JP4667167B2 - 自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車シートのリクライニング装置に係り、詳しくは、一部で噛合された内歯車と、この内歯車より歯数の少ない外歯車が、噛合部位の移動により相対的に揺動回転するいわゆる差動伝動機構によりシートバックの傾倒角度を調節するリクライニング機構における円滑傾倒作動装置に関するものである。

この種のリクライニング機構としては、内歯車と、この内歯車より歯数の少ない外歯車が一部で噛合された状態で、回転軸とこの回転軸に対する偏心軸部により軸支され、偏心軸部は、外歯車の中央軸受輪の内周面と回転軸周りとなる内歯車の軸受筒の外周面との間の偏心空域に、互いの打ち込み方向を反対周方向とする２枚の三日月板状の楔板が軸線方向に重ね合されており、そして、この２枚の楔板のそれぞれを打ち込み方向に付勢するばね杆と、回転軸と共に回転して、楔板による打ち込み状態を解除すると共に、この楔板を伴なって回転する作動片とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−３３４０１号公報

上記文献のリクライニング機構は、シートバックの位置固定時において、外歯車の中央軸受輪の内周面と内歯車の軸受筒の外周面の間の偏心空域に配設された、偏心軸部を構成する２枚の楔板が、ばね杆で互いに反対周方向（すれ違い方向）に打ち込み付勢されていることにより、内歯車と外歯車との偏心量が多くなるように作用され、これにより噛合部位の歯相互が圧接されて位置固定状態となっており、シートバックの傾倒作動は、モータからギヤを介して回転軸を回転動すると、これに伴なって作動片が回転して、回転方向の端面部が２枚のうちの一方の楔板の端面部に当接して、この楔板をばね杆の付勢に抗して押動し、両楔板による打ち込み作用を解除しつつ偏心軸部を回転する。
これにより前記内歯車と外歯車の噛合部位の圧接噛合状態が解除され円滑な噛合伝動状態（適当なバックラッシュがある状態）となり、外歯車と内歯車が相対的に回転動され、シートバックの傾倒動調整がなされる。

しかし、この偏心軸部は、製作上のばらつきから、外歯車の軸心と内歯車の軸心との偏心量、すなわち外歯車の中央軸受輪の内周面と内歯車の軸受筒の外周面の間の偏心空域に広狭が生じる。
これは、前記シートバックの位置固定時において、偏心空域に重ね合せた状態で配設された各楔板の反対周方向の打ち込み量が変化することとなる。
そして偏心量が少なく偏心空域が狭い場合は、互いに反対周方向に付勢された各楔板の打ち込み量が少なくなることから、各楔板の端面部と回転軸の作動片の端面部との間隔が広く空くこととなり、傾倒作動時において、作動片の端面部が楔板の端面部に当接するまでの間の遊びが大きくなる（作動片遊びと称す）。

また、偏心量が多く偏心空域が広い場合は、各楔板の打ち込み量が多くなる（周方向への移動）ことから、各楔板の端面部と作動片の端面部との間があたかも狭くなるような態様とはなるが、シートバックの傾倒作動時において、作動片の端面部が一方の楔板の端面部に当接してから他方の楔板に当接するまで移動してから前記偏心軸部が回転始動する場合があり、タイムラグが生じることとなる（楔板遊びと称す）。
すなわち、偏心量の多少の差は、傾倒作動時における始動時や停止時に円滑性を欠くこととなり、機器精度への不信感や着座者に不快感を与えることとなる。

本発明は、製作上のばらつきによる差動伝動リクライニング機構における偏心軸部の偏心量の多少差を原因とする、傾倒作動時の遅始動による着座者の不快感や機器制度の不信感を解消する円滑傾倒作動装置を提供するものである。

