JP4784086B2 - 車両用シートリクライニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートリクライニング装置に関するものである。

従来、シートクッションに対してシートバックを傾斜させるための車両用シートリクライニング装置として種々のものが提案されている。こうした車両用シートリクライニング装置は、シートバックを乗員着座等に好適な所要の傾斜角度に調整・保持する。

また、例えば特許文献１では、車両衝突などでシートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わったときに、傾斜角度の保持強度を増大させることが提案されている。
すなわち、この車両用シートリクライニング装置の備える第１部材（８）には、凹状に形成された内歯車（１３）が設けられている。一方、第２部材（７）には、ガイド壁（１４）が設けられている。両部材（７，８）のロック・アンロック（傾斜角度の保持・解除）は、内歯車と噛み合う外歯（１２）を有するロック部材（１１）を、このガイド壁により案内する態様で径方向に移動（進退）させることで切り替えられる。

また、この車両用シートリクライニング装置は、上記したロック部材とは別に緊急用のオーバーロック部材（２５）を備えている。このオーバーロック部材は、通常は内歯車（１３）から径方向に離隔されてその歯（２７）がこれと噛み合うことはない。しかし、両部材（７，８）のロック状態において、回転方向に大きな外力が加わると、ロック部材（１１）により周方向に押圧されるガイド壁の変形によってオーバーロック部材は径方向外側に押し出され、その歯（２７）が内歯車と噛み合う。これにより、両部材（７，８）のロック強度が増大されて、傾斜角度の保持強度も増大される。
特開２０００−２４５５６１号公報（第３図）

ところで、特許文献１では、本来のロック・アンロック（傾斜角度の保持・解除）用とは別に、少なくとも緊急用のオーバーロック部材を必要とすることから、部品点数が増加してコストの増大を余儀なくされる。

本発明の目的は、部品点数を増やすことなく、回転方向に大きな外力が加わったときの傾斜角度の保持強度を増大することができる車両用シートリクライニング装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に取り付けられ、内歯車を有する第１部材と、前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に取り付けられ、前記第１部材を軸支する第２部材と、前記内歯車に対向する外歯を有して径方向に移動可能なロック部材と、前記第２部材に形成され、前記ロック部材を周方向両側から挟んで該ロック部材の径方向の移動を案内するガイド壁部とを備え、前記外歯を前記内歯車に噛合することで前記第１及び第２部材の相対回動を規制して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度を保持するとともに、前記外歯を前記内歯車との噛合から解除することで前記第１及び第２部材の相対回動を許容して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度の保持を解除する車両用シートリクライニング装置において、前記ガイド壁部には、前記内歯車から径方向に離隔されて該内歯車に対向する外歯部が形成され、前記ロック部材の周方向に突設された嵌合突部と、前記ガイド壁部の周方向に凹設され、前記ロック部材の径方向の移動を許容して前記嵌合突部と嵌合する嵌合凹部とからなる応力集中手段が設定され、前記応力集中手段は、前記シートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わる際に、前記ガイド壁部に対する周方向の押圧力を集中させることで、該ガイド壁部を径方向外側に押出すように変形させることを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に取り付けられ、内歯車を有する第１部材と、前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に取り付けられ、前記第１部材を軸支する第２部材と、前記内歯車に対向する外歯を有して径方向に移動可能なロック部材と、前記第２部材に形成され、前記ロック部材を周方向両側から挟んで該ロック部材の径方向の移動を案内するガイド壁部とを備え、前記外歯を前記内歯車に噛合することで前記第１及び第２部材の相対回動を規制して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度を保持するとともに、前記外歯を前記内歯車との噛合から解除することで前記第１及び第２部材の相対回動を許容して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度の保持を解除する車両用シートリクライニング装置において、前記ガイド壁部には、前記内歯車から径方向に離隔されて該内歯車に対向する外歯部が形成され、前記第１及び第２部材の軸受部を形成する前記第１部材の外周面及び前記第２部材の内周面の、いずれか一方には、いずれか他方と当接する凸部が形成されていることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記ロック部材及び前記ガイド壁部間には、前記シートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わる際に、該ガイド壁部に対する周方向の押圧力を集中させる応力集中手段が設定されていることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両用シートリクライニング装置において、前記応力集中手段は、前記ロック部材の周方向に突設された嵌合突部と、前記ガイド壁部の周方向に凹設され、前記ロック部材の径方向の移動を許容して前記嵌合突部と嵌合する嵌合凹部とからなることを要旨とする。

