JP6269132B2

JP6269132B2 - 車両用シート装置の製造方法

Info

Publication number: JP6269132B2
Application number: JP2014024004A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　利和; 利和鈴木; 裕介都竹
Original assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2018-01-31
Anticipated expiration: 2034-02-12
Also published as: JP2015150915A

Description

本発明は、モータのピニオンギアが噛合するセクターギアの回動に応じて車両用シートの高さが調整される車両用シート装置の製造方法に関するものである。

従来、モータのピニオンギアが噛合するセクターギアの回動に応じて車両用シートの高さが調整される車両用シート装置では、ピニオンギアとセクターギアとの噛合部分のバックラッシュに起因するガタや異音が発生することがある。このようなバックラッシュに起因するガタや異音の発生を防止するための技術として、下記特許文献１に開示される車両用シートのハイト機構が知られている。

この車両用シートのハイト機構では、セクターギアは、三層構造とされており、中央の板材は、左右の板材間に固定された後半部と、その先端に歯を持ち左右の板材間に径方向に可動に挟持された前半部と、に分断して形成されている。そして、付勢部材が中央の板材の前半部、後半部間に配置され、径方向の付勢力を中央の板材の前半部に加え、前半部の歯を左右の板材の重複する歯よりも突出させてピニオンギアの歯に噛合させている。これにより、セクターギアの中央の板材の前半部は、付勢部材の付勢力のもとで径方向に突出してピニオンギアと常に噛合するため、ピニオンギア、セクターギア間のバックラッシュを埋めるサブギアとして機能する。そのため、ハイト機構の非駆動時、駆動時のいずれにおいてもバックラッシュは存在せず、バックラッシュに起因するガタつきや異音の発生が防止される。

特開２００９−００１２２２号公報

ところで、上述のようにセクターギアを三層構造とするような構成では、セクターギアを構成する各板材を高精度に加工および組み付けする必要があり、各構成部品の加工精度のばらつきや組付精度のばらつきが生じていると、バックラッシュを効果的に抑制できないという問題がある。また、他の構成にてセクターギア等を構成する場合でも、各構成部品の加工精度のばらつき等が生じている場合には同様の問題が生じてしまう。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、構成部品の加工精度のばらつきに起因することなくピニオンギアおよびセクターギア間のバックラッシュの発生を抑制し得る車両用シート装置の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の発明では、車両用シート（２１，２２）を支持するシートフレーム（２３）と、ピニオンギア（４１）が回転軸に設けられ、前記シートフレームに形成される貫通穴（２４）を前記回転軸が挿通するように当該シートフレームに組み付けられるモータ（４０）と、前記シートフレームに軸支された状態で前記ピニオンギアに噛合するセクターギア（５０）と、前記セクターギアの回動に応じて前記車両用シートの高さを調整するリンク機構（１２，１３）と、を備える車両用シート装置（１０）の製造方法であって、前記ピニオンギアと同じ形状を有するダミー部材（７０）を用意する第１工程と、前記ピニオンギアを位置決めするためのワッシャ（２５）を前記ダミー部材に組み付けて、このダミー部材を前記貫通穴を介して前記セクターギアに噛合させる第２工程と、前記ダミー部材が組み付けられた前記ワッシャを前記セクターギアの回動中心に向けて押し付ける第３工程と、前記押付状態の前記ワッシャを前記シートフレームに固定する第４工程と、前記ダミー部材を前記ワッシャから取り外す第５工程と、前記モータを前記ワッシャを用いて位置決めした状態で前記シートフレームに組み付ける第６工程と、を備えることを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

請求項１の発明では、第１工程により、ピニオンギアと同じ形状を有するダミー部材が用意され、第２工程により、ピニオンギアを位置決めするためのワッシャがダミー部材に組み付けられて、このダミー部材が貫通穴を介してセクターギアに噛合され、第３工程により、ダミー部材が組み付けられたワッシャがセクターギアの回動中心に向けて押し付けられ、第４工程により、押付状態のワッシャがシートフレームに固定され、第５工程により、ダミー部材がワッシャから取り外され、第６工程により、モータがワッシャを用いて位置決めした状態でシートフレームに組み付けられる。

