JP2021079937A - リクライニング装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シートバックを揺動させることなく角度調整が実現できる、調整機構と係脱機構を備えるリクライニング装置を提供する。【解決手段】リクライニング装置は、動力駆動機構と、手動駆動機構と、を備える。動力駆動機構は、第1歯数の第1の歯部を有する内歯歯車と、内歯歯車と対向した位置で回転可能に配置される、第1歯数と異なる第2の歯数の第2の歯部を有する共通歯車と、を含む。また、手動駆動機構は、共通歯車の回転をロック可能なロック歯を有し、ロック位置とロック解除位置との間を移動可能なロック部材と、ロック部材の移動動作をガイドするガイド部材と、共通歯車に固定され、ロック歯と噛合してロック状態を形成可能な被ロック歯とを含む。そして、共通歯車は、第2の歯部と同径で同じ歯数の被ロック歯を、当該共通歯車の軸方向に対して表裏面に配置する。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、リクライニング装置に関する。
従来、例えば、車両(自動車等)に搭載される座席(シート)は、座面であるシートクッションと、背中支持面であるシートバック等で構成されている。車両用のシートの場合、利用者(例えば、搭乗者等)の体格や好み、利用状況等にしたがいシートの姿勢、つまり、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が調整できる調整機構、いわゆる、リクライニング装置を内蔵している場合が多い。例えば、車両運転時には、疲れ難いシートバックの角度を実現するために、角度の微調整ができるように構成されている。この場合、例えば、モータ等の動力源からの動力を用いて角度調整を行うようにしているものがある。一方、シートバックの傾斜角度を大きく速く調整したい場合がある。例えば、休憩等のために、シートバックをフラットに近い角度に調整したい場合や、例えばツードアタイプの車両で後部座席の乗降を行う場合に、シートバックを前方に大きく倒し込みたい場合等である。この場合、シートクッションに対するシートバックのロック機構(係脱機構)を、操作レバー等を操作して解除することで、シートバックの角度が調整できるように構成されている。
従来技術の構造の場合、シートクッション側に設けられた第1ギヤとシートバック側に設けられた第2ギヤとで遊星歯車機構を構成し、減速比を大きくすることで、係脱機構によるロック状態の場合に、シートクッションに対するシートバックの角度を細かく調整できるようにしている。しかしながら、遊星歯車機構を採用しているため、シートバックの角度調整を行う場合に、シートバックが偏心しつつ回転する(揺動する)ことになり、シートに着座している利用者に違和感を与えやすいという問題があった。
そこで、本発明の課題の一つは、シートバックを揺動させることなく角度調整が実現できる、調整機構と係脱機構を備えるリクライニング装置を得ることである。
本発明の実施形態にかかるリクライニング装置は、例えば、シートクッションに対するシートバックの角度調整を駆動源からの動力によって実行する動力駆動機構と、上記シートバックの角度調整を手動操作可能にするためにロック解除を行う手動駆動機構と、を備える。上記動力駆動機構は、第1歯数の第1の歯部を有する内歯歯車と、上記内歯歯車と対向した位置で回転可能に配置される、上記第1歯数と異なる第2の歯数の第2の歯部を有する共通歯車と、を含む。また、上記手動駆動機構は、上記共通歯車の回転をロック可能なロック歯を有し、ロック位置とロック解除位置との間を移動可能なロック部材と、上記ロック部材の移動動作をガイドするガイド部材と、上記共通歯車に固定され、上記ロック歯と噛合してロック状態を形成可能な被ロック歯とを含む。そして、上記共通歯車は、上記第2の歯部と同径で同じ歯数の上記被ロック歯を、当該共通歯車の軸方向に対して表裏面に配置する。この構成によれば、例えば、板材に対して第2の歯部を例えば、プレス加工により押し出すことにより、板材の裏面側に被ロック歯を形成することが可能になる。その結果、共通歯車に、同径の第2の歯部と被ロック歯を配置可能となり、共通歯車の小型化(共通歯車の大径化回避)、ひいては、リクライニング装置の小型化に寄与できる。また、異なる用途の歯車を効率的に形成可能となり、コスト軽減に寄与できる。
また、本発明の実施形態にかかるリクライニング装置の上記手動駆動機構は、例えば、上記ガイド部材を支持するブラケットと、上記ブラケットに、上記共通歯車の回転中心と同心で回動可能に支持される、上記ロック部材を上記ロック位置と上記ロック解除位置との間で移動させるリング状のカム部材と、を備え、上記ロック部材は、上記カム部材の回転姿勢に基づいて移動して、上記ロック位置と、上記ロック解除位置とに到達可能としてもよい。この構成によれば、例えば、ブラケットに支持されたカム部材の回転姿勢に基づいて、ロック部材を安定して移動させることができるので、ロック状態とロック解除状態の切り替えをスムーズかつ安定して実現することができる。
