專利名稱：車輛用位置檢測裝置以及座椅位置檢測裝置的制作方法
技術(shù)領域：
位置的車輛用位置檢測裝置，以及通過使用該位置檢測裝置檢測座椅在
車輛用座椅滑動(seat slide)裝置中的前后位置的座椅位置檢測裝置。
背景技術(shù)：
近年來，例如在利用馬達驅(qū)動車輛用座椅的所謂的動力式可調(diào)座椅 (power seat)中，為了進行馬達驅(qū)動控制，需要檢測座椅的可動部件 的位置。根據(jù)作為這種裝置的專利文獻l，在設于由多個電阻構(gòu)成的串 聯(lián)電路的該電阻之間的簧片開關(guān)的輸出端監(jiān)視輸出電壓，將一系列的簧 片開關(guān)固定于上導軌，將與簧片開關(guān)的配置間距具有相同的磁極寬度的 磁性體固定于下導軌，根據(jù)來自分支電路的輸出電壓來辨別因磁性體的 接近而做接通動作的簧片開關(guān)，并依據(jù)該簧片開關(guān)的位置檢測座椅位 置。由此，能夠在不會導致結(jié)構(gòu)的復雜化的前提下進行檢測動力滑動 (power slide )中的可動部件距離基準點的絕對位置的作業(yè)。
并且，根據(jù)專利文獻2,設有在馬達的驅(qū)動力下經(jīng)由蝸桿和蝸輪做 旋轉(zhuǎn)來使上導軌滑動的絲杠，通過設在該絲杠的前端的傳感器來檢測移 動量。該傳感器通過與絲杠的旋轉(zhuǎn)同步旋轉(zhuǎn)的兩個磁極的磁鐵來區(qū)分簧 片開關(guān)，從而使簧片開關(guān)接通、截止，且絲杠每旋轉(zhuǎn)一周就接通一次。 進而，利用另行配置的ECU來累計接通的次數(shù)。
并且，根據(jù)專利文獻3，作為檢測手動座椅(manual seat)的位置 的方法，通過脈沖計數(shù)來辨別距離某個存儲地點的相對位置，該裝置使 用位于沿滑動方向錯開的位置的兩個霍爾元件和磁鐵，通過判定來自霍 爾元件的兩相的脈沖的邊緣來辨別滑動方向，該兩相的脈沖是霍爾元件 在與設置于滑動下導軌的多個等間隔的鎖定孔對置的狀態(tài)下產(chǎn)生的。并 且，通過使位于想要作為滑動區(qū)域的基點的位置的檢測對象孔形成與兩 個霍爾元件不對齊的狀態(tài)，能夠在不需要進行復雜的設定的前提下實現(xiàn) 計數(shù)基點的明確的特定化專利文獻l
專利文獻2
日本特開平7 - 164930號爿iS凈艮 日本特開2004 - 352081號^>才艮
專利文獻3:日本特開2004 - 12305號公凈艮
但是，在專利文獻l的檢測裝置中，需要固定于可動的上導軌的多 個簧片開關(guān)，其移動位置檢測的分辨率是用上導軌滑動的行程除以簧片 開關(guān)所得的值。因此，為了高精度地進行位置檢測，需要很多簧片開關(guān)， 成本變高。并且，需要用于配置多個簧片開關(guān)的安裝空間，存在難以構(gòu) 筑緊湊的構(gòu)造的問題。
并且，在專利文獻2中，形成為根據(jù)從開始工作的時刻旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù) 來檢測移動量的相對位置傳感器。因此，每當轉(zhuǎn)數(shù)重復時就會產(chǎn)生讀取 誤差的累積、誤差的機械累積，從而用于進行驅(qū)動控制的精度變差。并 且，當卸下電池時或者消去當前位置時，存在產(chǎn)生再次復位的時間的問 題。
并且，在專利文獻3中，前提是在使座椅移動到基點位置的狀態(tài)下 將原點存儲在計算機中，當在計算機未動作的狀態(tài)下座椅位置被移動 時，存在需要再次修正的問題。并且，當想要將該技術(shù)應用于動力滑動 座椅時，由于不使用滑動鎖定孔，因此需要設置專用的檢測對象孔，存 在制造成本增加的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述的現(xiàn)有的問題點而做出的，其目的在于提供一 種構(gòu)造緊湊、能夠以低成本生產(chǎn)、且始終能夠檢測從基準點移動的絕對 位置的車輛用位置檢測裝置以及座椅位置檢測裝置。
為了解決上迷課題，第一方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，
置的車輛用位置檢測裝置中，所述車輛用位置檢測裝置具備減速裝置， 其具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)，這兩級內(nèi)擺線機構(gòu)將在使所述移動體移動之際 而通過所述驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)數(shù)周的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)量減速到一周旋轉(zhuǎn)以下；以 及旋轉(zhuǎn)傳感器，其將從所述減速裝置輸出的旋轉(zhuǎn)輸出以絕對角度的形式檢測出來，根據(jù)由該旋轉(zhuǎn)傳感器檢測到的所述絕對角度來檢測所述移動 體的位置。
第二方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在第一方面中，所述
減速裝置具備偏心軸，其連結(jié)在所述旋轉(zhuǎn)軸上，且具有從所述旋轉(zhuǎn)軸 的旋轉(zhuǎn)中心偏心的中心軸；偏心旋轉(zhuǎn)體，其被支承于所述偏心軸而能做 相對旋轉(zhuǎn)；殼體，其將所述偏心軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并收納所述偏心旋 轉(zhuǎn)體；第一級內(nèi)擺線機構(gòu)，該第一級內(nèi)擺線機構(gòu)具有第一內(nèi)齒輪，其 相對于所述旋轉(zhuǎn)軸同軸地設置在所述殼體的內(nèi)周；以及第一外齒輪，其 以與所述第 一 內(nèi)齒輪間為少量齒數(shù)差的齒數(shù)形成在所述偏心旋轉(zhuǎn)體上 并與所述第一內(nèi)齒輪嚙合；第二級內(nèi)擺線機構(gòu)，該第二級內(nèi)擺線機構(gòu)具 有輸出軸，其以相對于所述旋轉(zhuǎn)軸能夠在同軸上旋轉(zhuǎn)的方式支承于所 述殼體；第二內(nèi)齒輪，其在所述輸出軸上與所述第一內(nèi)齒輪并列地形成 在同軸上；以及第二外齒輪，其以與所述第二內(nèi)齒輪間為少量齒數(shù)差的 齒數(shù)形成在所述偏心旋轉(zhuǎn)體上并與所述第二內(nèi)齒輪嚙合。
第三方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在第一方面或者第二 方面中，所述旋轉(zhuǎn)軸是驅(qū)動力傳遞機構(gòu)的構(gòu)成部件，所述驅(qū)動力傳遞機 構(gòu)i殳在所述驅(qū)動源的輸出軸和所述移動體之間，以將該驅(qū)動源的驅(qū)動力 傳遞到所述移動體。
第四方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在第一方面或者第二 方面中，所述旋轉(zhuǎn)軸是所述驅(qū)動源的輸出軸。
第五方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，座椅位置檢測裝置具 有下導軌，其固定在車輛的底板上；上導軌，其由所述下導軌支承為 滑動自如，并支承車輛用座椅；螺紋軸，其由所述下導軌和所述上導軌 中的一方支承為旋轉(zhuǎn)自如；螺母部件，其與所述螺紋軸螺合，且固定在 所述下導軌和所述上導軌中的另一方上；以及作為驅(qū)動源的馬達，其經(jīng) 由傳遞機構(gòu)與所述螺紋軸連結(jié)，來使所述螺紋軸旋轉(zhuǎn)，將第一方面所述 的位置檢測裝置配置在使所述下導軌和所述上導軌相對移動規(guī)定量的 車輛用座椅滑動裝置上，將所述減速機構(gòu)配設在所述螺紋軸、所述傳遞 機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸、或者所述馬達的輸出軸上，以檢測所述上導軌相對于所 述下導軌的相對移動位置。
7第六方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在檢測車輛用移動體 在驅(qū)動源的驅(qū)動力作用下在開始端和結(jié)束端之間移動的位置的車輛用
位置檢測裝置中，所述車輛用位置檢測裝置具備減速裝置，該減速裝
