JPH0911785A - 自動車用シートの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で、かつ作動時の騒音の小さい自動車用
シートの調節機構用の駆動装置を提供する。 【構成】 この発明に係る自動車用シートの駆動装置Ｅ
は、調節機構のブラケット３２に固定される円筒状の超
音波モータ１０と、この超音波モータ１０の円筒内中空
部１３ｂに配置されるブレーキユニット２０又は減速機
５０とからなることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用シートの駆
動装置に係り、特に、シートの駆動に超音波モータを採
用した自動車用シートの調節機構の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用シートの調節機構におけ
る駆動装置は、駆動源として直流モータを用い、その出
力軸に固定したピニオンギヤを、シートリフタ装置、シ
ートリクライニング装置、ヘッドレスト装置等の作動ギ
ヤと噛合させて駆動力の伝達を行い、各装置を作動して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自動車
用シートの調節機構に使用される駆動装置に必要な性能
は、低回転，高トルクであるが、直流モータは低トルク
高回転であり、必要トルクを得るために高減速比の減速
機を必要とするため、構造が複雑で部品点数が多く大型
化すると共に、モータ作動時に騒音が大きくなる。さら
に、直流モータは減速機を必要とするため大型になるの
で、シートクッションの側面に直流モータを設置してあ
る場合には、シートクッションの幅を十分に取ることが
できず、外観上問題があり、シートのレイアウトが著し
く制約されるという問題があった。特に、自動車用シー
トにおいては、その駆動装置が乗員の近くに配置される
と共に、発生した音が車室内にこもるため、乗員に不快
感を与えてしまう。そのため、従来は駆動装置を吸音材
で覆う等の対策を行なっていた。

【０００４】この発明は、上述した従来技術の問題点を
解決すべくなされたもので、その目的とするところは、
小型で、かつ作動時の騒音の小さい自動車用シートの駆
動装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る請求項１の自動車用シートの駆動装
置では、自動車用シートの調節機構を作動する駆動装置
であって、調節機構のブラケットに固定される円筒状の
超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空部に配
置されるブレーキユニット又は減速機とからなることを
特徴としている。

【０００６】また、請求項２の自動車用シートの駆動装
置では、自動車用シートの調節機構を作動する駆動装置
であって、調節機構のブラケットに固定される円筒状の
超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空部に配
置されるブレーキユニットとからなり、この超音波モー
タは中空部外側でケースに固定されたリング状のステー
タと、このステータの側部に摺接すると共に、ケースに
ベアリングを介して回動可能に取付けられたロータとを
有し、ブレーキユニットのスプリングが圧接するハウジ
ングを超音波モータの中空部内周面に一体または別体に
て設け、このハウジングの内側に切欠きを有するコアを
回動可能に収納すると共に、コアの一方の軸をロータ取
付部材内周面に嵌合させてロータとコアとが一体で回動
可能とし、コアの他方の軸にはコアの切欠きに係合する
爪を有する出力部材が挿着されると共に、コアの他方の
軸は前記調節機構のブラケットに回動可能に支持されて
なることを特徴としている。

【０００７】また、請求項３の自動車用シートの駆動装
置では、自動車用シートの調節機構を作動する駆動装置
であって、調節機構のブラケットに固定される円筒状の
超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空部に配
置される遊星歯車減速機とからなり、この超音波モータ
は中空部外側でケースに固定されたリング状のステータ
と、このステータの側部に摺接すると共に、ケースにベ
アリングを介して回動可能に取付けられたロータとを有
し、ケースの中空部内周面に遊星歯車減速機の内周歯を
設け、この内周歯と噛合する複数の遊星歯車をプレート
の所定半径位置に回動可能に軸支し、このプレートと一
体で回動するプレート軸をロータ取付部材内周面に嵌合
させてロータとプレート軸とが一体で回動可能にすると
共に、プレート軸と同一軸線上で遊星歯車と噛合する太
陽歯車を有する出力軸を前記調節機構のブラケットに回
動可能に支持してなることを特徴としている。

