JP5826384B2 - 少なくとも一つのストッパ付きの自動車座席用の調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車座席用のピボットジョイント（枢軸関節pivot joint）フィッティング（fitting）のための調整装置に関する。この調整装置は、ａ）ハウジング部、ｂ）ドライブユニット、ｃ）ドライブユニットの下流（downstream）であり、ドライブユニットによって駆動され、少なくとも一つのセルフ−ロッキング（self-locking）ギヤ（歯車装置gear）を有し、かつ出力シャフトを駆動するギヤユニット、ｄ）ジョイントフィッティング（joint fitting）の軸周りで調整可能な部品であり、出力シャフトに回転可能に接続され、さらに３６０°以下の角度範囲、好ましくは９０°以下にて、ジョイントフィッティングの軸周りに調整される部品、ｅ）少なくとも一つの第１旋回方向で、前記部品の旋回範囲を制限する少なくとも一つのストッパ手段（stop means）を含む。

従来技術によれば、例えば、自動車座席の前端部高さ調整機構用のロッカ（rocker）についての、調整される複数のストッパが自動車座席の部品に配置される。ストッパは、被調整部品の移動範囲を制限する。特に、ストッパは、部品の旋回範囲を制限する。従来技術にて当業者により知られているこの種類のストッパが図１に符号２００及び２０２を付して示されている。それらは、調整される部品を形成するロッカ２６の可能旋回経路を制限する。

調整される部品上で作動するそのようなストッパは、課題を有する。部品が複数のストッパのうちの一つに対して達する範囲に調整装置がドライブユニットを介して移動すると、ドライブユニットに導かれる各付加トルクは、ドライブユニット、ギヤユニット及び負荷にさらされる他の部品に達する。例えば、ウォブルギヤ又はウォーム及びウォームホィール付きギヤである、セルフロッキングギヤを有するギヤユニットの場合、負荷はギヤのインターロックにかかるということになる。これは、ギヤユニットを「ワインドアップ（winding up）」することとも言及される。ドライブユニットに導入される高いトルク、ギヤにあてられる多くの負荷により、インターロック又はジャミング状態となる。その後、それは雑音を作り出しながら、（ほとんどがクリッキングの繰り返し、）反転動きによってこの状態から脱することができる。動きの反転の場合、離脱が生じる。これの全てが不利となる。

これに基づいて、本発明は、導入部にて前述したタイプの調整装置の改良された複数のストッパを提案する。一方で、複数のストッパは、良好に位置決めされることを可能とされ、つまり、角度範囲のより正確な設定が可能となり、他方で、ギヤユニットのインターロック又はワインドアップが避けられる。

導入部にて述べられたタイプの調整装置によれば、この目的は、ａ）セルフロッキングギヤとドライブユニットとの間、ｂ）セルフロッキングギヤとハウジング部との間、及び／又はｃ）ドライブユニットとハウジングユニットとの間に配置されるストッパ手段によって解決される。

本発明によれば、複数のストッパは、調整される部品上にて直接的にもはや働くことはない。複数のストッパは、ドライブユニットとギヤユニットとの間の領域にて調整される部品から離れて再位置決めされる。ギヤユニットは、通常、トランスミッションを備えるので、本発明に係るストッパの位置決めにおけるエラーは、従来技術の複数のストッパの位置決めの場合よりも、トランスミッションの寸法によってあまり目立つものではない。したがって、より精度の高い位置決めが可能となる。

さらに、セルフロッキングギヤをインターロックすることはもはやおこらない。インターロックが生じる前、セルフロックギヤのドライブがブロックされる。これはその後、調整される部品がその旋回経路のエンド領域の一つに配置されるとき、セルフロッキングギヤがさらに回るのを妨げるストップ手段によって実現される。本発明に係るストッパが目標物に達すると、使用者はドライブユニットをさらに動かしたとき、ギヤの弾性特性によって影響されない正確なストッパを知覚する。これにより、使用者には、ストッパが現在、目標物に達したという明瞭な触覚フィードバックが提供される。これは、セルフロックギヤの弾性が依然として、明瞭に知覚できないストッパ作用を引き起こす役割を演じている従来技術のストッパとは異なる。