以上詳述したように、請求項１に記載の発明では、車両衝突などでシートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わると、前記ガイド壁部はロック部材により周方向に押圧されて変形（塑性変形）する。このとき、前記ガイド壁部が径方向外側に押出されるように変形すると、前記外歯部は前記内歯車と噛み合う。従って、前記第２部材に形成されたガイド壁部を利用するのみで別途、部品を追加することなく、前記第１及び第２部材のロック強度を増大して、前記傾斜角度の保持強度を増大することができる。また、ロック部材の周方向に突設された嵌合突部と、ガイド壁部の周方向に凹設され、ロック部材の径方向の移動を許容して前記嵌合突部と嵌合する嵌合凹部とからなる応力集中手段が設定されることで、該ガイド壁部の変形を助長して前記外歯部を前記内歯車に円滑に噛み合わせることができる。

請求項２に記載の発明では、外力が加わって前記凸部がつぶれると、前記第１部材は、当該凸部に対応する径方向で前記第２部材側に移動する。このとき、前記第１部材の内歯車も同様に移動する。そして、このつぶれた凸部に対し径方向で反対側に前記ガイド壁部（外歯部）が位置する場合には、前記第１部材の内歯車は前記外歯部に近付くように移動する。このように、変形容易な凸部を設けて前記第１部材の内歯車を前記外歯部に近付けることで、回転方向に大きな外力が加わったときの、前記内歯車と前記外歯部との噛合を助長することができる。

請求項３又は４に記載の発明では、前記ロック部材及び前記ガイド壁部間に応力集中手段が設定されることで、該ガイド壁部の変形を助長して前記外歯部を前記内歯車に円滑に噛み合わせることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図２は、本発明が適用される、自動車などの車両に搭載される車両用シート１０を模式的に示す側面図である。同図に示されるように、車両用シート１０は、車両フロアＦに取り付けられるシートクッション（シート座面）１１と、シートクッション１１の後端部に支持されたシートバック（シート背部）１２と、シートクッション１１に対するシートバック１２の傾斜角度を調整・保持するためのシートリクライニング装置１３とを備えている。上記シートリクライニング装置１３は、車両用シート１０の幅方向で対をなして配設されている。シートバック１２の傾斜角度は、図示しない操作レバーの操作によってシートリクライニング装置１３における後述の相対回動が許容されることで回動軸Ｏ周りに調整可能となる。また、シートバック１２の傾斜角度は、操作レバーの解放によってシートリクライニング装置１３における相対回動が規制されることで保持される。

図１は、前記シートリクライニング装置１３を示す断面図である。すなわち、図１（ａ）は、車両用シート１０の側面視に対応するシートリクライニング装置１３の断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図に相当する。同図に示されるように、このシートリクライニング装置１３は、シートクッション１１の骨格をなすシートクッションフレーム（図示略）に接合される第２部材としてのロアプレート２１と、シートバック１２の骨格をなすシートバックフレーム（図示略）に接合される第１部材としてのアッパプレート２２とを備えている。上記ロアプレート２１は、後述の態様でアッパプレート２２を軸支する。また、上記シートリクライニング装置１３は、ホルダ２３と、カム２４と、複数（３つ）のロック部材としてのポール２５と、スパイラルスプリング２６とを備えている。

前記ロアプレート２１は半抜き（ハーフブランキング）により成形されたもので、リング状に形成されている。このロアプレート２１は、軸方向一側（図１（ｂ）の左側）でシートクッションフレームに接合されることで実質的にシートクッション１１と一体化されている。