轉(zhuǎn)減速成輸出旋轉(zhuǎn)軸的一周旋轉(zhuǎn)以下的旋轉(zhuǎn)；磁極擔載體，該磁極擔載 體被磁化成正負磁極沿旋轉(zhuǎn)方向交替排列，來自所述減速裝置的輸出旋 轉(zhuǎn)軸的輸出旋轉(zhuǎn)被傳遞到該磁極擔載體；旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)，其包含設在所 述磁極擔載體上的抵接部和設在支承所述輸出旋轉(zhuǎn)軸的殼體上的限制 部，該旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)的從與該抵接部抵接的狀態(tài)朝另一方旋轉(zhuǎn)直到與所 述限制部抵接的允許旋轉(zhuǎn)角度，被設定成比所述輸出旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度
轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)，其限制從所述輸出旋轉(zhuǎn)軸朝所述磁極擔載體傳遞的
傳遞轉(zhuǎn)矩，通過在所述限制部與所述抵接部抵接的狀態(tài)下使所述輸出旋 轉(zhuǎn)軸朝一方向旋轉(zhuǎn)來設定所述磁極擔載體對應于所述開始端的旋轉(zhuǎn)開 始角度位置，或者通過在所述限制部與所述抵接部抵接的狀態(tài)下使所述 輸出旋轉(zhuǎn)軸朝另一方向旋轉(zhuǎn)來設定所述磁極擔栽體對應于所述結(jié)束端
的旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置；以及磁傳感器，其與所述磁極擔載體對置設置， 檢測所述磁極擔載體的磁極的旋轉(zhuǎn)角度，根據(jù)利用所述磁傳感器檢測到 的旋轉(zhuǎn)角度來檢測所述移動體距離所述開始端或者所述結(jié)束端的位置。
第七方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在第六方面中，所述 輸出旋轉(zhuǎn)軸與所述輸入軸平行地支承在所述殼體上。
第八方面所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在第六方面或者第七 方面中，所述減速裝置具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)。
根據(jù)第一方面所涉及的發(fā)明，驅(qū)動源根據(jù)車輛用移動體移動的行程 旋轉(zhuǎn)，通過驅(qū)動源而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)量多。但是，根據(jù)本發(fā)明，由 于能夠通過具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)的減速裝置得到較高的減速比，因此通 過驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)被減速到 一周旋轉(zhuǎn)以下的旋轉(zhuǎn)角度，并傳 遞到能夠檢測360度以下的絕對角度的旋轉(zhuǎn)傳感器。因此，由于始終能
夠作為絕對位置來檢測距離基準點的移動量，因此不會發(fā)生讀取誤差的 累積和誤差的機械累積，能夠高精度地維持車輛用移動體的驅(qū)動控制。 并且，由于能夠緊湊地制作兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)安裝在車輛上的車輛用位置檢測裝置的小型輕量化。
根據(jù)第二方面所涉及的發(fā)明，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)被傳遞到偏心軸，通過 偏心軸的旋轉(zhuǎn)，第一外齒輪與第一內(nèi)齒輪嚙合并偏心旋轉(zhuǎn)。進而，通過
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一級內(nèi)擺線機構(gòu)的減速比。由于此時上述第一外齒輪和第二外齒輪共用 偏心軸并形成為一體，因此第二外齒輪相對于固定在殼體上的第一內(nèi)齒 輪以與第一外齒輪的偏心旋轉(zhuǎn)相同的動作旋轉(zhuǎn)。進而，輸出與該第二外
齒輪嚙合的第二內(nèi)齒輪輸出通過第二內(nèi)齒輪和第二外齒輪的齒數(shù)差與 第二內(nèi)齒輪的齒數(shù)之比確定的第二級內(nèi)擺線機構(gòu)的減速比的旋轉(zhuǎn)角度。
通過以上述方式使用兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)，能夠得到較大的減速比，因此 能夠依據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)周車輛用移動體的行程而較多的旋轉(zhuǎn)軸進行檢測。并且， 第二內(nèi)齒輪能夠與第一內(nèi)齒輪同軸地旋轉(zhuǎn)，不需要將偏心旋轉(zhuǎn)恢復成不
偏心的旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)，能夠從第二內(nèi)齒輪直接輸入到旋轉(zhuǎn)傳感器中。因此， 能夠減少部件數(shù)量，能夠形成緊湊的減速裝置。并且，通過形成為二級 內(nèi)擺線機構(gòu)的簡單的構(gòu)造，能夠以低成本來進行車輛用位置檢測。
根據(jù)第三方面所涉及的發(fā)明，即便是設在驅(qū)動源的輸出軸和車輛用 移動體之間的驅(qū)動力傳遞機構(gòu)的極高轉(zhuǎn)數(shù)的結(jié)構(gòu)部件，亦可從其中通過
大的減速比來檢測車輛用移動體的絕對位置，因此能夠通過設計上、機 構(gòu)上、節(jié)約空間化以及維護等任意選擇最佳的結(jié)構(gòu)位置來構(gòu)筑座椅位置 檢測裝置(位置檢測裝置)。
根據(jù)第四方面所涉及的發(fā)明，能夠以不會損失的方式檢測驅(qū)動源的 轉(zhuǎn)數(shù)，并且，得益于裝卸容易的驅(qū)動源來進行組裝，因此在為了進行維 護等調(diào)整或改良等而后安裝車輛用檢測裝置的情況下，能夠容易地進行 組裝。
根據(jù)第五方面所涉及的發(fā)明，在依據(jù)螺紋軸進行檢測的情況下，由 于能夠通過位于使座椅滑動的最終階段的螺紋軸的旋轉(zhuǎn)進行檢測，因此 能夠正確地檢測實際的座椅的移動量而誤差4艮少，能夠用于座椅滑動的 高精度的控制。
并且，為了檢測座椅的移動量，能夠從傳遞機構(gòu)中任意的旋轉(zhuǎn)軸選 擇最佳的旋轉(zhuǎn)軸，而不受低轉(zhuǎn)數(shù)的制約，能夠提高設計座椅滑動裝置方面的柔軟性 功能性。
并且，在從馬達進行檢測的情況下，馬達根據(jù)下導軌和上導軌相對 移動規(guī)定量的行程旋轉(zhuǎn)，通過馬達旋轉(zhuǎn)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)量較多。但是， 根據(jù)本發(fā)明，由于能夠通過具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)的減速裝置得到高減速 比，因此通過馬達旋轉(zhuǎn)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)被減速成一周旋轉(zhuǎn)以下的旋轉(zhuǎn)角
度，從而能夠傳遞到能夠檢測360度以下的絕對角度的旋轉(zhuǎn)傳感器。在 該情況下，能夠以馬達的轉(zhuǎn)數(shù)不會損失的方式對其進行檢測，并且，由 于得益于裝卸容易的馬達的安裝來進行組裝，因此能夠容易地進行后安 裝車輛用檢測裝置時的組裝，由此進行維護等調(diào)整或改良等。
根據(jù)第六方面所涉及的發(fā)明，輸入軸通過驅(qū)動源的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)，在 車輛用移動體移動到開始端的期間內(nèi)，磁極擔載體朝一方向旋轉(zhuǎn)并且磁 極擔載體的抵接部與限制部抵接從而限制旋轉(zhuǎn)。隨后，直到車輛用移動
