JPWO2011070829A1 - ロック装置 - Google Patents

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Abstract

ロック装置としてのリクライニング装置(4)は、そのロック部品を構成するポール(30B)が、ガイド(20)に形成されたガイド壁(21a,21b)によりその両サイド部が当てがわれてガイド(20)に対して半径方向の内外方にのみ移動可能となるようガイドされており、回転カム(40)によって進行方向に押動された際に互いに相反するサイド方向に押し離されて各側のガイド壁(21a,21b)に押し当てられるよう互いに斜め当接する二つの分割ポール(30B1,30B2)に分割されている。かかる分割線は、二つの分割ポール(30B1,30B2)をポール(30B)の進行移動方向に対して斜めに面当接させる傾斜面(30B1a,30B2a)と、ポール(30B)の進行移動方向に対して垂直な方向に面当接させる垂直面(30B1b,30B2b)と、を形成するように設定されている。

Description

本発明は、ロック装置に関する。詳しくは、互いに相対運動する関係とされた第1の部材と第2の部材との間の相対運動を歯の噛み合いにより規制した状態にして保持することのできるロック装置に関する。
従来、車両用シートにおいて、シートバックがリクライニング装置(ロック装置)を介してシートクッションと連結されており、その背凭れ角度の調整操作が行えるようになっているものが知られている。ここで、下記特許文献1には、上記したリクライニング装置の具体的構成の一例が開示されている。この開示では、リクライニング装置は、シートバックの骨格フレームに一体的に形成された歯車と、シートクッションの骨格フレームに対して直線方向に進退運動可能に設けられたポールとを備え、ポールの歯面が歯車の歯面と噛合することでシートバックの背凭れ角度が固定される構成となっている。
詳しくは、上記したポールは、その両側部がシートクッションの骨格フレームに形成された立壁状のガイド壁によりガイドされており、上記した進退方向にスライド移動可能に支えられた状態とされている。このポールと両ガイド壁との間には、ポールのスライド性を担保するための僅かな隙間が設定されており、この隙間によって、ポールが両ガイド壁の間でガタ付けるようになっている。そして、このガタ付きによって、ポールと歯車とのロック状態にガタが生じてしまうこととなる。
そこで、この開示のリクライニング装置では、ポールを進退方向に対して斜めに2分割した構成として、内側に分割された内側ポールを外側に押し出す動きによって内側ポールと外側ポールとを互いの傾斜した当接面に沿って互いに離間する方向側に斜めに摺り動かして、両ガイド壁の間の隙間を詰めた状態にして歯車に噛合ロックさせられるようにしている。
特許第3596010号明細書
しかし、上記開示の従来技術では、ポールが斜めに分割されて構成されているために、その噛合ロック時に外側ポールが歯車から受ける回転方向の負荷をガイド壁にうまくかけられない構成となっている。具体的には、外側ポールに歯車からの回転方向の負荷がかけられると、この負荷は、内側ポールに対して、互いの傾斜した当接面を介して内側に向かう方向に分解されてかけられるために、内側ポールを内方側から押圧するカムなどの作動部品に無理な負荷をかけてしまうようになっている。
本発明は、上記した問題を解決するものとして創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、ロック装置のロック時の強度を担保しつつ、ロック部品のガタ付きを抑えられるようにすることにある。
上記課題を解決するために、本発明のロック装置は次の手段をとる。
先ず、第1の発明は、互いに相対運動する関係とされた第1の部材と第2の部材との間の相対運動を歯の噛み合いにより規制した状態にして保持することのできるロック装置であって、ポールと押カムと被係合歯とを有する。ポールは、第1の部材に対して特定の直線方向に進退運動可能となるようにガイドされて設けられている。押カムは、ポールを第1の部材に対して進行方向に押し動かすように構成されている。被係合歯は、第2の部材に形成されており、押カムにより進行方向に押し動かされたポールの係合歯と噛合する。ポールは、第1の部材に形成された立壁状のガイド壁によりその進退移動方向に対する両サイド部が当てがわれてガイドされている。このポールは、押カムによって進行方向に押し動かされた際に互いに相反するサイド方向に押し離されてそれぞれのサイド方向に位置するガイド壁に押し当てられるように互いに斜め当接する二つの分割ポールに分割されて構成されている。ポールを二つの分割ポールに分割する分割線は、二つの分割ポールを互いに斜め当接させるようにこれらをポールの進行移動方向に対して斜めに面当接させる傾斜面と、この傾斜面よりも二つの分割ポールをポールの進行移動方向に対して垂直な方向に面当接させる垂直面と、をそれぞれ形成するように設定されている。
この第1の発明によれば、ポールは、押カムによって進行方向に押し動かされることにより、各分割ポールが互いの傾斜面同士が当接する斜め当接構造によって互いに相反するサイド方向に押し動かされて、各側のガイド壁に押し当てられた状態として、その係合歯が第2の部材に形成された被係合歯に噛み合わされた状態となる。これにより、ポールは、その両サイド部が両ガイド壁にそれぞれ押し付けられて第1の部材に対してサイド方向にガタ付きのない状態とされて、被係合歯に噛み合わされて保持された状態となる。この噛合状態では、ポールに第2の部材が第1の部材に対して回転方向に移動しようとする負荷がかけられても、この負荷は、ポールのサイド方向に面を向けている各分割ポールの垂直面同士の当接構造を介して、その負荷のかけられた方向側に位置するガイド壁によって比較的真っ直ぐに受け止められることとなる。これにより、ポールを進行方向に押圧する押カムにかかる負荷を低減することができるため、上記のようなガタ付きを抑えるための斜め当接構造を設けても、ポールのロック強度を担保することができる。
