JP4060408B2

JP4060408B2 - 車両用シートの無段階アジャスタ

Info

Publication number: JP4060408B2
Application number: JP24250497A
Authority: JP
Inventors: 誠司川崎
Original assignee: Delta Tooling Co Ltd
Current assignee: Delta Tooling Co Ltd
Priority date: 1997-09-08
Filing date: 1997-09-08
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2017-09-08
Also published as: JPH1175991A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等のシート装置に取り付けられる無段階アジャスタに関し、さらに詳しくは、シートクッションに対するシートバックの傾斜角を無段階に調節できるようにした無段階リクライニング装置等に使用される車両用シートの無段階アジャスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
実公昭４２−７９５０号公報に開示されているシートリクライニング装置においては、セクタギヤがシートバックに固定される一方、セクタギヤと嵌脱自在のウォームギヤをシートクッションに回動自在に取り付けている。ウォームギヤは作動軸に連結されており、この作動軸を軸方向に引っ張り、更に持ち上げることにより、ウォームギヤのセクタギヤとの噛合は解除される。この状態で、シートバックに負荷を加えると、シートバックは傾動しその傾斜角を迅速に変更することが可能となり、作動軸より手を放すと、ウォームギヤはセクタギヤと再び噛合し、シートバックはその位置に保持される。また、シートバックの傾斜角の微調節が必要な場合には、作動軸を回転させてウォームギヤを回転させると、ウォームギヤと噛合するセクタギヤが徐々に回転し、シートバックを任意の傾斜角に無段階に変更することができる。
【０００３】
特公昭５２−９８９２号公報に開示されているシートリクライニング装置においては、シートクッションにウォームホイールを固定する一方、シートバックにウォームギヤを回動自在に取り付けウォームホイールと噛合せしめている。ウォームギヤの軸方向には、ウォームホイールの端縁を遊嵌しうる幅の溝が刻設されており、ウォームギヤと連結されたハンドルを回転させることにより、ウォームホイールの端縁を溝に嵌入せしめると、ウォームギヤとウォームホイールとの噛合は解除され、シートバックを任意の位置まで迅速に傾動可能となる。シートバックの傾斜角を変更後、ハンドルから手を離すと、ウォームギヤはスプリングにより９０度回転せしめられ、ウォームホイールと再び噛合しロック状態となる。尚、ハンドルを徐々に回転することにより、ウォームギヤが一体的に回転し、ウォームギヤと噛合するウォームホイールもまた徐々に回転することになるので、シートバックの傾斜角を微調節することもできる。
【０００４】
米国特許第４，６８５，７３５号公報に開示されているシートリクライニング装置は、シート取付台に枢着されたシートバックブラケットと、該シートバックブラケットに固定され平歯を有するセクタギヤと、シート取付台に回動自在に取り付けられ、セクタギヤと噛合するウォームギヤを備えている。セクタギヤの平歯と噛合するウォームギヤは、その螺旋角に相当する角度だけセクタギヤに対し傾斜せしめられており、ウォームギヤに連結されたノブを回転することにより、シートバックの傾斜角を適宜調節する構成となっている。
【０００５】
また、シートバックフレームにセクタギヤを固定し、該セクタギヤと噛合するロックギヤを設け、セクタギヤとロックギヤの噛合を手動解除することにより、シートバックの傾斜角を適宜調節するようにした、シートリクライニング装置も公知である。
【０００６】
更に、外歯車と内歯車の噛合を利用したタウメル式シートリクライニング装置もよく知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術で述べたもののうち、実公昭４２−７９５０号公報あるいは特公昭５２−９８９２号公報に開示されているシートリクライニング装置にあっては、ウォームギヤとセクタギヤあるいはウォームホイールとの噛合を解除することにより、シートバックの傾斜角を迅速に変更しうる構成ではあるが、いずれの構成においても、シートバックはスプリングにより直立位置に常時付勢されているので、上記噛合を解除すると、シートバックが急速に前倒し、着座している乗員に不快感を与えるという問題点があった。
【０００８】
また、シートバックに固定されたセクタギヤの回転をロックギヤでロックする構成のものでは、上記問題点に加えて、セクタギヤとロックギヤに形成された歯は所定のピッチで形成されており、シートバックを微調節できないという問題点があった。
