特開 2024-177869 プレス装置及びプレス方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024177869

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】プレス装置及びプレス方法

(51)【国際特許分類】

   A47C 1/025 20060101AFI20241217BHJP

【ＦＩ】

A47C1/025

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096249

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】木村 勇貴

(72)【発明者】

【氏名】加藤 上太郎

(72)【発明者】

【氏名】岡本 敏成

【テーマコード（参考）】

3B099

【Ｆターム（参考）】

3B099CA17

(57)【要約】

【課題】 各部品の寸法バラツキや材料の性状バラツキ等の影響を受け難いプレス装置及びプレス方法の一例を開示する。
【解決手段】 制御部１７０は、押圧力検出部１６０が検出した検出値が閾値を超えた時から、押圧型１４０が所定寸法だけ変位した時に押圧器１５０による押圧を停止させる。これにより、第２リングフランジ部に適切なプリングバックが発生することが期待でき得る。したがって、第２リングフランジ部とラチェットとの間に適切な隙間を発生させることが可能となるので、第２リングフランジ部とラチェットとの干渉が発生することを抑制でき得る。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リクライナリングの曲げ加工を実施するためのプレス装置において、
前記リクライナリングを押圧するパンチと、
前記パンチの押圧方向に当該パンチを変位可能に保持するパンチホルダと、
前記パンチを押圧の向きに押圧する弾性力を発揮するダンパーと、
前記ダンパー及び前記パンチホルダが固定された押圧型と、
前記押圧型を前記押圧の向きに押圧する押圧器と、
前記押圧器の作動を制御する制御部と、
前記パンチが前記リクライナリングに作用させる押圧力を検出する押圧力検出部とを備え、
前記制御部は、前記押圧力検出部が検出した検出値が予め決められた値を超えた時から、前記押圧型が予め決められた寸法だけ変位した時に前記押圧器による押圧を停止させるプレス装置。

【請求項2】

リクライナリングの曲げ加工を実施するためのプレス方法において、
前記リクライナリングを押圧するパンチと、
前記パンチの押圧方向に当該パンチを変位可能に保持するパンチホルダと、
前記パンチを押圧の向きに押圧する弾性力を発揮するダンパーと、
前記ダンパー及び前記パンチホルダが固定された押圧型と、
前記押圧型を前記押圧の向きに押圧する押圧器と、
前記パンチが前記リクライナリングに作用させる押圧力を検出する押圧力検出部とを備えるプレス装置を利用し、
前記押圧力検出部が検出した検出値が予め決められた値を超えた時から、前記押圧型が予め決められた寸法だけ変位した時に前記押圧器による押圧を停止させるプレス方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、リクライナリングの曲げ加工を実施するための発明に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載の発明では、リクライナリングを塑性変形させてラチェットの脱落を防止するリング状の屈曲部を成形するとともに、塑性変形後に発生するスプリングバックを利用して屈曲部とラチェットとの間に隙間を発生させることにより、屈曲部とラチェットとの干渉の発生を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－２０１８９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、各部品の寸法バラツキや材料の性状バラツキ等により、屈曲部とラチェットとの間に適切な隙間が発生しない場合が発生し得る。本開示は、当該点に鑑みたプレス装置及びプレス方法の一例を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

リクライナリング（３０）の曲げ加工を実施するためのプレス装置は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、リクライナリング（３０）を押圧するパンチ（１１０）と、パンチ（１１０）の押圧方向に当該パンチ（１１０）を変位可能に保持するパンチホルダ（１２０）と、パンチ（１１０）を押圧の向きに押圧する弾性力を発揮するダンパー（１３０）と、ダンパー（１３０）及びパンチホルダ（１２０）が固定された押圧型（１４０）と、押圧型（１４０）を押圧の向きに押圧する押圧器（１５０）と、押圧器（１５０）の作動を制御する制御部（１７０）と、パンチ（１１０）がリクライナリング（３０）に作用させる押圧力を検出する押圧力検出部（１６０）とを備え、制御部（１７０）は、押圧力検出部（１６０）が検出した検出値が予め決められた値を超えた時から、押圧型（１４０）が予め決められた寸法だけ変位した時に押圧器（１５０）による押圧を停止させることである。

【0006】

また、リクライナリング（３０）の曲げ加工を実施するためのプレス方法においては、押圧力検出部（１６０）が検出した検出値が予め決められた値を超えた時から、押圧型（１４０）が予め決められた寸法だけ変位した時に押圧器（１５０）による押圧を停止させることが望ましい。

