(57)【要約】【解決手段】本発明は、ハウジング（５）と、駆動入力部（１２）と、駆動入力部（１２）から偏心度（ｅ）だけオフセットされる駆動出力部（１４）と、駆動入力部(１２)と駆動出力部（１４）との間で力を伝達するための少なくとも１つのボール（１５）、または、他の転動体とを備える摩擦ホイールギアステージとして具現化される、特に、車両座席（３）に用いられる車両座席用ギアステージとして形成された第１のギアステージ（１０）に関する。本発明によれば、ハウジング（５）に対する偏心度（ｅ）の位置が空間的に固定された方法で配置される。【選択図】図１
2011500426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（５）と、駆動入力部（１２）と、該駆動入力部（１２）から偏心度（ｅ）だけ離間された駆動出力部（１４）と、前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間で力を伝達するために設けられる少なくとも１つのボール（１５）または他の転動体とを有する摩擦ホイールギアステージとして構成された車両座席用ギアステージであって、
前記ハウジング（５）に対する偏心度（ｅ）の位置が空間的に固定されていることを特徴とする車両座席用ギアステージ。
【請求項２】
前記駆動入力部（１２）および駆動出力部（１４）のために転がり軸受として形成されたベアリング（８ａ、１４ａ）が、前記ハウジング（５）内の空間的に固定された位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項３】
前記ハウジング（５）が、前記駆動入力部（１２）および駆動出力部（１４）のベアリング（８ａ、１４ａ）、異なる駆動方向および異なる空間的方向の少なくとも一つに関して異なるベアリング剛性を有していることを特徴とする請求項２記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項４】
前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間で力を伝達するように駆動装置毎に１つのボール（１５）または１つの他の転動体が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項５】
作動時に１つのボール（１５）のみ、または１つの他の転動体のみが、前記駆動入力部（１２）および駆動出力部（１４）に接触することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項６】
前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間の楔隙間内にボール（１５）または他の転動体を押し込む、あるいは、引き込む圧力付与要素（３１）、前記ハウジング（５）に固定されたばね、および、磁石の少なくとも一つが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項７】
前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間の楔隙間の外へ移動する前記ボール（１５）または他の転動体によって前記駆動出力部（１４）に導入されるトルクにより開放されるフリーホイールとして形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項８】
保持装置（３７）と圧力付与要素（３１）との組み合わせによる電気的な移動、および制御フォーク（４１）の摩擦接触による機械的な移動の少なくとも一つの移動によって、前記ボール（１５）または他の転動体が前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間の楔隙間の外へまたは該楔隙間内へ移動される切り換えクラッチとして形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項９】
前記駆動入力部（１２）の移動終了後、前記ボール（１５）または他の転動体を前記駆動入力部（１２）と駆動出力部（１４）との間の楔隙間の外へ移動させるように前記駆動入力部（１２）が所定の角度だけ回転されて戻されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項１０】