上記目的を達成する自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置は、内歯車と、このうち歯車よりわずかに歯数の少ない外歯車が一部で噛合された状態で、回転軸と、この回転軸に対する偏心軸部により軸支され、偏心軸部の回転に伴なう一部噛合部位の移動により前記内歯車と外歯車が相対的に揺動回転することにより、シートクッションに対してシートバックの傾倒角度を調節する差動伝動リクライニング機構であって、前記偏心軸部は、前記外歯車の中央孔に相当する軸受輪内周面と回転軸周りとなる前記内歯車の軸受け筒外周面との間に、軸線方向に重ね合された２枚の三日月板状の楔板と、前記２枚の楔板のそれぞれを、互いに反対周方向となる打ち込み方向に付勢して、前記内歯車と外歯車の噛合部位を圧接させてシートバックの位置固定状態とするばね杆と、前記回転軸と共に回動して、前記位置固定時における楔板の打ち込み状態を解除すると共に、この楔板を伴なって回動して、シートバックの傾倒作動状態とする作動片部とを備え、しかもこの偏心軸部の偏心量増状態において、両楔板間に介在させて一方楔板の移動を他方楔板に伝達する介在片部を有するストッパー片と、偏心量減状態において、前記作動片部の各端面部とこれに対向する各楔板の端面部との間に介在させて、この片動片部の回転動を楔板に伝達するスペース片部を有するスペーサとにより、前記シートバックの位置固定状態から、前記作動片部の回転に伴なう前記楔板の打ち込み状態の解除と、この作動片部と２枚の楔板の共回りによる（偏心部位の回転）傾倒作動までのタイムラグを解消することを特徴とするものである。

本発明に係る自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置は、差動伝動によるリクライニング機構における偏心軸部の製作上のばらつきによる、この偏心軸部の偏心量増状態において、両楔板間に介在させて一方楔板の移動を他方楔板に伝達する介在片部を有するストッパー片と、偏心量減状態において、作動片部の各端面部とこれに対向する各楔板の端面部との間に介在させて、この作動片部の回転を楔板に伝達するスペース片部を有するスペーサとにより、シートバックの位置固定状態から、前記作動片部の回転に伴なう前記楔板の打ち込み状態の解除と、この作動片部と２板の楔板の共回りによる（偏心部位の回転）傾倒作動までのタイムラグを解消することを特徴とするものであるから、製作上のばらつきによる回転軸に対する偏心軸部の偏心量の増減を原因とする傾倒作動時の遅始動を解消し、円滑な作動が期待されるものであるから、着座者の不快感や不信感を払拭することができるものである。

図は本発明に係る自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置の実施例を示すもので、以下各図に基づき説明する。

本例におけるリクライニング機構は、シートクッション側のブラケットとシートバック側のブラケットとの間に介設された、いわゆる差動伝動機構により、シートクッションに対するシートバックの傾倒角度を調節するもので、この差動伝動機構は、内歯車と、この内歯車よりわずかに歯数の少ない外歯車が、回転軸と、この回転軸に対する偏心軸部により、一部で噛合された状態で回転可能に軸支され、回転軸の回転に伴なう噛合部位の旋回移動により、内歯車と外歯車を相対的に揺動回転させるものである。

そして本例にあっては、シートバック側のブラケットＤが固定された内歯円盤Ａに内歯車１が形成され、シートクッション側のブラケットＣが固定された外歯円盤Ｂに内歯車１よりわずかに歯数の少ない外歯車２が形成されており、内歯車１を有する内歯円盤Ａは、回転軸３周りとなる中央部位の軸受筒１ａが回転軸３に回転可能に嵌装され、外歯車２を有する外歯円盤Ｂは、中央孔２ａに嵌合された軸受輪２ｂが内歯車１の軸受筒１ａを包囲する偏心軸部４に回転可能に嵌装された態様で、内歯円盤Ａと外歯円盤Ｂが合され、内歯車１と外歯車２が一部で噛合された回転可能な状態で、互いの周側部がブラケットＥにより一体状にリングかしめされている。

