JP5622562B2 - 車両のシートリクライニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のシートリクライニング装置に関し、駆動操作時に振動や異音が生じるのを抑制するようにしたものである。

車両にはシートが設けられており、該シートを構成するシートクッションに対してシートバックを任意の位置でロックする車両のシートリクライニング装置が設けられている。

従来の車両のシートリクライニング装置としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１の図４に示す駆動ブッシュ３がいずれかの方向へ回転駆動されると、該駆動ブッシュ３の一対の押圧部３ｃのいずれかが、図５において一対の楔５の一方を先端部側から基端部側へ押圧し、ばね６が少し圧縮されて圧縮された分だけ他方の楔５が同じ方向へ少し旋回するということを繰り返しながら、一対の楔５の相互間に隙間を生じることなく、一対の楔５が偏心空間４の内部で円周方向に旋回し、円周方向における一対の楔５と対応する部分で外歯歯車２ｃが内歯歯車１ｃに噛み合い、噛み合う部分である噛合部Ｈが円周方向に移動するため、噛合部Ｈが一回りすると、外歯歯車２ｃの歯数が１枚少ないことから、外歯歯車２ｃが一対の楔５の旋回方向とは反対側へ歯１枚分だけ回転する。つまり、駆動ブッシュ３を回転駆動すると、シートクッションに固定された第１歯車体１に対してシートバックに固定された第２歯車体２が大きな減速比で減速され、該第２歯車体２は駆動ブッシュ３の回転する方向とは反対方向へ回転する。

特開２００８−２００４４２号公報

ところが、楔５は特許文献１の図５に示す外周面１ｅ，内周面２ｅの間で摺動しながら旋回すると同時に軸方向へ僅かに往復移動を繰り返しており、本願の図７（ａ）に示すように装置の軸心を通る断面で切断したときの断面内では相互に平行な外周面１ｅ，内周面２ｅの間で、楔５が軸方向へ僅かに往復移動するので、楔５が傾くと、楔５の内周側側面は上下の矢印で示す軸方向の下方側の点Ａで、外周側側面は軸方向の上方側の点Ｂで、いずれも楔５の断面の対角線の近傍で、相互に平行な外周面１ｅ，内周面２ｅに接触し、そのために軸方向へ往復移動する楔５にこじれが生じ、このこじれを原因として本願の図７（ｂ）に示すように楔５が該楔５の長さ方向（図中の左右方向）と直角な軸方向（図中の上下方向）へ揺動し、揺動した後にこじれが無くなると楔５が落下して元の位置に復帰し、第１歯車体１への衝突を繰り返す。このため、駆動操作時に楔５と第１歯車体１との間で振動や異音を生じるおそれがある。

そこで本発明は、上記の課題を解決した車両のシートリクライニング装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、シートクッションと該シートクッションに対して下端が回動自在に設けられたシートバックとのいずれか一方に結合されて内歯歯車を有する第１回転体と、他方に結合されて前記内歯歯車よりも歯数が少ない外歯歯車を有する第２回転体と、前記第１回転体に形成された軸受筒と、該軸受筒を収容すると共に前記第２回転体に形成された収容部と、前記内歯歯車と前記外歯歯車とを噛み合わせることにより前記軸受筒の外周面と前記収容部の内周面との間に形成された円形の偏心空間と、該偏心空間に配置され基端部どうしが対向する一対の楔部材と、該一対の楔部材を円周方向の相互に離反する方向へ付勢する付勢手段と、前記偏心空間に挿入され前記一対の楔部材を円周方向へ押圧して回動させる入力部材とを備え、
前記偏心空間には、楔部材の軸方向への往復移動を許容する軸方向隙間が形成された車両のシートリクライニング装置において、
前記楔部材は、前記外歯歯車の内周面の半径寸法よりも僅かに小さい半径寸法の外周側側面と、前記内歯歯車の前記軸受筒の外周面の半径寸法よりも僅かに大きい半径寸法の内周側側面とを備えており、
装置の軸心を通る断面で前記楔部材を切断したときの前記楔部材の前記外周側側面および前記内周側側面の断面形状を、軸方向の中間部が僅かに突出する曲率半径の第１円弧面としたことを特徴とする。

この発明によれば、入力部材が回転駆動されることにより、楔部材が外周面と内周面とに摺動しながら円周方向へ旋回する際に、装置の軸心を通る断面内では楔部材は略平行な外周面と内周面との間を軸方向へ僅かに往復移動する。このとき、楔部材の外周側側面，内周側側面における第１円弧面の略中間位置が外周面および内周面に接触する。また、楔部材が傾いた場合でも、外周側側面，内周側側面における第１円弧面の中間位置の近傍が外周面および内周面に接触する。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両のシートリクライニング装置において、
前記第１円弧面の両端部に、前記第１円弧面よりも曲率半径の小さい第２円弧面を、前記第１円弧面の端部から連続して形成したことを特徴とする。

