JP4676756B2 - ブラケットの角度調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブラケットの角度調整装置に関する。

従来、図１７に示すように、例えば車両用シート１のシートクッション２に第１ブラケット４を取付けるとともに、シートバック３に第２ブラケット５を取付けて、操作軸６のハンドル７を回転操作することで、シートクッション２の第１ブラケット４に対して、シートバック３の第２ブラケット５の角度、つまり、シートバック３の前後傾角度を調整するようにしたものがある（特許文献１）。

具体的には、第１ブラケット４は外歯歯車４ａを有するとともに、第２ブラケット５は、外歯歯車４ａよりも歯数の多い内歯歯車５ａを有している。

また、外歯歯車４ａと内歯歯車５ａの一部同士を噛み合わせたときに生じる外歯歯車４ａの歯車中心の大径穴部４ｂおよび内歯歯車５ａの歯車中心の小径軸部（本例では、第２ブラケット５の中心穴５ｂで内端部を支持した操作軸６に固定の連行円板９の円周範囲９ａに相当）９ａとの間の偏心空間１０に嵌め込む一対のくさび部材１１Ａ，１１Ｂと、この一対のくさび部材１１Ａ，１１Ｂを食い込み方向に付勢するばね部材１２と、中心穴５ｂ内で内端部が支持されて、一対のくさび部材１１Ａ，１１Ｂの食い込み先端部間に位置するくさび解除部（前記連行円板９の連行突起９ｂに相当）９ｂを有する操作軸６とを備えている。なお、１３は、第２ブラケット５に固定され、第１ブラケット４の外歯歯車４ａの範囲を被さっているとともに、操作軸６の外端部を軸受部１３ａで支持するカバープレートである。

そして、ハンドル７による操作軸６の回転操作で、くさび解除部９ｂにより一対のくさび部材１１Ａ，１１Ｂをばね部材１２とともに偏心空間１０で周回させることで前記大径穴部４ｂに対して小径軸部９ａを偏心運動させながら、外歯歯車４ａに対する内歯歯車５ａの噛み合わせ位置を変えて、第１ブラケット４に対する第２ブラケット５の角度、つまり、シートバック２の前後傾角度を調整するようになっている。

また、前記のような角度調整装置において、図１８に示すように、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの外側（外円弧面）半径Ｒは、外歯歯車４ａの大径穴部４ｂの内側（内周面）半径Ｒと一致させ、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの内側（内円弧面）半径ｒは、内歯歯車５ａの小径軸部９ａの外側（外周面）半径ｒと一致させるとともに、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの外側半径Ｒの中心点と内側半径ｒの中心点との偏心距離ｅｘは、外歯歯車４ａの大径穴部４ｂの内側半径Ｒの中心点と内歯歯車５ａの小径軸部９ａの外側半径ｒの中心点との偏心距離ｅｚより少し大きくしているものがある（特許文献２）。
特公昭６３−４７４４３号公報 特開平３−２３７９０４号公報

しかしながら、特許文献１、２のような角度調整装置においては、幾多の改善すべき点があり、その１つとして、シートバック３側から荷重で内歯歯車５ａ側が回転しようとするときのいずれかのくさび部材１１Ａ，１１Ｂに入る衝撃力を低減させたいという要望があった。

本発明は、前記要望に応えるためになされたもので、くさび形状を工夫して、くさび部材に入る衝撃力を低減できるようにしたブラケットの角度調整装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明の第１の手段は、外歯歯車を有する第１ブラケットと、外歯歯車よりも歯数の多い内歯歯車を有する第２ブラケットと、前記外歯歯車と内歯歯車の一部同士を噛み合わせたときに生じる外歯歯車の歯車中心の大径穴部および内歯歯車の歯車中心の小径軸部との間の偏心空間に嵌め込む一対のくさび部材と、前記一対のくさび部材を食い込み方向に付勢するばね部材と、前記一対のくさび部材の食い込み先端部間に位置するくさび解除部材とを備えて、前記くさび解除部材の回転操作で、くさび解除部材により一対のくさび部材をばね部材とともに偏心空間で緩み方向に周回させることで前記大径穴部に対して小径軸部を偏心運動させながら、外歯歯車に対する内歯歯車の噛み合わせ位置を変えて、第１ブラケットに対する第２ブラケットの角度を調整するようにしたブラケットの角度調整装置において、前記一対のくさび部材には、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径の外円弧面と、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径の内円弧面とを形成することを特徴とするブラケットの角度調整装置を提供するものである。

本発明の第２の手段は、外歯歯車を有する第１ブラケットと、外歯歯車よりも歯数の多い内歯歯車を有する第２ブラケットと、前記外歯歯車と内歯歯車の一部同士を噛み合わせたときに生じる外歯歯車の歯車中心の大径穴部および内歯歯車の歯車中心の小径軸部との間の偏心空間に嵌め込む一対のくさび部材と、前記一対のくさび部材を食い込み方向に付勢するばね部材と、前記一対のくさび部材の食い込み先端部間に位置するくさび解除部材とを備えて、前記くさび解除部材の回転操作で、くさび解除部材により一対のくさび部材をばね部材とともに偏心空間で緩み方向に周回させることで前記大径穴部に対して小径軸部を偏心運動させながら、外歯歯車に対する内歯歯車の噛み合わせ位置を変えて、第１ブラケットに対する第２ブラケットの角度を調整するようにしたブラケットの角度調整装置において、前記くさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、略同等若しくは内円弧面の方が長くなるように形成していることを特徴とするブラケットの角度調整装置を提供するものである。

