KR101283186B1

KR101283186B1 - 차량용 리클라이너 장치

Info

Publication number: KR101283186B1
Application number: KR1020110139559A
Authority: KR
Inventors: 김성중
Original assignee: 주식회사다스
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2013-07-05
Also published as: FR2984814A1; DE102012209109B4; FR2984814B1; KR20130072021A; DE102012209109A1

Abstract

본 발명은 차량용 시트의 리클라이너 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는, 샤프트가 관통하는 관통홀이 형성되고, 내측에 익스터널 기어가 형성되는 익스터널 기어브라켓과, 상기 익스터널 기어에 일부 치합되는 인터널기어가 형성되는 인터널 기어브래킷과, 상기 익스터널 기어브래킷과 상기 인터널 기어브래킷에 결합되고, 상기 샤프트에 스프라인 결합되는 소켓블록과, 상기 소켓블록에 의해 회동되는 한 쌍의 웨지블록과, 상기 한 쌍의 웨지블록 사이를 탄력적으로 밀어내는 웨지스프링과, 상기 한 쌍의 웨지블록의 외주면을 각각 감싸도록 설치되는 제1 및 제2캠을 포함함으로써, 이 웨지블록의 접촉돌기부에 의해 가압되어 회전되는 제1캠과 제2캠이 각각 한 쌍의 웨지블록에 각각 연결부로 연결된 상태에서 웨지블록과 함께 회동됨으로써, 리클라이너 장치의 작동시 베어링의 내측에서 제1캠과 제2캠이 원활하게 회동되어 걸림감이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

Description

차량용 리클라이너 장치{DEVICE RECLINER FOR VEHICLE}

본 발명은 리클라이너 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캠의 구조를 변경하여 리클라이너의 작동시 전구간에서의 작동력을 향상시킬 수 있는 차량용 리클라이너 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 운전자나 승차자가 쾌적하게 앉을 수 있도록 시트가 구비되어 있다. 이러한 시트는 탑승자의 하중을 지지하고, 실내의 바닥면에 앞뒤로 슬라이드 가능하게 설치되는 시트쿠션과, 이 시트쿠션에 대하여 일정각도로 회동가능하게 설치되어 탑승자의 등을 지지하는 시트백으로 구성된다.

운전자나 승차자는 자신의 체형에 맞추어 시트쿠션을 전후방으로 당기거나 밀어 시트의 전후방 위치를 조절하고, 시트쿠션에 대하여 시트백의 각도를 조절하여 시트에 앉았을 때 가장 쾌적한 자세가 되도록 하는 것이다.

상기와 같이 시트쿠션에 대하여 각도가 조절되는 시트백은 통상 힌지 구조를 통하여 회동가능한 상태로 설치되고, 시트 쿠션에 각도가 고정된 록킹 상태에서 회동이 가능한 언록킹 상태로 상호 전환이 가능한바, 이러한 록킹-언록킹 상태의 유지 및 전환 기능을 위한 리클라이너가 설치된다. 즉, 리클라이너에 의해 운전자나 승차자는 체형이나 편의에 따라 시트쿠션에 대하여 시트백의 각도를 조절하게 되는 것이다.

상기와 같은 리클라이너 장치중 일예가 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0095171호에 개시되어 있다.

이러한 종래의 리클라이너 장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 회전축(11), 익스터널 기어브래킷(12), 인터널 기어브래킷(13), 소켓블록(14), 베어링(15), 커버플레이트(16), 가이드 브래킷(17), 동력전달유닛(20)을 포함하고 있다.

익스터널 기어브래킷(12)은 중앙에 끼움홀(12a)이 형성되고, 안쪽면에는 내접 기어 형식의 익스터널 기어(12b)가 형성된다.

그리고, 인터널 기어브래킷(13)은 중앙에 중앙돌기(13a)가 돌출 형성되고, 바깥 둘레면에 익스터널 기어(12b)와 선택적으로 치합을 이루는 인터널 기어(13b)가 원주방향을 따라 형성된다. 여기서, 인터널 기어(13b)는 익스터널 기어(13b)보다 적은 수의 기어 이빨을 갖는다.