この発明によれば、第１円弧面の両端に設けた第２円弧面と内周面，外周面との距離が、第１円弧面のみを設けた場合よりも大きくなり、楔部材が傾いた場合でも、楔部材における外周側側面，内周側側面が楔部材の対角線の近傍で外周面と内周面とに接触する現象がより確実に回避される。

請求項１に係る車両のシートリクライニング装置によれば、装置の軸心を通る断面内では、楔部材の外周側側面，内周側側面における第１円弧面の略中間位置が略平行な外周面および内周面に接触し、楔部材が傾いた場合でも、外周側側面，内周側側面における第１円弧面の中間位置の近傍が外周面および内周面に接触するので、軸方向へ僅かに往復移動する楔部材にこじれが生じることはない。従来は装置の軸心を通る断面内では楔部材の外周側側面および内周側側面は相互に平行な直線状であり、外周面および内周面も相互に平行な直線状であるため、楔部材が軸方向へ僅かに往復移動する際に楔部材が傾いて楔部材がその対角線の近傍で外周面と内周面とに接触し、そのために楔部材が軸方向へ僅かに往復移動する際にこじれが生じ、該こじれを原因として楔部材がその長さ方向と直角な軸方向へ揺動して第１回転体との衝突を繰り返し、駆動操作時に振動や異音を生じるという問題があったが、この発明では楔部材が傾いても、第１円弧面の中間位置の近傍が外周面および内周面に接触するので、楔部材は傾いた後に落下することなく上記接触を維持したままで元の位置へ復帰して第１歯車体への衝突が回避され、こじれの発生と更には振動や異音の発生が回避される。

請求項２に係る車両のシートリクライニング装置によれば、楔部材の外周側側面，内周側側面における第１円弧面の両端に第２円弧面を設けたので、楔部材が傾いた場合でも楔部材がその対角線の近傍で外周面と内周面とに接触する現象がより確実に回避され、振動や異音を生じるという問題がより確実に回避される。

楔部材に係り、図２のＡ−Ａ断面図（実施の形態）。 楔部材の正面図（実施の形態）。 楔部材が旋回する偏心空間の断面図（実施の形態）。 車両のシートリクライニング装置の作用説明図（実施の形態）。 車両のシートリクライニング装置に係り、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図（実施の形態）。 車両のシートリクライニング装置の分解斜視図（実施の形態）。 （ａ）は装置の軸心を通る断面で切断した楔等の断面図、（ｂ）は（ａ）を矢印Ｃの方向から見た楔の揺動状態を示す説明図（参考図）。

以下、本発明による車両のシートリクライニング装置の実施の形態を説明する。シートリクライニング装置は、シートクッションに設けたブラケットとシートバックに設けたブラケットとの間に差動伝動機構を介在させることにより、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を調整できるようにしたものである。
（構成）
シートリクライニング装置の構成図と分解斜視図とを図５，図６に示す。シートリクライニング装置は、シートバックの下端に設けられた図示しないブラケットに結合した第１回転体１と、シートクッションの後端に設けられた図示しないブラケットに結合した第２回転体２と、駆動ブッシュ（入力部材）３と、該駆動ブッシュ３を回転駆動すると共にシートバックに固定された図示しないモータとによって構成されており、前記駆動ブッシュ３がいずれかの方向へ回転すると、第１回転体１に対して第２回転体２が駆動ブッシュ３の回転方向とは反対方向へ高い減速比で回転するように構成されている。

図５（ｂ）に示すように、第１回転体１における第２回転体２との対向面には円形の凹部１ａが形成されており、該凹部１ａの内周面には内歯１ｂが形成され、内歯歯車１ｃを構成している。一方、第２回転体２における第１回転体１との対向面には、円形の凹部２ａが形成されており、該凹部２ａの内部には外歯歯車２ｃが嵌合されている。即ち、凹部２ａの内周面には円周方向へ間欠的に内歯２ｄが形成されており、該内歯２ｄに、外歯歯車２ｃの外歯２ｂを嵌合することにより、第２回転体２と外歯歯車２ｃとが一体化されている。このため、外歯歯車２ｃの外歯２ｂは、図５（ｂ）の軸方向の右側が内歯２ｄに噛み合わせて嵌合され、左側が内歯歯車１ｃと噛み合うようになっている。