また、本発明の実施形態にかかるリクライニング装置の上記ブラケットは、例えば、上記ガイド部材の外周側にリング状の収納部を備え、上記カム部材は、上記収納部の内周側に支持されるリング状であり、上記ロック部材は、上記カム部材の内周側で、内径方向に移動して上記ロック位置に到達可能であり、外径方向に移動して上記ロック解除位置に到達可能としてもよい。この構成によれば、例えば、ブラケットに支持されたカム部材の内周側で、偏心することなく、ロック部材を径方向に安定して移動させることができるので、ロック状態とロック解除状態の切り替えをスムーズかつ安定して実現することができる。
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用、結果、及び効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成に基づく種々の効果や、派生的な効果のうち、少なくとも一つを得ることが可能である。
図1は、実施形態にかかるリクライニング装置を適用可能な車両用のシート100を示す例示的かつ模式的な側面図である。図1に示されるように、シート100は、利用者(搭乗者)が着座する座面となるシートクッション102と、シートクッション102に対して矢印A1または矢印A2方向に角度調整可能に接続された、背中支持面となるシートバック104とで構成されている。シートクッション102は、車両の床面であるフロア106に固定されたレール108上を矢印B1または矢印B2方向に移動可能なシートスライダ装置110に固定されている。シートバック104は、車幅方向に延びる回動軸112を支点としてシートクッション102に対して、本実施形態のリクライニング装置10を介して角度調整可能である。リクライニング装置10は、シート100の内部、例えば、回動軸112と同軸に配置されている。
シートクッション102の矢印B1方向または矢印B2方向の移動量、及びシートバック104の矢印A1方向または矢印A2方向の角度調整量は、例えば、調整スイッチSWの操作状態に従い駆動するモータ等の駆動源の動力により調整可能である。例えば、調整スイッチSWを矢印B1方向にスライド操作することで、シートクッション102を矢印B1方向の予め設定された位置または所望の位置に移動可能である。同様に、調整スイッチSWを矢印B2方向にスライド操作することで、シートクッション102を矢印B2方向の予め設定された位置または所望の位置に移動可能である。また、スライドレバーLSをロック解除操作することにより、シートクッション102のロック状態を解除し、シートクッション102をB1方向またはB2方向の位置に適宜移動可能である。シートクッション102の移動後、スライドレバーLSをロック操作することにより、シートクッション102を所望の位置で固定することができる。
また、調整スイッチSWを矢印A1方向に回動操作することで、リクライニング装置10が動作し、シートバック104を矢印A1方向の予め設定された角度または所望の角度に調整可能である。同様に、調整スイッチSWを矢印A2方向に回動操作することで、リクライニング装置10が動作し、シートバック104を矢印A2方向の予め設定された角度または所望の角度に調整可能である。また、リクライニングロック解除レバーLRを所定方向に回動操作することにより、リクライニング装置10のリクライニングロックを解除し、シートクッション102に対してシートバック104を所望の角度にリクライニングさせることができる。なお、調整スイッチSWの構成は、一例であり、シートクッション102の自動スライド調整とシートバック104の自動リクライニング調整とを別々のスイッチで行ってもよい。また、調整スイッチSWの配置は、適宜変更可能であり、例えば、ダッシュボードに設けてもよいし、ステアリングホイール等に設けてもよい。なお、図1は、例えば、右ハンドル車両の助手席のシートであり、運転席側のシートでは、調整スイッチSWやリクライニングロック解除レバーLR等は、シート100の逆側に配置されてもよい。
図2、図3は、本実施形態のリクライニング装置10の分解斜視図であり、図2が矢印L方向から見た場合の図であり、図3が矢印R方向から見た場合の図である。また、図4は、リクライニング装置10の組立状態の断面図である。
リクライニング装置10は、シートクッション102に対するシートバック104の角度調整を駆動源(例えば、電動モータ)からの動力によって実行するパワー駆動機構D(動力駆動機構や調整機構と称する場合もある)と、シートバック104の角度調整を手動操作可能にするためにリクライニングロックの解除を行うマニュアル駆動機構M(手動駆動機構や係脱機構と称する場合もある)と、で構成されている。
