JP3741607B2 - リクライニング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用シート等のシートバック（背もたれ）の傾斜角度を調節するのに適したリクライニング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車のシートに着座してシートバックの角度を調整する場合には、着座者がリクライニング装置の解除レバーを操作してシートバックの係合状態を解除し、後方へは着座者の上半身でシートバックを倒し、前方へはリクライニング装置に設けられたばねの弾性力で前傾させ、所望のシートバックの位置で解除レバーを離して係合させるようになっている。図６は従来のリクライニング装置の一例を示すものである。図６において符号１は固定プレート、２は回動プレートであり、固定プレート１の一面には、ファインブランキングによる半抜きの凹部３が形成されている。凹部３には、スライドギヤ４が上下方向に摺動自在に収容されており、スライドギヤ４は、固定プレート１に回動自在に支持されたカム部材５によって移動させられ、その下縁部に形成された歯部４ａが可動プレート２に形成されたインターナルギヤ２ａに係脱自在に係合する。図７は、固定プレート６に対して図６に示すものとは逆の方向に半抜き加工したもので、互いに平行なガイド面７ａを有する凸部７の間にスライドギヤ３を摺動自在に支持している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車が後続車に追突されると乗員による大きな荷重がシートバックに作用する。また、シートベルトのアンカーがシートフレームに装着されている場合には、自動車の正面衝突によっても乗員の大きな荷重がシートベルトを介してシートバックに作用する。そして、そのような場合には、リクライニング装置に大きなモーメントが作用し、上記のような従来のリクライナ装置では、以下のような問題が生じる。
【０００４】
すなわち、図６に示したリクライナ装置において、可動プレート２のインターナルギヤ２ａに荷重Ｆ_Ａが入力されると、図８において、点Ａが力点、点Ｂが支点、点Ｃが作用点というてテコの荷重つり合いとなり、固定プレート１上の点Ｂには、Ｆ_Ａよりも大きな荷重Ｒ_Ｂが作用し、この荷重Ｒ_Ｂを凸部７のＢ−Ｂ’という狭い範囲で受けることになる。このため、点Ｂに集中する荷重が大きくなって点Ｂの近傍が変形し、その結果、図９に示すように、スライドギヤ４が傾斜して図中左側のギヤの噛み合いが外れ、適正な噛み合いを維持できなくなってしまう。また、図７に示すリクライニング装置もこれと同じ問題を有しており、その変形の状態を図１０および図１１に示した。
【０００５】
よって、本発明は、インターナルギヤに過大な荷重が入力された場合であっても、その荷重を充分なスパンで受け止めて各部の変形を防止することができるリクライニング装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のリクライニング装置は、互いに対向する一対のガイド壁を有するガイド部が設けられた固定プレートと、固定プレートに水平方向の軸線回りに回転自在に設けられた軸と、固定プレートに対して軸を中心に相対回転可能でかつ軸を中心とする円弧に沿ってインターナルギヤが設けられた回動プレートと、ガイド部の各ガイド壁間に収容されかつインターナルギヤに噛み合うロック位置とインターナルギヤから離れるロック解除位置とに亘って移動自在なスライドギヤと、軸に取り付けられて軸により回動させられることで、スライドギヤをロック位置とロック解除位置とに亘って移動させるカム部材とを具備したリクライニング装置において、基壁部の一面に、その平面視においてこの一面の内側にスライドギヤの輪郭線のインターナルギヤ側およびガイド部側が含まれるようにスライドギヤ部を設け、基壁部の側面をガイド部と摺接させ、スライドギヤにおけるインターナルギヤに噛み合う歯部が形成された側面とは反対側の側面に、歯部側から離れるに従って拡開する略Ｖ字状をなす凹部を形成し、凹部の一端部に、カム部材により押圧されるカム面を形成し、凹部の他端部に、そこからこの凹部の中央部まで延び、カム部材と係合する凸部を形成し、カム部材によるカム面への押圧力は、インターナルギヤへの回転力を打ち消す方向に作用することを特徴としている。
