(57)【要約】【課題】板金塑性加工にて容易かつ安価に製造でき、かつ、故障の少ない角度調整金具を提供する。【解決手段】板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。【選択図】図３
2014131524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金素材から製作された第１部材（１）と第２部材（２）が揺動軸心（Ｃ１）廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、
上記第１部材（１）と上記第２部材（２）の間に保持されて該第２部材（２）が該第１部材（１）に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材（６）を有し、該被挟圧部材（６）に対する上記第１部材（１）及び上記第２部材（２）の圧接部位（１０）（２０）に、板厚寸法（Ｔ）を増加させた肉厚部（２９）を、板金塑性加工にて形成したことを特徴とする角度調整金具。
【請求項２】
上記第１部材（１）と上記第２部材（２）は、枢結軸（１３）により枢結され、該枢結軸（１３）との摺接部位（１１）（２１）に、板厚寸法（Ｔ）を増加させた肉厚部（２９）を、板金塑性加工にて形成した請求項１記載の角度調整金具。
【請求項３】
上記被挟圧部材（６）は、一面側が上記第２部材（２）に形成されたギア部（４）に噛合可能な歯面（７）とされ他面側が上記第１部材（１）に形成されたくさび面（８）に当接する当接面（９）とされて該歯面（７）が該ギア部（４）に噛合しかつ該当接面（９）が該くさび面（８）に当接し上記第２部材（２）が上記第１部材（１）に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成された請求項１又は２記載の角度調整金具。
【請求項４】
上記第１部材（１）は、上記くさび面（８）を有するくさび形窓部（５）の周縁部（５Ａ）全周にわたって上記肉厚部（２９）が形成され、
上記第２部材（２）は、上記揺動軸心（Ｃ１）を中心として形成された上記ギア部（４）に沿って上記肉厚部（２９）が形成されている請求項３記載の角度調整金具。
【請求項５】
上記第１部材（１）は、一対の対面する壁部（１７）（１７）を有し、該壁部（１７）（１７）に上記揺動軸心（Ｃ１）を中心とする円形の貫通孔（１２）（１２）が形成され、該貫通孔（１２）（１２）の全周にわたって上記肉厚部（２９）が形成され、
上記第２部材（２）は、上記ギア部（４）が夫々に形成されると共に上記一対の壁部（１７）（１７）間に収納される一対の対面板部（２３）（２３）を有し、該対面板部（２３）（２３）に上記揺動軸心（Ｃ１）を中心とする円形の軸受孔（２６）（２６）が形成され、該軸受孔（２６）（２６）の全周にわたって上記肉厚部（２９）が形成されている請求項３又は４記載の角度調整金具。
【請求項６】
板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材（４０）の外周端縁（４０Ａ）又は貫孔内周端縁（４０Ｂ）に沿って、起立片部（４１）を形成し、次に、該起立片部（４１）を、その先端縁（４２）側から圧潰させて肉厚部（２９）を形成することを特徴とする角度調整金具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角度調整金具及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本出願人は、２つのアーム部材（以下、第1部材と第２部材とする）の成す角度を調整する関節部材として角度調整金具を提案している（特許文献１参照）。
特許文献１記載の角度調整金具は、第１部材と第２部材の間に浮動くさび部材を介在させ、第２部材が第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４１８３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の角度調整金具は、背部と座部を有する座椅子等に取着されて人間の体重を支える際に、第１部材と第２部材の揺動を抑止するために必要な力は非常に大きくなると想定される。特に、浮動くさび部材に対する第１部材と第２部材の圧接部位は、非常に大きな力を受けるため、第１部材側に形成されたくさび形窓部の周縁部に亀裂を発生したり、第２部材のギア部が疲労破壊されたりしていた。
そこで、第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に厚くして増強するという対策、又は、従来品と比較して剛性の高い材料を用いて第１部材と第２部材を製造するという対策がとられてきたが、板金塑性加工による製造が難しくなるのに加えて、原材料のコストが高くなるという欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、板金塑性加工にて容易かつ安価に製造でき、かつ、故障の少ない角度調整金具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材と第２部材が揺動軸心廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、上記第１部材と上記第２部材の間に保持されて該第２部材が該第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材を有し、該被挟圧部材に対する上記第１部材及び上記第２部材の圧接部位に、板厚寸法を増加させた肉厚部を、板金塑性加工にて形成したものである。
【０００７】
また、上記第１部材と上記第２部材は、枢結軸により枢結され、該枢結軸との摺接部位に、板厚寸法を増加させた肉厚部を、板金塑性加工にて形成したものである。
また、上記被挟圧部材は、一面側が上記第２部材に形成されたギア部に噛合可能な歯面とされ他面側が上記第１部材に形成されたくさび面に当接する当接面とされて該歯面が該ギア部に噛合しかつ該当接面が該くさび面に当接し上記第２部材が上記第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されたものである。
【０００８】
また、上記第１部材は、上記くさび面を有するくさび形窓部の周縁部全周にわたって上記肉厚部が形成され、上記第２部材は、上記揺動軸心を中心として形成された上記ギア部に沿って上記肉厚部が形成されているものである。
また、上記第１部材は、一対の対面する壁部を有し、該壁部に上記揺動軸心を中心とする円形の貫通孔が形成され、該貫通孔の全周にわたって上記肉厚部が形成され、上記第２部材は、上記ギア部が夫々に形成されると共に上記一対の壁部間に収納される一対の対面板部を有し、該対面板部に上記揺動軸心を中心とする円形の軸受孔が形成され、該軸受孔の全周にわたって上記肉厚部が形成されているものである。
【０００９】
また、本発明に係る角度調整金具の製造方法は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材の外周端縁又は貫孔内周端縁に沿って、起立片部を形成し、次に、該起立片部を、その先端縁側から圧潰させて肉厚部を形成する方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の角度調整金具によれば、第１部材と第２部材の圧接部位の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位の接触面圧を低減できる。第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材に対する圧接部位を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材と第２部材の製造が容易となる。
また、本発明の角度調整金具の製造方法によれば、亀裂や疲労破壊が発生しやすい部位に肉厚部を形成して、局部的に強度と剛性を向上することができ、かつ、圧接・摺動に係る接触面圧を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の一形態を示した全体図である。
【図２】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図３】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図４】第１部材を示した断面斜視図である。
【図５】第２部材を示した断面斜視図である。