パワー駆動機構Dは、共通歯車12、第1ブッシュ14、ストライカピン16、ウエッジスプリング18、ウエッジ20、偏心カムプレート22、外歯歯車24、内歯歯車26、第2ブッシュ28、外周リング30等で構成されている。
また、マニュアル駆動機構Mは、パワー駆動機構Dと共用する共通歯車12、ロック部材32(ポールと称する場合もある)、カムリング34(カム部材)、カムプレート36、ロアアーム38(ブラケット)、ロックスプリング40等で構成されている。
リクライニング装置10において、共通歯車12、第1ブッシュ14、ストライカピン16、ウエッジスプリング18、ウエッジ20、偏心カムプレート22、外歯歯車24、内歯歯車26、第2ブッシュ28及びロック部材32、カムリング34、カムプレート36は、外周リング30とロアアーム38によって挟まれた状態で組立状態が維持される。なお、外周リング30には、開口穴30aが設けられ、内歯歯車26の端面を露出させ、シートバック104を支持するシートバックフレーム等に接続できるようにしている。また、ロアアーム38は、シートクッション102を構成するクッションフレーム(不図示)または、フロア106やレール108に固定されている。つまり、車両側に固定されている。
上述のように構成されるリクライニング装置10の詳細を、まず、パワー駆動機構Dについて説明する。
共通歯車12は、図2〜図4に示されるように、例えば、板状部材(鋼板等)にプレス加工や切削加工を施して複数の段部分を形成した、強度を向上させた円盤状の部材である。また、共通歯車12は、図3に示されるように、例えば、打抜き加工により、回転中心軸Oに対応する部分に貫通穴12cが形成されるとともに、プレス加工により、パワー駆動機構D側に凹んだ底部12aと側面部12bとが形成されている。このとき、歯車形状のプレス型を用いることで、側面部12b(凹んだ内周面)に内歯(第2内歯42)を成形することができる。また、このとき同時に、歯車形状のプレス型により押し出される共通歯車12のマニュアル駆動機構M側には、図2に示されるように突出した外歯(第2外歯44)が成形される。この場合、第2内歯42と第2外歯44とは、同径で同じ回転中心軸Oを有し、軸方向に対して表裏面に成型され配置されることになる。その結果、共通歯車12に、第2内歯42と第2外歯44を同時に形成することができて、製造工程の簡略化、効率化、コスト低減に寄与できる。また、共通歯車12の表裏に、第2内歯42と第2外歯44が配置されることにより、複数の歯車を配置する場合の省スペース化が可能となり、共通歯車12の小型化(小径化)が可能になる。なお、他の実施形態では、共通歯車12において、第2内歯42の径と第2外歯44の径を異ならせてもよい。このように構成される共通歯車12において、第2内歯42には、外歯歯車24の外歯(第1外歯46)が噛合し、第2外歯44には、ロック部材32のロック歯(第3内歯48)が噛合する。各歯車の噛合に関しては後述する。
内歯歯車26もまた板状部材(例えば、鋼板)にプレス加工や切削加工を施して段部分を形成した、強度を向上させた円盤状の部材である。内歯歯車26は、図2に示されるように、例えば、打抜き加工により、回転中心軸Oに対応する部分に貫通穴26cが形成されるとともに、プレス加工により、共通歯車12(マニュアル駆動機構M)側に凹んだ底部26aと側面部26bとが形成される。このとき、歯車形状のプレス型を用いることで、側面部26b(凹んだ内周面)に内歯(第1内歯50)を成形することができる。なお、内歯歯車26において、第1内歯50が成形される面の裏側の面には、締結部材26d(例えば、底部26a側から打抜き加工した突部)が複数(例えば3本)突出している。締結部材26dを、シートバック104を支持するシートバックフレーム等に形成された穴に挿入・溶接させることにより、内歯歯車26(リクライニング装置10)に対するシートバック104の固定を行うことができる。なお、第1内歯50を歯車形状のプレス型によって成形する場合、裏面には、図3に示されるように突出した歯車形状の突起52が成形される。この歯車形状の突起52をスプラインとして利用可能で、シートバックフレーム等に形成されたスプライン溝と噛合させるようにしてもよい。この場合、内歯歯車26に対するシートバック104の固定をより強固に行うことができる。