【０００８】

【作用】駆動用モータに超音波モータを使用することに
より高減速比の減速機を用いる必要がなくなり、作動時
の騒音を小さくすることができると共に、自動車用シー
トの各駆動装置が必要とする性能（回転数，駆動トルク
及び保持トルク）を超音波モータとブレーキユニット又
は減速機を組合わせることで容易に得ることができ、し
かもブレーキユニット又は減速機を超音波モータの円筒
内中空部に配置することにより、駆動装置の小型化が図
れる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を図面に示す実施例に基づい
て説明する。

【００１０】図１乃至図３はこの発明の第１実施例に係
り、図１は自動車用シートの駆動装置の断面説明図、図
２はブレーキユニットのコアとスプリングと爪との関係
を示す説明図、図３は駆動装置を適用したシートリフタ
の概略を示す正面視説明図である。

【００１１】図において、Ｅは自動車用シートの調節機
構、例えばシートリフタ３０を作動する駆動装置であっ
て、シートリフタ３０のブラケット３２に固定される円
筒状の超音波モータ１０と、この超音波モータ１０の円
筒内中空部１３ｂに配置されるブレーキユニット２０と
からなり、この超音波モータ１０は中空部１３ｂ外側で
ケース１３に固定されたリング状のステータ１１と、こ
のステータ１１の側部に摺接すると共に、ケース１３に
ベアリング１６を介して回動可能に取付けられたロータ
１２とを有し、ブレーキユニット２０のスプリング２２
が圧接するハウジング１４を超音波モータ１０の中空部
１３ｂ内周面に別体にて設け、このハウジング１４の内
側に切欠き２１ａを有するコア２１を回動可能に収納す
ると共に、コア２１の一方の軸２５ａをロータ取付部材
１５内周面に嵌合させてロータ１２とコア２１とが一体
で回動可能とし、コア２１の他方の軸２５ｂにはコア２
１の切欠き２１ａに係合する爪２４を有する出力部材２
３が挿着されると共に、コア２１の他方の軸２５ｂは、
シートリフタ３０のブラケット３２に回動可能に支持さ
れてなることを特徴としている。

【００１２】さらに、この発明の第１実施例の構成を詳
細に説明する。

【００１３】図中４０はシートスライド機構で、車体側
に固定され車体の前後方向（図３においてＦ−Ｒ方向）
に沿って配置された左右一対のロアレール４１（一方の
み図示）と、このロアレール４１に摺動可能に車体の前
後方向に沿って配置された左右一対のアッパーレール４
２（一方のみ図示）とからなっており、アッパーレール
４２上に自動車用シートの調節機構の一例であるシート
リフタ３０が装着されている。

【００１４】シートリフタ３０は、ロアブラケット３１
と、アッパーブラケット３２と、リンク機構３３と、セ
クタギヤ３４とを備えている。

【００１５】ロアブラケット３１は、アッパーレール４
２に固定され車体の前後方向に沿って配置されている。
アッパーブラケット３２は、ロアブラケット３１に対向
して車体の前後方向に沿って配置されており、リンク機
構３３によりロアブラケット３１に連結されている。こ
のリンク機構３３は、フロントリンク機構３３Ａと、リ
アリンク機構３３Ｂとからなり、各リンク機構３３Ａ，
３３Ｂの出力端にフロントセクタギヤ３４Ａ及びリアセ
クタギヤ３４Ｂが、アッパーブラケット３２に回転可能
にそれぞれ軸支されている。

【００１６】そして、フロントセクタギヤ３４Ａ及びリ
アセクタギヤ３４Ｂを超音波モータ１０により回転させ
ることにより、アッパーブラケット３２の上下高さ、す
なわちシートクッションの上下高さを調整できるように
構成されている。その他の構成は公知事項であるので、
図示を省略する。

【００１７】超音波モータ１０は、アッパーブラケット
３２のフロントＦ側に所定の間隔をおいて配置された一
対の超音波モータ１０Ａ，１０Ｂからなり、各超音波モ
ータ１０Ａ，１０Ｂはそれぞれケース１３内に収容され
ている。このケース１３は、一体的に形成された取付フ
ランジ１３ａを介してアッパーブラケット３２に固定さ
れている。また、ケース１３の中央部には、円筒内中空
部１３ｂが形成されており、この円筒内中空部１３ｂ内
周面に別体にて円筒状のハウジング１４が設けられてい
る。

