JP2020179719A - リクライニング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】部品点数削減及び軽量化を図り得るリクライニング装置を提供する。【解決手段】カムプレートは、回動部51と、外歯プレートの内周面35と内歯プレートのボス外周面45aとの間に介在して外歯プレートを内歯プレートに対して偏心させることで一部の外歯31と内歯43とを噛合させ、第1カム52及び第2カム53と、第1カム52と回動部51とを一体に連結する部材であって、第1カム52を外歯プレートの内周面35に押し付けた状態で、第1カム52を第1回転方向へ付勢する第1連結部54と、第2カム53と回動部51とを一体に連結する部材であって、第2カム53を外歯プレートの内周面35に押し付けた状態で、第1回転方向と異なる回動部51の第2回転方向への回転時に第2カム53を第2回転方向へ付勢する第2連結部55を備える。【選択図】図6

Description

本発明は、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置に関するものである。
従来、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置として特許文献1に開示されるリクライニング装置が知られている。このリクライニング装置は、ロアアームに溶接される外歯歯車と、アッパアームに溶接される内歯歯車と、外歯歯車を内歯歯車に対して偏心した状態で回転させるための回転シャフトと、を備えている。また、回転シャフトは、外歯歯車の第2円筒部に対して同軸的であって回転自在に組み付けられるように形成されている。また、一対の楔状部材及び連結部材が、外歯歯車の軸受外周面と、内歯歯車の内周面の間に配置され、一対の楔状部材を介在位置に向かう規制方向に付勢する付勢部材を備え、外歯歯車に対して内歯歯車を偏心させ、外歯に内歯を噛合させるように機能する。そして、回転シャフトを回すと、回転シャフトから一方の楔状部材に対して付勢部材による付勢に抗して規制を解除する規制解除方向に移動させ、回転に応じて外歯歯車と内歯歯車を相対回動させることができる。このようにして、シートバックがシートクッションに対して傾動することになる。
特開2011−207253号公報
ところで、上述のように一対の楔状部材及び連結部材や一対の楔状部材を互いに離反する方向へ付勢するスプリングを採用する構成では、部品点数が多いために、組み付け作業が煩雑になることもあり製造コストの低減が困難になるだけでなく、リクライニング装置の軽量化が困難になるという問題がある。
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、部品点数削減及び軽量化を図り得るリクライニング装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項1の発明は、
シートクッション(11)に対してシートバック(12)を傾動可能に保持するシートのリクライニング装置(20)であって、
前記シートクッションが有するシートクッションフレーム(11a)および前記シートバックが有するシートバックフレーム(12a)のいずれか一方に連結される一方のフレーム(22,21)及び他方に連結される他方のフレーム(21,22)と、
前記一方のフレームに固定されて、外周面に外歯(31)が形成される外歯プレート(30)と、
前記他方のフレームに固定されて、前記外歯に噛合可能であって当該外歯と歯数が異なる内歯(43)が形成されるとともに前記内歯に対してボス外周面(45a)にて対向するボス部(45)が形成される内歯プレート(40)と、
モータの回動に応じて前記外歯プレートを回動させるためのカムプレート(50)と、
を備え、
前記カムプレートは、
前記モータの回動に応じて回動する回動部(51)と、
前記外歯プレートの内周面と前記内歯プレートの前記ボス外周面との間に介在して前記外歯プレートを前記内歯プレートに対して偏心させることで一部の前記外歯と前記内歯とを噛合させ、所定の規制位置に介在することで前記外歯プレートの回動を規制する第1カム(52)及び第2カム(53)と、