【図６】本発明の角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図７】本発明の角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図８】本発明の角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図９】本発明の角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１０】本発明の角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１１】本発明の角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１２】本発明の角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１３】本発明の角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１〜図３に示すように、本発明の角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１３】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１４】
被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【００１５】
図３と図４に示すように、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第１部材１は、一対の壁部１７，１７から成るケース部３０と、ケース部３０から延伸する円筒形状の取付片部１８を有している。貫通孔１２，１２は、壁部１７，１７夫々の中央部に配設されてケース部３０を貫通し、かつ、その半径は、枢結軸１３と同一半径に設定されている。
【００１６】
くさび形窓部５は、一対の壁部１７，１７の夫々に同一形状で貫設され、ケース部３０を貫通状として形成されている。くさび形窓部５は、揺動軸心Ｃ１を中心と見て内側が凹状となるように形成され、周縁部５Ａの外方側にくさび面８が形成されている。くさび形窓部５，５は、くさび面８とギア部４との間に（くさび形の）空間部を形成するように構成され、その空間部に被挟圧部材６が移動可能に遊嵌されている。つまり、第１部材１に於て、くさび形窓部５（のくさび面８）が、被挟圧部材６との圧接部位１０であり、くさび形窓部５の周縁部５Ａに肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位１０としてのくさび形窓部５の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。また、くさび形窓部５は、被挟圧部材６を収容して歯面７とギア部４の噛合状態を解除させる退避空間部１５を有している。なお、くさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている理由は、応力集中を避けるためである。
【００１７】
図３と図５に示すように、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されている。
第２部材２に於て、ギア部４が、被挟圧部材６との圧接部位２０であり、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位２０としてのギア部４の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００１８】
第２部材２は、揺動軸心Ｃ１から見て中心角が９０°を少し（１０°〜３０°）越える範囲（１００°〜１２０°）に、多数の歯が形成されたギア部４を有している。第２部材２は、ギア部４の一端側（上部側）に、押し返し突部２５を有し、かつ、ギア部４の他端側（下部側）に、押し出し突部２４を有している。肉厚部２９は、押し返し突部２５及び押し出し突部２４にも形成されている。
【００１９】
また、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第２部材２は、対面板部２３，２３から延伸する円筒形状の取付片部１９を有している。また、第２部材２は、対面板部２３，２３が、第１部材１の壁部１７，１７（ケース部３０）の間に収納可能である。即ち、第２部材２の対面板部２３，２３を、第１部材１の壁部１７，１７間に挟んだ状態とし、枢結軸１３を、第１部材１の貫通孔１２，１２と第２部材２の軸受孔２６，２６に挿通させて、一端をカシメて固定することで、第１部材１と第２部材２が揺動可能に枢結されている。つまり、第１部材１に於て貫通孔１２，１２が枢結軸１３との摺接部位１１であり、かつ、第２部材２に於て軸受孔２６，２６が枢結軸１３との摺接部位２１である。第１部材１と第２部材２は、貫通孔１２，１２及び軸受孔２６，２６に肉厚部２９が形成されたことにより、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００２０】
図１〜図３に示すように、第１部材１は、被挟圧部材６をギア部４へ押し付ける方向に弾発付勢する弾発部材１４を有している。弾発部材１４は、金属製のバネ部材であり、両端部がケース部３０に固定されて、中央部が被挟圧部材６の当接面９中央領域に当接している。また、第１部材１は、ケース部３０を上方から包囲する異物侵入防止部材１６を備えている。異物侵入防止部材１６は、ギア部４と被挟圧部材６の間に異物が侵入するのを防止している。
さらに、第１部材１のケース部３０を左右外方から包囲するように配設された脱落防止カバー３３を備えている。脱落防止カバー３３は、くさび形窓部５から被挟圧部材６が脱落するのを防止している。
【００２１】
次に、上述した角度調整金具の製造方法について説明する。
本発明の角度調整金具の構成部品である第２部材２を例にとって図示した図６〜図８にて角度調整金具の製造方法を説明すると、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成する。次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成する。
この際、図１１に示した板金素材４０に、板金塑性加工（プレス加工）にて起立片部４１を形成する。図１２に示すように、起立片部４１は、板金素材４０の外周端縁４０Ａ・貫孔内周端縁４０ＢがＬ字状に折り曲げられて形成される。そして、図１３に示すように、起立片部４１の先端縁４２側から、板金塑性加工（プレス加工）にて圧潰し、所定の幅寸法Ｗを有する肉厚部２９を形成する。図１１に示した板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０に対し、図１３の肉厚部２９の増強部板厚寸法Ｔ１は、１．５倍〜２．５倍に設定されている。また、肉厚部２９の幅寸法Ｗは、板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０の１．５倍〜２．５倍に設定されている。
【００２２】
図９に示すように、板金素材４０の外周端縁４０Ａ（対面板部２３の外周端縁）に沿ってギア部４を形成し、その後、図１０に示すように、対面板部２３，２３を向かい合わせるように板金塑性加工（折り曲げ加工）して、第２部材２を製作する。
図示省略するが、第１部材１の製造方法は、所定形状に打ち抜かれた板金素材の貫孔内周端縁に同様の加工を行って、くさび形窓部５と貫通孔１２の周縁部に肉厚部２９を形成する方法であるため、説明を省略する。
【００２３】
次に、第１部材１と第２部材２の角度調整機能について説明する。図２及び図３に於て、被挟圧部材６の歯面７がギア部４に噛合すると共に、くさび面８が当接面９に当接し、第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する（ロックする）。
この際、くさび形窓部５に肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位１０が補強されて）強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、くさび面８が当接面９からの力を確実に受け止めることができる。つまり、約３０００回の使用によりくさび形窓部５に亀裂を発生していた従来品に比べて、第１部材１の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。また、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位２０が補強されて）強度と剛性が向上し、かつ、ギア部４と歯面７の接触面圧が低くなる。よって、ギア部４に大きなトルクが作用して破壊される危険性を低減し、第２部材２の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。
