JP5584296B2 - 回転リクライナ - Google Patents

Description

本発明は、調節可能なシートバックを身体支持シートクッションに取り付けるための回転リクライナに関連し、特に、外歯車と内歯車との間の横方向移動を低減するこのようなリクライナにおける改良に関する。

一対の噛み合い歯車、すなわち共通ピボットの周りを回転する内歯車および外歯車を使用する調整可能な車両シート用の回転リクライナはよく知られている。このようなリクライナは、身体支持シートクッションに接続された第１構成要素と、シートバックに接続された第２構成要素とを有する。２つのリクライナ構成要素は、ピボット軸の周りで互いに相対的に回転するように互いに連結される。一方のリクライナ構成要素は、外向きに延びる歯を有する内平歯車を有し、他方の構成要素は、内向きに向けられた歯を有する外歯車を有する。内歯車は、外歯車より少なくとも１つ少ない歯を有し、少なくとも外歯車の歯の径方向の高さだけ外歯車の直径よりも小さい直径を有する。

内歯車は、内歯車を外歯車に対して１つの径方向に付勢するように、偏心器に取り付けられる。これにより、一方の側で歯車の歯が噛み合い、反対の側で歯車の歯の間に隙間が生じる。偏心器の回転は歯の噛み合う領域を外歯車の周りで周方向に移動させ、これにより歯車の歯数の違いが外歯車に対する内歯車の回転を生じる。

シートバックの調整後、偏心器が内歯車と外歯の噛み合いを維持することによって、シートバックはその調整位置に保持される。リクライナは、シートバックに加えられる力により偏心器の回転とシートバックの移動とを引き起こすことができないという意味で、自動ロック式である。操作ハンドルによる偏心器の回転のみが、シートバック位置の変更をもたらす。リクライナの適切な操作のために、ある程度の自由な遊び、すなわち歯車の歯の間にある隙間が必要である。しかしながら、このような自由な遊びは、内歯車の横方向移動、すなわち回転軸に沿った横方向への移動を引き起こすことがある。このような横方向移動は、リクライナの全体的な強度を減少させ、全体的な製品寿命の低下をもたらす可能性がある。

このような横方向移動を低減または補償するために、様々なアプローチがなされてきた。１つのアプローチは、内歯車の歯の厚みを増大することである。しかしながら、このアプローチは、このような横方向移動を補償するだけであり、そうすることで使用するコストおよび製品梱包サイズがより大きくなる。

別のアプローチは図３および４で見ることができる。両図面は、歯車を部分的に（３６０度未満で）のみ囲む２つの追加個別カバーを有するリクライナ機構を示す。図３はシートバックフレームの一部に取り付けられた部分カバー２０を示すが、カバー２０は内歯車の約１７０度を保持するだけである。同様に、図４のカバー３０は外歯車の約１２０度を保持する。

本発明の目的は、製作が容易で、歯車間の横方向移動がなく、車両衝突時の負荷に抵抗する高い強度を有する改良されたリクライナを提供することである。

本発明のリクライナは、横方向移動から内歯車を保持するために外歯車に取り付けられた内側リテーナを使用する。リテーナは、ワンピース構造で、円形状であり、内歯車に対して３６０度の支持を提供する。リテーナが内歯車に対して３６０度の支持を提供するので、歯車の構造はより安価になり、性能を向上させながらリクライナの全体的なコストを削減することができる。例えば、歯車は、より小さい材料厚で形成された歯を有する打ち抜きシートメタルでもよい。

本発明のさらなる目的、特徴および利点は、添付図面の参照のもとに以下の説明および特許請求の範囲から明らかとなるであろう。

主題発明に係るシートアセンブリを含む自動車の斜視図である。 主題発明に係るシートアセンブリの側立面図であり、背もたれが様々な位置で示されている。 既知のリクライナアセンブリの側面図である。 既知のリクライナアセンブリの側面図である。 主題発明の分解図である。 主題発明の側面図である。 主題発明の側面図である。 主題発明の斜視図である。 図８のＡ−Ａ線に沿って取られた主題発明の断面図である。 主題発明の別の実施形態の分解図である。 内歯車アセンブリの分解図である。 外歯車アセンブリの分解図である。 第２実施形態の中心点に沿って取られた主題発明の断面図である。 部分的に組み立てられた主題発明の一部の分解図である。 図１４から取られた主題発明の一部の断面図である。 部分的に組み立てられた主題発明の一部の分解図である。 図１６から取られた主題発明の一部の断面図である。 主題発明を組み立てる方法を示す図である。

