JP5086355B2 - 車両座席用取り付け機構 - Google Patents

Description

本発明は、車両座席用取り付け機構、特に、自動車座席用取り付け機構であって、共通のドライブシャフトによって駆動される第１取り付けユニットおよび第２取り付けユニットを備え、各第１取り付けユニットおよび第２取り付けユニットが第１取り付け部材および第２取り付け部材を有し、これら第１取り付け部材と第２取り付け部材とが、第１取り付け部材に対する第２取り付け部材の回転動作が可能となるようにギア機構によって互いに接続され、第１取り付け部材と第２取り付け部材との間で規定される角度が前記回転動作によって変えられ、各第１取り付けユニットおよび第２取り付けユニットが、第１取り付け部材内に回転可能に装着され且つ偏心手段を駆動させるドライバを有し、偏心手段が、ドライブシャフトによってドライバが駆動されるときにドライバの回転が第１取り付け部材に対する第２取り付け部材の回転動作を引き起こすように配置される車両座席用取り付け機構に関する。

ＵＳ２００５／０１７９２９７Ａ１は、２つの同一の取り付けユニットを有する従来の車両座席用取り付け機構を開示しており、この従来の車両座席用取り付け機構では、駆動のために必要とされるドライバが、プラスチックから成形された駆動ブシュと金属から成形された駆動リングとからなる２部品構造で構成されている。
駆動ブシュと駆動リングとは、回り止め状態で相互に接続されている。
特定の場合においては、車両座席用取り付け機構の幾つかの特徴が使用されず抑えられることがあった。

本発明の目的は、前述したような従来の車両座席用取り付け機構を改善することであり、特に、その製造負担を低減することである。

本発明の車両座席用取り付け機構、特に、自動車座席用取り付け機構は、第１取り付けユニットと、第２取り付けユニットと、第１取り付けユニットおよび第２取り付けユニットを駆動するドライブシャフトと、ストッパ部材とを備えている。
第１取り付けユニットと第２取り付けユニットとは、第１取り付け部材と第２取り付け部材とをそれぞれ備え、第１取り付け部材と第２取り付け部材とは、回転自在な状態で相互にギア接続され、第１取り付け部材と第２取り付け部材との相互間における角度が規定され、この角度が回転動作によって変えられ、また、第１取り付けユニットおよび第２取り付けユニットとは、ドライバと偏心手段とを備え、このドライバは、第１取り付け部材内に回転自在に装着されて偏心手段を駆動し、偏心手段は、ドライバの駆動時にドライバの回転により第１取り付け部材に対する第２取り付け部材の回転動作を生じさせるように配置されている。
具体的には、ドライブシャフトは、第１取り付けユニットを構成するドライバと第２取り付けユニットを構成するドライバの両方を同時に駆動するようになっている。
第１取り付けユニットを構成する第１取り付け部材と第１取り付けユニットを構成する第２取り付け部材との間で規定される角度を規制するストッパ部材が、少なくとも第１取り付けユニットに装着されている。
第１取り付けユニットを構成するドライバが、高い機械的強度を有する材料から成形されているとともに、第２取り付けユニットを構成するドライバが、低い機械的強度を有する材料から成形されている。

ストッパ部材は、第１取り付けユニットのみに設けられているため、第１取り付けユニットの第１取り付け部材と第２取り付け部材との間の角度がストッパ部材によって規定される限界に達する際に生じる負荷は、第１取り付けユニット側においてのみ生じ、ストッパ部材を有さない第２取り付けユニット側では生じることがないように設計されている。
したがって、第１取り付けユニットを構成するドライバだけが、停止負荷に耐えることができれば済むようになっている。
そのため、第１取り付けユニットのドライバを高い機械的強度を有する材料、例えば、金属から成形するとともに、ストッパ部材を有さない第２取り付けユニットのドライバを低い機械的強度を有する安価な材料、例えば、プラスチックから成形でき、車両座席用取り付け機構の製造負担および製造コストを低減できるようになっている。
本発明は、第２取り付けユニットの代わりにシンプルな枢軸結合を用いた場合と比較して、第２取り付けユニットを用いることにより、衝撃荷重の場合（例えば、衝突事故の発生時）に背もたれからの負荷が第２取り付けユニットへ容易に伝わらず第１取り付け部材と第２取り付け部材との間のギア機構によって受けることができる利点を有している。
負荷経路は、両方の第１取り付けユニットと第２取り付けユニットとにおいて同一である。
負荷は、ドライバに伝わることなく、第１取り付け部材と第２取り付け部材と楔形セグメントとの間で支持されるようになっている。