また、ロアプレート２１には、軸方向他側（図１（ｂ）の右側）から同心の円形に凹設された凹部３１が形成されている。そして、凹部３１には、その軸方向の段差分だけ底壁部から突出する複数（６つ）のガイド壁部３２が形成されている。これらガイド壁部３２は、隣り合うガイド壁部３２で１対をなしており、各対をなすガイド壁部３２は所定角度（１２０度）ごとに配設されている。ガイド壁部３２は、対をなす隣のガイド壁部３２との間で平行になるように径方向に平坦に伸びる側面３２ａを有している。そして、ロアプレート２１は、各隣接する側面３２ａ間において径方向に伸びるガイド溝を形成している。このガイド溝は、前記ポール２５の径方向の移動（進退）を案内するためのものである。

さらに、各対をなすガイド壁部３２には、径方向中間部において上記側面３２ａから互いに相反する周方向に凹設された嵌合凹部３２ｂが形成されている。また、ガイド壁部３２には、その外周面に沿って外歯部３２ｃが形成されている。

前記アッパプレート２２は半抜きにより成形されたもので、リング状に形成されている。このアッパプレート２２は、軸方向他側（図１（ｂ）の右側）でシートバックフレームに接合されることで実質的にシートバック１２と一体化されている。

アッパプレート２２は、前記ロアプレート２１と回動軸Ｏにおいて同心に配置されており、その外周面２２ａの外径は、前記凹部３１の内周面３１ａの内径よりも所定距離だけ短く設定されている。アッパプレート２２は、これら外周面２２ａ及び内周面３１ａにおいて前記ロアプレート２１に軸支されており、外周面２２ａ及び内周面３１ａはロアプレート２１及びアッパプレート２２の軸受部３３を形成している。

詳述すると、上記アッパプレート２２の外周面２２ａには、上記所定距離分だけ径方向に突出する複数の凸部２２ｂが所定角度ごとに形成されている。上記アッパプレート２２は、外周面２２ａに形成された複数の凸部２２ｂが前記内周面３１ａに当接するように装着されて前記ロアプレート２１に軸支されている。そして、前記シートバック１２は、ロアプレート２１及びアッパプレート２２（シートリクライニング装置１３）を介してシートクッション１１に対し回動可能に連結されている。

また、アッパプレート２２には、軸方向一側（図１（ｂ）の左側）から同心の円形に凹設された第１凹部３６が形成されている。そして、この第１凹部３６の内周面には内歯車３６ａが形成されている。上記内歯車３６ａの歯先の内径は、前記ガイド壁部３２の外歯部３２ｃの歯先の外径よりも所定距離だけ大きく設定されている。また、内歯車３６ａの歯形は、外歯部３２ｃの歯形と同等となっている。この内歯車３６ａには、アッパプレート２２がロアプレート２１に装着された状態で、前記外歯部３２ｃが径方向に所定距離だけ離隔されて対向する。同様に、上記内歯車３６ａには、各隣接する側面３２ａ間のガイド溝が径方向に対向する。

上記第１凹部３６には、その内径よりも縮小された内径を有して同心で更に円形に凹設された第２凹部３７が形成されている。第１及び第２凹部３６，３７は、アッパプレート２２がロアプレート２１に装着された状態において、凹部３１とともに前記カム２４及びポール２５の収容空間を形成する。

前記ホルダ２３はリング状に形成されており、アッパプレート２２がロアプレート２１に装着された状態でこれらの外壁面に装着されている。ロアプレート２１及びアッパプレート２２は、このホルダ２３により相対回動が許容された状態で軸方向に抜け止めされている。