體到達開始端為止，輸出旋轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)相對于磁極擔載體空 轉(zhuǎn)。當車輛用移動體到達開始端時，磁極擔載體被定位在與開始端對應 的旋轉(zhuǎn)開始角度位置。通過以該旋轉(zhuǎn)開始角度位置的旋轉(zhuǎn)角度作為基 準，能夠利用磁傳感器來檢測車輛用移動體距離開始端的移動位置。在 將磁極擔載體設定在旋轉(zhuǎn)開始角度位置之后，當上述車輛用移動體移動 到結(jié)束端時，被減速到一周旋轉(zhuǎn)以下的輸出旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度比允許旋 轉(zhuǎn)角度小，由于抵接部不與限制部抵接，因此磁極擔載體的與開始端對 應的旋轉(zhuǎn)開始角度位置不會變化。并且，通過使車輛用移動體移動到結(jié) 束端，同樣能夠?qū)⒋艠O擔載體定位在與車輛用移動體的結(jié)束端對應的旋 轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置，能夠利用磁傳感器來檢測車輛用移動體距離結(jié)束端的 移動位置。這樣，如果磁傳感器和磁極擔載體的單體特性預先設定成一 樣，則僅通過使車輛用移動體朝開始端或者結(jié)束端移動就能夠?qū)⒋艠O擔 載體定位在預想的旋轉(zhuǎn)開始角度位置或者旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置。因此，能 夠筒單且迅速地將車輛用位置檢測裝置組裝在車輛用移動體的移動裝 置上，而無需在后面的工序中進行伴隨著座椅滑動動作的電子調(diào)整作 業(yè)。并且，即便是在滑動機構(gòu)部件出現(xiàn)錯位而進行裝卸修理的情形下， 亦可在修理場所簡單地對絕對位置進行再次調(diào)整。
根據(jù)第七方面所涉及的發(fā)明，由于輸出旋轉(zhuǎn)從相對于輸入軸平行設 置的輸出旋轉(zhuǎn)軸傳遞到磁極擔載體，因此能夠?qū)⑴c輸出旋轉(zhuǎn)軸對置的磁
10傳感器設置在軸心與輸入軸錯開的位置，即便是在輸入軸的軸向沒有安 裝空間的情況下也能夠組裝。
根據(jù)第八方面所涉及的發(fā)明，由于減速裝置具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)， 因此能夠得到較大的減速比，能夠?qū)⑤斎胼S隨車輛用移動體的行程而做 的轉(zhuǎn)數(shù)減速到旋轉(zhuǎn)軸的一周旋轉(zhuǎn)以下的轉(zhuǎn)數(shù)，從而能夠容易地檢測車輛 用移動體的絕對位置。并且，由于能夠緊湊地制作兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)， 因此能夠?qū)崿F(xiàn)安裝在車輛上的車輛用位置檢測裝置的小型輕量化。


圖l是第一實施方式中的動力式可調(diào)座椅滑動裝置的分解立體圖。
圖2是示出該動力式可調(diào)座椅滑動裝置搭載于車輛后的狀態(tài)的剖視圖。
圖3是沿著圖2的m — m線的剖視圖。
圖4是座椅位置檢測裝置的分解立體圖。
圖5是示出座椅位置檢測裝置被組裝在螺紋軸上后的狀態(tài)的剖視圖。
圖6是示出第一內(nèi)擺線機構(gòu)的圖。 圖7是示出第二內(nèi)擺線機構(gòu)的圖。 圖8是示出電位計的圖。
圖9是第二實施方式中的動力式可調(diào)座椅滑動裝置的分解立體圖。 圖10是示出座椅位置檢測裝置被組裝在電動機上后的狀態(tài)的剖視圖。
圖11是示出第三實施方式中的動力式可調(diào)座椅滑動裝置的概要的 俯視圖。
圖12是座椅位置檢測裝置的剖視圖。圖13是沿著圖12的xm - xm線的剖視圖。
圖14是沿著圖12的XIV - XIV線的剖視圖。
圖15是沿著圖12的XV- XV線的剖視圖。
圖16是示出第一旋轉(zhuǎn)輸出部件和第二旋轉(zhuǎn)輸出部件的立體圖。
圖17是示出第二旋轉(zhuǎn)輸出部件的磁化軸部件和空轉(zhuǎn)機構(gòu)的分解立 體圖。
圖18是示出磁化軸部件的磁極的圖。
圖19是示出使旋轉(zhuǎn)開始角度位置與開始端對應的情況的例子的圖。
圖20是示出到達結(jié)束端時的旋轉(zhuǎn)突起的旋轉(zhuǎn)位置的例子的圖。
圖21是示出從磁場角度檢測元件輸出的輸出電壓與車輛用移動體 的絕對位置的線形圖。
標號說明
1座椅滑動裝置(動力式可調(diào)座椅滑動裝置)；2 ■ 車輛底板； 3 "'車輛用移動體(車輛座椅)；11 "'上導軌；12 '"下導軌；14 '"車 輛用位置檢測裝置.座椅位置檢測裝置；41'旋轉(zhuǎn)軸.螺紋軸；42-螺 母部件；44."傳遞機構(gòu)；50."減速裝置；51 旋轉(zhuǎn)傳感器(電位 計)；52 '"殼體；53 '"偏心軸；54 '"偏心旋轉(zhuǎn)體；55 '"輸出軸(旋 轉(zhuǎn)輸出部件)；56第一內(nèi)擺線機構(gòu)(第一內(nèi)齒輪)；57-"第一內(nèi)擺 線機構(gòu)(第一外齒輪)；58 "'第二內(nèi)擺線機構(gòu)(第二外齒輪)；59 "-第 二內(nèi)擺線機構(gòu)(第二內(nèi)齒輪)；70a ."驅(qū)動源.馬達(電動機)；70e ■ -旋 轉(zhuǎn)軸*輸出軸(卡合軸)；101 -*座椅滑動裝置(動力式可調(diào)座椅滑動 裝置)；114 座椅位置檢測裝置；152 殼體；201 座椅滑動裝 置(動力式可調(diào)座椅滑動裝置)；212車輛用移動體(上導軌)； 213驅(qū)動源(驅(qū)動裝置)；214車輛用位置檢測裝置(座椅位置 檢測裝置)；250'"減速裝置；251'"磁傳感器；252a 旋轉(zhuǎn)限制 機構(gòu) 限制部(抵接突起)；253 減速裝置(偏心軸)；254 減速 裝置(偏心旋轉(zhuǎn)體)；255 減速裝置(第一旋轉(zhuǎn)輸出部件)；256 第
12一內(nèi)擺線機構(gòu)(第一內(nèi)齒輪)；257第一內(nèi)擺線機構(gòu)(第一外齒輪); 258 ■ 第二內(nèi)擺線機構(gòu)(第二外齒輪)；259第二內(nèi)擺線機構(gòu)(第 二內(nèi)齒輪)；260輸出旋轉(zhuǎn)軸(第二旋轉(zhuǎn)輸出部件)；260a .轉(zhuǎn)矩 限制機構(gòu)(圓筒部)；265 ■ 轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)(環(huán)形彈簧)；266'"磁極 擔載體；266a 旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)■抵接部(旋轉(zhuǎn)突起)；266e 轉(zhuǎn)矩 限制機構(gòu)(軸部)；270 輸入軸(連桿)；A 開始端；B 結(jié)束 端；a旋轉(zhuǎn)開始角度位置；b 旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置；oc ■允許旋 轉(zhuǎn)角度。
具體實施例方式
以下對將本發(fā)明的車輛用位置檢測裝置應用于作為座椅滑動裝置 的動力式可調(diào)座椅滑動裝置的座椅位置檢測裝置的第一實施方式進行 說明。圖l是動力式可調(diào)座椅滑動裝置的分解立體圖，圖2是示出將動 力式可調(diào)座椅滑動裝置搭載在車輛上后的狀態(tài)的剖視圖。另外，在本說 明書中使用的"前后、左右、上下"的方向都是以車輛的方向為基準記 述的，圖中的表示前后、左右、上下的箭頭示出將動力式可調(diào)座椅滑動 裝置搭載在車輛上后的狀態(tài)下的方向。
如圖1和圖2所示，動力式可調(diào)座椅滑動裝置l主要由下導軌ll、 上導軌12、驅(qū)動裝置13以及作為位置檢測裝置的座椅位置檢測裝置14
構(gòu)成o
下導軌ll由下導軌主體21和底板固定部22構(gòu)成。下導軌主體21 是沿著車輛的前后方向延伸的長條狀的部件，且在左右構(gòu)成有一對。下 導軌主體21的截面形狀大致形成為U字形，在形成該U字形的兩側(cè)壁 的上端形成有以朝內(nèi)側(cè)折回的方式彎曲的凸緣部21a。底板固定部22 通過省略圖示的鉚釘安裝在下導軌主體21的前后兩端，如圖2所示， 下導軌主體21通過底板固定部22被固定在車輛底板2上。
上導軌12由上導軌主體31和座椅固定部(省略圖示)以及托架固 定部33構(gòu)成。上導軌主體31是沿著前后方向延伸的長條狀的部件，且 與上述下導軌主體21對應地在左右構(gòu)成一對。上導軌主體31的截面形 狀大致形成為倒U字形狀，且形成有以從該倒U字形狀的兩側(cè)壁的下 端朝外側(cè)折回的方式彎曲的凸緣部31a。上導軌主體31的截面形狀形成
13為凸緣部31a能夠扣合于由下導軌主體21的凸緣部21a和下導軌主體21的側(cè)壁形成的空間內(nèi)的形狀，上導軌主體31和下導軌主體21的各自的凸緣部21a、 31a經(jīng)由定位器34卡合，從而被組裝成能夠沿前后方向相對移動。座椅固定部(省略圖示)螺釘緊固在上導軌主體31的前后端的上方，通過這些座椅固定部將上導軌31和車輛座椅3組裝起來。
驅(qū)動機構(gòu)13主要由螺紋軸41、螺合在螺紋軸41上的螺母部件42、齒輪裝置44以及驅(qū)動減速齒輪裝置70構(gòu)成。
