JP4940637B2 - 車両用シートリクライニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用のシート装置で、シートバックがシートボトムに対する傾きを調節可能にするリクライニング装置に関する。

従来、車両の前席の背もたれ部（シートバック）は、助手席、及び運転席に座る者に最大の心地よさを提供するために、また、スリードアと呼ばれる車においては、前席の座席を折畳み後席の人の乗り降りを円滑にするために、該背もたれ部（シートバック）の傾斜角度を調整するようになっている。具体的には例えば特許文献１に示すリクライニング装置が知られている。これは、特許文献１の図４に示すように、シートクッションフレーム１４にはベースプレート２４が、シートバックフレーム１６には回動プレート２６がそれぞれ取り付けられている。ベースプレート２４の内側にはリング状の内歯ギヤ２２が設けられている。回動プレート２６の外側には前記内歯ギヤ２２に係合するロックギヤ１８が設けられ、ロックギヤ１８はトーションばね４４によって半径方向に付勢されて内歯ギヤ２２に係合するようになっている。これら内歯ギヤ２２とロックギヤ１８の係合を解いて、シートクッション（シートボトム）とシートバックとの傾斜角度が調整される。

しかし、このようなリクライニング装置において、シートへの着座者がシートの背もたれ部（シートバック）にもたれ掛った状態で、操作レバー７０の操作によりカム３８を介してロックギヤ１８を中心方向に移動させるロック解除操作を行うと、もたれ掛りにより後方に押圧していた内歯ギヤ２２に対するロックギヤ１８の係合が突然解除され、この解除時に「バキン」という異音が発生するという問題があった。この異音が発生する原因としては、図８〜図１１に示すように、バックシートにかかる荷重によりギヤプレート１０１が後方回転方向に負荷がかかるので、ギヤプレート１０１に係合されているロックギヤ１０３も後方回転するように押圧される。そして、ガイド壁１０５とロックギヤ１０３との間に生じているクリアランスｔの分、ロックギヤ１０３が押圧力によって正常な位置から後方へ傾斜し、ギヤプレート１０１の内歯１０７とシートバックの後方回転方向の前側端部にある外歯１０９との係合が浅くなるとともに後側端部にある外歯１０９との係合が深くなる。

そのため、前記ロック解除操作を行って内歯１０７と外歯１０９との係合を解く際に、ロックギヤ１０３の前記後側端部（図において左端）の１つの外歯１０９の歯先にギヤプレート１０１の内歯１０７からの押圧力が集中し、この集中した状態から内歯１０７が衝撃的に外れることにより生ずる一種の摩擦音が生じていると考えられる。

この異音を防止する技術として、例えば特許文献２に示されるものが知られている。これは、特許文献２の図６乃至図８に示すように、ロックプレート（ロックギヤ）４の最前方（前記バックシートの回転方向の後側端部と同じ）にある前方係止歯４６１の前方傾斜面が歯先の圧力角に所定角度の抜き角を加えることによって形成されている。このように圧力角に抜き角を加えることで、第２ブラケット３の内歯３４が係止歯４６から外れる時の衝撃を緩和することにより、前記異音の発生を防止するものである。
特許第２６４５５８３号公報（第５頁図３,図４、第７頁図５,図６） 特開２００２−１０１９９３号公報（第８頁、図６乃至図８）

上記特許文献２に示すように、抜き角を加えて圧力角をロックプレート（ロックギヤ）４の歯先部で増加させることは、ロックプレート（ロックギヤ）の係止歯４６１の歯厚を薄くしてかつ歯丈を低くすることとなり、ブラケット３の内歯３４と係止歯４６１の噛合い強度を低下させることとなる。

本発明は係る従来の問題点に鑑みてなされたものであり、バックシートにもたれ掛った状態でリクライニング装置のロック解除をする操作を行っても異音を発生することなく、かつロックギヤとギヤプレートとの噛合い強度を低下させることのないリクライニング装置を提供することである。

