooking end / starting end side locking pieces. There
The spiral spring includes a spring plate, and includes an end spring plate, an intermediate spring plate extending from the starting end side of the terminal spring plate, and a starting end spring plate extending from the starting end side of the intermediate spring plate,
A terminal end locking piece extending from the terminal end side of the terminal spring plate and bent, and a starting end side locking piece extending from the starting end side of the starting end spring plate and bent.
The second gap (B) formed by the intermediate spring plate and the start end spring plate is formed smaller than the first gap (A) formed by the end spring plate and the intermediate spring plate,
A spiral spring having an unequal pitch winding structure characterized by maintaining an unequal pitch interval when the spiral spring relaxes and maintaining an unequal pitch interval when tensioned.
この構造により、車輛のリクライニング調整機構に適する不等ピッチ巻き構造のスパイラルスプリングの提供と、併せて、巻取り、巻戻しのトルクの近似値の達成、及び同じ軌跡を確保できること、歯トビの解消と、リクライニングシートのスムーズ、かつ均等な回復と、が図れる特徴がある。 With this structure, a spiral spring with an unequal pitch winding structure suitable for a vehicle reclining adjustment mechanism is provided, and at the same time, an approximate value of the winding and unwinding torques can be achieved, and the same locus can be secured, and there is no tooth jump. The feature is that the reclining seat can be smoothly and evenly recovered.
また、本発明は、等ピッチ間隔は、スパイラルスプリングの終端バネ板と、これに対峙する(終端バネ板から、一捲き+rで形成した、中間バネ板の手前までに至る)中間バネ板で形成すること特徴とするスパイラルスプリングである。 Further, in the present invention, the equidistant pitch is formed by the end spring plate of the spiral spring and the intermediate spring plate facing the end plate (from the end spring plate to the front of the intermediate spring plate formed by one turn + r). It is a spiral spring characterized by what it does.
この構造により、後述する、:1) 荷重の立ち上りがスムーズであり、:2) ヒステリシスも小さいこと、:3) スパイラルスプリングの戻りスピードが速く、リクライニングの歯とびがしにくい、:5) スパイラルスプリングの板間接触が起きない、かつ折損もし難いことが考えられる。 With this structure, as will be described later, 1) the load rises smoothly, 2) the hysteresis is small, 3) the spiral spring returns quickly, and it is difficult for the reclining teeth to jump, 5) the spiral spring It is conceivable that there will be no contact between the plates and that they will not easily break.
以下、本発明の各実施例を説明し、好ましい、各例を、順に説明する。しかしながら、各実施例の構成、及び/又は、特徴は、一例であり、同様な他の構造、手段、及び/又は、特徴は、本発明の範疇である。 Hereinafter, each example of the present invention will be described, and each preferable example will be sequentially described. However, the configurations and / or features of the respective embodiments are examples, and other similar structures, means, and / or features are within the scope of the present invention.