有利な展開にあって、ドライブユニットは、好ましくは減速ギヤに関する手動操作回転ノブとして形成される。代替的に、ドライブユニットは手動操作レバー付きのステップバイステップスイッチとして形成される。ドライブユニットは、電気モータを備えることもできる。電気モータを備える場合、電気モータの出力シャフトは、コントロールギヤホィールによって形成されるウォームホィールに噛み合うウォームに好ましくは結合される。

ストッパ手段は、いかなる方法によっても形成されることもできる。以下の説明にあっては、ストッパ手段のストッパは、ピンとして形成される。そのような構造は、制限的に理解されるものではなく、ストッパ手段のストップを形成する他のオプションは、当業者によって理解される。以下の説明にあって、二つの対向面のそれぞれにある単一ピンは、両方の旋回方向にあってストッパを形成する。代替として、これらの二つの面は、ピン形状を不要とする二つの部品によって形成されることもできる。さらに、ストッパと協働するカウンタストッパ（counter-stops）は、当業者によって拡張的に変更及び異なって形成されることができる。本明細書にあって、示されるカウンタストッパは、単に示唆される具体例であることを理解すべきである。ストッパ手段は、少なくとも一つのストッパを形成する。

本発明の他の長所及び特徴は、本発明の３つの実施の形態の以下の説明はもちろん他の請求項から明瞭になる。これらの実施の形態は、制限的なものではなく、さらに図面の参照により説明される。

自動車座席のロッカを含む調整装置の斜視組み立て図である。 組み立て図としての図１に係る調整装置の、他の方向からの、ロッカを省略した図である。 図２に係る取り付けられた調整装置の、出力シャフトの軸及びハンドレバーのハンドレバー軸によって確定される断面に沿った、断面図である。 ハンドホィールの第２構造の斜視組み立て図である。 他の目視方向における第２構造の斜視組み立て図である。 図５の矢印ＶＩ−ＶＩの方向における図である。 図１と類似の、調整装置の斜視組み立て図であるが、逆の動きを伴う図である。 電気モータ付きの第３構造の斜視組み立て図である。 第３構造の他の目視方向における斜視組み立て図である。 図７と類似の調整装置であるが、異なるストッパ手段付きの調整装置の斜視組み立て図である。

本発明に係る調整装置は、軸２２周りに回転する出力シャフト２０を有する。出力シャフト２０は、ロッカ（rocker）２６用の非−円形調節部分２４を有する。このロッカ２６の角度位置は、調整装置によって調整される。例えば、ロッカ２６は、自動車座席（図に示さず）の前端部の高さ用の調整装置に取り付けられるか、自動車座席の他の調整装置に取り付けられる。図に示されるロッカ２６は、調整される自動車座席の部品の具現化例である。

外部ギヤホィール（歯車gear wheel）２８は、出力シャフト２０に結合される。さらに、ベアリングピン３０は、軸２２に対して中心を持って提供され、さらに例えば、出力シャフト２０のボアホール（bore hole）に配置されるか、又はこの出力シャフト２０に組み込まれる。

出力シャフト２０は、ハウジング部３２に回転可能に取り付けられる。詳細には、ベアリングボア(bearing bore)３４に回転可能に取り付けられる。ベアリングボア３４は、軸２２の中心となる。ハウジング部３２は、軸２２の中心に向かう（同芯の）内部歯３６を形成する。

環状（annular）ギヤホィール３８は、同芯の外部環状ギヤ４０と内部環状ギヤ４２とを備える。環状ギヤホィール３８は、さらに環状ボア４４を有する。外部環状ギヤ４０、内部環状ギヤ４２及び環状ボア４４は、軸２２に対して平行な軸と同芯であり、軸２２に対して偏芯量ｅにて平行に配置される。外部環状ギヤ４０は、内部歯３６とウォブル（wobbling）して噛み合う。外部ギヤホィール２８も、内部環状ギヤ４２とウォブルして噛み合う。内部歯３６と外部環状ギヤ４０は、第１ウォブルステージ（wobble stage）を形成する。内部環状ギヤ４２と外部ギヤホィール２８は、第２ウォブルステージを形成する。二つのウォブルステージの偏芯ｅは、同じ値ｅを有する。二つの偏芯は、相互に１８０°オフセットしている。