【０００７】
本発明のリクライニング装置では、軸を回転させてスライドギヤをインターナルギヤから離間させることにより、回動プレートが固定プレートに対して回動可能となる。この状態でシートバックを回動させ、所望の位置でスライドギヤをインターナルギヤに噛み合わせることでシートバックが固定される。そして、本発明では、基壁部の一面に、その平面視においてこの一面の内側にスライドギヤの輪郭線のインターナルギヤ側およびガイド部側が含まれるようにスライドギヤ部を設け、基壁部の側面をガイド部と摺接させているから、スライドギヤの側面よりも長い側面がガイド部との摺接面となる。したがって、基壁部の厚さをスライドギヤの厚さと同等あるいはそれ以上に設定することにより、長くかつ広い面積の側面がガイド部と摺接することになり、ガイド部に作用する荷重の集中が緩和され、その変形が抑制される。
【０００８】
さらに、スライドギヤにおける歯部が形成された側面とは反対側の側面の凹部の一端部に、カム部材により押圧されるカム面を形成し、凹部の他端部に、カム部材と係合する凸部を形成しているので、カム部材の押圧力がスライドギヤの歯部に直線的に作用し、スライドギヤの厚さ方向への浮き上がりといったがたつきの発生が防止される。また、カム部材の厚さをスライドギヤの厚さと同等にして薄くすることができるという利点もある。さらに、従来のリクライニング装置の中には、図１２に示すように、スライドギヤ１０のうちカム部材１１が押圧する押圧部１２と歯部１３との間に、スライドギヤ１０をロック解除位置に移動させる際にカム部材１１の凸部１４が係合する溝１５が形成されているものもある。この構成では、カム部材１１の押圧力により溝１５の隅などで応力集中が生じて耐久性の低下が懸念されるが、本発明においては、カム部材が歯部の直ぐ後ろ側を押圧するように構成することで、そのような懸念は払拭される。
【０００９】
ここで、基壁部の一面に、その平面視においてこの一面の内側にスライドギヤの輪郭線の全周が含まれるようにスライドギヤ部を設けるのが好適である。つまり、基壁部の一面の内側で、その側面視においてスライドギヤが段付き状に突出する構成である。このように構成することにより、スライドギヤをファインブランキングによる半抜きで成形することができ、製造コストを低減することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
Ａ．実施形態の構成
本発明の実施の形態について図１〜図５を参照して説明する。図１は自動車用シートの進行方向に向かって右側のリクライニング装置２０を示す分解斜視図である。図１に示すリクライニング装置２０は、自動車等のシートのシートクッションのフレームに固定される固定プレート２１と、固定プレート２１に重ねて設けられる回動プレート２２を備えている。これら固定プレート２１と回動プレート２２はいずれも金属製のプレス成形品、もしくは冷間鍛造等の鍛造製品である。
【００１１】
固定プレート２１には、外周側へ突出する２つの鍔部２３，２３が円周方向に互いに離間して形成され、各鍔部２３には、シートクッション側のフレームに取り付けるためのボルトを挿入する孔２３ａが形成されている。固定プレート２１と回動プレート２２のそれぞれの中央部には、貫通孔２５，２６が形成されている。これら貫通孔２５，２６には、軸３０が水平方向に挿入されている。軸３０は、フランジ状の基部３１と、断面が星形（図２にのみ記載）に形成されたカム取付部３２とレバー取付部３３を有している。なお、軸３０は、その軸線Ｏまわりに回転自在である。
【００１２】
固定プレート２１には、ファインブランキングによって外側（図１において右側）に凹ませた第１のガイド部４１と第２のガイド部４２が設けられている。第１、第２のガイド部４１，４２は、互いに対向するほぼ平行な一対のガイド壁４５を含んでいる。第１、第２のガイド部４１，４２の間には、ファインブランキングによって内側（図１において左側）に向けて突出させることにより、一対で円弧状をなす凸部５５が形成されている。これら凸部５５は、後述するカム部材７２の座となるものである。これら凸部５５の外周側には、一対の孔５６が形成されている。そして、孔５６に挿通させたピン５７により、ブラケット６１が固定プレート２１の外側に取り付けられている。
