JP4880088B2 - 多軸駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両用電動シート等に適用されて好適な１つのモータで複数の出力軸を駆動する多軸駆動装置に関する。

車両用シートにあっては、全体の前後方向のスライドや座面高さの上下動、あるいはシートバック（背もたれ）のリクライニング等、複数箇所の位置を調節可能として、乗員の体形や姿勢に適合できるようにした形式のものが多い。これらの可動部位の調節は手動でなされるものであったが、より便利なものとして、モータ駆動により調節する電動シートが提供されている。

複数の可動部位をそれぞれ独立して駆動するには、可動部位に連結した各出力軸ごとにモータを１つ１つ連結させる構成が考えられるが、これではモータの数が多くなる。そこで、１つのモータで複数の出力軸を駆動すれば効率的であり、そのために、複数の可動部位に連結した各出力軸に、クラッチを介してモータの動力が伝達されるようにし、クラッチを断接して各可動部位を選択的に駆動するものが知られている（特許文献１〜４参照）。

特開昭５８−９７５２８号公報 特開平６−８７３６３号公報 特開昭６４−３０８５０号公報 特開平６−１５６１２３号公報

上記特許文献のうち、特許文献１，２に記載された電磁クラッチを用いた駆動装置では、電磁クラッチのコストのために経済性の面で不利である。この点、特許文献３，４に記載される駆動装置は、クラッチが機械式であるためコストの低減には寄与するが、出力軸の選択機構の軽量化と省スペース化に配慮されたものではなかった。

よって本発明は、１つのモータで複数の出力軸を駆動するにあたり、構成を簡素化した機械式クラッチを採用することにより軽量化や省スペース化を図ることができる多軸駆動装置を提供することを目的としている。

本発明の多軸駆動装置は、モータの回転軸に接続された入力部材と、出力軸を有し、前記入力部材に対して係脱自在に設けられ、係合したときに該入力部材の回転が伝達される複数の出力部材と、複数の前記出力部材に対向して配設され、手動式の操作部材により作動させられるセレクタ部材と、このセレクタ部材の前記出力部材への対向面に設けられた凹部と、前記出力部材に、前記セレクタ部材の前記凹部に対応して設けられた凸部と、前記出力部材を前記セレクタ部材の方向に付勢し、前記操作部材により作動させられたセレクタ部材の前記凹部が出力部材の前記凸部に対向したときに、凸部を凹部に入らせるとともに、該出力部材を前記入力部材側へ移動させて該出力部材を該入力部材に係合させる付勢部材とを備えたことを特徴としている。

上記構成の多軸駆動装置では、操作部材によりセレクタ部材を作動させてセレクタ部材の凹部をいずれかの出力部材の凸部に対向させ、出力部材を入力部材側へ移動させて出力部材を入力部材に係合させる。これにより、入力部材の回転を出力部材に伝達することができる。本発明では、モータの動力を複数の出力部材に分岐する機構や作動させる出力部材の選択を、セレクタ部材の周りに出力部材を配置したコンパクトな構成で達成しているので、軽量化や省スペース化を図ることができる。また、セレクタ部材の凹部が出力部材の凸部に対向して凸部が凹部に入ることによりクリック感が得られるので、操作性および操作感覚に優れている。

また、本発明の多軸駆動装置は、モータの回転軸に接続された入力部材と、出力軸を有し、前記入力部材に対して係脱自在に設けられ、係合したときに該入力部材の回転が伝達される複数の出力部材と、複数の前記出力部材に対向して配設され、手動式の操作部材により作動させられるセレクタ部材と、前記出力部材と前記セレクタ部材との間にそれぞれ配設された回転可能なリンクと、このセレクタ部材の前記リンクへの対向面に設けられた凹部と、前記リンクに設けられ、前記セレクタ部材の前記凹部に対応して設けられた凸部と、前記出力部材を介して前記リンクを前記セレクタ部材の方向に付勢する付勢手段とを備え、前記操作部材により作動させられた前記セレクタ部材の前記凹部が前記リンクの前記凸部に対向したときに、前記付勢手段により凸部が凹部に入るとともに、該リンクに対応する前記出力部材が前記入力部材に係合することを特徴としている。
上記構成の多軸駆動装置では、セレクタ部材の凹部にリンクの凸部が対向して凸部が凹部に入るときにクリック感が得られるので、操作性および操作感覚に優れている。また、セレクタ部材と出力部材との間にリンクを介在させることにより、てこの原理によってセレクタ部材がリンクに作用する際の力が増すため、付勢手段の力が強くても確実に作動させることができる。さらに、リンクの配置や形状を工夫することにより、セレクタ部材の凹部を大きく確保できない場合でもリンクのレバー比により出力部材を大きく動かすことができる。このため、セレクタ部材に多くの凹部を設けて出力部材を多く配置したり、任意の配置に対応したりすることができ、レイアウトの自由度が向上する。

本発明のセレクタ部材の凹部は、該セレクタ部材の作動方向に直交する方向に複数段の状態で設けられている形態を含む。この形態によれば、カム面の段数に応じて出力軸を多数配列することができ、出力軸をより多く組み込むことが可能となる。

また、本発明では、上記出力軸の、セレクタ部材の凹部に対する対向角度が任意に設定される形態を含む。この形態によれば、好ましい出力軸の延びる方向に応じて出力部材を配置することができる。

また、本発明では、上記出力部材は傘歯車を備え、上記入力部材は、傘歯車と軸線どうしを交叉させて噛み合う傘歯車を備えている形態を含む。

また、本発明では、上記入力部材は、上記モータの回転が伝達される平歯車であり、上記出力部材は、該平歯車と噛み合う平歯車を備えている形態を含む。

本発明では、上記操作部材によって移動させられるセレクタ部材の作動形態は、回転、もしくは直線移動の２つの形態が挙げられる。

セレクタ部材の作動形態が回転である場合、以下の態様が好適である。
上記付勢手段は、上記出力部材を上記入力部材側へ付勢し、上記セレクタ部材は、円筒曲面をなし出力部材の凸部と接触することで該出力部材を入力部材から離間させる外周部と、この外周部に設けられ出力部材の凸部が入ることで該出力部材を入力部材側へ移動させる凹部とを備えることができる。このような態様では、セレクタ部材を回転させて凹部を出力部材に対向させると、付勢手段の付勢力により出力部材が移動して入力部材と係合する。このように、セレクタ部材を回転させるという１つの動作で出力部材が入力部材と係合するとともに、出力部材の凸部が凹部に入るときにクリック感が得られるので、操作性および操作感覚に優れている。

また、セレクタ部材の作動形態が回転である場合、入力部材は、１つのギヤによって構成することもできるが、モータの回転軸に接続された第１入力ギヤと、この第１入力ギヤの外周側に設けられた複数の第２入力ギヤとを備え、第２入力ギヤは、第１入力ギヤの外周部と噛み合う第１歯車部と、出力部材と係脱自在に噛み合う第２歯車部とを備えた形態とすることができる。このような形態では、第２歯車部に任意の方向から出力部材を係合させることができるので、以下に説明するように設計の自由度が増す。

すなわち、出力部材は、第２入力ギヤの軸線を中心とする円に沿って位置が任意に設定可能に設けられていることが望ましく、第２入力ギヤは、第１入力ギヤの軸線を中心とする円に沿って位置が任意に設定可能に設けられていることが望ましい。このような態様では、出力部材が接続される部材の位置などに合わせて出力部材の位置および角度を適宜変更できる。