次に、第2の発明は、上述した第1の発明において、ポールを二つの分割ポールに分割する分割線が、ポールの進行方向の先端側となる外周面をサイド方向に分断する縦割り状に設定されているものである。
この第2の発明によれば、分割線がポールの外周面をサイド方向に分断する縦割り状に設定されていることにより、外周面を分断しない斜め割状に設定されているものと比べると、傾斜面の傾斜角(圧力角)を大きくとることができると共に、垂直面の長さを長くとることができる。
実施例1のリクライニング装置の構成を表した分解斜視図である。 車両用シートの全体斜視図である。 ラチェットとバックフレームとの連結構造を表した斜視図である。 ガイドとクッションフレームとの連結構造を表した斜視図である。 リクライニング装置の内部構造を表した図4のV-V線断面図である。 リクライニング装置のロック状態を表した図5のVI-VI線断面図である。 リクライニング装置のアンロック状態を表した断面図である。 実施例2のリクライニング装置のロック状態を表した断面図である。 実施例3のリクライニング装置の構成を表した分解斜視図である。 リクライニング装置のロック状態を表した断面図である。
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。以下の実施例では、本発明のロック装置が、車両用シートのシートバックとシートクッションとを連結するリクライニング装置として適用されたものとなっている。
始めに、実施例1のリクライニング装置4(ロック装置)の構成について、図1〜図7を用いて説明する。ここで、図2に示すように、本実施例のリクライニング装置4は、車両用シート1の左右両側部に設けられており、シートバック2をシートクッション3に対して背凭れ角度調整可能な状態に連結している。具体的には、各リクライニング装置4は、シートバック2の左右両サイドの下端部とシートクッション3の左右両サイドの後端部とをそれぞれ回転可能な状態に連結しており、シートバック2を回転止めすることのできるロック機能を備えている。
上記各リクライニング装置4は、常時は附勢によってシートバック2の回転をロックして、シートバック2の背凭れ角度を固定した状態に保持している。そして、各リクライニング装置4は、シートクッション3のアウター側部に設けられた操作レバー5の引き上げ操作が行われることにより、それらのロック状態が一斉に解除操作される。ここで、各リクライニング装置4の中心部には、各リクライニング装置4のロック・アンロックの切り換え操作を行う操作軸4cが挿通されている。
これら操作軸4cは、互いが連結ロッド4rによって一体的に連結されており、その一方側の操作軸4cに連結された操作レバー5が引き上げ操作されることにより、互いが一体的となって軸回転操作されて、各リクライニング装置4のロック状態を解除するようになっている。そして、各操作軸4cは、操作レバー5の引き上げ操作が解除されることにより、各リクライニング装置4を附勢によってロック状態に戻すようになっている。
ここで、シートバック2は、常時はシートクッション3との間に掛着された図示しない附勢ばねの附勢力によって、前倒れ回転する方向に附勢されている。これにより、シートバック2は、車両用シート1に人が座っていない状態で、操作レバー5の引き上げ操作を行って、各リクライニング装置4のロック状態を解除することにより、附勢によって前倒れ回転して、シートクッション3の上面部に畳み込まれるようになっている。
ここで、各リクライニング装置4は、通常、シートバック2が背凭れとして使用される角度領域(ロックゾーン)にある時には、操作レバー5の引き上げ操作をやめることにより、附勢によってロック状態に戻されるようになっている。しかし、各リクライニング装置4は、シートバック2が背凭れとして使用されない前傾姿勢となる角度領域(フリーゾーン)にある時には、操作レバー5の引き上げ操作をやめても、ロック状態には戻されないようになっている。
したがって、シートバック2をシートクッション3の上面部に倒し込む操作の際には、操作レバー5の引き上げ操作を行って、各リクライニング装置4のロック状態を解除して、シートバック2がロックゾーンを越える位置まで前に傾いたら、あとは操作レバー5から手を離しても、シートバック2はシートクッション3の上面部に畳み込まれる位置まで自然と前倒れしていくようになっている。
以下、上記各リクライニング装置4の具体的な構成について詳しく説明していく。なお、各リクライニング装置4は、互いに左右対称の形に組まれているが、実質的には同じ構成となっている。したがって、以下では、これらを代表して、図2の紙面向かって右側に示されているアウター側部に設けられたリクライニング装置4の構成についてのみ説明することとする。
このリクライニング装置4は、図1に示すように、円盤形状のラチェット10及びガイド20と、これらの間に円周方向に並べられて配置される3つのポール30A,30Bと、これらポール30A,30Bを半径方向の内外方に移動操作する回転カム40と、回転カム40を回転操作するヒンジカム50と、ヒンジカム50を一の回転方向に附勢する渦巻きばね60と、ラチェット10とガイド20とを板合わせ方向(軸線方向)に組み付けた状態に保持する外周リング70とが一つに組み付けられて構成されている。ここで、ラチェット10が本発明の第2の部材に相当し、ガイド20が本発明の第1の部材に相当し、回転カム40が本発明の押カムに相当する。
上記したラチェット10は、詳しくは、その円盤部11の外周部に、ガイド20への組み付け方向となる板厚方向(軸線方向)に円筒状に突出する円筒部12が形成されている。この円筒部12は、ラチェット10が板厚方向に半抜き加工されて形成されており、その内周面には、内歯の形成された内周歯面12aと、内歯のない円弧状に滑らかに湾曲した乗上げ面12bとが形成されている。ここで、内周歯面12aが本発明の被係合歯に相当する。
上記乗上げ面12bは、円筒部12の内周面上の円周方向の1箇所の位置に形成されており、その内周面が内周歯面12aの歯先よりも半径方向の内方側に突出した湾曲面とされて形成されている。そして、上記円盤部11の中心部には、上述した操作軸4cを軸線方向に挿通させられるようにする軸孔14が貫通形成されている。上記構成のラチェット10は、図3に示すように、その円盤部11の外側の盤面がシートバック2の骨格を成す長板状のバックフレーム2fの板面に一体的に接合されて固定されている。
