KR100494226B1 - 자동차 시트 리클라이닝 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 시트 리클라이닝 장치에 관한 것이다. 본 발명의 시트 리클라이닝 장치는 하부시트에 고정되고, 일단부가 개방된 오목부가 형성된 하부 브래킷과, 상부시트에 고정되고, 일단부에 치형부가 형성된 상부 브래킷과, 상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되는 캠과, 상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되며, 일단부에는 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물릴 수 있는 치형부가 형성되고 타단부에는 상기 캠과 접촉되는 접촉면이 형성되어 상기 캠의 회전에 의해 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되는 잠금부재와, 상기 캠을 회전시키는 레버와, 상기 캠의 회전에 연동하여 상기 잠금부재의 치형부가 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되도록 상기 잠금부재를 이동시키기 위하여 상기 잠금부재에 형성된 돌기와 상기 레버에 형성된 안내홈으로 이루어진 상기 캠과 잠금부재의 연동수단을 포함하고, 상기 잠금부재는 전체적으로 대략 ㅅ 자 형상을 이루어 그 좌우 측면이 평행하고, 상기 하부 브래킷의 오목부에는 상기 잠금부재의 좌우측면과 접촉하여 상기 잠금부재의 이동을 안내하는 안내면이 형성된다.

Description

자동차 시트 리클라이닝 장치 {RECLINING DEVICE FOR SEAT OF VEHICLE}

본 발명은 자동차 시트 리클라이닝 장치에 관한 것으로, 구조가 단순하고 작동이 용이하면서, 큰 하증에 견딜 수 있는고, 제작 공정의 단축으로 생산성을 향상시킬 수 있는 자동차 시트 리클라이닝 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 시트 리클라이닝 장치는 자동차 시트의 일 측에 장착되어 상부 시트의 경사각을 자유롭게 조절하는 것으로, 모터로 구동되는 모터 구동식 리클라이닝 장치와, 사용자의 손으로 작동되는 수동식 리클라이닝 장치로 구분된다. 통상의 수동식 리클라이닝 장치는 작동레버, 다수개의 브래킷과 스프링 및 기어부로 구성되어 있으며, 작동 레버에 의해 치형부가 서로 결합/분리되어 상부 시트가 하부 시트에 대해 고정 및/또는 회전하도록 구성되어 있다.

종래의 수동식 리클라이닝 장치의 일례로서, 도6a 및 도6b에 도시된 리클라이닝 장치는 하부 브래킷(10)과, 상부 브래킷(20)과, 캠(30)과, 잠금 부재(40)와, (도시되지 않은) 레버를 포함한다.

도7a 내지 도7d에는 이들 각 부품이 도시되어 있다. 도7a에 도시된 하부 브래킷(10)은 일단부에 하부 시트가 고정되고, 타단부에는 돌출 안내부(16)가 마련되어 있다. 도7b에 도시된 상부 브래킷(20)은 일단부에 상부 시트가 고정되고, 타단부에는 상기 하부 브래킷(10)의 돌출 안내부(16)의 외주연이 끼워지도록 구성된 슬라이드부(26)가 마련되고 슬라이드부(26)의 외측에는 내향하는 치형부(21)가 마련되어 있다(도7b). 하부 브래킷(10)의 돌출 안내부(16)의 외주연에는 상부 브래킷(20)의 슬라이드부(26)가 회전 가능하게 장착되어, 하부 브래킷(10)과 상부 브래킷(20)은 각각의 상기 타단부에서 서로에 대해 회전한다.

도7d에 도시된 잠금 부재(40)는 상부 브래킷의 치형부(21)에 맞물리도록 구성된 치형부(41)가 일단부에 형성되고, 대향 타단부에는 캠 접촉면(42)이 형성된다. 이러한 2개의 잠금 부재(40)는 하부 브래킷(10)의 돌출 안내부(16)의 내측면(14)에 각각 방사상으로 이동 가능하게 장착된다. 이때, 잠금 부재(40)의 타단부의 일측에는 하부 브래킷(10)의 돌출 안내부(16)의 내측면(14)에 활주 안내되기 위한 연장 안내부(44)가 돌출 연장되어 있다. 상기 2개의 잠금 부재(40) 사이에는 도7c에 도시된 캠(30)이 끼워져 있다. 2개의 잠금 부재(40)는 캠(30)의 캠면(32)과 잠금 부재(40)의 캠 접촉면(42)이 접촉을 유지하도록 (도시되지 않은) 스프링 등에 의해 캠(30) 방향으로 편의된다. 통상 캠(30)의 캠면(32)과 잠금 부재(40)의 캠 접촉면(42)에는 오목부와 볼록부가 형성되어 있다. 이러한 캠(30)은 (도시되지 않은) 레버에 의해 회전된다.