図４に示すように、内歯歯車１ｃにおける内歯１ｂの数が例えば３４であるのに対し、外歯歯車２ｃにおける外歯２ｂの数は３３であり、外歯２ｂの数が内歯１ｂの数よりもひとつだけ少ない。そして、外歯２ｂの数が少ないために、両者を噛み合わせた状態では、内歯１ｂの中心Ｏ₁に対して外歯２ｂの中心Ｏ₂が偏心した位置を占めている。

前記内歯歯車１ｃに対して前記外歯歯車２ｃが噛み合う噛合部Ｈを円周に沿って移動させるための機構が設けられている。即ち、以下のように構成されている。前記第１回転体１には、前記内歯歯車１ｃと同心の軸受筒１ｄが形成されている。一方、図６に示すように前記外歯歯車２ｃの内部には軸受筒１ｄ等を収容する円形の収容部２ｆが形成されており、該外歯歯車２ｃの内周面にリング２ｇを焼き嵌めして該リング２ｇの内周面を切削加工することにより、リング２ｇの内部に外歯歯車２ｃと同心の内周面２ｅが形成されている。そして、前記外歯歯車２ｃの部分を前記第１回転体１の凹部１ａへ嵌め込んで外歯歯車２ｃを内歯歯車１ｃに噛み合わせることにより、軸受筒１ｄの外周面１ｅと外歯歯車２ｃの内周面２ｅとの間に、図４に示す円形の偏心空間４が形成されている。該偏心空間４に一対の楔（楔部材）５が配置されており、該一対の楔５が偏心空間４内を、外周面１ｅと内周面２ｅとに摺動しながら円周方向へ移動することにより、外歯歯車２ｃの中心Ｏ₂が軸受筒１ｄの中心Ｏ₁を中心として旋回する。そして、外歯歯車２ｃのうちの円周方向において一対の楔５と対応する部分が、前記内歯歯車１ｃへ押圧されて噛合部Ｈが生じ、この噛合部Ｈが円周方向に移動して隣の歯に移行していく。

単一の楔５を用いると寸法のバラツキがあったときに噛合部Ｈでのバックラッシュが大きくなったり小さくなったりするので、常にバックラッシュのない状態を維持するため、一対の楔５を設け、該一対の楔５を円周方向の相互に離反する方向へ付勢する付勢手段を設けて対応している。

図２に示すように、楔５の形状は、その平面図が前記偏心空間４の円弧の一部を埋める形状であり、楔５の板厚は外歯歯車２ｃの板厚とほぼ同じ値である。この楔５の外周側側面５ｂは、前記外歯歯車２ｃの内周面２ｅに摺動接触するため、内周面２ｅと略同じ半径寸法のひとつの円弧により形成されるが、寸法のバラツキが生じることを考え、内周面２ｅの半径寸法よりも僅かに小さい半径寸法で形成されている。一方、内周側側面５ｃは、前記内歯歯車１ｃの前記軸受筒１ｄの外周面の半径寸法よりも僅かに大きい半径寸法で形成されている。そして、楔５の幅寸法は左上端である基端部５ｇが最も大きく、該基端部５ｇに切欠部５ａが形成されている。

図４に示すように、一対の楔５は、基端部５ｇどうしを突合わせた状態で偏心空間４に嵌め込まれ、付勢手段としてのばね６の両端が夫々の楔５の前記切欠部５ａに係合している。つまり、ばね６の付勢力により一対の楔５が円周方向での相互に離反する方向へ向かって付勢されているので、楔効果により偏心空間４が広げられ、外歯歯車２ｃが図の上方へ押し上げられている。このため、外歯歯車２ｃと内歯歯車１ｃとの噛み合いが深くなってバックラッシュのない状態が作られ、軸受筒１ｄの外周面１ｅと内歯１ｂとの間に外歯歯車２ｃと一対の楔５とが位置して、隙間がなく遊びのない状態が維持されている。

以上のように配置された一対の楔５を、円周方向へ押圧しながら、偏心空間４の内部を移動させるため、前記駆動ブッシュ３が設けられている。該駆動ブッシュ３の形状を図６に基づいて説明する。駆動ブッシュ３は、第１回転体１の軸心位置に形成された前記軸受筒１ｄの内部に挿入される筒部３ａと、該筒部３ａと一体に形成され、一対の楔５が軸方向へ移動して抜け落ちないように規制するフランジ部３ｂと、該フランジ部３ｂから軸方向に沿って突出する一対の押圧部３ｃとで構成されている。該押圧部３ｃは、一方の楔５の幅が狭い方の先端部５ｈを円周方向へ押圧するようになっている。前記筒部３ａの内部には、モータに連結された図示しない入力軸を挿入して駆動ブッシュ３を回転駆動するため、軸方向溝３ｄが円周方向へ複数形成されている。筒部３ａを軸受筒１ｄの内部に挿入することにより、前記一対の押圧部３ｃが偏心空間４に軸方向から挿入されており、夫々の押圧部３ｃは図４に斜線で示すように、一対の楔５の先端部５ｈの近傍に位置している。