또한, 소켓블록(14)은 중앙에 회전축(11)이 관통되어 스플라인 결합되는 결합홀(14a)이 형성된다. 그리고, 소켓블록(14)의 결합홀(14a)의 일측면에는 인터널 기어브래킷(13)의 중앙돌기(13a) 내로 삽입되는 소켓돌기(14b)가 돌출 형성된다.

또한, 소켓블록(14)의 일측면 하부에는 중앙돌기(13a)의 바깥 둘레면을 부분적으로 감싸는 작동돌기(14c)가 돌출 형성된다.

또한, 소켓블록(14)에는 소켓돌기(14b)의 반대방향으로 돌출되는 스프링돌기(14d)가 구비된다.

베어링(15)은 익스터널 기어브래킷(12)의 끼움홀(12a)에 삽입 설치된다.

동력전달유닛(20)은 외부기어 브래킷(12)을 내부기어 브래킷(13)에 대해 회전시키도록 동작하게 하는 것으로, 중앙돌기(13a)를 따라 회전하는 한 쌍의 웨지블록(21)과, 베어링(15)에 밀착되는 캠(22)과, 양단이 절곡 형성되어 한 쌍의 웨지블록(21)에 각각 끼워지도록 설치되어 웨지블록(21)을 외측으로 벌려주도록 힘을 제공하는 웨지스프링(23)을 포함한다.

여기서, 캠(22)은 대략 반원 형상으로 형성되며, 내주면이 웨지블록(21)의 외측면이 일부 접촉되고, 외주면 전체가 베어링(15)의 내측면에 완전히 밀착되어 리클라이너 장치(10)의 작동시 회동되도록 구성된다.

그리고, 플레이트 커버(16)는 익스터널 기어브래킷(12)의 후방을 밀폐하여 소켓블록(14)과 동력전달유닛(20)의 이탈을 방지한다.

또한, 가이드 링(17)은 익스터널 기어브래킷(12)을 포함하여 인터널 기어브래킷(13)과 플레이트 커버(16)의 외측둘레면을 감싸서 이들을 일체로 결합하여 하나의 리클라이너 장치(10)를 구성하게 된다.

이러한 리클라이너 장치(10)의 작동은 레버나 모터 외력을 받은 회전축(11)을 통해 소켓블록(14)의 회전을 전달받은 캠(22)은 웨지블록(21)과 함께 회전되고, 이러한 캠(22)의 회전은 기어 잇수 차이에 의한 치합 구간 위치 변화를 가져오므로, 치합 구간 변화만큼 등받이의 각도가 조절되는 방식으로 구현된다.