本発明のスパイラルスプリングが、最も、必要で、その優劣が、装置の機能に影響する一例を、図1〜図3に示した、車輌Cと、そこに装備されたファーストシート1について説明する。
An example in which the spiral spring of the present invention is most necessary, and its superiority or inferiority influences the function of the apparatus will be described with respect to the vehicle C and the
このファーストシート1は、フロアに取り付けられるフロアフレーム100と、フロアフレーム100の後端側に取り付けられる一対のアッパーアーム200を躯体とする。そして、このフロアフレーム100は、矩形枠状に構成され、枠内にスプリング類を有するクッションフレーム2が組付けられる。また、クッションフレーム2の上方にウレタンパッド(図示せず)と、ウールモケット(図示せず)で被覆する構造である。前記アッパーアーム200、200(200とする)は、下端部位がフロアフレーム100の左右後端(進行方向に向かって)にて、前後方向(矢印「H」)へ回動可能にそれぞれ取付けられている。そして、この各アッパーアーム200の上端部位は、フロアフレーム100の左右幅と概略同等な長さを有する連結材300で連結されており、左右のアッパーアーム200が一体的に前後動する。尚、アッパーアーム200の構造は、スプリング類(図示せず)、スプリング線材(図示せず)を有するクッションフレーム2と、その他は、前記フロアフレーム100と同様に構成される。このアッパーアーム200と、前記ウレタンパッド、及びウールモケットによりシートバック3を構成する。
The
そして、このアッパーアーム200の下端部位と、フロアフレーム100の後端部位との間には、リクライニング調整機構C1が設けられる。このリクライニング調整機構C1は、フロアフレーム100の後端部位の左右に、正面視して、例えば、U形を呈する二股形状の支持部110、110(110とする)が形成されている。この支持部110の隙間には、後述するスパイラルスプリング430が収容されている概略円盤形状のスプリングケース400と、アッパーアーム200の下端部位が挿入されている。また、スプリングケース400、アッパーアーム200、及び支持部110には、その左右方向に貫通する軸孔がそれぞれ設けられており、この各軸孔には、連結ロッド500が貫通されている。尚、このスプリングケース400は、その一面側を支持部110に溶接固定し、また、その他面側をアッパーアーム200に溶接固定される。
A reclining adjustment mechanism C1 is provided between the lower end portion of the
図中において、前記連結ロッド500は、支持部110、スプリングケース400、及びアッパーアーム200の各軸孔に対して回転可能に挿通されており、アッパーアーム200の回動軸として配設される。図2で示されているように、連結ロッド500の左端には、前後方向へ配向されたロック解除レバー510の後端部位が設けられる。従って、ロック解除レバー510の前端部位を上方(矢印「K」)へ引き上げた際に、このロック解除レバー510の引き上げ角度に応じて、方形断面を有する連結ロッド500が同方向へ、かつ同角度だけ回転される。後述する、リクライニング調整機構C1のロックの解除を図り、シートバック3の後退(矢印「I」)、又は前傾(矢印「J」)が図れる構造である。
In the figure, the connecting
また、図4に示してあるスプリングケース400は、下ケーシング410(内側ケーシング)と上ケーシング420(外側ケーシング)とから構成される。この下ケーシング410は、概略円盤形状であって、その周縁部位から鉛直上方へ立設された側壁411を有しており、かつこの下ケーシング410には、後述するが、順次、スパイラルスプリング430、軸部材440、スライド部材450、ロック部材460、460、回転部材470が収容されている。また、上ケーシング420は、概略円盤形状であって、その周縁部位から鉛直下方へ立設された側壁421を有しており、この側壁421の内側に、前記側壁411が挿入される。尚、この上ケーシング420の上端には、中央に向けてフリンジ部422が延設されて円形状の開口422aを形成している。そして、この下ケーシング410の中央に、軸孔412を設けるとともに、内面に、軸孔412を中心とし、かつ一段高くなる概略円形状の凹部413を設け、かつこの凹部413よりも一段高くなり、軸孔412を中心とし、かつ概略十字形状の中間凹部414を形成する。この中間凹部414の外周側には、中間凹部414より一段高く、かつ軸孔412を中心とする概略半截リング形状の高い凹部415が設けられる。また、側壁411の外面には、放射方向に突出する係合突起411aが周方向へ所定間隔で、複数設けられており、この係合突起411aは、前記上ケーシング420の側壁421に開設した係合溝421aに、遊嵌される。即ち、この係合突起411aは、係合溝421aよりも僅かに小径に形成されている。尚、この係合溝421aは、上ケーシング420の開放側(下端)からフリンジ部422方向(鉛直上方)へ形成された後に、周面方向の夫々同じ方向へ屈曲し、側壁421の放射方向より見て、例えば、略L字形状となっている。
The