コントロールギヤホィール４６が設けられる。このコントロールギヤホィール４６は、軸２２と同芯のボアホールを有する。偏芯部４８がこのボアホールの周りに延びる。偏芯部４８は、円筒形状を有し、円筒軸は、軸２２に対して偏芯量ｅでオフセットしている。円筒は、環状ボア４４を満たすような形状とされ、環状ギヤホィール３８は突起部４８の周りを回転される。前述の二つのウォブルステージは、ギヤユニットを形成する。詳細には、部品２８、３８（４０、４２及び４４と共に）及び４８がギヤユニットに含まれる。

ストッパ手段は、コントロールギヤホィール４６と環状ギヤホィール３８との間に配置される。ストッパ手段は、コントロールギヤホィール４６上であり、突起部４８にオフセットし、さらにこの突起部４８と同じ方向に突出するピン５０を有する。ピン５０は、ストッパ手段のストッパを構成する。ピン５０は、環状ギヤホィール３８の対向水平面に形成される円弧形状の溝５２に及ぶ。この円弧形状の溝５２は、おおよそ３６０°にわたってのびる。この円弧形状の溝５２は、ストッパ手段のカウンタストッパをそれぞれ形成する二つの溝端部を有する。円弧形状の溝５２は、特に図６から明瞭であるように、円筒軸に同芯である。ピン５０は、両旋回方向用のストッパを形成する。ピン５０は、両旋回方向に分離されたストッパを提供することも可能である。つまり、第１実施形態にあって、第１ストッパ手段は、ピン５０の一面及び円弧形状の溝５２の溝端部によって形成される。第２ストッパ手段は、ピン５０の他面及び円弧形状の溝５２の他溝端部によって形成される。

偏芯突起部４８は、ウォブリング動作を実行するために環状ギヤホィール３８を駆動する。ピン５０が円弧形状の溝５２の一端部に位置されない限り、偏芯突起部４８はコントロールギヤホィール４６を回転することによる回転の両方向に動かされる。ピン５０が円弧形状の溝５２にもたれかかると、それぞれの方向での駆動動きは完了し、コントロールギヤホィール４６のさらなる回転動作は、もはや不可能となる。ピン５０と円弧形状の溝５２の両端部の相互作用により、エンドストッパは、ロッカ２６の動きの範囲を決定できる。

従来技術によれば、例えばハウジング部３２上に設けられるフレーム上に固定され、さらにロッカ２６の動作範囲を直接的に限定する、ストッパ２００、２０２は、ロッカ２６上に配置される。図１にあって、これらのストッパ２００、２０２は、破線によって示される。本発明によれば、そのようなストッパ２００、２０２は、調整される部品には設けられない。ロッカ２６の旋回経路は、ストッパ手段によって制限される。つまり、詳細には、具現化例にあっては、ピン５０と円弧形状の溝５２の端部との相互作用によって制限される。所望される旋回角度が二つのウォブルステージの伝達を考慮に入れて得られるように、円弧形状の溝５２の端部が配置される。例えば、円弧形状の溝５２の端部が相互に対して３４０°離され、さらに二つのウォブルステージの伝達比が１：１０であれば、ロッカ２６の旋回角度はポイント０°及び３４°で制限される。ロッカ２６は、角度範囲３４°を越えてのみ移動される。ピン５０と円弧形状の溝５２の代わりに、角度制限は他の手段によって得られることもできる。

第１具現化例にあって、コントロールギヤホィール４６、及び二つのウォブルステージは、ステップバイステップスイッチ（step-by-step switch）によって駆動される。これは、ドライブユニットを形成する。ステップバイステップスイッチは、ベアリング手段５６の周りを旋回するハンドレバー５４を有する。ベアリング手段５６は、ハウジング部３２から車軸受けの形状に突出しており、ベースプレート５８に支持ボアホールを有する。ベースプレート５８及びハウジング部３２は、ロッカ２６を例外とする、本明細書にて記載の部品に配置される、内部空間の境界を定める。ベースプレート５８及びハウジング部３２は、ハンドレバー５４の作動アームが外に向かって突出するのに通る横に延びるスロットを離れる。