このように、ダミー部材がセクターギアの回動中心に向けて押し付けられることで、ダミー部材およびセクターギア間のバックラッシュが最小になる。この押付状態でダミー部材を組み付けたワッシャをシートフレームに固定することで、ダミー部材を取り外した後のワッシャを用いてモータを位置決めすると、セクターギアやシートフレーム等の構成部品の加工精度のばらつきに影響されることなく、ピニオンギアとセクターギアとの間のバックラッシュが最小になる。したがって、構成部品の加工精度のばらつきに起因することなくピニオンギアおよびセクターギア間のバックラッシュの発生を抑制することができる。

また、請求項２の発明では、ワッシャが溶接によりシートフレームに固定されるので、ワッシャをシートフレームに容易かつ強固に固定することができる。

本実施形態に係る車両用シート装置の側面図である。ハイト機構が組み付けられたシートクッションフレームを示す側面図である。図２のモータの正面図である。図３のモータのブラケットからピニオンギア側を示す斜視図である。ダミー部材を示す斜視図である。セクターギアに噛合させるようにダミー部材をシートクッションフレームに組み付けた状態を示す側面図である。ダミー部材の先端部が貫通穴にて軸支されるようにサポートブラケットをシートクッションフレームに組み付けた状態を示す側面図である。シートクッションフレームの一側面にて押付用治具を用いてワッシャを押し付けた状態を示す説明図である。シートクッションフレームの他側面にて押付用治具を用いてサポートブラケットおよびセクターギアを押し付けた状態を示す説明図である。シートクッションフレームの側面に対して直交する方向から見た各押付用治具による押付状態を示す説明図である。

以下、本発明に係る車両用シート装置およびその製造方法の一実施形態について図を参照して説明する。なお、図１は、本実施形態に係る車両用シート装置１０の側面図である。図２は、ハイト機構３０が組み付けられたシートクッションフレーム２３を示す側面図である。図３は、図２のモータ４０の正面図である。図４は、図３のモータ４０のブラケット４２からピニオンギア４１側を示す斜視図である。

図１および図２に示すように、本実施形態に係る車両用シート装置１０は、主に、車体Ｂに固定される基台１１と、この基台１１に一対の前側リンク１２および一対の後側リンク１３を介して支持されるシート本体２０と、後側リンク１３を傾倒させることでシート本体２０の車体Ｂに対する高さを調整するハイト機構３０とを備えている。

シート本体２０は、シートクッション２１およびシートバック２２からなる車両用シートに加えて、シートクッション２１が支持されるシートクッションフレーム２３とシートバック２２が支持されるシートクッションフレームとを備えている。シート本体２０は、シートバックフレームの連結軸がシートクッションフレーム２３の上端部に相対回転可能に軸支されることで、シートクッション２１に対してシートバック２２が傾動可能に支持されるように構成されている。

両前側リンク１２は、各下端部が基台１１の前部に相対傾動可能に連結されるとともに、各上端部がシートクッションフレーム２３の前部下面に相対傾動可能に連結されている。また、両後側リンク１３は、各下端部が基台１１に後部に相対傾動可能に連結されるとともに、各上端部が後述するセクターギア５０の回動に応じて傾動するように支持されている。これにより、平行リンク機構が構成され、シート本体２０が基台１１に対して水平状態で平行移動することとなる。

図２に示すように、ハイト機構３０は、主に、モータ４０と、セクターギア５０と、サポートブラケット６０と、を備えている。
図３および図４に示すモータ４０は、シート本体２０の車体Ｂに対する高さを調整する際に駆動力を発揮する駆動手段であって、減速機能を有するギアドモータとして構成されている。このモータ４０は、図略の駆動制御装置により駆動制御されて、モータの回転軸に形成されたピニオンギア４１を所定の減速比で所望の方向に回動させる。