次に、上記セレクタ部材の作動形態が直線移動である場合、本発明では以下の形態が挙げられる。

セレクタ部材の直線移動は、該セレクタ部材と操作部材との間に介在させられたラック・アンド・ピニオン機構によってなされるものとする。

また、上記付勢手段は、上記出力部材を上記入力部材側へ付勢し、上記セレクタ部材は、出力部材の凸部と接触することで該出力部材を入力部材から離間させるカム面と、このカム面に設けられ出力部材の凸部が入ることで該出力部材を入力部材側へ移動させる凹部とを備えている。この形態では、出力部材の凸部がセレクタ部材の凹部に入るときにクリック感が得られるので、操作性および操作感覚に優れている。

また、セレクタ部材の移動範囲を規制するストッパ手段を有する形態を含む。この形態によれば、カム面から出力軸が外れることを防ぐことができる。

次に、本発明では、上記出力部材には、所定の可動機構が備える可動部位が接続され、上記操作部材には、上記モータを作動させるスイッチがスライド自在に設けられ、該スイッチは、一の方向へスライドさせることでモータを正転させ、逆方向へスライドさせることでモータを逆転させ、スイッチのスライド方向は、可動部位の可動方向に一致している構成を採用することができる。ここで、可動機構としては車両用シートが適用可能であり、その場合には、該車両用シートが有する可動部位の調節機構に、出力部材が接続される。このような態様では、操作感覚と実際の動作が一致するため、使い勝手が良いという利点がある。

本発明によれば、モータの動力を複数の出力部材に分岐する機構や作動させる出力部材の選択をコンパクトな構成で達成しているので、軽量化や省スペース化を図ることができるといった効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る多軸駆動装置の図３におけるＩ−Ｉ線一部破砕正面図である。 図１のII−II線矢視図である。 図１のIII矢視図である。 第１実施形態の多軸駆動装置の使用例を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る多軸駆動装置の一部破砕正面図である。 図５のVI矢視図である。 本発明の第３実施形態に係る多軸駆動装置の一部破砕正面図である。 図７のXIII−XIII矢視断面図である。 本発明の第４実施形態に係る多軸駆動装置の一部破砕正面図である。 出力ギヤの配置を変更した構造例を示す一部破砕正面図である。 図１０に示すカムの軸断面図である。 本発明の第５実施形態に係る多軸駆動装置を模式的に示す平面図である。 同多軸駆動装置を模式的に示す正面図である。 第５実施形態の変形例を示す平面図である。 第５実施形態の他の変形例を示す側面図である。 同変形例の平面図である。 本発明の第６実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第６実施形態の平面図である。 第６実施形態の側面図である。 本発明の第７実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第７実施形態の別方向斜視図である。 第７実施形態の平面図である。 第７実施形態の側面図である。 本発明の第８実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第８実施形態の平面図である。 第８実施形態のカム部材を透視した状態の平面図である。 本発明の第９実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第９実施形態のカム部材を透視した状態の平面図である。 本発明の第１０実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第１０実施形態の平面図である。 本発明の第１１実施形態に係る多軸駆動装置の要部を示す斜視図である。 第１１実施形態の平面図である。

１０，１４０，２００…モータ
１１，１４１，２０１…モータ軸（モータの回転軸）
１２…第１入力ギヤ（平歯車）
１４…第２入力ギヤ（入力部材）
１４ａ…平歯車部（第１歯車部）
１４ｂ…傘歯車部（第２歯車部）
２１…出力ギヤ（出力部材）
２２，２５，６２…出力軸
２３，１３３…コイルバネ（付勢手段）
２４…ピン（凸部）
３０，１２０…ダイヤル（操作部材）
４１…カム（セレクタ部材）
４２，１１２，２３３，２４３，２５３，２６３，２７３，２８３…凹部
５０…スイッチ
６１…出力ギヤ（出力部材）
１１０，２３０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０…カム部材（セレクタ部材）
１１１，２３２ａ，２３２ｂ，２４０ａ，２５２ａ…カム面
１３０…出力軸（出力部材）
１３３，２１３…圧縮ばね（付勢部材）
１４３…クラッチ軸（入力部材）
２０２…入力ギヤ（入力部材）
２１０…出力軸（出力部材）
２６０ａ，２７０ａ，２８０ａ…外周面（カム面）
２６０ｂ…内周面（カム面）

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
［１］第１実施形態：図１〜図４
（１）第１実施形態の構成
図１〜図４は、第１実施形態に係る多軸駆動装置を示している。この多軸駆動装置は、例えば車両用電動シートの、シート座面の高さを調節する機構、シート背もたれ部の角度を調節するリクライニング機構、およびシートの前後位置を調節する機構の３つの可動機構に対し、正逆回転する１つのモータ１０の動力を選択的に分岐させてこれら可動機構を作動させるものとして好適である。

モータ１０は、図１に示すように、モータ軸（モータの回転軸）１１が突出する側の一端部で円板状をなすメインフレーム１に固定されている。モータ軸１１の先端には、第１入力ギヤ１２が固定されている。モータ１０の周囲には、３つの軸受１３がモータ１０を中心として同心状に配置され、軸受１３には、第２入力ギヤ（入力部材）１４の軸１５が回転自在に支持されている。第２入力ギヤ１４は、第１入力ギヤ１２と噛み合う平歯車部（第１歯車部）１４ａと、この平歯車部１４ａから間隔をあけて配置された傘歯車部（第２歯車部）１４ｂとからなっている。３つの第２入力ギヤ１４は、それらの回転中心が二等辺三角形の頂点に位置するように配置されている。

メインフレーム１には、矩形板状のサブフレーム２が取り付けられている。サブフレーム２の端部は、半円状に切り取られ、その部分が軸受１３の側面に嵌められている。サブフレーム２を軸受１３回りに回転させることにより、所望の位置に位置決めして固定することができる。サブフレーム２の一面には、軸受ブロック３が取り付けられ、軸受ブロック３には、出力ギヤ（出力部材）２１の出力軸２２が回転自在に支持されている。出力ギヤ２１は、第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂと噛み合い可能な傘歯車であり、コイルバネ２３によって先端側（傘歯車部１４ｂ側）へ付勢されている。また、出力ギヤ２１の先端面の中央には、先端側へ突出するピン（凸部）２４が一体的に形成されている。ピン２４の先端は半球状に形成されている。

図１および図３において符号３０は円板状のダイヤル（操作部材）である。ダイヤル３０は、中心にモータ軸１１と同軸的に延びる回転軸３１を有しており、この回転軸３１はフレーム４に回転自在に支持されている。そして、回転軸３１の端部には、カム（セレクタ部材）４１が固定されている。

カム４１は円板状をなし、その外周部には略台形状の凹部４２が形成されている。図２に示すように、いずれか一つの出力ギヤ２１のピン２４がコイルバネ２３によって先端側へ突出させられて凹部４２に嵌り、出力ギヤ２１は第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂと噛み合っている。これにより、モータ１０の回転は第１、第２入力ギヤ１２，１４から出力ギヤ２１を介して出力軸２２に伝わる。

一方、他の２つの出力ギヤ２１のピン２４は、カム４１の外周面（カム面）に当接し、出力ギヤ２１は第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂから離れている。図１〜図３では、二等辺三角形の頂角をなす位置の出力ギヤ２１のピン２４が凹部４２に嵌っている。この状態で、他の２つの出力ギヤ２１のピン２４とカム４１の外周面との接点と、第１入力ギヤ１２の中心とを直線で結んだときに、その直線から所定角度θ（この実施形態では４５°）傾斜した箇所に他の２つの凹部４２の中心が位置している。