ドライブシャフトを駆動する電気モータを設ける場合、ストッパ部材を有さない第２取り付けユニットよりもストッパ部材を有する第１取り付けユニットの方に近接させた状態で電気モータを効果的に装着しても良く、または、第２取り付けユニットから離れて面する第１取り付けユニットの側に電気モータを装着しても良い。
これにより、ドライバおよびストッパ部材を有する第１取り付けユニットが、モータ失速力を吸収するという利点を発揮するようになっている。
また、その結果、ドライブシャフトの捩れが最小限に抑えられ、両方の第１取り付けユニットと第２取り付けユニットとが同時に停止されるように設計されている。

本発明に係る車両座席用取り付け機構は、モータで駆動されるように設計するのが好ましいが、手動で駆動されるように設計しても良い。
また、本発明は、楔形状の部材からなる偏心手段または略剛体の偏心手段が設けられているかどうかに関わらず、電気モータまたは手動で駆動する他のギヤタイプの取り付けユニットにおいて使用しても何ら構わない。

本発明の他の実施形態および利点を以下の説明を用いて明らかにする。

本発明を図面に示された一実施例に基づいて、以下に詳細に説明する。

本発明の一実施例である車両座席用取り付け機構を備える自動車用の車両座席１は、座部３と、電気モータ５を用いて座部３に対して傾斜調整自在な背もたれ４とを有している。
図１に概略的に示された電気モータ５は、背もたれ４の構造体に取り付けられており、傾斜調整用の駆動手段として機能している。
電気モータ５は、座部３と背もたれ４との間の移行領域に水平に配置されたドライブシャフト７を回転させるようになっている。
電気モータ５は、駆動側と称する車両座席１の一方側に配置されている。
車両座席１の反対側は、従動側と称されている。
ドライブシャフト７は、車両座席１の両側において回り止め状態で第１取り付けユニット１０ａと第２取り付けユニット１０ｂとに対して、以下で説明される方法で係合している。
すなわち、ドライブシャフト７は、駆動側で第１取り付けユニット１０ａ（リクライナ）に係合するとともに、従動側で第２取り付けユニット１０ｂ（リクライナ）に係合している。
ドライブシャフト７は、以下で使用する円筒座標を規定している。

第１取り付けユニット１０ａと第２取り付けユニット１０ｂとは、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２とを調整および固定の目的でギア接続したギア付き取り付けユニットとしてそれぞれ構成されている。
第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２とは、基本的に平坦な形状を呈しているとともに、スチールから成形されている。
第１取り付け部材１１は、駆動用の電気モータ５を支持する構造体（本実施例の場合、背もたれ４の構造体）に対して接続固定されており、そのため、背もたれ４上に固定され、図面において上側に示されている。
また、第２取り付け部材１２は、座部３に固定され、図面において下側に示されている。
さらに、電気モータ５の配置が異なる場合や手動で駆動される取り付けユニットを用いる場合、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２との位置関係とは、相互に置換可能である。

ギア機構を形成するため、外歯を有する歯車部分１６が、第２取り付け部材１２にエンボス加工されているとともに、内歯を有するギアリング部分１７が、第１取り付け部材１１にエンボス加工されており、これら歯車部分１６とギアリング部分１７とは、相互に噛み合っている。
歯車部分１６の外歯の外円の直径は、ギアリング部分１７の内歯の歯元円の直径よりも少なくとも１歯高分だけ小さく設定されている。
歯車部分１６の歯数とギアリング部分１７の歯数との相互間における違いにより、ギアリング部分１７が歯車部分１６上で転動するようになっている。

第１取り付け部材１１は、歯車部分１６に面する側に、ギアリング部分１７の内歯と同軸状に一体形成されたカラー部分１９を有している。
第１取り付けユニット１０ａは、ドライバ２１ａを備えているとともに、第２取り付けユニット１０ｂは、ドライバ２１ｂを備えている。
ドライバ２１ａとドライバ２１ｂとは、ハブ部分２２を介して、対応する第１取り付けユニット１０ａまたは第２取り付けユニット１０ｂのカラー部分１９内に回転可能に装着されている。
ハブ部分２２は、孔部分２３の中心に設けられている。
孔部分２３の形状は、ドライブシャフト７の形状、すなわち、ドライブシャフト７の外周スプライン形状に一致している。

