(57)【要約】  従来よりも軽量化および低コスト化が図られる多軸駆動装置を提供する。  出力軸（２０）に摺動可能に装着され、入力側ベベルギヤ（１４）に向かって進出した時に可動軸（４０）の先端側の出力側ベベルギヤ（５０）が入力側ベベルギヤ（１４）に噛み合って可動軸（４０）が回転し、この可動軸（４０）の回転が出力軸（２０）に伝達する構成において、樹脂により可動軸（４０）と出力側ベベルギヤ（５０）とを一体成形するとともに出力軸（２０）も樹脂製とし、出力軸（２０）の外周側に可動軸（４０）を摺動可能に外装する。
2012077759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の機械装置に適用される樹脂製の出力軸と、
前記出力軸に装着された樹脂製の可動軸と、
前記可動軸に一体に設けられた樹脂製の出力側クラッチ部材と、
前記出力軸及び前記可動軸のうちの一方の外周面の形状と当該一方の外周面に係合する他方の内周面の形状とにより構成され、前記出力軸に対して前記可動軸を軸方向に摺動可能でかつ相対回転不能とするガイド部と、
前記可動軸を軸方向における一方向または逆方向に付勢する付勢部材と、
を備えた出力部材。
【請求項２】
前記ガイド部は、前記一方の外周面に軸方向に沿って形成された断面凹凸状の外側係合部と、前記他方の内周面に形成され、該外側係合部に軸方向に摺動可能に係合される断面凹凸状の内側係合部とにより構成される請求項１に記載の出力部材。
【請求項３】
前記一方は断面多角形状に形成され、前記他方の内周面は、前記一方の多角形状の外周面に軸方向に摺動可能に係合する断面多角形状に形成され、
前記ガイド部は、前記一方の多角形状の外周面と前記他方の多角形状の内周面とにより構成される請求項１に記載の出力部材。
【請求項４】
前記付勢部材は、前記出力軸及び前記可動軸の内部に配設されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の出力部材。
【請求項５】
前記可動軸の内周面と前記出力軸の外周面とが係合しており、前記出力軸には、先端側に開口するガイド穴が形成されると共に、前記付勢部材としてのコイルばねが前記ガイド穴に収容されており、前記可動軸には、前記コイルばねの端部を位置決めする位置決め部が設けられている請求項４に記載の出力部材。
【請求項６】
前記位置決め部は、前記コイルばねの端部に挿入された突起である請求項５に記載の出力部材。
【請求項７】
前記出力側クラッチ部材は、前記可動軸に一体成形されていることを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の出力部材。
【請求項８】
前記出力側クラッチ部材は、前記可動軸が前記一方向へ摺動したときに入力側クラッチ部材としての入力側ベベルギヤと噛み合う出力側ベベルギヤである請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の出力部材。
【請求項９】
車両に具備される複数の可動機構に、各々の前記出力軸が伝達部材を介して接続される請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の複数の出力部材と、
前記複数の出力部材のそれぞれに個別に対応して設けられ、対応する前記出力部材の前記可動軸が前記一方向へ摺動したときに前記出力側クラッチ部材と接続すると共に、モータの動力が伝達されて回転される複数の入力側クラッチ部材と、
前記複数の出力部材のうち選択された出力部材の前記可動軸を、通常位置から前記付勢部材による付勢方向に摺動させるか、または前記付勢部材に抗して押圧して摺動させることにより、当該選択された出力部材の前記出力側クラッチ部材を対応する前記入力側クラッチ部材に接続させるセレクタ部材と、
を備えた多軸駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用電動シート等に適用されて好適な１つのモータで複数の出力軸を駆動する多軸駆動装置及び該多軸駆動装置に適用されて好適な出力部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用シートにあっては、全体の前後方向のスライドや座面高さの上下動、あるいはシートバック（背もたれ）のリクライニング等、複数箇所の位置を調節可能として、乗員の体形や姿勢に適合できるようにした形式のものが多い。これらの可動部位の調節は手動でなされるものであったが、より便利なものとして、モータ駆動により調節する電動シートが提供されている。【０００３】
複数の可動部位をそれぞれ独立して駆動するには、可動部位に連結した各出力軸ごとにモータを１つ１つ連結させる構成が考えられるが、これではモータの数が多くなる。そこで、１つのモータで複数の出力軸を駆動すれば効率的であり、そのために、複数の可動部位に連結した各出力軸に、クラッチを介してモータの動力が伝達されるようにし、クラッチを断接して各可動部位を選択的に駆動するものが知られている（特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５８−９７５２８号公報