モータ４０は、シートクッションフレーム２３の貫通穴２４の外縁部に溶接固定されたワッシャ２５とサポートブラケット６０とに、ピニオンギア４１の後端部４１ｂと先端部４１ａとがそれぞれ軸支された状態で、シートクッションフレーム２３の一側面２３ａに対してブラケット４２にて固定されている。なお、シートクッションフレーム２３の貫通穴２４およびその外縁部は、ワッシャ２５が溶接固定可能な形状に形成されている。

ワッシャ２５は、バーリングされた内縁がピニオンギア４１の後端部４１ｂを軸支可能に形成されており、その外縁に一対の溶接用の突起部２５ａと、一対の押付用のピン溝２５ｂが形成されている。このワッシャ２５は、シートクッションフレーム２３に対する組付精度が、ピニオンギア４１およびセクターギア５０間のバックラッシュに影響する構成部品であり、そのシートクッションフレーム２３に対する詳細な固定方法については後述する。

セクターギア５０は、モータ４０の回転を両後側リンク１３に伝達するように機能するものである。このセクターギア５０は、シートクッションフレーム２３に固定されるシャフト２６によりシートクッションフレーム２３の他側面２３ｂにて回動可能に支持されており、モータ４０のピニオンギア４１に常時噛合するように形成されている。また、セクターギア５０には、シートクッションフレーム２３に後述するように溶接固定されるピン６３が当該セクターギア５０の回動時に干渉しないように貫通穴５１が形成されている。

サポートブラケット６０は、ピニオンギア４１の先端部４１ａを軸支するように機能するものである。このサポートブラケット６０は、貫通穴６１にてピニオンギア４１の先端部４１ａを軸支した状態で、シートクッションフレーム２３の他側面２３ｂに溶接固定されている。貫通穴６１の周囲には、押付用のバーリング部６２が形成されている。

本実施形態では、シートクッションフレーム２３との溶接個所として、サポートブラケット６０に一端が溶接固定されるピン６３の他端と、シートクッションフレーム２３に形成される貫通穴２７を介して露出する溶接部６４とが用意されている。サポートブラケット６０は、ワッシャ２５と同様に、シートクッションフレーム２３に対する組付精度が、ピニオンギア４１およびセクターギア５０間のバックラッシュに影響する構成部品であり、そのシートクッションフレーム２３に対する詳細な固定方法については後述する。

このようにハイト機構３０が構成されることで、モータ４０が所定方向に回転駆動すると、ピニオンギア４１に噛合しているセクターギア５０がシャフト２６を中心に回動する。このセクターギア５０の回動に応じて両後側リンク１３が傾動し、これに伴い両前側リンク１２も傾動することで、シート本体２０が基台１１に対して水平状態で平行移動することとなる。

次に、ワッシャ２５およびサポートブラケット６０のシートクッションフレーム２３への固定方法について、図５〜図１０を参照して説明する。なお、図５は、ダミー部材７０を示す斜視図である。図６は、セクターギア５０に噛合させるようにダミー部材７０をシートクッションフレーム２３に組み付けた状態を示す側面図である。図７は、ダミー部材７０の先端部７１ａが貫通穴６１にて軸支されるようにサポートブラケット６０をシートクッションフレーム２３に組み付けた状態を示す側面図である。図８は、シートクッションフレーム２３の一側面２３ａにて押付用治具８１を用いてワッシャ２５を押し付けた状態を示す説明図である。図９は、シートクッションフレーム２３の他側面２３ｂにて押付用治具８２，８３を用いてサポートブラケット６０およびセクターギア５０を押し付けた状態を示す説明図である。図１０は、シートクッションフレーム２３の側面２３ａ，２３ｂに対して直交する方向から見た各押付用治具８１〜８３による押付状態を示す説明図である。

本実施形態では、製造方法に関する第１工程として、予め、ピニオンギア４１と同じ形状を有するダミー部材７０を用意する。このダミー部材は、モータ軸と同じ材料により構成される固定用治具として機能するもので、図５に示すように、ピニオンギア４１と同じ形状のギア部７１を備えている。また、ギア部７１には、ピニオンギア４１の先端部４１ａおよび後端部４１ｂに相当する先端部７１ａおよび後端部７１ｂが形成され、さらに後端部７１ｂよりも径が大きな大径部７２が形成されている。