したがって、図２に示す状態からカム４１を時計方向に４５°回転させると、カム４１の上側の凹部４２に出力ギヤ２１のピン２４が嵌り、他の２つの出力ギヤ２１のピン２４は、カム４１の外周面に乗り上げる。逆に、図２に示す状態からカム４１を反時計方向に４５°回転させると、カム４１の下側の凹部４２に出力ギヤ２１のピン２４が嵌り、他の２つの出力ギヤ２１のピン２４は、カム４１の外周面に乗り上げる。このように、カム４１を４５°回転させることにより、いずれか一つの出力ギヤ２１を第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂと噛み合わせることができる。

カム４１の回転はダイヤル３０を回転させることで行い、ピン２４が凹部４２に嵌ることにより、操作時のクリック感を得ることができるとともに、ダイヤル３０を出力ギヤ２１の接続位置に確実に位置付けることができるようになっている。

上記ダイヤル３０の表面には、上記モータ１０のＯＮ／ＯＦＦ、およびモータ１０の回転方向を選択するための直方体状のスイッチ５０が取り付けられている。このスイッチ５０は、その長手方向の両側（図３でＣ−Ｄ方向）にスライドし、かつ、図示しない付勢部材によりスライド範囲の中間点で停止するように規制されている。スイッチ５０はダイヤル３０の中心点を通って延在しており、一端部はダイヤル３０よりも外側に出た状態となっている。そしてその突出端が、指示部５１として構成されている。

図３に示すように、二等辺三角形の頂角をなす位置の出力ギヤ２１のピン２４が凹部４２に嵌っている状態で、スイッチ５０は、指示部５１がそのピン２４の中心線に対して反時計方向に４５°傾斜するようにダイヤル３０に取り付けられている。

このスイッチ５０では、長手方向に移動しない停止状態の中立点ではモータ１０はＯＦＦとされる。そして、例えばＣ方向にスライドさせるとモータ１０が正転し、Ｄ方向にスライドさせるとモータ１０が逆転するというように、モータ１０が運転される。

（２）第１実施形態の適用例および動作
以上が第１実施形態の多軸駆動装置の構成であり、続いて、図４を参照して多軸駆動装置を車両用電動シートに適用した例を説明する。

まず、当該多軸駆動装置を、シートクッションの側面であって、該シートクッションに着座する乗員がダイヤル３０を操作可能な箇所に、モータ軸１１が車体の左右方向に延び、かつ、３つの第２入力ギヤ１４のうち二等辺三角形の頂角をなす位置の第２入力ギヤ１４が車両の進行方向に位置し、他の第２入力ギヤ１４が後方で上下に並ぶ状態に取り付ける。ここで、前側のものを前側第２入力ギヤ１４Ａ、下側のものを下側第２入力ギヤ１４Ｂ、上側のものを上側第２入力ギヤ１４Ｃとする。また、出力ギヤ２１については、前側のものを前側出力ギヤ２１Ａ、下側のものを下側出力ギヤ２１Ｂ、上側のものを上側出力ギヤ２１Ｃとする。

各出力ギヤ２１Ａ〜２１Ｃの出力軸２２には、それぞれ図示せぬトルクケーブルが接続される。トルクケーブルは、各出力軸２２の回転を、シート背もたれ部の角度を調節するリクライニング機構、シートの前後位置調節機構、シート座面高さ調節機構にそれぞれ伝達して、これら機構を作動させるものである。この場合、トルクケーブルを介して、前側出力ギヤ２１Ａの出力軸２２はリクライニング機構に、下側出力ギヤ２１Ｂの出力軸２２はシート座面高さ調節機構に、上側出力ギヤ２１Ｃの出力軸２２はシートの前後位置調節機構に、それぞれ接続される。以下、各機構を多軸駆動装置で作動させる方法を説明する。

（２−１）シートの前後位置調節機構
前後位置調節機構を作動させてシートの前後位置を調節するには、ダイヤル３０を回転させて図４（ａ）に示すようにスイッチ５０の指示部５１を前方に向ける。すると、カム４１の凹部４２が上側第２入力ギヤ１４Cに臨む位置まで移動し、凹部４２に上側出力ギヤ２１Ｃのピン２４が嵌って上側第２入力ギヤ１４Ｃに上側出力ギヤ２１Ｃが噛み合う。一方、前側および下側出力ギヤ２１Ａ，２１Ｂにおいては、ピン２４がカム４１の外周面と接触することにより、前側および下側第２入力ギヤ１４Ａ，１４Ｂと離間している。

この状態から、スイッチ５０を前方（Ｃ方向）にスライドさせるとシート全体が前方に移動し、スイッチ５０を後方（Ｄ方向）にスライドさせるとシート全体が後方に移動するように、モータ１０が回転する。スイッチ５０を適宜に前後に動かすことにより、シートの前後位置を所望の位置に調節することができる。

（２−２）リクライニング機構
リクライニング機構でシートの背もたれ角度を調節するには、ダイヤル３０を回転させて図４（ｂ）に示すようにスイッチ５０の指示部５１を前方、かつ斜め下方４５°に向ける。すると、カム４１の凹部４２が前側第２入力ギヤ１４Ａに臨む位置まで移動し、凹部４２に前側出力ギヤ２１Ａのピン２４が嵌って前側第２入力ギヤ１４Ａに前側出力ギヤ２１Ａが噛み合う。一方、下側および上側出力ギヤ２１Ｂ，２１Ｃにおいては、ピン２４がカム４１の外周面と接触することにより、下側および上側第２入力ギヤ１４Ｂ，１４Ｃと離間している。

この状態から、スイッチ５０を斜め前方（Ｃ方向）にスライドさせるとシートの背もたれが前方に傾き、スイッチ５０を斜め後方（Ｄ方向）にスライドさせると背もたれが後方に傾くように、モータ１０が回転する。スイッチ５０を適宜に上下させることにより、背もたれを所望角度に調節することができる。

（２−３）シートの座面高さ調節機構
座面高さ機構を作動させてシート座面の高さを調節するには、ダイヤル３０を回転させて図４（ｃ）に示すようにスイッチ５０の指示部５１を下方に向ける。すると、カム４１の凹部４２が下側第２入力ギヤ１４Ｂに臨む位置まで移動し、凹部４２に下側出力ギヤ２１Ｂのピン２４が嵌って下側第２入力ギヤ１４Ｂに下側出力ギヤ２１Ｂが噛み合う。一方、前側および上側出力ギヤ２１Ａ，２１Ｃにおいては、ピン２４がカム４１の外周面と接触することにより、前側および上側第２入力ギヤ１４Ａ，１４Ｃと離間している。

この状態から、スイッチ５０を下方（Ｃ方向）にスライドさせるとシート座面が下がり、スイッチ５０を上方（Ｄ方向）にスライドさせるとシート座面が上がるように、モータ１０が回転する。スイッチ５０を適宜に上下に動かすことにより、シート座面を所望の高さに調節することができる。

（３）作用効果
上記第１実施形態の多軸駆動装置によれば、モータ１０の動力を複数の出力軸２２に分岐させる機構は、第２入力ギヤ１４に、各出力軸２２と一体の出力ギヤ２１を噛み合わせる構成である。また、出力軸２２の選択は、ダイヤル３０を回転させて、接続させたい出力ギヤ２１を第２入力ギヤ１４側へ移動させることによりなされる。

