JP2006192275A - くさびクリアランス補償を有するヒンジ取付具 - Google Patents

Abstract

【課題】最小の構造となり、より軽量かつ取付が容易となるヒンジ取付具の提供。
【解決手段】ヒンジ取付具は、第１のリングギヤ（２０）と、第２のリングギヤ（２２）と、駆動ユニットとを有し、前記２つのリングギヤは、軸（２４）を中心に互いに相対して回転可能であり、前記軸に中心が合わされており、駆動ユニットは、シャフト（２８）と、凹部（３４）と、駆動部材（３２）と、くさび形片（４４）と、一致面（３８）と、弾性手段（５０）とを備える補償ユニットと、を備えており、駆動部材は、一致面によって形成された基部を有する半径方向の切欠き（３６）を有することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、請求項１の前提部に係るヒンジ取付具（hinge mounting）に関する。

このようなヒンジ取付具は、本出願者の文献、独国特許第１９５４１９３８号により知られている。この先行技術のヒンジ取付具においては、第１のリングギヤが、第１のヒンジアームに形成され、第２のリングギヤが、同様に、第２のヒンジアームに形成されている。リングギヤは、両方とも内部リングギヤである。駆動ギヤが、外側に歯がある円盤形の歯車として構成され、その中央の凹部に、偏心（eccentric）としても知られている駆動部材が配置されている。
独国特許第１９５４１９３８号

同様のヒンジ取付具が、独国特許第３０１３３０４号により知られている。このヒンジ取付具では、凹部に一致（mate）するように湾曲する２つのくさび形片によって、クリアランスが補償されている。これらは、偏心が最大となる位置に配置される。これと対照的に、上述したヒンジ取付具においては、駆動部材が、偏心軸から最小の距離で離れた凹部の位置に対して直接嵌合（fit）する。独国特許第４４３７０７３号に係るヒンジ取付具では、湾曲するリーフスプリングが、クリアランスを補償するために設けられ、前記リーフスプリングもまた、凹部内の偏心が最大となる位置に配置されている。
独国特許第３０１３３０４号

基本的に、上述したタイプのヒンジ取付具は、効率的であることが証明されており、実際に実現され活用されている。このヒンジ取付具は、電動および手動動作に適している。本発明は、先行技術のヒンジ取付具の利点を維持することを意図している。その目的は、このヒンジ取付具をさらに発展させることである。本発明の目的は、先行技術のヒンジ取付具を、最小の構造となり、より軽量かつ取り付けが容易となるように発展させることである。

この目的は、請求項１の機能に係るヒンジ取付具によって解決される。

このヒンジ取付具において、偏心としても知られる駆動部材は、シャフトに横向きに押し付けることができ、ねじ山を付ける（threaded）必要はない。駆動部材は、非常に小さく構成してもよく、シャフトは、凹部の内側で、中心から大きく離れている。駆動部材は、シャフトと凹部の間に残る隙間が非常に小さくなるように、凹部の内面領域に直接近接させて配置してもよい。上述した現行の技術と比べると、凹部の直径は非常に小さい。

本発明のヒンジ取付具は、特に、旋盤加工された円形板（lathed round plate）と呼ばれるものに適しており、これは、実体として操作または取り付けることが可能なユニットを形成し、一方で、第１のヒンジアームおよび第２のヒンジアームに接続される。

本発明の好適な展開において、凹部は、シャフトおよびくさび形片によって、実質的に完全に埋められている。

駆動部材の凹部が、シャフトの直径とほぼ同じ幅となることが好ましい。この配置により、小さな構造が達成される。しかしながら、基本的に、凹部をより広く形成する、および／またはシャフトに非常に小さな直径を持たせることが可能である。

突起を、シャフトに接続することが好ましい。前記突起は、一方でくさび形片を形成し、他方で、２つの横ドッグを有し、２つの横ドッグは、くさび形片に対してそれぞれ９０°オフセットされている。これらの横ドッグは、凹部の側面に対して嵌合する。これらは、駆動部材を、シャフトが回転する間、シャフトと共に回転させる。