次に、上述のように形成されたダミー部材７０を用いてワッシャ２５およびサポートブラケット６０をシートクッションフレーム２３に溶接する工程について説明する。
まず、第２工程として、図６に示すように、シートクッションフレーム２３に固定したシャフト２６にセクターギア５０を組み付けるとともに、ワッシャ２５を組み付けたダミー部材７０を貫通穴２４を介してセクターギア５０に噛合させる。このとき、シートクッションフレーム２３の貫通穴２４に対して一側面２３ａ側からギア部７１が挿通され、ギア部７１がセクターギア５０に噛合し、貫通穴２４の周囲の縁部にワッシャ２５の側面が押し当てられる。

続いて、図７に示すように、サポートブラケット６０を、ピン６３の他端がシートクッションフレーム２３の貫通穴２８に挿通した状態でギア部７１の先端部７１ａを貫通穴６１にて軸支するように、シートクッションフレーム２３に組み付ける。このとき、シートクッションフレーム２３の一側面２３ａでは、溶接部６４が貫通穴２７を介して露出している。

そして、第３工程として、押付用治具を用いて、ワッシャ２５およびサポートブラケット６０をセクターギア５０の回動中心に向けて押し付けるとともに、セクターギア５０をギア部７１の回転中心に向けて押し付ける。具体的には、ワッシャ２５のピン溝２５ｂに係合可能な突起８１ａが形成される押付用治具８１を用いて、図８および図１０に示すように、シートクッションフレーム２３の一側面２３ａにて、ワッシャ２５を回り止めした状態でセクターギア５０の回動中心に向けて押し付ける。また、押付面がＶ字状に形成される押付用治具８２を用いて、図９および図１０に示すように、シートクッションフレーム２３の他側面２３ｂにて、サポートブラケット６０のバーリング部６２をセクターギア５０の回動中心に向けて押し付ける。また、シャフト２６に装着可能な押付用治具８３を用いて、図９および図１０に示すように、シートクッションフレーム２３の他側面２３ｂにて、シャフト２６とともにセクターギア５０をギア部７１の回転中心に向けて押し付ける。

この押付状態では、ダミー部材７０のギア部７１とセクターギア５０との間のバックラッシュがほぼ０になっている。

そして、第４工程として、上述のような押付状態で、ワッシャ２５およびサポートブラケット６０をシートクッションフレーム２３に溶接固定する。具体的には、ワッシャ２５を、両突起部２５ａを用いてシートクッションフレーム２３の貫通穴２４の外縁部に溶接固定する。また、サポートブラケット６０を、貫通穴２８に挿通したピン６３の他端と貫通穴２７を介して露出する溶接部６４とを用いてシートクッションフレーム２３の一側面２３ａに溶接固定する。

そして、第５工程として、ワッシャ２５からダミー部材７０を取り外す。このとき、ワッシャ２５は、シートクッションフレーム２３の一側面２３ａに溶接固定されているため、ダミー部材７０を取り外した状態でもシートクッションフレーム２３に対する組付位置が維持される。

そして、第６工程として、ワッシャ２５に対して一側面２３ａ側からピニオンギア４１を挿通させて、ピニオンギア４１をセクターギア５０に噛合させた状態で、モータ４０のブラケット４２をシートクッションフレーム２３に固定する。これにより、ハイト機構３０の組み付けが完了する。

以上説明したように、本実施形態に係る車両用シート装置１０では、シートクッションフレーム２３に形成される貫通穴２４は、モータ４０を位置決めするためのワッシャ２５が固定されるように形成されている。このワッシャ２５は、モータ４０のピニオンギア４１と同じ形状のダミー部材７０が当該ワッシャ２５により位置決めされてセクターギア５０に噛合するとともに当該セクターギア５０の回動中心に向けて押し付けられた状態で、シートクッションフレーム２３に固定される。