すなわち、モータ１０の動力を複数の出力ギヤ２１に分岐する機構や作動させる出力ギヤ２１の選択を、カム４１の周りに出力ギヤ２１を配置したコンパクトな構成で達成しているので、軽量化や省スペース化を図ることができる。

特に、上記実施形態にあっては、カム４１を回転させるという１つの動作で出力ギヤ２１が第２入力ギヤ１４と噛み合うとともに、出力ギヤ２１のピン２４が凹部４２に嵌るときにクリック感が得られるので、操作性および操作感覚に優れている。

また、出力ギヤ２１は、第２入力ギヤ１４の周囲に沿って位置が任意に設定可能であり、第２入力ギヤ１４および出力ギヤ２１は、第１入力ギヤ１２の周囲に沿って位置が任意に設定可能である。これにより、出力軸２２が接続される部材の位置などに合わせて出力軸２２の位置および角度を適宜変更できる。

また、図４に示したように、シートに取り付けた状態でのスイッチ５０の位置や操作方向が、調節する可動機構（リクライニング機構、シートの前後位置調節機構、シート座面高さ調節機構）の可動方向に一致しているため、操作感覚と実際の動作が一致して使い勝手が良い。

［２］第２実施形態
図５および図６は、本発明の第２実施形態を示している。この第２実施形態は、上記第１実施形態の構成において、モータ１０の回転軸が第１入力ギヤ１２の回転軸に直交する状態に設置されている。

モータ１０のモータ軸１１の先端には、図６に示すように、傘歯車を構成する第３入力ギヤ１１ａが固定されている。一方、第１入力ギヤ１２の中心には入力軸１６が固定されており、この入力軸１６の先端には、第３入力ギヤ１１ａと噛み合う傘歯車を構成する第４入力ギヤ１６ａが固定されている。

この第２実施形態では、モータ１０が回転すると、モータ軸１１の回転が第３入力ギヤ１１ａから第４入力ギヤ１６ａに伝わって第１入力ギヤ１２が回転し、第１入力ギヤ１２と噛み合う第２入力ギヤ１４が回転する。そして、ダイヤル３０を回転させ、カム４１の凹部に出力ギヤ２１のピン２４が嵌って出力ギヤ２１が第２入力ギヤ１４に噛み合うと、出力ギヤ２１に固定されている出力軸２２が回転する。

［３］第３実施形態
図７および図８は、本発明の第３実施形態を示している。この第３実施形態は、上記第１実施形態の構成において、ダイヤル３０（この実施形態では第１のダイヤル３０と称する）の回転操作を別のダイヤル（第２のダイヤル）３５で行って出力ギヤ２１の接続の切り替えを行う構成となっている。

第１のダイヤル３０はフレーム７０の一面側（図７で右側）に、回転軸３０ａを介して回転自在に支持されている。そして第２のダイヤル３５は、図８に示すように第１のダイヤル３０の周囲の同軸ではない位置において、フレーム７０の他面側（図６で左側）に回転軸３５ａを介して回転自在に支持されている。この第２のダイヤル３５には、上記スイッチ５０と同様のスイッチ５０Ａが取り付けられている。フレーム７０は、上記第１実施形態のように本装置を可動式の車両用シートに適用する場合には、シートフレーム等のフレームとされる。

図８に示すように、第２のダイヤル３５の回転軸３５ａはフレーム７０を貫通して一面側に突出しており、この第２のダイヤル３５の回転軸３５ａと第１のダイヤル３０の回転軸３０ａに、伝達ベルト（伝達部材）８０が巻回されている。第２のダイヤル３５を回転させると、その回転が伝達ベルト８０を介して第１のダイヤル３０に伝わり、これによって第１のダイヤル３０が回転して出力ギヤ２１の接続の切り替えが行われる。

この第３実施形態によれば、第１のダイヤル３０から離れた任意の位置に第２のダイヤル３５を配して各ダイヤル３０，３５を伝達ベルト８０で連結することにより、カム４１による駆動させる出力軸２５の選択を、カム４１およびダイヤル３０の配設位置に拘束されない位置で行うことができる。したがって設計の自由度が高まる。なお、第２のダイヤル３５の回転を第２のダイヤル３０に伝える手段としては、伝達ベルト８０の他に、１つのギヤ、あるいは複数のギヤが噛み合うギヤ列を採用してもよい。

［４］第４実施形態
図９は本発明の第４実施形態を示す図である。図９に示すように、モータ１０を支持するメインフレーム５には、３個の軸受ブロック６０が第１入力ギヤ１２に対して接近離間する方向へ摺動自在に支持されている。メインフレーム５の外周部には、バネ座５ａが設けられ、バネ座５ａと軸受ブロック６０との間には、コイルバネ２３が介装されている。このコイルバネ２３によって、軸受ブロック６０は第１入力ギヤ１２の回転中心に向けて付勢されている。

軸受ブロック６０には、出力ギヤ（出力部材）６１の出力軸６２が回転自在に支持されている。出力ギヤ６１は、第１入力ギヤ１２と噛み合い可能な平歯車である。また、出力ギヤ６１の一端面の中央には、一端側へ突出するピン（凸部）６４が一体的に形成されている。

この第４実施形態においても第１実施形態と同等のカム４１、ダイヤル３０、スイッチ５０等が設けられている。カム４１には、第１実施形態のものとほぼ同じ位置に３個の凹部４２が形成されている。一方、軸受ブロック６０は、二等辺三角形を構成するように配置されており、図４に示すように、ダイヤル３０を４５°回転させる毎に凹部４２に出力ギヤ６１のピン６４が嵌り、当該出力ギヤ６１が第１入力ギヤ１２と噛み合う。すなわち、図９に示す状態からダイヤル３０を回転させると、凹部４２に嵌っていたピン６４がカム４１の外周面に乗り上げ、出力ギヤ６１が第１入力ギヤ１２から離れる。また、当該出力ギヤ６１に隣接する出力ギヤ６１のピン６４が凹部４２に臨むと、コイルバネ２３の付勢力によって軸受ブロック６０が第１入力ギヤ１２側へ移動し、出力ギヤ６１が第１入力ギヤ１２と噛み合う。これにより、モータ１０の回転が出力軸６２に伝達される。

上記第４実施形態においても前記実施形態と同等の作用、効果を得ることができる。特に、上記第４実施形態では、第１入力ギヤ１２に出力ギヤ６１を直接噛み合わせる構成であるため、ギヤの数が大幅に低減されて構成が簡略化されている。

［５］出力ギヤの配置の変更例
ここで、図１０および図１１に、出力ギヤの配置を変更した構造例を示す。図１０において符号７１は出力ギヤである。出力ギヤ７１は、図１に示す出力ギヤ２１と同等の出力軸７２およびピン７４を備えたものであるが、出力ギヤ７１の傘歯車の向きが図１に示すものと逆とされ、かつ、第２出力ギヤ１４の内側に配置されている。

また、図１０において符号８１はカムである。カム８１の外周部には、図１１に示すように、円筒曲面をなす３つの凸部８２が円周方向に１２０°ずつ離間した箇所に形成されている。出力ギヤ７１のピン７４が凸部８２と凸部８２との間に位置するときは、ピン７４はコイルバネ２３の付勢力によってカム８１の外周面に押圧され、この状態では出力ギヤ７１は第２入力ギヤ１４から離間している。その状態からカム８１が回転させられて凸部８２にピン７４が乗り上げると、出力ギヤ７１は、コイルバネ２３の付勢力に抗して第２入力ギヤ１４側へ移動させられ、第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂと噛み合う。これにより、モータ１０の回転が出力軸７２に伝達される。なお、図示は省略するが、この例においても回転軸３１には第１実施形態と同等のダイヤル３０が固定され、ダイヤル３０にはスイッチ５０等が設けられている。