【特許文献２】特開平６−８７３６３号公報
【特許文献３】特開昭６２−１８３５０４号公報
【特許文献４】特開平６−１５６１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の多軸駆動装置にあっては、重量の増大やコストがかかるといった不満があり、改良が求められた。【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、従来よりも軽量化および低コスト化が図られる出力部材及び多軸駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様の出力部材は、車両用の機械装置に適用される樹脂製の出力軸と、前記出力軸に装着された樹脂製の可動軸と、前記可動軸に一体に設けられた樹脂製の出力側クラッチ部材と、前記出力軸及び前記可動軸のうちの一方の外周面の形状と当該一方の外周面に係合する他方の内周面の形状とにより構成され、前記出力軸に対して前記可動軸を軸方向に摺動可能でかつ相対回転不能とするガイド部と、前記可動軸を軸方向における一方向または逆方向に付勢する付勢部材と、を備えている。【０００８】
第１の態様では、出力軸に装着された可動軸が、ガイド部により出力軸に対して軸方向に摺動可能でかつ相対回転不能とされると共に、付勢部材によって軸方向における一方向または逆方向に付勢されている。この可動軸には、出力側クラッチ部材が一体に設けられている。この出力側クラッチ部材が回転されると、当該回転が出力側クラッチ部材と一体の可動軸からガイド部を介して出力軸に伝わって出力軸が回転する。【０００９】
ここで、上述のガイド部は、出力軸及び可動軸のうちの一方の外周面の形状と当該一方の外周面に係合する他方の内周面の形状とにより構成されている。これにより、可動軸から出力軸への回転の伝達時に両者の間に作用する応力を、上記外周面及び内周面の広い範囲に分散することができる。このため、出力軸、可動軸及びこれと一体の出力側クラッチ部材が樹脂製であっても、回転力を伝達するために必要な強度を確保することができるので、軽量化を図ることができる。また、出力軸、可動軸及び出力側クラッチ部材の製造に際し、金属加工等を要さないことから安価に製造することができ、低コスト化も可能になる。【００１０】
第２の態様の出力部材は、第１の態様において、前記ガイド部は、前記一方の外周面に軸方向に沿って形成された断面凹凸状の外側係合部と、前記他方の内周面に形成され、該外側係合部に軸方向に摺動可能に係合される断面凹凸状の内側係合部とにより構成される。【００１１】
第２の態様では、出力軸に対する可動軸の周方向の位置決めが精密、かつ高精度になされるとともに、可動軸から出力軸への回転の伝達時の応力集中が防がれ、劣化が防止される。【００１２】
第３の態様の出力部材は、第１の態様において、前記一方は断面多角形状に形成され、前記他方の内周面は、前記一方の多角形状の外周面に軸方向に摺動可能に係合する断面多角形状に形成され、前記ガイド部は、前記一方の多角形状の外周面と前記他方の多角形状の内周面とにより構成される。【００１３】
第３の態様では、前述した第２の態様と同様の作用効果を得ることができる。【００１４】
第４の態様の出力部材は、第１〜第３の態様の何れか１つの態様において、前記付勢部材は、前記出力軸及び前記可動軸の内部に配設されている。【００１５】
第４の態様では、付勢部材が出力軸及び可動軸の内部に配設されることにより、全体を大型化することなく出力軸及び可動軸を従来よりも大径化することができる。これにより、樹脂製ながらも出力軸及び可動軸の強度を向上させることができる。【００１６】
第５の態様の出力部材は、第４の態様において、前記可動軸の内周面と前記出力軸の外周面とが係合しており、前記出力軸には、先端側に開口するガイド穴が形成されると共に、前記付勢部材としてのコイルばねが前記ガイド穴に収容されており、前記可動軸には、前記コイルばねの端部を位置決めする位置決め部が設けられている。【００１７】
第５の態様では、出力軸には、先端側に開口するガイド穴が形成されており、出力軸及び可動軸の内部に配設されたコイルばねがガイド穴に収容されている。これにより、コイルばねの長さをガイド穴の深さ分だけ長くすることができるので、コイルばねの耐久性を向上させることができる。しかも、可動軸には、コイルばねの端部を位置決めする位置決め部が設けられているので、出力軸に対する可動軸の摺動に伴ってコイルばねが縮む際に、出力軸の先端とコイルばねとが干渉することを防止又は抑制することができる。【００１８】
第６の態様の出力部材は、第５の態様において、前記位置決め部は、前記コイルばねの端部に挿入された突起である。【００１９】
第６の態様では、可動軸にコイルばねを位置決めする突起が、コイルばねの端部に挿入されているため、コイルばねが縮む際に座屈することを突起によって抑えることができる。したがって、出力軸の先端とコイルばねとの干渉を効果的に防止又は抑制することができる。【００２０】