図６に示すように、前記各部材が組み付けられ、第１回転体１と第２回転体２とが相対的に回転しうるように、両者を軸方向に規制する連結環７が設けられている。

前記のように夫々の楔５が軸方向へ移動するのを規制するフランジ部３ｂが駆動ブッシュ３に形成されており、該フランジ部３ｂには、図３に示すように凸部３ｅが形成されている。そして、この発明では該凸部３ｅと楔５との間に軸方向隙間Ｇが形成され、相互に平行に配置された外周面１ｅと内周面２ｅとの間で、相互に平行な外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃを有する楔５が、矢印で示すように軸心方向へ僅かに往復移動できるように構成されている。このように軸方向隙間Ｇを設けたのは、楔５の軸方向への往復移動を許容すると、円周方向への楔５の移動が円滑になり、駆動ブッシュ３を駆動するモータの出力を小さくすることができるからである。

相互に平行な２つの壁面間を相互に平行な側面を有する楔が往復移動すると、楔が僅かに傾くだけで楔がこじれを生じてしまう。このようなこじれが生じないようにするため、楔５の断面形状が以下のように設定されている。図２のＡ−Ａ断面図を図１に示すように、楔５をシートリクライニング装置の軸心を通る断面で切断したときの、楔５の外周側側面５ｂおよび内周側側面５ｃの断面形状は、軸方向の中間部が僅かに突出するような曲率半径の大きい半径寸法がＲ₁の第１円弧面５ｄ，５ｄにより形成されている。そして、該第１円弧面５ｄ，５ｄの両端部には、該第１円弧面５ｄ，５ｄよりも曲率半径の小さい半径寸法がＲ₂の第２円弧面５ｅ，５ｅが、第１円弧面５ｄ，５ｄの端部から連続して形成されている。このほか、図１における楔５の上面には、僅かに突出させて凸部５ｆが形成されている。
（作用）
次に、車両のシートリクライニング装置の作用を説明する。

まず、車両のシートリクライニング装置の基本動作について説明する。図示しない入力軸の回転により図４において駆動ブッシュ３がいずれかの方向へ回転駆動されると、一対の押圧部３ｃのいずれかが、一対の楔５の一方を先端部５ｈ側から基端部５ｇ側へ押圧する。このとき、ばね６が少し圧縮され、圧縮された分だけ他方の楔５が同じ方向へ少し旋回するということを繰り返しながら、部材相互間の隙間を生じることなく一対の楔５が偏心空間４の内部で円周に沿って旋回する。これにより、円周方向における一対の楔５と対応する部分で外歯歯車２ｃと内歯歯車１ｃとが噛み合い、噛み合う部分である噛合部Ｈが円周方向へ移動する。噛合部Ｈが一回りすると、外歯歯車２ｃの歯数が内歯歯車１ｃの歯数より１枚足りないことから、外歯歯車２ｃが、一対の楔５および噛合部Ｈの旋回方向とは反対側へ１歯分だけ回転する。これによりシートバックに固定された第１回転体１に対して第２回転体２がシートクッションと共に前記駆動ブッシュ３の旋回方向とは反対方向へ高い減速比で減速して相対的に回転することになる。その結果としてシートクッションに対してシートバックが回動する。

次に、車両のシートリクライニング装置における一対の楔５の軸方向の往復移動について説明する。

この発明によれば、駆動ブッシュ３が回転駆動されることにより、楔５が前記軸受筒１ｄの外周面１ｅと前記外歯歯車２ｃの内周面２ｅとに摺動しながら円周方向へ旋回する際に、装置の軸心を通る断面内では楔５は略平行な外周面１ｅと内周面２ｅとの間を軸方向へ僅かに往復移動する。このとき、楔５の外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄ，５ｄの略中間位置が外周面１ｅおよび内周面２ｅに接触する。また、楔５が傾いた場合でも、外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄの中間位置の近傍が内周面２ｅおよび外周面１ｅに接触する。