この構造では、カム８１の凸部８２によって出力ギヤ７１を第２入力ギヤ１４側へ移動させる構成であるから、コイルバネ２３にへたりが生じても出力ギヤ７１を第２入力ギヤ１４の傘歯車部１４ｂに確実に噛み合わせることができる。

［６］本発明に含まれる他の態様
本発明は前記各実施形態には限定されず、例えば、第２入力ギヤ１４と出力ギヤ２１のように歯が噛み合う構成の代わりに、摩擦面どうしの接合による構成などを採用することができる。また、操作部材としてはダイヤル３０、３５に限られず、レバー等、一端部を回動操作する形式のものであってもよい。

また、図４に示したシートの可動部位との連動の構成は一例であり、ダイヤル３０の回転によって作動させる出力ギヤ２１の位置や角度を任意に設定することができる。また、出力軸の数も任意であり、例えばシート座面の高さ調節を、シートクッションの前後２箇所に分けて行う構成とし、これに合わせて出力軸を計４つ具備する構成にも適用可能である。

前記第１実施形態では、第２入力ギヤ１４に出力ギヤ２１を噛み合わせる構成としたが、第１入力ギヤ１２を傘歯車として構成して第１入力ギヤ１２に噛み合わせるように構成することもできる。

上記第１〜第４実施形態は、本発明に係るセレクタ部材（上記カム４１）が操作部材（上記ダイヤル３０）で回転させられる形態であるが、セレクタ部材は操作部材によって直線移動させられる形態も本発明は含む。以下、その実施形態である第５実施形態を説明する。

［７］第５実施形態：図１２〜図１６
（１）第５実施形態の構成
図１２および図１３は、第５実施形態に係る多軸駆動装置を示している。これら図で符号１１０はカム部材（セレクタ部材）である。このカム部材１１０は水平なＹ方向に長い長方形状のプレート状部材であって、図示せぬガイド支持部材により長手方向（Ｙ方向、図１３では図面の表裏方向）に移動自在に支持されている。カム部材１１０の長手方向に沿った両側面はカム面１１１とされ、これらカム面１１１の所定箇所には、厚さ方向に開放する複数の凹部１１２が形成されている。そしてカム面１１１の凹部１１２の両側はＹ方向に沿った凸部１１３とされている。凹部１１２から凸部１１３に至る移行部は斜面に形成されている。

カム部材１１０の中央部にはＹ方向に延びる長方形状の孔１１４が形成されており、この孔１１４のＹ方向に延びる一方の内側面には、Ｙ方向に歯列が並ぶラック部１１５が形成されている。そしてこのラック部１１５には、操作軸１２１上に形成されたピニオンギヤ１２２が噛み合わされている（ラック・アンド・ピニオン機構）。操作軸１２１は図１３に示すように上方に延び、その先端に円板状のダイヤル（操作部材）１２０が同軸的に固定されている。このダイヤル１２０を回転させるとピニオンギヤ１２２が一体に回転し、ピニオンギヤ１２２に駆動されてラック部１１５がＹ方向に移動し、これによってカム部材１１０はＹ方向に直線的に移動する。すなわち、ダイヤル１２０によって操作軸１２１がＲ１方向に回転するとカム部材１１０はＹ１方向に送られ、操作軸１２１がＲ２方向に回転するとカム部材１１０はＹ２方向に送られる。

カム部材１１０のＸ方向の両側には、Ｘ方向に延びる複数の出力軸（出力部材）１３０が、先端をカム面１１１に対向させた状態でＹ方向に沿って配列されている。これら出力軸１３０は、図示せぬガイド支持部材により軸方向（Ｘ方向）に沿ってカム面１１１に対し進退自在に支持されている。出力軸１３０は、軸部１３１の途中に、歯面がカム部材１１０側に向けられた傘歯車１３２が一体的、かつ同軸的に形成されたもので、カム面１１１に対向する軸部１３１の先端（凸部）は曲面状に形成されている。これら出力軸１３０は、ダイヤル１２０によってカム部材１１０がＹ方向に送られると凹部１１２や凸部１１３に対向する。

出力軸１３０は、軸部１３１に外装されて傘歯車１３２に係合する圧縮ばね１３３によってカム面１１１方向に進出するように付勢されている。そして、カム部材１１０がＹ方向に移動して凹部１１２が出力軸１３０に対向すると出力軸１３０の先端部は圧縮ばね１３３に付勢されて凹部１１２に進入し、また、凸部１１３が出力軸１３０に対向すると出力軸１３０は圧縮ばね１３３に抗して凸部１１３に乗り上げ、退行する。

図１３に示すように、カム部材１１０の下方には、モータ軸（モータの回転軸）１４１が上方に延びた状態にモータ１４０が配置されている。モータ軸１４１には、動力伝達部材１４２を介して上下方向に延びるクラッチ軸１４３が連結されている。動力伝達部材１４２はクラッチ軸１４３にモータ軸１４１の回転を伝えるものであれば限定されず、例えばギヤ列、ベルト等が挙げられる。

クラッチ軸１４３は出力軸１３０ごとに配設されており、その上端には傘歯車１４４が一体に形成されている。各クラッチ軸１４３には、モータ１４０の動力が動力伝達部材１４２を介して伝わり、モータ１４０の作動時には各クラッチ軸１４３は回転した状態となる。クラッチ軸１４３が本発明に係る入力部材を構成し、傘歯車１４４を有するクラッチ軸１４３および出力軸１３０の傘歯車１３２によって、本実施形態のクラッチ機構１５０が構成されている。モータ１４０は、ダイヤル１２０に設けられたスイッチ１２３によって作動がＯＮ・ＯＦＦされる。

このクラッチ機構１５０によれば、出力軸１３０がカム部材１１０の凹部１１２に進入すると、傘歯車１３２がクラッチ軸１４３側の傘歯車４４に噛み合って接続状態となり（図１３の左側の状態）、モータ１４０の動力が動力伝達部材４２、クラッチ軸１４３、クラッチ機構１５０を経て出力軸１３０に伝わり、出力軸１３０が回転する。また、出力軸１３０がカム部材１１０の凸部１１３に乗り上げた状態では、出力軸１３０側の傘歯車１３２はクラッチ軸１４３側の傘歯車４２から離脱し、クラッチ軸１４３が空転した状態となって出力軸１３０は回転しない切断状態となる（図１３の右側の状態）。

（２）第５実施形態の作用および効果
上記多軸駆動装置によれば、ダイヤル１２０を回転操作させてカム部材１１０をＹ方向に送ることにより、出力軸１３０がカム面１１１の凹部１１２に進入してクラッチ機構１５０が接続状態となり、その出力軸１３０が回転する。したがってダイヤル１２０の回転操作によるカム部材１１０のＹ方向への送り方向、および送り長さに応じて出力軸１３０は選択的に駆動される。駆動させる出力軸１３０は、凹部１１２の形成位置や出力軸１３０の位置に応じて任意に設定することができる。また、凹部１１２の形成位置や出力軸１３０の位置を任意に設定することにより、駆動させる出力軸１３０の数を１つ、または複数に設定することができる。