第７の態様の出力部材は、第１〜第６の態様の何れか１つの態様において、前記出力側クラッチ部材は、前記可動軸に一体成形されている。【００２１】
第７の態様では、出力側クラッチ部材が可動軸に一体成形されているので、組み立て工程や部品点数が削減し、より一層の低コスト化が図られるとともに、両者の間にはガタつきが生じず、ガタつきに起因する劣化が防止される。また、可動軸と出力側クラッチ部材とを一体成形することにより、両者を、熱膨張差を考慮して相応の公差を含んだ設計とする必要がまったくなく、このことからも低コスト化が図られる。【００２２】
第８の態様の出力部材は、第１〜第７の態様の何れか１つの態様において、前記出力側クラッチ部材は、前記可動軸が前記一方向へ摺動したときに入力側クラッチ部材としての入力側ベベルギヤと噛み合う出力側ベベルギヤである。【００２３】
第８の態様では、出力側クラッチ部材としての出力側ベベルギヤと、入力側クラッチ部材としての入力側ベベルギヤとが互いに噛み合うため、例えば、入力側クラッチ部材と出力側クラッチ部材とが摩擦力により結合される構成と比較して、回転の伝達を良好に行うことができる。【００２４】
第９の態様の多軸駆動装置は、車両に具備される複数の可動機構に、各々の前記出力軸が伝達部材を介して接続される請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の複数の出力部材と、前記複数の出力部材のそれぞれに個別に対応して設けられ、対応する前記出力部材の前記可動軸が前記一方向へ摺動したときに前記出力側クラッチ部材と接続すると共に、モータの動力が伝達されて回転される複数の入力側クラッチ部材と、前記複数の出力部材のうち選択された出力部材の前記可動軸を、通常位置から前記付勢部材による付勢方向に摺動させるか、または前記付勢部材に抗して押圧して摺動させることにより、当該選択された出力部材の前記出力側クラッチ部材を対応する前記入力側クラッチ部材に接続させるセレクタ部材と、を備えている。【００２５】
第９の態様では、複数の出力部材のうち選択された出力部材の可動軸が、セレクタ部材によって、通常位置から前記付勢部材による付勢方向に摺動されるか、または前記付勢部材に抗して押圧されて摺動される。これにより、当該選択された出力部材の出力側クラッチ部材が対応する入力側クラッチ部材に接続する。これにより、モータの動力が入力側クラッチ部材から出力側クラッチ部材に伝わり、さらに出力側クラッチ部材と一体の可動軸からガイド部を介して出力軸に伝わって出力軸が回転する。この出力軸の回転は、伝達部材を介して可動機構に伝達され、可動機構が作動する。ここで、上記複数の出力部材は、第１〜第８の態様の何れか１つの態様の出力部材であるため、前述した如き作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、従来と比較してより一層の軽量化および低コスト化が図られる出力部材及び多軸駆動装置を提供されるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る多軸駆動装置を示す斜視図である。
【図２】同多軸駆動装置の平面図である。
【図３】同多軸駆動装置の主要部の構成を示す斜視図である。
【図４】同多軸駆動装置の主要部の構成を示す平面図である。
【図５Ａ−Ｃ】同多軸駆動装置の出力部材の構成を示す（Ａ）斜視図、（Ｂ）縦割り斜視図、（Ｃ）縦割り断面図である。
【図６Ａ−Ｂ】（Ａ）同出力部材の可動軸及び出力側ベベルギヤが出力軸に対してクラッチ切断位置に位置する状態を示す縦割り断面図、（Ｂ）可動軸及び出力側ベベルギヤが出力軸に対して他方向に最大限にストロークした状態を示す縦割り断面図である。
【図７Ａ−Ｄ】（Ａ）は同出力部材のガイド部を示す断面図、（Ｂ）〜（Ｄ）ガイド部の他の形態例を示す断面図である。
【図８】セレクタ部材の他の形態例を示す図３に対応した平面図である。
【図９Ａ−Ｃ】出力部材の他の形態例を示し、（Ａ）可動軸及び出力側ベベルギヤが出力軸に対してクラッチ接続位置に位置する状態を示す縦割り断面図、（Ｂ）可動軸及び出力側ベベルギヤが出力軸に対してクラッチ切断位置に位置する状態を示す縦割り断面図、（Ｃ）可動軸及び出力側ベベルギヤが出力軸に対して逆方向に最大限にストロークした状態を示す縦割り断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
（１）多軸駆動装置の構成
図１は、一実施形態に係る多軸駆動装置の斜視図である。この多軸駆動装置は、１つのモータで図示せぬ車両用電動シートの複数の可動機構を選択的に駆動するものである。可動機構は、この場合、シート座面の高さを調節するリフタ機構、シートバック（背もたれ部）の角度を調節するリクライニング機構、シートの前後位置を調節するスライド機構の３つとされる。これら可動機構は、各機構が有する駆動軸が正逆回転することにより作動する。【００２９】