前記カム２４は、その回動中心（Ｏ）から所定角度ごとに径方向に伸びる複数（３つ）のカム部２４ａを有しており、これらカム部２４ａの先端部はカム面２４ｂを形成している。そして、各カム部２４ａには、軸方向と平行に突出する突起２４ｃが形成されている。カム２４は、ロアプレート２１及びアッパプレート２２間に収容される態様でロアプレート２１に対し回動可能に連結されている。カム２４は、操作レバーの操作に連動して一側（図１（ａ）において反時計回転方向）に回動する。

なお、前記スパイラルスプリング２６の一端はロアプレート２１に係止されており、他端はカム２４に係止されている。カム２４は、操作レバーの操作が解放されたときに、スパイラルスプリング２６により他側（図１（ａ）において時計回転方向）に回動するように付勢されている。

前記ポール２５は、隣接する側面３２ａ間（ガイド溝）の周方向の幅よりも若干小さい幅を有して矩形の板状に形成されている。各ポール２５は隣接する側面３２ａ間（ガイド溝）にそれぞれ配置されており、両側面３２ａと摺接することで径方向の移動が案内されている。各ポール２５の先端部には、前記アッパプレート２２の内歯車３６ａと噛み合う外歯２５ａが形成されている。また、各ポール２５の基端部には、厚さ方向に貫通するカム穴２５ｂが形成されている。このカム穴２５ｂは周方向に対して傾斜しており、ポール２５はカム穴２５ｂに前記カム２４の突起２４ｃが挿入されることでこれと係合する。

さらに、各ポール２５には、外歯２５ａとカム穴２５ｂとの間において段差部が形成されている。この段差部の径方向に対向する端面はポールカム面２５ｃを形成している。このポールカム面２５ｃは、ポール２５の側面を横切るように、且つ、外歯２５ａのピッチ円に対して傾斜角を持つように伸びている。ポール２５は、ポールカム面２５ｃに前記カム２４のカム面２４ｂが当接することでこれと係合する。

なお、ポール２５には、径方向中間部において周方向両側に突設された一対の嵌合突部２５ｄが形成されている。この嵌合突部２５ｄは、ポール２５の径方向の移動（進退）を許容する態様で前記嵌合凹部３２ｂと嵌合する。すなわち、上記嵌合突部２５ｄ及び嵌合凹部３２ｂとの間には、径方向で間隙が設定されて当該方向の移動が許容されている。これら嵌合突部２５ｄ及び嵌合凹部３２ｂは、後述の塑性変形を誘発する応力集中手段を構成する。

ここで、ロアプレート２１及びアッパプレート２２間（収容空間）にカム２４及びポール２５が収容された状態においてカム２４が一側（反時計回転方向）に回動するとき、ポール２５はカム穴２５ｂがカム２４の突起２４ｃに押圧されることでガイド溝に沿って径方向に引き込むように移動する。このとき、ポール２５の外歯２５ａとアッパプレート２２の内歯車３６ａとの噛み合いが解除されることで、同アッパプレート２２はロアプレート２１に対して回動可能になる。

一方、カム２４が他側（時計回転方向）に回動するとき、ポール２５はカム穴２５ｂがカム２４の突起２４ｃに押圧され、且つ、ポールカム面２５ｃがカム面２４ｂに押圧されることでガイド溝に沿って径方向に飛び出すように移動する。このとき、ポール２５の外歯２５ａとアッパプレート２２の内歯車３６ａとが噛み合い、同アッパプレート２２はロアプレート２１に対して回動不能になる。

なお、カム２４は、基本的にロアプレート２１に対するアッパプレート２２の回動、即ちシートクッション１１に対するシートバック１２の回動を規制するようにスパイラルスプリング２６により他側に付勢されている。これにより、シートクッション１１に対するシートバック１２の傾斜角度が保持される。

一方、カム２４は、操作レバーの操作によりスパイラルスプリング２６に抗して一側に回動すると、ロアプレート２１に対するアッパプレート２２の回動を許容してシートクッション１１に対するシートバック１２の回動を許容する。これにより、シートクッション１１に対するシートバック１２の傾斜角度が調整可能となる。