図5、図8等に示してある、スパイラルスプリング430の組付けを説明すると、スパイラルスプリング430の始端バネ板430−2に形成される係止巻き芯部430aに軸部材440を圧入し、このスパイラルスプリング430を凹部413に収容させる。また、スパイラルスプリング430の終端バネ板430−3に形成される係止片430bを、凹部413の周縁部位から径方向へ形成された係止溝413aに係入する。尚、このスパイラルスプリング430を凹部413に収容した際、軸部材440の方形底部441を、係止巻き芯部430aに圧嵌するとともに、その本体部442の軸孔444に連結ロッド500が貫通される。そして、この本体部442は、前記下ケーシング410の中間凹部414に収容されるスライド部材450の中央に設けられた貫通孔451に収容させる。また、この本体部442の径方向へ突出した凸部443は、スライド部材450の貫通孔451の孔周辺より放射方向に開設した切欠き451aに係入される。そして、このスライド部材450の手前側と奥側(図5の矢印「G」において)には、それぞれアーム452、452(452とする)が延設され、アーム452の先端部位には、鉛直上方へガイドピン452a、452a(452aとする)が立設されている。このガイドピン452aは対のロック部材460、460(460とする)のガイド溝461、461(461とする)に挿入されるとともに、このロック部材460自身は、スライド部材450の手前側と奥側に切欠き形成された誘導傾斜面453aを備えた凹部453に収容され、かつアーム452の上面452b、452b(452bとする)に添接されるとともに、前記下ケーシング410の中間凹部414に収容させる。この誘導傾斜面453aは、例えば、ロック部材460のスムーズな可動、及び/又は、ガイド溝461を可動するガイドピン452aのスムーズな動きが図れる等の有効性を発揮できる。また、このロック部材460と、スライド部材450には、回転部材470が被嵌されるとともに、この被嵌時に、ロック部材460のロック歯462、462は、当該ロック部材460の前進後退で、この回転部材470の環状側壁471に内設した係合歯472に噛合、又は離間する。図中473は、回転部材470の天板面に設けた軸孔である。その後、上ケーシング420を下ケーシング410の上方から取付けてスプリングケース400が構成される。このとき、各係合突起411aをそれぞれに対向する係合溝421aの溝部421a−1より挿入し、上ケーシング420を下ケーシング410に対して反時計方向へ回転させると、係合突起411aが係合溝421a内に保持されるため、下ケーシング410に対する上ケーシング420の上下動が規制されとともに、この係合溝421aの円周方向の溝部421b−2に対しては可動できる。この操作により、下ケーシング410の内部に収容された、前述のスパイラルスプリング430、軸部材440、スライド部材450等の各構成部材(各構成部材とする)がスプリングケース400内に保持される。図中430−5は中間バネ板であり、この中間バネ板430−5は、始端バネ板430−2の終端側と、終端バネ板430−3の始端側との間に形成される。図中、スパイラルスプリング430の時計方向の流れは、終端側Xの方向を、反時計方向の流れは、始端側Yの方向を示している。
The assembly of the
この終端バネ板430−3と、これに対峙する(終端バネ板430−3から、一捲き+rで形成した、中間バネ板430−5の始端側の手前までに至る)中間バネ板430−5は等ピッチ間隔30を形成することは、次の特徴がある。:1) 荷重の立ち上りがスムーズ、:2) よってヒステリシスも小さい、:3) スパイラルスプリング430の戻りスピードが速く、リクライニングの歯とびがしにくい、:5) スパイラルスプリング430の板間接触が起きない、かつ折損もしにくいことが考えられる。また、始端バネ板430−2と終端バネ板430−3に折曲げ形成した、始端側係止片430−2aと終端側係止片430−3aは、表面430bの同じ方向Оに折曲げ形成することは、下記に示すトルク特性が確保できる。
This terminal spring plate 430-3 and the intermediate spring plate 430-5 facing it (from the terminal spring plate 430-3 to the front side of the intermediate spring plate 430-5 formed by one turn + r). Forming the
次に、図6と図7に示した図を参考にして、スプリングケース400に収容された各構成部材の動作を説明する。前記軸部材440に設けられた軸孔444は、連結ロッド500の外形よりも僅かに大きい係止巻き芯部430aに嵌めこまれ、この軸孔444に断面矩形形状の連結ロッド500を挿通させている。そして、この軸部材440の本体部442には、上端部位に径方向へ突出する凸部443が延設されており、この凸部443は、スライド部材450の切欠き451aに係入されている。また、中間凹部414の最大左右幅は、スライド部材450の左右幅よりも広く形成されているため、軸部材440の凸部443の回動により切欠き451aが左右方向へ押圧されると、スライド部材450が切欠き451aの移動方向へスライドする。
Next, the operation of each component housed in the
また、ガイド溝461は、左方で、軸孔412(473)の側に近接し、右方で軸孔412の側から離間するように、概略円弧状に形成されており、スライド部材450が右方へスライドすると、ガイドピン452aがガイド溝461に沿って誘導されるため、ロック部材460が徐々に軸孔412の側へ引き寄せられる。尚、ロック部材460は、側壁471の内面との対向部位が円弧形状となっており、この対向部位には、軸孔412を中心とする周方向へロック歯462が設けられている。また、高い凹部415に収容される回転部材470に設けられた側壁471の内面には、前記ロック部材460と同様に、軸孔412(473)を中心とする内周方向へ係合歯472が設けられており、互いに噛合可能となっている。
Further, the