２つの異なるボール（１５）および輪郭の少なくとも一方を前記駆動入力部（１２）および駆動出力部（１４）の少なくとも一方で使用して２つの異なる方向依存型のギアおよび切り換え可能な伝達比を有するギアの少なくとも一方として形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージ。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージを少なくとも２つ有することを特徴とする複合ギアステージ。
【請求項１２】
駆動モータ（７）を有して車両座席を作動させる作動ドライブ装置（１）であって、
前記駆動モータ（７）によって駆動される請求項１乃至請求項１１のいずれか一つに記載の車両座席用ギアステージとして形成された第１のギアステージ（１０）を備えていることを特徴とする作動ドライブ装置（１）。
【請求項１３】
請求項１２記載の作動ドライブ装置（１）を有していることを特徴とする車両座席（３）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に車両座席用ギアステージに関する。
【背景技術】
【０００２】
座席調整器のための電気作動ドライブ装置では、転動偏心ステージとして形成され、かつ、歯付きギアステージのための回転偏心を生み出すための中間ギアステージ、または、駆動入力要素として使用されるギアステージが知られている。
回転偏心を伴う第２のギアステージの駆動入力部としての役目を果たすタイプの既知の車両座席用ギアステージが図１４に示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そのような転動偏心ステージの予期される特性、具体的には、高い効率と低いノイズレベルとを伴う１．５〜７の範囲の伝達比は、確かに実際に実現されてきたが、それにもかかわらず、当該概念は、比較的高いレベルの負担を伴わなければ補償され得ない欠点を有している。
リングギアにおける歯付きピニオンの正確で均一な転動に必要な偏心度は、その大きさが可能な限り正確に一定に保たれなければならず、既知の解決策では、異なる幾何学的形態の組み合わせ、例えば、ピニオンを図１４の上方へ押す駆動ボール、噛み合わせによる、ピニオン孔内の駆動出力ボルトによる、あるいは、駆動入力部と駆動出力部との間のスラスト軸受による移動の最大限度、および、例えば、支持ボールによる最小限度によって生じる。
全体的に、偏心を形成する比較的多数の構成要素は、許容誤差、荷重に依存する変形、および、内部応力の結果として、故障に極めて弱く故障を起こし易いとともに、大量生産条件下では恐らく高レベルの負担を伴わなければ良好な品質レベルに至ることができないシステムをもたらす。
【０００４】
更なる基本的な欠点として、タイプの転動偏心器を（図１４に示されるように）１つの平面内で単一のピニオンと共に動作する駆動入力要素として効果的に、かつ、簡単に形成することができるが、全駆動出力トルクに比例する径方向の支持力が高い回転速度でのロータベアリング回転によって直接に完全に吸収されなければならず、また、荷重の増大に伴って、電力損失の増大が引き起こされて比較的高い動作荷重下で効率が下がる。
一方、既知の方法で２つ、あるいは、理想的には３つのピニオンが平面内で上下に配置される場合には、径方向力が互いを支持できるが、図１４に示す構造では、同じステージの上下の簡単な配置により、これが起こり得ない。
その理由は、関連する構成要素の最小の幾何学的違いであっても、基本的に異なる伝達比をもたらして、長期の動作中にギアステージの互いに対する位相オフセット、および強制同期の場合の応力の少なくとも一方をもたらすことにより損失をもたらすからである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、冒頭で特定されたタイプの車両座席用ギアステージを改良するという目的に基づいている。
目的は、請求項１の特徴を有する車両座席用ギアステージによって達成される。
従属請求項は有利な改良に関する。
【０００６】
駆動入力部および駆動出力部は、互いに平行に配置されて互いに対して偏心度だけオフセットされた軸を中心に回転することができる。
