JP4374657B2 - シートリクライニング装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートバックをシートクッションに対して傾斜角調整自在に支持するシートリクライニング装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のシートリクライニング装置としては、特開平9―183327号公報で示されるものが知られている。これは、シートクッション側に保持されるロアアームと、ロアアームに回動自在に支持されシートバック側に保持されるアッパアームと、少なくとも回転自在なカムを備えアッパアームのロアアームに対する回動を規制するロック機構と、カムとロアアームとの間に配設されカムに作用してアッパアームのロアアームに対する回動を規制するようロック機構を作動させるばねとを有するものである。
【0003】
この従来装置では、ばねは、ロアアームに一端が係止され且つ他端がロック機構のカムに係止されるように、回転中心軸線とは異なる部位を中心に巻回されて配設されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
線材ばね鋼を円筒の芯金に渦巻き状に巻いて成形される所謂スパイラルスプリングは、一般に一端を固定し他端をスプリング力の作用点として、スパイラルスプリング周りの回転力を得るのに利用される。この際、この回転力の力学上の中心軸は、成形のとき使用された芯金の中心位置とほぼ一致する。スパイラルスプリングを利用する場合、作用点がこの力学上の中心軸周りを一定半径で、スパイラルスプリングの渦巻きを巻き込むよう移動し変形させ、そのとき発生するスプリング反力を利用するのが一般的である。しかし、この作用点の軌跡の中心が力学上の中心軸と一致しない取り付けのとき、即ち作用点がスプリングの力学上の中心軸に対して遠くなったり近くなったり変化するとき、スパイラルスプリングは径方向にも変形をうける。そして、その反力として回転軸に対し押すか引く方向に大きな力が発生するものである。
【0005】
上記した従来装置では、スパイラルスプリングは、回動軸線とは異なる部位を中心に巻回されて配設されているので、その力学上の中心軸が作用点を提供しているカムの回転中心とは異なった点に位置する。このため、カムが回転する際、スパイラルスプリングの作用点はその中心軸方向に大きく接近し、カムを回転させる力以外にカムに対してその回転中心方向に押し付ける大きな力が発生する。その結果、カムの回転は、摩擦力により不安定になりやすく、場合によっては、スパイラルスプリングをカムの周りに複数個取り付け、このカムを押し付ける荷重を相殺させる必要が生じる。よって、部品点数が増加し、コストアップや装置自体の大型化を招く恐れがある。
【0006】
故に、本発明は、安価小型で且つ確実なロック作動を保証するシートリクライニング装置を提供することを、その技術的課題とするものである。ものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、シートクッション側に保持されるロアアームと、該ロアアームに回動自在に支持されシートバック側に保持されるアッパアームと、少なくとも回転自在なカムを備え前記アッパアームの前記ロアアームに対する回動を規制するロック機構と、前記ロアアームと前記カムとの間に配設され前記カムの回転に作用して前記アッパアームの前記ロアアームに対する回動を規制するよう前記ロック機構を作動させるスプリングとを有するシートリクライニング装置において、前記カムは、回転軸心と同心円状の外周面を有して該カムの回転軸線方向に延出するとともに、前記カムの回転軸心に挿通され該カムを回転させるヒンジピンが挿通されるボス部を有し、前記スプリングを、前記カムの回転軸線を中心に前記ボス部の外周に巻回するとともに、該スプリングの一端を該ボス部に支持させ他端を前記ロアアームに支持させ配設し、前記ロアアームは、前記カムの回転軸線上に積層させるよう半抜き形成された、前記ロック機構を収容する第1の凹部と前記スプリング及び前記ボス部を収容する第2の凹部とを有することである。
【0008】
この技術手段によれば、スプリングの作用点の軌跡が、スプリングの力学上の中心軸に対し、その距離が変化しない。これにより、有害な摩擦力の原因となるカムを軸に押し付ける過大な荷重の発生を少なくできる。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1に示されるように、シートリクライニング装置10は、ロアアーム1及びアッパアーム2を備えている。ロアアーム1は、シートクッションフレームAにエンボス15の係合とフォルダ6の溶接aによって固定されている。アッパアーム2は、シートバックフレームBにピン22の溶接bとエンボス24の係合によって固定されている。