また、本実施形態に係る車両用シート装置１０の製造方法では、ピニオンギア４１と同じ形状を有するダミー部材７０が用意され（第１工程）、ピニオンギア４１を位置決めするためのワッシャ２５がダミー部材７０に組み付けられて、このダミー部材７０が貫通穴２４を介してセクターギア５０に噛合され（第２工程）、ダミー部材７０が組み付けられたワッシャ２５とサポートブラケット６０とがセクターギア５０の回動中心に向けて押し付けられるとともにセクターギア５０がダミー部材７０のギア部７１の回転中心に向けて押し付けられ（第３工程）、押付状態のワッシャ２５およびサポートブラケット６０がシートクッションフレーム２３に固定され（第４工程）、ダミー部材７０がワッシャ２５から取り外され（第５工程）、モータ４０がワッシャ２５を用いて位置決めした状態でシートクッションフレーム２３に組み付けられる（第６工程）。

このように、ダミー部材７０がセクターギア５０の回動中心に向けて押し付けられることで、ダミー部材７０およびセクターギア５０間のバックラッシュが最小になる。この押付状態でダミー部材７０を組み付けたワッシャ２５をシートクッションフレーム２３に溶接固定することで、ダミー部材７０を取り外した後のワッシャ２５を用いてモータ４０を位置決めすると、セクターギア５０やシートクッションフレーム２３等の構成部品の加工精度のばらつきに影響されることなく、ピニオンギア４１とセクターギア５０との間のバックラッシュが最小になる。したがって、構成部品の加工精度のばらつきに起因することなくピニオンギア４１およびセクターギア５０間のバックラッシュの発生を抑制することができる。

また、ワッシャ２５やサポートブラケット６０が溶接によりシートクッションフレーム２３に固定されるので、ワッシャ２５およびサポートブラケット６０をシートクッションフレーム２３に容易かつ強固に固定することができる。なお、溶接方法としては、アーク溶接やプロジェクション溶接、レーザ溶接などの溶接方法を採用することができる。また、ワッシャ２５やサポートブラケット６０をシートクッションフレーム２３に固定する方法として、溶接により固定する方法に代えて、例えば、リベット等を設けてかしめ固定する方法を採用してもよい。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）ワッシャ２５やサポートブラケット６０、モータ４０等は、シートクッションフレーム２３に固定されることに限らず、シートバック２２が支持されるシートバックフレームに固定されてもよい。この場合、本発明に係る固定方法を採用することで、上記効果を奏する。

１０…車両用シート装置
２０…シート本体
２３…シートクッションフレーム（シートフレーム）
２５…ワッシャ
３０…ハイト機構
４０…モータ
４１…ピニオンギア
５０…セクターギア
６０…サポートブラケット
７０…ダミー部材
８１〜８３…押付用治具

Claims

車両用シートを支持するシートフレームと、
ピニオンギアが回転軸に設けられ、前記シートフレームに形成される貫通穴を前記回転軸が挿通するように当該シートフレームに組み付けられるモータと、
前記シートフレームに軸支された状態で前記ピニオンギアに噛合するセクターギアと、
前記セクターギアの回動に応じて前記車両用シートの高さを調整するリンク機構と、
を備える車両用シート装置の製造方法であって、
前記ピニオンギアと同じ形状を有するダミー部材を用意する第１工程と、
前記ピニオンギアを位置決めするためのワッシャを前記ダミー部材に組み付けて、このダミー部材を前記貫通穴を介して前記セクターギアに噛合させる第２工程と、
前記ダミー部材が組み付けられた前記ワッシャを前記セクターギアの回動中心に向けて押し付ける第３工程と、
前記押付状態の前記ワッシャを前記シートフレームに固定する第４工程と、
前記ダミー部材を前記ワッシャから取り外す第５工程と、
前記モータを前記ワッシャを用いて位置決めした状態で前記シートフレームに組み付ける第６工程と、
を備えることを特徴とする車両用シート装置の製造方法。
前記第４工程では、前記押付状態の前記ワッシャを溶接により前記シートフレームに固定することを特徴とする請求項１に記載の車両用シート装置の製造方法。