カム部材１１０の移動中は、圧縮ばね１３３で付勢されていることにより出力軸１３０の先端は常にカム面１１１に当接し、凹部１１２と凸部１１３を交互に摺動させられるが、先端が曲面に形成され、かつ凹部１１２から凸部１１３への移行部は斜面に形成されているため、出力軸１３０は円滑にカム面１１１を摺動する。

本実施形態の多軸駆動装置によれば、カム部材１１０をＹ方向に移動させることができるのであれば、ラック部１１５を任意の位置に設けることができる。図１２ではカム部材１１０の中央に形成した孔１１４の内側面にラック部１１５を形成しているが、これはラック部１１５の形成位置の一例である。例えば図１４に示すように、カム部材１１０の長手方向の一端部に突出部１１６を一体に設け、この突出部１１６に孔１１４を形成してその内側面に同様のラック部１１５を形成し、ダイヤル１２０の操作軸１２１のピニオンギヤ１２２をラック部１１５に噛み合わせる。これによると、ダイヤル１２０の位置を出力軸１３０から比較的離間させることができる。

このため、クラッチ機構１５０の断接を操作する操作軸１２１を有するダイヤル１２０の配置に制約を受けることがない。また、出力軸１３０も、カム部材１１０のカム面１１１に対して任意の位置に配置させることができる。これらのことから、操作軸１２１を含むダイヤル１２０と出力軸１３０の配置の自由度が大幅に向上する。なお、ラック部１１５はカム部材１１０に直接形成する必要はなく、例えばロッド等の伝達部材を介して間接的に設けることもできる。また、ラック部１１５を間接的に設ける場合には、ラック部１１５の歯列はカム部材１１０の移動方向と平行でなくともよく、可能であれば任意の方向であってよい。

また、互いに干渉しない範囲で出力軸１３０をカム面１１１に沿って多数配列させることができ、さらには必要に応じてカム面１１１を長くすれば出力軸１３０をより多く配列することができる。

また、カム部材１１０の厚さを大きくしたり、あるいはカム部材１１０を複数重ねるなどしてカム面１１１を上下方向に複数段設け、それらカム面１１１に出力軸１３０を対応させて配列するといった立体的な配置パターンも可能である。図１５および図１６はそのような複数段構造の具体例であって、図１４に示した形態の変形例を示している。この場合、カム部材１１０の両側面には、厚さ方向に２段のカム面１１１が形成されている。すなわち、カム面１１１の延びる上記Ｙ方向に直交する方向にカム面１１１が２段形成されている。そしてこれら上下のカム面１１１の所定箇所に上記凹部１１２が形成されているとともに、これら凹部１１２に対応して、クラッチ機構１５０に付随する出力軸１３０を配列している。このような形態によれば、全体が長くなることなく多くの出力軸１３０を組み込むことができるといった利点を有する。

上記実施形態では、出力軸１３０は軸方向を図１２におけるＸ方向と平行にして配置しているが、図１２の破線のように、出力軸１３０のカム面１１１に対する対向角度がＸ方向に対して斜めになるような配置も可能である。これは、好ましい出力軸１３０の延びる方向がＸ方向と平行ではない場合、その好ましい方向に応じて出力軸１３０の配置角度を合わせることができるといった利点がある。

また、上記実施形態では、カム部材１１０の移動範囲を規制するストッパ手段を設けることは、カム面１１１から出力軸１３０が外れることを防ぐことができるので好ましい。ストッパ手段はいかなる形態のものでもよく、例えばカム部材１１０の移動方向の端部に当接する部材、あるいはダイヤル１２０の回転を規制するものなどが挙げられる。

また、上記実施形態は、出力軸１３０が凹部１１２に進入した時にクラッチ機構１５０が接続、出力軸１３０が凸部１１３に乗り上げた時にクラッチ機構１５０が切断という作動形態であるが、これとは逆の作動形態、すなわち出力軸１３０が凹部１１２に進入した時にクラッチ機構１５０が切断、出力軸１３０が凸部１１３に乗り上げた時にクラッチ機構１５０が接続という作動形態にすることも可能である。

また、上記実施形態の多軸駆動装置は、車両用電動シートをモータ１４０で作動させる際の装置として好適である。すなわち車両用電動シートの、例えばシート座面の高さを調節する機構、シート背もたれ部の角度を調節するリクライニング機構、およびシートの前後位置を調節する機構等の可動機構に対し、各出力軸１３０をトルクケーブル等を介して接続して、モータ１４０の動力を各可動機構に選択的に分岐させてこれら可動機構を作動させることができる。しかしながら本発明の多軸駆動装置は、電動シートに限らず、複数の可動機構が選択的に駆動される機械装置に適用することができる。

以下、さらに本発明に係る実施形態として、図１７〜図３２を参照して第６〜第１１実施形態を説明する。これら実施形態では、モータ２００が作動して回転するモータ軸（回転軸）２０１に固定された平歯車である入力ギヤ（入力部材）２０２の回転が、複数の出力軸（出力部材）２１０に、各出力軸２１０ごとに設けられたクラッチ機構２２０を介して伝達され、カム部材（セレクタ部材）２３０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０によって回転させる出力軸２１０が選択される構成を、共通、かつ基本的な構成としている。

出力軸２１０は、上記第５実施形態の出力軸１３０と同様構成であって、先端が曲面状に形成された軸部２１１の途中に歯面を先端側に向けた傘歯車２１２が一体的、かつ同軸的に形成されたものである。出力軸２１０は、先端（凸部）をカム部材２３０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０に向けられ、傘歯車２１２に係合する圧縮ばね（付勢部材）２１３によりカム部材２３０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０の方向に進出して当接するように付勢されている。クラッチ機構２２０は、入力ギヤ２０２の周囲に配され、入力ギヤ２０２に噛み合って回転するよう設けられた平歯車２０３と一体に回転する傘歯車２２１と、この傘歯車２２１に噛み合うことが可能な出力軸２１０の傘歯車２１２によって構成される。第６〜第１１実施形態においては主にカム部材２３０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０がそれぞれの特徴を有しており、以下、実施形態ごとに説明する。

［８］第６実施形態：図１７〜図１９
第６実施形態のカム部材２３０は直方体状に形成されたもので、図示せぬガイド部材により図１７において長手方向を水平とした姿勢のまま上下動可能に支持されている。カム部材２３０の一端部には、外周面にねじが形成されたダイヤル軸２３１が上方から貫通して螺合されている。ダイヤル軸２３１の上端には円板状の図示せぬダイヤルが同心状に固定され、該ダイヤルを回転させることにより、その回転方向に応じてカム部材２３０が上方または下方に移動するようになっている。すなわち、ダイヤル軸２３１とカム部材２３０によりボールねじ機構が構成されている。

カム部材２３０の両側面（カム面）２３２ａ，２３２ｂには、斜面を介して凹部２３３が形成されている。凹部２３３の数および形成箇所は任意であり、この場合、一方の側面２３２ａには長手方向に離間した２位置の上端部と下端部にそれぞれ形成され、他方の側面２３２ｂには上下方向の中間であって一方の側面２３２ａ側の２つの凹部２３３の間に当たる位置に形成されている。

出力軸２１０はカム部材２３０の両側に配されており、カム部材２３０の各側面２３２ａ，２３２ｂに先端が直交して突き当たり、かつ先端が各凹部２３３に嵌合可能な位置において、カム部材２３０に対して進退自在に支持されている。出力軸２１０は先端が側面２３２ａ，２３２ｂに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して退行した状態となり、この時には傘歯車２１２は傘歯車２２１から離れクラッチ機構２２０は切断状態となる。クラッチ機構２２０が切断している時、モータ２００の動力は傘歯車２２１までしか伝わらない。