ここで、ラチェット10の円盤部11には、その外側の盤面から円筒状に突出する5つのダボ13aと、D字状に一部切り欠かれた円筒型形状に突出する1つのDダボ13bとが形成されている。これらダボ13aやDダボ13bは、円盤部11の同一円周上の位置に互いに等間隔に並んで配置形成されている。これらダボ13aやDダボ13bは、円筒部12よりも内周側ではあるが、比較的外周側に近い位置に配置形成されている。
一方、バックフレーム2fには、上述した各ダボ13aやDダボ13bを軸線方向に受け入れて嵌合させることのできる5つのダボ孔2aと1つのDダボ孔2bとが板厚方向に貫通して形成されている。これにより、上記ラチェット10は、各ダボ13aやDダボ13bをバックフレーム2fのダボ孔2aやDダボ孔2b内にそれぞれ嵌合させて、各嵌合部を溶着して接合することにより、バックフレーム2fに対して強固に一体的に連結されている(図5参照)。ここで、バックフレーム2fには、上述した操作軸4cを軸線方向に挿通させることのできる貫通孔2cが板厚方向に貫通して形成されている。
ところで、図6に示すように、上記したラチェット10は、その乗上げ面12bがいずれのポール30A,30Bとも干渉しない円周方向の配置状態となっているときには、各ポール30A,30Bが半径方向の外方側に移動操作されることによって、これらの外周歯面30Aa,30Baを内周歯面12aに噛合させられるようになっている。このように、乗上げ面12bと各ポール30A,30Bとの円周方向の配置が重ならない関係となるシートバック2の回転角度領域が、各ポール30A,30Bをラチェット10に対して噛合させることのできるロックゾーンとして設定される。
しかし、乗上げ面12bは、各ポール30A,30Bと円周方向の配置が重なった状態となることにより、いずれかのポール30A,30Bが半径方向の外方側に移動しようとする動きをその内周面上に乗り上げさせて規制して、後述する回転カム40の回転を係止させて、各ポール30A,30Bがラチェット10の内周歯面12aと噛合しようとする動きを阻止するようになっている。このように、乗上げ面12bと各ポール30A,30Bとの円周方向の配置が重なるシートバック2の回転角度領域が、各ポール30A,30Bとラチェット10の内周歯面12aとの噛合が阻止されてラチェット10とガイド20とが互いに回転フリーな状態に保たれるフリーゾーンとして設定される。
次に、図1に戻って、ガイド20の構成について説明する。ガイド20は、上述したラチェット10よりもひとまわり大きな外径の円盤形状に形成されており、その円盤部21の外周部には、ラチェット10への組み付け方向となる板厚方向(軸線方向)に円筒状に突出する円筒部22が形成されている。この円筒部22は、ガイド20が板厚方向に半抜き加工されて形成されている。
上記したガイド20の円筒部22は、その内径がラチェット10の円筒部12の外径よりも僅かに大きくなっている。これにより、ガイド20の円筒部22は、図5に示すように、その円筒内部にラチェット10の円筒部12が組み付けられることにより、ラチェット10の円筒部12と互いに内外に緩やかに嵌合し合った状態となって互いに相対回転可能に軸支し合った状態となって組み付けられるようになっている。
上記したガイド20は、その円盤部21の中心部に、上述した操作軸4cを軸線方向に挿通させることのできる軸孔25が貫通形成されている。そして、ガイド20は、図4に示すように、その円盤部21の外側の盤面がシートクッション3の骨格を成す板状のクッションフレーム3fの板面に一体的に接合されて固定されている。
ここで、ガイド20の円盤部21には、その外側の盤面から円筒状に突出する3つのダボ24aと、一部にくびれを有する形に突出する1つのばね掛部24bとが形成されている。ここで、ばね掛部24bは、後述する渦巻きばね60の外端62を掛着させるものである。これらダボ24aやばね掛部24bは、円盤部21の同一円周上の位置に互いに等間隔に並んで配置形成されている。これらダボ24aやばね掛部24bは、円筒部22よりも内周側ではあるが、比較的外周側に近い位置に配置形成されている。
一方、クッションフレーム3fには、上述した各ダボ24aやばね掛部24bを軸線方向に受け入れて嵌合させることのできる3つのダボ孔3aと1つの通し孔3bとが板厚方向に貫通して形成されている。これにより、上記したガイド20は、各ダボ24aやばね掛部24bをクッションフレーム3fのダボ孔3aや通し孔3b内にそれぞれ嵌合させて、各嵌合部を溶着して接合することにより、クッションフレーム3fに対して強固に一体的に連結されている(図5参照)。ここで、クッションフレーム3fには、上述した操作軸4cと後述する渦巻きばね60とを軸線方向に受け入れられるようにする大孔3cが板厚方向に貫通して形成されている。上述した通し孔3bは、上記大孔3cに連通して形成されている。
ところで、図1に戻って、上記ガイド20の円盤部21には、その内側の盤面上に板厚方向にX字状に凹むガイド溝23が形成されている。このガイド溝23は、円盤部21が板厚方向に半抜き加工されて形成されており、その図示上側と左右両側に形成されている3つの溝部が、上述した3つの各ポール30A,30Bをそれぞれスライド可能な状態にセットすることのできるポール収容溝23aとして形成されている。また、X字状のガイド溝23の中心部に位置する溝部は、後述する回転カム40を回転可能な状態にセットすることのできるカム収容溝23bとして形成されている。各ポール収容溝23aは、図6に示すように、各溝の円周方向の左右両サイドに立ち壁となって形成されるガイド壁21a〜21dにより、各ポール30A,30Bをそれらの溝形状に沿ってガイド20に対して半径方向の内外方(図示上下方向:本発明の特定の直線方向に相当する。)にのみ移動可能となるようにガイドするようになっている。