第１取り付けユニット１０ａのドライバ２１ａは、高い機械的強度を有する材料、例えば、金属から成形されており、具体的には、スチール、亜鉛、または、アルミニウム粉末を用いて行なわれ且つ成形ステップ後に焼結工程を含む金属射出成形（ＭＩＭ）プロセスによって成形されている。
また、ドライバ２１ａは、５０％を越える繊維を有するガラス繊維強化プラスチックから成形されていても良い。
ハブ部分２２の直径よりも大きい直径を有するカバーディスク部分２５ａが、第１取り付け部材１１から離れて面するドライバ２１ａの端部に一体形成されている。

第２取り付けユニット１０ｂのドライバ２１ｂは、低い機械的強度を有する材料、例えば、プラスチック（例えば、高分子材料）から成形され、具体的には、プラスチックを射出成形することによって成形されている。
ドライバ２１ｂは、ガラス繊維強化プラスチックまたは亜鉛射出成形を用いて成形されていても良い。
ハブ部分２２の直径よりも大きい直径を有するカバーディスク部分２５ｂが、第１取り付け部材１１から離れて面するドライバ２１ｂの端部に一体形成されている。
カバーディスク部分２５ｂの直径は、カバーディスク部分２５ａの直径よりも大きく設定されている。

第１取り付けユニット１０ａと第２取り付けユニット１０ｂとは、２つの楔形セグメント２７をそれぞれ備えている。
楔形セグメント２７は、湾曲した内面を介してカラー部分１９上に支持されている。
本実施例の場合、楔形セグメント２７は、湾曲した外面を介して滑り軸受ブシュ２８を支持している。
滑り軸受ブシュ２８は、回り止め状態で第２取り付け部材１２内に圧入されている。
ドライバ２１ａとドライバ２１ｂとは、２つの楔形セグメント２７の厚みの薄い端部の間で遊びを有した状態で保持される駆動セグメント部分２９をそれぞれ有している。

２つの楔形セグメント２７は、厚い端部を相互に対向させた状態でそれぞれ配置されている。
楔形セグメント２７の厚い端部は、材料の突出部によって規定される凹部を介して環状のスプリング３６の傾斜した端部フィンガ部分をそれぞれ受け入れている。
環状のスプリング３６は、２つの楔形セグメント２７を相互に周方向に押し離すようになっている。
スプリング３６は、スプリング状固定ワッシャ３７により、楔形セグメント２７に対する位置を保持されている。

ドライバ２１ａとドライバ２１ｂとは、クリップ留め式のスナップリング４３により、対応する第１取り付け部材１１の外側で軸方向にそれぞれ固定されている。
ドライバ２１ａのカバーディスク部分２５ａと歯車部分１６におけるエンボス加工部との間、および、ドライバ２１ｂのカバーディスク部分２５ｂと歯車部分１６におけるエンボス加工部との間には、第２取り付け部材１２の外側にシールリング４４ａおよびシールリング４４ｂがそれぞれ配置されている。
シールリング４４ａとシールリング４４ｂとは、第２取り付け部材１２とカバーディスク部分２５ａとの間、および、第２取り付け部材１２とカバーディスク部分２５ｂとの間をシールしている。
シールリング４４ａとシールリング４４ｂの内径は、対応するカバーディスク部分２５ａとカバーディスク部分２５ｂの直径に適合している。
軸方向に作用する力を吸収するため、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２とのそれぞれに対してストッパ手段としてのブラケット４５がそれぞれ溶接されている。
各ブラケット４５は、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２の一方に溶接されて、傾斜調整動作を妨げることなく第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２の他方に係合している。
説明を明確にするため、ブラケット４５の一方だけが図２に示されている。

第１取り付けユニット１０ａと第２取り付けユニット１０ｂの各々において、楔形セグメント２７は、第２取り付け部材１２の歯車部分１６を噛み合い点において偏心方向でギアリング部分１７内に押圧する偏心手段として機能している。
ドライブシャフト７の回転による駆動時に、最初にトルクがドライバ２１ａとドライバ２１ｂへ伝えられた後、偏心手段へ伝えられ、偏心手段が滑り軸受ブシュ２８の内周に沿ってスライドして偏心方向を移動させ、第１取り付け部材１１に形成されたギアリング部分１７内における第２取り付け部材１２に形成された歯車部分１６の噛み合い点を移動させ、その結果、転がり回動動作（tumbling rolling movement）を生じるようになっている。