本発明の第２の手段において、くさび部材には、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径の外円弧面と、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径の内円弧面とを形成することが好ましい。

本発明の第１、第２手段において、くさび部材の内円弧面が内歯歯車の小径軸部の外周円弧面に接触する接触点である内歯受け点と、くさび部材の外円弧面が外歯歯車の大径穴部の内周円弧面に接触する接触点である外歯受け点とを結んだラインは、外歯歯車の歯車中心および内歯歯車の歯車中心よりも外側となるように設定することが好ましい。

本発明の第２の手段において、前記くさび部材の外円弧面に切欠き部を形成して、この切欠き部に前記くさび解除部材を当接させることが好ましい。

本発明の第１、第２手段において、前記外歯歯車の大径穴部は、板厚分の穴長さに設定して、前記くさび部材は、前記板厚分の厚みに設定することが好ましい。

本発明の第１、第２手段において、前記ばね部材は、前記外歯歯車の大径穴部の内側に収まる外形状とすることが好ましい。

本発明の第１、第２手段において、前記第１ブラケットと第２ブラケットは、一方をシートバック側に設け、他方をシートクッション側に設けて、シートクッションに対してシートバックの前後傾角度を調整するシートのリクライニングに用いられる構成とすることができる。

本発明の第１の手段によれば、一対のくさび部材には、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径の外円弧面と、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径の内円弧面とを形成したから、例えばシートバックから第２ブラケットに荷重を受けると、その荷重は、内歯と外歯との噛み合い点を中心として、内歯歯車の小径軸部に作用し、その荷重をくさび部材の内周面で受け、くさび部材の外周面を介して、外歯歯車の大径穴部に伝える時に、くさび部材が食い込み回りの回転力を受けるようになる。

この結果、くさび部材の外円弧面は、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面に強く食い込むとともに、くさび部材の内円弧面は、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面に強く食い込むようになるので、例えば、シートバックから荷重を受けても、くさび部材は食い込み方向に作用するから、くさび部材に入る衝撃力が低減するとともに、シートバックが傾きにくくなる。

また、くさび部材の外円弧面は、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径であり、内円弧面は、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径であるから、くさび部材の外円弧面と内円弧面とが偏心空間に少しづつの隙間を持つことになるので、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面と内歯歯車の小径軸部の外周円弧面の加工のバラツキによる偏心空間のバラツキを、くさび部材で吸収することができる。

本発明の第２の手段によれば、一対のくさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、略同等若しくは内円弧面の方が長くなるように形成したから、例えばシートバックから第２ブラケットに荷重を受けると、その荷重は、内歯と外歯との噛み合い点を中心として、内歯歯車の小径軸部に作用し、その荷重をくさび部材の内円弧面で受け、くさび部材の外円弧面を介して、外歯歯車の大径穴部に伝える時に、くさび部材が食い込み方向の回転力を受けるようになる。

このとき、くさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、略同等若しくは内円弧面の方が長い（面積が略同等若しくは広い）から、くさび部材の外円弧面が外歯歯車の大径穴部の内周円弧面に強く食い込むとともに、くさび部材の内円弧面も、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面に強く食い込むようになるので、例えば、シートバックから荷重を受けても、くさび部材は食い込み方向に作用するから、くさび部材に入る衝撃力が低減するとともに、シートバックが傾きにくくなる。

また、くさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、通常は内円弧面の方が短い（面積が狭い）ことから、内円弧面の面圧が大きくなって、内歯歯車の小径軸部に荷重が集中するおそれあるが、くさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、略同等若しくは内円弧面の方を長い（面積が略同等若しくは広い）ことから、内円弧面の面圧が小さくなって、内歯歯車の小径軸部に荷重が集中しにくくなる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、背景技術と同一構成・作用の箇所は、同一番号を付して詳細な説明を省略する。

図１〜図３および図８に示すように、車両用シート１において、第１ブラケット４は、ボルト用穴４ｄを挿通するボルト（不図示）でシートクッション２に取付け、第２ブラケット５は、ボルト用穴５ｄを挿通するボルト（不図示）でシートバック３に取付けて、操作軸２０のハンドル７を回転操作することで、第１ブラケット４に対して第２ブラケット５の角度、つまり、シートクッション２に対してシートバック３の前後傾角度を調整するようになっている。なお、第１、第２ブラケット４，５や後述する歯車ユニットＵ等は、前記シート１の左右部に設けていて、操作軸２０で連動して前後傾するようになっている。

