特許 7460893 リクライニング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-26

(45)【発行日】2024-04-03

(54)【発明の名称】リクライニング装置

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/22 20060101AFI20240327BHJP

   A47C 1/025 20060101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

B60N2/22

A47C1/025

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020047303

(22)【出願日】2020-03-18

(65)【公開番号】P2021146833

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-03-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000143639

【氏名又は名称】株式会社今仙電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100095795

【弁理士】

【氏名又は名称】田下 明人

(74)【代理人】

【識別番号】100143454

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 克彦

(72)【発明者】

【氏名】小川 信彦

【審査官】井出 和水

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０６８４４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０８３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００８－５４３４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０１３７１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１３６２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０００１８０６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｎ ２／２２ － Ｂ６０Ｎ ２／２３５

Ａ４７Ｃ １／０２４ － Ａ４７Ｃ １／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置であって、
前記シートクッション及び前記シートバックのいずれか一方に固定される第１フレーム及び他方に固定される第２フレームと、
前記第１フレームに連結されて外周面に外歯が形成され、内周面を構成する樹脂製のブッシュが組み付けられる外歯歯車と、
前記第２フレームに連結されて前記外歯に噛合可能であり当該外歯よりも歯数が多い内歯が形成され、前記内歯に対して外周面にて対向する円筒部が形成される内歯歯車と、
回転軸と、
径方向の厚さが一定であって、前記回転軸に連結されることで当該回転軸の回転に伴い前記円筒部の外周面に対して摺動するＳＫ５製の板材料によって成形される連結部材と、
先端側ほど径方向の厚さが薄くなるようにくさび状に形成されて、前記先端側が互いに離れるように前記連結部材と前記ブッシュとの間に介挿されるＳＣＭ４１５製の一対のカムと、
前記一対のカムを互いに離反させる方向に付勢する付勢部材と、
を備え、
前記カムの外周面と前記ブッシュの内周面との摩擦力よりも前記カムの内周面と前記連結部材の外周面との摩擦力が大きくなることを特徴とするリクライニング装置。

【請求項2】

前記連結部材には、軸方向にへこむ凹部が形成され、
前記カムには、前記凹部に対して周方向の所定の隙間が介在するように入り込む凸部が形成されることを特徴とする請求項１に記載のリクライニング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、本発明は、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、シートクッションに対してシートバックを傾動可能に保持するシートのリクライニング装置として下記特許文献１に開示されるリクライニング装置が知られている。このリクライニング装置は、内歯歯車の内周面を構成するブッシュと外歯歯車のボス部の外周面との間に、回転軸とともに回転するＵ字状の連結部材と一対のくさび状部材とを配置して、一対のくさび状部材を離反させるようにスプリングによって付勢するように構成されている。

【0003】

このように構成されることで、回転軸が回転しない場合には、スプリングによる付勢によって一対のくさび状部材がそれぞれ連結部材とブッシュとの間に嵌まり込むので、外歯歯車と内歯歯車との相対回転が規制されて、シートクッションに対するシートバックの傾動角度が保持される。その一方で、回転軸が回転する際、回転軸とともに回転する連結部材から受ける摩擦力によって一方のくさび状部材が嵌まり込んでいたくさび空間から抜け出すことで、くさび状部材による規制が解除される。これにより、回転軸の回転に応じて外歯歯車及び内歯歯車が相対回転することで、シートバックがシートクッションに対して傾動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－２０７２５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上述のような構成では、Ｕ字状の連結部材は、くさび状部材と接触する部位において、径方向の厚さが先端側ほど厚くなるように形成する必要がある。回転軸が回転する際、くさび状部材は、Ｕ字状の連結部材によって外周面側からの摩擦力を受けるとともに、この外周面側からの摩擦力による回転を妨げようとする摩擦力を、外歯歯車のボス部に接触している内周面側から受けることになる。一対のくさび状部材とＵ字状の連結部材及び外歯歯車のボス部とがいずれも同じ金属製であることから、外周面側からの摩擦力と内周面側からの摩擦力とがほぼ等しくなるため、Ｕ字状の連結部材の径方向の厚さが一定であれば、くさび状部材が円滑に回転し難くなる。このため、Ｕ字状の連結部材を径方向の厚さが先端側ほど厚くなるように形成することで、Ｕ字状の連結部材とくさび状部材との接触部分が先端側ほど小径となるような圧力角が生じるので、この圧力角によって上記回転軸の回転時にくさび状部材を回転させる力を発生させることができる。