従って、平常時、図6の如く、切欠き451aが凸部443により左方へ押圧されているため、スライド部材450は左方に位置しており、ロック部材460は、回転部材470の係合歯472に噛合している。従って、回転部材470に対する下ケーシング410の回転が規制され、下ケーシング410に固定されたアッパーアーム200にかかる傾斜角度の変更が禁止される。ここで、ロック解除レバー510を引き上げると、図6における連結ロッド500が時計方向へ回転するため、軸部材440も時計方向へ回転し、凸部443により切欠き451aを右方へ押圧する。これにより、スライド部材450は、図7の如く、各ロック部材460を軸孔412(473)の側へ引き寄せつつ右方へスライドする。このため、ロック部材460が回転部材470の係合歯472から離間し、ロックが解除されて回転部材470に対する下ケーシング410の回転が許容され、アッパーアーム200の傾斜角度が変更可能となる。尚、ロック解除レバー510を引き上げる場合、軸部材440が付勢力に抗しつつスパイラルスプリング430の始端バネ板430−2を時計方向へ巻きながら回転するため、連結ロッド500の回転に抵抗力が生じ、ロック解除レバー510を操作する利用者が感知できる。また、利用者がロック解除レバー510を離すと、スパイラルスプリング430が自らの復元力により中心を反時計方向へ回転させて初期形状に戻ろうとするため、軸部材440も反時計方向へ押し戻される。これによりスライド部材450は、凸部443により切欠き451aが左方へ押圧され、ロック部材460を回転部材470の側壁471内面に向けて押し戻しつつ左方へスライドする。従って、再びロック部材460が回転部材470の係合歯472に噛合してロックされ、回転部材470に対する下ケーシング410の回転が規制される。また、回転部材470に対する下ケーシング410の回転が許容されたとき、シートバック3を後方(矢印「I」)へ倒し、アッパーアーム200を後方へ傾斜させようとすると、凹部413の係止溝413aに圧入されているスパイラルスプリング430の終端バネ板430−3及び係止片430bが時計方向に回転する。このとき、スパイラルスプリング430の付勢力に抗してシートバック3を倒そうとするため、利用者は感知できる。そして、ロックを解除した状態で、シートバック3に加えていた力を取り除くと、スパイラルスプリング430が自らの復元力により、終端バネ板430−3及び係止片430bが反時計方向に回転し、初期形状に戻ることから、シートバック3は前方(矢印「H」)へ押し戻される。
Therefore, in normal times, as shown in FIG. 6, since the
図8〜図9に示した図を参考にして、スパイラルスプリング430の好ましい一例を説明すると、スプリング用バネ板430−1の外壁430−aの長手方向(捲装方向であり、X方向とする)両端部に、この外壁430−aより突出し、この突出面800が曲面を呈する二条の第1・第2の突条8、80(総称する際には、一例として、突条8とする)を形成する。この第1・第2突条8、80の端部8a、80aは、ともに、前記バネ板430−1の幅員(Q)の端壁430−1a、430−1a(430−1a)より立ち上がっている(表面430bより立ち上がる)。従って、第1・第2突条8、80の上り立上線8b、80b(簡略化する際は、8bとする)は、バネ板430−1の両端壁の線(端壁線430−1b)の延長線上にある。尚、前記第1・第2突条8、80は、前記バネ板430−1の端壁430−1aより延設した前記上り立上線8b、80bと、この立上線8bより延設した曲面頂上線8c、80cと、この曲面頂上線8c、80cより、前記水平面に到る下り曲面線8d、80dとで形成された、椀形断面でなる略膨出形状である。これにより、後述するダイスの消耗(摩耗抵抗が小さくなる)と、金属疲労を発生し難いと考えられる。
A preferred example of the
図10において、第1・第2の突条8、80の対峙する内側で区画されたバネ板430−1は、その外壁面430−1cの水平面430−1c1と、底壁面430−1dの底面430−1dと同じ水平面430−1c1となっており(外壁面430−1cと、底壁面430−1dの横断方向О1の面は、平行となっている)、例えば、肉の移動と、ミルヒステリシスを低減できること、また、精度の向上が図れること等の特徴がある。また、図示しないが、本発明の他の構造とし、スパイラルスプリング430の巻始め(始端バネ板430−2と中間バネ板430−5の間)は不等ピッチに、巻終り(終端バネ板430−3と、一捲き+r)は、前述の如く、等ピッチにする構造を採用し、巻荷重と、戻り荷重、並びに戻りスピードの安定化を図ることも可能である。さらに、第1・第2の突条8、80を外側に向かって突出し、かつスパイラルスプリング430を捲装することで、馬力の向上と強靭性が期待できる。また、最悪、接触する状況が発生しても、摩擦力の軽減化に有効である。また、トルク、馬力を確実、かつスムーズに発生できる特性を備える。また、外壁面430−1cと、底壁面430−1dの横断方向О1の面は、平行となっている。
In FIG. 10, the spring plate 430-1 partitioned inside the first and
従って、本発明は、図11の如く、スパイラルスプリング430の弛緩状態(スパイラルスプリング430の自由状態であり、捲き始めの前である)の第1トルク発生前であって、不等ピッチ間隔である。即ち、終端バネ板430−3と中間バネ板430−5で形成される第1間隔(A)に対し、この中間バネ板430−5と始端バネ板430−2で形成される第2間隔(B)は、小さい構成である。また、図14の如く、スパイラルスプリング430の緊張状態(第2トルク発生時)であって、等ピッチ間隔である。即ち、終端バネ板430−3と中間バネ板430−5で形成される変化した第1間隔(C)に対し、この中間バネ板430−5と始端バネ板430−2で形成される変化した第2間隔(D)は、均等となる構成である(スパイラルスプリング430の緊締状態であり、捲き終わりである)。この構成であることで、本発明では、不等ピッチを採用することで、緊張時に、バネ板の接触がなく、シートバック、及び/又は、レバー等の戻りスピードの拡充と、歯トビの解消と、スプリング特性を確保できる。これに対して、他社製品では、不等ピッチを採用しないことから、接触の可能性があり、問題があると考えられる。この図11と図14とを対比して、解読されることを希求する。
Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 11, the
そして、本発明のトルク特性(ヒステリシス)に関して、実験例を基にして説明すると、行きと戻りの差が、極めて少なく、安定した力が確保できて、その他として、例えば、戻りのスピードと歯トビ現象はなく、実用に供し得るものである。殊に、差がないことを確認できる。ヘタリ解消と、併せて耐久性の確保が図れることは、有意義である。また、必要時の角度、例えば、40°〜60°において、安定した力を示している。
The torque characteristic (hysteresis) of the present invention will be described based on an experimental example. The difference between going and returning is extremely small, and stable force can be secured. There is no phenomenon and it can be put to practical use. In particular, it can be confirmed that there is no difference. It is significant to be able to eliminate fatigue and ensure durability at the same time. Further, it shows a stable force at an angle when necessary, for example, 40 ° to 60 °.
さらに詳述すると、スパイラルスプリング430が弛緩時に、不等ピッチ間隔を維持し、また、緊張時に、等ピッチ間隔を維持したことを特徴とする。
More specifically, the
続いて、図8〜図15に関して、本発明のスパイラルスプリング430と、他社のスパイラルスプリング(符号なし)との原理と、理論構成を説明する。
Next, the principle and the theoretical configuration of the
バネ定数は、下記の考えであり、軸の回転と、回転モーメントとを考察する。この考えは、緊張時の第2取付トルクを導く理論である。
The spring constant is the following idea, and the rotation of the shaft and the rotation moment will be considered. This idea is a theory that guides the second mounting torque during tension.
更に、バネ板430−1の板厚・幅員等の寸法と、曲げモーメントМとを導く理論と、式は下記となる。
Furthermore, the theory and formula for deriving the thickness and width of the spring plate 430-1 and the bending moment М are as follows.
以上の結果を踏まえて、両者の特性を示したのが、下記である。
Based on the above results, the characteristics of both are shown below.
また、図11−図15は、前述した本発明のスパイラルスプリング430と、他社のスパイラルスプリングとを、引抜きか、又は押出しか等の製造手段と、そのダイス20の一例を示した模式図であり、図11が本発明のダイス20を示している。前述したように、第1・第2突条8、80の上り立上線8bは、バネ板430−1の端壁線430−1bの延長線上にあることと、第1・第2突条8、80は、バネ板430−1の端壁430−1aより延設した上り立上線8b、80bと、立上線8bより延設した曲面頂上線8c、80cと、曲面頂上線8c、80cより、水平面に到る下り曲面線8d、80dとで形成されたことにより、例えば、椀形断面でなる略膨出形状である。これにより、後述するダイス20の消耗の軽減化と、金属疲労を発生し難い構造となる。
11 to 15 are schematic diagrams showing an example of a manufacturing method such as a drawing or extruding method of the
これに対して、従来の最初から、等ピッチのスパイラルスプリンクでは、戻り荷重で、スプリングの接触が発生し、戻りスピードが遅滞すること、又はヒステリシスが大きく、かつシートの戻りに障害が発生する。その状態を下記に示す。本発明との戻り軌跡線の違いが顕著である。
On the other hand, in the spiral sprinkle of equal pitch from the beginning of the prior art, the return load causes contact of the spring, which delays the return speed, or has a large hysteresis and causes an obstacle in the return of the seat. The state is shown below. The difference of the return trajectory line from the present invention is remarkable.