【００１３】
ブラケット６１は、略半円筒状をなす縦板部６１ａと、この縦板部６１ａから外周側へ向けて延在する底板部６１ｂとからなっている。また、底板部６１ｂの両端部は、固定プレート２１側へ向けて段になるように屈曲させられており、そこにネジ孔６１ｃが形成されている。そして、このネジ孔６１ｃにピン５７を締め付けることにより、ブラケット６１は固定プレート２１に取り付けられている。
【００１４】
回動プレート２２は、固定プレート２１に対して軸３０を中心に相対回転自在である。また、回動プレート２２には、外周側へ突出する鍔部２２ａが形成され、鍔部２２ａに形成された孔２２ｂにはピン６２が固定されている。一方、固定プレート２１には、外周側に突出するストッパ５８，５８が一体的に形成され、いずれかのピン６２がストッパ５８に当接することで回動プレート２２の回動範囲が制限されている。渦巻きばね６０は、その中央空間部にブラケット６１が収容されるように取り付けられ、その内周側の端部６０ａは、ブラケット６１の縦板部６１ａの縁部に係止されている。また、渦巻きばね６０の外周側の端部６０ｂは、このばね６０をねじった状態でピン６２の一方に係止されている。これにより、回動プレート２２には、軸３０まわりのトルク（シートバックを前傾させる方向のトルク）が与えられている。
【００１５】
ここで、各ピン６２の中央部にはフランジ６２ａが形成され、このフランジ６２ａと回動プレート２２によって固定プレート２１を挟み込んでいる。また、固定プレート２１には、フランジ状の頭部を有するピン５９が回動プレート２２の外周に沿って固定され、ピン５９の頭部と固定プレート２１によって回動プレート２２を挟み込んでいる。ピン６２，６２，５９，５９は、円周方向の４箇所にほぼ均等に配置されており、固定プレート２１と回動プレート２２とを離間させる荷重がかかったときに、その荷重をほぼ均等に支えて両者の離間を阻止する。
【００１６】
次に、回動プレート２２には、内側に向かってほぼ円形に半抜き形成したオフセット加工部６５が形成されている。このオフセット加工部６５では、固定プレート２１と向かい合う面が凹んだ形状となっており、その内周面にはインターナルギヤ６６が形成されている。インターナルギヤ６６は、軸３０が通る貫通孔２６を中心とする円弧に沿って形成されている。なお、図１の回動プレート２２に記載したギヤ状の部分は、インターナルギヤ６６をプレス成形する際の雌型の彫刻面で形成されたものである。
【００１７】
オフセット加工部６５の内側の固定プレート２１と回動プレート２２との間に形成された空間部分には、一対のスライドギヤ７０，７１が収容され、これらスライドギヤ７０，７１の中間にカム部材７２が収容されている。スライドギヤ７０，７１は、ガイド壁４５，４５に沿って移動することができる。スライドギヤ７０，７１は同形同大とされ、軸３０を中心として互いに点対称に配置されている。
【００１８】
スライドギヤ７０，７１の先端部には、図４および図５に示すように、インターナルギヤ６６に係脱可能な歯部８２が形成されている。スライドギヤ７０，７１の基端側には、歯部８２に沿う方向へ突出する凸部８７が形成され、この凸部８７の内側に後述するカム部材７２のフック１００が挿入されている。また、凸部８７と対向する部分には、ロック状態の時にカム部材７２のカム面１０１によって押圧されるカム面８８が形成されている。そして、このように構成されたスライドギヤ７０，７１の外側を向く面には、平面視でスライドギヤ７０，７１の全周方向へ向けて突出する壁部９０が形成されている。
【００１９】
壁部９０は、スライドギヤ７０，７１の平面形状にほぼ倣った形状をなし、互いに平行な側面９１を有している。壁部９０は、ガイド部４１，４２に収容され、その側面９１は、ガイド部４１，４２のガイド壁４５と摺接している。なお、図４に示すように、スライドギヤ７０，７１と壁部は、ファイブランキングにより一体的に形成されたものである。
【００２０】