前記第1カムと前記回動部とを一体に連結する部材であって、前記第1カムを前記外歯プレートの前記内周面に押し付けた状態で、前記回動部の停止時に前記第1カムを第1の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗する前記回動部の第1回転方向への回転時に前記第1カムを前記第1回転方向へ付勢する第1連結部(54)と、
前記第2カムと前記回動部とを一体に連結する部材であって、前記第2カムを前記外歯プレートの前記内周面に押し付けた状態で、前記回動部の停止時に前記第2カムを第2の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗し前記第1回転方向と異なる前記回動部の第2回転方向への回転時に前記第2カムを前記第2回転方向へ付勢する第2連結部(55)と、
を備えることを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
請求項1の発明では、カムプレートは、モータの回動に応じて回動する回動部と、外歯プレートの内周面と内歯プレートのボス外周面との間に介在して外歯プレートを内歯プレートに対して偏心させることで一部の外歯と内歯とを噛合させ、所定の規制位置に介在することで外歯プレートの回動を規制する第1カム及び第2カムと、第1カムと回動部とを一体に連結する部材であって、第1カムを外歯プレートの内周面に押し付けた状態で、回動部の停止時に第1カムを第1の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗する回動部の第1回転方向への回転時に第1カムを第1回転方向へ付勢する第1連結部と、第2カムと回動部とを一体に連結する部材であって、第2カムを外歯プレートの内周面に押し付けた状態で、回動部の停止時に第2カムを第2の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗し第1回転方向と異なる回動部の第2回転方向への回転時に第2カムを第2回転方向へ付勢する第2連結部と、を備える。
これにより、回動部の停止時には、第1カムが第1連結部により第1の規制位置に向けて付勢され、第2カムが第2連結部により第2の規制位置に向けて付勢されるため、外歯プレートが内歯プレートに対して回転するようなこともない。そして、回動部が第1回転方向へ回転する場合には、第1カムが第1の規制位置から抜け出すことで、この第1カムが内周面に押し付けられた状態の外歯プレートが第1カムとは逆方向へ回転する。また、回動部が第2回転方向へ回転する場合には、第2カムが第2の規制位置から抜け出すことで、この第2カムが内周面に押し付けられた状態の外歯プレートが第2カムとは逆方向へ回転する。これにより、回動部を介してモータの回動に応じて外歯プレートを円滑に回動させることができる。特に、カムプレートは、回動部と第1カム及び第2カムとが第1連結部及び第2連結部により一体に連結される一体成形品として形成されるので、部品点数の削減とともに軽量化を図ることができる。さらに、外歯プレートの内周面と内歯プレートのボス外周面との間に第1カム及び第2カムが介在することで、上記特許文献1のように外歯歯車のボス部の外周面と内歯歯車のボス部の内周面との間にくさび状部材が介在する構成と比較して、外歯及び内歯の噛合部位と第1カム及び第2カムとを近づけることができる。これにより、外力が作用したとき、外歯プレートの噛合部位からカムの介在位置の内周面までに力が伝わり、内歯プレートの噛合部位からカムの介在位置のボス外周面まで力が伝わる。従って、外歯プレートや内歯プレート全体に力が伝わらないため、外歯プレートや内歯プレートに必要な強度が軽減されることから、外歯プレートや内歯プレートの薄板化が可能となる。したがって、部品点数削減及び軽量化を図り得るリクライニング装置を実現することができる。
本発明の第1実施形態に係るリクライニング装置を搭載する車両用シートの一例を概念的に示す側面図である。 図1のリクライニング装置を示す正面図である。 図2のリクライニング装置をシートクッションフレーム側から見た側面図である。 図2のリクライニング装置をシートバックフレーム側から見た側面図である。 リクライニング装置の分解斜視図である。 図2のX1−X1断面を示す断面図である。 図3のX2−X2断面を示す断面図である。 図3のX3−X3断面を示す断面図である。 外歯プレートを示す正面図である。 図9の外歯プレートを軸方向他側から見た側面図である。 図9の外歯プレートを軸方向一側から見た側面図である。 内歯プレートを示す正面図である。 図12の内歯プレートを軸方向他側から見た側面図である。 図12の内歯プレートを軸方向一側から見た側面図である。 カムプレートを示す正面図である。 図15のカムプレートを軸方向一側から見た側面図である。 図17(A)は、回動部の停止時における第1カム及び第2カムにより規制状態を説明する説明図であり、図17(B)は、回動部が第1回転方向へ回転する際の規制解除状態を説明する説明図である。