駆動入力部および駆動出力部は、空間的に一方が他方の内側に入れ子に配置されることによって、また、互いに対向する表面によって作用する。
ここでは、駆動入力部が駆動出力部内に配置されてもよく、この場合、駆動入力部がその外側輪郭によって作用し、また、駆動出力部がその内側輪郭によって作用してもよいし、あるいは、状況が全くの逆であってもよい。
ボールまたは他の転動体は、駆動入力部と駆動出力部との間で偏心度に起因して形成される楔隙間内に配置されて楔隙間内で移動することができるため、楔隙間内へ移動するとともに楔隙間外へ移動することができる。
この移動は、一般に、駆動入力部および駆動出力部の軸に対して垂直な平面内で行われる。
【０００７】
ノイズの発生に関して重要な車両座席用ギアステージのハウジングに対する偏心度の位置が空間的に固定され、好ましくは固定が共通のハウジング内での駆動入力部および駆動出力部の固定装着、すなわち、空間的固定装着によって達成されることにより、力係合点が空間的に固定される。
偏心度の大きさおよび方向の極めて正確な規定により、偏心度が回転中に正確に固定されて安定した全体の移動特性が生じ、荷重状態の周期的な変化、ノイズの発生および振動が防止される。
駆動入力部と駆動出力部との間の互いに対する偏心度が固定された位置、構成要素の互いに対する正確な自由移動装着、および楔隙間内でのボール、または他の転動体の使用により、第１に高レベルの効率を伴って高い伝達比が得られ、第２にそれぞれのトルクに比例する径方向力が先行荷重としてロータに及ぼされるため、作動中のノイズを最小限に抑えることができる。
【０００８】
本発明に係る車両座席用ギアステージは、既知の車両座席用ギアステージと同じ基本原理に基づいている。
したがって、駆動入力部および駆動出力部の少なくとも一方の輪郭によって、例えば、ボールが内部で移動する溝によって伝達比を設定することができる。
しかしながら、本発明に係る車両座席用ギアステージは、伝達比、効率およびノイズの欠如に関する特性を改善するとともに、ロータに対して常に予荷重を掛けることによって、前述した欠点、特に、大きな逓減率を有する一段差動ギアの効率の低さおよび低い効率のロータを伴うＥＣ装置、すなわち電子制御装置におけるノイズの発生を排除することができる。
基本原理以外に、多くの可能な二次的機能および二次的特性、特に、伝達比を変えて制御するための様々な可能性および座席駆動技術との関連全体で多くの利点をもたらすことができるクラッチ機能のための簡単な解決策を得ることができる。
１つの望ましい駆動装置では、１つの転動体、例えば１つのローラが設けられているのが好ましいが、過剰決定を回避するために１つのボールが設けられているほうが好ましい。
１つの駆動装置だけが必要とされる場合には、単一のボールまたは単一の他の転動体だけが必要とされる。
【０００９】
基本的に類似するように見える車両座席用ギアステージがＦＲ ６０１ ６１６に開示されているが、全周にわたって分布される転動体が、偏心器が回転するように作動中に回転するウェブ上に惑星のように装着されている。
【００１０】
本発明に係る車両座席用ギアステージは、車両座席用の作動ドライブ装置、例えば、背もたれ傾き調整器、高さ調整器、または傾き調整器において使用されるのが好ましい。
作動ドライブ装置は、駆動モータと本発明に係る車両座席用ギアステージとを備えており、例えば、本質的に移動可能な座席構造体の構成部品を形成するＤＥ １０ ２００４ ０１９ ４６６ Ｂ４に開示された荷重吸収ギアを駆動させる。
作動ドライブ装置は、適切な場合には、第１のギアステージとして形成された本発明に係る車両座席用ギアステージの下流側で、かつ、荷重吸収ギアの上流側に位置する第２のギアステージ、または更なる車両座席用ギアステージも有してもよい。
荷重吸収ギアは、回転動作、または直線動作、あるいは回転動作および直線動作の重ね合わせでもよい。
作動ドライブ装置は、アクチュエータとして形成されてもよく、あるいは、アクチュエータを駆動させてもよく、例えば、ロック解除のためのケーブルを巻き上げるケーブルドラムを回転させてもよい。
例えば、作動ドライブ装置は、ウインドウリフタや調整可能なミラーなど車両座席以外に用いられてもよい。
【００１１】