円板状板材を外面から凸状にプレスして内面に成形した外歯歯車１４と、円板状板材を内面から凹状にプレスして内面に成形した内歯歯車１５とを設けている。そして、後述する歯車ユニットＵとして組み立てた後に、外歯歯車１４は、外面の複数（本例では８個）の突起１４ａを第１ブラケット４の同数の位置決め穴４ｃに嵌合させて、溶接等で第１ブラケット４に取付けるとともに、内歯歯車１５は、外面の複数（本例では８個）の突起１５ａを第２ブラケット５の同数の位置決め穴５ｃに嵌合させて、溶接等で第２ブラケット５に取付ける。なお、従来技術と同様に、第１ブラケット４を外面から凸状にプレスして内面に外歯歯車１４を成形するとともに、第２ブラケット５を内面から凹状にプレスして内面に内歯歯車１５を成形することもできる。

前記内歯歯車１５の内歯１５ｂの歯数（本例では５０）は、外歯歯車１４の外歯１４ｂの歯数（本例では４９）よりも多く設定している。この外歯歯車１４の外歯１４ｂと内歯歯車１５の内歯１５ｂの形状とは、図１０と図１１とを用いて、後で詳細に説明する。

前記外歯歯車１４の歯車中心には大径穴部１４ｃを形成するとともに、前記内歯歯車１５の歯車中心には、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内部に突出する小径軸部１５ｃを形成している。また、第１ブラケット４には、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃに対応する穴部４ｅを形成するとともに、第２ブラケット５には、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃに対応する穴部５ｅを形成している。

前記外歯歯車１４を形成する円板状板材の外周に嵌合する保持リング部材２２を設けて、この保持リング部材２２の外周囲に形成した複数（本例では１２個）の爪部２２ａは、前記内歯歯車１５を形成する円板状板材の外周に形成した切り欠き部１５ｄにそれぞれ係合させて、下向きに折り曲げてかしめることにより、外歯歯車１４の外歯１４ｂと内歯歯車１５の内歯１５ｂの一部同士を噛み合わせた状態で、図５および図６にも示すように、外歯歯車１４と内歯歯車１５とを相対回転可能に保持する歯車ユニットＵとして組み立てられるようになる。なお、前記保持リング部材２２は、内歯歯車１５側から外歯歯車１４をかしめているが、逆に外歯歯車１４側から内歯歯車１５をかしめることもできる。なおまた、保持リング部材２２を省略して、いずれかのブラケット４，５にリベットや溶接で固定する押さえブラケットで保持する構造であっても良い。

この外歯歯車１４と内歯歯車１５とを保持リング部材２２で歯車ユニットＵとして組み立てた後に、図４に示すように、保持リング部材２２の大径開口部２２ｂから後述する偏心空間１０等に、一対のくさび部材１６Ａ，１６Ｂ、ばね部材１８、くさび解除部材１９等を組み込むことができる。換言すれば、ばね部材１８は、くさび解除部材１９の内部に収まる外形状となっている。前記くさび解除部材１９は、図８に示すように、外歯歯車１４の突起１４ａを第１ブラケット４の位置決め穴４ｃに嵌合させて、溶接等で第１ブラケット４に取付けたときに、第１ブラケット４の穴部４ｅとともに窪んだ窪み部４ｆで押されられて、大径穴部１４ｃから抜けないように保持される。

図７および図８に詳細に示すように、前記外歯歯車１４の外歯１４ｂと内歯歯車１５の内歯１５ｂの一部同士を噛み合わせたときに、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周と内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周との間の偏心空間１０が生じて、この偏心空間１０には、一対のくさび部材１６Ａ，１６Ｂを嵌め込んでいる。

前記外歯歯車１４の大径穴部１４ｃは、板厚分の穴長さに設定して、前記くさび部材１６Ａ，１６Ｂは、前記板厚分の厚みに設定している。

すなわち、従来技術として、前記外歯歯車１４の大径穴部１４ｃを板厚分の穴長さよりも長くするために、この大径穴部１４ｃの内周に、板厚分の穴長さよりも厚みの有る別体のリング部材を圧嵌めして、前記くさび部材１６Ａ，１６Ｂをリング部材の厚みに設定したものがある。このようにして、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの厚みを厚くすることで、大径穴部１４ｃの内周と小径軸部１５ｃの外周とに対する接触面積を増加させているが、大径穴部１４ｃの板厚分の穴長さよりもリング部材が突出するので、ブラケットの角度調整装置全体に厚みが厚くなる。

これに対して、本実施形態のように、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃは、板厚分の穴長さに設定して、くさび部材１６Ａ，１６Ｂは、前記板厚分の厚みに設定すれば、大径穴部１４ｃの板厚分の穴長さよりも突出するリング部材が不要になって、ブラケットの角度調整装置全体に厚みが薄くなる。そして、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの大径穴部１４ｃの内周と小径軸部１５ｃの外周とに対する接触面積を増加させる方策として、例えば、後述する図１５に示すように、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの外円弧面１６ａと内円弧面１６ｂの周長を長く形成することで、接触面積を増加させることができる。

この各くさび部材１６Ａ，１６Ｂには、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面に略沿う外円弧面１６ａと、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面に略沿う内円弧面１６ｂとを形成するととももに、先端部１６ｃ側が細幅で、後端部１６ｄ側が広幅となるくさび形状に形成している。この各くさび部材１６Ａ，１６Ｂの外円弧面１６ａの形状と内円弧面１６ｂの形状とは、図１３と図１４を用いて後で詳細に説明する。