【００２４】
第１部材１に対して第２部材２を他方向へ揺動させると、被挟圧部材６の当接面９がくさび面８から離れて、歯面７がギア部４をカチカチと音を立てて乗り越える。第２部材２が第１部材１に対して所定角度を越えて揺動すると、押し返し突部２５が被挟圧部材６を押圧して、歯面７とギア部４の噛合を解除し、揺動自在（フリー）状態となる。そして、第１部材１に対して第２部材２を一方向へ揺動させると、押し出し突部２４が被挟圧部材６を退避空間部１５から押し出して歯面７とギア部４を噛合させ、任意の折畳み角度（傾斜角度）に第１部材１と第２部材２を維持できるようにする。
第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３との摺接部位１１，２１（貫通孔１２、軸受孔２６）に、肉厚部２９が形成されているため、摺接部位１１，２１の強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、耐久性が高く、長持ちする。
【００２５】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、異物侵入防止部材１６又は脱落防止カバー３３が省略されていても良い。
【００２６】
以上のように、本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、第１部材１と第２部材２の圧接部位１０，２０の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位１０，２０と被挟圧部材６の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２７】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を向上でき、さらに、摺接部位１１，２１と枢結軸１３の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ枢結軸１３との摺接部位１１，２１を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２８】
また、被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されたので、被挟圧部材６がコンパクトで小さい部材であっても、大きな荷重を受け持つことができ、十分な強度を有するものとできる。
【００２９】
また、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されているので、（被挟圧部材６に対する）圧接部位１０，２０に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００３０】
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成されると共に一対の壁部１７，１７間に収納される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されているので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００３１】
また、本発明に係る角度調整金具の製造方法によれば、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成し、次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成するので、亀裂や疲労破壊が発生しやすい部位（被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０又は枢結軸１３との摺接部位１１，２１）に肉厚部２９を形成して、局部的に強度と剛性を向上することができ、かつ、圧接・摺動に係る接触面圧を低減できる。こうして、部品に亀裂や疲労破壊が生じるのを防止して、故障の少ない角度調整金具を製造できる。
【符号の説明】
【００３２】
１  第１部材
２  第２部材
４  ギア部
５  くさび形窓部
５Ａ  周縁部
６  被挟圧部材
７  歯面
８  くさび面
９  当接面
１０  圧接部位
１１  摺接部位
１２  貫通孔
１３  枢結軸
１７  壁部
２０  圧接部位
２１  摺接部位
２３  対面板部
２６  軸受孔
２９  肉厚部
４０  板金素材
４０Ａ  外周端縁
４０Ｂ  貫孔内周端縁
４１  起立片部
４２  先端縁
Ｃ１  揺動軸心
Ｔ  板厚寸法
【図１】
2014131524.tif 000003
【図２】
2014131524.tif 000004
【図３】
2014131524.tif 000005
【図４】
2014131524.tif 000006
【図５】
2014131524.tif 000007
【図６】
2014131524.tif 000008
【図７】
2014131524.tif 000009
【図８】
2014131524.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2014131524.tif 000012
【図１１】
2014131524.tif 000013
【図１２】
2014131524.tif 000014
【図１３】
2014131524.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成24年7月10日(2012.7.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金素材から製作された第１部材（１）と第２部材（２）が揺動軸心（Ｃ１）廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、
上記第２部材（２）は、上記揺動軸心（Ｃ１）を中心として多数の歯が形成されたギア部（４）を有し、上記第１部材（１）は、上記ギア部（４）との間にくさび形の空間部を形成するくさび面（８）を有し、
上記第１部材（１）の上記くさび面（８）と上記第２部材（２）の上記ギア部（４）との間の上記くさび形の空間部に被挟圧部材（６）を保持させ、該被挟圧部材（６）は、一面側に上記ギア部（４）に噛合可能な複数の歯を有する歯面（７）が形成され、他面側に上記くさび面（８）に当接する当接面（９）を有し、該歯面（７）が該ギア部（４）に噛合しかつ該当接面（９）が該くさび面（８）に当接して上記第２部材（２）が上記第１部材（１）に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成され、
該被挟圧部材（６）に対する上記第１部材（１）の圧接部位（１０）である上記くさび面（８）、及び、該被挟圧部材（６）に対する上記第２部材（２）の圧接部位（２０）である上記ギア部（４）に、上記板金素材の加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の増強部板厚寸法（Ｔ１）に局部的に厚みを増加させた肉厚部（２９）を、板金塑性加工にて上記加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の幅寸法（Ｗ）にわたって形成したことを特徴とする角度調整金具。
【請求項２】
上記第１部材（１）と上記第２部材（２）は、枢結軸（１３）により枢結され、該枢結軸（１３）との摺接部位（１１）（２１）に、板厚寸法（Ｔ）を増加させた肉厚部（２９）を、板金塑性加工にて形成した請求項１記載の角度調整金具。
【請求項３】
上記第１部材（１）は、一対の対面する壁部（１７）（１７）を有し、該壁部（１７）（１７）に上記揺動軸心（Ｃ１）を中心とする円形の貫通孔（１２）（１２）が形成され、該貫通孔（１２）（１２）の全周にわたって上記肉厚部（２９）が形成され、
上記第２部材（２）は、上記ギア部（４）が夫々に形成されると共に上記一対の壁部（１７）（１７）間に収納される一対の対面板部（２３）（２３）を有し、該対面板部（２３）（２３）に上記揺動軸心（Ｃ１）を中心とする円形の軸受孔（２６）（２６）が形成され、該軸受孔（２６）（２６）の全周にわたって上記肉厚部（２９）が形成されている請求項１又は２記載の角度調整金具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角度調整金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本出願人は、２つのアーム部材（以下、第1部材と第２部材とする）の成す角度を調整する関節部材として角度調整金具を提案している（特許文献１参照）。
