JPS62151634A

JPS62151634A - ばねクラッチ装置

Info

Publication number: JPS62151634A
Application number: JP61266793A
Authority: JP
Inventors: マツクス・オツトー・ヒーシユ
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH; ITT Corp
Current assignee: TDK Micronas GmbH; ITT Inc
Priority date: 1985-11-12
Filing date: 1986-11-11
Publication date: 1987-07-06
Also published as: JPH0521564B2; US4657125A; DE3633973A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野１この発明はクラッチ機構に関するものであり、特に回転
するスピンドルを摩１！２結合しおよび、解放する為に
取付けたねじりばねを使用するをのクラッチ改構に関す
るものである。この発明は特に、例えば自動車のリクラ
イニングシー１〜のように、回動する部材の角度位置に
制聞する場合に使用するのに適用している。

［従来技術］リクライニングシートの分野では、はぼ垂直な位置と傾
斜した位置との間の任意の角度の位置にシートの背部を
調整し、その位置に維持することが非常に望ましい。さ
らに自動車のシートの背部は非常に強い力を受けること
が知られている。例えば、初期の使用者の力量様に車の
侵方部に衝撃を与える慢性的な力のように特に後方に向
けて直接強い力が加わることは良く知られている。

［発明の解決すべき問題点］従来、自由な傾斜位置に調整可能なりラッチ機構は少な
くとも２つの主要な原因で自動車のりクライニングシー
トには受入れられなかった。第１に、本出願人の米国特
許明細書に記載されたばねクラッチは任意の角度位置を
与えることができるが、これは回転の反対方向にかかる
荷重が等しく吸収されるために２つの正反対のうず巻き
タンダムばねの使用が要求される。これは単一ばねクラ
ッチが従来、力の作用の一方向にだけしか高い摩擦によ
る保持力を与えないために考えられたものである。この
発明以前には、ばねは負荷がなくなるため、コイルばね
を巻き戻す傾向のある方向に力が作用するとばねクラッ
チは保持力がより少なくなっていた。ばねに負荷がなく
なり、ふくらむことを防ぐため、特に加えられる外力の
影響下でばねのコイルがいつも張力を保てるようにする
ため、ばねクラッチの主要な動作原理は、コイルばねの
一方の端は動かないように固定し、ばねの反対端は自由
に動けるようにすることが必要である。

従来、外力の作用する方向に関わらず、コイルばねを張
力状態に維持するため、外力の作用の方向に従って要求
された動きおよび固定を行うようにコイルばねの端を選
択的に固定するような構造は存在していない。

この欠点を克服するために、反対方向に巻くか、又は反
対方向に巻き方を方向づけだ２つのねじりコイルばねが
用いられ、一方のばねは一方向の力を吸収し、第２のば
ねは反対方向の力を吸収する。

こうした構造は外力の作用の方向に関係なく、均等な保
持力を与えるが、追加のクラッチばねと関連の構成装置
が必要であり、費用も場所も必要になる。

スピンドルと接続され、その両端な角度位置の間のあら
ゆる位置で部材の角度位置の調整とその位置の保持を行
う、スピンドルに連結されたリクライニングシートの背
部のように、回動する部材に作用する外部の力の影響下
でスピンドルの互いに方向の回転のいずれかの方向にお
いても均等な保持力を供給する単一のねじつばねクラッ
チ門構を使用することは非常に好ましいことである。

［問題点解決のための手段］この発明は、外部部１才の回動に応じて反対方向に回転
するためコイルばね内に取付けられたスピンドルに対し
て等しいＩ！擦による保持力をもつ単一ねじり型コイル
ばねクラッチを供給することにより従来技術の欠点を克
服する。

この発明の優れた特徴によると、クラッチ機構は外力の
作用の方向に関わらず、コイルばねを張力状態に維持す
るための手段を備えている。

発明の重要な特徴によると、クラッチ機構はコイルばね
の反対側に各々ばねプレートにコイルばねの一方の自由
端部を固定する手段を喝えた一対のばねプレートを備え
ている。