次に、本実施形態のシートリクライニング装置１３において、例えば車両衝突など緊急時の動作を説明する。このとき、シートバック１２を傾斜させる回転方向に大きな外力が加わると、図３に拡大して示したように、前記ガイド壁部３２はポール２５により周方向に押圧されて変形（塑性変形）する。この塑性変形は、前記嵌合突部２５ｄ及び嵌合凹部３２ｂ間で応力集中がなされることで助長される。このとき、前記ガイド壁部３２が径方向外側に押出されるように変形すると、前記外歯部３２ｃは前記内歯車３６ａと噛み合う。これにより、前記ロアプレート２１及びアッパプレート２２のロック強度が増大される。

一方、図４に拡大して示したように、外力が加わって前記アッパプレート２２の一側（図４の上側）の凸部２２ｂがつぶれると、前記ロアプレート２１は、当該凸部２２ｂに対応する径方向（図４の上方）で前記アッパプレート２２側に移動する。このとき、前記アッパプレート２２の内歯車３６ａも同様に移動する。そして、このつぶれた凸部２２ｂに対し反対側の径方向（図４の下方）に前記ガイド壁部３２（外歯部３２ｃ）が位置する場合には、前記アッパプレート２２の内歯車３６ａは前記外歯部３２ｃに近付くように移動する。このように、変形容易な凸部２２ｂを設けて前記アッパプレート２２の内歯車３６ａを前記外歯部３２ｃに近付けることで、前記内歯車３６ａと前記外歯部３２ｃとの噛合が助長される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、車両衝突などでシートバック１２を傾斜させる回転方向に大きな外力が加わると、前記ガイド壁部３２はポール２５により周方向に押圧されて変形（塑性変形）する。このとき、前記ガイド壁部３２が径方向外側に押し出されるように変形すると、前記外歯部３２ｃは前記内歯車３６ａと噛み合う。従って、前記ロアプレート２１に形成されたガイド壁部３２を利用するのみで別途、部品を追加することなく、前記ロアプレート２１及びアッパプレート２２のロック強度を増大して、前記シートクッション１１に対するシートバック１２の傾斜角度の保持強度を増大することができる。そして、意図しないシートバック１２の倒れを抑制して、乗員等を保護することができる。

（２）本実施形態では、前記ポール２５の嵌合突部２５ｄ及び前記ガイド壁部３２の嵌合凹部３２ｂにより応力集中させたことで、ガイド壁部３２の変形を助長して前記外歯部３２ｃを前記内歯車３６ａに円滑に噛み合わせることができる。

（３）本実施形態では、外力が加わって前記凸部２２ｂがつぶれると、前記アッパプレート２２は、当該凸部２２ｂに対応する径方向で前記ロアプレート２１側に移動する。このとき、前記アッパプレート２２の内歯車３６ａも同様に移動する。そして、このつぶれた凸部２２ｂに対し径方向で反対側に前記ガイド壁部３２（外歯部３２ｃ）が位置する場合には、前記アッパプレート２２の内歯車３６ａは前記外歯部３２ｃに近付くように移動する。このように、変形容易な凸部２２ｂを設けて前記アッパプレート２２の内歯車３６ａを前記外歯部３２ｃに近付けることで、回転方向に大きな外力が加わったときの、前記内歯車３６ａと前記外歯部３２ｃとの噛合を助長することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態において、ロアプレート２１の内周面３１ａに凸部２２ｂに準じた凸部を設け、これをアッパプレート２２の外周面２２ａに当接させてもよい。

・ロアプレート２１とシートクッションフレーム（シートクッション１１）とを単独の部品として一体形成したとしても本発明を何ら逸脱するものではない。同様に、アッパプレート２２とシートバックフレーム（シートバック１２）とを単独の部品として一体形成したとしても本発明を何ら逸脱するものではない。