この車両のシートリクライニング装置によれば、装置の軸心を通る断面内では、楔５の外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄの略中間位置が略平行な外周面１ｅおよび内周面２ｅに接触し、楔５が傾いた場合でも、外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄの中間位置の近傍が外周面１ｅおよび内周面２ｅに接触するので、軸方向へ僅かに往復移動する楔５にこじれが生じることはない。従来は装置の軸心を通る断面内では楔５の外周側側面５ｂおよび内周側側面５ｃは相互に平行な直線状であり、外周面１ｅおよび内周面２ｅも相互に平行な直線状であるため、楔５が軸方向へ僅かに往復移動する際に楔５が傾いて楔５がその対角線の近傍で外周面１ｅと内周面２ｅとに接触し、そのために楔５が軸方向へ僅かに往復移動する際にこじれが生じ、該こじれを原因として図７（ｂ）に示すように楔５がその長さ方向と直角な軸方向へ揺動し、元の位置へ復帰するために落下して第１回転体１との衝突を繰り返し、駆動操作時に振動や異音を生じるという問題があったが、この発明では楔５が傾いても、外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄの中間位置の近傍が内周面２ｅおよび外周面１ｅに接触するので、楔５は傾いた後に落下することなく上記接触を維持したままで元の位置へ復帰して第１歯車体１への衝突が回避され、こじれの発生と更には振動や異音の発生が回避される。

この発明によれば、第１円弧面５ｄの両端に設けた第２円弧面５ｅと前記外歯歯車２ｃの内周面２ｅ，前記軸受筒１ｄの外周面１ｅとの距離が、第１円弧面５ｄのみを設けた場合よりも大きくなり、楔５が傾いた場合でも、楔５における外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃが楔５の対角線の近傍で外周面１ｅ，内周面２ｅに接触する現象がより確実に回避される。

この車両のシートリクライニング装置によれば、楔５の外周側側面５ｂ，内周側側面５ｃにおける第１円弧面５ｄの両端に第２円弧面５ｅを設けたので、楔５が傾いた場合でも楔５がその対角線の近傍で前記軸受筒１ｄの外周面１ｅと前記外歯歯車２ｃの内周面２ｅとに接触する現象がより確実に回避され、振動や異音を生じるという問題がより確実に回避される。

なお、本実施の形態ではシートバックの下端のブラケットに第１回転体を結合し、シートクッションの後端に設けられたブラケットに第２回転体を結合したが、第１回転体と第２回転体とを入れ替えてもよい。

１…第１回転体
１ｂ…内歯歯車
１ｄ…軸受筒
１ｅ…外周面
２…第２回転体
２ｂ…外歯歯車
２ｅ…内周面
２ｆ…収容部
３…入力部材
３ｂ…フランジ部
４…偏心空間
５…楔（楔部材）
５ｂ…外周側側面
５ｃ…内周側側面
５ｄ…第１円弧面
５ｅ…第２円弧面
６…ばね（付勢手段）
Ｈ…噛合部
Ｇ…軸方向隙間

Claims (2)

1. シートクッションと該シートクッションに対して下端が回動自在に設けられたシートバックとのいずれか一方に結合されて内歯歯車を有する第１回転体と、他方に結合されて前記内歯歯車よりも歯数が少ない外歯歯車を有する第２回転体と、前記第１回転体に形成された軸受筒と、該軸受筒を収容すると共に前記第２回転体に形成された収容部と、前記内歯歯車と前記外歯歯車とを噛み合わせることにより前記軸受筒の外周面と前記収容部の内周面との間に形成された円形の偏心空間と、該偏心空間に配置され基端部どうしが対向する一対の楔部材と、該一対の楔部材を円周方向の相互に離反する方向へ付勢する付勢手段と、前記偏心空間に挿入され前記一対の楔部材を円周方向へ押圧して回動させる入力部材とを備え、
   前記偏心空間には、楔部材の軸方向への往復移動を許容する軸方向隙間が形成された車両のシートリクライニング装置において、
   前記楔部材は、前記外歯歯車の内周面の半径寸法よりも僅かに小さい半径寸法の外周側側面と、前記内歯歯車の前記軸受筒の外周面の半径寸法よりも僅かに大きい半径寸法の内周側側面とを備えており、
   装置の軸心を通る断面で前記楔部材を切断したときの前記楔部材の前記外周側側面および前記内周側側面の断面形状を、軸方向の中間部が僅かに突出する曲率半径の第１円弧面としたことを特徴とする車両のシートリクライニング装置。
2. 請求項１に記載の車両のシートリクライニング装置において、
   前記第１円弧面の両端部に、前記第１円弧面よりも曲率半径の小さい第２円弧面を、前記第１円弧面の端部から連続して形成したことを特徴とする車両のシートリクライニング装置。

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