この発明のもう１つの重要な特徴は、スピンドルに結合
されるとき一方向においてばねに動くねじり力の影響の
下でばねの第２の端部を保持し第１のばねの動きを可能
にし、およびそれと反対に第１のねじり力の方向とは反
対方向にばねに働く第２のねじり力の影響下で、第１の
ばねの端の保持と第２のばねの端の運動を可能にするた
めためにばねプレートにばねの端部を固定するための手
段を設けることである。

発明の別の特徴によると、ばねの端部の保持はばねの各
端部のそれぞれが滑動して貫通するスロットを各ばねプ
レートに設けることによって成される。各ばねの端部の
拡大部分はスロット内で一方向にだけに動けるようにば
ねプレで１−に対し結合される。

ざらにこの発明の重要な特徴は、レバー操作カムアクチ
ュエータにより選択的に接触される２つのカム面を備え
る１つのばねプレートを設けることである。レバーの解
放位置では、アクチュエータは第１のカム面に接触し、
ばねの張力の減少とスピンドルからの解放を促すように
、コイルばねを巻き戻すため１つの方向にばねプレート
を回転させる。同時に、別のばねプレートとそこに取付
けられたばねの端部はこの別のばねプレートに対し結合
されている第１の停止部材により抑制されている。

この発明の別の特徴は、ばねの張力を増大させスピンド
ルと結合させるため、一方向でばねプレートとコイルば
ねを回転させ、レバーの結合位置で１個のばねプレート
上の第２のカム面を接触させるカムアクチュエータを設
けることである。同時に、第２の停止部は回転に対し固
定しているばねの端と別のばねプレートを抑制するため
別のばねプレートと接触している。

この発明のさらに別の重要な特徴は、レバーの固定位ば
て回転に対してばねプレートを抑制するため、第３の停
止部材を規制するカムアクチュエータが設けられている
。

ばねの端部維持装置、カム面、レバー操作カムアクチュ
エータを備える協同ばねプレートは、スピンドル上に外
１ノの作用の方向に関わらず、張力状態にねじりばねを
維持する為に、又クラッチ機構によりυ制御される外部
部材の角度の位置のいかなる調整も成されるのである。

［実施例ここの発明はばねクラッチ機ＩＭ１０に関するものであり
、自動中のリクライニングシートの操作を制御する場合
に用いるものについて述べられているが、部材上に加わ
る外力による反対方向の動きのそれぞれの動きに対し部
材を同じように維持する能力が要求され、回動できる部
材の角の任意の角度位置においてその位置を定め、それ
を維持することが要求される場合であれば、他のものに
も適用できるものである。

第１図と第３図によると、第１図に輪郭が表わされてい
るようなシート背部の取付は用ブラケット１４を備える
リクライニングシート機構１２が示されている。シート
背部取付は用ブラケット１４は、リクライニングシート
機構１２の一対のフレームレール３０．３２に留められ
たピボットビン１８を中心とするブラケット１４の回動
に応じて回転させるセクターギア１６を備えている。

代表的な構造としては、シート１ｕ帰用補助スプリング
２２が、第１図に示されるような垂直位置にシートを自
動的に駆動ざぜるように設置されている。

シート背部取付は用ブラケツ１〜１４の回動とその取付
は用ブラケッ１−１４に動く外力Ｆ１、Ｆ２は、ビン２
６等によってフレームレール３０．３２に取付けられた
ギアセラ１〜２４によるばねクラッヂ機構１０で、回転
運動とねじりの力Ｔ１、Ｔ２とに各々転換される。

第１図と第３図、並びに第２図によると、この発明のク
ラッチ別欄１０は、平行に配置されたフレームレール３
０．３２の間にある別のピン２８上の構造体１２のフレ
ームに取付けられている。フレームへのクラッチの具体
的な取付は構造にこの発明の特徴があるわけではなく、
他の多くの取付は構造が可能であることが理解される。