・ロアプレート２１をシートバックフレーム（シートバック１２）に接合し、アッパプレート２２をシートクッションフレーム（シートクッション１１）に接合してもよい。
・例えばカム２４のカム部２４ａや対をなすガイド壁部３２、あるいはこれらと係合するポール２５の個数を１個や２個、あるいは４個以上にしてもよい。

・カム２４及びポール２５を係合するカム面やカム穴の形状を適宜変更してもよい。

（ａ）（ｂ）は本発明の一実施形態を示す断面図。 同実施形態の模式図。 同実施形態の動作を示す説明図。 同実施形態の動作を示す説明図。

符号の説明

１１…シートクッション、１２…シートバック、１３…シートリクライニング装置、２１…第２部材としてのロアプレート、２２…第１部材としてのアッパプレート、２２ａ…外周面、２２ｂ…凸部、２５…ロック部材としてのポール、２５ａ…外歯、２５ｄ…応力集中手段を構成する嵌合突部、３１ａ…内周面、３２…ガイド壁部、３２ｂ…応力集中手段を構成する嵌合凹部、３２ｃ…外歯部、３３…軸受部、３６ａ…内歯車。

Claims (4)

1. シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に取り付けられ、内歯車を有する第１部材と、
   前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に取り付けられ、前記第１部材を軸支する第２部材と、
   前記内歯車に対向する外歯を有して径方向に移動可能なロック部材と、
   前記第２部材に形成され、前記ロック部材を周方向両側から挟んで該ロック部材の径方向の移動を案内するガイド壁部とを備え、
   前記外歯を前記内歯車に噛合することで前記第１及び第２部材の相対回動を規制して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度を保持するとともに、前記外歯を前記内歯車との噛合から解除することで前記第１及び第２部材の相対回動を許容して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度の保持を解除する車両用シートリクライニング装置において、
   前記ガイド壁部には、前記内歯車から径方向に離隔されて該内歯車に対向する外歯部が形成され、
   前記ロック部材の周方向に突設された嵌合突部と、前記ガイド壁部の周方向に凹設され、前記ロック部材の径方向の移動を許容して前記嵌合突部と嵌合する嵌合凹部とからなる応力集中手段が設定され、
   前記応力集中手段は、前記シートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わる際に、前記ガイド壁部に対する周方向の押圧力を集中させることで、該ガイド壁部を径方向外側に押出すように変形させることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
2. シートクッション側及びシートバック側のいずれか一方に取り付けられ、内歯車を有する第１部材と、
   前記シートクッション側及び前記シートバック側のいずれか他方に取り付けられ、前記第１部材を軸支する第２部材と、
   前記内歯車に対向する外歯を有して径方向に移動可能なロック部材と、
   前記第２部材に形成され、前記ロック部材を周方向両側から挟んで該ロック部材の径方向の移動を案内するガイド壁部とを備え、
   前記外歯を前記内歯車に噛合することで前記第１及び第２部材の相対回動を規制して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度を保持するとともに、前記外歯を前記内歯車との噛合から解除することで前記第１及び第２部材の相対回動を許容して前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度の保持を解除する車両用シートリクライニング装置において、
   前記ガイド壁部には、前記内歯車から径方向に離隔されて該内歯車に対向する外歯部が形成され、
   前記第１及び第２部材の軸受部を形成する前記第１部材の外周面及び前記第２部材の内周面の、いずれか一方には、いずれか他方と当接する凸部が形成されていることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
3. 請求項２に記載の車両用シートリクライニング装置において、
   前記ロック部材及び前記ガイド壁部間には、前記シートバックを傾斜させる回転方向に大きな外力が加わる際に、該ガイド壁部に対する周方向の押圧力を集中させる応力集中手段が設定されていることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。
4. 請求項３に記載の車両用シートリクライニング装置において、
   前記応力集中手段は、
   前記ロック部材の周方向に突設された嵌合突部と、
   前記ガイド壁部の周方向に凹設され、前記ロック部材の径方向の移動を許容して前記嵌合突部と嵌合する嵌合凹部とからなることを特徴とする車両用シートリクライニング装置。

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