ステップバイステップスイッチは、駆動軸周りに旋回されるためにハンドレバー５４に取り付けられる二つのドライバ６０をさらに備える。ハンドレバー５４の駆動軸及び旋回軸は、二等辺三角形のコーナに配置される。二つのドライバ６０は、三つのアームを有する。各ドライバ６０の第１アームは、駆動歯（driver tooth）６６を運ぶ。ハンドレバー５４の傾斜動きによって制御され、これはコントロールギヤホィール４６の放射状歯と噛み合う状態となる。各個別の駆動歯６６は、ハンドレバー５４の旋回軸周りに回転し、かつコントロールギヤホィール４６の放射状歯と噛み合う状態になるギヤホィールとみなすことができる。

ドライバ６０の第２アームは、タブ６８を運ぶ。このタブ６８は放射状歯部（radial toothing）に向き合う面を形成する。この面は、ドライビングストローク（駆動行程driving stroke）が終わると、コントロールギヤホィール４６の歯の歯端と接触するようになる。ハンドレバー５４の最大旋回動きは、これにより限界が定められる。第３アームは、ストッパ面６２を形成する。ストッパ面６２は、通常、ハンドレバー５４のカラー６４にもたれかかるか、他の構造にあっては、ハンドレバー５４のベアリングシャフトに対してもたれかかる。このベアリングシャフトは、ハンドレバー５４のレバー軸に対して同芯である。

二つのドライバ６０は、相互に対してミラー画像位置に配置される。二つのドライバ６０は、同じ部品である。張力スプリング７０が各ドライバ６０の端部に作用し、ストッパ面６２を相互に向けて引っ張るので、ストッパ面６２はカラー６４にもたれかかる。軸２２と関連するドライバ６０のドライバ軸との結合ラインは、ドライバ歯６６とタブ６８との間に延びる。ドライバ６０のドライバ軸とハンドレバー５４のレバー軸は、第１アームと第３アームの間に延びる。

ステップバイステップスイッチは、零位置のためのスプリング８０を有する。スプリング８０の形状は、ハウジング部３２に適合される。スプリング８０は、カラー６４に対して同芯で、かつ二つのアームが始めに半径方向に、その後、軸周りに形成される環状の区域を有する。これら二つのアームは、ハンドレバー５４の両側にてハンドレバー５４にもたれかかり、ハンドレバー５４を零位置に保持する。さらに、二つのアームは、ハウジング部３２に形成されるポケットにもたれかかる。コントロールギヤホィール４６のホィールは、ステップバイステップスイッチに属する。

ハウジング部３２は、ハイブリット部として形成される。ハウジング部３２は、実質的にプラスチックにより製造され、プラスチックのオーバーモールディング（overmolding）８２を有する。オーバーモールディング８２はスチールの挿入物を囲む。プラスチックのオーバーモールディング８２は、一体型である。それは、内部歯３６を形成する。複数の小さな組み立てピン８６は、軸周りに窪まされた凹みに、ピン自体が完全に突出しないように、配置されるように、エッジに沿ってハウジング部３２上に突出する。それらのピン８６は、同じ平行方向にてオフセットされ、ベースプレート５８に形成される区域にある複数のホールと協働する。組み立てピン８６は、ホールに差し込まれ、例えば変形によって固定される。このため、ハウジング部３２は、閉じられ、仕上げ部品として扱える。さらに、ベースプレート５８の４つのボアホールに対応する４つの保持区域がハウジング部３２には設けられる。それらは、スチール挿入物８４によって形成される。

リーフスプリング８８が設けられる。このリーフスプリング８８は、コントロールギヤホィール４６に、もたれかかる。代替的に、リーフスプリング８８は、他の回転部品、例えば外部ギヤホィール２８又はシャフトにもたれかかる。リーフスプリング８８は、ハウジング部３２の対応するポケットに挿入する。リーフスプリング８８は、自由回転動作を制動し、特にステップバイステップスイッチデバイスの場合における、戻り行程のために非常に有利となる。好ましくは、リーフスプリング８８は、コントロールギヤホィール４６の歯の間に達する小さな出っ張り部を有する。それは、二つのドライバ６６の反対側である。