そして、上記ダイヤルを回転させると、ダイヤル軸２３１の回転がカム部材２３０の下降または上昇に変換され、凹部２３３に斜面を経て軸部２１１の先端が嵌合することにより出力軸２１０がカム部材２３０側に進出する。このように軸部２１１の先端が凹部２３３に嵌合した出力軸２１０は、傘歯車２１２が傘歯車２２１に噛み合ってクラッチ機構２２０は接続状態となり、その出力軸２１０はモータ２００の動力が伝わって回転する。また、ダイヤルを回転させてカム部材２３０が上下動し、凹部２３３から出力軸２１０の先端が抜け出ると、クラッチ機構２２０は切断状態となる。

［９］第７実施形態：図２０〜図２３
第７実施形態のカム部材２４０は円筒状に形成されたもので、図示せぬ軸受け部材により図２０および図２１において軸方向を水平として回転可能に支持されている。カム部材２４０の一端部には、互いに噛み合う傘歯車２４２ａ，２４２ｂを介して、上方に延びるダイヤル軸２４１が接続されている。ダイヤル軸２４１の上端には、円板状の図示せぬダイヤルが同心状に固定されている。このダイヤルを回転させると、傘歯車２４２ａ，２４２ｂを介してカム部材２４０がダイヤルの回転方向に応じて正逆いずれかの方向に回転するようになっている。

カム部材２４０の周面（カム面）２４０ａには、複数の凹部２４３が軸方向に分散して形成されている。凹部２４３の数および周方向の形成位置は任意であり、この場合、図２３に示すように凹部２４３は周方向を等分する位置に形成されている。また、凹部２４３は、円滑に出力軸２１０の先端が抜け出るように斜面を介して形成されており、この構成は、以下の実施形態でも同様である。

出力軸２１０はカム部材２４０の両側においてカム部材２４０の径方向に沿った状態に配されており、カム部材２４０の周面２４０ａに軸部２１１の先端が直交して突き当たり、かつ先端が各凹部２４３に嵌合可能な位置において、カム部材２４０に対して進退自在に支持されている。出力軸２１０は軸部２１１の先端がカム部材２４０の周面２４０ａに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して退行した状態となり、この時にはクラッチ機構２２０は切断状態となる。

そして、上記ダイヤルを適宜に回転させてカム部材２４０を回転させると、凹部２４３に出力軸２１０の軸部２１１の先端が嵌合し、出力軸２１０がカム部材２４０側に進出する。このように軸部２１１の先端が凹部２４３に嵌合した出力軸２１０は、クラッチ機構２２０が接続状態となってモータ２００の動力が伝わり、回転する。

［１０］第８実施形態：図２４〜図２６
第８実施形態では、モータ軸２０１に平歯車２０３が直接噛み合わされており、平歯車２０３が入力部材を構成している。なお、この構成は、以下の第９〜第１１実施形態も同様とされている。

第８実施形態のカム部材２５０は、同じ外径の２枚の円板２５２が一体的、かつ同心状に重ねられた構成であり、上側の円板２５２の中心に設けられたダイヤル軸２５１に、図示せぬダイヤルが同心状に固定されている。このカム部材２５０においては、各円板２５２の外周面（カム面）２５２ａの任意の位置に凹部２５３が形成されている。凹部２５３の数および周方向の形成位置は任意であり、この場合は、上側の円板２５２には１つの凹部２５３が形成され、下側の円板２５２には２つの凹部２５３が形成されている。

出力軸２１０はカム部材２５０の各円板２５２に対向して配設されている。ここでは上側の円板２５２に対して１つ（２１０Ａで示す）、下側の円板２５２に対して２つ（２１０Ｂで示す）が配設されている。各出力軸２１０は、軸部２１１の先端が各円板２５２の外周面２５２ａに突き当たる位置において、カム部材２５０に対して進退自在に支持されている。出力軸２１０は軸部２１１の先端が各円板２５２の外周面２５２ａに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して退行した状態となり、この時にはクラッチ機構２２０は切断状態となる。

そして、上記ダイヤルを適宜に回転させてカム部材２５０を回転させると、各円板２５２の凹部２５３に出力軸２１０の軸部２１１の先端が嵌合し、出力軸２１０がカム部材２５０側に進出する。このように軸部２１１の先端が凹部２５３に嵌合した出力軸２１０は、クラッチ機構２２０が接続状態となってモータ２００の動力が伝わり、回転する。この実施形態のように凹部２５３が形成される面が複数段の状態で設けられていると、段数に応じて出力軸２１０を多数配列することができ、出力軸２１０をより多く組み込むことが可能になるといった利点がある。

［１１］第９実施形態：図２７〜図２８
第９実施形態のカム部材２６０は、扇状に形成されたものである。このカム部材２６０は、図示せぬダイヤルのダイヤル軸２６１に、扇状の連結板２６２を介して一体的に固定されており、ダイヤルを回転させることによりダイヤル軸２６１を支点として回転させられる。カム部材２６０は、外周面（カム面）２６０ａおよび内周面（カム面）２６０ｂを有しており、これら外周面２６０ａおよび内周面２６０ｂには凹部２６３が形成されている。凹部２６３の数および周方向の形成位置は任意であり、この場合は、周方向のほぼ中間位置にそれぞれ１つずつ形成されている。

出力軸２１０は、カム部材２６０の外周面２６０ａおよび内周面２６０ｂに対向して配設されている。ここでは外周面２６０ａ側に２つ、内周面２６０ｂ側に１つが配設されている。各出力軸２１０は、軸部２１１の先端が外周面２６０ａおよび内周面２６０ｂに突き当たる位置において、カム部材２０６に対して進退自在に支持されている。出力軸２１０は先端が外周面２６０ａおよび内周面２６０ｂに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して退行した状態となり、この時にはクラッチ機構２２０は切断状態となる。

そして、上記ダイヤルを適宜に回転させてカム部材２６０を回転させると、凹部２６３に出力軸２１０の軸部２１１の先端が嵌合し、出力軸２１０がカム部材２６３側に進出する。このように軸部２１１の先端が凹部２６２に嵌合した出力軸２１０はクラッチ機構２２０が接続状態となってモータ２００の動力が伝わり、回転する。この実施形態では、ダイヤルを出力軸２１０の間に配置することができない場合にも出力軸２１０の作動切り替えを行うことができ、レイアウトの自由度が向上するといった利点がある。

［１２］第１０実施形態：図２９〜図３０
第１０実施形態のカム部材２７０は円板状で、外周面（カム面）２７０ａの任意の位置に複数の凹部２７３が形成されている。図示せぬダイヤルが固定されるダイヤル軸２７１はカム部材２７０の回転中心とはオフセットされており、カム部材２７０とダイヤル軸２７１とは互いに噛み合う一対の平歯車２７２ａ，２７２ｂで接続され、ダイヤルを回転させるとギヤ２７２ａ，２７２ｂを介してカム部材２７０が回転するようになっている。

出力軸２１０は、上記第８実施形態と同様にカム部材２７０の外周面２７０ａに対向して配設されており、軸部２１１の先端がカム部材２７０の外周面２７０ａに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して退行し、この時にはクラッチ機構２２０は切断状態となる。