螺紋軸41從前端部開始依次形成有與后述的偏心旋轉(zhuǎn)體嵌合的第一花鍵部41a，與螺母48螺合的外螺紋部41b;與后述的輸出齒輪44c嵌合的第二花鍵部41c;以及供后述的螺母部件42螺合的進給絲杠部41d。并且，在進給絲杠部41d的前端環(huán)繞設置有與后述的卡合部件43抵接的抵接凸緣部41e。螺紋軸41在上導軌主體31和下導軌主體21之間的內(nèi)部空間內(nèi)沿導軌的長度方向延伸設置，螺紋軸41的前端經(jīng)由后述的托架45等以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承在上導軌主體31上。
與螺紋軸41的進給絲杠部41d螺合的螺母部件42由樹脂材料、例如在尼龍66樹脂中添加玻璃纖維而成的樹脂形成，螺母部件42構(gòu)成為由組裝在下導軌主體21的底壁部的卡合部件43保持。卡合部件43由被折彎成截面倒U字形的板構(gòu)成，上部中央被切口，長方體形狀的螺母部件42嵌入在該切口部分中并被固定。卡合部件43的下端插入形成于下導軌主體21的底壁面的固定槽21b中并被固定?？ê喜考?3的前端通過與螺紋軸41的抵接凸緣部41e抵接來限制上導軌主體31朝后方移動。
如圖2、圖3以及圖5所示，上述齒輪裝置44由齒輪箱44a、輸入齒輪44b以及輸出齒輪44c構(gòu)成。兩個齒輪44b、 44c分別由螺旋角為45度的斜齒輪構(gòu)成，并以各自的旋轉(zhuǎn)軸以卯度交叉嚙合的方式組裝在齒輪箱44a內(nèi)。齒輪箱44a由一對托架45、 46夾持并固定于上導軌主體31的前部。螺紋軸41的前端部貫通齒輪箱44a，螺紋軸41的第二花鍵部41c在齒輪箱44a內(nèi)以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式與輸出齒輪44c嵌合。并且，通過與進給絲杠部41b螺合的螺母48防止螺紋軸41相對于齒輪箱44a脫出。驅(qū)動減速齒輪裝置70具備電動機70a、蝸桿70b、蝸輪70c以及連桿70d，蝸桿70b與電動機70a的旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，蝸輪70c對蝸桿70b的旋轉(zhuǎn)進行減速并將其傳遞到連桿70d。進而，連桿70d與配置于左右的各齒輪裝置44的輸入齒輪44b連結(jié)，將基于電動機70a的驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)力傳遞到輸入齒輪44b。另外，利用除了電動機70a之外的驅(qū)動減速齒輪裝置70和齒輪裝置44構(gòu)成傳遞機構(gòu)。
在螺紋軸41的前端連結(jié)有座椅位置檢測裝置14，以檢測螺紋軸41的旋轉(zhuǎn)，該座椅位置檢測裝置14具備減速裝置50和作為旋轉(zhuǎn)傳感器的單向旋轉(zhuǎn)式的電位計51，減速裝置50具備兩級的內(nèi)擺線(hypo-cycloid )機構(gòu)。如圖4和圖5所示，減速裝置50由固定在上導軌主體31的上側(cè)內(nèi)壁上的殼體52、偏心軸53、偏心旋轉(zhuǎn)體54、以及旋轉(zhuǎn)輸出部件55構(gòu)成。殼體52形成為圓筒狀，如圖5和圖6所示，在后側(cè)內(nèi)周形成有第一內(nèi)齒輪56，在前端在上下設有一對卡合爪52a且在左右設有一對供后述的電位計嵌合的卡合缺口 52b。并且，殼體52在形成于上部的固定部52c通過省略圖示的螺栓等固定于上導軌主體31的頂壁內(nèi)側(cè)。偏心軸53的后端外周以能夠旋轉(zhuǎn)的方式軸支承在殼體52上。并且，偏心軸53以不能相對移動的方式嵌裝在螺紋軸41的第一花鍵部41a上，且具有從螺紋軸41的旋轉(zhuǎn)軸心偏心的中心軸。如圖4和圖5所示，偏心旋轉(zhuǎn)體54由第一外齒輪57 (參照圖6)和第二外齒輪58 (參照圖7)并排而形成為一體。偏心旋轉(zhuǎn)體54以相對旋轉(zhuǎn)自如的方式外嵌在偏心軸53上，且伴隨著偏心軸53的旋轉(zhuǎn)而偏心旋轉(zhuǎn)。并且，偏心旋轉(zhuǎn)體54的前端外周以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式支承在后述的旋轉(zhuǎn)輸出部件55的內(nèi)周。另外，第一外齒輪57和第一內(nèi)齒輪56構(gòu)成以少量的齒數(shù)差相互嚙合的第一級內(nèi)擺線機構(gòu)(參照圖6)。
作為輸出軸的旋轉(zhuǎn)輸出部件55,以旋轉(zhuǎn)自如的方式內(nèi)嵌在殼體52的前端部，該旋轉(zhuǎn)輸出部件55的旋轉(zhuǎn)軸心與殼體的第 一 內(nèi)齒輪56同軸(與螺紋軸41同軸)。旋轉(zhuǎn)輸出部件55形成為前端被蓋住的圓筒狀，在該前端突出設置有輸出卡合部60。在后側(cè)的內(nèi)周部形成有第二內(nèi)齒輪59，從而構(gòu)成以少量的齒數(shù)差與第二外齒輪58相互嚙合的第二級內(nèi)擺線機構(gòu)(參照圖7)。輸出卡合部60與電位計51的檢測部51a卡合，電位計51內(nèi)嵌于殼體52的前端而通過一對卡合突起51b與之卡合。電位計51能夠通過從基準位置測定360度以下的旋轉(zhuǎn)角度來檢測絕對角度，并進一步檢測上導軌31滑動的絕對位置。
在以上述方式構(gòu)成的動力式可調(diào)座椅滑動裝置1中，車輛座椅3以如下的方式進行滑動。首先，驅(qū)動電動機70a，電動機70a的旋轉(zhuǎn)通過驅(qū)動減速齒輪裝置70被減速。進而，旋轉(zhuǎn)傳遞到貫通作為驅(qū)動減速齒輪裝置70的輸出側(cè)的蝸輪70c的連桿70d。當連桿70d旋轉(zhuǎn)時，與該連桿70d連結(jié)的左右方向的齒輪裝置44的輸入齒輪44b旋轉(zhuǎn)。進而，當與齒輪裝置44的輸出齒輪44c連結(jié)的螺紋軸41旋轉(zhuǎn)時，螺紋軸41的進給絲杠部41d和螺母部件42之間的相對旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換成軸方向的相對位置的變化。由于螺母部件42被固定在下導軌主體21上，因此螺紋軸41相對于螺母部件42沿前后方向相對移動。進而，進行上導軌主體31相對于下導軌主體21相對移動規(guī)定量的滑動動作。
此處，由于座椅位置檢測裝置14的偏心軸53連結(jié)在螺紋軸41上，因此偏心軸53通過螺紋軸41的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。通過該偏心軸53旋轉(zhuǎn)，第一外齒輪57與設在殼體52上的第一內(nèi)齒輪56內(nèi)接并旋轉(zhuǎn)。此時，第一外齒輪57比第一內(nèi)齒輪56多旋轉(zhuǎn)齒數(shù)差的量。在該情況下，第一外齒輪57的齒數(shù)相對于齒數(shù)差的比成為速度比。在本實施方式的情況下，首先，在第一內(nèi)擺線機構(gòu)中，由于第一內(nèi)齒輪56固定在殼體52上，因此偏心軸53每旋轉(zhuǎn)一周，第一外齒輪57就旋轉(zhuǎn)該笫一外齒輪與第一內(nèi)齒輪56的齒數(shù)差的量。第一外齒輪57的齒數(shù)相對于齒數(shù)差的比成為速度比。
在第二內(nèi)擺線機構(gòu)中也同樣，第二內(nèi)齒輪59會多旋轉(zhuǎn)與第二外齒輪58間的齒數(shù)差的量，第二內(nèi)齒輪59的齒數(shù)相對于齒數(shù)差的比成為速度比。此處，當設第一內(nèi)齒輪56的齒數(shù)為Zll、設第一外齒輪57的齒數(shù)為Z12、設第二內(nèi)齒輪59的齒數(shù)為Z21、設第二外齒輪58的齒數(shù)為Z22時，輸出側(cè)的第二內(nèi)齒輪59相對于輸入側(cè)的偏心軸53的旋轉(zhuǎn)速度由下式表示
(Z21 x Z12 - Zll x Z22 ) / ( Z21 x Z12 )。
例如，當設Z11二17、 Z12=16、 Z21=19、 Z22-18時，速度比為1/152。即，減速比為152。例如，當設螺紋軸41的進給絲杠部41d的導程為4mm，設上導軌主體31的滑動量為260mm時，螺紋軸41的總轉(zhuǎn)數(shù)為
16260/4=65，利用152的減速比進行減速，仍輸出65/152=0.428的1以下的旋轉(zhuǎn)，能夠利用電位計51來檢測該旋轉(zhuǎn)。如果使用電位計51等能夠檢測絕對角度的傳感器則能夠檢測上導軌31滑動的絕對位置。