前記外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周よりも小さい外形状に形成した略Ω字状のばね部材１８を設けて、図７に示したように、このばね部材１８の一端部１８ａを一方のくさび部材１６Ａの後端部１６ｄの窪み部１６ｅに係止するとともに、他端部１８ｂを他方のくさび部材１６Ｂの後端部１６ｄの窪み部１６ｅに係止する。このばね部材１８により、各くさび部材１６Ａ，１６Ｂは、偏心空間１０内で、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周と内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周との食い込み方向ｆに付勢されるようになる。

前記外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周に回転可能に嵌合する有底円筒状のくさび解除部材１９を設けて、このくさび解除部材１９には、図９に詳細に示すように、大径穴部１４ｃに嵌合させた時に、各くさび部材１６Ａ，１６Ｂと不必要に干渉しないように逃げるための逃げ溝１９ａと、各くさび部材１６Ａ，１６Ｂがくさび解除部材１９側に浮き上がらないように押さえる押さえ部１９ｂとを形成するとともに、底部１９ｃには、後述する操作軸２０の変形部２０ａが回転できないように係合する変形穴１９ｄを形成している。

前記くさび解除部材１９の半円弧状のくさび解除部１９ｅは、各くさび部材１６Ａ，１６Ｂの食い込み側の先端部１６ｃの間に位置して、例えば、図７において、くさび解除部材１９を時計方向に回転させると、くさび解除部１９ｅの一方の端部１９ｆがくさび部材１６Ａの先端部１６ｃに当接し、くさび解除部材１９を反時計方向に回転させると、くさび解除部１９ｅの他方の端部１９ｇがくさび部材１６Ｂの先端部１６ｃに当接するようになる。前記くさび解除部材１９は、くさび解除部１９ｅと、その対向位置にある円弧状部１９ｈとで、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周に回転可能に嵌合するようになる。

前記操作軸２０の変形部２０ａは、図８を参照すれば、前記シート１の左右部に設けている第２ブラケット５の穴部５ｅから内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの穴部１５ｅを遊嵌して、前記くさび解除部材１９の変形穴１９ｄに回転できないように係合している。

前記操作軸２０は、前記シート１の左右部に設けている第１、第２ブラケット４，５や歯車ユニットＵ等を連動するもので、両端部には変形部２０ａを形成している。この変形部２０ａは、本例では、パイプ状の操作軸２０を両側から押し潰して小判状に形成している。これに合わせて、前記くさび解除部材１９の変形穴１９ｄを小判状穴としている。

前記くさび解除部材１９の変形穴１９ｄと操作軸２０の変形部２０ａは、小判状であったが、多角状や他の形状であっても良い。また、操作軸２０を変形部２０ａだけの形状にして、押し出し若しくは引き抜き成形で作製することもできる。さらに、前記くさび解除部材１９の変形穴１９ｄに操作軸２０の変形部２０ａが回転できないように変形穴１９ｄと変形部２０ａとを係合させる他、くさび解除部材１９の丸穴に操作軸２０の丸軸部を回転できないようにかしめることもできる。また、前記くさび解除部材１９に変形軸を取付け、前記操作軸２０に変形穴を形成して、変形軸と変形穴とを係合させることもできる。前記くさび解除部材１９は、金属板をプレス成形して簡単に製造できる他、亜鉛ダイキャストやプラスチック成形品でも可能である。

前記操作軸２０の一方に回転操作用のハンドル７を取付ける場合には、図１に示したように、その取付け側の変形部２０ａを外方に延長させて、この延長部分にハンドル７の軸受部７ａを回転できないように差し込んで取付ける。なお、操作軸２０が無いタイプでは、ハンドル７でくさび解除部材１９を直接回転操作することもできる。

前記ハンドル７に代えて、操作軸２０（またはくさび解除部材１９）を電動モータで回転操作する場合には、操作軸２０のいずれかの箇所に電動モータとの連動部（歯車やベルト若しくはチェーン用のプーリ等）を設ければ良い。

そして、ハンドル７による操作軸２０の回転操作で、例えば、図７において、くさび解除部材１９を時計方向に回転させると、くさび解除部１９ｅの一方の端部１９ｆがくさび部材１６Ａの先端部１６ｃに当接して、時計方向に押されることにより、くさび部材１６Ａの食い込みが緩められる。このくさび部材１６Ａが時計方向に押されることと伴って、ばね部材１８を介してくさび部材１６Ｂも時計方向に押されるようになる。

すなわち、一対のくさび部材１６Ａ，１６Ｂは、ばね部材１８とともに偏心空間１０で緩み方向に周回することで、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃに対して内歯歯車１５の小径軸部１５ｃが偏心運動しながら、外歯１４ｂに対する内歯１５ｂの噛み合わせ位置が変わるので（ハンドル７の１回転操作で、くさび部材１６Ａ，１６Ｂが１周回して、内歯歯車１５が外歯歯車１４の１歯分だけ回転する。）、第１ブラケット４に対する第２ブラケット５の角度、つまり、シートバック２の前後傾角度が調整できるようになる。