しかしながら、くさび面を、シャフトの外形の内側に構成することも可能である。この目的のために、シャフトをそれに応じて加工し、特に、くさび面およびドッグが配置されるサイズにする。

くさび形片が、それ自体、シャフトに固定的に接続されることが好ましい。他の可能性は、しかしながら、くさび形片を、好ましくはガイド手段において、シャフトに相対して、すなわち軸方向に移動可能に配置することである。この場合、好ましくは、ばねが設けられ、前記ばねは、弾性手段の動作を補助するか、あるいは弾性手段を完全に取り除いて、移動可能なくさび形片とシャフトの間に配置することを可能にする。

他の有利な展開において、突起は、リングギヤに対して軸方向に嵌合する、少なくとも１つの軸方向の当接面を有する。弾性手段は、駆動部材に直接負荷をかけさせ、その結果、シャフトにも軸方向に負荷がかかる。シャフトの軸方向の移動は、当接面によって制限される。

有利な展開の実施において、シャフトは、その２つの端の少なくとも一方において、円形以外の形となる。この円形以外の部分は、例えば、六角形のソケットとして構成してもよい。例えばはずみ車（hand-wheel）に接続された駆動部分、または駆動電気モータが、この六角形のソケットとかみ合う。シャフトは、この駆動部分に対して、小さい範囲で軸方向に移動可能である。

本発明の他の特性および利点は、添付の特許請求の範囲、および単なる例として図面を参照して述べられる、以下の本発明の２つの実施形態の非限定的な説明を考察することによって、より明確となるであろう。

ヒンジ取付具は、第１のリングギヤ２０と、第２のリングギヤ２２とを有する。これらは、両方とも軸（axis）２４に中心が合わされており、この軸２４を中心に互いに相対して回転可能である。このために、これらは、それぞれ１つの孔２６を有し、この孔を通して、シャフト（shaft）２８が自在に延びる。シャフト２８は、軸２４に中心が合わされている。

シャフト２８は、駆動ユニットの一部であり、駆動ユニットは、駆動輪（driver wheel）３０と、駆動部材３２と、補償ユニットとをさらに含む。駆動輪３０は、外側に歯がある歯車として構成され、内側に歯がある第１のリングギヤ２０および内側に歯がある第２のリングギヤ２２とかみ合う。駆動輪３０は、内部のリングギヤ２０，２２の内側で、揺動可能となるように構成されている。

示される実施形態において、駆動輪３０には、歯面が設けられており、この歯面は、２つのリングギヤ２０，２２に共通しており、２つのリングギヤ２０，２２に対して同一である。また、互いに固定的に接続された２つの異なる歯車で形成され、一方の歯車が、第１のリングギヤ２０とかみ合い、他方の歯車が、第２のリングギヤ２２と共同する、駆動輪３０を持つことも、当然ながら可能である。駆動輪３０は、凹部３４を有し、凹部３４は、駆動輪３０の歯面に中心が合わされ、さらに円形となっている。

この凹部３４には、駆動部材３２が配置されている。図面に見られるように、これは実質的にＵ形をしている。駆動部材３２は、１８０°を超えて延びる外面を有し、凹部３４と一致（mate）する。この外面が終わる場所で、切欠き３６が始まる。切欠き３６は、一致面（mating surface）３８および２つの同様に形成された側面４０によって定義される。一致面３８は傾斜しており、くさび形片４４によって形成されるくさび面４２と一致する。側面４０は、互いに平行に延びている。一致面３８は、切欠き３６の基部を形成する。