特許文献１記載の角度調整金具は、第１部材と第２部材の間に浮動くさび部材を介在させ、第２部材が第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４１８３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の角度調整金具は、背部と座部を有する座椅子等に取着されて人間の体重を支える際に、第１部材と第２部材の揺動を抑止するために必要な力は非常に大きくなると想定される。特に、浮動くさび部材に対する第１部材と第２部材の圧接部位は、非常に大きな力を受けるため、第１部材側に形成されたくさび形窓部の周縁部に亀裂を発生したり、第２部材のギア部が疲労破壊されたりしていた。
そこで、第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に厚くして増強するという対策、又は、従来品と比較して剛性の高い材料を用いて第１部材と第２部材を製造するという対策がとられてきたが、板金塑性加工による製造が難しくなるのに加えて、原材料のコストが高くなるという欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、板金塑性加工にて容易かつ安価に製造でき、かつ、故障の少ない角度調整金具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材と第２部材が揺動軸心廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、上記第２部材は、上記揺動軸心を中心として多数の歯が形成されたギア部を有し、上記第１部材は、上記ギア部との間にくさび形の空間部を形成するくさび面を有し、上記第１部材の上記くさび面と上記第２部材の上記ギア部との間の上記くさび形の空間部に被挟圧部材を保持させ、該被挟圧部材は、一面側に上記ギア部に噛合可能な複数の歯を有する歯面が形成され、他面側に上記くさび面に当接する当接面を有し、該歯面が該ギア部に噛合しかつ該当接面が該くさび面に当接して上記第２部材が上記第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成され、該被挟圧部材に対する上記第１部材の圧接部位である上記くさび面、及び、該被挟圧部材に対する上記第２部材の圧接部位である上記ギア部に、上記板金素材の加工前板厚寸法の１．５倍〜２．５倍の増強部板厚寸法に局部的に厚みを増加させた肉厚部を、板金塑性加工にて上記加工前板厚寸法の１．５倍〜２．５倍の幅寸法にわたって形成したものである。
【０００７】
また、上記第１部材と上記第２部材は、枢結軸により枢結され、該枢結軸との摺接部位に、板厚寸法を増加させた肉厚部を、板金塑性加工にて形成したものである。
【０００８】
また、上記第１部材は、一対の対面する壁部を有し、該壁部に上記揺動軸心を中心とする円形の貫通孔が形成され、該貫通孔の全周にわたって上記肉厚部が形成され、上記第２部材は、上記ギア部が夫々に形成されると共に上記一対の壁部間に収納される一対の対面板部を有し、該対面板部に上記揺動軸心を中心とする円形の軸受孔が形成され、該軸受孔の全周にわたって上記肉厚部が形成されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の角度調整金具によれば、第１部材と第２部材の圧接部位の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位の接触面圧を低減できる。第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材に対する圧接部位を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材と第２部材の製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の一形態を示した全体図である。
【図２】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図３】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図４】第１部材を示した断面斜視図である。
【図５】第２部材を示した断面斜視図である。
【図６】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図７】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図８】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図９】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１０】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１１】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１２】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１３】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１〜図３に示すように、本発明の角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１２】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１３】
被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【００１４】
図３と図４に示すように、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第１部材１は、一対の壁部１７，１７から成るケース部３０と、ケース部３０から延伸する円筒形状の取付片部１８を有している。貫通孔１２，１２は、壁部１７，１７夫々の中央部に配設されてケース部３０を貫通し、かつ、その半径は、枢結軸１３と同一半径に設定されている。
【００１５】
くさび形窓部５は、一対の壁部１７，１７の夫々に同一形状で貫設され、ケース部３０を貫通状として形成されている。くさび形窓部５は、揺動軸心Ｃ１を中心と見て内側が凹状となるように形成され、周縁部５Ａの外方側にくさび面８が形成されている。くさび形窓部５，５は、くさび面８とギア部４との間に（くさび形の）空間部を形成するように構成され、その空間部に被挟圧部材６が移動可能に遊嵌されている。つまり、第１部材１に於て、くさび形窓部５（のくさび面８）が、被挟圧部材６との圧接部位１０であり、くさび形窓部５の周縁部５Ａに肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位１０としてのくさび形窓部５の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。また、くさび形窓部５は、被挟圧部材６を収容して歯面７とギア部４の噛合状態を解除させる退避空間部１５を有している。なお、くさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている理由は、応力集中を避けるためである。
【００１６】
図３と図５に示すように、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されている。
第２部材２に於て、ギア部４が、被挟圧部材６との圧接部位２０であり、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位２０としてのギア部４の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００１７】
第２部材２は、揺動軸心Ｃ１から見て中心角が９０°を少し（１０°〜３０°）越える範囲（１００°〜１２０°）に、多数の歯が形成されたギア部４を有している。第２部材２は、ギア部４の一端側（上部側）に、押し返し突部２５を有し、かつ、ギア部４の他端側（下部側）に、押し出し突部２４を有している。肉厚部２９は、押し返し突部２５及び押し出し突部２４にも形成されている。
【００１８】