そして、上記ダイヤルを適宜に回転させてカム部材２７０を回転させると、カム部材２７０の凹部２７３に出力軸２１０の軸部２１１の先端が嵌合し、出力軸２１０がカム部材２７０側に進出する。このように軸部２１１の先端が凹部２７３に嵌合した出力軸２１０はクラッチ機構２２０が接続状態となってモータ２００の動力が伝わり、回転する。

この実施形態では、上記第９実施形態と同様に、ダイヤルを出力軸２１０の間に配置することができない場合にも出力軸２１０の作動切り替えを行うことができ、レイアウトの自由度が向上するといった利点がある。また、平歯車２７２ａ，２７２ｂのギヤ比を変更することにより、クラッチ機構２２０を断接させるダイヤルの操作角度を調節することができる。

［１３］第１１実施形態：図３１〜図３２
第１１実施形態のカム部材２８０は、外周面（カム面）２８０ａに複数の凹部２８３が形成された円板状のもので、中心に設けられたダイヤル軸２８１を介して図示せぬダイヤルが同心状に固定されている。この実施形態ではカム部材２８０の周囲に配された複数の出力軸２１０は先端がカム部材２８０の外周面２８０ａに直接当接するのではなく、圧縮ばね２１３で押される出力軸２１０によって旋回させられるリンク２８５の先端の凸部が外周面２８０ａに当接し、また、凹部１８３に嵌合するように構成されている。

すなわち、リンク２８５の先端の凸部がカム部材２８０の外周面２８０ａに当接している時には圧縮ばね２１３の力に抗して出力軸２１０は退行し、この時にはクラッチ機構２２０は切断状態となる。そして、上記ダイヤルを適宜に回転させてカム部材２８０を回転させると、リンク２８５の先端の凸部が凹部２８３に嵌合し、出力軸２１０がカム部材２８０側に進出する。するとその出力軸２１０においてはクラッチ機構２２０が接続状態となり、モータ２００の動力が伝わって回転する。

このようにカム部材２８０と出力軸２１０との間にリンク２８５を介在させる構成によれば、てこの原理によってカム部材２８０が凹部２８３からリンク２８５を出す際の力が増すため、圧縮ばね２１３の力が強くても確実に作動させることができる。さらに、リンク２８５の配置や形状を工夫することにより、カム部材２８０が小さくて凹部２８３の深さを大きく確保できない場合でもリンク２８５のレバー比により出力軸２１０を大きく動かすことができる。このため、カム部材２８０に多くの凹部２８３を設けて出力軸２１０を多く配置したり、任意の配置に対応したりすることができ、レイアウトの自由度が向上する。

Claims (17)

1. モータの回転軸に接続された入力部材と、
   出力軸を有し、前記入力部材に対して係脱自在に設けられ、係合したときに該入力部材の回転が伝達される複数の出力部材と、
   複数の前記出力部材に対向して配設され、手動式の操作部材により作動させられるセレクタ部材と、
   このセレクタ部材の前記出力部材への対向面に設けられた凹部と、
   前記出力部材に、前記セレクタ部材の前記凹部に対応して設けられた凸部と、
   前記出力部材を前記セレクタ部材の方向に付勢し、前記操作部材により作動させられたセレクタ部材の前記凹部が出力部材の前記凸部に対向したときに、凸部を凹部に入らせるとともに、該出力部材を前記入力部材側へ移動させて該出力部材を該入力部材に係合させる付勢部材と、
   を備えたことを特徴とする多軸駆動装置。
2. モータの回転軸に接続された入力部材と、
   出力軸を有し、前記入力部材に対して係脱自在に設けられ、係合したときに該入力部材の回転が伝達される複数の出力部材と、
   複数の前記出力部材に対向して配設され、手動式の操作部材により作動させられるセレクタ部材と、
   前記出力部材と前記セレクタ部材との間にそれぞれ配設された回転可能なリンクと、
   このセレクタ部材の前記リンクへの対向面に設けられた凹部と、
   前記リンクに設けられ、前記セレクタ部材の前記凹部に対応して設けられた凸部と、
   前記出力部材を介して前記リンクを前記セレクタ部材の方向に付勢する付勢手段と、
   を備え、
   前記操作部材により作動させられた前記セレクタ部材の前記凹部が前記リンクの前記凸部に対向したときに、前記付勢手段により凸部が凹部に入るとともに、該リンクに対応する前記出力部材が前記入力部材に係合すること
   を特徴とする多軸駆動装置。
3. 前記セレクタ部材の前記凹部は、該セレクタ部材の作動方向に直交する方向に複数段の状態で設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の多軸駆動装置。
4. 前記出力軸の前記セレクタ部材の凹部に対する対向角度が任意に設定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の多軸駆動装置。
5. 前記出力部材は傘歯車を備え、前記入力部材は、前記傘歯車と軸線どうしを交叉させて噛み合う傘歯車を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多軸駆動装置。
6. 前記入力部材は、前記モータの回転が伝達される平歯車であり、前記出力部材は、該平歯車と噛み合う平歯車を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多軸駆動装置。
7. 前記セレクタ部材の作動形態が回転であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多軸駆動装置。
8. 前記セレクタ部材の作動形態が回転であり、
   前記付勢手段は、前記出力部材を前記入力部材側へ付勢し、
   前記セレクタ部材は、円筒曲面をなし前記出力部材の前記凸部と接触することで該出力部材を前記入力部材から離間させる外周部と、この外周部に設けられ前記出力部材の凸部が入ることで該出力部材を前記入力部材側へ移動させる前記凹部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の多軸駆動装置。
9. 前記セレクタ部材の作動形態が回転であり、
   前記入力部材は、前記モータの前記回転軸に接続された第１入力ギヤと、この第１入力ギヤの外周側に設けられた複数の第２入力ギヤとを備え、前記第２入力ギヤは、前記第１入力ギヤの外周部と噛み合う第１歯車部と、前記出力部材と係脱自在に噛み合う第２歯車部とを備えたことを特徴とする請求項８に記載の多軸駆動装置。
10. 前記出力部材は、前記第２入力ギヤの軸線を中心とする円に沿って位置が任意に設定可能に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の多軸駆動装置。
11. 前記第２入力ギヤは、前記第１入力ギヤの軸線を中心とする円に沿って位置が任意に設定可能に設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の多軸駆動装置。
12. 前記セレクタ部材の作動形態は、直線移動であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多軸駆動装置。
13. 前記セレクタ部材の直線移動は、該セレクタ部材と前記操作部材との間に介在させられたラック・アンド・ピニオン機構によってなされることを特徴とする請求項１２に記載の多軸駆動装置。
14. 前記セレクタ部材の作動形態が直線移動であり、
    前記付勢手段は、前記出力部材を前記入力部材側へ付勢し、
    前記セレクタ部材は、前記出力部材の前記凸部と接触することで該出力部材を前記入力部材から離間させるカム面と、このカム面に設けられ前記出力部材の凸部が入ることで該出力部材を前記入力部材側へ移動させる前記凹部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の多軸駆動装置。
15. 前記セレクタ部材の移動範囲を規制するストッパ手段を有することを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の多軸駆動装置。
16. 前記出力部材には、所定の可動機構が備える可動部位が接続され、
    前記操作部材には、前記モータを作動させるスイッチがスライド自在に設けられ、該スイッチは、一の方向へスライドさせることで前記モータを正転させ、逆方向へスライドさせることで前記モータを逆転させ、前記スイッチのスライド方向は、前記可動部位の可動方向に一致していることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の多軸駆動装置。
17. 前記可動機構が車両用シートであり、該車両用シートが有する可動部位の調節機構に、前記出力部材が接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の多軸駆動装置。

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