第１取り付けユニット１０ａには、ストッパ部材５１が、第２取り付け部材１２から離れた側の第１取り付け部材１１の側面に設けられている。
ストッパ部材５１は、多かれ少なかれハーフリングのような（例えば、ほぼハーフリングのような）形状を呈したストッパ本体部分５３を有している。
ストッパ部材５１に形成されて径方向内側に突出した歯部分が、第１取り付け部材１１に形成されたギアリング部分１７の裏側と噛み合い、その結果、ストッパ部材５１は、組立時に第１取り付け部材１１上で位置決めされるようになっている。
ストッパ部材５１と第１取り付け部材１１とは、これら二カ所の噛合部位とストッパ部材５１の上縁とで相互に溶接されている。
ストッパボルト５５がストッパ本体部分５３に装着され、また、ストッパボルト５５が第１取り付け部材１１から軸方向に突出している。

乗員は、背もたれ４の使用位置（use position）の特定の範囲内で車両座席１を使用するようになっており、この背もたれ４の使用位置は、背もたれ４の様々な傾斜角度に対応している。
電気モータ５は、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２との間の角度を変えて背もたれ４を傾斜調整するため、すなわち、背もたれ４の使用位置を変えるために第１取り付けユニット１０ａおよび第２取り付けユニット１０ｂを駆動するようになっている。
図９に示すように、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２との間の角度が、背もたれ４の最前の使用位置に対応する所定の限界位置に達すると、ストッパ部材５１が、座部３の対向するストッパ手段としてのブラケット４５に接触するようになっている。
具体的には、ストッパ部材５１が、第２取り付け部材１２に取り付けられた下側のブラケット４５（すなわち、対向するストッパ手段）に接触するようになっている。
ストッパ部材５１から第１取り付け部材１１へ伝わった後に第２取り付け部材１２とドライバ２１ａとへ伝えられてドライブシャフト７へ伝えられる逆トルクによって、電気モータ５が停止するようになっている。
このように、ストッパ部材５１は、第１取り付け部材１１と第２取り付け部材１２との間の角度を規制している。
ストッパ部材５１を有する第１取り付けユニット１０ａ側でのみ前述した逆トルクが生じるため、対応するドライバ２１ａは、ストッパ部材５１を有さない第２取り付けユニット１０ｂのドライバ２１ｂよりも大きな負荷を受けるようになっている。
そのため、第１取り付けユニット１０ａのドライバ２１ａは、強力な金属から成形されているとともに、第２取り付けユニット１０ｂのドライバ２１ｂは、安価なプラスチックから成形されている。

ＵＳ２００５／０１７９２９７Ａ１の開示内容は、本明細書内に組み込まれている。

なお、前述したような本発明の一実施例を用いて本発明を説明してきたが、当業者であれば分かるように、特許請求の範囲に記載される本発明の本質および範囲から逸脱することなく、前述した実施例に対して様々な技術的な付加、改良、変更を施しても何ら構わない。

本発明の一実施例である車両座席用取り付け機構を示す断面図。 第１取り付けユニットを示す分解組み付け図。 図１の矢印ＩＩＩの方向からみた第１取り付けユニットを示す部分断面図。 車両座席用取り付け機構を備えた車両座席を示す概略図。 ストッパ部材を取り外した状態の第１取り付けユニットを示す斜視図。 第１取り付けユニットのドライバを示す平面図。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線位置で矢印方向にみた第１取り付けユニットのドライバを示す断面図。 背もたれが通常の使用位置に位置する状態の第１取り付けユニットを示す平面図。 背もたれが最前の使用位置に位置する状態の第１取り付けユニットを示す平面図。 第２取り付けユニットを示す斜視図。 第２取り付けユニットのドライバを示す平面図。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線位置で矢印方向にみた第２取り付けユニットのドライバを示す断面。

符号の説明

１ ・・・ 車両座席
３ ・・・ 座部
４ ・・・ 背もたれ
５ ・・・ 電気モータ
７ ・・・ ドライブシャフト
１０ａ ・・・ 第１取り付けユニット
１０ｂ ・・・ 第２取り付けユニット
１１ ・・・ 第１取り付け部材
１２ ・・・ 第２取り付け部材
１６ ・・・ 歯車部分
１７ ・・・ ギアリング部分
１９ ・・・ カラー部分
２１ａ ・・・ ドライバ
２１ｂ ・・・ ドライバ
２２ ・・・ ハブ部分
２３ ・・・ 孔部分
２５ａ ・・・ カバーディスク部分
２５ｂ ・・・ カバーディスク部分
２７ ・・・ 楔形セグメント（偏心手段）
２８ ・・・ 滑り軸受ブシュ
２９ ・・・ 駆動セグメント部分
３６ ・・・ スプリング
３７ ・・・ スプリング状固定ワッシャ
４３ ・・・ スナップリング
４４ａ ・・・ シールリング
４４ｂ ・・・ シールリング
４５ ・・・ ブラケット（ストッパ手段）
５１ ・・・ ストッパ部材
５３ ・・・ ストッパ本体部分
５５ ・・・ ストッパボルト