상기와 같은 종래의 리클라이너 장치(10)는 작동시 웨지블록(21)의 가압에 의해 캠(22)이 베어링(15)의 내주면이나 익스터널 기어브래킷(12)의 끼움홀(12a)에서 회동되도록 구성된다. 이때, 베어링(15)이나 익스터널 기어브래킷(12)의 끼움홀(12a)의 내측면에 밀착되는 캠(22)의 가공시 가공 오차 즉, 부품의 내부 치수 산포 발생에 의해 캠(22)의 외주면이 끼움홀(12a)의 내측면이나 베어링(15)의 내주면에 완전히 밀착되지 못하여 리클라이너 장치(10)의 작동시 걸림감이 발생되어 작동력에 편차가 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 베어링 내주면에 밀착되어 회전되는 캠을 분할하여 구성하되 웨지블록에 의해 가압될 때 서로 밀착되지 않도록 하여, 리클라이닝 작용시 캠의 회동을 원활하게 함으로써, 작동력 편차가 발생되는 것을 방지할 수 있는 차량용 시트의 리클라이너 장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예는, 샤프트가 관통하는 관통홀이 형성되고, 내측에 익스터널 기어가 형성되는 익스터널 기어브라켓과, 상기 익스터널 기어에 일부 치합되는 인터널기어가 형성되는 인터널 기어브래킷과, 상기 익스터널 기어브래킷과 상기 인터널 기어브래킷에 결합되고, 상기 샤프트에 스프라인 결합되는 소켓블록과, 상기 소켓블록에 의해 회동되는 한 쌍의 웨지블록과, 상기 한 쌍의 웨지블록 사이를 탄력적으로 밀어내는 웨지스프링과, 상기 한 쌍의 웨지블록의 외주면을 각각 감싸도록 설치되는 제1 및 제2캠을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 한 쌍의 웨지블록에 상기 제1 및 제2캠을 각각 연결하는 연결부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연결부는, 상기 한 쌍의 웨지블록의 외주에 각각 형성되는 결합홈과, 상기 결합홈에 끼워져 결합되며, 상기 제1 및 제2캠의 내주면에서 중심을 향하여 각각 돌출 형성되는 결합돌기를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 회전축에 결합되어 조작력을 전달받는 소켓블록에 가압되어 회전되는 한 쌍의 웨지블록의 외측면에 각각 캠이 구비되되 연결부에 의해 연결됨으로써, 한 쌍의 웨지블록이 회전할 때 캠도 함께 회전되어 걸림감이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 리클라이너 장치를 보인 분해사시도.
도 2는 종래의 차량용 리클라이너 장치를 보인 평단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 리클라이너 장치를 보인 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 리클라이너 장치를 보인 평단면도.
도 5는 도 3에서 캠과 웨지블록이 연결부에 의해 연결된 리클라이너 장치를 보인 분해사시도.
도 6은 도 5의 단면도.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 리클라이너 장치를 보인 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 리클라이너 장치를 보인 평단면도이다. 도 5는 도 3에서 캠과 웨지블록이 연결부에 의해 연결된 리클라이너 장치를 보인 분해사시도이며, 도 6은 도 5의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 리클라이너 장치(100)는 익스터널 기어브래킷(110), 인터널 기어브래킷(120), 소켓블록(130), 베어링(140), 플레이트 커버(150), 가이드 링(160)을 포함하고, 제1캠(210), 제2캠(220), 웨지블록(230), 웨지 스프링(240)을 더 포함한다.

먼저, 익스터널 기어브래킷(110)은 별도의 고정부재를 통해 시트쿠션 프레임에 결합되며, 중앙에는 관통홀(111)이 형성된다. 그리고, 익스터널 기어브래킷(110)의 내측면에는 다수의 기어이빨로 된 내접 기어 형식의 익스터널 기어(112)가 원주방향을 따라 연속적으로 형성된다.

인터널 기어브래킷(120)은 시트백 프레임에 인접하는 시트쿠션 프레임에 용접을 통해 결합되는 원형부재로 형성된다. 그리고, 인터널 기어브래킷(120)의 중앙에는 익스터널 기어브래킷(110)을 향해 중앙돌기(121)가 돌출 형성된다. 이 인터널 기어브래킷(120)의 바깥 둘레면에는 익스터널 기어브래킷(110)의 익스터널 기어(112)와 선택적으로 치합되는 외접기어 형태의 인터널 기어(122)가 원주방향을 따라 연속적으로 형성된다. 여기서, 인터널 기어(122)는 익스터널 기어(112)의 기어 이빨수보다 작은 기어 이빨수로 이루어진다. 또한, 중앙돌기(121)는 회전축이 관통할 수 있도록 통공 구조의 파이프 형태로 형성된다.

한편, 상기에서 설명한 것과는 달리 인터널 기어브래킷(120)이 시트쿠션 프레임에 결합되고, 익스터널 기어브래킷(110)이 시트백 프레임에 결합하도록 구성할 수도 있는 것이다.

또한, 소켓블록(130)은 중앙에 회전축이 관통되어 스플라인 결합되는 결합홀(131)이 형성된다. 그리고, 소켓블록(130)의 결합홀(131)의 일측면에는 익스터널 기어브래킷(110)의 관통홀(110)에 관통하여 인터널 기어브래킷(120)의 중앙돌기(121) 내로 삽입되는 소켓돌기(132)가 돌출 형성된다.

또한, 소켓블록(130)의 일측면 하부 즉, 소켓돌기(132)의 하측에는 소켓돌기(132)가 중앙돌기(121) 내로 삽입될 때 중앙돌기(121)의 바깥 둘레면을 부분적으로 감싸는 작동돌기(133)가 돌출 형성된다.

또한, 소켓블록(130)에는 소켓돌기(132)와 작동돌기(133)를 일체로 연결하는 연결판(134)이 형성된다. 그리고, 연결판(134)의 일면에서 소켓돌기(132)의 반대방향으로 돌출되는 스프링돌기(135)가 구비된다.