図４乃至６に係る第２実施形態は、第１実施形態と実質的に手動ドライブユニットの構成が異なる。ここでは、ハンドホィール９０がステップバイステップスイッチデバイスの代わりに用いられる。ハンドホィール９０は、ハンドホィールシャフト９２の周りに回転されるように取り付けられ、この目的のため、一つのベアリングボア３４がベースプレート５８及びハウジング部３２のそれぞれに設けられる。ハウジング部３２は、ここでは、異なる形状を有し、もはやスプリング８０及びリーフスプリング８８を備えない。スプリング８０及びリーフスプリング８８は、省略される。特に、ピン５０及び円弧形状の溝５２を含むストッパである、ウォブルステージは、変更されない。ハンドホィールシャフト９２に回転可能に結合されるピニオン（pinion）９４は、放射状ギヤホィールとして再構成されるコントロールギヤホィール４６に噛み合わされる。ピニオン９４及びコントロールギヤホィール４６は、減少ステージを形成する。ハンドホィール９０を回転することによって、ピニオン９４が回転され、ピニオン９４は次にコントロールギヤホィール４６を駆動し、回転動作を起こす。１：３〜１：４の伝達は、ピニオン９４とコントロールギヤホィール４６の間で達成される。全体として、１：２５〜１：５０の伝達は、ハンドホィール４６と作動される部品２６の間に提供される。

図７に係る第３実施形態は、ステップバイステップスイッチが駆動手段として再び用いられることが、第１実施形態と異なる。これは、第１実施形態とは異なる構成である。放射状歯部を有するコントロールギヤホィール４６のホィールは、コントロールギヤホィール４６と同じ平面に配置され、かつそこに噛み合う中間ギヤホィール９６と関係する。中間ギヤホィール９６の背後の軸周りに、ドライブギヤホィール９８が配置され、中間ギヤホィール９６と回転可能に接続され、さらに外部歯部を備える。この外部歯部は、少なくともファクタ（factor）２によってかなり繊細にステップし、好ましくは中間ギヤホィール９６の歯よりも、好ましくは少なくともファクタ４にて繊細にステップする。外部歯部は、特定のファクタによって多くの歯を有する。一つのドライバのみ、ドライブギヤホィール９８に噛み合うようになる。

ドライブギヤホィール９８は、前述した独国特許出願１０ ２０１０ ０４４ ０８１に関連して構成されるステップバイステップスイッチの部品である。ドライブギヤホィール９８は、第１実施形態にあって、脚スプリング（leg spring）として構成される、スプリング８０（図７には示さず）のための支持面を備える。それは、零位置スプリングとしても言及される。ドラッグレバー１００は、中間ギヤホィール９６と同軸にて提供され、ドライバギヤホィール９８の周りを捕捉する。ドラッグレバー１００は、一体に形成されるドライバ６０を支持する。リーフスプリング８８の代わりに、ドラッグレバー１００の出っ張り部と協働する保持スプリング１０２がここでは提供される。反転動きが中間ギヤホィール９６によって実現される。ハンドレバー５４がリフトされると、例えば反時計方向に回転され、中間ギヤホィール９６は同じ方向に回転し、コントロールギヤホィール４６が反対方向に回転する。ドラッグレバー１００は、一つのドライバ６０が配置される窪みを有する。その窪みは、コントロールギヤホィール４６の周りを捕捉し、コントロールギヤホィール４６によって半径方向内側方向にシールドされる。ハンドレバー５４は、軸方向にあって窪みを覆う。

これまでに説明した実施形態に対して、ピン５０と円弧状溝５２とを含むストッパ手段は、ここでは異なって構成される。ピン５０は、偏芯突起部４８から離れて面するコントロールギヤホィール４６の側部に軸方向に突出する。ピン５０に嵌めこまれる溝５２は、ハウジングに、ここでは固定される。詳細には、溝５２は、ハウジング部３２及びベースプレート５８に正確に接続される中間部１０６に形成される。