次に、カム部材７２の中心部には、断面星形状の孔９５が形成され、この孔９５には軸３０のカム取付部３２が嵌合させられている。そして、図３に示すように、固定プレート２１および回動プレート２２に軸３０を外側（右側）から挿入し、内側から軸３０に座金９６を通して軸３０の縁部をかしめる（図３中符号９７で示す）ことによって、軸３０がカム部材７２から抜け出ないようになっている。カム部材７２には、一対のフック１００が点対称に形成されている。これらフック１００は、スライドギヤ７０，７１のそれぞれの凸部８７の内側に挿入される。また、カム部材７２には、スライドギヤ７０，７１のそれぞれのカム面８８を押圧可能な一対のカム面１０１が点対称に形成されている。これらのカム面１０１は、カム部材７２が図２に示すロック位置にある時に、スライドギヤ７０，７１のカム面８８を押圧することにより、スライドギヤ７０，７１をインターナルギヤ６６に向かって押圧する。
【００２１】
カム部材７２のフック１００は、カム部材７２が図２において時計回りのロック解除方向に回動する際に、スライドギヤ７０，７１の凸部８７に係合してスライドギヤ７０，７１を軸３０に近付ける方向に引き寄せる。以上の構成のカム部材７２は、図１に示すリターンばね１１０によって、ロック位置方向（図２において時計回り方向）に常時付勢されている。図示例の場合、リターンばね１１０は２個使われており、それぞれ固定プレート２１に形成したばね掛け部１１１と、カム部材７２に形成したばね受け部１１２との間に、カム部材７２をロック位置方向に付勢するトルクを発生するようにねじった状態でセットされている。
【００２２】
Ｂ．実施形態の動作
次に、上記構成のリクライニング装置２０の動作について説明する。図２に示すロック状態では、カム部材７２のカム面１０１によってスライドギヤ７０，７１がインターナルギヤ６６に押し付けられており、インターナルギヤ６６とスライドギヤ７０，７１の歯部８２が噛み合うことにより、回動プレート２２が固定プレート２１に固定される。つまりシートバックが固定された状態となる。
【００２３】
この状態で操作レバー３４をロック解除方向（図１において上方）に操作すると、フック１００が凸部８７に係合してスライドギヤ７０，７１を軸３０側へ引き寄せる。これにより、スライドギヤ７０，７１がインターナルギヤ６６から離れ、両者の噛合いが外れる。このロック解除状態では、スライドギヤ７０，７１による回動プレート２２の拘束が解かれるため、固定プレート２１に対して回動プレート２２が軸３０を中心に回動することが可能となる。
【００２４】
上記のロック解除状態でシートバックの傾斜角度を変えると、回動プレート２２は固定プレート２１の裏面を摺動しつつ回動する。そして、シートバックを所望の位置にしてレバー３４の操作力を解除すれば、カム部材７２がリターンばね１１０の弾性力により、図２に示すロック位置に戻るとともに、操作レバー３４も元の位置に戻る。これにより、スライドギヤ７０，７１がインターナルギヤ６６と噛み合って回動プレート２２が固定される。
【００２５】
上記構成のリクライニング装置２０にあっては、スライドギヤ７０，７１と一体的に壁部９０を形成し、壁部９０の広い側面９１をガイド部４１，４２のガイド壁４５と摺接させているから、図５に示すように、スライドギヤ７０，７１の側面よりも長くかつ広い側面９１がガイド壁４５との摺接面となる。したがって、インターナルギヤ６６に大きな荷重Ｆ_Ａが入力された場合であっても、その荷重Ｆ_ＡがＢ_１−Ｂ_２で示す広い範囲で分担される。したがって、ガイド壁４５に作用する荷重の集中が緩和されてその変形が抑制されるので、スライドギヤ７０，７１の歯部８２とインターナルギヤ６６との適正な噛み合いを維持することができる。
【００２６】
特に、上記実施形態では、壁部９０をスライドギヤ７０，７１の全周方向へ突出させているため、スライドギヤ７０，７１をファインブランキングによる半抜きで成形することができ、製造コストを低減することができる。また、カム部材７２がスライドギヤ７０，７１の歯部８２の直ぐ後ろ側を押圧するように構成しているから、カム部材７２の押圧力がスライドギヤ７０，７１の歯部８２に直線的に作用し、スライドギヤ７０，７１の厚さ方向への浮き上がりといったがたつきの発生が防止されるとともに、中間部に係合溝を設けた場合のような隅部での応力集中といった問題も生じない。さらに、そのような構成では、カム部材７２の厚さをスライドギヤ７０，７１の厚さと同等にして薄くすることができるという利点もある。