【0006】

しかしながら、Ｕ字状の連結部材を径方向の厚さが先端側ほど厚くなるように形成することから、厚板の精密打ち抜き加工や鍛造加工等の加工方法を採用する必要があり、形状も複雑になるので、製造コスト低減が困難になるだけでなく、加工性が悪いという問題がある。

【0007】

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、径方向の厚さが一定の連結部材を用いて回転軸の回転に応じて一対のカムを回転可能な構成を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

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の発明は、
シートクッション（１１）に対してシートバック（１２）を傾動可能に保持するシート（１０）のリクライニング装置（２０）であって、
前記シートクッション及び前記シートバックのいずれか一方に固定される第１フレーム（２１）及び他方に固定される第２フレーム（２２）と、
前記第１フレームに連結されて外周面に外歯（２３ａ）が形成され、内周面を構成する樹脂製のブッシュ（２３ｂ）が組み付けられる外歯歯車（２３）と、
前記第２フレームに連結されて前記外歯に噛合可能であり当該外歯よりも歯数が多い内歯（２４ｃ）が形成され、前記内歯に対して外周面にて対向する円筒部（２４ｅ）が形成される内歯歯車（２４）と、
回転軸（２５）と、
径方向の厚さが一定であって、前記回転軸に連結されることで当該回転軸の回転に伴い前記円筒部の外周面に対して摺動するＳＫ５製の板材料によって成形される連結部材（２８）と、
先端側ほど径方向の厚さが薄くなるようにくさび状に形成されて、前記先端側が互いに離れるように前記連結部材と前記ブッシュとの間に介挿されるＳＣＭ４１５製の一対のカム（３１ａ，３１ｂ）と、
前記一対のカムを互いに離反させる方向に付勢する付勢部材（２９）と、
を備え、
前記カムの外周面と前記ブッシュの内周面との摩擦力よりも前記カムの内周面と前記連結部材の外周面との摩擦力が大きくな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。

【発明の効果】

【0009】

請求項１の発明では、径方向の厚さが一定であって、回転軸の回転に伴い内歯歯車における円筒部の外周面に対して摺動するＳＫ５製の板材料によって成形される連結部材と、先端側ほど径方向の厚さが薄くなるようにくさび状に形成されて、先端側が互いに離れるように連結部材と外歯歯車の内周面を構成する樹脂製のブッシュとの間に介挿されるＳＣＭ４１５製の一対のカムと、これら一対のカムを互いに離反させる方向に付勢する付勢部材と、が設けられる。

【0010】

これにより、回転軸が回転しない場合には、付勢部材による付勢によって一対のカムが連結部材とブッシュとによって構成されるくさび空間にそれぞれ嵌まり込むので、回転軸が回転しない状態での外歯歯車と内歯歯車との相対回転が規制される。これに対して、回転軸が一方向に回転する際、回転軸とともに回転する連結部材によって、一方のカムは付勢部材による付勢方向に沿う摩擦力を受け、他方のカムは付勢部材による付勢方向に抗するように内周面側から摩擦力を受ける。その際、他方のカムは、上記内周面側からの摩擦力による回転を妨げようとする摩擦力を、ブッシュに接触している外周面側から受ける。連結部材及び一対のカムは金属製であってブッシュは樹脂製であることから、内周面側からの摩擦力（回転させようとする力）が外周面側からの摩擦力（回転を妨げる力）によりも大きくなるため、他方のカムを付勢部材による付勢に抗して回転させることができる。また、回転軸が逆方向に回転する場合には、回転軸とともに回転する連結部材によって一方のカムを付勢部材による付勢に抗して回転させることができる。したがって、径方向の厚さが一定の連結部材を用いて回転軸の回転に応じて一対のカムを回転可能な構成を実現することができる。

【0011】

請求項２の発明では、連結部材には、軸方向にへこむ凹部が形成され、カムには、凹部に対して周方向の所定の隙間が介在するように入り込む凸部が形成される。これにより、カムが、連結部材を介した内周面側からの摩擦力によって連結部材とともに回転する場合には、凹部とこの凹部に入り込んだ凸部とが隙間を維持するようにともに回転する。仮に、カムと連結部材との間で回転が一時的にずれたとしても、凹部の縁が凸部に接触するため、凹部と凸部との接触状態が維持されるようにしてカムと連結部材とをともに回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明のリクライニング装置を搭載する車両用シートの一例を概念的に示す側面図である。