図１及び図２で符号１は装置ケースであり、符号１０はモータである。モータ１０は、上方に突出する回転軸１１を有しており、ブラケット１２を介して装置ケース１の裏面に固定されている。この装置ケース１には、クラッチユニット２が収容されている。なお、クラッチユニット２は、装置ケース１に取り付けられる図示しないカバーによって覆われる構成になっている。また、装置ケース１は、複数のねじ挿入孔１５を利用してシートフレーム等の部材に固定される。【００３０】
クラッチユニット２は、図３に示すように、上記各機構ごとに設けられモータ１０の動力が伝達される複数の入力部材３と、各機構に図示せぬトルクケーブル（伝達部材）を介して接続される出力軸２０を備えた複数の出力部材４と、それぞれの入力部材３と出力部材４とに設けられ、前記入力部材３から各出力軸２０への動力伝達を断接するクラッチ機構８０と、これらクラッチ機構８０を選択的に接続状態とするセレクタ部材（切り換え手段）５と、セレクタ部材５を作動させる操作軸６とを備えている。なお、図３及び図４は、装置ケース１及びギヤホルダ７を除外した状態の平面図である。【００３１】
図４に示すように、複数の入力部材３は、回転軸１１の上端に固定されたピニオン１１ａに噛み合う複数（この場合、３つ）の入力ギヤ１３を備えている。入力ギヤ１３は回転軸１１と平行な回転軸を有する平歯車であって、その上端面には、樹脂からなる入力側ベベルギヤ（入力側クラッチ部材）１４が同心状に固定されている。これらの入力ギヤ１３及び入力側ベベルギヤ１４は、Ｚ方向に沿った回転軸１１と平行な図示しない入力軸を介して、装置ケース１に回転自在に支持されている。モータ１０の動力は各入力ギヤ１３に伝わり、モータ１０の作動時には各入力側ベベルギヤ１４は常時回転した状態となる。【００３２】
図１及び図２の符号７は、板状のギヤホルダである。このギヤホルダ７は、装置ケース１０内に、各入力部材３を覆って固定されている。このギヤホルダ７の所定箇所には、Ｚ方向に突出するガイド突起７１が形成されている。また、上記セレクタ部材５は、図１及び図２においてＹ方向に長い板状部材である。このセレクタ部材５には、ガイド突起７１に対応するＹ方向に延びるガイド穴５４が形成されており、このガイド穴５４にガイド突起７１がそれぞれ挿入されている。セレクタ部材５は、ガイド突起７１にガイドされることにより、ギヤホルダ７上においてＹ方向にスライド自在に支持されている。【００３３】
セレクタ部材５のＹ方向に沿った両側面のうち、図２で右側の側面は第１カム面５１とされている。また、左側の側面の下側は第２カム面５２とされており、上側にはＹ方向に歯列が並ぶラック５５が形成されている。上記操作軸６はＺ方向を回転軸として装置ケース１内に回転自在に支持されており、この操作軸６には、ラック５５に噛み合うピニオン６１が形成されている。操作軸６には、カバー１３の外側に配設される図示せぬダイヤルあるいはレバー等の操作部材が固定される。この操作部材を介して操作軸６を回転させると、回転するピニオン６１により、ラック５５を介してセレクタ部材５が操作軸６の回転方向に応じてＹ方向に往復送りさせられるようになっている。【００３４】
モータ１０は、図示せぬスイッチによってＯＮ・ＯＦＦおよび回転方向が選択される。モータ１０が稼働すると、全ての入力部材３が回転する。なお、スイッチは、上記操作部材に設けられることが好ましい。クラッチユニット２の作動すなわち可動機構の選択と、モータ１０のＯＮ・ＯＦＦを一連の操作で行うことができるからである。【００３５】
複数の出力部材４は、図４に示すように、セレクタ部材５のＸ方向両側に、各カム面５１，５２に対向して配設されている。この場合、第１カム面５１に対して２つの出力部材４（第１出力部材４Ａと第２出力部材４Ｂ）がＹ方向に離間して配設され、第２カム面５２に対して１つの出力部材４（第３出力部材４Ｃ）が配設されている。複数の出力部材４は出力軸２０を有しており、出力軸２０のスラスト方向がＺ方向に直交するＸ・Ｙ平面と平行で、かつカム面５１，５２に対して所定角度斜めになる状態で、装置ケース１に収容されている。【００３６】
各出力軸２０は、図５に示すように、大径部２５の先端側に円筒部２６が形成されたものであり、セレクタ部材５と一定距離をおいて配置されている。大径部２５の後端にはフランジ２５ａが形成されている。各出力軸２０は、大径部２５が図示しない軸受ブッシュを介して、装置ケース１に形成された円筒状の軸受ホルダ部１ａ内に、回転自在、かつスラスト方向への移動不可能な状態に支持されている。各出力軸２０は、車両用電動シートの、例えばシート座面の高さを調節する機構、シートバック（背もたれ部）の角度を調節するリクライニング機構、およびシートの前後位置を調節する機構等の可動機構に対し、図示せぬトルクケーブル（伝達部材）を介して接続される。【００３７】