上述した課題を解決するために、請求項１に係る発明の特徴は、シートボトム及びシートバックの一方に固定されたベースプレートに設けられて半径方向に延在する複数のガイド部と、シートバック及びシートボトムの他方に固定され、前記ベースプレート上に回動可能に組み付けられるとともに内歯が形成されたギヤプレートと、前記ベースプレートのガイド部にガイドされて半径方向に移動可能に組み付けられるとともに前記ギヤプレートの内歯に係合可能な外歯が形成された複数のロックギヤと、該ロックギヤの半径方向への進退移動を回動することにより制御して該ロックギヤをギヤプレートの内歯に係脱させるカム部材と、前記ロックギヤを前記内歯に係合させる方向に前記カム部材を回転付勢する付勢部材と、を備えたシートリクライニング装置において、前記ロックギヤは、前記シートバックの後方回転方向の前側及び後側の少なくとも一方のロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯のピッチ円の中心を、前記ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心より該ギヤプレートの内歯側かつ前記ロックギヤの各端部の反対側へ偏心させることにより該１歯又は該複数歯がその他の外歯よりも退入していることである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１において、前記ロックギヤの前記ロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯が、他の外歯と歯丈及び歯厚が同じであることである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１又は２において、前記ロックギヤの前記ロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯のピッチ円半径が、前記ギヤプレートの前記内歯のピッチ円半径と等しいことである。

請求項１に係る発明によると、ロックギヤにおいて、ロックギヤ両端部のうち少なくとも一方のロックギヤ端部の外歯のピッチ円の中心を、ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心よりもギヤプレートの内歯側かつロックギヤの各端部の反対側へ偏心させることにより、該一方のロックギヤ端部の外歯を他の外歯より退入させているので、ロックギヤがガイド部に対して傾斜した場合でも、前記一方のロックギヤ端部の外歯だけでなくロックギヤ端部部分の複数の外歯にも係合することができる。従って、バックシートをさらに倒すためにカム部材を回転させて、ロックギヤを後退させると、すべての係合が解除される瞬間において、前記一方のロックギヤ端部部分の複数の外歯を前記内歯より同時に離脱させることができ、異音の発生を防止することができる。

請求項２に係る発明によると、ロックギヤのロックギヤ端部部分に位置する外歯は、他の外歯と歯丈及び歯厚が同じなので、ロックギヤのロックギヤ端部部分に位置する外歯とギヤプレートの内歯との噛合い強度が低下することを抑制することができる。

請求項３に係る発明によると、バックシートをさらに倒すためにカム部材を回転させて、ロックギヤを後退させると、すべての係合が解除される瞬間において、前記ギヤプレートの前記内歯のピッチ円半径と等しいピッチ円半径の前記ロックギヤ端部部分に位置する外歯の複数歯を、前記内歯より同時に離脱させることができる。

本発明に係る車両用リクライニング装置の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。図１は車両用リクライニング装置の組立構造を示す図であり、図２は同車両用リクライニング装置の正面図である。

シートボトムとしての図略のシートクッションフレームには図略のブラケットを介してベースプレート１が固定され、ベースプレート１にはギヤプレート３が組み付けられている。ギヤプレート３は図略のブラケットを介して図略のシートバックフレームに固定されている。ベースプレート１とギヤプレート３とは押え板５によって側周部をかしめられて回動可能な状態で一体化されている。ベースプレート１とギヤプレート３との間には空間が設けられ、この空間内に３枚のロックギヤ７、カム部材としての中央カム９、付勢部材としての渦巻きばね１１が配設されている。また、ベースプレート１とギヤプレート３とには連動シャフト１３が貫通され、連動シャフト１３のフランジ部１３ｂの一方面に当接した状態でプッシュナット１８により固定されている。連動シャフト１３は前記フランジ部１３ｂの他方面に当接して相対回転不能に組付けられたレバー１４によって回動されるようになっている。