【図2】リクライニング装置の側面図である。

【図3】図２のリクライニング装置の分解斜視図である。

【図4】連結部材の斜視図である。

【図5】図５（Ａ）は、図４の連結部材の正面図であり、図５（Ｂ）は、図４の連結部材の側面図である。

【図6】一対のカムの斜視図である。

【図7】図７（Ａ）は、図６の一方のカムの正面図であり、図７（Ｂ）は、図６の一方のカムの側面図である。

【図8】図２に示すＸ１－Ｘ１線相当の切断面による断面図である。

【図9】図２に示すＸ２－Ｘ２線相当の切断面による断面図である。

【図10】連結部材が回転する際にカムが受ける内周面側からの摩擦力と外周面側からの摩擦力との関係を説明する説明図である。

【図11】図９に示す状態から、シャフト、連結部材、一対のカム及び外歯歯車を回転させた状態を説明する断面図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0013】

［第１実施形態］
以下、本発明に係るリクライニング装置２０を搭載する車両用シート１０の一実施形態について図を参照して説明する。
図１に示すように、本発明のリクライニング装置２０を備えた車両用シート１０は、着座者の座部を受けるシートクッション１１と、このシートクッション１１に対して傾動可能であって着座者の背部を受けるシートバック１２とを備えている。

【0014】

シートクッション１１の骨格となるシートクッションフレーム１１ａと、シートバック１２の骨格となるシートバックフレーム１２ａとが、シートクッションフレーム１１ａの端部に設置されたリクライニング装置２０の第１フレーム２１及び第２フレーム２２等を介して連結されている。そして、当該リクライニング装置２０に設けられる傾動用モータ（図示略）の回転駆動に応じて、シートバック１２がシートクッション１１に対して傾動可能となっている。

【0015】

次に、リクライニング装置２０の構成について、図面を参照して説明する。
図２及び図３に示すように、リクライニング装置２０は、上述した両フレーム２１，２２に加えて、外歯歯車２３、内歯歯車２４、シャフト２５、プレートカバー２６、シャフトカバー２７、連結部材２８、スプリング２９及び一対のカム３１ａ，３１ｂを備えている。なお、図２では、説明の便宜上、両フレーム２１，２２の記載を省略している。

【0016】

図３に示すように、外歯歯車２３は、略円環状に形成されており、その外周面には、外歯２３ａが形成されている。また、外歯歯車２３の内周面には、耐摩耗性に優れ、カム３１ａ，３１ｂの接触部分での摩擦力を低減するために、摩擦係数の小さな円筒形の樹脂製のブッシュ２３ｂが嵌め込まれている。すなわち、外歯歯車２３には、内周面を構成する樹脂製のブッシュ２３ｂが組み付けられる。また、外歯歯車２３の第１フレーム２１側の側面には、第１フレーム２１に組み付けるための４つの略円弧状の突起２３ｃが設けられている。

【0017】

図３に示すように、内歯歯車２４は、内周面に内歯２４ｃが形成される外筒部２４ａと、貫通穴２４ｄを中心とする円筒状の内筒部２４ｅが形成される側板部２４ｂとを備えている。内歯２４ｃは、外歯２３ａに対して偏心して噛合するように当該外歯２３ａよりも歯数が多くなるように形成されている。具体的には、例えば、外歯２３ａの歯数が３２に設定される場合には、内歯２４ｃの歯数が３３に設定される。

【0018】

また、内歯２４ｃは、その幅（軸方向長さ）が外歯２３ａの幅よりも長くなるように設定されており、側板部２４ｂ側の部位が、外歯歯車２３及び内歯歯車２４の噛合時に外歯２３ａに噛合しないように形成されている。また、側板部２４ｂには、当該内歯歯車２４を第２フレーム２２に固定するための３つの略円弧状の突起２４ｆが設けられている。なお、内筒部２４ｅは、「円筒部」の一例に相当し得る。

【0019】

図３に示すように、シャフト２５は、樹脂製の回転軸であって、内歯歯車２４の内筒部２４ｅに対して同軸的であって回転自在に嵌合するように形成されている。このシャフト２５は、シートバック１２をシートクッション１１に対して傾動させるときに上記傾動用モータの回転駆動に応じて所定の減速比で回転されるものであり、シャフト２５の内面には、傾動用モータの回転駆動に応じて回転する回転部材を連結するためのセレーションが形成されている。また、シャフト２５の第１フレーム２１側の端部には、連結部材２８に係合するための複数の係合突起２５ａが設けられている。