以下、本発明に係るリクライニング装置の一実施形態について図を参照して説明する。
図1に示すように、本発明のリクライニング装置20を備えた車両用シート10は、着座者の座部を受けるシートクッション11と、このシートクッション11に対して傾動可能であって着座者の背部を受けるシートバック12とを備えている。
シートクッション11の骨格となる座部フレーム11aと、シートバック12の骨格となる背部フレーム12aとが、座部フレーム11aの端部に設置されたリクライニング装置20のシートクッションフレーム21およびシートバックフレーム22を介して連結され保持されている。そして、当該リクライニング装置20に設けられる傾動用モータ(図示略)の回動駆動に応じて、シートバックフレーム22がシートクッションフレーム21に対して傾動することで、シートバック12がシートクッション11に対して傾動可能となっている。
次に、リクライニング装置20の構成について、図面を用いて説明する。
リクライニング装置20は、図2〜図8に示すように、上述したシートクッションフレーム21およびシートバックフレーム22に加えて、外歯プレート30、内歯プレート40、カムプレート50、シャフトカバー70、プレートカバー80等を備えている。
外歯プレート30は、図9〜図11に示すように、中央に大きな貫通孔が設けられる略円環状であって、軸方向一側の外周面に外歯31が形成され、軸方向他側の外周面に軸方向中間部位の外周面よりも外径が小さな4つの段部32が形成されるように構成されている。各段部32は、シートバックフレーム22に設けられる組付穴22aに嵌め込んで溶接接合する部分であって、円筒部分の一部を構成するように形成されている。各段部32間には、シャフトカバー70を溶接接合するための凹部33が設けられている。また、外歯プレート30の軸方向一側の端面には、2つの突出部34が貫通孔に対して対称となるように略円弧状に突出して形成されている。また、外歯プレート30の貫通孔には、後述するように第1カム52及び第2カム53が押し付けられた状態でカムプレート50とともに回動するための樹脂製の円筒形ブッシュ(樹脂ベアリング)が嵌め込まれるようにして固定されており、このブッシュの内周面が外歯プレート30の内周面35の少なくとも一部を構成する。
内歯プレート40は、図12〜図14に示すように、内周面に内歯43が形成される円筒部41と、貫通穴44を中心とするボス部45が形成される側板部42と、を備えている。内歯43は、外歯31に対して偏心して噛合可能となるように当該外歯31よりも歯数が多くなるように形成されている。具体的には、例えば、外歯31の歯数が32に設定される場合には、内歯43の歯数が33に設定される。ボス部45は、内歯43に対して外周面(以下、ボス外周面45aともいう)にて対向するように略円筒状に形成される。また、側板部42には、板厚方向に凹む円弧状の一対の溝46が設けられている。この溝46は、外歯プレート30の突出部34が入り込むことで、内歯プレート40に対する外歯プレート30の回動範囲を一定の範囲に制限するようになっている。また、円筒部41の軸方向一側には、内歯43の外周側に位置する外周面に、4つの段部47が設けられている。各段部47は、シートクッションフレーム21に設けられる組付穴21aに嵌め込む部分であって、当該内歯プレート40の外周面が円弧状に凹むようにして形成されており、各段部47間は、段部47に対して軸方向一側に突出する溶接用突起48を構成する。また、円筒部41の軸方向他側には、4つの溶接用突起49が設けられている。各溶接用突起49は、プレートカバー80を溶接接合する部分であって、円弧状に突出するように形成されている。