なお、上記実施の形態では、スライドギヤ７０，７１を軸３０を中心として互いに点対称に配置する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、従来の技術として説明したスライドギヤ４が１枚のものに適用することもできる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、スライドギヤの側面よりも長くかつ広い壁部のしく面がガイド部との摺接面となるから、ガイド部に作用する荷重の集中が緩和されてその変形が抑制され、スライドギヤの歯部とインターナルギヤとの適正な噛み合いを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態のリクライニング装置を示す分解斜視図である。
【図２】 実施形態のリクライニング装置を回動プレートのインターナルギヤの部分で切断した断面図である。
【図３】 図２に示すリクライニング装置の断面図である。
【図４】 スライドギヤの詳細を示す図であり、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線側断面図である。
【図５】 実施形態におけるスライドギヤの作用を示す平面図である。
【図６】 従来のリクライニング装置の例を示す斜視図である。
【図７】 従来のリクライニング装置の他の例を示す斜視図である。
【図８】 図６に示すリクライニング装置のスライドギヤ等を示す平面図である。
【図９】 図８に示す状態からガイド部が変形した状態を示す平面図である。
【図１０】 図７に示すリクライニング装置のスライドギヤ等を示す平面図である。
【図１１】 図１０に示す状態からガイド部が変形した状態を示す平面図である。
【図１２】 従来のリクライニング装置のさらに他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
２０…リクライニング装置、２１…固定プレート、２２…回動プレート、
３０…軸、４１，４２…ガイド部、４５…ガイド壁、６６…インターナルギヤ、７０，７１…スライドギヤ、７２…カム部材、８２…歯部、９０…壁部、
９１側面。

Claims (2)

1. 互いに対向する一対のガイド壁を有するガイド部が設けられた固定プレートと、
   上記固定プレートに水平方向の軸線回りに回転自在に設けられた軸と、
   上記固定プレートに対して上記軸を中心に相対回転可能でかつ上記軸を中心とする円弧に沿ってインターナルギヤが設けられた回動プレートと、
   上記ガイド部の各ガイド壁間に収容されかつ上記インターナルギヤに噛み合うロック位置とインターナルギヤから離れるロック解除位置とに亘って移動自在なスライドギヤと、
   上記軸に取り付けられ、上記軸により回動させられることで上記スライドギヤを上記ロック位置と上記ロック解除位置とに亘って移動させるカム部材とを具備したリクライニング装置において、
   基壁部の一面に、その平面視においてこの一面の内側に上記スライドギヤの輪郭線の上記インターナルギヤ側および上記ガイド部側が含まれるように上記スライドギヤ部を設け、上記基壁部の側面を上記ガイド部と摺接させ、
   上記スライドギヤにおける上記インターナルギヤに噛み合う歯部が形成された側面とは反対側の側面に、上記歯部側から離れるに従って拡開する略Ｖ字状をなす凹部を形成し、
   上記凹部の一端部に、上記カム部材により押圧されるカム面を形成し、上記凹部の他端部に、そこからこの凹部の中央部まで延び、上記カム部材と係合する凸部を形成し、
   上記カム部材による上記カム面への押圧力は、インターナルギヤへの回転力を打ち消す方向に作用することを特徴とするリクライニング装置。
2. 上記基壁部の一面に、その平面視においてこの一面の内側に上記スライドギヤの輪郭線の全周が含まれるように上記スライドギヤ部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のリクライニング装置。

Images