一方、図１０に詳細に示すように、前記外歯歯車１４の外歯１４ｂの形状は、基準円ＰＣ（１４）から歯先円ＡＣまでの距離である歯末のタケＴ１を、基準円ＰＣ（１４）上の１点ａを中心とする半径ｒａで描かれる半円形状とし、基準円ＰＣ（１４）から歯底円ＤＣまでの距離である歯元のタケＴ２をアンダーカット形状とする。なお、外歯１４ｂの歯末のタケＴ１の形状は、基準円ＰＣ（１４）が円弧状であることから、厳密な意味ではこの円弧状に前記半径ｒａで描かれる半円形状が接するまでの略半円形状である。

この歯元のタケＴ２のアンダーカット形状は、前記歯末のタケＴ１の半径ｒａと歯底円ＤＣとに連続するように、半径ｒｄで描かれる円弧形状とすることが好ましい。このようなアンダーカット形状であれば、歯末のタケＴ１と歯元のタケＴ２との継ぎ目に段差が生じ無いので、外歯１４ｂの強度が向上する。

また、内歯歯車１５の内歯１５ｂの形状は、前記外歯歯車１４の外歯１４ｂの半円形状の歯末のタケＴ１に干渉しない円弧形状である。この内歯歯車１５の内歯１５ｂの円弧形状は、基準円ＰＣ（１５）上の２点ｂ，ｃを中心とする半径ｒｂ，ｒｃでそれぞれ描かれる２個の四半円形状を組み合わせたものが好ましい。

このように、外歯歯車１４の外歯１４ｂの形状は、基準円ＰＣ（１４）から歯先円ＡＣまでの距離である歯末のタケＴ１を、基準円ＰＣ（１４）上の１点ａを中心とする半円形状とし、基準円ＰＣ（１４）から歯底円ＤＣまでの距離である歯元のタケＴ２をアンダーカット形状とするとともに、内歯歯車１５の内歯１５ｂの形状は、半円形状の歯末のタケＴ１に干渉しない円弧形状とする。

これにより、図１１（ａ）に示すように、外歯歯車１４が反時計方向Ｒに回転しているとすると、歯末のタケＴ１が半円形状の外歯１４ｂの荷重方向Ｆは、円弧形状の内歯１５ｂに対して、常に回転直角方向から作用するので、図１１（ｂ）に示すような従来のインボリュートの歯形状の外歯歯車４ａと内歯歯車５ａの圧力角θ´と比較して、圧力角θが小さくなるために、伝達効率が向上して操作軸２０の回転操作力が軽くなる。また、従来の圧力角θ´と比較して、圧力角θが接線Ｌの内側に位置するので、操作軸２０にかかる負荷が低減するようになる。加えて、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、外歯１４ｂの基準円ＰＣ（１４）と内歯１５ｂの基準円ＰＣ（１５）とが交差する範囲Ｗが生じるので、この範囲Ｗでは、外歯１４ｂと内歯１５ｂとの噛み合いが深くなる。

したがって、操作軸２０をハンドル７で回転させる時は、軽い力で操作でき、操作軸２０を電動モータで回転させる時は、電動モータの出力が少なくて良いので、小型・軽量の電動モータを使用できるようになる。

また、外歯歯車１４の外歯１４ｂと内歯歯車１５の内歯１５ｂの歯形状を変えるだけであるから、構造が極めて簡単で、低コストで製造することができる。

一方、図１３に詳細に示すように、前記一対のくさび部材１６Ａ，１６Ｂには、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面より僅かに小径の外円弧面１６ａと、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面より僅かに大径の内円弧面１６ｂとを形成している。

図１３は、シートバック３（第２ブラケット５）に荷重が作用していない状態であって、くさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂが内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面に接触する接触点である内歯受け点ａと、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａが外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面に接触する接触点である外歯受け点ｂとを結んだラインＫは、外歯歯車１４の歯車中心Ｐ２および内歯歯車１５の歯車中心Ｐ１よりも外側となる、つまりオフセットするように設定していて、このラインＫは、歯車中心Ｐ１からは距離ｊだけ離れ、この離れた距離ｊにおける歯車中心Ｐ１のラインＩとの交点ｑがくさび部材１６Ｂの内歯受け点ａと外歯受け点ｂの作用点となる。なお、Ｐ３は、一方のくさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａの中心、Ｐ４は、一方のくさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂの中心である。ここでは図示しないが、くさび部材１６Ａは、以下の作用効果もくさび部材１６Ｂと同様である。

そして、図１４に示すように、シートバック４から第２ブラケット５に時計回りの荷重Ｆを受けると、その荷重Ｆは、内歯歯車１５の内歯１５ｂと外歯歯車１４の外歯１４ｂとの噛み合い点を中心として、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃに作用し、その荷重を内歯受け点Ａで受け、くさび部材１６Ｂを介して、外歯受け点Ｂに伝える時に、くさび部材１６Ｂの内歯受け点Ａと外歯受け点Ｂとを結んだラインＫは、外歯歯車１４の歯車中心Ｐ２および内歯歯車１５の歯車中心Ｐ１よりも外側となるように設定しているため、距離ｊが距離Ｊに広がって（距離ｊ＜Ｊ）、作用点ｑが作用点Ｑに移動するので、くさび部材１６Ｂが外歯受け点Ｂ回りの回転力（矢印Ｈ参照）を受けるようになる。