そして外歯車２を軸支している偏心軸部４は、内歯車１と外歯車２の歯数差に相当して偏心する内歯車１の軸受筒外周面１ｂと、外歯車２の軸受輪内周面２ｃとの間の偏心空域４ａにあって、シートバック側のブラケットＤの傾倒角度調節操作時（以下傾倒作動時）には内歯車１と外歯車２を、バックラッシを有する適正噛合状態とし、シートバック側ブラケットＤの所望傾倒角度位置（以下位置固定時）では噛合部位における歯相互を圧接噛合状態にするための、作動片部３ａと、２枚の楔板５，５´及び、欠円状ばね杆６を備えているものである。

これを位置固定状態時を示す図１〜３において説明すると、前記偏心軸部４における作動片部３ａは、回転軸３と一体状に形成され、円弧角度が略１５０°を有する円弧状であって、偏心空域４ａ（偏心軸部４）における偏心方向とは反対部位に配置されている。

２枚の楔板５，５´は同形状で、その１枚の楔板５は、軸受輪内周面２ｃの径と同径円弧状であって、この内周面２ｃに摺接する円弧外側面部５ａと、軸受筒外周面１ｂ径より僅かに大径な円弧状であって、この外周面１ｂに摺接する円弧内側面部５ｂを有する円弧角略１８０°の略三日月板状で、その略中央部位には、欠円状ばね杆６の係止孔５ｃと円弧孔５ｄが同心円上列設されているもので、この同形の楔板５，５´の２枚が、偏心空域４ａ（偏心軸部４）における偏心方向部位において、一方の楔板５´を裏返しにした互いに逆向きの態様で、回転軸３の軸線３ｄ方向に重ね合わせて配設されている。

欠円状ばね杆６は、欠円部位の各端から欠円形面に対して略直角に折曲形成された脚杆部６ａ，６´ａを有し、その一方の脚杆部６ａが前記重ね合わされた楔板５，５´のうちの手前側の楔板５の係止孔５ｃに係止されていると共に奥側の楔板５´の円弧孔５´ｄに挿通され、他方の脚杆部６´ａは、手前側の楔板５の円弧孔５ｄに挿通されていると共に奥側の楔板５´の係止孔５´ｃに係止された状態で軸受輪２ｂの前面に沿って配置されている。

これにより２枚の楔板５，５´のそれぞれは、欠円状ばね杆ｂの拡径弾力により、係止孔５ｃ，５´ｃに係止された脚杆部６ａ，６´ａを介して互いに反対周方向に付勢されているもので、この図１〜３に示す位置固定状態において、手前側の楔板５が反時計回り方向に、奥側の楔板５´は時計回り方向に付勢されて軸受筒外周面１ｂと軸受輪内周面２ｃ間における次第に間隔が狭くなる左右両方位のそれぞれに打ち込まれ、各楔板５，５´の円弧外側面部５ａ，５´ａ全面が同径である軸受内周面２ｃに接し、円弧内側面部５ｂ，５´ｂは、軸受筒外周面１ｂに接した状態で食込んでおり、各楔板５，５´の付勢方向端面部５ｅ，５´ｅのそれぞれには、重ね合された楔板５，５´の他方端面部５ｆ，５´ｆ方向に延びる棒状の弾性体からなるダンパー５ｇ，５´ｇが設けられ、このダンパー５ｇ，５´ｇと作動片部３ａの各端面部３ｅが、わずかな間隔をもって対向する状態で配装されている。

そしてこの図１〜３に示す位置固定時の状態にあっては、回転軸３周りとなる軸受筒外周面１ｂと外歯車２の中央孔２ａに相当する軸受輪内周面２ｃ間への楔板５，５´の打ち込み作用によって、この両周面１ｂ，２ｃは、回転軸３の中心３ｆと偏心軸部４の中心４ｂが偏心方向線上において互いに離反する方向に押圧されており（偏心量増）、これにより軸受輪２ｂ、中央孔２ａを介して外歯車２と内歯車１の噛合部位における歯相互が圧接された状態となり、内歯車１と外歯車２の回転伝動が阻止されている。