図８及び９に係る第４実施形態にあっては、調整装置のドライブユニットの第３代替が理解できる。第２実施形態との装置は、図４におけるコントロールギヤホィール４６の左側に配置される三つの部品が変更されないことである。ストッパ手段は、第２実施形態と同様に構成される。コントロールギヤホィール４６のホィールは、ここでは、放射状歯部を持たず、ウォームホィール（worm wheel）として構成される。コントロールギヤホィール４６のホィールは、電気モータ１１０によって駆動されるウォーム１０８に噛み合う。

図１０に係る第５実施形態は、図７に係る第３実施形態に相当する、しかし、ストッパ手段はここでは変更される。ピン５０は、ここでは、中間ギヤホィール９６上で突出する。ピン５０は、突起部１１２によって形成されるカウンタストッパと相互作用する。突起部１１２は、中間部１０６の一部である。このため、ストッパ手段は、ドライブユニットとハウジング部３２との間に配置される。すなわち、第５実施形態にあって、第１ストッパ手段は、ピン５０の表面と突起部１１２の表面によって形成される。第２ストッパ手段は、ピン５０の直径に沿って（diametrically）反対表面と突起部１１２の反対表面によって形成される。

用語「偏芯」及び「ウォブル」は、同義語として用いられる。したがって、ウォブルステージは、偏芯ステージである。

Claims (5)

1. 自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置であって、
   ハウジング部（３２）と、
   ドライブユニットと、
   前記ドライブユニットの下流にあり、前記ドライブユニットによって駆動され、少なくとも一つのセルフロッキングギヤを有し、かつ出力シャフト（２０）を駆動するギヤユニットと、
   前記セルフロッキングギヤは偏心ギヤであり、環状ギヤホィール（３８）及び偏心突起部（４８）を備え、偏心突起部（４８）はピボットジョイントフィッティングの軸（２２）に対して偏心量ｅでオフセットされ、さらにコントロールギヤホィール（４６）のボアホールの周りに延び、前記ボアホールは前記ピボットジョイントフィッティングの前記軸（２２）と同心であり、
   ピボットジョイントフィッティングの前記軸（２２）周りに調整され、出力シャフト（２０）に回転可能に接続され、かつ前記ジョイントフィッティングの軸（２２）周りに、３６０°以下（≦３６０°）、好ましくは９０°以下（≦９０°）の角度範囲にあって調整される、部品（２６）と、
   少なくとも一つの第１旋回方向にあって、前記部品（２６）の旋回範囲を制限する少なくとも一つのストッパ手段とを備え、
   前記ストッパ手段は、第１ストッパ（ピン５０）及び第１カウンタストッパ（溝５２、突起１１２）を含み、前記調整される部品（２６）が旋回範囲の第１端部に位置されると、前記第１ストッパ（ピン５０）は前記第１カウンタストッパ（溝５２、突起１１２）に接触し、
   前記ストッパ手段は、前記コントロールギヤホィール（４６）と前記環状ギヤホィール（３８）との間に配置され、かつ前記第１ストッパ（ピン５０）は前記コントロールギヤホィール（４６）上に配置され、さらに前記第１カウンタストッパ（溝５２、突起１１２）は前記環状ギヤホィール（３８）上に配置されることを特徴とする自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置。
2. 前記ストッパ手段は、前記部品（２６）の両旋回方向における旋回範囲を制限し、又は第１ストッパ手段は第１旋回方向に設けられ、さらに第２ストッパ手段は第２旋回方向に設けられることを特徴とする請求項１に記載の自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置。
3. 前記ドライブユニットは、手動操作可能なハンドホィール（９０）、手動操作可能なハンドレバー（５４）又は電気モータ（１１０）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置。
4. 前記ドライブユニットは、トランスミッション又は減少ステージを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置。
5. 従来のストッパ（２００、２０２）が調整される部品（２６）に直接的に配置されないことを特徴とする請求項１〜４のいずれ一項に記載の自動車座席のピボットジョイントフィッティング用の調整装置。

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