出力軸２０の先端側（セレクタ部材５側）には、対応する入力ギヤ１３上の入力側ベベルギヤ１４の回転を出力軸２０に伝達する動力伝達部３０が設けられている。図５に示すように、動力伝達部３０は、可動軸４０、出力側ベベルギヤ（出力側クラッチ部材）５０およびコイルばね（付勢部材）６０から構成される。可動軸４０は、出力軸２０の外周側に、セレクタ部材５方向に向かって進退可能に外装されている。この可動軸４０は、ガイド部７０により、出力軸２０の軸方向に摺動可能、かつ相対回転不能な状態に、出力軸２０に外装されている。【００３８】
この場合のガイド部７０は、出力軸２０の外周面全周に形成された断面凹凸状の外側係合部２１と、可動軸４０の内周面に形成され、外側係合部２１に軸方向に摺動可能に係合される断面凹凸状の内側係合部４３とで構成されている。この場合、各係合部２１，４３は、互いに係合する断面矩形状の多数の溝および凸条が交互に形成された所謂スプラインで構成されている。【００３９】
可動軸４０の先端部に、入力側ベベルギヤ１４に噛み合うことが可能な出力側ベベルギヤ５０が同心状に一体成形されている。出力側ベベルギヤ５０は、入力側ベベルギヤ１４とともにクラッチ機構８０を構成する。可動軸４０の先端であって出力側ベベルギヤ５０の中心には、先端側に突出する凸部４１が形成されている。出力軸２０の軸心には、先端側に開口するガイド穴２２が形成されており、このガイド穴２２には、可動軸４０がセレクタ部材５側に進出するように付勢するコイルばね６０が収容されている。出力軸２０および可動軸４０の内部には、コイルばね６０の端部に挿入されてコイルばね６０を位置決めする突起２４および４２がそれぞれ形成されている。また、出力軸２０の後端面には断面矩形状の装着穴２３が形成されており、この装着穴２３に、上記トルクケーブルの一端部が装着される。トルクケーブルは、出力軸２０とともに回転する。【００４０】
コイルばね６０は、圧縮状態で出力軸２０の円筒部２６および可動軸４０の内部に収容されており、このコイルばね６０によって出力側ベベルギヤ５０はセレクタ部材５方向（可動軸４０の軸方向における一方向）に付勢され、凸部４１の先端がカム面５１，５２に突き当たるようになっている。凸部４１の先端面は球面状に形成されており、セレクタ部材５がＹ方向に送られると突き当たっているカム面５１，５２に摺接する。【００４１】
図２及び図４に示すように、セレクタ部材５の第１カム面５１には、第１出力部材４Ａおよび第２出力部材４Ｂに対応する凹部５３（第１凹部５３Ａおよび第２凹部５３Ｂ）が形成されており、第２カム面５２には、第３出力部材４Ｃに対応する凹部５３（第３凹部５３Ｃ）が形成されている。セレクタ部材５がＹ方向に送られると、いずれか１つの出力部材４の凸部４１が凹部５３に嵌り込むようになっている。【００４２】
このように凸部４１が凹部５３に嵌り込むことにより出力側ベベルギヤ５０全体がセレクタ部材５方向にスライドし、このとき、出力側ベベルギヤ５０が入力側ベベルギヤ１４に係合して噛み合い、クラッチ機構８０が接続状態となる。出力側ベベルギヤ５０の凸部４１は、上記ギヤホルダ７に形成された壁部７２（図１及び図２参照）に形成された図示しない貫通孔を貫通している。この貫通孔には図示しない軸受ブッシュが圧入して固定され、凸部４１はこの軸受ブッシュ内に摺動回転自在、かつスラスト方向に移動自在に支持される。クラッチ機構８０の接続時には、出力側ベベルギヤ５０の先端面が壁部７２に当接し、これによって出力側ベベルギヤ５０の進出時のストロークエンドが規制されるようになっている。【００４３】
クラッチ機構８０の接続時にモータ１０が稼働して入力部材３が回転すると、その回転が入力側ベベルギヤ１４から出力側ベベルギヤ５０に伝わって出力側ベベルギヤ５０が回転し、可動軸４０の回転が出力軸２０に伝わって出力軸２０が回転する。また、凸部４１が凹部５３に嵌り込まずカム面５１（５２）に突き当たっている状態では、出力側ベベルギヤ５０はカム面５１（５２）によりコイルばね６０に抗して出力軸２０側に押される。このとき、出力側ベベルギヤ５０は入力側ベベルギヤ１４から離れてクラッチ機構８０は切断状態となる。【００４４】
なお、図６（Ａ）には、出力側ベベルギヤ５０および可動軸４０が出力軸２０に対してクラッチ切断位置に配置された状態が図示されている。この状態では、コイルばね６０が図５（Ｃ）に示される状態よりも所定量圧縮されるが、突起４２がコイルばね６０の端部に挿入されていることにより、コイルばね６０の座屈が防止されるようになっている。また、図６（Ｂ）には、出力側ベベルギヤ５０および可動軸４０が出力軸２０に対して前記一方向とは逆方向（他方向：コイルばね６０の付勢方向と反対方向）に最大限にストロークした状態が図示されている。出力部材４が装置ケース１及びギヤホルダ７に組み付けられる際には、この図６（Ｂ）に示される状態までコイルばね６０が圧縮されるが、それ以降にはコイルばね６０が図６（Ａ）に示される状態よりも圧縮されることがないように構成されている。それにより、コイルばね６０の耐久性を向上させるようにしている。【００４５】