前記位置固定時における状態からの傾倒作動は、シートバック（ブラケットＤ）の所望傾倒方向（前倒、後倒）に応じて回転方向操作されたモータＭを介して回転軸３を回転することによる。
例えば図１〜３において、回転軸３が時計回り方向に回転されると、これに伴ない一体状の作動片部３ａも同方向に回転して、回転方向の端面部３ｅが対向する一方の楔板５の端面部５ｅのダンパー５ｇに当接して押圧し、この押圧により欠円状ばね杆６によって打ち込み方向に付勢されていた楔板５が、この付勢に抗して周方向（時計回り方向）に押動されて打ち込みが外された状態で押動する。

これにより、前記位置固定時における軸受間隙の圧接と、噛合部位の圧接噛合状態が解除され、重なった楔板５，５´は、軸受筒１ｂに接する両円弧内側面部５ｂ，５´ｂを介して両円弧外側面部５ａ，５´ａ全面が軸受輪内周面２ｃに摺接した状態となり、偏心軸部４は、内歯車１と外歯車２の円滑な回転伝動における適正な噛合（バックラッシ）に要する偏心量を維持しつつ、作動片部３ａ及び欠円状ばね杆６と共に回転軸３を中心としてその回転に伴ない回転する。

そして偏心軸部４に軸支された外歯車２が回転され、これに伴なう内歯車１との噛合部位の旋回移動により内歯車１が形成されたシートバック側のブラケットＤは、外歯車２が形成されたシートクッション側ブラケットＣに対して傾倒角度調節される。

前記楔板５，５´の各付勢方向端面部５ｅ，５´ｅに設けられたダンパー５ｇ，５´ｇは、作動片部３ａが両楔板５，５´に当接して回転する際における金属相互の当接時の衝撃や騒音に対する緩衝、防音を担うものである。

しかして、前記図１〜３による態様は内歯車１の回転軸心となる回転軸３周りの軸受筒外周面１ｂと、外歯車２の回転軸心である中央孔２ａに相当する軸受輪内周面２ｃすなわち、回転軸３の中心３ｆと偏心軸部４の中心４ｂとの偏心量が好適な状態を示すものであるが、製作上のばらつきからこの偏心量が増減する場合がある。図４（イ）に示す態様が前記好適な状態であるが、図４（ロ）に示すごとく、回転軸３の中心３ｆと偏心軸部４の中心４ｂとの偏心量が多い場合には（偏心量増状態）、２枚の楔板５，５´のそれぞれの打ち込み量が多くなる。すなわちそれぞれがばね杆６の付勢により反対周方向に大きく移動され、各楔板５，５´の付勢方向の端面部５ｅ，５´ｅと回転軸３の作動片部３ａの各端面部３ｅ，３´ｅが接近した態様において、外歯車２と内歯車１の噛合部位における歯相互が圧接されたシートバックの位置固定状態となる。

そしてこの状態におけるシートバックの傾倒作動は、回転軸３の作動片部３ａが図において時計回り方向に回転されると、回転方向の端面部３ｅが、接近状態の一方の楔板５の付勢方向の端面部５ｅに直ぐに当接してこの楔板５により打ち込み状態を解除することとなるが、作動片部３ａが更に回転することにより他方の楔板５´の他方端面部５´ｆに当接して両楔板５，５´が共回りする場合はタイムラグが存することとなり（楔板遊び）、これは、外歯車２と内歯車１の相対的な回転動によるシートバックの傾倒始動が遅れることとなる。

これに対処するために、ストッパー片１０とワッシャー部材１１が偏心軸部４に配設される。
ストッパー片１０は、回転軸３が挿通される中央孔１０ａを有する円板状で、その周縁の一部を半径方向に突出させた先端に、軸線方向に折曲形成された介在片部１０ｂを備え、ワッシャー部材１１は、回転軸３が挿通される中央孔１１ａと、周縁部の直径方向対向位置に形成された、ストッパー片１０が収容される厚寸法程の円弧状段部１１ｂを備えている。