베어링(140)은 메탈베어링으로 구성되고, 익스터널 기어브래킷(110)의 관통홀(111)로 삽입되어 설치된다.

또한, 웨지블록(230)은 인터널 기어브래킷(120)의 중앙돌기(121)의 외주면을 감싸도록 설치되고, 일측단이 소켓블록(130)의 작동돌기(133)에 의해 지지되는 구조로 한 쌍으로 구성되어, 서로 대향되어 설치된다. 이 웨지블록(230)은 작동돌기(133)와 함께 중앙돌기(121)의 외주면을 전체적으로 감싸도록 설치되면서 회전축의 회전시 작동돌기(133)로부터 동력을 전달받아 중앙돌기(121)를 따라 원주 방향으로 회전하게 된다.

이 웨지블록(230)은 대략 원의 1/4 되는 원호 형태로 형성되어 한 쌍으로 서로 대향되어 설치되되, 서로 근접되는 일단부에서 타단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상으로 형성된다. 이러한 한 쌍의 웨지블록(230)에서 일단부의 사이에는 웨지 스프링(240)의 절곡된 단부가 삽입되며, 각 웨지블록(230)의 타단부에는 작동돌기(133)에 의해 접촉 지지되는 돌기 접촉부(231)가 외측으로 절곡 형성된다.

웨지스프링(240)은 소켓블럭(130)의 연결판(134)에 의해 지지되고, 양단부는 직각으로 절곡되어 즉, 회전축의 길이방향으로 절곡되어 인접하는 한 쌍의 웨지블록(230) 사이에 끼워져서 각 웨지블록(230)을 탄력적으로 밀어내게 된다.

이때, 한 쌍의 웨지블록(230)은 각각 일단부가 웨지스프링(240)에 의해 탄력 지지되고, 타측 단부가 소켓블록(130)의 작동돌기(133)에 의해 지지되는 것이다.

제1캠(210)과 제2캠(220)은 웨지블록(230)과 같이 원의 1/4되는 원호 형상으로 형성되어 서로 대향되어 설치되되, 일단부에서 타단부까지 동일한 폭으로 형성된다. 이러한 제1캠(210)과 제2캠(220)은 각각 한 쌍의 웨지블록(230)의 외측에 구비된다. 따라서, 제1 및 제2캠(210)(220)은 소켓블록(130)의 회전시 웨지블록(230)에 의해 가압되어 회전되도록 구성된다.

즉, 제1캠(210)과 제2캠(220)이 각각 한 쌍의 웨지블록(230)의 외측에 설치되어 제1캠(210) 및 제2캠(220)의 내측면이 웨지블록(230)의 외측면에 접촉될 때, 전체적으로 접촉되는 것이 아니라 중앙 일부가 접촉되도록 구성되는 것이다.

한편, 한 쌍의 웨지블록(230)과 제1 및 제2캠(210)(220) 사이에는 리클라이너 장치(100)의 작동시 소켓블록(130)의 회전에 의해 웨지블록(230)이 회전될 때, 웨지블록(230)에 의해 회전되는 제1 및 제2캠(210)(220)이 함께 회동되어 인접되는 제1캠(210)과 제2캠(220)의 각 일단부가 서로 접촉되는 것을 방지하기 위하여, 제1 및 제2캠(210)(220)과 한 쌍의 웨지블록(230) 사이를 각각 연결하는 연결부(250)가 구비된다.

연결부(250)는 한 쌍의 웨지블록(230)에서 돌기 접촉부(231)의 위쪽의 외주에 각각 형성되는 결합홈(251)과, 결합홈(251)에 결합되되 제1 및 제2캠(210)(220)의 하단에서 중심을 향하여 각각 돌출 형성되는 결합돌기(252)를 포함한다.

플레이트 커버(150)는 익스터널 기어브래킷(110)의 외측면을 밀폐시키서 소켓블록(130), 후술하는 제1 및 제2캠(210)(220), 웨지스프링(230), 베어링(140) 등의 부품들이 외부로 이탈되는 것을 방지하게 된다.