カムプレート50は、図15及び図16に示すように、上記傾動用モータの回動に応じて回動する回動部51と、第1カム52及び第2カム53と、第1カム52と回動部51とを一体に連結する第1連結部54と、第2カム53と回動部51とを一体に連結する第2連結部55と、を備えている。本実施形態では、回動部51、第1カム52及び第2カム53、第1連結部54及び第2連結部55が一枚のプレートからプレス加工等により一体成形されるようにして、カムプレート50が構成されている。このカムプレート50は、シートバック12をシートクッション11に対して傾動させるときに上記傾動用モータの回動駆動に応じて所定の減速比で回動されるものであり、回動部51の中央には、傾動用モータの回動駆動に応じて回動する回動部材を連結するためのセレーション51aが形成されている。
カムプレート50は、外歯プレート30の内周面35に嵌め込まれたときに、第1連結部54及び第2連結部55が弾性変形して第1カム52及び第2カム53が互いに近づくように形成されている(図16の破線部分参照)。このように内周面35に嵌め込まれた状態では、弾性変形している第1連結部54は、内周面35に接触することなく、第1カム52を内周面35に押し付けた状態で第2カム53から離間する方向に付勢するように機能する。同様に、弾性変形している第2連結部55は、内周面35に接触することなく、第2カム53を内周面35に押し付けた状態で第1カム52から離間する方向に付勢するように機能する。
第1カム52及び第2カム53は、図6等に示すように、外歯プレート30の内周面35と内歯プレート40のボス部45のボス外周面45aとの間に介在することで、外歯プレート30を内歯プレート40に対して偏心させた状態で一部の外歯31と内歯43とを噛合させるように機能する。なお、図6では、便宜上、図2のX1−X1断面にない回動部51、第1連結部54及び第2連結部55を二点鎖線にて図示している。
第1カム52は、回動部51が回転しない状態では、第1連結部54による弾性力に応じて、内周面35とボス外周面45aとにより形成されるくさび状空間に押し込まれて所定の介在位置(以下、第1の規制位置ともいう図6参照)に介在することで、カムプレート50と外歯プレート30との相対運動(外歯プレート30の回動)を規制するように機能する。また、第1カム52は、回動部51の第1回転方向(図6の時計方向)への回転時に、第1連結部54により上記第1回転方向へ付勢されて上記規制を解除するように移動することで、上記くさび状空間から抜け出して、外歯プレート30がカムプレート50とともに回転可能となり上記規制を解除するように機能する。
第2カム53は、回動部51が回転しない状態では、第2連結部55による弾性力に応じて、内周面35とボス外周面45aとにより形成されるくさび状空間に押し込まれて所定の介在位置(以下、第2の規制位置ともいう図6参照)に介在することで、カムプレート50と外歯プレート30との相対運動(外歯プレート30の回動)を規制するように機能する。また、第2カム53は、上記第1回転方向と異なる回動部51の第2回転方向(図6の反時計方向)への回転時に、第2連結部55により上記第2回転方向へ付勢されて上記規制を解除するように移動することで、上記くさび状空間から抜け出して、外歯プレート30がカムプレート50とともに回転可能となり上記規制を解除するように機能する。
シャフトカバー70は、外歯プレート30の内周面35に嵌め込まれたカムプレート50の軸方向の移動を規制する役割を果たす金属製のカバーであって、図5等に示すように、略円環状の本体部71と、各凹部33を利用して外歯プレート30に溶接接合するための4つの溶接片72とを備えている。
プレートカバー80は、外歯31にて内歯43に噛合した外歯プレート30の軸方向の移動を規制する役割を果たす金属製のカバーであって、図5等に示すように、略円環状の本体部81と、各溶接用突起49を利用して内歯プレート40に位置決めするための4つの延出片82とを備えている。
次に、このように構成されるリクライニング装置20の組み立てについて、図面を参照して説明する。
図6に示すように、一部の外歯31と内歯43とを噛合させた外歯プレート30及び内歯プレート40に対して、第1カム52及び第2カム53を内周面35とボス外周面45aとの間に介在させるように、カムプレート50を内周面35に嵌め込む。