【０００９】
更に、米国特許第４，６８５，７３５号公報に開示されているものや、タウメル式シートリクライニング装置にあっては、セクタギヤとウォームギヤ、あるいは、外歯車と内歯車が常時噛合しており、シートバックの傾斜角を迅速に変更することができず、傾斜角の変更に時間を要するという問題点があった。
【００１０】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、例えば車両用シートリクライニング装置等に取り付けられ、シートバックの傾斜角を迅速かつ無段階に調節可能で、任意の位置で確実にロックできる車両用シートの無段階アジャスタを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、被調節部材に取り付けられるウォームホイールと、該ウォームホイールと噛合しウォームホイールとの摩擦角以上のリード角を有するウォームギヤと、該ウォームギヤの一端に回動自在に取り付けられ複数のローラを保持するローラ保持部材と、上記ローラをガイドするローラガイド部材と、上記ウォームギヤの回転を阻止するロック機構とを備え、該ロック機構により上記ローラ保持部材及び上記ローラガイド部材を介して上記ローラを上記ウォームギヤの一端に押圧することにより上記ウォームギヤをロックする一方、上記ロック機構を操作して上記ローラの上記ウォームギヤの一端への押圧を解除し、上記ウォームギヤのロックを解除することにより上記被調節部材を調節するとともに、上記ロック機構が第１カム及び第２カムを有するカムシャフトを備え、上記第１カムを上記ローラ保持部材に係合させる一方、上記第２カムを上記ローラガイド部材に係合させ、上記第１及び第２カムの回動により上記ウォームギヤのロック及びロック解除を行うようにしたことを特徴とする車両用シートの無段階アジャスタである。
【００１３】
さらに、請求項２に記載の発明は、上記ローラガイド部材が上記ローラと同数の凹部を有し、上記ローラガイド部材の上記凹部以外の部分で上記ローラを上記ウォームギヤの一端に押圧することにより上記ウォームギヤをロックする一方、上記ローラを上記凹部に嵌入させることにより上記ウォームギヤのロックを解除するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、上記ローラの各々にパイプスプリングを並設したことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、上記被調節部材を車両用シートのシートクッションに傾動自在に取り付けられたシートバックで構成し、上記シートバックの傾斜角を適宜変更できるようにしたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１乃至図３は、本発明にかかる車両用シートの無段階アジャスタＡを示しており、例えば車両用シートリクライニング装置等に取り付けられる。
【００１７】
この無段階アジャスタＡは、ウォームギヤ２と、ウォームギヤ２と常時噛合するウォームホイール４と、ウォームギヤ２及びウォームホイール４が回動自在に収容され複数のボルト６,…,６及びナット（図示せず）で互いに接合されるインナーケーシング８及びアウターケーシング１０と、ウォームギヤ２をロックするロック機構１２とを備えている。また、ウォームギヤ２のリード角は、ウォームホイール４との摩擦角よりも大きく設定されており、ウォームホイール４を回動させることによりウォームギヤ２は回動する。
【００１８】
また、ウォームホイール４とインナーケーシング８との間には軸受１４が介装されるとともに、ウォームホイール４とアウターケーシング１０との間には軸受１６及びカラー１８が介装されており、ケーシング８，１０内におけるウォームホイール４の回動は円滑に行われる。一方、ウォームギヤ２は、ケーシング８，１０の軸受保持部２０，２０に収容された軸受２２，２４にカラー２６，２８を介して回動自在に支承されている。
【００１９】
図４に示されるように、ウォームギヤ２の一端は、ウォームギヤ２と一体的に回動するカラー３０に挿入されており、カラー３０は、一体的に形成されたＵ字状レバー３２ａとローラ保持部３２ｂからなるホルダ３２の円形開口部３２ｃに遊挿されるとともに、ホルダ３２はホルダケース３４に揺動自在に収容されている。
【００２０】
図５及び図６に示されるように、ホルダ３２のローラ保持部３２ｂは、円形開口３２ｃの周囲に形成された複数（例えば６個）の突設部３２ｄ,…,３２ｄを有しており、隣接する突設部３２ｄ，３２ｄの間には並設された一組のニードルローラ３６とパイプスプリング３８とが互いに接触した状態でそれぞれ収容されるとともに、突設部３２ｄ，３２ｄの間に形成された開口部３２ｅを介してカラー３０と対向している。
【００２１】