這樣，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的座椅位置檢測裝置14，以電動機70a作為驅(qū)動源而旋轉(zhuǎn)的螺紋軸41的旋轉(zhuǎn)，通過具有兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)(56、 57、58、 59)的減速裝置50被減速到旋轉(zhuǎn)一周以下的旋轉(zhuǎn)角度，從而能夠傳遞到能夠檢測360度以下的絕對角度的電位計51。因此，由于始終能夠作為絕對位置來檢測距離基準點的移動量，因此不會產(chǎn)生讀取誤差的累積、誤差的機械累積，能夠高精度地維持動力式可調(diào)座椅滑動裝置1的驅(qū)動控制。
并且，由于上述第一外齒輪57和第二外齒輪58共有偏心軸53并形成一體，因此，第二外齒輪58以與第一外齒輪57的偏心旋轉(zhuǎn)相同的動作相對于固定于殼體52的第一內(nèi)齒齒輪56偏心旋轉(zhuǎn)。進而，與該第二外齒輪58嚙合的第二內(nèi)齒輪59能夠與第一內(nèi)齒輪57同軸地旋轉(zhuǎn)，不需要使偏心旋轉(zhuǎn)恢復沒有偏心的旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)就能夠?qū)⑵男D(zhuǎn)從第二內(nèi)齒輪59直接輸入旋轉(zhuǎn)傳感器。因此，能夠減少部件數(shù)量，能夠形成緊湊的檢測裝置。并且，通過形成兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)，能夠得到大的減速比，因此從伴隨著滑動行程的轉(zhuǎn)數(shù)多的旋轉(zhuǎn)軸上亦可進行檢測。并且，在本實施方式中，由于是依據(jù)螺紋軸41在使車輛座椅3滑動的最終階段的旋轉(zhuǎn)來進行檢測的，因此與實際的車輛座椅3移動的移動量之間的誤差少，能夠正確地檢測，能夠在動力式可調(diào)座椅滑動裝置l的高精度地控制中使用。
接著，對將本發(fā)明的車輛用位置檢測裝置實施于動力式可調(diào)座椅滑動裝置的座椅位置檢測裝置中的笫二實施方式進行以下說明。如圖9和圖10所示，本實施方式的動力式可調(diào)座椅滑動裝置101在座椅位置檢測裝置114直接連結(jié)于電動機70a的后側(cè)的方面、以及在螺紋軸41的前端并未形成第一花鍵部的方面與第一實施方式不同。其他的結(jié)構(gòu)都相同，因此賦予相同的標號并省略^L明。如圖IO所示，殼體152與電動機70a的后端部連接設置，偏心軸53后端部的被卡合軸53a與直接連結(jié)于電動機70a的轉(zhuǎn)子上的卡合軸70e卡合。通過該偏心軸53的偏心旋轉(zhuǎn)，偏心旋轉(zhuǎn)體54偏心旋轉(zhuǎn)，進而使旋轉(zhuǎn)輸出部件55旋轉(zhuǎn)，從而在電位計51中直接檢測電動機70a的旋轉(zhuǎn)。
例如，當設驅(qū)動減速齒輪裝置70的減速比為10時，依據(jù)螺紋軸41 的全行程轉(zhuǎn)數(shù)65，電動機70a旋轉(zhuǎn)65 x 10=650轉(zhuǎn)。在該情況下，例如 當設第一內(nèi)齒輪56的齒數(shù)Zll-30、第一外齒輪57的齒數(shù)Z12-29、第 二內(nèi)齒輪59的齒數(shù)Z21-29、第二外齒輪58的齒數(shù)乙22=28時，通過前 面的公式可以得到1/841的旋轉(zhuǎn)比、即841的減速比，是比電動機70a 的轉(zhuǎn)數(shù)650大的值，因此能夠確保輸出側(cè)的第二內(nèi)齒輪59的旋轉(zhuǎn)在1 以下。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的座椅位置檢測裝置114，能夠以電動機70a的轉(zhuǎn)數(shù) 不會損失的方式對之檢測，并且，由于附隨裝卸容易的電動機70a的安 裝而進行組裝，因此能夠容易地進行在后安裝座椅位置檢測裝置114的 情況下的組裝，用以進行維護等調(diào)整或改良等。
接著，對將本發(fā)明的車輛用位置檢測裝置實施于動力式可調(diào)座椅滑 動裝置的座椅位置檢測裝置的第三實施方式進行以下說明。圖11是示 出設在車輛底板2上的動力式可調(diào)座椅滑動裝置201的概要的俯視圖， 圖12是示出座椅位置檢測裝置214的概要的剖視圖。在本實施方式中， 座椅位置檢測裝置214與作為驅(qū)動源的驅(qū)動裝置(電動機)213 —起附 設在將驅(qū)動力傳遞至左右成對的上導軌212的連桿270上。該連桿270 形成為截面六邊形的棒狀。以上導軌212滑動到最前方的位置作為開始 端A，以上導軌212滑動到最后方的位置作為結(jié)束端B。并且，由于上 導軌212 —體地固定在車輛用座椅上，且上導軌212相對于下導軌212 移動，因此在本實施方式中上導軌212是構(gòu)成車輛用移動體的部件。
如圖12所示，該座椅位置檢測裝置214由以下部件構(gòu)成對連桿 270的轉(zhuǎn)數(shù)進行減速的減速裝置250;作為將來自減速裝置250的輸出 傳遞到后述的磁傳感器251的輸出旋轉(zhuǎn)軸的第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260;以 及包含磁場角度檢測元件267的磁傳感器251。
如圖11和圖12所示，減速裝置250由以下部件構(gòu)成遮蓋將成對 的上導軌212之間連接在一起的連桿270的罩部件261或者構(gòu)成連結(jié)固 定在驅(qū)動裝置(電動機)213上的殼體的殼體主體252和蓋體262;偏 心軸253;偏心旋轉(zhuǎn)體254;以及第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255。連桿270構(gòu)成減速裝置250的輸入軸。如圖12所示，殼體主體252形成左側(cè)(在圖 12中為下側(cè))敞開的四方箱狀。在殼體主體252的右前部(在圖12中 為左側(cè))內(nèi)周形成有第一內(nèi)齒輪256，在左側(cè)(在圖12中為下側(cè))內(nèi)嵌 有蓋體262。上述偏心軸253的左端(在圖12中為下端)外周軸支承在 蓋體262的前側(cè)(在圖12中為左側(cè))，偏心軸253的右端外周(在圖12 中為上端外周)軸支承在殼體主體252上，從而偏心軸253能夠相對于 殼體252、 262轉(zhuǎn)動。在偏心軸253上形成有六角孔253a，在圖11中沿 左右方向延伸的連桿270以不能相對于六角孔253a旋轉(zhuǎn)的方式嵌裝在 六角孔253a中。偏心軸253具有從連桿270的旋轉(zhuǎn)軸心偏心的中心軸。 偏心旋轉(zhuǎn)體254以第 一外齒輪257和第二外齒輪258并排地一體形成(參 照圖12)。偏心旋轉(zhuǎn)體254以相對旋轉(zhuǎn)自如的方式外嵌在偏心軸253上， 且伴隨著偏心軸253的旋轉(zhuǎn)而偏心旋轉(zhuǎn)。另外，第一外齒輪257和第一 內(nèi)齒輪256構(gòu)成以少量齒數(shù)差相互嚙合的第一級內(nèi)擺線機構(gòu)(參照圖 13)。第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255的左端部(在圖12中為下端部)以旋轉(zhuǎn)自 如的方式外嵌在突出設置于殼體的蓋體262的軸支承部262a上，且在 第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255的左端部外周形成有第一輸出外齒輪263。在第 一旋轉(zhuǎn)輸出部件255的右端部內(nèi)周(在圖12中為上端部內(nèi)周)形成有 第二內(nèi)齒輪259，該第二內(nèi)齒輪259和第二外齒輪258構(gòu)成以少量齒數(shù) 差相互嚙合的第二級內(nèi)擺線機構(gòu)(參照圖14)。該旋轉(zhuǎn)輸出部件255的 旋轉(zhuǎn)軸心與殼體主體252的第一內(nèi)齒輪256同軸(與連桿270同軸)。 與第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255并排設置有第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260，設在第二 旋轉(zhuǎn)輸出部件260的外周的第二輸出外齒輪264與第 一輸出外齒輪263 嚙合(參照圖15和圖16)。該第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260構(gòu)成輸出旋轉(zhuǎn)軸。 