ここで、本実施形態では、上述した出力軸２０と、出力側ベベルギヤ５０が一体成形された可動軸４０は、ともに樹脂を材料として成形されている。その樹脂は適宜な種類が選択され、例えば出力軸２０には強度の面で効果的なＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等が好適に用いられる。また、出力側ベベルギヤ５０を含む可動軸４０は、入力側ベベルギヤ１４とともに摺動性の面で効果的なＰＯＭ：ポリアセタール樹脂（ポリオキシメチレン）等が好適に用いられる。  【００４６】
（２）多軸駆動装置の動作
次に、上記多軸駆動装置の動作を説明する。
コイルばね６０でセレクタ部材５側に付勢されている動力伝達部３０における可動軸４０は、操作軸６の回転に伴ってセレクタ部材５がＹ方向に往復移動することにより、先端の凸部４１が、セレクタ部材５のカム面５１（５２）に当接するクラッチ切断位置と、凹部５３に入り込んだクラッチ接続位置の２位置を往復移動するように、出力軸２０に対して摺動する。セレクタ部材５を移動させるにしたがって、クラッチ切断位置にある可動軸４０の凸部４１は、斜面を経て凹部５３に入り込んでクラッチ切断位置に進出する。そして、そこからさらにセレクタ部材５が移動すると、凸部４１は斜面を経てカム面５１（５２）に当接する。【００４７】
クラッチ切断位置では、図４の左側及び右上側の動力伝達部３０のように、可動軸４０はコイルばね６０に抗してセレクタ部材５のカム面５１（５２）が凸部４１を押すことにより出力軸２０側に縮退する。これにより出力側ベベルギヤ５０は入力側ベベルギヤ１４から離れ、クラッチ機構８０は切断状態となる。クラッチ機構８０が切断状態では、モータ１０が作動することにより回転している入力ギヤ１３は空転し、モータ１０の動力は出力側ベベルギヤ５０に伝わらず、出力軸２０は回転しない。したがってトルクケーブルは作動しない。【００４８】
次に、操作軸６を回転させてセレクタ部材５を移動させると、凹部５３が可動軸４０の凸部４１に対向する。その際、凸部４１は斜面を経て凹部５３に入り込み、可動軸４０がクラッチ接続位置に進出する。すると、出力側ベベルギヤ５０が入力側ベベルギヤ１４に噛み合い、クラッチ機構８０が接続状態となる。クラッチ機構８０が接続すると、モータ１０の回転が入力ギヤ１３に固定されている入力側ベベルギヤ１４から出力側ベベルギヤ５０に伝わり、さらに出力側ベベルギヤ５０と一体の可動軸４０からガイド部７０を介して出力軸２０に伝わって出力軸２０が回転する。そして、トルクケーブルが回転して作動する。【００４９】
以上が多軸駆動装置の動作であり、操作部材を介して操作軸６を回転させて、セレクタ部材５の凹部５３を、作動させたい出力軸２０の動力伝達部３０に対向させることにより、その出力軸２０を作動させることができ、これによって車両用電動シートの上記各可動機構が選択的に駆動される。モータ１０をＯＮ・ＯＦＦするスイッチは、別途配設してもよいが、上記操作部材にそのスイッチを設けると、作動させる出力軸２０の選択に続いてモータ１０を作動させて出力軸２０を作動させるといった動作を一連の操作で円滑に行うことができるため、好ましい。【００５０】
（３）本実施形態の効果  
本実施形態の多軸駆動装置によれば、出力部材４のガイド部７０が、出力軸２０の外周面の形状と当該外周面に係合する可動軸４０の内周面の形状とにより構成されている。これにより、可動軸４０から出力軸２０への回転の伝達時に両者の間に作用する応力を、出力軸２０の外周面及び可動軸４０の内周面の広い範囲に分散することができる。このため、出力軸２０、可動軸４０及びこれと一体の出力側クラッチ部材５０が樹脂製であっても、モータの動力（回転力）を伝達するために必要な強度を確保することができるので、軽量化が図られるという効果を奏する。また、金属加工等を要さないことから安価に製造することができ、低コスト化も可能になる。【００５１】
また、本実施形態では、出力軸２０に可動軸４０をスプラインからなるガイド部７０を介して摺動可能に外装しているため、出力軸２０に対する可動軸４０の周方向の位置決めが精密、かつ高精度になされるとともに、可動軸４０から出力軸２０への回転の伝達時の応力集中が防がれ、劣化が防止されるといった利点も有している。【００５２】
さらに、本実施形態では、出力側ベベルギヤ５０が設けられた可動軸４０を出力軸２０の外周側に外装し、かつコイルばね６０を可動軸４０の内部であって出力軸２０の内部に配設することにより、全体を大型化することなく可動軸４０を従来よりも大径化することができるため、樹脂製ながらも必要な強度を有するものとすることができる。すなわち、軽量化を可能としながら強度も確保することができる。【００５３】
また、本実施形態では、出力軸２０には、先端側に開口するガイド穴２２が形成されており、出力軸２０及び可動軸４０の内部に配設されたコイルばね６０がガイド穴２２に収容されている。これにより、コイルばね６０の長さをガイド穴２２の深さ分だけ長くすることができるので、コイルばね６０の耐久性を向上させることができる。しかも、可動軸４０には、コイルばね６０の端部を位置決めする突起４２が設けられているので、出力軸２０に対する可動軸４０の摺動に伴ってコイルばね６０が縮む際に、出力軸２０の先端とコイルばね６０とが干渉することを防止又は抑制することができる。【００５４】