【００１８】また、各超音波モータ１０Ａ，１０Ｂは、
リング状のステータ１１と、ロータ１２とを有し、ステ
ータ１１は、その基部１１ａが中空部１３ｂの外側でケ
ース１３の取付フランジ１３ａに固着されている。

【００１９】ロータ１２は、その基部１２ａがロータ取
付部材１５に一体的に固着されており、このロータ取付
部材１５は、円筒状に形成され、ケース１３の中央部に
ベアリング１６を介して回動可能に支持されている。ま
た、ロータ取付部材１５の内周面には、後記コア２１の
一方の軸２５ａがセレーション結合により固着されてい
る。

【００２０】ブレーキユニット２０は、コア２１と、ス
プリングとしてのトーションスプリング２２と、爪２４
を有する出力部材としてのピニオンギヤ２３を備えてい
る。

【００２１】コア２１は、ハウジング１４内に収容され
ており、外周面に切欠き２１ａが形成されている。コア
２１の中心部には駆動軸２５が一体的に固着されてお
り、この駆動軸２５の一方の軸２５ａには、セレーショ
ン結合等によりトルク伝達可能にロータ取付部材１５が
固着され、他方の軸２５ｂには、ピニオンギヤ２３が挿
着されている。また、他方の軸２５ｂは、アッパーブラ
ケット３２に回動可能に支持される。

【００２２】ピニオンギヤ２３には、Ｌ字状の爪２４が
一体的に固着されており、この爪２４はコア２１の切欠
き２１ａの空間内に配置されている。また、トーション
スプリング２２は、その外周面がハウジング１４の内周
面に圧接するようコア２１外周面に隙間を有して巻装さ
れており、両端フック部２２ａ，２２ｂはコア２１の切
欠き２１ａと爪２４との間にそれぞれ介装されている。

【００２３】そして、超音波モータ１０側からの回転力
入力時には、トーションスプリング２２が縮径してハウ
ジング１４内周面に対して緩む方向に作用してピニオン
ギヤ２３が回動し、ピニオンギヤ２３側からの回転力入
力時には、トーションスプリング２２が拡径してハウジ
ング１４内周面に強く圧接し、これにより制動作用が働
くように設定されている。

【００２４】つぎに、この発明の第１実施例の作用を説
明する。

【００２５】シートクッションのフロントＦ側を上下動
させたいときには、図３に示す超音波モータ１０Ａを駆
動する。この駆動によりピニオンギヤ２３及びフロント
セクタギヤ３４Ａが回動し、これによって、フロントリ
ンク機構３３Ａを介してアッパーブラケット３２のフロ
ントＦ側、すなわちシートクッションのフロントＦ側が
上下動する。

【００２６】また、シートクッションのリアＲ側を上下
動させたいときは図３に示す超音波モータ１０Ｂを駆動
する。この駆動によりピニオンギヤ２３及びリアセクタ
ギヤ３４Ｂが回動し、これによって、リアリンク機構３
３Ｂを介してアッパーブラケット３２のリアＲ側、すな
わちシートクッションのリアＲ側が上下動する。

【００２７】上述したように、この第１実施例に係る自
動車用シートの駆動装置Ｅでは、超音波モータ１０の駆
動によりシートクッションを上下動するようになってお
り、シートリフタ装置の駆動装置として必要な性能であ
る低回転，高駆動トルク，高保持トルクを超音波モータ
１０とブレーキユニット２０により容易に得ることがで
きる。これにより、作動音を従来の直流モータより大幅
に小さくできると共に、超音波モータ１０の厚みを薄く
することができる。また、超音波モータ１０は、保持ト
ルクを有しているので、ブレーキユニット２０のブレー
キ力を従来品より小さくできる。これにより、ブレーキ
ユニット２０を薄型にすることができる。さらに、ブレ
ーキユニット２０を超音波モータ１０に内蔵しているの
で、装置全体の厚みを大幅に薄くすることができると共
に、装置の小型化を図ることができ、シートクッション
と車体との隙間が狭い自動車用シートであっても容易に
レイアウトできる。