가이드링(160)은 익스터널 기어브래킷(110)과 인터널 기어브래킷(120)의 외주면을 감싸서 이들을 일체로 결합시키는 역할을 하게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 리클라이너 장치의 작용을 간략하게 설명하기로 한다.

먼저, 리클라이너 장치(100)의 록킹시에는 웨지스프링(240)의 탄성력에 의해 한 쌍의 웨지블록(230)이 바깥쪽으로 벌어지는 힘을 갖게 됨으로써, 한 쌍의 웨지블록(230)의 바깥 둘레면이 각각 제1 및 제2캠(210)(220)의 안쪽면과 접촉한 상태를 유지하고, 인터널 기어브래킷(120)의 인터널 기어(122)와 익스터널 기어브래킷(110)의 익스터널 기어(112)가 두 군데에서 강한 치합을 이룬 상태가 된다.

이후에 탑승자가 시트백의 기울기를 조절하기 위하여, 시트에 구비되는 조작레버나 작동버튼을 조작하게 된다.

그러면, 조작레버에 연결되거나 작동버튼에 의해 구동되는 모터에 연결되는 회전축(101)이 시계방향으로 회전하게 된다.

여기서, 회전축(101)은 시트백이 하단부의 리클라이너 장치(100)에 의해 전방이나 후방으로 회동되도록 구성되므로, 시계방향이나 반시계방향으로 회전될 수 있는 것이다.

이때, 회전축(101)에 스프라인 결합되는 소켓블록(130)의 작동돌기(133)가 한 쌍의 웨지블록(230)중 하나의 웨지블록(230)을 밀어서 시계방향으로 회전시키게 된다. 그러면, 작동돌기(133)에 의해 밀리는 웨지블록(230)과 제1 및 제2캠(210)(220)은 시계방향으로 회전하게 되고, 동시에 익스터널 기어브래킷(110)은 인터널 기어브래킷(120)에 대한 잇수 차이만큼의 회전비를 발생시켜 회전하게 된다.

이렇게 익스터널 기어브래킷(110)이 회전하면 시트백이 회전하게 됨으로써 각도 조절이 이루어지게 되는 것이다.

상기와 같이, 시트백의 각도 조절이 이루어질 때, 소켓블록(130)의 작동돌기(133)에 의해 웨지블록(230)이 회동되고, 이 웨지블록(230)의 접촉돌기부(231)에 의해 가압되어 회전되는 제1캠(210)과 제2캠(220)이 각각 한 쌍의 웨지블록(230)에 각각 연결부(250)로 연결된 상태에서 웨지블록(230)과 함께 회동됨으로써, 리클라이너 장치(100)의 작동시 베어링(140)의 내측에서 제1캠(210)과 제2캠(220)의 원활하게 회동되어 걸림감이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 리클라이너 장치 110 : 익스터널 기어브래킷
120 : 인터널 기어브래킷 130 ; 소켓블록
140 : 베어링 150 ; 플레이트 커버
160 : 가이드링 210 : 제1캠
220 : 제2캠 230 : 웨지블록
240 : 웨지스프링 250 : 연결부

Claims

샤프트가 관통하는 관통홀이 형성되고, 내측에 익스터널 기어가 형성되는 익스터널 기어브라켓과,
상기 익스터널 기어에 일부 치합되는 인터널기어가 형성되는 인터널 기어브래킷과,
상기 익스터널 기어브래킷과 상기 인터널 기어브래킷에 결합되고, 상기 샤프트에 스프라인 결합되는 소켓블록과,
상기 소켓블록에 의해 회동되는 한 쌍의 웨지블록과,
상기 한 쌍의 웨지블록 사이를 탄력적으로 밀어내는 웨지스프링과,
상기 한 쌍의 웨지블록의 외주면을 각각 감싸도록 설치되는 제1 및 제2캠;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너 장치.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 웨지블록에 상기 제1 및 제2캠을 각각 연결하는 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너 장치.
제2항에 있어서,
상기 연결부는,
상기 한 쌍의 웨지블록의 외주에 각각 형성되는 결합홈과,
상기 결합홈에 끼워져 결합되며, 상기 제1 및 제2캠의 내주면에서 중심을 향하여 각각 돌출 형성되는 결합돌기;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너 장치.