ベースプレート１は中央に大口径の貫通穴１５が設けられ、貫通穴１５には前記渦巻きばね１１が収容される。貫通穴１５には掛止溝１５ａが設けられ、掛止溝１５ａには渦巻きばね１１の外側端部が掛止されている。ベースプレート１の前記シートクッションフレームに取付けられる側の周囲には半抜きプレス加工によって円形凸部１７が６箇所において形成されている。この円形凸部１７によってベースプレート１がシートクッションフレームに取付けられたときベースプレート１がシートクッションフレームに対して回転しないように固定される。ベースプレート１の前記シートクッションフレームに取付けられる側とは反対側には、対となったガイド部１９が１２０度間隔で半径方向に３箇所設けられている。これらのガイド部１９には夫々前記ロックギヤ７が半径方向に摺動自在に組み付けられている。各ロックギヤ７の外周側には外歯２１が形成され、ロックギヤ７のギヤプレート３に面した側にはギヤプレート３の後述するガイド縁にガイドされるガイド突起２３が突設されている。ロックギヤ７の内側には前記中央カム９とギヤプレート３の間に配置されるガイドベース２５が設けられ、ガイドベース２５には後述する中央カム９のカム突起をガイドするガイド長穴２７が円周方向に対して斜めに設けられている。中央カム９は前記連動シャフト１３のスリーブ部１３ａに相対回転不能に固定され、中央カム９の外周は凹凸状に形成されるとともにロックギヤ７の外歯２１に対応する摺動面７ａに当接してカム機構を構成している。中央カム９のシートバックフレーム側にはカム突起１０が１２０度の間隔で３箇所において突設され、カム突起１０がガイドベース２５の前記ガイド長穴２７に摺動可能に嵌合されている。また、中央カム９には渦巻きばね１１の内側端部を掛止する掛止突起１２が設けられている。中央カム９はこの渦巻きばね１１によって各ロックギヤ７を外側へ押し出す方向に回転するよう（図２において左回転）に付勢されている。

各ロックギヤ７の外歯２１は、図４乃至図７に示すように、ピッチ円の半径がギヤプレート３の内周面に設けられた内歯２９に係止可能になっている。これらの外歯２１のピッチ円の半径は、内歯２９のピッチ円の半径よりも小さく形成されており、これは前記シートバックの後方回転方向に位置する外歯２１の少なくとも1歯又は複数歯のピッチ円の半径が内歯２９のピッチ円の半径よりも小さい状態と同じである。ギヤプレート３の前記シートバックフレーム側に取付けられる周囲には半抜きプレス加工によって円形凸部３３が６箇所において形成されている。この円形凸部３３によってギヤプレート３がシートバックフレームに取付けられたときギヤプレート３がシートバックフレームに対して回転しないようになっている。

上記のように構成された車両用リクライニング装置１の作動について図に基づいて以下に説明する。ロックギヤ７の外歯２１は、渦巻きばね１１が中央カム９を（図２において反時計方向に）回転させる付勢力によって、半径方向外側に押し出されてギヤプレート３の内歯２９に係合する。

着座者が前記シートボトムに着座していなくて図略のシートバック（背もたれ）に荷重が掛かっていないとときには、図４に示すように、前記ロックギヤ７の外歯２１とギヤプレート３の内歯２９とは中心線ＣＬ付近の４〜５歯において係合された状態となっている。

次に、着座者が座って前記シートバックにもたれ掛った状態の場合には、該バックシートにかかる荷重によりギヤプレート３１が後方回転方向に負荷がかかるので、ギヤプレート３に係合されているロックギヤ７も後方回転するように押圧される。そして、ガイド部１９とロックギヤ７との間に生じているクリアランスｔの分だけロックギヤ７が傾斜する。しかし、ロックギヤ７の外歯２１のピッチ円の半径が、ギヤプレート３の内歯２９のピッチ円の半径よりも小さく形成されているため、前記傾斜によっても、図５に示すように、ギヤプレート３の内歯２９は、ロックギヤ７の前記後側端部の外歯２１だけでなく、該外歯２１の前側にある幾つかの外歯２１にも係合することができる。そして、前記バックシートをさらに倒す場合は、レバー１４を操作することによって連動シャフト１３を（図において時計回り）回転させ、中央カム９を回転させる。中央カム９のカム突起１０がロックギヤ７のガイド長穴２７の中を摺動することによりロックギヤ７が半径方向内側に退入する。このとき、前記態様に従ってロックギヤ７の外歯２１の前記後側端部の反対側（前側端部）より、ギヤプレート３の内歯２９からの係合が解除されていくが、すべての係合が解除される瞬間において、前記後側端部の複数（図６においては計２歯）の外歯２１を前記内歯２９より同時に離脱させることができる。そのため、内歯２９の面圧力が１つの外歯２１の歯先に局部的に集中した状態から衝撃的に外れるということがないので、「バキン」という異音の発生を防止することができる。また、ロックギヤ７の外歯２１は、ピッチ円の半径がギヤプレート３の内歯２９のピッチ円の半径よりも小さいだけで、歯丈が低く又は歯厚が薄く形成されていないので、ロックギヤ７とギヤプレート３の噛合い強度を低下させることがない。