次に、図1に戻って、3つのポール30A,30Bの構成について説明する。これらポール30A,30Bは、そのうちの1つ(ポール30B)が他の2つ(ポール30A)とは異なる形に形成されているが、それぞれ、前述したガイド20に形成された各ポール収容溝23a内にセットされて、ガイド20に対してそれぞれ半径方向の内外方側にのみ移動可能となるようにガイドされるという基本的構成は同じものとなっている。上記各ポール30A,30Bの半径方向の外方側の外周面には、前述したラチェット10の内周歯面12aと噛合可能に外歯を有した湾曲した外周歯面30Aa,30Baが形成されている。
上記各ポール30A,30Bは、図6に示すように、後述する回転カム40によって半径方向の内方側から外方側へそれぞれ押し出されることにより、それらの外周歯面30Aa,30Baをラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛み合わされるようになっている。そして、この噛合によって、各ポール30A,30Bがラチェット10と互いに円周方向に一体的な状態となって、これらポール30A,30Bを介して、ラチェット10とガイド20とが互いに円周方向に一体的な状態にロックされて保持されるようになっている。
すなわち、各ポール30A,30Bは、前述したように、ガイド20との関係においては、半径方向の内外方にしか移動できないように円周方向に支えられた状態となっているため、ラチェット10と噛合して回転方向に一体的な状態となることにより、ガイド20とラチェット10との間の相対回転をロックした状態を形成するようになっている。これらラチェット10とガイド20との相対回転がロックされた状態は、各ポール30A,30Bが回転カム40の逆回転方向(図示時計回り方向)の回転によって半径方向の内方側に移動操作されて、ラチェット10との噛合状態から外されることにより解除されるようになっている。
ところで、図1に戻って、上記3つのポール30A,30Bのうち、図示上方側に示されているポール30Bは、その進退移動方向(半径方向)に対して縦割りされて、図示左右方向に2つの分割ポール30B1,30B2に分割されて構成されている。詳しくは、図6に示すように、上記ポール30Bを2つの分割ポール30B1,30B2に分割する分割線は、これら2つの分割ポール30B1,30B2をポール30Bの進行移動方向に対して回転方向(サイド方向)に斜めに面当接させる傾斜面30B1a,30B2aと、各傾斜面30B1a,30B2aに対してV字状の傾斜面を形成し、分割ポール30B2によって分割ポール30B1を上下方向(半径方向)に挟み込んだ状態を形成する挟持面30B1c,30B2cと、これら2つの分割ポール30B1,30B2をポール30Bの進行移動方向に対して垂直な方向に面当接させる垂直面30B1b,30B2bと、を形成するように設定されている。
上記分割ポール30B1,30B2のうち、図1の紙面向かって左側に示されている分割ポール30B2は、もう一方側の分割ポール30B1よりも円周方向の幅が大きく形成されており、その外周面には外周歯面30Ba(本発明の係合歯に相当する。)が形成されている。また、図1の紙面向かって右側の円周方向の幅が小さい方の分割ポール30B1には、外周歯面は形成されていない。上記各分割ポール30B1,30B2には、後述する回転カム40によって半径方向の内方側から外方側へ押し出し操作される脚部32Bがそれぞれ形成されており、更に、分割ポール30B2には、回転カム40によって半径方向の内方側へ引き込み操作されるフック状の掛部31Bが形成されている。
上記各ポール30A,30Bは、後述する回転カム40が回転する動きによって、次のように移動操作される。すなわち、図6に示すように、各ポール30A,30Bは、回転カム40が後述する渦巻きばね60(図1参照)の附勢力によって図7の状態から図示反時計回り方向に回転する動きに伴って、各ポール30A,30Bの脚部32A,32Bが回転カム40の各肩部42に乗り上がる格好で半径方向の外方側へと押し出され、それらの外周歯面30Aa,30Baをラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛合させた状態として、回転カム40によってそれぞれ半径方向の内方側から支えられてラチェット10のガイド20に対する回転をロックした状態に保持される。
このうち、図示上方側の2分割されたポール30Bは、上述した回転カム40の回転に伴って、図示左方側の分割ポール30B1が回転カム40の肩部42に乗り上がって半径方向の外方側に押し出され、この分割ポール30B1が押し出される動きによって図示右方側の分割ポール30B2が半径方向の外方側へ押し出されるようになっている。詳しくは、図示右方側の分割ポール30B2は、図示左方側の分割ポール30B1が半径方向の外方側に押し出される動きによって、この分割ポール30B1の傾斜面30B1aに対面している傾斜面30B2aが、分割ポール30B1の傾斜面30B1aによって押圧されて、図示右方側に斜めに押し出されながら半径方向の外方側へ押し出されるようになっている。これにより、図示右方側の分割ポール30B2は、同側のガイド壁21aに押し当てられながら、その外周歯面30Baをラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛合させる位置まで半径方向の外方側へ押し出されるようになっている。
また、図示左方側の分割ポール30B1は、その回転カム40によって半径方向の外方側に押し出される動きに伴って、上記した傾斜面30B1a,30B2a同士の面当接に伴う反力により、それ自体は図示左方側に斜めに押し出されて同側のガイド壁21bに押し当てられながら、半径方向の外方側へ押し出されるようになっている。そして、図示左方側の分割ポール30B1は、図示右方側の分割ポール30B2がラチェット10と噛合する位置まで押し出されたところで、この分割ポール30B2の傾斜面30B2aとガイド壁21bとの間に挟み込まれた状態となって保持される。これにより、両分割ポール30B1,30B2は、それぞれ、互いに相反する回転方向に押圧されて両側のガイド壁21a,21bに押し当てられた状態として、両ガイド壁21a,21bの間で回転方向(サイド方向)にガタ付かないように保持されて、ラチェット10とガイド20との間の相対回転をガタ付きのない状態にしてロックできるようになっている。すなわち、上記ポール30Bを進退方向に滑らかにスライドさせられるように設定されたガイド壁21aとガイド壁21bとの間の隙間を詰めた状態として、ポール30Bをラチェット10の内周歯面12aに噛合させられるようになっている。