例えば、ピン２８は示されるように、２個の平行なレー
ルの間に挟まれるのではなく一方のレールにより片持ち
構造で支持されることもできる。

クラッチギア３８を備えるギアピースは取付は用のビン
２８上に回転のため取付けられている。第３図に示され
るように、ギアピースはビン２８が回転できる共軸孔４
２を協える円形突出部４０を含んでいる。共軸孔４２は
他の軸受は面を設ける必要なく、ビン２８上でギアピー
スが回転可能となるよう軸受は面を規定している。図面
に示される実施例によると、クラッチスピンドル４４は
、ギアピースの円形突出部４０の外周により現定され、
ギアピースと共に回転する。クラッチギア３８は歯車セ
ラ１−２４と噛合い、クラッチスピンドルは、第１方向
のシート背部取付は用ブランケット１４の重要な動きに
応じて、第１図の矢印Ｔ１に示されるように、力Ｆ１の
影響で垂直位置に近づく方向に向かって第１の方向に回
転するか、または第２の方向のシート背部取付は用ブラ
ンケット１４の回動に応じて、第１図の矢印Ｔ２に示さ
れるように、力Ｆ２の影響で傾いた位置に向かって第２
の方向に回転する。

少なくとも１個のコイルを備えるコイルばね４６がクラ
ッチスピンドル４４の周囲に取付けられ、その２個の自
由端４８．５０は角度的に間隔を置いている。ばねは平
らなスプリングワイアーからなり、コイルの隣接面と密
接に接触するように巻かれているのが好ましい。うず巻
きコイルばねの内径は、コイルと同軸のクラッチスピン
ドルが滑るように接触する大きさで、張力の動かない通
常ではばねと共に自由に回転できる。このような構造の
クラッチは、ばねが張力のないときにはコイルばねとス
ピンドルが自由に回転でき、又ばねが張力のあるときに
は回転に対しスピンドルと摩擦で固定される。ばねのコ
イル内径が張力によりコイルが僅かな変化をするため摩
擦による固定作用が生じ、クラッチスピンドル４４が摩
擦で固定される。

上記に述べたように、ばねクラッチばねじりの力の作用
の一方向においてのみ強い保持力を有する。第４図と第
５図に示されるように、ばねクラッチの機能として、第
４図の４８のようなばねの自由端の一方は、ねじりの力
が第４図のＴ１で示される一方向に働く時は動きに対し
抑制され、もう一方の自由端５０を動けるようにしなけ
ればならない。又ばねの張力状態が持続されるように抑
制される自由端と動けるようになる自由端とは第４図と
第５図に示される力の作用の方向に依存している。この
ようにクラッチばねは一方向においてのみ作用される力
の影響でスピンドルを十分に抑制する。

第４図と第５図で示されるように、この発明の原理ばね
じりの力の作用する方向に関わらず、コイルばね４Ｇを
張力状態に維持する装置を設けることである。

第４図に示されるように、シート背部取付は用ブラケッ
ト１４に作用する力Ｆ１によって起こる第１のねじりの
力Ｔ１の影響で第１の自由端４８を抑制し、第２の自由
端５０を動けるように操作する装置が必要であり、又、
逆に第５図に示されるように、前記力　１の反対方向の
シート背部取付は用ブラケット１４に作用する力Ｆ２に
よって起こされる反対方向の第２のねじり力Ｔ２の影響
で第２の自由端５０を抑制し、第１の自由端４８を動く
よう操作する装置が必要である。

この実施例では、ねじり用コイルばね４６の一側面でピ
ン２８に回動できるように取付けられる第１のばねプレ
ート５２と、前記コイルばねの反対側面のビン２８に回
動できるように取付けられる第２のばねプレート５４と
を設けることによって上記装置を構成している。各ばね
プレート５２．５４は、ばねの自由端４８．５０が滑動
できるように受入れられるスロット６０．６２を設けた
タブ状突出部５６．５８を備えている。各ばねの自由端
４８．５０は、各々タブ状突出部５６．５８のの外部面
に対して位置する拡大部６４．６６を備えている。第６
図に示されるように、例えば金属のビーズ５０内にばね
の端４８を鋳込むことによって拡大部はばねの端部に固
定される。この固定方法ｌユ短なる例示に過ぎず、当業
者によって他の方法を使用することは容易である。