以下、図面に示される典型的な実施例に基づき、本発明に係る車両座席用ギアステージを更に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】１つのボールのみを有する第１のギアステージの断面図であって、そのラジアル荷重線図が右外側に示される断面図。
【図２】駆動モータ、第１のギアステージ、および、第２のギアステージを有する作動ドライブの縦断面図。
【図３】第１のギアステージの駆動出力部および第２のギアステージの駆動入力シャフトとしての機能を果たすスリーブの縦断面図。
【図４】圧力付与要素として螺旋圧縮ばねを有する第１のギアステージの断面図。
【図５】圧力付与要素としてリーフスプリングを有する第１のギアステージの断面図。
【図６】圧力付与要素として磁石を有する第１のギアステージの断面図。
【図７】リヤ座席列を成す車両座席の概略側面図。
【図８】制振・オーバーラン機能を有する第１のギアステージの断面図。
【図９】電気クラッチ機能を有する第１のギアステージの断面図。
【図１０】シフトフォークによる機械クラッチ機能を有する第１のギアステージの断面図。
【図１１】摩擦接触による機械クラッチ機能を有する第１のギアステージの断面図。
【図１２】異なるベアリング剛性を有するハウジングを伴う第１のギアステージの断面図。
【図１３】異なる伝達比を有する第１のギアステージの断面図、および、２つのボールの領域における２つの縦断面図。
【図１４】従来技術に係る車両座席用ギアステージの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
車両座席３のための作動ドライブ装置１は、ハウジング５と、ハウジング５内に配置される駆動モータ７とを有している。
ハウジング５は、一般に多部品構造を成しているが、可能な限り少ない部品を用いて形成されている。
この場合にはＥＣインナロータ型モータとして形成される駆動モータ７は、第１の軸Ａを中心に回転できるようにハウジング５内に装着されているとともに永久磁石を支持するロータ８と、電子的に整流されるステータ９とを備えている。
ロータ８は、転がり軸受として構成されている２つのロータベアリング８ａによってハウジング５内に装着されている。
【００１４】
作動ドライブ装置１は、第１の軸Ａを中心に回転可能な駆動入力部１２と、第１の軸Ａと平行な第２の軸Ｂを中心に回転可能な駆動出力部１４とを備える第１のギアステージ１０も有しており、駆動入力部１２および駆動出力部１４はそれぞれハウジング５内に装着されている。
この場合、環状構造を構成する駆動入力部１２は、駆動モータ７のロータ８と一体に形成されてロータベアリング８ａによってハウジング５内に転がり軸受として装着されていることが好ましい。
しかしながら、適切なカップリングと別個の取り付けによって、ロータ８と駆動入力部１２とをハウジング５内に個別に設けることもできる。
この場合、環状構造を構成する駆動出力部１４は、転がり軸受として構成される駆動出力ベアリング１４ａによってハウジング５内に装着されている。
ここでは、第１の軸Ａおよび第２の軸Ｂは、ロータベアリング８ａおよび駆動出力ベアリング１４ａがハウジング５内で互いに対して配置固定されることにより、互いに偏心度ｅだけ離間されている。
図１では、第２の軸Ｂが第１の軸Ａに対して上向き方向にオフセットされている。
したがって、偏心度ｅの位置は、ハウジング５に対して空間的に固定されている。
【００１５】
第２の軸Ｂによって規定される円筒座標系に関して相対的に小さい直径を有する駆動入力部１２は径方向内側に配置され、相対的に大きい直径を有する駆動出力部１４が径方向外側に配置されている。
摩擦ホイールギアステージとして構成された構造において、駆動入力部１２と駆動出力部１４との間の力の伝達は、駆動入力部１２と駆動出力部１４との間に配置される少なくとも１つのボール１５、または、他の転動体によって行なわれる。
この場合、楔隙間と称する湾曲した楔形状の自由空間が駆動入力部１２と駆動出力部１４との間に形成されている。
駆動入力部１２が回転すると、ボール１５が、楔隙間の方向、すなわち、図１では時計回り方向に自動的に締め付けられてそれ自体の軸を中心に回転し、駆動出力部１４を駆動させる。
この場合、それぞれの駆動方向に関してちょうど１つのボール１５、または、他の転動体が駆動入力部１２と駆動出力部１４との間に設けられて駆動方向ではボールまたは他の転動体が同じ態様で回転方向を除いて作用する。