駆動部材３２の外面は、偏心軸４６に中心が合わされている。前記偏心軸は、軸２４に対して距離ｅでオフセットされている。駆動部材３２は、対称面を有する。対称面は、軸２４および偏心４６によって定義される平面に位置する。したがって、対称面は、側面４０に平行に、一致面３８の正確な中心を通って延びている。駆動部材３２は、駆動輪３０の厚さにほぼ一致する厚さ（軸方向に測った場合）を有する。駆動部材３２の外面および／または凹部３４の内壁に、グリース潤滑、ＰＴＦＥ減摩コーティングなどの摩擦最小化手段、あるいは摩擦または玉軸受を設けてもよい。

くさび型片４４は、シャフト２８に固定的に接続された突起４８の一部である。この突起４８は、くさび型片４４だけでなく、２つの横ドッグ（lateral dog）５０も形成し、これらの横ドッグは、側面４０に相対して９０°オフセットされており、それぞれ１つのドッグ面を形成し、前記ドッグ面は、前述の対称面と平行である。これらのドッグ５０は、切欠き３６の側面４０に対して嵌合（fit）する。くさび面４２は、一致面３８に接触する。駆動部材３２が軸方向に動かされると、その一致面３８が、くさび面４２に沿ってスライドする。その結果、駆動部材３２が、移動の方向に応じて、より大きな、またはより小さな半径距離で、軸２４から離れて動かされる。この移動はクリアランスを補償する。

弾性手段５０が、駆動部材３２と関連付けられている。図１に係る実施形態において、この弾性手段５０は、ばね鋼板から切り出されて曲げられたほぼＵ形の片である。弾性手段５０は、駆動部材の側面を実質的に覆って前記側面に対して嵌合し、他方で、第２のリングギヤ２２に対して嵌合する。弾性手段５０は、駆動部材３２を、クリアランスが補償されるまで、くさび面４２を横切って上向きに押し上げる。

図１に係る実施形態において、駆動部材３２は、軸方向に移動可能である。シャフト２８も、軸方向に移動可能としてもよいが、これは必須ではない。実際の動作では、シャフト２８は、軸方向には移動せず、突起４８を形成するその当接面が、第１のリングギヤ２０に対して嵌合する。この突起４８は、第２のリングギヤ２２に向けられる他方の当接面が、第２のリングギヤ２２にも直接近接して位置するような軸方向の長さを持つように、選択してもよい。

図面に見られるように、２つのリングギヤ２０，２２は、円形のブランクから、実質的に打ち抜かれる。これらは、板状またはカップ形である。これらは、軸方向の終端を提供し、また、実質的にハウジング部分の機能も果たす。

２つのリングギヤ２０，２２は、周辺の境界を有する。管状クランプ５２が、前記境界の周りに周囲グリップ（surrounding grip）を形成する。これは、２つのリングギヤ２０，２２を、それらの位置に保持し、互いに結合させてユニットを形成させる。これにより、リングギヤ２０，２２はどちらとも、管状クランプに対して回転可能となる。しかし、２つのリングギヤのうちの１つを、管状クランプ５２に対して動かせれば十分であろう。

短い円筒状のボルト５４およびより長い植込みボルト５６が、リングギヤ２０，２２の軸方向の外面から、軸２４に平行して突出する。ヒンジアーム（図示せず）を、ここで、前記ボルトまたは植込みボルト５４，５６にねじ止めすることができ、円筒形のボルト５４は、強度に貢献し、一方で植込みボルト５６は、この構造を締め付ける機能を果たす。

上述した第１の実施形態と対照的に、図２に示される実施形態における弾性手段５０は、２つのリングギヤ２０，２２の内側ではなく、これらの外側に配置されている。ここで、駆動部材３２の材料の厚さは、２つのリングギヤ２０，２２の間の領域で軸方向に移動できないような厚さである。必要であれば、前記駆動部材の軸方向の移動を防ぐために、突起またはスライド手段などの追加的な手段が、駆動部材３２に関連付けられる。