【００２８】なお、上記実施例では、自動車用シートの
調節機構としてシートリフタ３０を適用したが、その他
の調節機構、例えばシートリクライニング装置、ヘッド
レスト装置などにも勿論適用することができる。

【００２９】図４は、この発明の第２実施例に係る自動
車用シートの駆動装置の断面説明図であり、第１実施例
に示すものと同等又は同一の部位には同一符号を付し、
その詳細な説明は省略する。

【００３０】この第２実施例に係る超音波モータ１０に
おいては、ブレーキユニット２０のハウジング１４がケ
ース１３の取付フランジ１３ａと一体成形されており、
部品点数の削減、コストの低減化を図ることができる。
その他の構成及び作用は第１実施例に示すものと同一で
あり、その説明は省略する。

【００３１】図５は、この発明の第３実施例に係る自動
車用シートの駆動装置の断面説明図であり、第１実施例
に示すものと同等又は同一の部位には同一符号を付し、
その詳細な説明は省略する。

【００３２】この第３実施例における自動車用シートの
駆動装置Ｅは、調節機構として第１実施例同様シートリ
フタ３０を適用しており、シートリフタ３０のブラケッ
ト、例えばアッパーブラケット３２に固定される円筒状
の超音波モータ１０と、この超音波モータ１０の円筒内
中空部１３ｂに配置される遊星歯車減速機５０とからな
り、この超音波モータ１０は、中空部１３ｂ外側でケー
ス１３に固定されたリング状のステータ１１と、このス
テータ１１の側部に摺接すると共に、ケース１３にベア
リング１６を介して回動可能に取付けられたロータ１２
とを有し、ケース１３の中空部１３ｂ内周面に遊星歯車
減速機５０の内周歯５１を設け、この内周歯５１と噛合
する複数の遊星歯車５２をプレート５３の所定半径位置
に回動可能に軸支し、このプレート５３と一体で回動す
るプレート軸５４をロータ取付部材１５内周面に嵌合さ
せてロータ１２とプレート軸５４とが一体で回動可能に
すると共に、プレート軸５４と同一軸線上で遊星歯車５
２と噛合する太陽歯車５５を有する出力軸５６をシート
リフタ３０のアッパーブラケット３２に回動可能に支持
してなることを特徴としている。

【００３３】さらに、この第３実施例の構成を詳細に説
明する。

【００３４】この第３実施例では、第１実施例のブレー
キユニット２０にかわって遊星歯車減速機５０が設けら
れており、この遊星歯車減速機５０は、内周歯５１と、
複数の遊星歯車５２と、太陽歯車５５とを備えている。

【００３５】内周歯５１は、ケース１３の中空部１３ｂ
内周面に一体又は別体に形成されている。この内周歯５
１と噛合する複数の遊星歯車５２は、円板状のプレート
５３の所定半径の円周上に所定の間隔をおいてピン５２
ａにより回動可能に軸支されている。また、プレート５
３は、セレーション結合等によりトルク伝達可能にロー
タ取付部材１５の内周面に挿着されたプレート軸５４に
一体的に固着されている。

【００３６】プレート軸５４と同一軸線上に出力軸５６
が配置されており、この出力軸５６の一端５６ａは、プ
レート軸５４の軸心に形成された孔５４ａに、回動可能
に支持されている。また、出力軸５６の中間部には、セ
クタギヤ３４と噛合するピニオンギヤ２３が一体的に形
成されると共に、遊星歯車５２と噛合する太陽歯車５５
が異形嵌合により挿着されて、かしめ固定されている。

【００３７】そして、超音波モータ１０側からの回転力
入力時には、遊星歯車５２及び太陽歯車５５を介してピ
ニオンギヤ２３が回転し、ピニオンギヤ２３側からの回
転力入力時には、超音波モータ１０の保持トルクによる
制動作用が働くように設定されている。その他の構成及
び作用は第１実施例に示すものと同様であり、その説明
は省略する。