図面を参照すると、同じ符号が複数の図にわたって同じ部分または対応する部分を示し、例示的な自動車が全体として１２で示されている。車両１２は本明細書では乗用バンの形で示されているが、当然のことながら、車両のタイプは本発明には関係がない。車両１２は、シートクッション１８にヒンジ接続された背もたれ１６を含むタイプの、全体として１４で示される少なくとも１つのシートアセンブリを含む。シートクッション１８は、例えば前後調整可能なスライド、解放可能なフック、固定マウントなどの様々な固定技術のいずれかを用いて、パッセンジャーコンパートメントの床に固定される。

図２に示すように、背もたれ１６は、仮想線で示される最後方状態まで後方にリクライニングさせることができる。最後方状態の角度方向は単なる例示的なものであり、実際には、所望の設計要件に応じて、より大きいまたはより小さい傾斜角度を実現し得る。

回転リクライナ機構を、全体として図２に４０で示す。回転リクライナ機構は、シートアセンブリ１４の両側に位置し、概ね同一の、すなわち鏡像の構造である。回転リクライナ機構４０は、概ね水平な第１軸Ａの周りの漸進的なリクライニング調整をもたらすように構成されている。したがって、回転リクライナ機構４０は、背もたれ１６とシートクッション１８との間の相対的な旋回移動を可能にする。

回転リクライナ機構４０は、様々な歯の係合または摩擦／くさび止め構造を用いて漸進的なリクライニング調整を行うことができる。図５は、回転リクライナ機構を全体として４０で示す。図５に示される実施形態は、漸進的なリクライニング調整を行うためのくさび止め構造３６を使用する。当然のことながら、他のタイプの調整構造を使用することもできる。回転リクライナ機構４０は、軸Ａの周りで回転するように互いに支持され合う対向する第１部分および第２部分を含む。第１部分は外歯車４２であり、軸Ａの周りに円周方向に配置された内歯４４を含む。第２部分は内歯車４６であり、内歯４４と係合させたときに外歯車４２と内歯車４６との間の相対的な回転を止めるように、内歯４４と選択的に係合または係合解除することができる、少なくとも１つの歯係合部材４８を含む。一方、歯係合部材４８を内歯４４から係合解除すると、第１部分と第２部分との間の相対的な回転が可能になる。

回転リクライナ機構４０は、外歯車４２に取り付けるように構成されたリテーナ５０を含む。リテーナ５０は、内側フランジ５２と外側フランジ５４とを有する円形に成形される。内側フランジ５２は、内側フランジ５２の内歯車４６との重なり面を提供するように、内歯車４６の外径より小さい内径を含むように形成される。この重なり関係は、内歯車４６に対する３６０度の横方向支持を提供するように内歯車４６の周りで円周方向に延在する。外側フランジ５４は、外歯車４２と噛み合うように形成される。リテーナ５０の外側フランジ５４はまた、リクライナの回転の停止を相互作用により支援する少なくとも１つのデテント５６を含む。

内歯車４６を保持するように構成されたリテーナ５０を含む回転リクライナ機構は、内歯車４６の外歯車４２との相互作用が軸Ａの周りで円周方向に維持されるので、軸Ａの周りの部分的な支持のみを提供するリテーナを有する従来知られているリクライナに代わって、より耐久性のあるリクライナを提供することが分かっている。さらに、この横方向支持が改良されるので、より小さい材料厚を使用して内歯車４６を形成し、それにより重量、コスト、およびアセンブリ梱包サイズを低減することが可能である。

回転リクライナ機構４０は、シートクッション１８に対して固定されたベースプレート６０を含む。ベースプレート６０は、リクライナ機構４０の内歯車と外歯車のうちの１つに固定的に結合される。図５は、内歯車４６を取り付けるように構成されたベースプレート６０を示す。この実施形態では、ベースプレート６０は、リテーナ５０上のデテント５６と相互作用する最大移動停止部６２を含む。動作において、シートベースの背もたれへの回転が所定の限度を超えた場合、このような回転の停止を補助するように、デテント５６はベースプレートの移動停止部６２に突き当たる。

回転リクライナ機構４０は、軸Ａの周りで移動するようにベースプレート６０に対して旋回可能に支持されたトッププレート（図示せず）をさらに含む。トッププレートは、軸Ａの周りで相対的に円弧状に移動するように、リクライナ機構の内歯車と外歯車のうちの他の１つに固定的に結合される。図５は、トッププレートに取り付けるように構成された外歯車４２を示す。

図６および７は、ベースプレート６０を有する組み立て状態でかつトッププレートなしで、リクライニング機構４０を示す。リテーナ５０は、外歯車４２に取り付けられかつ内歯車４６の周りに延在した状態で示される。

図８は、外歯車４２と噛み合い関係に置かれた内歯車４６と、外歯車４２に取り付けられたリテーナ５０とを示す。リテーナ５０は、内歯車４６の周りに円周方向に３６０度支持するように設けられる。リテーナ５０は、内歯車４６の一部に重なる内側フランジ５２を有して示されている。リテーナ５０はまた、上記のデテント５６を有して示されている。