外歯歯車24は、図4に示されるように、共通歯車12の第2内歯42と噛合するとともに、内歯歯車26の第1内歯50と噛合可能な第1外歯46を外周面に備えるとともに、開口部24aを備えるリング状の部材である。この場合、第1外歯46は、歯幅の例えば半分の領域が共通歯車12の第2内歯42と噛合し、残りの半分の領域が内歯歯車26の第1内歯50と噛合するように構成されている。本実施形態の場合、共通歯車12の第2内歯42と、内歯歯車26の第1内歯50の歯数を異ならせている。例えば、共通歯車12の第2内歯42は、内歯歯車26の第1内歯50より歯数が少なく設定されている。そして、外歯歯車24の第1外歯46は、共通歯車12の第2内歯42よりさらに歯数が少なく設定されている。例えば、内歯歯車26の第1内歯50が27歯、共通歯車12の第2内歯42が26歯、外歯歯車24の第1外歯46が23歯に設定されている。したがって、図5に示されるように、外歯歯車24が、共通歯車12及び内歯歯車26と噛合するように組み合わせられた場合、外歯歯車24が共通歯車12及び内歯歯車26に対して偏心回転することになる。この偏心回転により、外歯歯車24の第1外歯46は、共通歯車12の第2内歯42及び内歯歯車26の第1内歯50に対して噛み合っては外れる動作を繰り返すようになる。上述したように、共通歯車12における第2内歯42の歯数が内歯歯車26の第1内歯50の歯数より1歯だけ少なく設定されているので、外歯歯車24が1回転するごとに、共通歯車12(共通歯車12は非回転)に対して内歯歯車26が1歯分だけ外歯歯車24と同方向に回転する。つまり、内歯歯車26に入力されるモータの回転(駆動軸DSの回転)を減速しつつ、内歯歯車26に接続されたシートバック104の傾き角度の微調整が可能になる。なお、上述の例では、第2内歯42と第1内歯50との歯数差を「1」異ならせているが、歯数差は、2以上でもよく、実現したい角度調整速度に応じて適宜変更することができる。
外歯歯車24に形成された開口部24aには、円盤状の偏心カムプレート22が嵌め込まれる。この偏心カムプレート22には、回転中心軸Oから偏心した開口部22aが形成され、その中に、ストライカピン16、ウエッジスプリング18、及び2個のウエッジ20(20a、20b)が収納される。ストライカピン16は、周囲にフランジを有する筒状の部材であり、筒部分の一端が共通歯車12の貫通穴12cに第1ブッシュ14を介して挿入され、他端が内歯歯車26の貫通穴26cに第2ブッシュ28を介して挿入され、スムーズかつ安定的に回転できように支持されている。ストライカピン16の筒状部分は、回転中心軸Oに沿って延びる軸受部16aを構成し、当該軸受部16aの内周面には、スプライン等が形成されている。軸受部16aには、図4に示されるように、自動でリクライニング調整行うモータ等の駆動源の駆動軸DSが挿入されてスプライン嵌め合いにより固定されている。また、ストライカピン16の外周面のフランジの一部には、2個の突起16b(16ba、16bb)が形成され、当該突起16bが円弧形状のウエッジ20の一端に当接するように構成されている。例えば、図5に示されるように、駆動軸DSがシートバック104のリクライニング角度を調整するために正転駆動(時計回り方向に駆動)すると、突起16baがウエッジ20aの一端側を押し、さらに、ウエッジ20aの他端側が、偏心カムプレート22の開口部22aの一部に形成された突起22bを押す。つまり、駆動軸DSの正転駆動により、外歯歯車24を正転方向に偏心回転させることができる。同様に、駆動軸DSがシートバック104のリクライニング角度を調整するために、逆転駆動(反時計回り方向に駆動)すると突起16bbがウエッジ20bの一端側を押し、さらにウエッジ20bの他端側が、偏心カムプレート22の突起22bを押す。つまり、駆動軸DSの逆転駆動により、外歯歯車24を逆転方向に偏心回転させることができる。なお、図2に示される略C字形状のウエッジスプリング18は、偏心カムプレート22の開口部22aの内部で、ウエッジ20(20a,20b)の端部を離間方向(周方向)に付勢して、開口部22aの内部でウエッジ20が、がたつく(振動する)ことを防止している。
このように、本実施形態のパワー駆動機構Dによれば、偏心回転する外歯歯車24が1回転するごとに、共通歯車12に対して内歯歯車26が1歯分だけ外歯歯車24と同方向に回転する。つまり、内歯歯車26に接続されたシートバック104の角度の微調整が可能になる。この場合、内歯歯車26のみが外歯歯車24に対して偏心回転し、共通歯車12に対して内歯歯車26は回転中心軸Oを中心として回転する。したがって、パワー駆動機構Dを用いたシートバック104の角度調整時に、シートバック104が偏心運動により揺動することが防止可能となり、利用者に違和感を与えにくくすることができる。
次に、マニュアル駆動機構Mについて、図2〜図4及び図6〜図8を用いて説明する。図6は、マニュアル駆動機構Mのロック部材32の第3内歯48と共通歯車12の第2外歯44との噛合状態を説明する例示的かつ模式的な図であり、図3において矢印R方向から見た組立図である。また、図7は、マニュアル駆動機構Mのロック状態Rstを説明する例示的かつ模式的な図であり、上段が矢印L方向からカムプレート36越しにロック部材32等を見た図であり、下段がカムプレート36を外して、カムリング34とロック部材32との関係が露出された図である。同様に、図8は、マニュアル駆動機構のロック解除状態NRstを説明する例示的かつ模式的な図であり、上段が矢印L方向からカムプレート36越しにロック部材32等を見た図であり、下段がカムプレート36を外して、カムリング34とロック部材32との関係が露出された図である。