また、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第２部材２は、対面板部２３，２３から延伸する円筒形状の取付片部１９を有している。また、第２部材２は、対面板部２３，２３が、第１部材１の壁部１７，１７（ケース部３０）の間に収納可能である。即ち、第２部材２の対面板部２３，２３を、第１部材１の壁部１７，１７間に挟んだ状態とし、枢結軸１３を、第１部材１の貫通孔１２，１２と第２部材２の軸受孔２６，２６に挿通させて、一端をカシメて固定することで、第１部材１と第２部材２が揺動可能に枢結されている。つまり、第１部材１に於て貫通孔１２，１２が枢結軸１３との摺接部位１１であり、かつ、第２部材２に於て軸受孔２６，２６が枢結軸１３との摺接部位２１である。第１部材１と第２部材２は、貫通孔１２，１２及び軸受孔２６，２６に肉厚部２９が形成されたことにより、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００１９】
図１〜図３に示すように、第１部材１は、被挟圧部材６をギア部４へ押し付ける方向に弾発付勢する弾発部材１４を有している。弾発部材１４は、金属製のバネ部材であり、両端部がケース部３０に固定されて、中央部が被挟圧部材６の当接面９中央領域に当接している。また、第１部材１は、ケース部３０を上方から包囲する異物侵入防止部材１６を備えている。異物侵入防止部材１６は、ギア部４と被挟圧部材６の間に異物が侵入するのを防止している。
さらに、第１部材１のケース部３０を左右外方から包囲するように配設された脱落防止カバー３３を備えている。脱落防止カバー３３は、くさび形窓部５から被挟圧部材６が脱落するのを防止している。
【００２０】
次に、上述した角度調整金具の製造方法について説明する。
本発明の角度調整金具の構成部品である第２部材２を例にとって図示した図６〜図８にて角度調整金具の製造方法を説明すると、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成する。次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成する。
この際、図１１に示した板金素材４０に、板金塑性加工（プレス加工）にて起立片部４１を形成する。図１２に示すように、起立片部４１は、板金素材４０の外周端縁４０Ａ・貫孔内周端縁４０ＢがＬ字状に折り曲げられて形成される。そして、図１３に示すように、起立片部４１の先端縁４２側から、板金塑性加工（プレス加工）にて圧潰し、所定の幅寸法Ｗを有する肉厚部２９を形成する。図１１に示した板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０に対し、図１３の肉厚部２９の増強部板厚寸法Ｔ１は、１．５倍〜２．５倍に設定されている。また、肉厚部２９の幅寸法Ｗは、板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０の１．５倍〜２．５倍に設定されている。
【００２１】
図９に示すように、板金素材４０の外周端縁４０Ａ（対面板部２３の外周端縁）に沿ってギア部４を形成し、その後、図１０に示すように、対面板部２３，２３を向かい合わせるように板金塑性加工（折り曲げ加工）して、第２部材２を製作する。
図示省略するが、第１部材１の製造方法は、所定形状に打ち抜かれた板金素材の貫孔内周端縁に同様の加工を行って、くさび形窓部５と貫通孔１２の周縁部に肉厚部２９を形成する方法であるため、説明を省略する。
【００２２】
次に、第１部材１と第２部材２の角度調整機能について説明する。図２及び図３に於て、被挟圧部材６の歯面７がギア部４に噛合すると共に、くさび面８が当接面９に当接し、第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する（ロックする）。
この際、くさび形窓部５に肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位１０が補強されて）強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、くさび面８が当接面９からの力を確実に受け止めることができる。つまり、約３０００回の使用によりくさび形窓部５に亀裂を発生していた従来品に比べて、第１部材１の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。また、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位２０が補強されて）強度と剛性が向上し、かつ、ギア部４と歯面７の接触面圧が低くなる。よって、ギア部４に大きなトルクが作用して破壊される危険性を低減し、第２部材２の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。
【００２３】
第１部材１に対して第２部材２を他方向へ揺動させると、被挟圧部材６の当接面９がくさび面８から離れて、歯面７がギア部４をカチカチと音を立てて乗り越える。第２部材２が第１部材１に対して所定角度を越えて揺動すると、押し返し突部２５が被挟圧部材６を押圧して、歯面７とギア部４の噛合を解除し、揺動自在（フリー）状態となる。そして、第１部材１に対して第２部材２を一方向へ揺動させると、押し出し突部２４が被挟圧部材６を退避空間部１５から押し出して歯面７とギア部４を噛合させ、任意の折畳み角度（傾斜角度）に第１部材１と第２部材２を維持できるようにする。
第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３との摺接部位１１，２１（貫通孔１２、軸受孔２６）に、肉厚部２９が形成されているため、摺接部位１１，２１の強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、耐久性が高く、長持ちする。
【００２４】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、異物侵入防止部材１６又は脱落防止カバー３３が省略されていても良い。
【００２５】
以上のように、本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、第１部材１と第２部材２の圧接部位１０，２０の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位１０，２０と被挟圧部材６の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２６】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を向上でき、さらに、摺接部位１１，２１と枢結軸１３の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ枢結軸１３との摺接部位１１，２１を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２７】
また、被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されたので、被挟圧部材６がコンパクトで小さい部材であっても、大きな荷重を受け持つことができ、十分な強度を有するものとできる。
【００２８】
また、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されているので、（被挟圧部材６に対する）圧接部位１０，２０に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００２９】
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成されると共に一対の壁部１７，１７間に収納される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されているので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００３０】
また、本発明に係る角度調整金具の製造方法によれば、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成し、次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成するので、亀裂や疲労破壊が発生しやすい部位（被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０又は枢結軸１３との摺接部位１１，２１）に肉厚部２９を形成して、局部的に強度と剛性を向上することができ、かつ、圧接・摺動に係る接触面圧を低減できる。こうして、部品に亀裂や疲労破壊が生じるのを防止して、故障の少ない角度調整金具を製造できる。
【符号の説明】
【００３１】
１  第１部材
２  第２部材
４  ギア部
５  くさび形窓部
５Ａ  周縁部
６  被挟圧部材
７  歯面
８  くさび面
９  当接面
１０  圧接部位
１１  摺接部位
１２  貫通孔
１３  枢結軸
１７  壁部
２０  圧接部位
２１  摺接部位
２３  対面板部