ホルダ３２のローラ保持部３２ｂは、隣接する突設部３２ｄ，３２ｄの間に一組のニードルローラ３６とパイプスプリング３８を保持した状態でローラガイド４０から多少突出するようにローラガイド４０の中央開口部４０ａに遊挿されるとともに、ローラガイド４０から突出したローラ保持部３２ｂの端部にはローラストッパ４２が取り付けられ、ニードルローラ３６とパイプスプリング３８がローラ保持部３２ｂの軸方向に抜け出るのを防止している。また、ローラガイド４０とローラストッパ４２は、ホルダケース３４に接合されたガイドケース４４によりカバーされている。なお、ローラガイド４０は一体的に形成されたＵ字状レバー４０ｂを有し、このＵ字状レバー４０ｂに後述するカムシャフトが係合するとともに、中央開口部４０ａにはニードルローラ３６と同数の凹部４０ｃ,…,４０ｃが形成されている。
【００２２】
図１及び図２からわかるように、本発明にかかる車両用シートの無段階アジャスタＡは、ウォームギヤ２と平行に延在する一対のカムシャフトハーフ４６ａ，４６ｂからなるカムシャフト４６を備えており、一対のカムシャフトハーフ４６ａ，４６ｂはジョイントを兼ねる操作レバー４８により接合されている。
【００２３】
カムシャフトハーフ４６ａ，４６ｂの各々は、ホルダケース３４及びガイドケース４４により回動自在に支承されるとともに、所定距離離間する第１カム５０と第２カム５２を有しており、第１及び第２カム５０，５２はホルダ３２のＵ字状レバー３２ａ及びローラガイド４０のＵ字状レバー４０ｂにそれぞれ遊挿されている。
【００２４】
なお、操作レバー４８はカムシャフト４６に巻装されたスプリング５４により常時上方に付勢されている。
【００２５】
上記構成の本発明にかかる車両用シートの無段階アジャスタＡを、例えば車両用シートリクライニング装置に適用した場合の作用を以下説明する。この場合、無段階アジャスタＡは、図１あるいは図３に示される複数のボルト５６,…,５６によりシートに取り付けられ、ウォームホイール４は、シートクッション（図示せず）に傾動自在に取り付けられた被調節部材としてのシートバック（図示せず）に例えばキーを介して連結固定される。
【００２６】
シートバックに固定されたウォームホイール４はウォームギヤ２と噛合しており、ウォームギヤ２の回転を操作レバー４８で阻止することにより、シートバックはシートクッションに対し所定角度に保持されている。
【００２７】
さらに詳述すると、操作レバー４８を操作しない通常の状態では、操作レバー４８はスプリング５４により上方に付勢されて、ウォームギヤ２を図５に示される状態にロックしている。この状態では、カムシャフト４６の第１カム５０の側面がホルダ３２のＵ字状レバー３２ａ内面と当接する一方、第２カム５２の側面がローラガイド４０のＵ字状レバー４０ｂ内面と当接することにより、ニードルローラ３６,…,３６がウォームギヤ２と一体的に回動するカラー３０の外面とローラガイド４０の中央開口部４０ａの内面の双方と摩擦係合しており、ウォームギヤ２の回動従ってシートバックの傾動は阻止されている。
【００２８】
なお、カラー３０の外面とローラガイド４０の中央開口部４０ａの内面との間隔は、ローラガイド４０の各凹部４０ｃから凹部４０ｃと凹部４０ｃとの中間部に向かって徐々に狭くなっており、図５の状態ではニードルローラ３６,…,３６がカラー３０の外面とローラガイド４０の中央開口部４０ａの内面に楔状に食い込んでおり、ウォームギヤ２及びシートバックを確実にロックしている。
【００２９】
他方、シートバックの傾斜角を変更したい場合、スプリング５４の付勢力に抗して操作レバー４８を押下すると、カムシャフト４６が図１あるいは図２の矢印Ｐの方向に回転する。その結果、図６に示されるように、第１カム５０の凸部が上方を向きホルダ３２のＵ字状レバー３２ａ内面と当接してＵ字状レバー３２ａを上方に移動させることによりホルダ３２が矢印Ｐの方向に所定角度回転する。一方、第２カム５２の凸部は下方を向きローラガイド４０のＵ字状レバー４０ｂ内面と当接してＵ字状レバー４０ｂを下方に移動させることによりローラガイド４０が矢印Ｐの逆方向に所定角度回転する。この時、ニードルローラ３６,…,３６はパイプスプリング３８,…,３８とともにホルダ３２に保持されていることからホルダ３２と一体的に回転し、ローラガイド４０がホルダ３２と逆方向に回転するので、ニードルローラ３６,…,３６がローラガイド４０の中央開口部４０ａに形成された対応する凹部４０ｃ,…,４０ｃに嵌入する。従って、ニードルローラ３６,…,３６とカラー３０との摩擦係合が解除され、ウォームギヤ２は自由に回動できる状態となるので、シートバックを前後いずれかの方向に傾動でき、シートバックの傾斜角を適宜変更することができる。
【００３０】
シートバックの傾斜角を変更後、操作レバー４８より手を離すとスプリング５４の付勢力によりカムシャフト４６が矢印Ｐの方向に回転して図５の状態となり、シートバックは再びロックされる。
【００３１】