マニュアル駆動機構Mは、手動でシートバック104の角度調整を行う場合に、シートバック104がシートクッション102に対して自由に傾くことができるように、シートクッション102に対するシートバック104のロックを解除状態にする機構である。また、マニュアル駆動機構Mは、パワー駆動機構Dによりシートバック104の角度調整を自動で行う場合、及びシートクッション102に対するシートバック104の調整角度状態を維持する場合にロック状態にする機構である。
本実施形態の場合、共通歯車12に第2内歯42を成形する際に裏面側(マニュアル駆動機構M側)に成形された第2外歯44とロック部材32の第3内歯48を噛合させることによりロック状態を形成し、非噛合させることでロック解除状態を形成する。
ロック部材32は、図2、図3、図6等に示されるように、略直方体形状のブロック形状の部材で、共通歯車12の外周側で第2外歯44に対して径方向に接離可能に、例えば等間隔で配置される。本実施形態の場合、90°間隔で4個のロック部材32が配置されているが、シートクッション102に対するシートバック104のロック状態が維持できる強度が確保できれば、ロック部材32の数は適宜変更可能であり、3個以下でもよいし、5個以上でもよい。
図6に示されるように、ロック部材32は、共通歯車12の第2外歯44のピッチ円に対応した曲面を有し、その曲面に沿って、第2外歯44と噛合可能な例えば3つの歯で構成される第3内歯48が形成されている。第3内歯48の歯数は、シートクッション102に対するシートバック104のロック状態の維持ができる噛合強度が確保できれば、適宜変更可能である。
また、ロック部材32は、第3内歯48を挟む左右に脚部32aを備え、当該脚部32aの外側面が、ロアアーム38に形成された一対のガイド部材38aによってガイドされるガイド面32bを形成している。図3に示されるように、板状のロアアーム38は、プレス加工や切削加工を施すことにより、突出形状のガイド部材38aが成形可能である。ガイド部材38aによりロック部材32は、周方向への移動が制限され、径方向のみに移動可能となる。
なお、本実施形態では、一つのロック部材32を一対のガイド部材38aで挟み込みガイドする例を示しているが、ロック部材32が第2外歯44の径方向にスムーズに移動できれば、ガイド部材の形態は適宜変更可能である。例えば、一つのガイド部材で、ロック部材32をガイドするようにしてもよい。
また、図6に示されるように、ロック部材32が第2外歯44の外周に沿って配置された場合において、第3内歯48の形成面とは逆側(径方向外側)の脚部32aには、カムリング34の内周側に形成されたカム部34aと当接する摺動面32cが形成されている。本実施形態の場合、図6に示されるように、カムリング34は、第2外歯44の外周側に等間隔で配置された4つのロック部材32にそれぞれ対応するように、4つのカム部34aを備える。カム部34aは、例えば、径方向内側に突出した半円形状の突起であり、ロック部材32のいずれか一方の脚部32aの端面に形成されて摺動面32cと当接可能なように形成されている。本実施形態の場合、ロック部材32の2つの脚部32aのうち一方に当接するように、カムリング34のカム部34aが形成されている。別の実施形態では、ロック部材32の両方の脚部32aに摺動面32cを形成し、その両方にカム部34aが当接するようにカムリング34を構成してもよい。
また、ロック部材32が第2外歯44の外周に沿って配置された場合において、ロック部材32の回転中心軸Oの軸方向におけるロアアーム38側にはダボ32dが形成されている。このダボ32dは、図2に示されるように、カムリング34とロアアーム38との間に配置される円盤形状のカムプレート36に形成されたカム溝36aに挿入される。カムプレート36のカム溝36aは、図7の上段や図8の上段に示されるように、カムプレート36の略周方向に延びる周方向溝36a1と当該周方向溝36a1に連通して、略径方向外側に延びる傾斜溝36a2とで構成されている。周方向溝36a1は、ダボ32dが傾斜溝36a2から周方向溝36a1に移動するときには、ロック部材32は上述のカムリング34によって第3内歯48と第2外歯44とが噛合する位置(ロック位置)に到達できるように形成されている。また、傾斜溝36a2は、ダボ32dが周方向溝36a1から傾斜溝36a2に案内されて外周側端部に至ることで、ロック部材32を第3内歯48と第2外歯44とが非噛合する位置(ロック解錠位置)に到達させるように形成されている。