前述した各実施例等は、本発明の好ましい一例の説明であり、各実施例とか図面に限定されない。従って、発明の趣旨の範囲において構成の一部を変更する構造とか、同じ特徴と効果を達成できる構造、等は、本発明の範疇である。 Each of the above-described embodiments is a description of a preferred example of the present invention, and is not limited to each embodiment or the drawings. Therefore, a structure in which a part of the configuration is changed within the scope of the gist of the invention, a structure capable of achieving the same features and effects, and the like are within the scope of the present invention.
1 ファーストシート
2 クッションフレーム
3 シートバック
100 フロアフレーム
110 支持部
200 アッパーアーム
300 連結材
400 スプリングケース
410 下ケーシング(内側ケーシング)
411 側壁
411a 係合突起
412 軸孔
413 凹部
413a 係止溝
414 中間凹部
415 高い凹部
420 上ケーシング(外側ケーシング)
421 側壁
421a 係合溝
421a?1 溝部
421b?1 溝部
422 フリンジ部
422a 開口
430 スパイラルスプリング
430a 係止巻き芯部
430b 表面
430−1 スプリング用バネ板
430−a 外壁
430−1a 端壁
430−1b 端壁線
430−1c 外壁面
430−1c1 水平面
430−1d 底壁面
430−1e 内壁面
430−2 始端バネ板
430−2a 係止片
430−3 終端バネ板
430−3a 係止片
430−5 中間バネ板
440 軸部材
441 方形底部
442 本体部
443 凸部
444 軸孔
450 スライド部材
451 貫通孔
451a 切欠き
452 アーム
452a ガイドピン
452b 上面
453 凹部
453a 誘導傾斜面
460 ロック部材
461 ガイド溝
462 ロック歯
470 回転部材
471 環状側壁
472 係合歯
473 軸孔
500 連結ロッド
510 ロック解除レバー
8 第1突条
8a 端部
8b 上り立上線
8c 曲面頂上線
8d 下り曲面線
80 第2突条
80a 端部
80b 上り立上線
80c 曲面頂上線
80d 下り曲面線
800 突出面
20 ダイス
C 車輌
C1 リクライニング調整機構
О 方向
О1 横断方向
Q 幅員
X 終端側
Y 始端側
1
421
Claims (8)
このスパイラルスプリングは、バネ板で構成し、かつ終端バネ板と、この終端バネ板の始端側より延設した中間バネ板と、この中間バネ板の始端側より延設した始端バネ板を備え、
前記終端バネ板の終端側より延設、かつ折曲げ形成した前記終端側係止片と、前記始端バネ板の始端側より延設、かつ折曲げ形成した前記始端側係止片を備え、
前記終端バネ板と前記中間バネ板で形成される第1間隔(A)に対し、この中間バネ板と前記始端バネ板で形成される第2間隔(B)は、小さく形成し、
前記スパイラルスプリングの、弛緩時に、不等ピッチ間隔を、また、緊張時に、等ピッチ間隔を、維持したことを特徴とするスパイラルスプリング。 A spiral spring for a vehicle having a spiral unequal pitch winding structure, which comprises a bent hooking end / starting end side locking piece at the winding end / starting end of the spring spring plate surface,
This spiral spring is composed of a spring plate, and includes an end spring plate, an intermediate spring plate extending from the starting end side of the terminal end spring plate, and a starting end spring plate extending from the starting end side of the intermediate spring plate,
The terminal end locking piece extending from the terminal end side of the terminal spring plate and bent, and the starting end side locking piece extending from the starting end side of the starting end spring plate and bent.
The second gap (B) formed by the intermediate spring plate and the start end spring plate is formed smaller than the first gap (A) formed by the end spring plate and the intermediate spring plate,
A spiral spring, characterized in that an unequal pitch interval is maintained when the spiral spring is relaxed, and an equal pitch interval is maintained when the spiral spring is tensioned.
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