【0011】
図3に示されるように、アッパアーム2の外周部21は、ロアアーム1の凹部11内で摺動回転するよう収容される。
【0012】
フォルダ6は、ロアアーム1とアッパアーム2を相対回動自在にシート幅方向において重合保持している。これにより、アッパアーム2はロアアーム1に回動自在に支持される。
【0013】
図1ないし図3に示されるように、ロアアーム1には、凹部11が半抜き形成されている。この凹部11は、アッパアーム2に対向する面側に開口しており、アッパアーム2のロアアーム1に対する回動軸線C(図3示)を中心とした内周面11aを備えている。アッパアーム2は、ロアアーム1の凹部11内にその外周面21が凹部11の内周面11aと摺接するように収納されている。このロアアーム1の凹部11の内周面11aとアッパアーム2の外周面21との摺接が、ロアアーム1とアッパアーム2との相対回動における軸受として機能している。
【0014】
アッパアーム2には、凹部25が半抜き形成されている。この凹部25は、ロアアーム1に対向する面側に開口しており、その内周部に回転軸線Cを中心とした内歯25aを備えている(図5示)。
【0015】
ロアアーム1とアッパアーム2との間には、ロック機構3が設置されている。このロック機構3は、3つのポール33、カム32、及びポールプレート31によって構成されている。3つのポール33は、アッパアーム2の凹部25内に回転軸線Cを中心として略等間隔で放射状に配置されており、ロアアーム1の凹部11内に突出形成された3個所のガイド部12によりロアアーム1及びアッパアーム2の径方向に摺動案内されている。このポール33には、アッパアーム2の内歯25aと噛合可能な外歯33aが形成されている。又、ポール33には、突起33bが形成されている。カム32は、アッパアーム2の凹部25内で回転軸線C上に配置されている。このカム32には、3つのカム面32dが形成されている。このカム面32dは、ポール33の外歯33aとは反対側の背面33cと当接可能となっている。ポールプレート31は、カム32と一体的に作動するように3個所の穴31aと3個所の突起32bとの嵌合でカム32に固着されている。又、ポールプレート31には、3つのカム穴31cが形成されており、このカム穴31cにポール33の突起33bが挿通されている。
【0016】
ヒンジピン4は、回転軸線C上に配置され、ロアアーム1、カム32、ポールプレート31及びアッパアーム2の貫通孔13、32a、31b、23に挿通されてアッパアーム2に回動自在に支持されている。ヒンジピン4の軸方向の略中央部分には、外周面に開口し且つその軸方向に延びる複数の切り欠き溝42を有するスプライン41が成形されている。カム32には、回転軸線C上に位置する貫通穴32aが形成されている。この貫通穴32aは、ヒンジピン4とカム32を一体的に回転させるために、ヒンジピン4のスプライン41に対向するスプライン形状に形成されている。さらにヒンジピン4の一方の先端の外周部には、軸方向に延びる複数の歯溝を持つセレーション43が形成されている。このセレーション43と係合するセレーションを有する操作ハンドル7が、ネジ部品9でヒンジピン4に一体的に取り付けられている。
【0017】
ロアアーム1には、凹部11と同じ方向に凹部11よりさらに一段深く半抜きされた凹部16が、軸線Cを中心とする円形で形成されている。凹部16の内周面16aに開口部14aを持ち、径方向に外側に延びる溝14が凹部11に半抜きに形成されている。カム32のボス部32eは、回転軸線Cの方向で凹部16内に延在している。 ボス部32eには、図4示に示されるように、その外周面に開口部32fを持ち、径の中心方向に延びる溝32cが設けられている。開口部14aと開口部32fは、共に凹部16内に配置されている。
【0018】
スパイラルスプリング5は、その成形時に用いられる円筒芯金の中心にほぼ一致するスパイラルスプリング5の力学上の中心D(図3示)を回転軸線C上に合わせるようにして、凹部16内に配置されている。スパイラルスプリング5の内側の一端は、開口部32fにカム32に回転力を及ぼす作用点として係止されている。外側の他端51は、開口部14aに固定点として係止されている。そして、図4においてカム32が時計周りの方向に回転するとき、スパイラルスプリング5は、巻き込まれる渦巻き形状に成形されている。このカム32の回転過程において、回転力の作用点となるスパイラルスプリング5の内側の一端51は、スパイラルスプリング5の力学上の中心Dから一定の回転半径に確保されている。
【0019】