図7の下段及び図8の下段に示されるように、カムリング34には、周方向に例えば等間隔で複数(例えば、4個)のダボ34bが回転中心軸Oの軸方向におけるカムプレート36側に形成されている。一方、図2、図7の上段及び図8の上段に示されるように、カムプレート36には、ダボ34bに対応する位置に位置決め穴36bが複数(例えば、4個)形成されている。そして、ダボ34bを位置決め穴36bに挿入することで、上述したようなロック部材32の移動を可能にするカム部34aとカム溝36aとの位置関係を定めるとともに、カムリング34とカムプレート36とを一体化している。なお、カムリング34とカムプレート36とは、予め一体部品として形成されてもよい。カムプレート36と一体化されたカムリング34は、回転中心軸Oが通る位置に形成された貫通穴38bを中心としてガイド部材38aの形成面側に、当該ガイド部材38aの外周面を包囲するように突出して形成されたリング状の収納部38cに回転中心軸Oと同心で回動可能に支持される。その結果、カムリング34(カムプレート36)は、偏心することなくスムーズかつ安定的にロアアーム38に対して回転(摺動)動作することができる。その結果、カムリング34(カムプレート36)によって径方向に移動させられるロック部材32も、カムリング34(カムプレート36)の径方向内側(内周側)でスムーズかつ安定的に、移動してロック位置に到達可能となる。同様に、ロック部材32は、外径方向に移動してロック解除位置に到達可能となる。また、ロック部材32が内径方向に移動してロック状態を成立させるようにすることで、第2内歯42の成形によって共通歯車12の裏面側に成形される第2外歯44をロック用に歯車として活用することが可能になる。
カムプレート36には、回転中心軸Oが通る位置にリクライニングロック解除レバーLR(図1参照)の操作軸MS(図4参照)が挿入される軸受部36cが形成されている。軸受部36cは、ロアアーム38に設けられた貫通穴38bを貫通して先端部をロアアーム38の表側に露出させている。軸受部36cの内周面には、スプライン溝等が形成され、操作軸MSをスプライン嵌め合いにより固定することで、リクライニングロック解除レバーLRの操作力によりカムプレート36及び一体化されたカムリング34を回転させることができる。なお、カムプレート36には、当該カムプレート36がロアアーム38に組み付けられた場合に、ガイド部材38aを逃げる逃げ穴36dが、ガイド部材38aの位置に対応して形成されている。図7の場合、ガイド部材38aの数に対応して、逃げ穴36dは8個形成されている。逃げ穴36dの周方向の幅は、カムリング34(カムプレート36)の回動幅より広く設定されていればよい。例えば、ダボ32dが周方向溝36a1の端部に位置するカムリング34(カムプレート36)の回転位置と、ダボ32dが傾斜溝36a2の端部を位置する場合の回転位置間の距離に対応する幅より広く設定されていればよい。なお、図7の上段の図において、隣接するカム溝36aの間に存在する2つの逃げ穴36dの間の仕切りを省略して大きな逃げ穴(全体として大きな4つの逃げ穴)としてもよい。
ロックスプリング40は、カムプレート36をカムリング34とともに、図7において反時計方向に常時付勢する、例えば渦巻バネである。ロックスプリング40の付勢力により、リクライニングロック解除レバーLRによる操作力が加えられない場合に、カムプレート36及びそれと一体化されているカムリング34は、常時反時計方向に付勢される。その結果、ロック部材32は径方向内側に移動させられ(付勢され)、第3内歯48と第2外歯44との噛合状態、すなわちロック状態を維持する。
なお、カムリング34には、ロック部材32がロック解除位置、すなわち、第2外歯44に対する第3内歯48の噛合が解除され、径方向外側に移動した際に、ロック部材32の脚部32aを逃がす切欠き部34cがカム部34aに隣接して設けられている。切欠き部34cが設けられることにより、ロック部材32を径方向外側のロック解除位置に十分に移動させることが可能となり、ロック解除動作時に、第2外歯44と第3内歯48との引っかかり等が生じることを回避できる。
このように構成されるリクライニング装置10の動作を説明する。
まず、パワー駆動機構Dを用いて、シートクッション102に対してシートバック104をモータ駆動で角度調整を行う場合を説明する。この場合、例えば、シート100に着座した利用者は、リクライニング用のモータの駆動方向(回転方向)を指定するために、図1に示す調整スイッチSWを所望の方向にスライドさせる。例えば、シートバック104の角度を前方に起こしたい場合、調整スイッチSWを矢印B1にスライドさせる。逆にシートバック104の角度を後方に寝かせたい場合、調整スイッチSWを矢印B2にスライドさせる。調整スイッチSWをスライドさせている間、モータの駆動軸DSが回転駆動してパワー駆動機構Dが動作して、シートバック104の角度調整ができる。調整スイッチSWから手を離した場合、調整スイッチSWは中立位置に戻り、モータの回転は停止する。この場合、リクライニングロック解除レバーLRは操作されていないため、ロックスプリング40の付勢力により、カムリング34及びカムプレート36はロック方向に回転している。つまり、ロック部材32は、ロック位置に移動させられている。したがって、ロック部材32の第3内歯48と共通歯車12の第2外歯44とが噛合して、共通歯車12がロアアーム38に対して固定されていることになる。また、共通歯車12の第2内歯42と内歯歯車26の第1内歯50とは外歯歯車24の第1外歯46を介して常時噛合しているので、シートクッション102に対するシートバック104の角度は、ストライカピン16の回転、つまり、リクライニング用のモータ駆動のみによって調整可能となる。