そして図５，６に示すごとく、ストッパー片１０とワッシャー部材１１は、ワッシャー部材１１の円弧状段部１１ｂ内にストッパー片１０を重ね合わせるように収容してその両中央孔１０ａ，１１ａを整合させた状態で、ストッパー片１０の介在片部１０ｂを、奥側の楔板５´の係止孔５´ｃに係止された欠円状ばね杆６の脚杆部６´ａと、この脚杆部６´ａが挿通された手前側の楔板５の円弧孔５ｄの付勢方向側との間に嵌め込み、回転軸３を両中央孔１０ａ，１１ａに挿嵌することにより、作動片部３ａの基部位鍔部３ｇと回転軸３が挿通された軸受筒１ａとの間に配設されている。

これにより前記シートバックの傾倒作動時における作動片部３ａの回転に伴ない、この作動片部３ａの時計回り回転方向の端面部３ｅが、一方の楔板５の付勢方向の端面部５ｅに当接して打ち込み作用を解除し、更に回転すると、この楔板５の円弧孔５ｄとストッパー片１０の介在片部１０ｂを経て、他方楔板５´の係止孔５´ｃに係止された欠円状ばね杆６の脚杆部６´ａを押動可能となり、前記のような作動片部３ａの付勢方向の端面部３ｅが、他方楔板５´の他方端面部５´ｆに当接することなく、両楔板５，５´が即時に共回りしてシートバックの傾倒始動がなされる（作動片部３ａの前記とは逆回転においても同様）。

また、前記ストッパー片１０の作用によれば、介在片部１０ｂは、両楔板５，５´間における、反対方向となる付勢方向に作用された部材間、例えば、欠円状ばね杆６の対向する両脚杆部６ａ，６´ａ間に介在される態様も考えられる。

更に図４（ハ）に示すごとく、回転軸３の中心３ｆと偏心軸部４の中心４ｂとの偏心量が少ない場合は（偏心量減状態）、両楔板５，５´のそれぞれの打ち込み量が少なくなることから、各楔板５，５´の付勢方向の端面部５ｅ，５´ｅと回転軸３の作動片部３ａの各端面部３ｅ，３´ｅが離れた態様において、外歯車２と内歯車１の噛合部位が圧接されたシートバックの位置固定状態となる。

そして傾倒作動にあっては、回転軸３の回転による作動片部３ａの端面部３ｅと楔板５の付勢方向の端面部５ｅの当接にタイムラグが生じることとなり（作動片部遊び）、シートバックの傾倒始動が遅れることとなる。

これに対処するために、回転軸３に嵌装された軸受筒１ａの外周面１ｂ周りに、スペーサー１２が配設される。
このスペーサー１２は、軸受筒１ａの外周面１ｂに略沿った態様の円弧状板部１２ａと、この円弧状板部１２ａの両端から外側に折曲形成されたスペース片部１２ｂを備えている。

そして図７，８に示すごとく、このスペーサー１２は、円弧状板部１２ａが回転軸３の作動片部３ｂにおける内側円弧面部と軸受筒外周面１ｂ間に介在され、各スペース片部１２ｂが、両楔板５，５´の付勢方向の端面部５ｅ，５´ｅと作動片部３ｂの各端面部３ｅ，３´ｅとの間に位置された態様で配設されている。

これにより前記シートバックの傾倒作動時における作動片部３ａの時計回り方向回転に伴ない、この作動片部３ａの回転方向の端面部３ｅが、スペーサー１２のスペース片部１２ｂを介して一方の楔板５の付勢方向の端面部５ｅに即時に当接して打ち込み状態を解除し、両楔板５，５´が共回りし、シートバックの傾倒始動がなされる（作動片部３ａの前記と逆回転においても同様）。