Claims (12)

1. 第１取り付けユニット（１０ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）とを備え、
   （ａ）前記第１取り付けユニット（１０ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）とが第１取り付け部材（１１）と第２取り付け部材（１２）とをそれぞれ有しているとともに、前記第１取り付け部材（１１）と第２取り付け部材（１２）とが相互に回転自在にギア接続され、
   （ｂ）前記第１取り付け部材（１１）と第２取り付け部材（１２）との相互間における角度が規定され、
   （ｃ）該角度が前記回転動作によって変えられ、
   （ｄ）前記第１取り付けユニット（１０ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）とがドライバ（２１ａ、２１ｂ）と偏心手段とをそれぞれ有し、該偏心手段を駆動するドライバ（２１ａ、２１ｂ）が第１取り付け部材（１１）内に回転自在に装着され、前記偏心手段がドライバ（２１ａ、２１ｂ）の駆動時にドライバ（２１ａ、２１ｂ）の回転によって第１取り付け部材（１１）に対する第２取り付け部材（１２）の回転動作を生じさせるように配置されている第１取り付けユニット（１０ａ）および第２取り付けユニット（１０ｂ）と、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）との両方を駆動するドライブシャフト（７）と、前記第１取り付けユニット（１０ａ）に装着されて該第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第１取り付け部材（１１）と第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第２取り付け部材（１２）との相互間で規定される角度を規制するストッパ部材（５１）とを備える車両座席用取り付け機構において、
   前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）が、所定の材料から成形され、
   前記第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）が、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）よりも低い機械的強度を有する材料から成形され、
   前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）の材料が、前記第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）の材料よりも高い機械的強度を有していることを特徴とする車両座席用取り付け機構。
2. 前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）が、金属から成形されていることを特徴とする請求項１記載の車両座席用取り付け機構。
3. 前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）が、金属射出成形により成形されていることを特徴とする請求項２記載の車両座席用取り付け機構。
4. 前記第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）が、プラスチックから成形されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。
5. 前記ストッパ部材（５１）が、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第１取り付け部材（１１）と第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第２取り付け部材（１２）との間で規定される角度が所定の限界に達した際に対向するストッパ手段（４５）に接触するようになっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。
6. 前記ストッパ部材（５１）が、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第１取り付け部材（１１）に装着されているとともに、
   前記ストッパ手段（４５）が、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成する第２取り付け部材（１２）に装着されるブラケットであることを特徴とする請求項５記載の車両座席用取り付け機構。
7. 前記ドライブシャフト（７）を駆動する電気モータ（５）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。
8. 前記電気モータ（５）が、前記第２取り付けユニット（１０ｂ）より第１取り付けユニット（１０ａ）に近接して配置されていることを特徴とする請求項７記載の車両座席用取り付け機構。
9. 前記ドライバ（２１ａ）とドライバ（２１ｂ）とが、前記ドライブシャフト（７）を受ける孔部分（２３）を有したハブ部分（２２）をそれぞれ備えているとともに、カバーディスク部分（２５ａ、２５ｂ）を一端にそれぞれ備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。
10. 前記第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）のカバーディスク部分（２５ｂ）の直径が、前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）のカバーディスク部分（２５ａ）の直径より大きく設計されていることを特徴とする請求項９記載の車両座席用取り付け機構。
11. 前記第１取り付けユニット（１０ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）との偏心手段が、スプリング（３６）によって押し離される２つの楔形セグメント（２７）を有しているとともに、
    前記第１取り付けユニット（１０ａ）を構成するドライバ（２１ａ）と第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成するドライバ（２１ｂ）とが、前記偏心手段を駆動させる駆動セグメント部分（２９）をそれぞれ有していることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。
12. 前記第２取り付けユニット（１０ｂ）が、該第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成する第１取り付け部材（１１）と第２取り付けユニット（１０ｂ）を構成する第２取り付け部材（１２）との相互間における角度を直接的に規制するストッパ部材（５１）を有していないことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の車両座席用取り付け機構。

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