なお、上記実施形態におけるロック機構１２の構成及び作用は、カムシャフトハーフ４６ａとその関連部材についてのみ説明を行ったが、カムシャフトハーフ４６ｂとその関連部材については図４と左右対称になっており、その構成及び作用は同一なので説明を省略する。また、カムシャフトハーフ４６ａとその関連部材、及び、カムシャフトハーフ４６ｂとその関連部材は必ずしも両方必要なわけではなく、いずれか一方を省略することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、ウォームギヤのリード角をウォームホイールとの摩擦角以上に設定し、ロック機構によりローラ保持部材及びローラガイド部材を介して複数のローラをウォームギヤの一端に押圧することによりウォームギヤをロックする一方、ロック機構を操作してローラのウォームギヤの一端への押圧を解除してウォームギヤのロックを解除するようにしたので、被調節部材を迅速かつ無段階に調節可能で、任意の位置で確実にロックすることができる。
【００３３】
また、カムシャフトに第１及び第２カムを形成し、第１カムをローラ保持部材に係合させる一方、第２カムをローラガイド部材に係合させ、第１及び第２カムの回動によりウォームギヤのロック及びロック解除を行うようにしたので、小ストロークかつ小さな操作力で素早くロック及びロック解除できる。
【００３４】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、ローラガイド部材の凹部以外の部分でローラをウォームギヤの一端に押圧することによりウォームギヤをロックする一方、ローラを凹部に嵌入させることによりウォームギヤのロックを解除するようにしたので、ロック時ガタがなく確実にロックすることができる。
【００３５】
また、請求項３に記載の発明によれば、ローラの各々にパイプスプリングを並設したので、パイプスプリングの弾性力によりローラのガタを解消することができ、確実にロックすることができる。
【００３６】
また、請求項４に記載の発明によれば、被調節部材を車両用シートのシートクッションに傾動自在に取り付けられたシートバックで構成したので、シートバックの傾斜角を無段階かつ迅速に変更できるとともに、シートバックを所望の角度に確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車両用シートの無段階アジャスタの斜視図である。
【図２】図１の無段階アジャスタのケーシングを一部取り外した状態の斜視図である。
【図３】図１の無段階アジャスタの分解斜視図である。
【図４】図１の無段階アジャスタに設けられたロック機構の分解斜視図である。
【図５】図４のロック機構のロック状態を示しており、（ａ）はその部分断面斜視図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図６】図４のロック機構のロックを解除した状態を示しており、（ａ）はその部分断面斜視図であり、（ｂ）はその側面図である。
【符号の説明】
２ウォームギヤ
４ウォームホイール
１２ロック機構
３０カラー
３２ホルダ
３６ニードルローラ
３８パイプスプリング
４０ローラガイド
４６カムシャフト
４８操作レバー
５０第１カム
５２第２カム

Claims

被調節部材に取り付けられるウォームホイールと、該ウォームホイールと噛合しウォームホイールとの摩擦角以上のリード角を有するウォームギヤと、該ウォームギヤの一端に回動自在に取り付けられ複数のローラを保持するローラ保持部材と、上記ローラをガイドするローラガイド部材と、上記ウォームギヤの回転を阻止するロック機構とを備え、該ロック機構により上記ローラ保持部材及び上記ローラガイド部材を介して上記ローラを上記ウォームギヤの一端に押圧することにより上記ウォームギヤをロックする一方、上記ロック機構を操作して上記ローラの上記ウォームギヤの一端への押圧を解除し、上記ウォームギヤのロックを解除することにより上記被調節部材を調節するとともに、上記ロック機構が第１カム及び第２カムを有するカムシャフトを備え、上記第１カムを上記ローラ保持部材に係合させる一方、上記第２カムを上記ローラガイド部材に係合させ、上記第１及び第２カムの回動により上記ウォームギヤのロック及びロック解除を行うようにしたことを特徴とする車両用シートの無段階アジャスタ。
上記ローラガイド部材が上記ローラと同数の凹部を有し、上記ローラガイド部材の上記凹部以外の部分で上記ローラを上記ウォームギヤの一端に押圧することにより上記ウォームギヤをロックする一方、上記ローラを上記凹部に嵌入させることにより上記ウォームギヤのロックを解除するようにした請求項１に記載の車両用シートの無段階アジャスタ。
上記ローラの各々にパイプスプリングを並設した請求項１あるいは２に記載の車両用シートの無段階アジャスタ。
上記被調節部材を車両用シートのシートクッションに傾動自在に取り付けられたシートバックで構成し、上記シートバックの傾斜角を適宜変更できるようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用シートの無段階アジャスタ。