この結果、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａは、外歯受け点Ｂから後端部側が外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面に強く食い込むとともに、くさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂは、内歯受け点Ａから先端部側が内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面に強く食い込むようになるので、シートバック４から荷重Ｆを受けても、くさび部材１６Ｂは食い込み方向に作用するから、くさび部材１６Ｂに入る衝撃力が低減するとともに、シートバック４が傾きにくくなる。なお、シートバック４から第２ブラケット５に反時計回りの荷重Ｆを受けたときも同様である。

また、抜け力が低減されることで、ばね部材１８をばね力の小さい小型にできて、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内側に収まる外形状とすることができる。さらに、くさび部材１６Ａ，１６Ｂは、長さが短い小型のものとすることができる。

因みに、従来技術としては、図１９に示すように、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの外側（外円弧面）半径Ｒは、外歯歯車４ａの大径穴部４ｂの内側（内周面）半径Ｒと一致させ、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの内側（内円弧面）半径ｒは、内歯歯車５ａの小径軸部９ａの外側（外周面）半径ｒより僅かに大径に形成したものがある。

この従来技術では、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの外側（外円弧面）が外歯歯車４ａの大径穴部４ｂの内側（内周面）に全面で当たるために、くさび部材１１Ａ，１１Ｂに傾きが全く発生しない。加えて、くさび部材１１Ａ，１１Ｂの内側（内円弧面）半径ｒは、内歯歯車５ａの小径軸部９ａの外側（外周面）半径ｒより僅かに大径であるために、接触点Ｄが少ない。したがって、シートバック４から第２ブラケット５に反時計回りの荷重Ｆを受けると、その荷重Ｆは、内歯歯車５ａの小径軸部９ａに作用し、その荷重Ｆを接触点Ｄで受けたときに、くさび部材１１Ａが抜け方向Ｅの力を受けて、食い込みが弱まるようになるから、シートバック４が傾きやすくなる。なお、シートバック４から第２ブラケット５に時計回りの荷重Ｆを受けたときも同様である。

また、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの外円弧面１６ａは、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面より僅かに小径であり、内円弧面は１６ｂ、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面より僅かに大径であるから、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの外円弧面１６ａと内円弧面１６ｂとが偏心空間１０に少しづつの隙間を持つことになるので、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面と内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面の加工のバラツキによる偏心空間１０のバラツキを、くさび部材１６Ａ，１６Ｂで吸収することができる。

前記くさび部材１６Ａ，１６Ｂの外円弧面１６ａと内円弧面１６ｂとの周長は、外円弧面１６ａが長く、内円弧面１６ｂが短い（面積が狭い）構成であったが、この通常の周長の構成では、短い内円弧面１６ｂの面圧が大きくなって、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃに荷重が集中するおそれがある。具体的には、図１４を参照すれば、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの内円弧面１６ｂの周長は、小径軸部１５ｃの周長の凡そ１／８程度づつであった。

そこで、図１５に示すように、くさび部材１６Ａ，１６Ｂの内円弧面１６ｂの周長は、小径軸部１５ｃの周長の凡そ１／３程度づつとなるように、内円弧面１６ｂの周長を長く形成する。なお、図１５では、内円弧面１６ｂとの周長は、外円弧面１６ａの周長よりも長くなっているが（外円弧面１６ａの周長は、小径軸部１５ｃの周長の凡そ１／４程度づつ）、小径軸部１５ｃの周長と略同等であっても良い。

また、前記くさび部材１６Ａ，１６Ｂの先端部１６ｃ側の外円弧面１６ａに切欠き部１６ｆを形成して、この切欠き部１６ｆに前記くさび解除部材１９を当接させるようにしている。

図１５（ａ）は、シートバック３（第２ブラケット５）に荷重が作用していない状態であって、くさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂが内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面に接触する接触点である内歯受け点ａと、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａが外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面に接触する接触点である外歯受け点ｂとを結んだラインＫは、外歯歯車１４の歯車中心Ｐ２および内歯歯車１５の歯車中心Ｐ１よりも外側となる、つまりオフセットするように設定していて、このラインＫは、歯車中心Ｐ１からは距離ｊだけ離れ、この離れた距離ｊにおける歯車中心Ｐ１のラインＩとの交点ｑがくさび部材１６Ｂの内歯受け点ａと外歯受け点ｂの作用点となる。なお、Ｐ３は、一方のくさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａの中心、Ｐ４は、一方のくさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂの中心である。ここでは図示しないが、くさび部材１６Ａは、以下の作用効果もくさび部材１６Ｂと同様である。

そして、図１５（ｂ）に示すように、シートバック４から第２ブラケット５に時計回りの荷重Ｆを受けると、その荷重Ｆは、内歯歯車１５の内歯１５ｂと外歯歯車１４の外歯１４ｂとの噛み合い点を中心として、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃに作用し、その荷重を内歯受け点Ａで受け、くさび部材１６Ｂを介して、外歯受け点Ｂに伝える時に、くさび部材１６Ｂの内歯受け点Ａと外歯受け点Ｂとを結んだラインＫは、外歯歯車１４の歯車中心Ｐ２および内歯歯車１５の歯車中心Ｐ１よりも外側となるように設定している。そして、距離ｊが距離Ｊに狭められて（距離ｊ＜Ｊ）、作用点ｑが作用点Ｑに移動しても、くさび部材１６Ｂの内歯受け点Ａと外歯受け点Ｂとを結んだラインＫは、外歯歯車１４の歯車中心Ｐ２および内歯歯車１５の歯車中心Ｐ１よりも外側となるように維持されるので、くさび部材１６Ｂが外歯受け点Ｂ回りの回転力（矢印Ｈ参照）を受けるようになる。