２６  軸受孔
２９  肉厚部
４０  板金素材
４０Ａ  外周端縁
４０Ｂ  貫孔内周端縁
４１  起立片部
４２  先端縁
Ｃ１  揺動軸心
Ｔ０  加工前板厚寸法
Ｔ１  増強部板厚寸法
Ｗ  幅寸法
【手続補正書】
【提出日】平成24年10月3日(2012.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金素材から製作された第１部材（１）と第２部材（２）が揺動軸心（Ｃ１）廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、
上記第２部材（２）は、上記揺動軸心（Ｃ１）を中心として多数の歯が形成されたギア部（４）を有し、上記第１部材（１）は、上記ギア部（４）との間にくさび形の空間部を形成するくさび面（８）を有し、
上記第１部材（１）の上記くさび面（８）と上記第２部材（２）の上記ギア部（４）との間の上記くさび形の空間部に被挟圧部材（６）を保持させ、該被挟圧部材（６）は、一面側に上記ギア部（４）に噛合可能な複数の歯を有する歯面（７）が形成され、他面側に上記くさび面（８）に当接する当接面（９）を有し、該歯面（７）が該ギア部（４）に噛合しかつ該当接面（９）が該くさび面（８）に当接して上記第２部材（２）が上記第１部材（１）に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成され、
上記第１部材（１）は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材（４０）の貫孔内周端縁（４０Ｂ）をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部（４１）を、その先端縁（４２）側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部（２９）が形成され、該肉厚部（２９）は、上記被挟圧部材（６）に対する上記第１部材（１）の圧接部位（１０）である上記くさび面（８）に設けられて、該くさび面（８）を補強し、
上記第２部材（２）は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材（４０）の外周端縁（４０Ａ）をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部（４１）を、その先端縁（４２）側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部（２９）が形成され、該肉厚部（２９）は、上記被挟圧部材（６）に対する上記第２部材（２）の圧接部位（２０）である上記ギア部（４）に設けられて、該ギア部（４）を補強し、
上記肉厚部（２９）（２９）は、上記板金素材（４０）の加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の幅寸法（Ｗ）にわたって形成され、かつ、該加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の増強部板厚寸法（Ｔ１）に局部的に厚みを増加させて、上記圧接部位（１０）（２０）と上記被挟圧部材（６）との接触面圧を低減すると共に、該圧接部位（１０）（２０）が該被挟圧部材（６）から受ける反力に対する上記圧接部位（１０）（２０）の強度と剛性を局部的に向上するように構成されたことを特徴とする角度調整金具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角度調整金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本出願人は、２つのアーム部材（以下、第1部材と第２部材とする）の成す角度を調整する関節部材として角度調整金具を提案している（特許文献１参照）。
特許文献１記載の角度調整金具は、第１部材と第２部材の間に浮動くさび部材を介在させ、第２部材が第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４１８３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の角度調整金具は、背部と座部を有する座椅子等に取着されて人間の体重を支える際に、第１部材と第２部材の揺動を抑止するために必要な力は非常に大きくなると想定される。特に、浮動くさび部材に対する第１部材と第２部材の圧接部位は、非常に大きな力を受けるため、第１部材側に形成されたくさび形窓部の周縁部に亀裂を発生したり、第２部材のギア部が疲労破壊されたりしていた。
そこで、第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に厚くして増強するという対策、又は、従来品と比較して剛性の高い材料を用いて第１部材と第２部材を製造するという対策がとられてきたが、板金塑性加工による製造が難しくなるのに加えて、原材料のコストが高くなるという欠点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、板金塑性加工にて容易かつ安価に製造でき、かつ、故障の少ない角度調整金具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材と第２部材が揺動軸心廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、上記第２部材は、上記揺動軸心を中心として多数の歯が形成されたギア部を有し、上記第１部材は、上記ギア部との間にくさび形の空間部を形成するくさび面を有し、上記第１部材の上記くさび面と上記第２部材の上記ギア部との間の上記くさび形の空間部に被挟圧部材を保持させ、該被挟圧部材は、一面側に上記ギア部に噛合可能な複数の歯を有する歯面が形成され、他面側に上記くさび面に当接する当接面を有し、該歯面が該ギア部に噛合しかつ該当接面が該くさび面に当接して上記第２部材が上記第１部材に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成され、上記第１部材は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材の貫孔内周端縁をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部を、その先端縁側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部が形成され、該肉厚部は、上記被挟圧部材に対する上記第１部材の圧接部位である上記くさび面に設けられて、該くさび面を補強し、上記第２部材は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材の外周端縁をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部を、その先端縁側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部が形成され、該肉厚部は、上記被挟圧部材に対する上記第２部材の圧接部位である上記ギア部に設けられて、該ギア部を補強し、上記肉厚部は、上記板金素材の加工前板厚寸法の１．５倍〜２．５倍の幅寸法にわたって形成され、かつ、該加工前板厚寸法の１．５倍〜２．５倍の増強部板厚寸法に局部的に厚みを増加させて、上記圧接部位と上記被挟圧部材との接触面圧を低減すると共に、該圧接部位が該被挟圧部材から受ける反力に対する上記圧接部位の強度と剛性を局部的に向上するように構成されたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の角度調整金具によれば、第１部材と第２部材の圧接部位の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位の接触面圧を低減できる。第１部材と第２部材の板厚寸法を全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材に対する圧接部位を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材と第２部材の製造が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態を示した全体図である。
【図２】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図３】本発明の角度調整金具の断面斜視図である。
【図４】第１部材を示した断面斜視図である。
【図５】第２部材を示した断面斜視図である。