シャフト２８は、対照的に、軸方向に移動可能である。ここで、弾性手段５０は、ベルビル（Belleville）ばね座金または波形（corrugated）座金の形状を有する。弾性手段５０は、シャフト２８を軸方向に偏らせる。具体的には、シャフト２８は、図２の右側に引っ張られる。この移動は、駆動部材３２をさらに上方に移動させ、これは、駆動部材３２が、くさびの傾斜面に沿って上にスライドすることを意味する。固定リング５８が、追加的に設けられ、前記固定リングは、それが保護および保持する弾性手段５０の外側に配置される。

円形板として構成され、内側に弾性手段が設けられているヒンジ取付具の、組み立て図の形態の斜視図である。 図１に類似するが、ここでは弾性手段がリングギヤの外側に配置された実施形態の図である。

Claims (11)

1. 調節可能な車両シート用のヒンジ取付具、より具体的には自動車シートのシートバックのためのヒンジ取付具であって、第１のリングギヤ（２０）と、第２のリングギヤ（２２）と、駆動ユニットとを有し、前記２つのリングギヤは、軸（２４）を中心に互いに相対して回転可能であり、前記軸（２４）に中心が合わされており、前記駆動ユニットは、
   ａ）前記軸（２４）に中心が合わされた、調整移動を開始するためのシャフト（２８）と、ｂ）前記軸（２４）に対し距離ｅでオフセットされた、中心にある円形の凹部（３４）と、ｃ）前記凹部（３４）に配置され、前記凹部（３４）に対して嵌合（fit）し、前記軸（２８）に回転可能に結合された駆動部材（３２）と、ｄ）前記シャフト（２８）に接続されたくさび形片（４４）と、前記くさび形片（４４）と共同する、前記駆動部材（３２）に形成された一致面（３８）と、前記駆動部材（３２）が前記くさび形片（４４）の最高点に向けて押し付けられるように、前記駆動部材（３２）を偏らせる、弾性手段（５０）とを備える補償ユニットと、を備える、ヒンジ取付具において、
   前記駆動部材（３２）は、前記一致面（３８）によって形成された基部を有する半径方向の切欠き（３６）を有することを特徴とするヒンジ取付具。
2. 前記切欠き（３６）は、前記シャフト（２８）の直径に適合された幅を有することを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
3. 前記切欠き（３６）は、前記シャフトおよび前記くさび形片（４４）によって、実質的に完全に埋められることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
4. 前記２つのリングギヤ（２０，２２）は、内部リングギヤであり、前記駆動輪（driver wheel）（３０）は、外側の歯面を備えることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
5. 前記２つのリングギヤ（２０，２２）は、異なる歯数を有し、この数歯の差が、可能な限り最小であり、前記差は、より具体的には１であることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
6. 前記２つのリングギヤ（２０，２２）の境界の周りに、これらを一体にし、前記一方のリングギヤ（２０）を、前記他方（２２）に対して回転可能にする周囲グリップを形成する、管状のクランプ（５２）が設けられることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
7. 突起（４８）が、前記シャフト（２８）に接続され、前記突起は、前記くさび形片（４４）と、２つの横ドッグとを形成し、前記横ドッグは、前記くさび形片（４４）に対してそれぞれ９０°オフセットされており、前記横ドッグは、前記切欠き（３６）の側面に対して嵌合することを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
8. 前記突起（４８）は、リングギヤ（例えば２０）に対して軸方向に嵌合する、少なくとも１つの当接面を備えることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
9. 前記弾性手段（５０）は、前記２つのリングギヤ（２０，２２）の間に配置され、または前記弾性手段（５０）は、前記２つのリングギヤ（２０，２２）の外側に配置されることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
10. 前記駆動部材（３２）および／または前記くさび形片（４４）は、前記駆動輪（３０）に相対して軸方向に移動可能となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
11. 前記駆動部材（３２）または前記くさび形片（４４）は、前記駆動輪（３０）に相対して移動できないように軸方向に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ取付具。
    

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