【００１６】
ここでは関連する全ての構成要素がそれら自体の軸のみを中心に回転する第１のギアステージ１０の伝達比に関して既知の比率が適用される。
具体的には、第１に、駆動出力部１４に対する駆動入力部１２の周長または半径の比率が適用され、第２に、ボール１５自体の伝達比が倍数的に適用される。
駆動入力部１２および駆動出力部１４の少なくとも一方における輪郭により、ボール１５に対する接触点を第１の軸Ａおよび第２の軸Ｂと垂直で、かつ、図１の紙面として平面からシフトさせることができる。
このとき、ボール１５の他の有効半径、すなわち、駆動入力部半径および駆動出力部半径が平面内で突出部として現われてボール１５の伝達比が変化する。
駆動出力部１４は、所定の輪郭、例えば、ボール１５がその内部で移動するチャンネルまたはＶ形状溝等を有して径方向内側を向く作用面上に設けられるのが好ましく、その際、ボール１５は傾斜壁上で転がる。
このようにすると、ボール１５の駆動出力部半径を減らして駆動入力部半径よりも小さくなるように設定されるため、伝達比を操作することができる。
例えば、Ｖ形状溝を駆動入力部１２で使用するとともに円筒面を駆動出力部１４で使用することにより増大する伝達比を生み出すことができる。
これは、径方向の直接的な伝達を除いてギアホイールギアステージを超える摩擦ホイールギアステージの利点である。
【００１７】
駆動入力部トルクが一定と見なされる場合、偏心度ｅは、ボール１５に作用する力の力作用線間の角度と、角度の正接に比例する径方向力とをもたらし、その径方向力の大きさおよび方向が図１にラジアル荷重線図として駆動出力部１４の外側にプロットされている。
想定し得る全てのボール位置にわたって径方向力の大きさは、理論的に無限の最大値および最小値を二度とる。
例えば、図１のボール１５が１２時または６時の位置の近傍に位置する場合、すなわち、禁止角度範囲Ｒ＞内に位置する場合には、楔角度が最小であるとともに駆動入力部１２の最小接線方向駆動力が途方もない径方向力をもたらして、限られた強度で実際の構成要素に極端な変形をもたらす。
逆に、駆動入力部１２および駆動出力部１４の装着に関して、この関係は、駆動入力部１２の所定の最大トルクで最大許容支持力を伴う実際のベアリングにおいてボール１５が正確に規定できる許容角度範囲Ｒ＜、すなわち図１のラジアル荷重図における約１時〜４時半の間内でのみ動作され得ることを意味する。
無論、同じことがボール１５それ自体の荷重に関しても当てはまる。
【００１８】
正確に１つの点で最小値に達する前述した径方向力は、ベアリング装置およびボール接点で吸収されなければならず、必然的にそこで損失をもたらす。
その結果、最大の効率を伴う好ましい実施例は、偏心度ｅの大きさに依存するだけでなく直径比率にも依存する、すなわち最小径方向力の領域内にボール位置が正確に配置される変形例である。
【００１９】
定位置の偏心度ｅを有する前述した第１のギアステージ１０は、基本的には、他のギアステージとの任意の望ましい組み合わせを構成して使用されてもよい。
この場合には、作動ドライブ装置１が第２のギアステージ２０を有する。
第１のギアステージ１０は、駆動出力部１４側に配置される第２のギアステージ２０のための上流側ステージとして機能する。
【００２０】
このケースでは、第２のギアステージ２０が歯付き遊星ギアとして構成されている。
第２の軸Ｂを中心に回転できる駆動入力シャフト２１は、その第１の偏心部２１ａと第２の軸Ｂに沿って軸方向にオフセットされる第２の偏心部２１ｂとによって、好ましくは互いに対して１８０°オフセットされているとともに２つの平面内に配置される２つの第１のピニオン２２ａおよび第２のピニオン２２ｂを装着する。
第１のピニオン２２ａおよび第２のピニオン２２ｂはいずれも外面に歯が付いており、同一の構造を構成していることが好ましく、第１のピニオン２２ａおよび第２のピニオン２２ｂの歯よりも少なくとも１つ多い歯を有するハウジング５の内歯と噛み合う。
駆動出力部１４の中心に接続されて固定された駆動入力シャフト２１の回転中、第１のピニオン２２ａおよび第２のピニオン２２ｂがハウジング５上で転がり動作を行なう。
第１のピニオン２２ａおよび第２のピニオン２２ｂは、ボルトと孔とにより中空シャフトとして構成されているとともにその後に同様に回転する共通の駆動出力シャフト２４に作用する。