ところで、図示右方側の分割ポール30B2は、上述したロック状態となるに際しては、常に、その脚部32Bと回転カム40の肩部42との間に僅かな隙間を有した状態として、図示左方側の分割ポール30B1が半径方向の外方側に押し出される動きによって半径方向の外方側に押し出されるようになっている。これにより、図示右方側の分割ポール30B2が、図示左方側の分割ポール30B1によって回転方向に押圧される前に先行して半径方向の外方側に押し出されてラチェット10の内周歯面12aと噛合してしまう事態が起こらないようになっており、図示右方側の分割ポール30B2を確実にガイド壁21aに押し当てた状態にしてラチェット10の内周歯面12aに噛合させられるようになっている。
上記各ポール30A,30Bが回転カム40の回転によってラチェット10の内周歯面12aに噛合したロック状態では、それらの各脚部32A,32Bの内周側に回転カム40の各肩部42が位置して、各脚部32A,32Bが回転カム40によって半径方向の内方側から支えられた状態となっている。これにより、各ポール30A,30Bは、上記したロック状態時に、車両衝突が発生するなどしてラチェット10とガイド20との間に強制的な相対回転を伴わせるような大荷重が入力されて、各ポール30A,30Bがラチェット10の内周歯面12aとの噛合から外される半径方向の内方側に向けての押圧力を受けても、回転カム40によってそれぞれ内方側から支えられることで、ラチェット10との噛合状態から外れないように保持されるようになっている。
また、上記2分割されたポール30Bは、各分割ポール30B1,30B2に分割する分割線が、前述したように各分割ポール30B1,30B2を互いに回転方向に斜めに面当接させる傾斜面30B1a,30B2aと、これら傾斜面30B1a,30B2aとV字状の傾斜面を形成する挟持面30B1c,30B2cと、各分割ポール30B1,30B2を進退移動させる方向(半径方向)に垂直な方向に真っ直ぐに面当接させる垂直面30B1b,30B2bとを形成するように設定されていることにより、上記大荷重を受けた時にリクライニング装置4に高いロック強度を発揮させられる構成となっている。
すなわち、上述したラチェット10とガイド20との間に強制的な相対回転を伴わせるような大荷重が入力された場合、ラチェット10と噛合状態となっている各ポール30A,30Bには、ラチェット10と一体的となってガイド20に対して回転しようとする力がかけられる。このうち、両ガイド壁21a,21bの間に隙間なく支えられた状態となっているポール30Bは、図6に示すように、例えばラチェット10がガイド20に対して反時計回り方向に強制的に回転変位する力を受けた場合には、ラチェット10と噛合した状態となっている図示右方側の分割ポール30B2が図示左方側の分割ポール30B1を押圧して、同左方側の分割ポール30B1を図示左方側のガイド壁21bに押し当ててガイド壁21bに支持させた状態とすることでラチェット10のガイド20に対する回転移動を阻止する。
この際、図示右方側の分割ポール30B2から図示左方側の分割ポール30B1にかけられる回転方向の力は、V字状に挟み込む格好で回転方向に面当接する傾斜面30B1a,30B2a同士の当接と挟持面30B1c,30B2c同士の当接とによって、図示左方側の分割ポール30B1を半径方向に移動させないように面当接させる挟持構造と、両者の垂直面30B1b,30B2b同士の当接によって、入力された回転方向の力を回転方向に真っ直ぐに伝達させる真っ直ぐな当接面構造とによって、回転方向に力を逃がさないように真っ直ぐに近い状態でかけられるようになっている。これにより、上記ラチェット10からポール30Bにかけられる力を、回転カム40等の作動部品にばかりかけるのではなく、各作動部品を支持する高い構造強度をもって形成されたガイド20にも強く支えさせた状態とすることができ、ポール30Bをラチェット10との噛合状態から外れにくくなるようにして、リクライニング装置4に高いロック強度を発揮させられるようになっている。
また、ポール30Bは、ラチェット10がガイド20に対して時計回り方向に強制的に回転変位する力を受けた場合には、ラチェット10と噛合した状態となっている図示右方側の分割ポール30B2が図示右方側のガイド壁21aに押し当てられてガイド壁21aに支えられた状態となることで、ラチェット10のガイド20に対する回転移動を阻止する。上記ポール30Bは、上述したように両分割ポール30B1,30B2が互いに回転方向に真っ直ぐに力を伝達させやすい当接構造となっていることにより、両分割ポール30B1,30B2をガイド20に組み付けてセットする際に、両分割ポール30B1,30B2を指で挟み込むように把持することにより、これらを簡単にひとまとめにくっつけた状態にして持ち上げることができ、これらをひとまとめにして簡単にガイド20に組み付けられるようになっている。
ところで、上記各ポール30A,30Bのラチェット10の内周歯面12aに対する噛合状態は、図7に示すように、回転カム40が図6の状態から図示時計回り方向に回転操作される動きに伴って、各ポール30A,30Bの内周側部に形成されたフック状の各掛部31A,31Bが、回転カム40の外周部に形成された各フック44に引掛けられて、半径方向の内方側へと引き込まれることにより外されるようになっている。これにより、ラチェット10とガイド20との間の相対回転のロック状態が解除される。
このうち、図示上方側の2分割されたポール30Bは、上述した回転カム40の回転に伴って、図示右方側の分割ポール30B2が回転カム40のフック44により引き込まれる動きによって、図示左方側の分割ポール30B1が図示右方側の分割ポール30B2によって半径方向の内方側に引き込まれて図示右方側の分割ポール30B2と共に半径方向の内方側に引き込まれるようになっている。詳しくは、図示左方側の分割ポール30B1は、図示右方側の分割ポール30B2が半径方向の内方側に引き込まれる動きによって、この分割ポール30B2の傾斜面30B2aに対面している傾斜面30B1aが、分割ポール30B2の傾斜面30B2aによって半径方向の内方側に押圧されて、分割ポール30B2と共に内方側に引き込まれるようになっている。