【0020】

連結部材２８及び一対のカム３１ａ，３１ｂは、外歯歯車２３の内周面を構成するブッシュ２３ｂと内歯歯車２４の内筒部２４ｅの外周面との間に配置（介挿）されることで、外歯歯車２３に対して内歯歯車２４を偏心させた状態で、外歯２３ａに内歯２４ｃの一部を噛合させるものである。

【0021】

図４及び図５に示すように、連結部材２８は、金属（例えば、ＳＫ５）製の板材料を曲げたプレス加工によって成形されるもので、隙間２８ａを除くと、径方向の厚さが一定の薄肉円筒状となるように形成されている。連結部材２８には、第１フレーム２１側に、シャフト２５の各係合突起２５ａが係合する係合凹部２８ｂが複数形成され、第２フレーム２２側に、２つの凹部２８ｃが形成されている。この連結部材２８は、内周面にて内筒部２４ｅの外周面に対して摺動可能に形成されている。

【0022】

図３及び図６に示す一対のカム３１ａ，３１ｂは、対称形状であるため、カム３１ａについて、詳細形状について説明する。
図６及び図７に示すように、カム３１ａは、金属（例えば、ＳＣＭ４１５）製のくさび状部材であって、先端部に設けられる凸部３２を除いて、先端側ほど径方向の厚さが薄くなるようにくさび状に形成されている。例えば、図７（Ａ）に示すように、カム３１ａの先端側部位の径方向の厚さｔ１は、カム３１ａの基端側（反先端側）部位の径方向の厚さｔ２よりも薄くなっている。凸部３２は、後述する介挿状態時に、連結部材２８の凹部２８ｃに隙間を介して入り込むもので、その円周方向の長さが凹部２８ｃよりも短くなるように形成されている。このカム３１ａの基端側の端面には、付勢部材として機能するスプリング２９からの付勢力を受けるための溝部３３が設けられている。

【0023】

このように構成される連結部材２８及び一対のカム３１ａ，３１ｂは、凸部３２が凹部２８ｃに入り込んだ状態で、図８及び図９に示すように、噛合状態の外歯歯車２３のブッシュ２３ｂと内歯歯車２４の内筒部２４ｅの外周面との間に介挿される。そして、一対のカム３１ａ，３１ｂは、スプリング２９によって互いに離反する方向に付勢される。また、連結部材２８は、図８に示すように、係合凹部２８ｂにてシャフト２５の係合突起２５ａに係合しており、シャフト２５とともに回転可能な状態になっている。

【0024】

この介挿状態で、噛合状態の内歯歯車２４の外筒部２４ａの端部にプレートカバー２６を溶接することで、外歯歯車２３の軸方向の移動が規制される。そして、シャフトカバー２７にてシャフト２５等を位置決めした状態で、突起２３ｃを利用して外歯歯車２３を第１フレーム２１に溶接固定するとともに、突起２４ｆを利用して内歯歯車２４を第２フレーム２２に溶接固定することで、リクライニング装置２０の組み付けが完了する。

【0025】

次に、本実施形態の特徴的構成について、図９～図１１を参照して説明する。
上述のような介挿状態では、図９に示すように、連結部材２８は、内周面にて内筒部２４ｅの外周面に面接触し、一対のカム３１ａ，３１ｂは、スプリング２９から付勢力を受けることで、それぞれ外周側にてブッシュ２３ｂに面接触するとともに内周側にて連結部材２８に面接触する。

【0026】

このような接触状態では、シャフト２５が回転しない場合には、スプリング２９による付勢によって一対のカム３１ａ，３１ｂが連結部材２８とブッシュ２３ｂとによって構成されるくさび空間にそれぞれ嵌まり込むので、シャフト２５が回転しない状態での外歯歯車２３と内歯歯車２４との相対回転が規制される。

【0027】

これに対して、図１０に示すように、シャフト２５が矢印Ｓ方向に回転する場合には、シャフト２５とともに回転する連結部材２８によって、カム３１ｂはスプリング２９による付勢方向に沿う摩擦力を受け、カム３１ａはスプリング２９による付勢方向に抗するように内周面側から摩擦力Ｆ１を受ける。その際、カム３１ａは、上記内周面側からの摩擦力Ｆ１による回転を妨げようとする摩擦力Ｆ２を、ブッシュ２３ｂに接触している外周面側から受ける。