調整スイッチSWの操作によって、リクライニング用のモータの駆動軸DSが回転すると、前述したように共通歯車12(この場合、共通歯車12は、ロック部材32によりロック状態で非回転)及び内歯歯車26に対して、外歯歯車24のみが偏心回転し、シートバック104が接続される内歯歯車26は、回転中心軸Oを中心に共通歯車12に対して偏心することなく回転する。その結果、外歯歯車24が1回転するごとに、共通歯車12に対して内歯歯車26が1歯分だけ外歯歯車24と同方向に回転する。つまり、内歯歯車26に接続されたシートバック104の角度の微調整が可能になる。したがって、パワー駆動機構Dを用いたシートバック104の角度調整時に、シートバック104が偏心運動により揺動することが防止可能となり、利用者に違和感を与えにくくすることができる。利用者は、シートバック104が所望の調整角度に到達したときに調整スイッチSWの操作を中止することで、シートバック104の角度調整を停止することができる。前述したように、外歯歯車24の1回転に対してシートバック104が接続された内歯歯車26は1歯分の回転なので、調整スイッチSWの操作中止とほぼ同時にシートバック104の角度調整も停止して、その調整角度でシートバック104が固定される。駆動軸DSの回転方向を切り替えてシートバック104を逆方向に角度調整する場合も同様である。
次に、マニュアル駆動機構Mを用いて、シートクッション102に対するシートバック104の角度調整を手動で実行する場合を説明する。
前述したように、リクライニングロック解除レバーLRが操作されていない場合、ロックスプリング40の付勢力により、カムリング34及びカムプレート36はロック方向(図7、8における反時計方向)に回転して、ロック部材32をロック位置に移動させている。その結果、図7の下段に示されるように、ロック部材32の第3内歯48と共通歯車12の第2外歯44とが噛合して、共通歯車12がロアアーム38に対して固定されて非回転状態になっている。また、共通歯車12の第2内歯42と内歯歯車26の第1内歯50とは外歯歯車24の第1外歯46を介して常時噛合しているので、シートクッション102に対するシートバック104の角度は固定状態が維持されている。
次に、手動でシートクッション102に対するシートバック104の傾斜角度を変更したい場合、シートバック104に対する寄りかかり負荷を解消した状態(シートバック104から背中や手を離す等)にして、ロックスプリング40の付勢力に抗してリクライニングロック解除レバーLRを所定の方向(図7の場合、時計回り方向)に回動操作する。その結果、操作軸MSと一体化されたカムプレート36及びカムリング34が回転し、当接していたカムリング34のカム部34aがロック部材32の摺動面32cから外れるとともに、ロック部材32のダボ32dがカムプレート36のカム溝36aに沿って傾斜溝36a2に案内される。つまり、ロック部材32が径方向外側に引き上げられて、図8の下段に示されるように、共通歯車12の第2外歯44とロック部材32の第3内歯48との噛合が解除されたロック解除状態になる。その結果、共通歯車12がシートクッション102側に接続されたロアアーム38から開放され、共通歯車12と共にパワー駆動機構D側全体が回転中心軸Oを中心に自由に回転可能な状態になる。つまり、内歯歯車26に接続されたシートバック104がシートクッション102に対して自由に角度調整できる状態になる。
例えば、シートバック104はロック解除状態で、前方に倒れるように付勢部材(スプリング等)で付勢されている場合があるので、リクライニングロック解除レバーLRの操作と同時に、シートバック104は前方に大きく傾く。また、ロック解除状態でシートバック104を手や背中で後方に押し込むことにより、シートバック104を後方に傾けることができる。
手や背中でシートバック104を傾けた状態で、リクライニングロック解除レバーLRを離せば、ロックスプリング40の付勢力によりカムプレート36、カムリング34及びリクライニングロック解除レバーLRは、例えば反時計方向に回転する。その結果、カムリング34のカム部34aがロック部材32の摺動面32cを径方向内側に押し下げるとともに、ロック部材32のダボ32dがカムプレート36のカム溝36aに沿って周方向溝36a1に案内されて、図8の下段に示される様態から図7の下段に示される状態に復帰する。つまり、共通歯車12の第2外歯44とロック部材32の第3内歯48が噛合して、ロック状態を形成し、シートクッション102に対してシートバック104が所望の角度で固定される。