第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260以與第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255的旋轉(zhuǎn)軸(連桿270 的旋轉(zhuǎn)軸)平行的軸線為中心聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。在第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260上 形成有朝軸線方向的一側(cè)突出的圓筒部260a和朝軸線方向的另一側(cè)突 出的被支承軸部260b。被支承軸部260b以能夠轉(zhuǎn)動的方式軸支承在設 置于殼體的蓋體262上的軸支承孔262b中。且在圓筒部260a中內(nèi)嵌有 環(huán)形彈簧265 (參照圖17)。短圓柱狀的磁極擔載體266的軸部266e的 基端內(nèi)嵌在環(huán)形彈簧265中。在磁極擔載體266前端形成有凸緣部266d。 在凸緣部266d上以在旋轉(zhuǎn)方向上對置的方式設有S極和N極的磁極， 且設有作為抵接部的旋轉(zhuǎn)突起266a,該旋轉(zhuǎn)突起266a在特定的角度下 與磁極所表示的NS的磁力線的方向相對達成一致(參照圖18)。在環(huán)形彈簧265上形成有在半徑方向具有彈性且突出的凹凸面，通過利用第 二旋轉(zhuǎn)輸出部件260的圓筒部260a的內(nèi)壁和磁極擔載體266的軸部 266e的外壁按壓并夾持該凹凸面，能夠利用環(huán)形彈簧265發(fā)揮限制磁極 擔載體266和第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260之間的相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩限制器的功 能。另外，利用上述圓筒部260a、軸部266e以及環(huán)形彈簧265來構(gòu)成 轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)。旋轉(zhuǎn)突起266a與設在殼體主體252上的構(gòu)成限制部的 抵接突起252a抵接從而限制旋轉(zhuǎn)。夾著該抵接突起252a的兩端部的角 度oc是旋轉(zhuǎn)允許角度(參照圖18)。另外，當使上導軌212移動到開始 端A時，如圖19所示，旋轉(zhuǎn)突起266a朝一方向旋轉(zhuǎn)從而與抵接突起 252a抵接的磁極擔載體266的旋轉(zhuǎn)角度位置成為旋轉(zhuǎn)開始角度位置a。 另外，在直到上導軌212移動到開始端A為止旋轉(zhuǎn)突起266a都不與抵 接突起252a抵接的情況下，通過預先使磁極擔載體266相對于第二旋 轉(zhuǎn)輸出部件260的相對旋轉(zhuǎn)位置偏移進行調(diào)整，以使旋轉(zhuǎn)突起266a與 抵接突起252a抵接。并且，如圖20所示，當使上導軌212移動到結(jié)束 端B時，旋轉(zhuǎn)突起266a朝另一方向旋轉(zhuǎn)，并在與抵接突起252a抵接的 近前位置停止。該停止位置是旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置b。旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)構(gòu)成 包含上述旋轉(zhuǎn)突起266a和抵接突起252a。磁場角度檢測元件267隔著 磁隙沿磁極擔載體266的軸線方向?qū)χ?，磁場角度檢測元件267被固定 在印刷基板269上從而構(gòu)成磁傳感器251。作為絕對角度檢測在旋轉(zhuǎn)突 起266a和抵接突起252a抵接并空轉(zhuǎn)后停止的磁極的磁力線距離旋轉(zhuǎn)開 始角度位置a的360度以下的旋轉(zhuǎn)角度，由此來檢測上導軌212相對于 下導軌211滑動后的距離開始端A的移動位置。
另外，將連桿270的旋轉(zhuǎn)傳遞到省略圖示的螺紋軸的齒輪裝置44 與第一實施方式相同，因此對其賦予相同的標號并省略說明。
以下對使用以上述方式構(gòu)成的座椅位置檢測裝置214來檢測上導軌 212 (座椅)相對于下導軌211移動的移動位置的情況進行說明。
首先，在將座椅位置檢測裝置214組裝在動力式可調(diào)座椅滑動裝置 201上之后，驅(qū)動驅(qū)動裝置(電動機)213從而使上導軌212相對于下 導軌211滑動移動到上述開始端(機械端部)A。此時，旋轉(zhuǎn)突起266a 朝一方向(在圖18、圖19中為逆時針方向)旋轉(zhuǎn)。進而，如圖19所示， 例如位于圖18的位置的旋轉(zhuǎn)突起266a逆時針旋轉(zhuǎn)并與抵接突起252a
20抵接。由于在抵接后，第二輸出部件260仍然旋轉(zhuǎn)直到上導軌212到達 開始端A,因此第二輸出部件260相對于磁極擔載體266承受比環(huán)形彈 簧265的緊固力高的轉(zhuǎn)矩而空轉(zhuǎn)。進而，在上導軌212到達開始端A的 位置上述空轉(zhuǎn)停止，磁極擔載體266相對于第二輸出部件260被環(huán)形彈 簧265的緊固力固定，從而旋轉(zhuǎn)突起266a與抵接突起252a抵接的位置 被定位在與開始端A的位置對應的旋轉(zhuǎn)開始角度位置a，完成輸出設定。 然后，即便磁極擔載體266使動力式可調(diào)座椅滑動裝置201朝另一方向 (在圖20中為順時針方向)旋轉(zhuǎn)，由于磁極擔載體266相對于殼體主 體252被減速成旋轉(zhuǎn)一周以下，在旋轉(zhuǎn)突起262a不會再次與抵接突起 252a搭在一起的狀態(tài)下使用(參照圖20),因此通過環(huán)形彈簧265的緊 固力，輸出設定的狀態(tài)(磁極擔載體266相對于第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260 的相對旋轉(zhuǎn)角度位置)不會變化。
進而，當使用動力式可調(diào)座椅滑動裝置201時，首先，在圖11中， 驅(qū)動驅(qū)動裝置(電動機)213，驅(qū)動裝置213的旋轉(zhuǎn)通過省略圖示的驅(qū) 動減速齒輪裝置被減速。進而，旋轉(zhuǎn)被傳遞到貫通作為驅(qū)動減速齒輪裝 置的輸出側(cè)的省略圖示的蝸輪的連桿270。當連桿270旋轉(zhuǎn)時，與該連 桿270連結(jié)的左右方向的齒輪裝置44的省略圖示的輸入齒輪旋轉(zhuǎn)。進 而，當與齒輪裝置44的輸出齒輪連結(jié)的省略圖示的螺紋軸旋轉(zhuǎn)時，螺 紋軸的省略圖示的進給絲杠部和省略圖示的螺母部件之間的相對旋轉(zhuǎn) 被轉(zhuǎn)換成沿軸向的相對位置的變化。由于該螺母部件被固定在下導軌 211上，因此上述螺紋軸相對于螺母部件沿前后方向相對移動。進而， 上導軌212進行相對于下導軌211相對移動規(guī)定量的滑動動作。
并且，對于座椅位置檢測裝置214，通過連桿270的旋轉(zhuǎn)，偏心軸 253偏心旋轉(zhuǎn)，通過該偏心軸253旋轉(zhuǎn)，第一外齒輪257與設在殼體主 體252上的第一內(nèi)齒輪256內(nèi)接并旋轉(zhuǎn)。此時，第一外齒輪257比第一 內(nèi)齒輪256多旋轉(zhuǎn)齒數(shù)差的量。在該情況下，第一外齒輪257的齒數(shù)相 對于齒數(shù)差的比成為速度比。在本實施方式的情況下，首先，在第一內(nèi) 擺線機構(gòu)中，由于第一內(nèi)齒輪256固定在殼體主體252上，因此偏心軸 253每旋轉(zhuǎn)一周，第 一外齒輪257就旋轉(zhuǎn)第一外齒輪257與第一 內(nèi)齒輪 256的齒數(shù)差的量。第一外齒輪 的齒數(shù)相對于齒數(shù)差的比成為速度 比。在第二內(nèi)擺線機構(gòu)中也相同，第二內(nèi)齒輪259多旋轉(zhuǎn)與笫二外齒輪 258的齒數(shù)差的量，第二內(nèi)齒輪259的齒數(shù)相對于齒數(shù)差的比成為速度 比。在形成該第二內(nèi)齒輪259的第一旋轉(zhuǎn)輸出部件255上形成有第一輸 出外齒輪263 ，形成有與第 一輸出外齒輪263嚙合的笫二輸出外齒輪264 的第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。在本實施方式中，由于第二輸出 外齒輪264的齒數(shù)形成為比第 一輸出外齒輪263的齒數(shù)多，因此進一步 被減速。進而，磁極擔載體266與第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260的旋轉(zhuǎn)同步地 旋轉(zhuǎn)，從而磁極的徑向的磁場角度旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)角度被對置設置于磁極 擔載體266的磁場角度檢測元件267檢測。進而，即便磁場角度檢測元 件267的檢測范圍被制約在360度以下，減速比設定成在動力式可調(diào)座 椅滑動裝置201的座椅做全行程的狀態(tài)下檢波范圍也不會達到360度以 上。并且，如圖21所示，能夠通過電子調(diào)整(trimming)處理而程序 化為磁場角度變化相對于上導軌212的移動位置的線性的特性。由于需