スロットと拡大部は、一方向に限り、又、さらにばねの
張力を増大するための方向においてスロット内にばねの
各々自由端４８．５０の軸方向運動をできるようにして
いることがわかる。

第２図に示されるように、第１のばねプレート５２は、
回動できるレバーアーム７６上のカムアクチュエータ７
４により接触される第１のカム面７２を備えている。カ
ムアクチュエータ７４がカム面７２に結合される時、レ
バーアーム７６は、回転を防ぐためばねプレート５４上
のタブ状突出部５８と接触する停止面７８も備えている
。レバーアームとクラッチの解放された位置において、
ばねプレート５２は反時計方向に回転され、第１図と第
２図を見てわかるように、ばねの自由端４８も僅かに反
時計方向に回転される。ばねプレート５４は停止面７８
で抑制されるので、張力が減少し、ばねのｆｓ擦による
スピンドル４４との固定が解放され、コイルばねは僅か
にコイルがゆるめられる。スピンドルは自由に回転可能
となり、シート背部取付は用ブラケット１４はいかなる
角度にも換えられる。

第１図と第２図によると、ばねプレート５２は第１図に
示されるレバーとクラッチの結合位置でカムアクチュエ
ータ７４によって接触される第２のカム面８０も備えて
いる。ピン８２の形のフレーム上の第２の停止部は、第
１図と第２図に示されるように、時計方向のばねプレー
ト５４の回転を防ぎ、結合位置でばねプレート５４を結
合する。抑制されるばねプレート５４とカム面８０に結
合されるカムアクチュエータ７４によって、ばねプレー
ト５２はカム面８０の傾斜によって第１図と第２図に示
される時計方向に僅かに回転させられる。ばねの自由端
５０上の拡大部６６はタブ状突出部５８に対し結合され
、又ばねの自由端５０を動かないように抑制する。ばね
プレート５２の時計方向の回転はばねの停止部４８上の
タブ状突出部６４をタブ状突出部５６の外側面６８に対
し固定させ、張力を増大させ摩擦によりスピンドルを固
定し、シート背部取付は用ブラケット１４を希望する位
置に保つようにばねも僅かに時計方向に回転させるよう
にする。

ばねプレート５２．５４にばねの自由端４８．５０を保
持する発明独自の装置とばねプレートと停止部材との協
同は、ねじりの力の作用の方向に関わらず、固定位ｄで
はクラッチばねを張力状態に維持する。

結合位置でのクラッチの操作の例を通して、シート背部
取付は用ブラケット１４に動く力Ｆ１に応じて、ねじり
の力Ｔ１は図面で示される反時計方向においてクラッチ
ばねに伝達されクラッチスピンドル４４に動くのである
。１広人部６４ばねじり力Ｔ１によってタブ状突出部５
６の外側面６８に対して引張られ、ばねプレート５２第
２のカム面８２と隣合っているカムアクチュエータ７４
により反時計方向へ回転することを防ぐので、ばねの自
由端４８は初きに対して抑制される。しかしながら、拡
大部６６はタブ状突出部５８の外側面に隣接する位置に
あるので、ばねの反対の自由端５０は抑制されないので
ある。従って、ばねの自由端５０はスロット６２内で僅
かながら自由に動けるのである。

同様に、シート背部取付は用ブラケット１４に働く力Ｆ
２に応じて、ねじりの力Ｔ２は図面で示される時計方向
においてクラッチばねに伝達されクラッチスピンドル４
４に勤゛りのである。この場合、ばねの自由端５０上の
拡大部６６は突出部５８の外側面７０に対して引張られ
、ばねプレート５４は停止ビン８２によって時計方向へ
回転することを防ぐので、ばねの自由端５０は動きを抑
制されるのである。しかしながら、拡大部６４はタブ状
突出部５６の外側面６８に隣接する位置にあるので、ば
ねの自由端４８は時計方向において抑制されないのであ
る。従って、ばねはスロット６０内で僅かながら自由に
動くことができ、又ばねは常に張力状態にあることがわ
かる。この発明のクラッチ機構は、位置のいかなる調整
も可能であり、また全ての方向においてクラッチの均等
な保持力を供給する。