【0007】

これにより、当該プレス装置及びプレス方法では、押圧力検出部（１６０）が検出した検出値が予め決められた値を超えた時から、押圧型（１４０）が予め決められた寸法だけ変位した時に押圧器（１５０）による押圧を停止させるので、適切なプリングバックの発生が期待でき得る。したがって、屈曲部とラチェットとの間に隙間を発生させることが可能となり得るので、屈曲部とラチェットとの干渉が発生することを抑制でき得る。

【0008】

因みに、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構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係るリクライナの分解図である。

【図2】第１実施形態に係るリクライナの構造を示す図である。

【図3】第１実施形態に係るリクライナの構造を示す図である。

【図4】第１実施形態に係るプレス装置を示す図である。

【図5】第１実施形態に係るプレス装置を示す図である。

【図6】第１実施形態に係るプレス装置を示す図である。

【図7】押圧力（抵抗力）と押圧型１４０の変位量を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

【0011】

本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート（以下、乗物用シートという。）に用いられるリクライナに本開示に係るプレス装置及びプレス方法が適用された例である。各図に付された方向を示す矢印及び斜線等は、各図相互の関係及び部材又は部位の形状等を理解し易くするために記載されたものである。

【0012】

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。本開示に示されたプレス装置は、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素、並びに図示された構造部位のうち少なくとも１つを備える。

【0013】

（第１実施形態）
＜１．リクライナの概要＞
リクライナ１は、例えば、図１に示されるように、ガイド部材１０、ラチェット２０、外周リング３０及びポール４１～４３等を少なくとも備える。つまり、リクライナ１の概略構成は、特許文献１に記載の発明と同じである。

【0014】

＜ガイド部材＞
ガイド部材１０は、クッションフレーム（図示せず。）に対して固定される部材である。クッションフレームはシートクッションの骨格を構成する部材である。シートクッションは、着席者の臀部を支持する部位である。

【0015】

ガイド部材１０は、図２に示されるように、円盤状の第１プレート１１及び第１フランジ部１２を有する皿状の部材である。第１フランジ部１２は、第１プレート１１の外縁部から当該第１プレート１１と直交する方向に延出し突条である。

【0016】

第１フランジ部１２は、金属板にプレス加工等の塑性加工が施されて第１プレート１１と共に一体成形されている。なお、第１プレート１１の外縁部であって、第１フランジ部１２に対応する部位には、当該第１フランジ部１２側に陥没した段付き部１３が形成されている。

【0017】

＜ラチェット＞
ラチェット２０は、バックフレーム（図示せず。）に対して固定される部材である。バックフレームはシートバックの骨格を構成する部材である。シートバックは、着席者の背部を支持する部位である。

【0018】

ラチェット２０は、円盤状の第２プレート２１及び第２フランジ部２２を有する皿状の部材である。第２プレート２１は、第１プレート１１と空間Ａ１を隔てて対向配置された部位である。

【0019】

第２フランジ部２２は、図１に示されるように、第２プレート２１の外縁部全周から第１プレート１１側に延出した突条である。第２フランジ部２２は、金属板にプレス加工等の塑性加工が施されて第２プレート２１と共に一体成形されている。

【0020】

第２フランジ部２２と第２プレート２１との境界部には、図２に示されるように、テーパ部２３が設けられている。テーパ部２３は、境界部のうち当該境界部を挟んで空間Ａ１と反対側、つまり境界部の外側に設けられている。

【0021】

当該テーパ部２３は、ラチェット２０の径方向外側に近づくほど第１プレート１１に近づくように傾斜した円錐テーパ状の部位である。なお、テーパ部２３の外縁２３Ａとは、テーパ部２３のうち最も径方向外側に位置する部位をいう。

【0022】

第２フランジ部２２の内周面には、図１に示されるように、凹凸部４１Ａ～４３Ａに噛み合う凹凸部２４が設けられている。凹凸部４１Ａ～４３Ａそれぞれは、ポール４１～４３それぞれに設けられている。

【0023】

ポール４１～４３は、ガイド部材１０とラチェット２０とに挟まれた空間Ａ１内に収納されている。ポール４１～４３は、第２フランジ部２２に対して離接変位可能である。そして、凹凸部４１Ａ～４３Ａが凹凸部２４に噛み合った状態では、ガイド部材１０はラチェット２０に対して回転不可な状態となる。

【0024】

＜外周リング及びその他＞
外周リング３０は、リクライナリングの一例であって、ガイド部材１０とラチェット２０とを連結する。具体的には、外周リング３０は、ガイド部材１０がラチェット２０に対して相対的に回転することを許容した状態で、当該ガイド部材１０がラチェット２０から離間することを規制する。

【0025】

ヒンジカム４４は、ポール４１～４３を変位させるための部材である。当該ヒンジカム４４は、外部から操作力を受けて回転すると、ポール４１～４３の凹凸部４１Ａ～４３Ａを凹凸部２４から離間させる。