この結果、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａは、外歯受け点Ｂから後端部側が外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内周円弧面に強く食い込むとともに、くさび部材１６Ｂの内円弧面１６ｂは、内歯受け点Ａから先端部側が内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの外周円弧面に強く食い込むようになるので、シートバック４から荷重Ｆを受けても、くさび部材１６Ｂは食い込み方向に作用するから、くさび部材１６Ｂに入る衝撃力が低減するとともに、シートバック４が傾きにくくなる。なお、シートバック４から第２ブラケット５に反時計回りの荷重Ｆを受けたときも同様である。

また、抜け力が低減されることで、ばね部材１８をばね力の小さい小型にできて、外歯歯車１４の大径穴部１４ｃの内側に収まる外形状とすることができる。

さらに、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａと内円弧面１６ｂとの周長は、略同等若しくは内円弧面１６Ｂの方を長い（面積が略同等若しくは広い）ことから、内円弧面１６Ｂの面圧が小さくなって、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃに荷重が集中しにくくなる。

さらにまた、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、前記ハンドル７による操作軸２０の回転操作で、例えば、図１６（ｂ）において、くさび解除部材１９を時計方向に回転させると（矢印参照）、くさび解除部１９ｅの一方の端部１９ｆがくさび部材１６Ａの切欠き部１６ｆに当接して、時計方向に押されることにより、くさび部材１６Ａの食い込みが緩められる。このくさび部材１６Ａが時計方向に押されることと伴って、ばね部材１８を介してくさび部材１６Ｂも時計方向に押されることで、前記と同様に、第１ブラケット４に対する第２ブラケット５の角度、つまり、シートバック２の前後傾角度が調整できるようになる。このとき、くさび部材１６Ｂの外円弧面１６ａに形成した切欠き部１６ｆにくさび解除部材１９のくさび解除部１９ｅを当接させるようにしているから、前記回転力（矢印Ｈ参照）の方向に対して、くさび部材１６Ｂの外周付近を押すことにより、くさび部材１６Ａを反対方向に起こすように作用するので、くさび部材１６Ａの食い込みがより容易に緩められるようになる。

前記実施形態において、くさび解除部材１９の外周部を外歯歯車１４の歯車中心の大径穴部１４ｃに回転可能に嵌合して保持するようにしたから、内歯歯車１４の大径穴部１４ｃでくさび解除部材１９が安定に回転するようになるとともに、くさび解除部材１９も大型にできるので強度も向上するようになる。また、くさび解除部材１９の形状が簡単になるので、製造コストが安くなる。

また、このくさび解除部材１９を大径穴部１４ｃに嵌合させた時に、逃げ溝１９ａでくさび解除部材１９が不必要にくさび部材１６Ａ，１６Ｂに干渉しなくなる。

さらに、くさび解除部材１９と、このくさび解除部材１９を回転操作するための操作軸２０の変形部（固定部）２０ａを、変形穴１９ｄに回転できないように差し込み固定するようにしたから、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃの穴部１５ｅに操作軸２０を遊嵌するだけであるので、内歯歯車１５の小径軸部１５ｃ内にくさび解除部材１０の筒部を嵌合させる必要が無くなって、小径軸部１５ｃの肉厚を厚くできるとともに、操作軸２０を太くすることができるため、これらの強度が向上するようになる。また、くさび解除部材１９の筒部と操作軸２０とをスプライン結合する必要が無くなって、くさび解除部材１９の変形穴１９ｄに操作軸２０の変形部２０ａを差し込み係合させるだけであるので、差し込み係合構造が簡単になる。

前記実施形態は、車両用シート１のリクライニングのブラケット４，５の角度調整装置であったが、車両用シート１のリフター装置や車両用パワーウインド装置、その他、要するに、一方のブラケット４と他方のブラケット５との相対角度を調整するようにしたブラケット４，５の角度調整装置としても適用できることは言うまでもない。