子調(diào)整處理，因此能夠經(jīng)由連接器268進行電連接。通過預先在滑動的 后端(結(jié)束端B)和前端(開始端A)之間設定特定的線性特性，能夠 始終通過輸出特性來檢測動力式可調(diào)座椅滑動裝置201的座椅(上導軌 212)的絕對位置。
根據(jù)上述的座椅位置檢測裝置214，通過驅(qū)動裝置213的驅(qū)動，連 桿270旋轉(zhuǎn)，在上導軌212移動到開始端A的期間內(nèi)，磁極擔載體266 朝一方向旋轉(zhuǎn)并且磁極擔載體266的旋轉(zhuǎn)突起266a與抵接突起252a抵 接從而限制旋轉(zhuǎn)。隨后，直到上導軌212到達開始端A為止，第二旋轉(zhuǎn) 輸出部件260通過轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)265、260a、266e相對于磁極擔載體266 空轉(zhuǎn)。當上導軌212到達開始端A時，磁極擔載體266被定位在與開始 端A對應的磁極擔載體266的旋轉(zhuǎn)開始角度位置a。通過以該旋轉(zhuǎn)開始 角度位置a的旋轉(zhuǎn)角度作為基準，能夠利用磁傳感器251來檢測上導軌 212距離開始端A的移動位置。在將磁極擔載體266設定在旋轉(zhuǎn)開始角 度位置a之后，當上導軌212移動到結(jié)束端B時，被減速到一周旋轉(zhuǎn)以 下的第二旋轉(zhuǎn)輸出部件260的旋轉(zhuǎn)角度比允許旋轉(zhuǎn)角度a小，由于與第 二旋轉(zhuǎn)輸出部件260同步地旋轉(zhuǎn)的磁極擔載體266的旋轉(zhuǎn)突起266a不 與抵接突起252a抵接，因此磁極擔栽體266相對于第二旋轉(zhuǎn)輸出部件 260的相對旋轉(zhuǎn)角度不會變化，磁極擔載體266的與開始端A對應的旋轉(zhuǎn)開始角度位置a不會變化。在以結(jié)束端B作為基準來檢測移動位置的 情況下，通過使上導軌212移動到結(jié)束端B，同樣能夠?qū)⒋艠O擔載體266 定位在與上導軌212的結(jié)束端B對應的旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置b,能夠利用 磁傳感器251來檢測上導軌212距離結(jié)束端B的移動位置。這樣，由于 僅通過使上導軌212朝開始端A或者結(jié)束端B移動就能夠?qū)⒋艠O擔載 體266定位在旋轉(zhuǎn)開始角度位置a或者旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置b，因此無需 在后面的工序中進行伴隨著座椅滑動動作的電子調(diào)整作業(yè)，即可簡單且 迅速地將座椅位置檢測裝置214組裝在上導軌212的移動裝置(連桿 270、齒輪裝置44、螺紋軸、螺母部件等)上。
并且，由于輸出旋轉(zhuǎn)從相對于作為輸入軸的連桿270平行設置的第 二旋轉(zhuǎn)輸出部件260傳遞到磁極擔載體266,因此能夠?qū)⑴c磁極擔載體 266對置的磁傳感器251設置在軸心與連桿270錯開的位置，即便是在 連桿270的軸向沒有安裝空間的情況下也能夠組裝。
并且，由于減速裝置250具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)，因此能夠得到較大 的減速比，能夠?qū)殡S著上導軌212的行程的連桿270的轉(zhuǎn)數(shù)減速到第 二旋轉(zhuǎn)輸出部件260的一周旋轉(zhuǎn)以下的轉(zhuǎn)數(shù)，從而能夠容易地檢測上導 軌的絕對位置。并且，由于能夠緊湊地制作兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)，因此能 夠?qū)崿F(xiàn)安裝在車輛上的座椅位置檢測裝置214的小型輕量化。
另外，在上述實施方式中，將座椅位置檢測裝置連結(jié)在螺紋軸、電 動機或者連桿上，但是并不限于次，例如也能夠連結(jié)在通過馬達(驅(qū)動 源)使座椅(車輛用移動體)移動的旋轉(zhuǎn)軸上進行檢測。這樣，由于即 便是高轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)軸也能夠通過較大的減速比來檢測座椅的絕對位置， 因此能夠通過設計上、機構(gòu)上、節(jié)約空間化以及維護等任意選擇最佳的 結(jié)構(gòu)位置來構(gòu)筑座椅位置檢測裝置(位置檢測裝置)。
并且，將旋轉(zhuǎn)傳感器形成為電位計，但是并不限于此，例如也能夠 選擇旋轉(zhuǎn)編碼器等公知的檢測裝置進行使用。
并且，兩級的內(nèi)擺線機構(gòu)形成為第一內(nèi)齒輪的齒數(shù)比第一外齒輪的 齒數(shù)稍多，第二內(nèi)齒輪的齒數(shù)比第二外齒輪的齒數(shù)稍多，但是并不限于 此，例如也可以是第一內(nèi)齒輪的齒數(shù)比第一外齒輪的齒數(shù)稍少，第二內(nèi) 齒輪的齒數(shù)比第二外齒輪的齒數(shù)稍少。并且，能夠任意選擇并使用公知的復合內(nèi)擺線機構(gòu)，該復合內(nèi)擺線機構(gòu)使用兩組內(nèi)齒輪和外齒輪以少量 的齒數(shù)差嚙合并旋轉(zhuǎn)的內(nèi)擺線機構(gòu)來得到高減速比。
并且，減速裝置并不限定于由兩級內(nèi)邊線機構(gòu)構(gòu)成，只要最終能夠 將磁傳感器等檢測轉(zhuǎn)速的輸出旋轉(zhuǎn)軸減速到 一周旋轉(zhuǎn)以下即可，例如也 可以由一級內(nèi)擺線機構(gòu)構(gòu)成。
并且，在上述實施方式中，將車輛用位置檢測裝置具體化為檢測座
椅滑動裝置的位置的座椅位置裝置14，但是，該位置檢測裝置14并非 必須用于檢測座椅滑動裝置的位置，例如也可以具體化為檢測通過馬達 的驅(qū)動力使座椅的傾斜角度自動變化的動力式傾斜裝置的傾斜角度的 位置(角度)檢測裝置。進一步，并不限于車輛用座椅，例如也可以具 體化為檢測通過馬達驅(qū)動力使車輛的后門、側(cè)滑門、天窗等車輛部件自 動開閉的裝置的開閉位置的裝置。
并且，在上述第三實施方式中，將第二旋轉(zhuǎn)輸出部件和磁極擔載體 形成為單獨的部件，但是并不限于此，例如也可以是第二旋轉(zhuǎn)輸出部件 和磁極擔載體一體并使其整體帶有磁性的部件，并在第一旋轉(zhuǎn)輸出部件 和第二旋轉(zhuǎn)輸出部件之間設置空轉(zhuǎn)機構(gòu)。在該情況下，第一旋轉(zhuǎn)輸出部
件構(gòu)成輸出旋轉(zhuǎn)軸，第二旋轉(zhuǎn)輸出部件構(gòu)成磁極擔載體。
并且，雖使第一旋轉(zhuǎn)輸出部件和第二旋轉(zhuǎn)輸出部件并列，但是并不 限于此，例如也可以隔著轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)將磁極擔載體組裝在第一旋轉(zhuǎn)輸 出部件而不是第二旋轉(zhuǎn)輸出部件上，并利用磁傳感器從與減速裝置的輸 出旋轉(zhuǎn)軸串聯(lián)的位置檢測旋轉(zhuǎn)量。在該情況下，第一旋轉(zhuǎn)輸出部件構(gòu)成 輸出旋轉(zhuǎn)軸。
使輸出旋轉(zhuǎn)軸(磁極擔載體266)的旋轉(zhuǎn)開始角度位置a與上導軌 212的開始端A對應，但是并不限于此，例如也可以以使輸出旋轉(zhuǎn)軸(磁 極擔載體266 )的旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置b與上導軌212的結(jié)束端B對應的 方式使其空轉(zhuǎn)從而進行調(diào)整。并且，開始端A和結(jié)束端B并非必須是 上導軌可相對下導軌滑動的機械端部，例如也可以是滑動的控制范圍的 開始端和結(jié)束端。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明所涉及的車輛用位置檢測裝置和座椅位置檢測裝置適用于 在車輛的可動部、特別是具備動力滑動功能的座椅裝置中，容易且正確 地檢測其移動位置并準確地控制座椅(可動部)的移動。