そして、図7に示すように、各溶接片72を凹部33に溶接接合することで、シャフトカバー70が外歯プレート30に固定される。また、各延出片82を各溶接用突起49間に係合させた状態で本体部81の外縁と各溶接用突起49と溶接接合することで、プレートカバー80が内歯プレート40に固定される。
そして、図4及び図8に示すように、外歯プレート30の各段部32をシートバックフレーム22の組付穴22aに嵌め込んだ状態で当該組付穴22aの周縁と各段部32の外周面とを溶接接合することで(図4及び図8の符号W1参照)、外歯プレート30がシートバックフレーム22に固定される。また、図3及び図7に示すように、内歯プレート40の各段部47をシートクッションフレーム21の組付穴21aに嵌め込んだ状態で当該組付穴21aの周縁と溶接用突起48とを溶接接合することで(図3及び図8の符号W2参照)、内歯プレート40がシートクッションフレーム21に固定される。これにより、図2等に示すリクライニング装置20の組み立てが完了する。
以上説明したように、本実施形態に係るリクライニング装置20では、カムプレート50は、モータの回動に応じて回動する回動部51と、外歯プレート30の内周面35と内歯プレート40のボス外周面45aとの間に介在して外歯プレート30を内歯プレート40に対して偏心させることで一部の外歯31と内歯43とを噛合させ、所定の規制位置に介在することで外歯プレート30の回動を規制する第1カム52及び第2カム53と、第1カム52と回動部51とを一体に連結する部材であって、第1カム52を外歯プレート30の内周面35に押し付けた状態で、回動部51の停止時に第1カム52を第1の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗する回動部51の第1回転方向への回転時に第1カム52を第1回転方向へ付勢する第1連結部54と、第2カム53と回動部51とを一体に連結する部材であって、第2カム53を外歯プレート30の内周面35に押し付けた状態で、回動部51の停止時に第2カム53を第2の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗し第1回転方向と異なる回動部51の第2回転方向への回転時に第2カム53を第2回転方向へ付勢する第2連結部55と、を備える。
これにより、回動部51の停止時には、図17(A)に示すように第1カム52が第1連結部54により第1の規制位置に向けて付勢されてボス外周面45aに接触し、第2カム53が第2連結部55により第2の規制位置に向けて付勢されてボス外周面45aに接触するため、外歯プレート30が内歯プレート40に対して回転するようなこともない。そして、回動部51が第1回転方向へ回転する場合には、第1カム52がボス外周面45aとの間に隙間が形成されるようにして第1の規制位置から抜け出すことで、この第1カム52が内周面35に押し付けられた状態の外歯プレート30が第1カム52とは逆方向へ回転する。また、回動部51が第2回転方向へ回転する場合には、図17(B)に示すように、第2カム53がボス外周面45aとの間に隙間Gが形成されるようにして第2の規制位置から抜け出すことで、この第2カム53が内周面35に押し付けられた状態の外歯プレート30が第2カム53とは逆方向へ回転する。これにより、回動部51を介してモータの回動に応じて外歯プレート30を円滑に回動させることができる。
特に、カムプレート50は、回動部51と第1カム52及び第2カム53とが第1連結部54及び第2連結部55により一体に連結される一体成形品として形成されるので、部品点数の削減とともに軽量化を図ることができる。さらに、外歯プレート30の内周面35と内歯プレート40のボス外周面45aとの間に第1カム52及び第2カム53が介在することで、上記特許文献1のように外歯歯車のボス部の外周面と内歯歯車のボス部の内周面との間にくさび状部材が介在する構成と比較して、外歯31及び内歯43の噛合部位と第1カム52及び第2カム53とを近づけることができる。これにより、外力が作用したとき、外歯プレート30の噛合部位から第1カム52及び第2カム53の介在位置の内周面35までに力が伝わり、内歯プレート40の噛合部位から第1カム52及び第2カム53の介在位置のボス外周面45aまで力が伝わる。従って、外歯プレート30や内歯プレート40全体に力が伝わらないため、外歯プレート30や内歯プレート40に必要な強度が軽減されることから、外歯プレート30や内歯プレート40の薄板化が可能となる。したがって、部品点数削減及び軽量化を図り得るリクライニング装置を実現することができる。