次に、図1に戻って、回転カム40の構成について説明する。回転カム40は、円板形状に形成された本体部の外周部に、一方向への回転によって各ポール30A,30Bを半径方向の外方側に押圧する肩部42と、他方向への回転によって各ポール30A,30Bを半径方向の内方側に引き込むフック44とが形成された構成となっている。上記した各肩部42は、図6に示すように、回転カム40が後述する渦巻きばね60(図1参照)の附勢力によって図示反時計回り方向に回転する動きに伴って、その突出した形状部に各ポール30A,30Bの脚部32A,32Bをそれぞれ乗り上げさせて、各ポール30A,30Bを半径方向の外方側へと押し出して各ポール30A,30Bをラチェット10の内周歯面12aにそれぞれ押し付けて噛合させた状態に保持するようになっている。また、各フック44は、図7に示すように、回転カム40が上記したばね附勢力に抗して図6の状態から図示時計回り方向に回転操作されることにより、各ポール30A,30Bの内周部に形成された各掛部31A,31Bにそれぞれ引っ掛けられて、各ポール30A,30Bを半径方向の内方側へと引き込んでラチェット10との噛合状態から外すようになっている。ここで、上記回転カム40の各肩部42の脇には、各ポール30A,30Bの脚部32A,32Bが半径方向の内方側に引き込まれる動きを受け入れることのできる溝部43が形成されている。
ところで、図6に示すように、前述した3つの各ポール30A,30Bは、ガイド20に対し、互いに円周方向に90度ずつの間隔を空けて配設されており、これにより、各ポール30A,30B間の円周方向の配置間領域は、図示左方側のポール30Aと右方側のポール30Aとの間の図示下方側の円周方向の配置間領域だけが他の配置間領域と比べて大幅に広く確保されている。そして、上述したラチェット10は、その乗上げ面12bが上述した広い円周方向の配置間領域内を移動するようにガイド20に対して組み付けられていることにより、乗上げ面12bと各ポール30A,30Bとの円周方向の配置が重ならない前述したロックゾーンの回転領域が広くとられている。
しかし、上記各ポール30A,30Bの配置設定に伴い、各ポール30A,30Bを回転カム40の回転によってラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛合させた状態では、回転カム40には、各ポール30A,30Bを半径方向の外方側に押し付けることに伴う反力が不均衡に作用し、回転カム40には、上記反力により各ポール30A,30B間の円周方向の配置間領域が広く空けられた図示下方側に向かって押圧力がかけられる。しかし、回転カム40は、上記各ポール30A,30Bをラチェット10の内周歯面12aに押し付けた状態時には、上記円周方向の配置間領域が広く空けられた図示下方側領域に配置されている2つのガイド壁21c,21dの湾曲状に凹み形成された支持面ca,daによりその外周面(被支持面45)が当てがわれて外周側から支持されるようになっている。これにより、回転カム40は、上記各ポール30A,30Bから不均衡な反力作用を受けても支持面ca,daにより均衡な状態に支持された状態として、各ポール30A,30Bにラチェット10の内周歯面12aへ押し付ける力を強くかけられるようにして、各ポール30A,30Bに高いロック強度を発揮させられるようになっている。
図1に戻って、上述した回転カム40を図示時計回り方向や反時計回り方向に回転させる操作は、回転カム40の中心部に貫通形成されたカム孔41内に組み付けられたヒンジカム50の回転操作により行われる。このヒンジカム50は、その円筒状に形成された本体部がガイド20に形成された軸孔25内に挿通されてガイド20に対して回転可能に軸支されており、この本体部の円筒内に操作軸4c(図2参照)が挿通されて、操作軸4cと一体的となって軸回転できるように連結されている。
そして、上記したヒンジカム50の軸方向の一端部には、渦巻きばね60の内端61を掛着させるための角筒状のばね掛部51が形成されており、他端部には、回転カム40のカム孔41に嵌合して、回転カム40をその回転移動方向へと押し動かす操作突起52が突出して形成されている。上記した渦巻きばね60は、図4に示すように、その外端62が前述したガイド20の外側の盤面に突出形成されたばね掛部24bに掛着されており、常時はその附勢力によって、ヒンジカム50を図6に示す反時計回り方向に回転附勢するようになっている。
これにより、ヒンジカム50は、常時は上記渦巻きばね60の附勢力によって、回転カム40を図示反時計回り方向に回転操作した状態に保持して、各ポール30A,30Bをラチェット10に押し付けて噛合させたロック状態に保持するようになっている。上記ヒンジカム50は、図7に示すように、操作レバー5が引き上げ操作(図2参照)されることにより、上記附勢力に抗して図示時計回り方向に回転操作されて回転カム40を同方向に回転させる。これにより、各ポール30A,30Bが回転カム40により操作されてラチェット10との噛合状態から外されて、リクライニング装置4の回転ロック状態が解除される。
続いて、図1に戻って、外周リング70の構成について説明する。外周リング70は、薄い鋼板がリング状に打ち抜かれて形成されており、更にその円板部が板厚方向(軸線方向)に半抜き加工されることによって、その内周側の面部から、軸線方向に面を向けたリング状の第1座面部71と第2座面部72とが順に半径方向の外方側に向かって段差状に連続して形作られた段付き円筒型形状に形成されている。
そして、外周リング70の外周側の面部は、軸線方向に真っ直ぐに延出した円筒型形状に形成されており、外周リング70の円筒内部にラチェット10とガイド20とが組み付けられた状態で、半径方向の内方側に折り曲げられてかしめられる折曲げ面部73として形成されている。ここで、図5に示すように、上記した外周リング70の第1座面部71は、外周リング70の円筒内部にラチェット10が組み付けられることにより、ラチェット10の円筒部12の外側の盤面に軸線方向に当てがわれるようになっている。