以上、この発明の優れた実施例およびその動作について
説明しであるが、当業者に説明と図面に示したものと同
様の利点を有するさらに他の変形や実施例を容易に考案
できる。従って、そのような変形や実施例は特許請求の
範囲に記載される技術範囲に含まれるべきものである。

【図面の簡単な説明】第１図は、この発明のクラッチ機構の１実施例の正面図
であり、第２図は、クラッチの解放位置での構造と操作の詳細を
示す、発明のクラッチ機構の正面図である、第３図は、第１図と第２図のリクライニングシートの組
立てを真上から見た図であり、第４図は、操作の第１の
方向におけるこの発明のクラッチ機構の動作原理を示す
ための概略図であり、第５図は、操作の第２の方向においてこの発明のクラッ
チ機構の動作原理を示すための概略図であり、第６図は、クラッチばねの端部分の拡大断面図である。１２・・・リクライニングシート機構、１４・・・ブラ
ケット、１Ｇ・・・セクターギア、２６．２８ビン、３
０．３２・・・フレーム、３８・・・クラッチギア、４
４・・・クラッチスピンドル、４６・・・コイルばね、
４８．５０・・・コイルばね端部、５２、５４・・・ば
ねプレート、６４．６６・・・コイルばね端部拡大部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の角度位置と第２の角度位置との間の部材の
回動を制御し、また前記第１の角度位置に向かって前記
部材に働く第１の力の作用と前記第２の角度位置に向か
って部材に働く第２の力の作用とに対し、前記第１の角
度位置と第２の角度位置との間の任意の中間角度位置に
おいて部材を解放可能に維持するためのばねクラッチ機
構において、少なくとも１個のコイルばねを備えたねじりばねを含み
、ばねの第１の端部と第２の端部とは角度的に間隔をお
いた関係位置にあり、コイルばねと同軸にコイルばね内
で回転するように取付けられたスピンドル装置が、第１
の角度位置の方向への部材の運動に応じて第１の方向に
、また第２の角度位置の方向への部材の運動に応じて第
１の方向とは反対の第２の方向に回転するため前記部材
と動作上連結された装置を備え、コイルばねはその張力
が増大した時は摩擦によって前記スピンドルと結合して
スピンドルの回転を抑制し、又張力が解放された時には
結合が外されスピンドルが回転できるように取付けられ
ており、コイルばねをスピンドルから解放してスピンドルの回転
を行わせるクラッチ装置の解放された位置を決定してい
るコイルばねの張力の選択的減少手段と、クラッチ装置の結合位置を決定するスピンドルの摩擦結
合してその位置の保持を行わせる大きさまで前記コイル
ばねの張力を選択的に増大させる手段と、結合位置でスピンドル装置から伝達され、部材に対する
第１の力と第２の力のいずれか一方の作用に応じて、ス
ピンドル装置に与えられるねじり力に応答し、スピンド
ル装置の第１または第２の回転方向のいずれかに作用す
るねじり力の影響下にコイルばねを張力状態に維持する
手段とを具備していることを特徴とするばねクラッチ機
構。
（２）前記コイルばねを張力状態に維持する手段が、軸
の動きに対してばねの第１の端部の移動を抑制すると同
時に、回転の第１の方向においてコイルばねに作用する
ねじり力の影響下でばねの第２の端部の動きを同時に可
能にする手段を備えており、軸の動きに対しばねの第２の端部の移動を抑制すると共
に、回転の第２の方向においてばねに作用するねじり力
の影響でばねの第１の端部の動きを同時に可能にする手
段を有する特許請求の範囲第１項記載のばねクラッチ機
構。
（３）コイルばねの張力を減少させる手段とコイルばね
の張力を増大させる手段は、選択的にコイルばねを解く
ように角度の間隔を選択的に広げたり、コイルばねを締
める為に角度の間隔を狭めたりさせるために第１の端部
と第２の端部とに接続したレバー操作カムを備えている
特許請求の範囲第２項記載のばねクラッチ機構。
（４）ばねの第１の端部を維持する為の装置と第１のカ