また、本実施形態では、可動軸４０にコイルばね６０を位置決めする突起４２が、コイルばね６０の端部に挿入されているため、コイルばね６０が縮む際に座屈することを突起４２によって抑えることができる。したがって、出力軸２０の先端とコイルばね６０との干渉を効果的に防止又は抑制することができる。【００５５】
さらに、本実施形態では、出力側ベベルギヤ５０が可動軸４０に一体成形されているので、組み立て工程や部品点数が削減し、より一層の低コスト化が図られるとともに、両者の間にはガタつきが生じず、ガタつきに起因する劣化が防止される。また、可動軸４０と出力側ベベルギヤ５０とを一体成形することにより、両者を、熱膨張差を考慮して相応の公差を含んだ設計とする必要がまったくなく、このことからも低コスト化が図られる。【００５６】
また、本実施形態では、入力側クラッチ部材としての入力側ベベルギヤ１４と、出力側クラッチ部材としての出力側ベベルギヤ５０とが互いに噛み合うため、例えば、入力側クラッチ部材と出力側クラッチ部材とが摩擦力により結合される構成と比較して、回転の伝達を良好に行うことができる。【００５７】
（４）ガイド部の他の形態  
出力軸２０の外周側に、出力軸２０の軸方向に摺動可能、かつ相対回転不能なように可動軸４０を外装するガイド部７０としては、図７（Ａ）で示したスプラインのように、周方向に多数の係合部があって応力がなるべく分散する形態が好ましい。図７（Ｂ）〜（Ｄ）はそのような機能を有する他のガイド部の形態を示している。【００５８】
図７（Ｂ）のガイド部７０を構成する出力軸２０の外周面に形成された断面凹凸状の外側係合部２１は、断面三角形状の多数の溝および凸条で構成されており、ガイド部７０を構成する可動軸４０の内周面に形成された内側係合部４３は、外側係合部２１に軸方向に摺動可能に係合される断面三角形状の多数の溝および凸条から構成されている。【００５９】
また、図７（Ｃ）では、出力軸２０の全体の断面形状が星形であり、外側係合部２１は複数（この場合、６つ）の断面三角形状の溝および凸条で構成されている。そして、可動軸４０の内周面は、この外側係合部２１に軸方向に摺動可能に係合される断面三角形状の溝および凸条からなる断面星形状の内側係合部４３が形成されている。この場合のガイド部７０は、これら外側係合部２１および内側係合部４３から構成されている。【００６０】
また、図７（Ｄ）では、出力軸２０が断面多角形状（この場合、八角形状）に形成され、可動軸４０の内周面が出力軸２０の多角形状の外周面に軸方向に摺動可能に係合する断面多角形状に形成されている。この場合、出力軸２０の多角形状の外周面と可動軸４０の多角形状の内周面とによりガイド部７０が構成されている。【００６１】
図７は本発明のガイド部に関する形態例であり、ガイド部としてはこれらの他にも、例えば出力軸の断面の外縁形状が波形状で、可動軸の内周面の断面形状が波形状の出力軸の断面に摺動可能に係合する波形状であるなど、種々の形態が考えられる。【００６２】
（５）実施形態の補足説明
なお、上記実施形態では、入力側クラッチ部材および出力側クラッチ部材として入力側ベベルギヤ１４および出力側ベベルギヤ５０が適用された構成にしたが、本発明はこれに限らず、入力側クラッチ部材および出力側クラッチ部材の構成は適宜変更することができる。【００６３】
また、上記実施形態では、出力側クラッチ部材としての出力側ベベルギヤ５０が可動軸４０に一体成形された構成にしたが、本発明はこれに限らず、出力側クラッチ部材が可動軸と別体に成形されると共に熱溶着等により可動軸に一体的に固定された構成にしてもよい。【００６４】
また、上記実施形態では、出力軸２０が突起２４を備えた構成にしたが、本発明はこれに限らず、突起２４が省略された構成にしてもよい。その場合でも、出力軸２０の筒状部２６によってコイルばね６０を位置決めすることができる。【００６５】
また、上記実施形態では、可動軸４０が位置決め部としての突起４２を備えた構成にしたが、本発明はこれに限らず、突起４２の代わりにコイルスプリング６０の端部が嵌合する環状の溝を可動軸４０に形成し、これを位置決め部としてもよい。また、位置決め部が省略された構成にしてもよい。【００６６】
また、上記実施形態では、付勢部材としてのコイルばね６０が、出力軸２０のガイド穴２２に収容された構成にしたが、本発明はこれに限らず、ガイド穴２２が省略された構成にしてもよい。また、コイルばね以外の付勢部材を適用してもよい。【００６７】
さらに、上記実施形態では、付勢部材としてのコイルばね６０が出力軸２０および可動軸４０の内部に配設された構成にしたが、本発明はこれに限らず、付勢部材が出力軸および可動軸の外部に配設された構成にしてもよい。【００６８】
また、上記実施形態では、操作軸６の回転に伴ってセレクト部材５がスライドされる構成にしたが、本発明はこれに限定はされず、セレクト部材の構成は適宜変更することができる。例えば、図８に示されるように、円板状のダイヤルカム９０がセレクト部材とされた構成にしてもよい。このダイヤルカム９０は、回転軸１１と同心状に配置され、かつ中心を軸として回転自在に支持されている。ダイヤルカム９０の周面の所定箇所には、複数の凹部９１が形成されている。これら凹部９１の周方向側の両端部は、周面に連なる斜面に形成されている。【００６９】