この場合、駆動入力シャフト２１および駆動出力シャフト２４は第２の軸Ｂに対して同心であるため、最終的に、駆動モータ７は全体として共通のハウジング５によって位置および大きさが固定される偏心度ｅ分だけ第１のギアステージ１０と第２のギアステージ２０とから構成される２段ギアアセンブリに対してオフセットして配置される。
図２における多数の転がり軸受は、全体の効率を高める。
しかしながら、変形例では、滑り軸受を使用することもできる。
【００２１】
構造上の詳細な解決策として、第１のギアステージ１０の環状の駆動出力部１４とこの駆動出力部１４に接続されて二重偏心シャフトとして構成される第２のギアステージ２０の駆動入力シャフト２１とが必要とされる全てのボール移動チャンネルを有するスリーブとして一体形成されるとともに、スリーブが非切断成形プロセスおよび較正プロセスによって形成されているほうが好ましい。
これが図３に示されている。
【００２２】
偏心度ｅの位置に起因して、すなわち、ここでは作動条件下でハウジング５に対して空間的に固定されるボール１５の位置にも起因して、構造設計および全体の機能性の両方に関して非常に多数の新たな解決可能性が生じる。
以下、幾つかの有利な態様について説明する。
【００２３】
既知の回転転動偏心構造では、ボール１５が空間内で回転するとともに、ボール１５のための絶えず存在する低い圧力を生み出す圧力付与要素３１が必然的にボール１５とともに回転しなければならない。
簡単かつ頻繁に使用される解決策は、図４に示されるような螺旋圧縮ばねである。
しかしながら、螺旋圧縮ばねは固有振動する傾向があるため、ボール１５および駆動出力部１４の両方と強制的な損失を生じ得る接触を構成する。
ここではハウジング５に対して固定される位置に起因して、例えば、図５に示されるように最小ボール接触面を伴ってハウジングに固定される、例えば、金属またはプラスチックのリーフスプリングの使用など、圧力付与要素３１にとって非常に有利な構造を実現することができる。
【００２４】
コストがかかる場合があるが技術的に洗練されたほぼ損失が無くノイズが無い構造としてスチールから構成されたボール１５を使用する場合には、図６に示されるように、非接触の圧力を生み出すための圧力付与要素３１として磁石がハウジングに対して固定して配置されているほうが好都合である。
【００２５】
全ての場合において、ボール１５は、１または複数の圧力付与要素３１によって楔隙間に押し込まれてまたは引き込まれて、駆動入力部１２および駆動出力部１４に対して同時に押し付けられる。
設計体系的な局面から見て、ボール１５は、それらの力が互いに対して所定の角度を成して作用する状態で、最終的に、締め付けローラまたはこの場合には締め付けボールフリーホイールを同時に構成する。
フリーホイールは自動切り換えクラッチを構成する。
したがって、作動時、すなわち、駆動動作中には、駆動入力部１２によって楔隙間内へと更に移動されるボール１５だけが駆動入力部１２および駆動出力部１４の両方と接触したままとなる。
反対の駆動方向における反対側のボール１５は、圧力付与要素３１にもかかわらず、そのボール１５に割り当てられる楔隙間から外へ移動して二重接触を失う。
【００２６】
締め付けローラまたは締め付け体フリーホイールとしての作用は、駆動技術の幾つかの場合では、勿論、目的に適った組み合わせで相互に利用されてもよい。
【００２７】
図７は、車両座席３の背もたれ３５の上縁に電気的にロック解除可能な背もたれロック３３を有する自動車の後部領域を示している。
車両の内部空間を快適かつ素早い方法で変えることができるようにするため、背もたれ３５が前方向にバネ荷重されるように取り付けられて解放可能にロックされる構成が知られている。
したがって、背もたれロック３３が電気的に解放されると、背もたれ３５が自動的に前方に回動する。
図示の位置を再びとるためには、背もたれ３５が再び手動で上方へ回動されなければならない。
【００２８】
機能の快適さの更なる増大は、第１にばね誘発前方回動機能について制御される制振によって、第２に電気的な上方回動機構によって得ることができる。
これらはいずれも、定位置偏心度を有する第１のギアステージ１０について本発明に係る車両座席用ギアステージの構造を伴う作動ドライブ装置１の変形例によって達成されてもよく、また、下流側ギアステージが自動ロックしない場合には摩擦ホイール実施例において達成されてもよく、これは前述した用途において完全に目的に適っている。