【0026】

当該操作力が消失すると、ポール４１～４３は、スパイラルばね４５の弾性力によって凹凸部４１Ａ～４３Ａが凹凸部２４に嵌り込む位置まで変位した後、当該弾性力によって当該位置に保持される。

【0027】

＜２．外周リングの詳細＞
＜２．１ 外周リングの構成＞
外周リング３０は、図３に示されるように、環状のリング本体３１、第１リングフランジ部３２及び第２リングフランジ部３３を有し、ガイド部材１０及びラチェット２０を挟み込むような略Ｕ字状又はコの字状の断面形状に構成されている。

【0028】

具体的には、第１リングフランジ部３２及び第２リングフランジ部３３は、リング本体３１から径方向内側に延出した部位である。「径方向内側に延出」とは、円環状のリング本体３１の中心側に向かう向きに延出する意味である。

【0029】

第１リングフランジ部３２部は、ガイド部材１０の外側において、当該ガイド部材１０の外周側（本実施形態では、段付き部１３）と対向している。第２リングフランジ部３３は、ラチェット２０の外側において、当該ラチェット２０の外周側（本実施形態では、第２フランジ部２２及びテーパ部２３）と対向している。

【0030】

なお、第１リングフランジ部３２とガイド部材１０との隙間、及び第２リングフランジ部３３とラチェット２０との隙間は、設計中心寸法において１ｍｍに満たない微少な寸法である。

【0031】

このため、第１リングフランジ部３２は、ガイド部材１０の外側と接触可能である。第２リングフランジ部３３部は、ラチェット２０と接触可能である。外側とは、ガイド部材１０とラチェット２０とに挟まれた空間を内側としたとき、当該内側と反対側をいう。

【0032】

＜３．リクライナ（特に、第２リングフランジ部）の製造方法＞
図４は、本実施形態に係るプレス方法を実施するためプレス装置１００を示している。すなわち、当該プレス装置１００は、外周リング３０に塑性加工を施して第２リングフランジ部３３を成形するための装置である。

【0033】

プレス装置１００は、図４に示されるように、パンチ１１０、パンチホルダ１２０、ダンパー１３０、押圧型（上型）１４０、押圧器１５０、押圧力検出部１６０、制御部１７０及び受け型（下型）１８０等を少なくとも備えて構成されている。

【0034】

＜パンチ＞
パンチ１１０は、外周リング３０のうち第２リングフランジ部３３に相当する部位を押圧する部材である。これにより、外周リング３０の一部が塑性変形してリング本体３１から径方向内側に延出した部位、つまり第２リングフランジ部３３が成形される。

【0035】

なお、本実施形態では、複数（本実施形態では、１２０度間隔で３つ）のパンチ１１０が設けられている。つまり、本実施形態に係るプレス装置１００は、複数箇所にて外周リング３０を押圧して第２リングフランジ部３３を成形する。

【0036】

＜パンチホルダ、ダンパー＞
パンチホルダ１２０は、パンチ１１０の押圧方向（図４では、上下方向）に当該パンチ１１０を変位可能に保持する部材である。ダンパー１３０は、パンチ１１０を押圧の向き（図４では、下向き）に押圧する弾性力を発揮する。

【0037】

なお、パンチホルダ１２０のＡ部には、パンチ１１０に設けられた鍔状のフランジ部１１１に係止可能な係止部１２１が設けられている。このため、パンチ１１０は、フランジ部１１１が係止部１２１に係止した状態を超えて押圧の向き（図４では、下向き）に変位することはない。

【0038】

また、パンチホルダ１２０の上部、つまり係止部１２１と反対側は、押圧型１４０により閉塞された状態となっている。このため、パンチ１１０は、パンチホルダ１２０の上端面を超えて押圧の向きと反対向きに変位することはない。

【0039】

＜押圧型、押圧器＞
押圧型１４０は、ダンパー１３０及びパンチホルダ１２０が固定された完全剛体とみなることが可能程度の剛性を有する上型である。押圧器１５０は、押圧型１４０を押圧の向きに押圧するプレス機である。

【0040】

本実施形態に係る押圧器１５０は、サーボモータとボールネジとを利用したサーボプレス機である。なお、パンチ１１０を介して外周リング３０に作用する押圧力は、下型である受け型１８０にて受ける。

【0041】

＜押圧力検出部＞
押圧力検出部１６０は、パンチ１１０がリクライナリング３０に作用させる押圧力、つまり押圧器１５０が発生する押圧力を検出する。当該押圧力検出部１６０の検出信号は、制御部１７０に入力されている。