フォルダ6は、シートリクライニング装置10の組み立ての最後に工程でロアアーム1をアッパーアーム2に所定の位置で当接を保持するように、折り曲げ加工されている。
【0020】
次に作動について説明する。
【0021】
常時のロック状態では、カム32とポール33の背面33cとの当接によって、全てのポール33が押圧されて、全てのポール33の外歯33aとアッパアームの歯部25aとが噛合して、アッパアーム2のロアアーム1に対する回動が規制されている。
【0022】
この状態で操作ハンドル7を操作すると、図4においてヒンジピン4は、カム32と一体に、スパイラルスプリング5の付勢力に抗して時計方向に回転する。ポール背面33cからカム面32dの当接が外れると共に、ポールプレート31のカム長穴31cとポール33の突起33bとのカム作用により全てのポール33がガイド溝12に沿って摺動させられる。これにより、全てのポール33と内歯25との噛合が解除され、シートクッションフレームAに対して、シートバックフレームBを任意の位置に回動させることが可能となる。
【0023】
次に、操作ハンドル7の操作を解除すると、ヒンジピン4がスパイラルスプリング5の付勢力を受けて前述とは逆に回転する。これにより、ポールプレート31のカム長穴31cとポール33の突起33bとのカム作用により全てのポール33がガイド溝12に沿って前述とは逆に摺動させられると共に、カム32も前述とは逆に回転してポール33の背面33cと当接し、全てのポール33を押圧する。その結果、全てのポール33と内歯部25とが再び噛合してアッパアーム2のロアアーム1に対する回動が再び規制される。
【0024】
操作レバー7の操作及び開放による、ポール33と内歯部25と噛合の解除及び噛み合い作動の過程で、カム32のボス部32e上のスパイラルスプリング5の内側取付け端52は、力学上の中心Dから一定の回転半径に確保される。
【0025】
スパイラルスプリング5の内側取付け端52は回転力の作用点であり、この作用点は、スパイラルスプリング5の力学上の中心Dに近づいたり、遠くなったりすることはなく、カム32を軸方向を強く押圧したり、または引いたりしする過大な荷重の発生は、押さえられる。
【0026】
【発明の効果】
本発明によれば、スプリングを、カムの回転軸線を中心に巻回して配設したので、スプリングの作用点の軌跡が、スプリングの力学上の中心軸に対し、その距離が変化しない。これにより、有害な摩擦力の原因となるカムを軸に押し付ける過大な荷重の発生を少なくでき、確実なロック保持力を確保することができる。
【0027】
又、本発明によれば、半抜き形成されたロアアームの第2の凹部にスプリングを収納する構造としたので、カムに回転力のみを伝えることができ、確実なロック保持力を確保できるばかりでなく、コンパクトな構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るシートリクライニング装置の縦断面図である。
【図2】本発明に係るシートリクライニング装置の側面図である。
【図3】本発明に係るシートリクライニング装置の分解斜視図である。
【図4】本発明に係るシートリクライニング装置のロアプレート、カム、スパイラルスプリングを示す正面図である。
【図5】アッパーアームの正面図である。
【符号の説明】
1 ロアアーム
2 アッパアーム
3 ロック機構
5 スパイラルスプリング(スプリング)
C 回転軸線
11 凹部(第1の凹部)
16 凹部(第2の凹部)
32 カム
Claims (1)
- シートクッション側に保持されるロアアームと、該ロアアームに回動自在に支持されシートバック側に保持されるアッパアームと、少なくとも回転自在なカムを備え前記アッパアームの前記ロアアームに対する回動を規制するロック機構と、前記ロアアームと前記カムとの間に配設され前記カムの回転に作用して前記アッパアームの前記ロアアームに対する回動を規制するよう前記ロック機構を作動させるスプリングとを有するシートリクライニング装置において、
前記カムは、回転軸心と同心円状の外周面を有して該カムの回転軸線方向に延出するとともに、前記カムの回転軸心に挿通され該カムを回転させるヒンジピンが挿通されるボス部を有し、
前記スプリングを、前記カムの回転軸線を中心に前記ボス部の外周に巻回するとともに、該スプリングの一端を該ボス部に支持させ他端を前記ロアアームに支持させて配設し、
前記ロアアームは、前記カムの回転軸線上に積層させるよう半抜き形成された、前記ロック機構を収容する第1の凹部と前記スプリング及び前記ボス部を収容する第2の凹部とを有することを特徴とするシートリクライニング装置。
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