なお、本実施形態において、ロックギヤのすべての外歯のピッチ円の半径がギヤプレートの内歯のピッチ円の半径よりも小さいものとしたが、これに限定されず。例えば、図１２の模式図に示すように、シートバックの後方回転方向の前側及び後側端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯のピッチ円の半径がギヤプレートの内歯のピッチ円の半径よりも小さいものでもよい。図１２においては、ギヤプレートの内歯のピッチ円の半径Ｒ１よりも、前記前側及び前記後側端部に位置する外歯のピッチ円の半径Ｒ２が小さく形成され、該端部にある外歯のピッチ円の中心が前記内歯のピッチ円の中心よりも径方向にＬ１だけ偏心して形成されている。

次に、車両用リクライニング装置の他の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。図１３はギヤプレートの内歯の中心Ｏ１とする半径Ｒ３のピッチ円と、ロックギヤの端部の外歯の中心Ｏ２,Ｏ３とする半径Ｒ３のピッチ円とを示す模式図である。これらの三つのピッチ円の半径Ｒ３は同じ長さであり、ロックギヤの端部の外歯の中心Ｏ２,Ｏ３は夫々Ｌ２だけギヤプレートの内歯側かつギヤプレートの各端部の反対側へ偏心している。このように、ロックギヤの端部の外歯のピッチ円の中心Ｏ２,Ｏ３を、ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心Ｏ１よりもＬ２だけ偏心させることにより、端部の外歯が他の外歯より退入するので、ギヤプレートがもたれ掛り等によって傾斜した場合においても、内歯はこれら端部の外歯だけでなくその他の幾つかの外歯にも係合することができる。後の効果は前述の実施形態と同様である。

本発明に係る車両用リクライニング装置の組立構造を示す図。 同正面図。 図２のＡ−Ａ断面図。 実施形態における内歯と外歯の係合状態を示す図。 同内歯と外歯の係合状態を示す図。 同内歯と外歯の係合状態を示す図。 図６の拡大図。 従来技術における内歯と外歯の係合状態を示す図。 同内歯と外歯の係合状態を示す図。 同内歯と外歯の係合状態を示す図。 図１０の拡大図。 内歯のピッチ円と外歯のピッチ円の関係を示す模式図。 他の実施形態における内歯のピッチ円と外歯のピッチ円の関係を示す模式図。

符号の説明

１…ベースプレート、３…ギヤプレート、７…ロックギヤ、９…中央カム（カム部材）、１０…渦巻きばね（付勢部材）、１９…ガイド部、２１…外歯、２９…内歯。

Claims (3)

1. シートボトム及びシートバックの一方に固定されたベースプレートに設けられて半径方向に延在する複数のガイド部と、
   シートバック及びシートボトムの他方に固定され、前記ベースプレート上に回動可能に組み付けられるとともに内歯が形成されたギヤプレートと、
   前記ベースプレートのガイド部にガイドされて半径方向に移動可能に組み付けられるとともに前記ギヤプレートの内歯に係合可能な外歯が形成された複数のロックギヤと、
   該ロックギヤの半径方向への進退移動を回動することにより制御して該ロックギヤをギヤプレートの内歯に係脱させるカム部材と、
   前記ロックギヤを前記内歯に係合させる方向に前記カム部材を回転付勢する付勢部材と、
   を備えたシートリクライニング装置において、
   前記ロックギヤは、前記シートバックの後方回転方向の前側及び後側の少なくとも一方のロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯のピッチ円の中心を、前記ギヤプレートの内歯のピッチ円の中心より該ギヤプレートの内歯側かつ前記ロックギヤの各端部の反対側へ偏心させることにより該１歯又は該複数歯がその他の外歯よりも退入し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。
2. 請求項１において、前記ロックギヤの前記ロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯が、他の外歯と歯丈及び歯厚が同じであ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１又は２において、前記ロックギヤの前記ロックギヤ端部に位置する外歯の少なくとも１歯又は複数歯のピッチ円半径が、前記ギヤプレートの前記内歯のピッチ円半径と等しい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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