また、外周リング70の第2座面部72は、外周リング70の円筒内部にガイド20が組み付けられることにより、ガイド20の円筒部22の内側の盤面に軸線方向に当てがわれるようになっている。折曲げ面部73は、上記のように外周リング70の円筒内部にラチェット10とガイド20とが組み付けられることにより、ガイド20の円筒部22を外周側から囲い込んだ状態となってガイド20の外側の盤面側に張り出すようになっている。
そして、折曲げ面部73は、この状態から、半径方向の内方側に折り曲げられてかしめられることにより、上記した第2座面部72とによってガイド20の円筒部22を軸線方向に挟み込んだ状態となって、ガイド20と一体的に結合された状態となって組み付けられるようになっている。そして、この組み付けにより、ラチェット10とガイド20とが、外周リング70の第1座面部71と第2座面部72と折曲げ面部73とによって、互いに軸線方向に外れ止めされた状態となって保持されるようになっている。
詳しくは、上記した外周リング70は、上記した折曲げ面部73のかしめによって、ガイド20の円筒部22を第2座面部72と折曲げ面部73とによって挟み込んだ状態としてガイド20の円筒部22に一体的に結合されている。これにより、第1座面部71がラチェット10の円筒部12の外側の盤面を軸線方向に当てがう部位に軸線方向に一定の隙間が確保された状態として、ラチェット10がガイド20に対して相対回転する動きに摺動抵抗が付与されにくいようになっている。
ここで、図1に示すように、第1座面部71には、その円周方向の複数箇所に、軸線方向に点状に小さく突出する突部71aが形成されている。これら突部71aは、図5に示すように、第1座面部71とラチェット10の円筒部12の外側の盤面との当たりを点接触にして、ラチェット10のガイド20に対する回転移動を円滑にするための機能部となっている。
このように、本実施例のリクライニング装置4(ロック装置)によれば、2つの分割ポール30B1,30B2に分割されたポール30Bは、回転カム40によって進行方向に押し動かされることにより、各分割ポール30B1,30B2が互いの傾斜面30B1a,30B2a同士が当接する斜め当接構造によって互いに相反するサイド方向に押し動かされて、各側のガイド壁21a,21bに押し当てられた状態として、分割ポール30B1の外周歯面30Baをラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛合させた状態となる。これにより、ポール30Bは、その両サイド部が両ガイド壁21a,21bにそれぞれ押し付けられてガイド20に対して回転方向(サイド方向)にガタ付きのない状態とされて、内周歯面12aに噛合した状態に保持されることとなる。
この噛合状態では、ポール30Bにラチェット10がガイド20に対して回転方向に移動しようとする負荷がかけられても、この負荷は、ポール30Bの回転方向(サイド方向)に面を向けている各分割ポール30B1,30B2の垂直面30B1b,30B2b同士の当接構造や、分割ポール30B2を分割ポール30B1に対してV字状に挟み込ませる格好で当接させる挟持構造を介して、その負荷のかけられた方向側に位置するガイド壁21bによって比較的真っ直ぐに受け止められることとなる。これにより、ポール30Bを進行方向に押圧する回転カム40にかかる負荷を低減することができるため、上記のようなガタ付きを抑えるための斜め当接構造を設けても、ポール30Bのロック強度を担保することができる。
また、ポール30Bの分割線がポール30Bの外周面をサイド方向(回転方向)に分断する縦割り状に設定されていることにより、外周面を分断しない斜め割状に設定されているものと比べて、各傾斜面30B1a,30B2aの傾斜角(圧力角)を大きくとることができると共に、各垂直面30B1b,30B2bの長さを長くとることができる。また、分割される一方側の分割ポール30B2には外周歯面30Baを設定し、他方側の分割ポール30B1には外周歯面を設定しない構成としたことにより、外周歯面を設定しない方の分割ポール30B1を簡単に形成することができると共に、分割ポール30B1はラチェット10の内周歯面12aと噛合しないことから、分割ポール30B1の円周方向の幅を狭くして、外周歯面30Baを有するもう一方側の分割ポール30B2の円周方向の幅を広くすることができる。したがって、この幅広に設定された分割ポール30B2に広い外周歯面30Baを設定してロック強度を高めることができると共に、幅広となることで分割ポール30B2が大型化されて、半径方向の操作移動時に分割ポール30B2を傾かせにくくすることができる。
続いて、実施例2のリクライニング装置4(ロック装置)の構成について、図8を用いて説明する。なお、本実施例では、実施例1で説明したリクライニング装置4(ロック装置)と実質的な構成及び作用が同じとなっている箇所については、これらと同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について異なる符号を付して詳しく説明することとする。本実施例のリクライニング装置4は、図8に示すように、分割ポール30B1にも外周歯面30Bbが形成されている。この分割ポール30B1は、図示右方側の分割ポール30B2が外周歯面30Baをラチェット10の内周歯面12aに押し付けて噛合させた状態となる時には、その外周歯面30Bbをラチェット10の内周歯面12aに浅くかけた状態として、内周歯面12aとの間に僅かな隙間を有した状態で係止されるようになっている。これにより、両分割ポール30B1,30B2がガイド壁21b,21aに向かってそれぞれ押動される動きが、一方側の分割ポール30B2が内周歯面12aに先に噛合してしまって阻害されてしまうことがなく、両分割ポール30B1,30B2を両ガイド壁21a,21bに確実に押し当てた状態として、各外周歯面30Ba,30Bbをラチェット10の内周歯面12aに噛合させられるようになっている。