權(quán)利要求
1、一種車輛用位置檢測裝置，其檢測車輛用移動體在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動源的驅(qū)動力作用下所移動的位置，其特征在于，所述車輛用位置檢測裝置具備減速裝置，其具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)，這兩級內(nèi)擺線機構(gòu)將在使所述移動體移動之際而通過所述驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)數(shù)周的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)量減速到一周旋轉(zhuǎn)以下；以及旋轉(zhuǎn)傳感器，其將從所述減速裝置輸出的旋轉(zhuǎn)輸出以絕對角度的形式檢測出來，根據(jù)由該旋轉(zhuǎn)傳感器檢測到的所述絕對角度來檢測所述移動體的位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛用位置檢測裝置，其特征在于， 所述減速裝置具備偏心軸，其連結(jié)在所述旋轉(zhuǎn)軸上，且具有從所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心 偏心的中心軸；偏心旋轉(zhuǎn)體，其被支承于所述偏心軸而能做相對旋轉(zhuǎn)； 殼體，其將所述偏心軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并收納所述偏心旋轉(zhuǎn)體； 第一級內(nèi)擺線機構(gòu)，該第一級內(nèi)擺線機構(gòu)具有第一內(nèi)齒輪，其相 對于所述旋轉(zhuǎn)軸同軸地設置在所述殼體的內(nèi)周；以及第一外齒輪，其以 與所述第一內(nèi)齒輪間為少量齒數(shù)差的齒數(shù)形成在所述偏心旋轉(zhuǎn)體上并 與所述第一內(nèi)齒輪嚙合；以及第二級內(nèi)擺線機構(gòu)，該第二級內(nèi)擺線機構(gòu)具有輸出軸，其以相對 于所述旋轉(zhuǎn)軸能夠在同軸上旋轉(zhuǎn)的方式支承于所述殼體；第二內(nèi)齒輪， 其在所述輸出軸上與所述第 一 內(nèi)齒輪并列地形成在同軸上；以及第二外齒輪，其以與所述第二內(nèi)齒輪間為少量齒數(shù)差的齒數(shù)形成在所述偏心旋 轉(zhuǎn)體上并與所述第二內(nèi)齒輪嚙合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用位置檢測裝置，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)軸是驅(qū)動力傳遞機構(gòu)的構(gòu)成部件，所述驅(qū)動力傳遞機構(gòu)設在所述驅(qū)動源的輸出軸和所述移動體之間，以將該驅(qū)動源的驅(qū)動力傳遞 到所述移動體。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用位置檢測裝置，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)軸是所述驅(qū)動源的輸出軸。
5、 一種座椅位置檢測裝置，其特征在于， 所述座椅位置檢測裝置具有下導軌，其固定在車輛的底板上；上導軌，其由所述下導軌支承為滑動自如，并支承車輛用座椅； 螺紋軸，其由所述下導軌和所述上導軌中的一方支承為旋轉(zhuǎn)自如； 螺母部件，其與所述螺紋軸螺合，且固定在所述下導軌和上導軌中的另一方上；以及作為驅(qū)動源的馬達，其經(jīng)由傳遞機構(gòu)與所述螺紋軸連結(jié)，來使所述螺紋軸旋轉(zhuǎn)，將權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置配置在使所述下導軌和所述上導 軌相對移動規(guī)定量的車輛用座椅滑動裝置上，將所述減速機構(gòu)配設在所述螺紋軸、所述傳遞機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸、或者 所述馬達的輸出軸上，以檢測所述上導軌相對于所述下導軌的相對移動 位置。
6、 一種車輛用位置檢測裝置，其檢測車輛用移動體在驅(qū)動源的驅(qū) 動力作用下在開始端和結(jié)束端之間移動的位置，其特征在于， 所述車輛用位置檢測裝置具備減速裝置，該減速裝置將在使所述移動體移動之際而被所述驅(qū)動源 驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的輸入軸的旋轉(zhuǎn)減速成輸出旋轉(zhuǎn)軸的 一周旋轉(zhuǎn)以下的旋轉(zhuǎn)；磁極擔載體，該磁極擔載體被磁化成正負磁極沿旋轉(zhuǎn)方向交替排 列，來自所述減速裝置的輸出旋轉(zhuǎn)軸的輸出旋轉(zhuǎn)被傳遞到該磁極擔載 體；旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)，其包含設在所述磁極擔載體上的抵接部和設在支承 所述輸出旋轉(zhuǎn)軸的殼體上的限制部，該旋轉(zhuǎn)限制機構(gòu)的從與該抵接部抵 接的狀態(tài)朝另一方旋轉(zhuǎn)直到與所述限制部抵接的允許旋轉(zhuǎn)角度，被設定 成比所述輸出旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度大，通過所述抵接部和所述限制部的抵接來限制所述磁極擔載體的旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)，其限制從所述輸出旋轉(zhuǎn)軸朝所述磁極擔載體傳遞的 傳遞轉(zhuǎn)矩，通過在所述限制部與所述抵接部抵接的狀態(tài)下使所述輸出旋 轉(zhuǎn)軸朝一方向旋轉(zhuǎn)來設定所述磁極擔載體對應于所述開始端的旋轉(zhuǎn)開 始角度位置，或者通過在所述限制部與所述抵接部抵接的狀態(tài)下使所述 輸出旋轉(zhuǎn)軸朝另 一方向旋轉(zhuǎn)來設定所述磁極擔載體對應于所述結(jié)束端的旋轉(zhuǎn)結(jié)束角度位置；以及磁傳感器，其與所述磁極擔載體對置設置，檢測所述磁極擔載體的 磁極的旋轉(zhuǎn)角度，根據(jù)利用所述磁傳感器檢測到的旋轉(zhuǎn)角度來檢測所述移動體距離所述開始端或者所述結(jié)束端的位置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛用位置檢測裝置，其特征在于， 所述輸出旋轉(zhuǎn)軸與所述輸入軸平行地支承在所述殼體上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的車輛用位置檢測裝置，其特征在于， 所述減速裝置具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種構(gòu)造緊湊、能夠低成本地生產(chǎn)、且始終能夠檢測從基準點移動的絕對位置的車輛用位置檢測裝置以及座椅位置檢測裝置。車輛用位置檢測裝置(14)檢測通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動源(70a)的驅(qū)動力移動的車輛用移動體的位置，其中，所述車輛用位置檢測裝置具備減速裝置(50)，其具有兩級內(nèi)擺線機構(gòu)，這兩級內(nèi)擺線機構(gòu)將使所述移動體移動時通過所述驅(qū)動源(70a)旋轉(zhuǎn)多轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸(41)的旋轉(zhuǎn)量減速到一周旋轉(zhuǎn)以下；以及旋轉(zhuǎn)傳感器(51)，其將從所述減速裝置(50)輸出的旋轉(zhuǎn)輸出以絕對角度的形式檢測出來。進而根據(jù)通過該旋轉(zhuǎn)傳感器檢測到的所述絕對角度來檢測所述移動體的位置。
文檔編號F16H1/32GK101678781SQ20088002057
公開日2010年3月24日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者伊東定夫, 加藤幸裕, 白井克佳, 神谷彰 申請人:愛信精機株式會社