【0042】

＜制御部＞
制御部１７０は、押圧器１５０の作動を制御するコントローラである。当該制御部１７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータ方式のコントローラである。なお、押圧器１５０の作動を制御するためのソフトウェアは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に記憶されている。

【0043】

そして、制御部１７０は、パンチ１１０が第２リングフランジ部３３に相当する部位を押圧し始めた後、押圧力検出部１６０が検出した検出値が予め決められた閾値を超えた時から、押圧型１４０が予め決められた寸法（以下、所定寸法という。）だけ変位した時に押圧器１５０による押圧を停止させる。

【0044】

＜プレス装置の作動＞
押圧器１５０が作動していない状態（以下、初期状態という。）では、図４に示されるように、パンチ１１０のフランジ部１１１が係止部１２１に係止した状態となっている。なお、ダンパー１３０は、初期状態において、予め決められた弾性力を発揮している。

【0045】

押圧器１５０が作動して押圧型１４０が押圧の向きに変位すると、押圧器１５０の押圧力は、ダンパー１３０を介してパンチ１１０に伝達され、第２リングフランジ部３３がテーパ部２３に近づくように外周リング３０が塑性変形していく。

【0046】

このとき、パンチ１１０は、第２リングフランジ部３３、つまり外周リング３０から受ける抵抗力により、フランジ部１１１が係止部１２１から離間するとともに、その離間寸法が大きくなっていく（図５参照）。

【0047】

その後、第２リングフランジ部３３がテーパ部２３に接触すると、押圧器１５０が外周リング３０から受ける抵抗力が急激に大きくなる。そして、本実施形態では、抵抗力が急激に大きくなる時の抵抗力（図７の荷重変曲点）が、上記閾値として採用されている。なお、図７は、押圧力（抵抗力）と押圧型１４０の変位量を示すグラフである。

【0048】

その後、制御部１７０は、押圧型１４０が所定寸法だけ変位した時に押圧器１５０による押圧を停止させる。なお、押圧器１５０の押圧力が閾値に到達した時以降のいずれかのタイミング以降においては、パンチ１１０は、押圧型１４０に接触し得る（図６参照）。

【0049】

なお、当該タイミング以降、つまり図６に示される状態となった時以降においては、事実上、パンチ１１０は、押圧型１４０と一体化して変位する。つまり、当該タイミング以降においては、パンチ１１０を押圧する力は、実質的に、ダンパー１３０を介することなく、直接的にパンチ１１０に伝達される。

【0050】

因みに、上記の作動説明からも明らかなように、初期状態におけるダンパー１３０が発生している弾性力は、少なくとも第２リングフランジ部３３を塑性変形させることが可能な大きさ以上であることが必要である。

【0051】

また、当該タイミング以降においては、パンチ１１０を押圧する力は、ダンパー１３０を介することなく、直接的にパンチ１１０に伝達されるので、当該タイミング以降においては、ダンパー１３０が発生する弾性力は、事実上、上昇変化しない。

【0052】

＜４．本実施形態に係るプレス装置及びプレス方法の特徴＞
プレス装置１００及びプレス方法では、押圧力検出部１６０が検出した検出値が閾値を超えた時から、押圧型１４０が所定寸法だけ変位した時に押圧器１５０による押圧を停止させるので、第２リングフランジ部３３に適切なプリングバックが発生することが期待でき得る。

【0053】

すなわち、制御部１７０は、検出値が閾値を超えるまで、つまり、第２リングフランジ部３３がテーパ部２３に接触して抵抗力が急激に大きくなるまで、パンチ１１０を単純に押圧して外周リング３０を塑性変形させている。

【0054】

そして、「第２リングフランジ部３３がテーパ部２３に接触して抵抗力が急激に大きくなる」ことは、各部品の寸法バラツキ等の影響を受けない。換言すれば、「圧力検出部１６０が検出した検出値が閾値を超えた時」は、各部品の寸法バラツキ等の影響を受けない。

【0055】

したがって、検出値が閾値を超えた時から押圧型１４０が所定寸法だけ変位した時に押圧器１５０による押圧を停止させれば、第２リングフランジ部３３とラチェット２０との間に適切な隙間を発生させることが可能となる。延いては、第２リングフランジ部３３とラチェット２０との干渉が発生することを抑制でき得る。

【0056】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、抵抗力が急激に大きくなる時の抵抗力（図７の荷重変曲点）が、上記閾値として採用されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、荷重変曲点に対して所定荷重だけ加算又は減算された値が上記閾値として採用された構成であってもよい。

【0057】

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0058】

１… リクライナ
１００… プレス装置
１１０… パンチ
１１１… フランジ部
１２０… パンチホルダ
１２１… 係止部
１３０… ダンパー
１４０… 押圧型
１５０… 押圧器
１６０… 押圧力検出部
１７０… 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】