本発明の実施形態であるシートバックの角度調整装置の分解斜視図である。 図１の角度調整装置を第２ブラケットの外面方向から見た分解斜視図である。 図１の角度調整装置を第１ブラケットの外面方向から見た分解斜視図である。 （ａ）は、第１ブラケットと歯車ユニットの斜視図、（ｂ）は歯車ユニットの拡大斜視図である。 歯車ユニットであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 （ａ）は図５（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図５（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。 図８のＣ−Ｃ線断面図である。 図１の角度調整装置の縦断面図である。 くさび解除部材であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）は内歯の拡大図、（ｂ）は外歯の拡大図である。 （ａ）は外歯と内歯の噛み合い状態の拡大図、（ｂ）は従来の外歯と内歯の噛み合い状態の拡大図である。 （ａ）は外歯と内歯の噛み合い状態の正面図、（ｂ）は外歯と内歯の基準円の略画図である。 シートバックに荷重が作用していない状態のくさび部材の正面図である。 シートバックに荷重が作用している状態のくさび部材の正面図である。 別実施形態のくさび部材であり、（ａ）は標準位置のくさび部材の正面図、（ｂ）は食い込み位置のくさび部材の正面図である。 図１５のくさび部材とくさび解除部材であり、（ａ）は標準位置のくさび部材とくさび解除部材の正面図、（ｂ）はくさび解除位置のくさび部材とくさび解除部材の正面図である。 従来技術であり、（ａ）はシートの斜視図、（ｂ）は従来の角度調整装置の要部断面正面図、（ｃ）は（ｂ）の側面断面図である。 従来技術であり、（ａ）は偏心空間の正面図、（ｂ）はくさび部材の正面図である。 従来技術のくさび部材の作用を説明するための正面図である。

符号の説明

１ 車両用シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ 第１ブラケット
５ 第２ブラケット
１０ 偏心空間
１４ 外歯歯車
１４ｂ 外歯
１４ｃ 大径穴部
１５ 内歯歯車
１５ｂ 内歯
１５ｃ 小径軸部
１６Ａ，１６Ｂ くさび部材
１６ａ 外円弧面
１６ｂ 内円弧面
１６ｆ 切欠き部
１８ ばね部材
１９ くさび解除部材
１９ａ くさび解除部
２０ 操作軸
Ａ 内歯受け点
Ｂ 外歯受け点
Ｋ ライン
Ｐ１ 内歯歯車の歯車中心
Ｐ２ 外歯歯車の歯車中心
Ｑ 作用点

Claims (8)

1. 外歯歯車を有する第１ブラケットと、外歯歯車よりも歯数の多い内歯歯車を有する第２ブラケットと、前記外歯歯車と内歯歯車の一部同士を噛み合わせたときに生じる外歯歯車の歯車中心の大径穴部および内歯歯車の歯車中心の小径軸部との間の偏心空間に嵌め込む一対のくさび部材と、前記一対のくさび部材を食い込み方向に付勢するばね部材と、前記一対のくさび部材の食い込み先端部間に位置するくさび解除部材とを備えて、前記くさび解除部材の回転操作で、くさび解除部材により一対のくさび部材をばね部材とともに偏心空間で緩み方向に周回させることで前記大径穴部に対して小径軸部を偏心運動させながら、外歯歯車に対する内歯歯車の噛み合わせ位置を変えて、第１ブラケットに対する第２ブラケットの角度を調整するようにしたブラケットの角度調整装置において、
   前記一対のくさび部材には、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径の外円弧面と、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径の内円弧面とを形成することを特徴とするブラケットの角度調整装置。
2. 外歯歯車を有する第１ブラケットと、外歯歯車よりも歯数の多い内歯歯車を有する第２ブラケットと、前記外歯歯車と内歯歯車の一部同士を噛み合わせたときに生じる外歯歯車の歯車中心の大径穴部および内歯歯車の歯車中心の小径軸部との間の偏心空間に嵌め込む一対のくさび部材と、前記一対のくさび部材を食い込み方向に付勢するばね部材と、前記一対のくさび部材の食い込み先端部間に位置するくさび解除部材とを備えて、前記くさび解除部材の回転操作で、くさび解除部材により一対のくさび部材をばね部材とともに偏心空間で緩み方向に周回させることで前記大径穴部に対して小径軸部を偏心運動させながら、外歯歯車に対する内歯歯車の噛み合わせ位置を変えて、第１ブラケットに対する第２ブラケットの角度を調整するようにしたブラケットの角度調整装置において、
   前記くさび部材の外円弧面と内円弧面との周長は、略同等若しくは内円弧面の方が長くなるように形成していることを特徴とするブラケットの角度調整装置。
3. 前記くさび部材には、外歯歯車の大径穴部の内周円弧面より僅かに小径の外円弧面と、内歯歯車の小径軸部の外周円弧面より僅かに大径の内円弧面とを形成することを特徴とする請求項２記載のブラケットの角度調整装置。
4. 前記くさび部材の内円弧面が内歯歯車の小径軸部の外周円弧面に接触する接触点である内歯受け点と、くさび部材の外円弧面が外歯歯車の大径穴部の内周円弧面に接触する接触点である外歯受け点とを結んだラインは、外歯歯車の歯車中心および内歯歯車の歯車中心よりも外側となるように設定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のブラケットの角度調整装置。
5. 前記くさび部材の外円弧面に切欠き部を形成して、この切欠き部に前記くさび解除部材を当接させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のブラケットの角度調整装置。
6. 前記外歯歯車の大径穴部は、板厚分の穴長さに設定して、前記くさび部材は、前記板厚分の厚みに設定したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のブラケットの角度調整装置。
7. 前記ばね部材は、前記外歯歯車の大径穴部の内側に収まる外形状とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のブラケットの角度調整装置。
8. 前記第１ブラケットと第２ブラケットは、一方をシートバック側に設け、他方をシートクッション側に設けて、シートクッションに対してシートバックの前後傾角度を調整するシートのリクライニングに用いられるものであること特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のブラケットの角度調整装置。

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