図９もまた、内歯車４６に対するリテーナ５０の重なりおよび横方向支持の関係を示す。より詳細には、内側フランジ５２は、内歯車４６の外径より小さい内径を含み、それにより、軸Ａに沿って軸方向に移動しないように内歯車４６を横方向に保持するべく、重なり部分を画定する。また、図９に示されるのは、ベースプレート６０に７０で取り付けられた内歯車４６である。

回転リクライナ機構の別の実施形態を、全体として４００で図１０に示す。この図１０に示される実施形態は、内歯車と外歯車とが異なるように形成されることを除いて、図５に示す実施形態と同様である。リテーナ５００は、開示された他の実施形態と同様、内歯車４６０を保持するように外歯車４２０に取り付けられることに留意することが重要である。

この実施形態では、内歯車４６０は、図１１に示すように、２つのプレートを溶接などにより互いに結合することによって形成される。同様に、図１２に示す外歯車４２０は、溶接などによりリテーナ５００に取り付けられる。ツーピースの内歯車４６０、リテーナ５００、および外歯車４２０は、ファインブランキング加工によってＨＳＬＡ鋼材料から形成される。ファインブランキング加工は、最終的な成形部品をもたらすように金型、クランプ、および切削工具の正確な使用を含む。このファインブランキング加工とＨＳＬＡ材料の使用により、コストを削減しながらより少ない加工工程でより正確に、これらの構成要素を製造することができる。この加工中、熱処理は不要であり、それにより加工工程と製品の反りが低減される。さらに、熱処理がないファインブランキング加工を使用することによって、最適な組み立て強度を達成するように成形部品を互いに溶接することができる。

図１３は、この主題発明の第２実施形態の回転リクライナ機構４００の中心点に沿って取られた断面図であり、ベースプレート６００とトッププレート７００の両方を示す。上記のように、ベースプレート６００は、シートベース（図示せず）と内歯車４６０とに取り付けられる。トッププレート７００は、背もたれ（図示せず）と外歯車４６０とに取り付けられる。他の実施形態と同様、リテーナ５００は、横方向移動から内歯車４６０を保持するために、内歯車４６０の一部と重なる内側フランジ５２０を含む。

図１４〜１８は、回転リクライナ機構４００を組み立てる方法を示す。図１４は、外歯車４２０に取り付けられたリテーナ５００と、トッププレート７００と、内歯車４６０とを示す。この実施形態では、トッププレート７００は、軸Ａに沿って位置合わせされる。内歯車４６０もまた軸Ａに沿って位置合わせされ、トッププレート７００に隣接して配置される。リテーナ５００は外歯車４２０に溶接され、共に、すなわちリテーナ５００と外歯車４２０の両方が、軸Ａに沿って位置合わせされ、図１５に示すようにトッププレート７００に溶接される。図１５に示す内歯車４６０はワンピースの内歯車４６０であるが、当然のことながら、場合によってはツーピースの内歯車を使用してもよい。図１６および１７に示すように、全体として８００で示され、トッププレート７００と、内歯車４６０と、外歯車４２０と、リテーナ５００とを有するこのアセンブリは、軸Ａに沿ってベースプレート６００と一直線に位置合わせされ、ベースプレート６００は内歯車４２０に溶接される。図１７は、上記のように、ツーピース構造を含む内歯車４６０を示す。外歯車４２０とリテーナ５００とが最終組み立て前に互いに取り付けられたように、このツーピースの内歯車４６０もまた、例えば内歯車の２つの部分を互いに溶接することによって、互いに事前に組み立てられる。

図１８は、上記のような回転機構４００の組み立て作業の図を示す。組み立て作業は、各構成要素を軸Ａに関して特定の順序で位置合わせすることと、各構成要素を互いに取り付けることとを含む。構成要素の取り付けは異なる場合があるが、ツーピースの内歯車４６０の両ピースと同様に、リテーナ５００と外歯車４２０など、いくつかの構成要素を事前に組み立てることは最も費用対効果が高いことが分かっている。まず、トッププレート７００は軸Ａに沿って位置合わせされ、組み立ての際にアセンブリ全体を保持するための治具（図示せず）に取り付けられ得る。内歯車４６０は、内歯車４６０が図１７に示すようにツーピース構造の場合も含め、トッププレート７００に隣接して軸Ａ上に位置合わせされる。外歯車４２０は事前組み立て品としてリテーナ５００に取り付けられ、外歯車４２０は内歯車４６０と係合させて軸Ａ上に位置合わせされる。ベースプレート６００は、リテーナプレートと内歯車上に配置され、軸Ａと位置合わせされる。ベースプレート６００は、ツーピース内歯車を含む準備組み立て品に、図１７にＷ２で示すように溶接される。トッププレート７００は、外歯車４２０とリテーナ５００とを含む準備組み立て品に、図１７にＷ１で示すように溶接される。加工時間を短縮するために、両方の溶接Ｗ１およびＷ２を同時に行うことができる。当然のことながら、この方法に従う場合、溶接作業は３つ以上の構成部品間では生じない。