前記実施例による自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置は、差動伝動によるリクライニング機構における偏心軸部の製作上のばらつきによる、この偏心軸部の偏心量増状態において、両楔板間に介在させて一方楔板の移動を他方楔板に伝達する介在片部を有するストッパー片と、偏心量減状態において、作動片部の各端面部とこれに対向する各楔板の端面部との間に介在させて、この作動片部の回転を楔板に伝達するスペース片部を有するスペーサとにより、シートバックの位置固定状態から、前記作動片部の回転に伴なう前記楔板の打ち込み状態の解除と、この作動片部と２板の楔板の共回りによる（偏心部位の回転）傾倒作動までのタイムラグを解消することを特徴とするものであるから、製作上のばらつきによる回転軸に対する偏心軸部の偏心量の増減を原因とする傾倒作動時の遅始動を解消し、円滑な作動が期待されるものであるから、着座者の不快感や不信感を払拭することができるものである。

リクライニング機構の側面断面図。 図１のＩ−Ｉ断面図。 偏心軸部の拡大正面図。 偏心量が好適な状態図（イ）と、偏心量増状態図（ロ）と偏心量減状態図（ハ）。 偏心軸部における偏心量増状態の拡大正面図。 図５の中央断面図。 他例の一部拡大図。 偏心軸部における偏心量減状態の拡大正面図。 図８の中央縦断面図。 ストッパーの斜視図（イ）と、ワッシャー部材の斜視図（ロ）と、スペーサーの斜視図（ハ）。

符号の説明

Ａ 内歯円盤
Ｂ 外歯円盤
Ｃ シートクッション側ブラケット
Ｄ シートバック側ブラケット
Ｅ ブラケット
１ 内歯車
１ａ 軸受筒
１ｂ 軸受筒外周面
２ 外歯車
２ａ 中央孔
２ｂ 軸受輪
２ｃ 軸受輪内周面
３ 回転軸
３ａ 作動片部
３ｄ 軸線
３ｆ 中心
３ｇ 基部位鍔部
４ 偏心軸部
４ａ 偏心空域
４ｄ 中心
５，５´ 楔板
５ｃ，５´ｃ 係止孔
５ｄ，５´ｄ 円弧孔
５ｇ，５´ｇ ダンパー
６ 欠円状ばね杆
６ａ，６´ａ 脚杆部
１０ ストッパー
１０ａ 中央孔
１０ｂ 介在片部
１１ ワッシャー部材
１１ａ 中央孔
１１ｂ 円弧段部
１２ スペーサー
１２ａ 円弧状板部
１２ｂ スペース片部

Claims (1)

1. 内歯車と、このうち歯車よりわずかに歯数の少ない外歯車が一部で噛合された状態で、回転軸と、この回転軸に対する偏心軸部により軸支され、偏心軸部の回転に伴なう一部噛合部位の移動により前記内歯車と外歯車が相対的に揺動回転することにより、シートクッションに対してシートバックの傾倒角度を調節する差動伝動リクライニング機構であって、
   前記偏心軸部は、前記外歯車の中央孔に相当する軸受輪内周面と回転軸周りとなる前記内歯車の軸受け筒外周面との間に、軸線方向に重ね合された２枚の三日月板状の楔板と、
   前記２枚の楔板のそれぞれを、互いに反対周方向となる打ち込み方向に付勢して、前記内歯車と外歯車の噛合部位を圧接させてシートバックの位置固定状態とするばね杆と、
   前記回転軸と共に回動して、前記位置固定時における楔板の打ち込み状態を解除すると共に、この楔板を伴なって回動して、シートバックの傾倒作動状態とする作動片部とを備え、
   しかもこの偏心軸部の偏心量増状態において、両楔板間に介在させて一方楔板の移動を他方楔板に伝達する介在片部を有するストッパー片と、
   偏心量減状態において、前記作動片部の各端面部とこれに対向する各楔板の端面部との間に介在させて、この片動片部の回転動を楔板に伝達するスペース片部を有するスペーサとにより、
   前記シートバックの位置固定状態から、前記作動片部の回転に伴なう前記楔板の打ち込み状態の解除と、この作動片部と２枚の楔板の共回りによる傾倒作動までのタイムラグを解消することを特徴とする自動車シートのリクライニング機構における円滑傾倒作動装置。
   

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