【図６】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図７】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図８】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図９】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１０】角度調整金具の製造方法を示した斜視図である。
【図１１】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１２】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【図１３】角度調整金具の製造方法を示した要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１〜図３に示すように、本発明の角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１０】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成している。
【００１１】
被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されている。
【００１２】
図３と図４に示すように、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第１部材１は、一対の壁部１７，１７から成るケース部３０と、ケース部３０から延伸する円筒形状の取付片部１８を有している。貫通孔１２，１２は、壁部１７，１７夫々の中央部に配設されてケース部３０を貫通し、かつ、その半径は、枢結軸１３と同一半径に設定されている。
【００１３】
くさび形窓部５は、一対の壁部１７，１７の夫々に同一形状で貫設され、ケース部３０を貫通状として形成されている。くさび形窓部５は、揺動軸心Ｃ１を中心と見て内側が凹状となるように形成され、周縁部５Ａの外方側にくさび面８が形成されている。くさび形窓部５，５は、くさび面８とギア部４との間に（くさび形の）空間部を形成するように構成され、その空間部に被挟圧部材６が移動可能に遊嵌されている。つまり、第１部材１に於て、くさび形窓部５（のくさび面８）が、被挟圧部材６との圧接部位１０であり、くさび形窓部５の周縁部５Ａに肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位１０としてのくさび形窓部５の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。また、くさび形窓部５は、被挟圧部材６を収容して歯面７とギア部４の噛合状態を解除させる退避空間部１５を有している。なお、くさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成されている理由は、応力集中を避けるためである。
【００１４】
図３と図５に示すように、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されている。
第２部材２に於て、ギア部４が、被挟圧部材６との圧接部位２０であり、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、圧接部位２０としてのギア部４の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００１５】
第２部材２は、揺動軸心Ｃ１から見て中心角が９０°を少し（１０°〜３０°）越える範囲（１００°〜１２０°）に、多数の歯が形成されたギア部４を有している。第２部材２は、ギア部４の一端側（上部側）に、押し返し突部２５を有し、かつ、ギア部４の他端側（下部側）に、押し出し突部２４を有している。肉厚部２９は、押し返し突部２５及び押し出し突部２４にも形成されている。
【００１６】
また、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されている。
第２部材２は、対面板部２３，２３から延伸する円筒形状の取付片部１９を有している。また、第２部材２は、対面板部２３，２３が、第１部材１の壁部１７，１７（ケース部３０）の間に収納可能である。即ち、第２部材２の対面板部２３，２３を、第１部材１の壁部１７，１７間に挟んだ状態とし、枢結軸１３を、第１部材１の貫通孔１２，１２と第２部材２の軸受孔２６，２６に挿通させて、一端をカシメて固定することで、第１部材１と第２部材２が揺動可能に枢結されている。つまり、第１部材１に於て貫通孔１２，１２が枢結軸１３との摺接部位１１であり、かつ、第２部材２に於て軸受孔２６，２６が枢結軸１３との摺接部位２１である。第１部材１と第２部材２は、貫通孔１２，１２及び軸受孔２６，２６に肉厚部２９が形成されたことにより、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を局部的に向上させ、かつ、接触面圧を低減させている。
【００１７】
図１〜図３に示すように、第１部材１は、被挟圧部材６をギア部４へ押し付ける方向に弾発付勢する弾発部材１４を有している。弾発部材１４は、金属製のバネ部材であり、両端部がケース部３０に固定されて、中央部が被挟圧部材６の当接面９中央領域に当接している。また、第１部材１は、ケース部３０を上方から包囲する異物侵入防止部材１６を備えている。異物侵入防止部材１６は、ギア部４と被挟圧部材６の間に異物が侵入するのを防止している。
さらに、第１部材１のケース部３０を左右外方から包囲するように配設された脱落防止カバー３３を備えている。脱落防止カバー３３は、くさび形窓部５から被挟圧部材６が脱落するのを防止している。
【００１８】
次に、上述した角度調整金具の製造方法について説明する。
本発明の角度調整金具の構成部品である第２部材２を例にとって図示した図６〜図８にて角度調整金具の製造方法を説明すると、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成する。次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成する。
この際、図１１に示した板金素材４０に、板金塑性加工（プレス加工）にて起立片部４１を形成する。図１２に示すように、起立片部４１は、板金素材４０の外周端縁４０Ａ・貫孔内周端縁４０ＢがＬ字状に折り曲げられて形成される。そして、図１３に示すように、起立片部４１の先端縁４２側から、板金塑性加工（プレス加工）にて圧潰し、所定の幅寸法Ｗを有する肉厚部２９を形成する。図１１に示した板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０に対し、図１３の肉厚部２９の増強部板厚寸法Ｔ１は、１．５倍〜２．５倍に設定されている。また、肉厚部２９の幅寸法Ｗは、板金素材４０の加工前板厚寸法Ｔ０の１．５倍〜２．５倍に設定されている。
【００１９】
図９に示すように、板金素材４０の外周端縁４０Ａ（対面板部２３の外周端縁）に沿ってギア部４を形成し、その後、図１０に示すように、対面板部２３，２３を向かい合わせるように板金塑性加工（折り曲げ加工）して、第２部材２を製作する。
図示省略するが、第１部材１の製造方法は、所定形状に打ち抜かれた板金素材の貫孔内周端縁に同様の加工を行って、くさび形窓部５と貫通孔１２の周縁部に肉厚部２９を形成する方法であるため、説明を省略する。
【００２０】
次に、第１部材１と第２部材２の角度調整機能について説明する。図２及び図３に於て、被挟圧部材６の歯面７がギア部４に噛合すると共に、くさび面８が当接面９に当接し、第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する（ロックする）。
この際、くさび形窓部５に肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位１０が補強されて）強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、くさび面８が当接面９からの力を確実に受け止めることができる。つまり、約３０００回の使用によりくさび形窓部５に亀裂を発生していた従来品に比べて、第１部材１の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。また、ギア部４に沿って肉厚部２９が形成されたことにより、（圧接部位２０が補強されて）強度と剛性が向上し、かつ、ギア部４と歯面７の接触面圧が低くなる。よって、ギア部４に大きなトルクが作用して破壊される危険性を低減し、第２部材２の耐久性が高く、故障を防ぐことができる。
【００２１】