このように、本実施形態によれば、シートバック104を揺動させることなく角度調整が実現できる、パワー駆動機構D(調整機構)とマニュアル駆動機構M(係脱機構)を備えるリクライニング装置を実現することができる。
なお、上述した実施形態では、車両用のリクライニング可能なシートに適用するリクライニング装置10を示したが、車両用のシートに限定されるものではない。例えば、飛行機用のシート、船舶用のシート、各種アトラクションで用いられるシート等、駆動源による動力を用いてリクライニングさせることができるシートであれば、本実施形態のリクライニング装置10が適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
本発明の実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10…リクライニング装置、12…共通歯車、16…ストライカピン、18…ウエッジスプリング、20…ウエッジ、22…偏心カムプレート、24…外歯歯車、26…内歯歯車、30…外周リング、32…ロック部材、32d…ダボ、34…カムリング(カム部材)、34a…カム部、36…カムプレート、36a…カム溝、36a1…周方向溝、36a2…傾斜溝、38…ロアアーム(ブラケット)、40…ロックスプリング、42…第2内歯、44…第2外歯、46…第1外歯、48…第3内歯(ロック歯)、50…第1内歯、100…シート、102…シートクッション、104…シートバック、D…パワー駆動機構(動力駆動機構)、M…マニュアル駆動機構(手動駆動機構)。
Claims (3)
- シートクッションに対するシートバックの角度調整を駆動源からの動力によって実行する動力駆動機構と、前記シートバックの角度調整を手動操作可能にするためにロック解除を行う手動駆動機構と、を備え、
前記動力駆動機構は、
第1歯数の第1の歯部を有する内歯歯車と、
前記内歯歯車と対向した位置で回転可能に配置される、前記第1歯数と異なる第2の歯数の第2の歯部を有する共通歯車と、
を含み、
前記手動駆動機構は、
前記共通歯車の回転をロック可能なロック歯を有し、ロック位置とロック解除位置との間を移動可能なロック部材と、
前記ロック部材の移動動作をガイドするガイド部材と、
前記共通歯車に固定され、前記ロック歯と噛合してロック状態を形成可能な被ロック歯とを含み、
前記共通歯車は、前記第2の歯部と同径で同じ歯数の前記被ロック歯を、当該共通歯車の軸方向に対して表裏面に配置する、リクライニング装置。 - 前記手動駆動機構は、
前記ガイド部材を支持するブラケットと、
前記ブラケットに、前記共通歯車の回転中心と同心で回動可能に支持される、前記ロック部材を前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で移動させるカム部材と、
を備え、
前記ロック部材は、前記カム部材の回転姿勢に基づいて移動して、前記ロック位置と、前記ロック解除位置とに到達可能である、請求項1に記載のリクライニング装置。 - 前記ブラケットは、前記ガイド部材の外周側にリング状の収納部を備え、
前記カム部材は、前記収納部の内周側に支持されるリング状であり、
前記ロック部材は、前記カム部材の内周側で、内径方向に移動して前記ロック位置に到達可能であり、外径方向に移動して前記ロック解除位置に到達可能である、
請求項2に記載のリクライニング装置。
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2020171350A JP2021079937A (ja) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | リクライニング装置 |
Related Parent Applications (1)
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Family Applications (1)
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JP2020171350A Pending JP2021079937A (ja) | 2019-11-18 | 2020-10-09 | リクライニング装置 |
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2020
- 2020-10-09 JP JP2020171350A patent/JP2021079937A/ja active Pending
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