続いて、実施例3のリクライニング装置4(ロック装置)の構成について、図9〜図10を用いて説明する。なお、本実施例では、実施例1で説明したリクライニング装置4(ロック装置)と実質的な構成及び作用が同じとなっている箇所については、これらと同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について異なる符号を付して詳しく説明することとする。本実施例のリクライニング装置4は、図9〜図10に示すように、ラチェット10の内周歯面12aと噛合するポール30A,30Bが、1つの分割されていないポール30Aと、1つの分割されたポール30Bと、の計2つで構成されている。
また、本実施例のリクライニング装置4は、上記2つのポール30A,30Bを半径方向の内外方側に移動操作するものとして、実施例1で示した回転カム40に代えて、スライドカム40Aが採用されている。ここで、スライドカム40Aが本発明の押カムに相当する。スライドカム40Aは、図10に示すように、各ポール30A,30Bをスライドガイドする各ガイド壁21a〜21dによって、各ポール30A,30Bのスライド方向に対して垂直な方向にスライドガイドされている。このスライドカム40Aは、常時は、その中心部のカム孔41A内に組み付けられたヒンジカム50が渦巻きばね60の附勢力によって図示反時計回り方向に回転附勢されている力を受けて、図示左方側にスライド操作された状態として保持されている。
このスライドにより、スライドカム40Aは、その図示上面部と下面部に形成された各肩部42Aに各ポール30A,30Bの脚部32A,32Bをそれぞれ乗り上げさせた状態として、各ポール30A,30Bを半径方向の外方側に押し出してラチェット10の内周歯面12aに押し付けた状態(ロック状態)となって保持されている。また、スライドカム40Aは、上記のロック状態から、ヒンジカム50が図示時計回り方向に回転操作されることにより、その上面部と下面部に延出して形成された各フック44Aを各ポール30A,30Bの掛部31A,31Bにそれぞれ引掛けて、各ポール30A,30Bを半径方向の内方側へと引き込んで、各ポール30A,30Bをラチェット10の内周歯面12aとの噛合状態から外す。上記各ポール30A,30Bの脚部32A,32Bは、上記スライドカム40Aのスライドに伴い、スライドカム40Aの各肩部42Aの隣りに形成された各溝部43A内へ受け入れられる。ここで、図9に示すように、本実施例のリクライニング装置4では、ガイド20の外側の盤面上に、渦巻きばね60の外端62を掛着させるためのばね掛部24cがピン状に突出した形に形成されており、ポール30Aが収容されるポール収容溝23aの裏面側となるガイド20の外側の盤面上に、D字状に一部切り欠かれた円筒型形状に突出するDダボ24c(ダボ24aと共にクッションフレーム3fに形成された孔に嵌合するもの)が形成されている。このように、スライドカム40Aによって2つのポール30A,30Bを操作するタイプのリクライニング装置4にも、本発明の構成を適用することができる。
以上、本発明の実施形態を3つの実施例を用いて説明したが、本発明は上記実施例のほか各種の形態で実施できるものである。例えば、上記各実施例では、ロック装置として、互いに相対回転するラチェット10とガイド20との間の相対回転を歯の噛み合いにより規制する構成を備えたリクライニング装置4を示したが、ロック装置は、上記リクライニング装置4の相対回転を規制するための用途に限定されず、互いに相対運動する関係とされた第1の部材と第2の部材との間の相対運動を歯の噛み合いにより規制した状態にして保持するための用途として種々の構造に適用することができるものである。
また、上記実施例1,2では、ガイド20に対して3つのポール30A,30Bが配設され、実施例3では、ガイド20に対して2つのポール30A,30Bがそれぞれ配設された構成を例示したが、ポールの配設される個数は特に限定されるものではなく、いくつであってもよい。また、上記各実施例では、ポール30Bを2つの分割ポール30B1,30B2に分割する分割線が、両分割ポール30B1,30B2が互いに斜め当接する傾斜面30B1a,30B2aの方が垂直面30B1b,30B2b(30B1c,30B2c)よりも半径方向の外方側にくる形となるように設定されたものを例示したが、傾斜面が垂直面よりも半径方向の内方側にくる形に設定されたものであってもよい。

Claims (2)

  1. 互いに相対運動する関係とされた第1の部材と第2の部材との間の相対運動を歯の噛み合いにより規制した状態にして保持することのできるロック装置であって、
    前記第1の部材に対して特定の直線方向に進退運動可能となるようにガイドされて設けられたポールと、
    該ポールを前記第1の部材に対して進行方向に押し動かす押カムと、
    該押カムにより進行方向に押し動かされた前記ポールの係合歯と噛合する前記第2の部材に形成された被係合歯と、を有し、
    前記ポールは前記第1の部材に形成された立壁状のガイド壁によりその進退移動方向に対する両サイド部が当てがわれてガイドされており、該ポールは前記押カムによって進行方向に押し動かされた際に互いに相反するサイド方向に押し離されてそれぞれのサイド方向に位置する前記ガイド壁に押し当てられるように互いに斜め当接する二つの分割ポールに分割されて構成されており、前記ポールを前記二つの分割ポールに分割する分割線は前記二つの分割ポールを互いに斜め当接させるようにこれらを前記ポールの進行移動方向に対して斜めに面当接させる傾斜面と当該傾斜面よりも前記二つの分割ポールを前記ポールの進行移動方向に対して垂直な方向に面当接させる垂直面とをそれぞれ形成するように設定されていることを特徴とするロック装置。
  2. 請求項1に記載のロック装置であって、
    前記ポールを前記二つの分割ポールに分割する分割線が前記ポールの進行方向の先端側となる外周面をサイド方向に分断する縦割り状に設定されていることを特徴とするロック装置。
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