本発明は、先に図示および記載した精密な構造に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲に定義される本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正を行い得ることを理解すべきである。

上記発明は、関連する法的基準に従って記載されており、したがって記載は全く限定的なものではなく、むしろ例示的なものである。開示された実施形態に対する変更および修正は、当業者には明らかであり、本発明の範囲内にある。

Claims (11)

1. シートクッション（１８）にヒンジ接続されかつ回転させることができる背もたれ（１６）を含むタイプの車両シート用のリクライナアセンブリ（１４）であって、
   背もたれとシートクッションとの間の相対的な旋回運動を可能にするために、概ね水平な第１軸（Ａ）の周りで漸進的なリクライニング調整をもたらすように構成された歯付き回転リクライナ機構（４０，４００）であって、前記第１軸の周りで回転するように互いに支持され合う対向する内歯車（４６，４６０）および外歯車（４２，４２０）を含み、前記外歯車は、前記第１軸の周りで円周方向に配置された内歯（４４）を含み、前記内歯車は、前記内歯と係合させたときに前記内歯車と外歯車との間の相対的な回転を止めるように前記内歯と選択的に係合または係合解除することができる少なくとも１つの歯係合部材（４８）を含む、回転リクライナ機構と、
   前記シートクッションに固定接続するように構成されたベースプレート（６０，６００）および前記背もたれに固定接続するように構成されたトッププレート（７００）であって、前記ベースプレートは、前記内歯車と外歯車の一方に固定的に結合され、前記トッププレートは、前記第１軸の周りで相対的に円弧状に移動するように、前記リクライナ機構の前記内歯車と外歯車の他方に固定的に結合される、ベースプレートおよびトッププレートと、
   前記外歯車に固定接続されるように構成されたリテーナ（５０，５００）と
   を含み、
   前記リテーナは、前記外歯車に対して前記内歯車を横方向に保持するように構成された実質的に円形のプレートであり、
   前記内歯車は、前記第１軸を中心に３６０度延在する第１面を有し、
   前記リテーナは、前記内歯車に対して前記第１軸を中心とする３６０度の横方向支持を提供するように前記内歯車の第１面と接触して前記内歯車の周りで円周方向に３６０度延在する面を有する、アセンブリ。
2. 前記リテーナ（５０、５００）は前記外歯車（４２，４２０）に取り付けられる、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記外歯車（４２，４２０）は前記トッププレート（７００）に取り付けられる、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記外歯車（４２，４２０）は、前記トッププレート（７００）上の対応する外形と噛み合い係合する外形を含む、請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記リテーナ（５０、５００）は前記外歯車（４２，４２０）および前記トッププレート（７００）に取り付けられる、請求項１に記載のアセンブリ。
6. 前記内歯車（４６，４６０）は、前記ベースプレート（６０，６００）と接続するように構成された第１プレートと、前記外歯車（４２，４２０）と係合するように前記第１プレートに固定接続された第２プレートとを含む、請求項１に記載のアセンブリ。
7. 互いに溶接された前記第１プレートおよび第２プレートを有する前記内歯車（４６，４６０）が前記ベースプレート（６０，６００）に溶接される、請求項６に記載のアセンブリ。
8. 請求項１に記載された車両シート用のリクライナアセンブリ（１４）を製造する方法であって、
   第１軸（Ａ）に沿ってトッププレート（７００）を位置合わせする工程と、
   前記トッププレートに対して間隔を空けて前記第１軸に沿って同心円状に内歯車（４６，４６０）を位置合わせする工程と、
   前記第１軸に沿って同心円状にかつ少なくとも部分的に前記内歯車と係合して外歯車（４２，４２０）を位置合わせする工程と、
   前記第１軸に沿って同心円状にベースプレート（６０，６００）を位置合わせする工程と、
   前記ベースプレートを前記内歯車に取り付ける工程と、
   前記トッププレートを前記外歯車に取り付ける工程と
   リテーナ（５０、５００）を前記外歯車に取り付ける工程と
   を含む方法。
9. 前記リテーナ（５０、５００）を前記外歯車（４２，４２０）に、前記外歯車を前記トッププレート（７００）に同時に取り付ける工程をさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記リテーナ（５０、５００）の取り付け及び前記外歯車（４２，４２０）の取り付けと同時に前記内歯車（４６，４６０）を前記ベースプレート（６０，６００）に取り付ける工程をさらに含む請求項９に記載の方法。
11. 第１プレートを第２プレートに取り付けることにより前記内歯車（４６，４６０）を形成する工程をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
    

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