第１部材１に対して第２部材２を他方向へ揺動させると、被挟圧部材６の当接面９がくさび面８から離れて、歯面７がギア部４をカチカチと音を立てて乗り越える。第２部材２が第１部材１に対して所定角度を越えて揺動すると、押し返し突部２５が被挟圧部材６を押圧して、歯面７とギア部４の噛合を解除し、揺動自在（フリー）状態となる。そして、第１部材１に対して第２部材２を一方向へ揺動させると、押し出し突部２４が被挟圧部材６を退避空間部１５から押し出して歯面７とギア部４を噛合させ、任意の折畳み角度（傾斜角度）に第１部材１と第２部材２を維持できるようにする。
第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３との摺接部位１１，２１（貫通孔１２、軸受孔２６）に、肉厚部２９が形成されているため、摺接部位１１，２１の強度と剛性が向上し、接触面圧を低減して、耐久性が高く、長持ちする。
【００２２】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、異物侵入防止部材１６又は脱落防止カバー３３が省略されていても良い。
【００２３】
以上のように、本発明に係る角度調整金具は、板金素材から製作された第１部材１と第２部材２が揺動軸心Ｃ１廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、第１部材１と第２部材２の間に保持されて第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制する被挟圧部材６を有し、被挟圧部材６に対する第１部材１及び第２部材２の圧接部位１０，２０に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、第１部材１と第２部材２の圧接部位１０，２０の強度と剛性を向上でき、亀裂や疲労破壊を防止でき、さらに、圧接部位１０，２０と被挟圧部材６の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２４】
また、第１部材１と第２部材２は、枢結軸１３により枢結され、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に、板厚寸法Ｔを増加させた肉厚部２９を、板金塑性加工にて形成したので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１の強度と剛性を向上でき、さらに、摺接部位１１，２１と枢結軸１３の接触面圧を低減できる。第１部材１と第２部材２の板厚寸法Ｔを全体的に薄肉化しつつ枢結軸１３との摺接部位１１，２１を局部的に強化できるため、原材料のコストを低く抑えることができ、かつ、板金塑性加工による第１部材１と第２部材２の製造が容易となる。
【００２５】
また、被挟圧部材６は、一面側が第２部材２に形成されたギア部４に噛合可能な歯面７とされ他面側が第１部材１に形成されたくさび面８に当接する当接面９とされて歯面７がギア部４に噛合しかつ当接面９がくさび面８に当接し第２部材２が第１部材１に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成されたので、被挟圧部材６がコンパクトで小さい部材であっても、大きな荷重を受け持つことができ、十分な強度を有するものとできる。
【００２６】
また、第１部材１は、くさび面８を有するくさび形窓部５の周縁部５Ａ全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、揺動軸心Ｃ１を中心として形成されたギア部４に沿って肉厚部２９が形成されているので、（被挟圧部材６に対する）圧接部位１０，２０に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００２７】
また、第１部材１は、一対の対面する壁部１７，１７を有し、壁部１７，１７に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の貫通孔１２，１２が形成され、貫通孔１２，１２の全周にわたって肉厚部２９が形成され、第２部材２は、ギア部４が夫々に形成されると共に一対の壁部１７，１７間に収納される一対の対面板部２３，２３を有し、対面板部２３，２３に揺動軸心Ｃ１を中心とする円形の軸受孔２６，２６が形成され、軸受孔２６，２６の全周にわたって肉厚部２９が形成されているので、枢結軸１３との摺接部位１１，２１に於て、応力集中を避けることができ、亀裂や疲労破壊を確実に防止できる。
【００２８】
また、本発明に係る角度調整金具の製造方法によれば、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材４０の外周端縁４０Ａ又は貫孔内周端縁４０Ｂに沿って、起立片部４１を形成し、次に、起立片部４１を、その先端縁４２側から圧潰させて肉厚部２９を形成するので、亀裂や疲労破壊が発生しやすい部位（被挟圧部材６に対する圧接部位１０，２０又は枢結軸１３との摺接部位１１，２１）に肉厚部２９を形成して、局部的に強度と剛性を向上することができ、かつ、圧接・摺動に係る接触面圧を低減できる。こうして、部品に亀裂や疲労破壊が生じるのを防止して、故障の少ない角度調整金具を製造できる。
【符号の説明】
【００２９】
１  第１部材
２  第２部材
４  ギア部
５  くさび形窓部
５Ａ  周縁部
６  被挟圧部材
７  歯面
８  くさび面
９  当接面
１０  圧接部位
１１  摺接部位
１２  貫通孔
１３  枢結軸
１７  壁部
２０  圧接部位
２１  摺接部位
２３  対面板部
２６  軸受孔
２９  肉厚部
４０  板金素材
４０Ａ  外周端縁
４０Ｂ  貫孔内周端縁
４１  起立片部
４２  先端縁
Ｃ１  揺動軸心
Ｔ０  加工前板厚寸法
Ｔ１  増強部板厚寸法
Ｗ  幅寸法
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月29日(2013.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背部と座部とを有する座椅子等に用いられ、板金素材から製作された第１部材（１）と第２部材（２）が揺動軸心（Ｃ１）廻りに相互揺動可能に枢結された角度調整金具であって、
上記第２部材（２）は、上記揺動軸心（Ｃ１）を中心として多数の歯が形成されたギア部（４）を有し、上記第１部材（１）は、上記ギア部（４）との間にくさび形の空間部を形成するくさび面（８）を有し、
上記第１部材（１）の上記くさび面（８）と上記第２部材（２）の上記ギア部（４）との間の上記くさび形の空間部に被挟圧部材（６）を保持させ、該被挟圧部材（６）は、一面側に上記ギア部（４）に噛合可能な複数の歯を有する歯面（７）が形成され、他面側に上記くさび面（８）に当接する当接面（９）を有し、該歯面（７）が該ギア部（４）に噛合しかつ該当接面（９）が該くさび面（８）に当接して上記第２部材（２）が上記第１部材（１）に対して一方向へ揺動するのを規制するように構成され、
上記第１部材（１）は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材（４０）の貫孔内周端縁（４０Ｂ）をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部（４１）を、その先端縁（４２）側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部（２９）が形成され、該肉厚部（２９）は、上記被挟圧部材（６）に対する上記第１部材（１）の圧接部位（１０）である上記くさび面（８）に設けられて、該くさび面（８）を補強し、
上記第２部材（２）は、板金塑性加工にて打ち抜かれた所定形状の板金素材（４０）の外周端縁（４０Ａ）をプレス加工にてＬ字状に折り曲げて形成した起立片部（４１）を、その先端縁（４２）側からプレス加工にて圧潰させて、局部的に厚みを増加させた肉厚部（２９）が形成され、該肉厚部（２９）は、上記被挟圧部材（６）に対する上記第２部材（２）の圧接部位（２０）である上記ギア部（４）に設けられて、該ギア部（４）を補強し、
上記肉厚部（２９）（２９）は、上記板金素材（４０）の加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の幅寸法（Ｗ）にわたって形成され、かつ、該加工前板厚寸法（Ｔ０）の１．５倍〜２．５倍の増強部板厚寸法（Ｔ１）に局部的に厚みを増加させて、上記圧接部位（１０）（２０）と上記被挟圧部材（６）との接触面圧を低減すると共に、該圧接部位（１０）（２０）が該被挟圧部材（６）から受ける反力に対する上記圧接部位（１０）（２０）の強度と剛性を局部的に向上するように構成されたことを特徴とする角度調整金具。