【００２９】
図８は、この場合には磁気的に予め負荷が掛けられた一つのボール１５を用いて動作する車両座席用ギアステージの変形例を示している。
第１のギアステージ１０を有する作動ドライブ装置１は、背もたれ傾き調整器としての機能を果たす取付具に組み込まれている。
図７に示される位置で背もたれ３５がその上縁で電気的にロック解除された後に前方へ、すなわち、図７の反時計周り方向に回動する場合には、図８の駆動出力部１４も、同様に反時計周りに回転して、駆動入力部１２との接触を維持し、ロータ８を駆動させる。
このＥＣモータのケースでは、例えば、最大回動速度を規定するために、あるいは、想定し得る移動角度の終端の直前で動きを制動するために、ロータ８が制動モーメントを伴うことなく、あるいは、正確に制御される制動モーメントを伴って作用されてもよい。
背もたれ３５が後に再び元の上方へと電気的に回動されるべき場合には、ロータ８が反時計周りに動作されるとともに、駆動出力部１４および背もたれ３５が図７および図８において時計周りに回転する。
背もたれ３５のモータ駆動の動きを手動でオーバーランさせることができる、すなわちオーバーラン機能も独特のものである。
トルクが駆動出力部１４で導入される場合、すなわち、駆動出力部１４の加速度が外的に与えられる場合には、締め付けボールフリーホイールが自動的に開き、すなわち、ボール１５が楔隙間の外へ移動して、駆動入力部１２が自由に移動し、背もたれ３５を上方へ手動で回動させることができる。
これにより、例えば、電気的な故障時であっても、あるいは、緊急事態であっても、背もたれ３５を手動で上方へ回動させることができる。
【００３０】
前述した場合には、第１のギアステージ１０の自動分離をもたらすボール１５の物理的状態に起因して、第１のギアステージ１０は、駆動技術でしばしば必要とされる更なる機能、具体的には必要に応じて方向依存型であってもよい切り換えクラッチ機能を含むように極めて簡単な方法で拡張させることができる。
図９は、２つのボール１５をいずれの場合にも互いに無関係に受動位置と能動位置とに切り換えることができる構成を示している。
両方のボール１５に関して、駆動入力部１２と駆動出力部１４との間の自由空間の上側領域に非常に弱い磁石を有する簡単な幾何学的形態をなす保持装置３７が設けられている。
保持装置３７は、ボール１５が駆動入力部１２および駆動出力部１４の少なくとも一方と、すなわち、少なくとも一方の構成要素と、あるいは、場合により両方の構成要素と接触しないようにボール１５を休止位置に位置決めして、休止位置で駆動入力部１２および駆動出力部１４が互いに完全に分離される。
自由空間の下側領域には２つの別個の個別に切り換え可能な電磁石が圧力付与要素３１として設けられており、作動時に、それぞれ関連するボール１５を引き付けることにより、それぞれのボール１５の移動方向における摩擦接続を閉じる。
楔作用に起因して比較的高いトルクで必要とされるボール圧力が作動時に自動的に調整されるため、クラッチを最小のエネルギで切り換えて移動の開始時に緩い接触を確保するだけで済む。
その結果、圧力付与要素３１として使用される電磁石は、作動時に無電流状態へと切り換えられてもよい。
【００３１】
前述したクラッチ機能の電気的作動に加えて、機械的な解決策を実現することもできる。
図１０に示す典型的な実施例では、例えば、制御フォーク４１が使用され、そのうちの１つだけが図示されている。
制御フォーク４１は外的に作動させることができる。
作動される制御フォーク４１は、いずれの場合にもボール１５を能動位置すなわち楔隙間内、または、受動位置すなわち楔隙間外へ移動させて、例えば、手動急速調整を可能にするため、または、先と同様に図７および図８と関連して前述したように緊急作動を可能にするために、駆動モータ７を分離することができるようにする。
【００３２】
クラッチ機能の更なる有利な実施例が図１１に示されており、図１１は、駆動入力部１２を取り囲むとともに駆動入力部１２と３点で軽く摩擦接触してボール１５を案内するボールガイドリング４３を示している。