このダイヤルカム９０では、外周面９２が可動軸４０を押すことによりクラッチ機構８０が切断し、ダイヤルカム９０の凹部９１に可動軸４０の凸部４１が入り込んで進出することによりクラッチ機構８０が接続する。なお、例えば入力側ベベルギヤ１４および出力側ベベルギヤ５０の配置などに応じて、動作的には上記の逆にしてもよい。すなわち、ダイヤルカム９０の外周面９２が可動軸４０を押している時にはクラッチ機構８０が接続し、ダイヤルカム９０の凹部９１に可動軸４０の凸部４１が入り込んで進出した時にはクラッチ機構８０が切断するように構成することもできる。この点は、上記実施形態に係るセレクト部材５においても同様である。【００７０】
また、上記実施形態では、出力軸２０の外周面と可動軸４０の内周面とが係合する構成にしたが、本発明はこれに限らず、図９に示される出力部材４’のように、可動軸４０’の外周面と出力軸２０’の内周面とが係合する構成（可動軸が出力軸に内装された構成）にしてもよい。【００７１】
この出力部材４’では、出力軸２０’は、大径部２５の外径と円筒部２６’の外径とが同径に形成されており、円筒部２６’が上記実施形態よりも大径に形成されている。また、可動軸４０’は、上記実施形態よりも小径に形成されており、円筒部２６’の内側に挿入されている。出力軸２０’の内周面には、断面凹凸状の内側係合部２１’が形成されており、可動軸４０’の外周面には、内側係合部２１’に軸方向に摺動可能に係合される断面凹凸状の外側係合部４３’が形成されている。各係合部２１’４３’は、ガイド部７０’を構成しており、可動軸４０’は、ガイド部７０’により、出力側２０’の軸方向に摺動可能、かつ相対回転不能な状態に、出力側２０’に内装されている。なお、可動軸４０’と一体の出力側ベベルギヤ５０’には、円筒部２６’の先端と対向する部位に環状の溝５６が形成されており、当該溝５６内に円筒部２６’の先端側が挿入されることにより、出力軸２０’に対する可動軸４０’の軸方向移動が許容されるようになっている。【００７２】
また、出力軸２０’および可動軸４０’の内部には、コイルばね６０が圧縮状態で収容されている。このコイルばね６０の外径は、可動軸４０’の内径よりも僅かに小さく設定されているおり、可動軸４０’に対するコイルばね６０の半径方向の変位が制限されている。また、出力軸２０’に形成された突起２４がコイルばね６０の端部に挿入されている。これにより、コイルばね６０が出力軸２０’に位置決めされている。【００７３】
この出力部材４’においても、上記実施形態に係る出力部材４と基本的に同様の作用効果を奏する。なお、図９Ａは、可動軸４０’及び出力側ベベルギヤ５０’が出力軸２０’に対してクラッチ接続位置に位置する状態を示し、図９Ｂは、可動軸４０’及び出力側ベベルギヤ５０’が出力軸２０’に対してクラッチ切断位置に位置する状態を示し、図９Ｃは、可動軸４０’及び出力側ベベルギヤ５０’が出力軸２０’に対して他方向（コイルばね６０に抗する方向）に最大限にストロークした状態を示している。この図９Ｃに示される状態にまでコイルばね６０が圧縮されるのは、上記実施形態と同様に、出力部材４’が装置ケース１及びギヤホルダ７に組み付けられる際である。【００７４】
また、上記実施形態の多軸駆動装置は、例えば車両用電動シートをモータ１０で作動させる際の多軸駆動装置として好適である。すなわち車両用電動シートの、例えばシート座面の高さを調節する機構、シートバック（背もたれ部）の角度を調節するリクライニング機構、およびシートの前後位置を調節する機構等の可動機構に対し、各出力軸２０に接続されるトルクケーブルを介して接続し、モータ１０の動力を各可動機構に選択的に分岐させてこれら可動機構を作動させることができる。しかしながら本発明の多軸駆動装置は、そのような電動シートに限らず、複数の可動機構が選択的に駆動される機械装置に適用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ−Ｃ】
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【図６Ａ−Ｂ】
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【図７Ａ−Ｄ】
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【図８】
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【図９Ａ−Ｃ】
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【国際調査報告】
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