【００３８】なお、図５において、５７は遊星歯車減速
機５０を被覆するカバーである。また、プレート軸５４
に太陽歯車５５を設け、出力軸５６にプレート５３を設
けるようにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】上述した通り、この発明に係る自動車用
シートの駆動装置によれば、駆動用モータに超音波モー
タを使用することにより高減速比の減速機を用いる必要
がなくなり、作動時の騒音を小さくすることができると
共に、駆動装置の厚みを薄くすることができる。

【００４０】さらに、ブレーキユニット又は遊星歯車減
速機を超音波モータ内に収納することができるので、駆
動装置を厚くすることなく、自動車用シートの調節機構
の駆動装置に必要な性能を得ることができ、自動車用シ
ートのシートレイアウトに制約を受けることなく、省ス
ペースに配置できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係る自動車用シートの
駆動装置断面説明図である。

【図２】図１に示すもののコアとスプリングと爪との関
係を示す説明図である。

【図３】図１に示す自動車用シートの駆動装置を適用し
たシートリフタの概略を示す正面視説明図である。

【図４】この発明の第２実施例に係る自動車用シートの
駆動装置の断面説明図である。

【図５】この発明の第３実施例に係る自動車用シートの
駆動装置の断面説明図である。

【符号の説明】

Ｅ 自動車用シートの駆動装置 １０ 超音波モータ １０Ａ 超音波モータ １０Ｂ 超音波モータ １１ ステータ １２ ロータ １３ ケース １３ｂ 中空部 １４ ハウジング １５ ロータ取付体 １６ ベアリング ２０ ブレーキユニット ２１ コア ２１ａ 切欠き ２２ スプリング（トーションスプリング） ２３ 出力部材（ピニオンギヤ） ２４ 爪 ２５ 駆動軸 ２５ａ 一方の軸 ２５ｂ 他方の軸 ３０ 調節機構（シートリフタ） ３２ ブラケット（アッパーブラケット） ５０ 減速機（遊星歯車減速機） ５１ 内周歯 ５２ 遊星歯車 ５３ プレート ５４ プレート軸 ５５ 太陽歯車 ５６ 出力軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用シートの調節機構を作動する駆
   動装置であって、調節機構のブラケットに固定される円
   筒状の超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空
   部に配置されるブレーキユニット又は減速機とからなる
   ことを特徴とする自動車用シートの駆動装置。
2. 【請求項２】 自動車用シートの調節機構を作動する駆
   動装置であって、調節機構のブラケットに固定される円
   筒状の超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空
   部に配置されるブレーキユニットとからなり、この超音
   波モータは中空部外側でケースに固定されたリング状の
   ステータと、このステータの側部に摺接すると共に、ケ
   ースにベアリングを介して回動可能に取付けられたロー
   タとを有し、ブレーキユニットのスプリングが圧接する
   ハウジングを超音波モータの中空部内周面に一体または
   別体にて設け、このハウジングの内側に切欠きを有する
   コアを回動可能に収納すると共に、コアの一方の軸をロ
   ータ取付部材内周面に嵌合させてロータとコアとが一体
   で回動可能とし、コアの他方の軸にはコアの切欠きに係
   合する爪を有する出力部材が挿着されると共に、コアの
   他方の軸は前記調節機構のブラケットに回動可能に支持
   されてなることを特徴とする自動車用シートの駆動装
   置。
3. 【請求項３】 自動車用シートの調節機構を作動する駆
   動装置であって、調節機構のブラケットに固定される円
   筒状の超音波モータと、この超音波モータの円筒内中空
   部に配置される遊星歯車減速機とからなり、この超音波
   モータは中空部外側でケースに固定されたリング状のス
   テータと、このステータの側部に摺接すると共に、ケー
   スにベアリングを介して回動可能に取付けられたロータ
   とを有し、ケースの中空部内周面に遊星歯車減速機の内
   周歯を設け、この内周歯と噛合する複数の遊星歯車をプ
   レートの所定半径位置に回動可能に軸支し、このプレー
   トと一体で回動するプレート軸をロータ取付部材内周面
   に嵌合させてロータとプレート軸とが一体で回動可能に
   すると共に、プレート軸と同一軸線上で遊星歯車と噛合
   する太陽歯車を有する出力軸を前記調節機構のブラケッ
   トに回動可能に支持してなることを特徴とする自動車用
   シートの駆動装置。