【0028】

連結部材２８及び一対のカム３１ａ，３１ｂは金属製であって、ブッシュ２３ｂは摩擦係数が小さくなる樹脂製であることから、内周面側からの摩擦力（回転させようとする力）Ｆ１が外周面側からの摩擦力（回転を妨げる力）Ｆ２によりも大きくなる。このため、径方向の厚さが一定の連結部材２８であっても、カム３１ａを、嵌まり込んでいたくさび空間から抜け出すように、スプリング２９による付勢に抗して回転させることができる。これにより、図１１に示すように、連結部材２８とともに回転するカム３１ｂから回転方向の摩擦力を受けている外歯歯車２３を、カム３１ａ及びカム３１ｂとともに矢印Ｓ方向に回転させることができる。

【0029】

また、シャフト２５が矢印Ｓに対して逆方向に回転する場合には、シャフト２５とともに回転する連結部材２８によって、カム３１ｂを、嵌まり込んでいたくさび空間から抜け出すように、スプリング２９による付勢に抗して上記逆方向に回転させることができる。

【0030】

以上説明したように、本実施形態に係るリクライニング装置２０では、径方向の厚さが一定であって、シャフト２５の回転に伴い内歯歯車２４における内筒部２４ｅの外周面に対して摺動する金属製の連結部材２８と、先端側ほど径方向の厚さが薄くなるようにくさび状に形成されて、先端側が互いに離れるように連結部材２８と外歯歯車２３の内周面を構成する樹脂製のブッシュ２３ｂとの間に介挿される金属製の一対のカム３１ａ，３１ｂと、これら一対のカム３１ａ，３１ｂを互いに離反させる方向に付勢するスプリング２９と、が設けられる。

【0031】

このように構成することで、径方向の厚さが一定の連結部材２８であっても、カム３１ａ又はカム３１ｂを、嵌まり込んでいたくさび空間から抜け出すように、スプリング２９による付勢に抗して回転させることができる。このため、連結部材２８をプレス加工のような加工性が良く安価な加工方法で形成することができる。

【0032】

特に、連結部材２８は、径方向の厚さが一定に形成されるため、径方向の厚さが先端側ほど厚くなるように形成される場合と比較して、くさび状のカム（３１ａ，３１ｂ）との間で生じる摩擦力がばらつき難くなるので、外歯歯車２３の回転が円滑になり、シートクッション１１の傾動時の挙動をより一層安定させることができる。

【0033】

さらに、連結部材２８には、第２フレーム２２側に、軸方向にへこむ２つの凹部２８ｃが形成され、一対のカム３１ａ，３１ｂには、凹部２８ｃに対して所定の隙間が介在するように入り込む凸部３２がそれぞれ形成される。

【0034】

これにより、カム３１ａ（３１ｂ）が、連結部材２８を介した内周面側からの摩擦力Ｆ１によって連結部材２８とともに回転する場合には、凹部２８ｃとこの凹部２８ｃに入り込んだ凸部３２とが隙間を維持するようにともに回転する（図１１参照）。仮に、カム３１ａ（３１ｂ）と連結部材２８との間で回転が一時的にずれたとしても、凹部２８ｃの縁が凸部３２に接触するため、凹部２８ｃと凸部３２との接触状態が維持されるようにしてカム３１ａ（３１ｂ）と連結部材２８とをともに回転させることができる。

【0035】

［他の実施形態］
なお、本発明は上記実施形態及び変形例等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）連結部材２８とシャフト２５とは、係合凹部２８ｂと係合突起２５ａとの係合によって同軸的に回転するように連結されることに限らず、他の形状、例えば、連結部材２８に形成される凸部とシャフト２５に形成される凹部との嵌合等によって同軸的に回転するように連結されてもよい。

【0036】

（２）第１フレーム２１がシートクッションフレーム１１ａに連結されるとともに第２フレーム２２がシートバックフレーム１２ａに連結されることに限らず、第１フレーム２１がシートバックフレーム１２ａに連結されるとともに第２フレーム２２がシートクッションフレーム１１ａに連結されてもよい。また、第１フレーム２１及び第２フレーム２２は、シートクッションフレーム１１ａやシートバックフレーム１２ａの一部であってもよい。

【符号の説明】

【0037】

１０…車両用シート
１１…シートクッション
１２…シートバック
２０…リクライニング装置
２１…第１フレーム
２２…第２フレーム
２３…外歯歯車
２３ａ…外歯
２３ｂ…ブッシュ
２４…内歯歯車
２４ｃ…内歯
２４ｅ…内筒部（円筒部）
２５…シャフト（回転軸）
２８…連結部材
２８ｃ…凹部
２９…スプリング（付勢部材）
３１ａ，３１ｂ…カム
３２…凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】