ム面と第２のカム面を備え、スピンドル装置の回転軸を
中心に回動する為にばねの一側面上に取付けられた第１
ばねプレートと、ばねの第２の端部を維持する為の手段を備え、第１の側
面と反対のばねの第２の側面上の第２のばねプレートと
、コイルばねを解き、第１のばねプレートとばねの第１の
端を回転させるため解放位置において第１のカム面を結
合させるように構成されており、又コイルばねを締める
方向に第１のばねプレートとばねの第１の端を回転させ
るため、結合位置において第２のカム面を結合させるよ
うに構成されたカム駆動装置を備え、結合位置と解放位
置との間の回動のために設けられたレバーとを有する特
許請求の範囲第３項記載のばねクラッチ機構。
（５）スピンドル装置の回転軸を中心に回転可能である
第２のばねプレートと、第１の回転方向に第２のばねプ
レートの回転を防ぐ為第２のばねプレートを解放位置に
結合させるように構成された第１の停止装置を備えるレ
バーを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のクラッチ
機構。
（６）第１の方向とは反対の第２の方向に第２のばねプ
レートの回転を防ぐため結合位置に第２のばねプレート
を結合させるよう構成された第２の停止装置を備えてい
るクラッチ機構を有する特許請求の範囲第５項記載のク
ラッチ機構。
（７）カム駆動手段は、回転の第１の方向における第１
のばねプレートの回転を防ぐため、結合位置において第
１のばねプレートを結合させる第３の停止装置を有する
特許請求の範囲第６項記載のクラッチ機構。
（８）コイルばねの第１の端部を保持し同時に第２の端
部の軸の運動を行わせる手段と、第２の端部を保持し同
時に第１の端部の軸の連動を行わせる手段とは、第１の
ばねプレート中に第１のスロット手段を備え、前記コイ
ルばねの第１の端部は滑るようにこの第１のスロットへ
手段中に受入れられ、又第１の端部を維持する手段はス
ピンドル装置の回転の第１の方向において第１のスロッ
ト手段におけるばねの動きを防ぎ、スピンドルの回転の
第２の方向において第１のスロット手段におけるばねの
動きが可能であるように第１のスロット手段における第
１のばねプレートに向かって受入れられた第１の端に第
１の拡大部分を備え、第２のばねプレート上の第２のス
ロット手段を具備し、スピンドル装置の回転の第２の方
向において第２のスロット手段によりばねの動きを防ぎ
、スピンドル装置の回転の第１の方向において第２のス
ロット手段におけるばねの運動を行わせるように、第２
のばねプレートに向かって受入れられた第２のスロット
手段における滑るように受入れられたコイルばねの第２
の端部に第２の拡大部分を備えている特許請求の範囲第
７項記載のクラッチ機構。
（９）第１と第２の回転の方向にスピンドルを回転させ
、また外部部材の回動とこの外部部材に対する外力の作
用に応じて回転の第１と第２の方向においてスピンドル
に対するねじり力を伝達させる為に、外部部材と操作可
能に接続されるように構成されている歯車装置を備える
スピンドル装置スピンドル装置の選択的な摩擦による結
合と解放のためスピンドル装置を取巻いて設けられた第
１と第２の端部を備えるコイルばね装置と、スピンドル
装置の摩擦による固定と解放を行なうためにばね装置の
張力を増減させる如く前記コイルばね装置の第１と第２
の端部が選択的に交互に互いに角度的に動けるように設
置する手段と、ばねがスピンドル装置に結合されると、
回転の第１の方向においてスピンドル装置に加えられる
ねじり力の影響の下に、第２の端部を可動にし、第１の
端部の移動を抑制する手段を備える第１と第２の端部を
設置する手段と、ばねがスピンドル装置に結合されると、回転の第２の方
向においてスピンドル装置に加えられるねじり力の影響
の下に第１の端部を可動にし、第２の端部の移動を抑制
する手段を備える第１と第２の端部を設置する手段とを
具備している第１と第２の角度の位置の間の回動する外
部部材を制御することを特徴とするばねクラッチ機構。