ボールガイドリング４３は、駆動入力部１２との弱い摩擦接触によって、ロータ８の駆動方向でボール１５を常に自由空間内に、すなわち、楔隙間内へ移動させようとし、その結果、結合状態でそれ自体の角度位置およびボール１５の角度位置も維持する。
一方、逆の回転方向の場合には、ボール１５が、その前の接触から解放されて反対側に回動される。
それに伴う第２のボール１５の確保は、構成によって更なる能動的作動要素、または磁石が無くても駆動移動の終了後に既知の角度だけ、すなわち、図１１の例示では約８０°反時計周りに回転して戻されるロータ８、すなわち、駆動入力部１２によってギアを完全に分離できるという事実よりも重大ではない。
これにより、作動ドライブ装置１全体の応力が制御された方法で解放することができ、また、例えば、身体にかかるノイズ伝達を減らす目的で、あるいは、荷重を受ける作動時にギア要素の弾性的な移動を標的制御する目的で、駆動入力部１２または駆動出力部１４のベアリング構造をエラストマーリングで閉じ込めることができる。
ここで留意されるべき副次的効果は、そのような構造が例えば、セラミックまたはプラスチックなどの非磁性ボール材料の使用も可能にするという効果である。
【００３３】
図１２は、意図的に異なるベアリング剛性が与えられるハウジング５を有する構造を示している。
異なるベアリング剛性、すなわち空間的な方向に依存するベアリング剛性により、例えば、径方向力を減らすことができる。
これは、図１１の実施例の変形例である。
特に、熱可塑性物質がハウジング材料として使用される場合には、高温で比較的長い静止期間にわたる材料クリープを最小限に抑えるために、第１のギアステージ１０が分離されることが好ましい。
ボール１５の結合および分離の前述した可能性によって、第１のギアステージ１０が異なる方向依存型のあるいは切り換え可能な伝達比を有するギアとして形成されてもよい。
図１３は、一例として、駆動出力部１４の段付き内側輪郭を示している。
駆動入力部１２に対する偏心度ｅに起因して異なるスペースと相まって、異なるサイズのボール１５が内側輪郭と接触している。
したがって、一方のボール１５を分離して他方のボール１５を結合することにより伝達比を切り換えることができる。
駆動の分野では、移動方向依存型の電力要件およびトルク要件が一般的である。
切り換え機構により、異なる荷重状況、すなわち座席高さ上向き調整器が高トルク、座席高さ下向き調整器が低トルクである状況において、各回転方向毎に適切な伝達比を初めから設定することができる。
また、同じ原理にしたがって３つ以上の伝達比を設定することもできる。
【００３４】
図１３に示すように、異なる伝達比の２つのボール１５が単一の駆動出力部１４内にある構造に代えて、駆動入力部１２の接触形状を同じように規定することも勿論可能であり、あるいは、１つ以上の駆動出力部１４、または、駆動入力部１２が軸方向に上下に配置されてもよく、あるいは、２つの異なる輪郭が駆動出力部１４、または、駆動入力部１２に設けられてもよい。
また、ボール１５の代わりに他の転動体を設けることもできる。
【符号の説明】
【００３５】
１  ・・・  作動ドライブ装置
３  ・・・  車両座席
５  ・・・  ハウジング
７  ・・・  駆動モータ
８  ・・・  ロータ
８ａ  ・・・  ロータベアリング
９  ・・・  ステータ
１０  ・・・  第１のギアステージ
１２  ・・・  駆動入力部
１４  ・・・  駆動出力部
１４ａ  ・・・  駆動出力ベアリング
１５  ・・・  ボール
２０  ・・・  第２のギアステージ
２１  ・・・  駆動入力シャフト
２１ａ  ・・・  第１の偏心部
２１ｂ  ・・・  第２の偏心部
２２ａ  ・・・  第１のピニオン
２２ｂ  ・・・  第２のピニオン
２４  ・・・  駆動出力シャフト
３１  ・・・  圧力付与要素
３３  ・・・  背もたれロック
３５  ・・・  背もたれ
３７  ・・・  保持装置
４１  ・・・  制御フォーク
４３  ・・・  ボールガイドリング
Ａ  ・・・  第１の軸
Ｂ  ・・・  第２の軸
ｅ  ・・・  偏心度
Ｒ＜  ・・・  許容角度範囲
Ｒ＞  ・・・  禁止角度範囲
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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