[他の実施形態]
なお、本発明は上記実施形態及び変形例等に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
(1)外歯プレート30における各段部32は、例えば、バーリング工程を利用して形成することもできるし、他の加工工程により形成することもできる。また、各段部32は、4つ均等に配置されるように形成されることに限らず、2つや3つ、5つ以上均等に配置されてもよいし、不均等に配置されてもよい。その際、各段部32の形状に合わせて、シートバックフレーム22の組付穴22aやシャフトカバー70の各溶接片72を形成することができる。
(2)内歯プレート40における各段部47は、4つ均等に配置されるように形成されることに限らず、2つや3つ、5つ以上均等に配置されてもよいし、不均等に配置されてもよい。その際、各段部47の形状に合わせて、シートクッションフレーム21の組付穴21aを形成することができる。
(3)シートクッションフレーム21が他方のフレームとして座部フレーム11aに連結されるとともにシートバックフレーム22が一方のフレームとして背部フレーム12aに連結されることに限らず、シートクッションフレーム21が一方のフレームとして背部フレーム12aに連結されるとともにシートバックフレーム22が他方のフレームとして座部フレーム11aに連結されてもよい。
(4)シートクッションフレーム21およびシートバックフレーム22は、座部フレーム11aおよび背部フレーム12aの一部であってもよい。
10…車両用シート
11…シートクッション
12…シートバック
20…リクライニング装置
21…シートクッションフレーム(他方のフレーム)
22…シートバックフレーム(一方のフレーム)
30…外歯プレート
31…外歯
35…内周面
40…内歯プレート
43…内歯
45a…ボス外周面
50…カムプレート
51…回動部
52…第1カム
53…第2カム
54…第1連結部
55…第2連結部

Claims (1)

  1. シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置であって、
    前記シートクッションが有するシートクッションフレームおよび前記シートバックが有するシートバックフレームのいずれか一方に連結される一方のフレーム及び他方に連結される他方のフレームと、
    前記一方のフレームに固定されて、外周面に外歯が形成される外歯プレートと、
    前記他方のフレームに固定されて、前記外歯に噛合可能であって当該外歯と歯数が異なる内歯が形成されるとともに前記内歯に対してボス外周面にて対向するボス部が形成される内歯プレートと、
    モータの回動に応じて前記外歯プレートを回動させるためのカムプレートと、
    を備え、
    前記カムプレートは、
    前記モータの回動に応じて回動する回動部と、
    前記外歯プレートの内周面と前記内歯プレートの前記ボス外周面との間に介在して前記外歯プレートを前記内歯プレートに対して偏心させることで一部の前記外歯と前記内歯とを噛合させ、所定の規制位置に介在することで前記外歯プレートの回動を規制する第1カム及び第2カムと、
    前記第1カムと前記回動部とを一体に連結する部材であって、前記第1カムを前記外歯プレートの前記内周面に押し付けた状態で、前記回動部の停止時に前記第1カムを第1の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗する前記回動部の第1回転方向への回転時に前記第1カムを前記第1回転方向へ付勢する第1連結部と、
    前記第2カムと前記回動部とを一体に連結する部材であって、前記第2カムを前記外歯プレートの前記内周面に押し付けた状態で、前記回動部の停止時に前記第2カムを第2の規制位置に向けて付勢し、当該付勢に抗し前記第1回転方向と異なる前記回動部の第2回転方向への回転時に前記第2カムを前記第2回転方向へ付勢する第2連結部と、
    を備えることを特徴とするリクライニング装置。
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