다시 도6a 및 도6b를 참조하여 종래의 리클라이닝 장치의 작동을 설명한다. 도6a는 상부 브래킷(20)이 하부 브래킷(10)에 대해 고정된 상태를 도시하고 있다. 즉, 캠면(32)과 캠 접촉면(42)의 볼록부들이 서로 접촉하면, 캠(30)은 잠금 부재(40)를 방사상 외향으로 이동시켜서, 잠금 부재(40)의 치형부(41)가 상부 브래킷의 치형부(21)에 맞물리게 된다. 이러한 상태에서, 사용자는 레버를 들어올림으로써, 도6b에 도시된 바와 같이, 상기 캠(30)이 반시계 방향으로 회전하게 되고 캠면(32)의 볼록부가 잠금 부재(40)의 오목부 내에 삽입되어, 상기 2개의 잠금 부재(40)는 방사상 내향으로 이동해 치형부(41)와 상부 브래킷의 치형부(21)는 맞물림이 해제된다. 따라서 사용자가 레버를 들어올림으로써 상부 브래킷(20)이 하부 브래킷(10)에 대해 회전 가능하게 되고, 다시 레버를 내림으로써 상부 브래킷(20)이 하부 브래킷(10)에 대해 고정된다. 통상, 레버에는 레버가 내려진 위치로 편의되도록 스프링이 장착되어, 사용자가 레버를 놓기만 하면 레버는 다시 내려져 제 위치로 되돌아간다.

이러한 종래의 리클라이닝 장치는 상부 브래킷(20)과 하부 브래킷(10)이 서로 회전하는 부분 내에 캠(30), 잠금 부재(40) 및 회전축이 모두 설치되어 리클라이닝 장치의 크기가 커지게 된다. 특히 최근에 많은 수요층을 확보하고 있는 레저용 차량의 경우, 2열 및/또는 3열 시트는 대부분 3인이 착석하도록 설계된다. 통상의 차량에서는, 도4a에 도시된 바와 같이, 중간 좌석은 2점 지지식 안전벨트(204)가 장착되어 있어 사고 시 승객의 안전을 보장하기가 곤란하다. 도4b에 도시된 바와 같이, 3점 지지식 안전벨트(203)가 장착되면 사고 시 안전성은 확보될 수 있으나, 안전벨트(203)를 지탱하는 지지점이 상부 시트(201)의 상단부가 되기 때문에 리클라이닝 장치에 매우 큰 하중이 가해지고, 이러한 하중은 전술된 종래의 리클라이닝 장치에서 상부 브래킷의 치형부(21)를 통하여 잠금 부재(40)에 작용한다. 이러한 하중에 의해 잠금 부재(40)의 연장 안내부(44)가 돌출 연장되는 중간부(43)에 굽힘 응력이 발생하여, 잠금 부재(40)의 중간부(43)가 파손되기 쉽다. 이를 방지하기 위하여 잠금 부재(40)의 중간부(43)를 두껍게 설계할 수 있으나, 이 경우 상부 브래킷(20)과 하부 브래킷(10)이 회전 연결되는 부분이 더욱 커지게 된다.

또한, 2열 및/또는 3열 시트의 경우, 차량 내부 공간의 변형을 위하여 상부 브래킷(20)에 고정된 상부 시트(201)의 배면이 수평으로 접히는 리클라이닝 장치가 요구되고 있다. 그러나 전술된 종래의 리클라이닝 장치는, 도5a에 도시된 바와 같이, 상부 브래킷(20)이 하부 브래킷(10)의 일단부에 회전 가능하게 장착되어 회전하기 때문에, 이들 브래킷에 어떠한 변형이 없이는 상부 시트(201)가 하부 시트(101)에 대해 평행하게 접히지 않는다.

본 발명의 목적은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상부 브래킷의 회전 방향으로 작용하는 하중에 대해 큰 강도를 갖는 소형의 리클라이닝 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상부 시트가 하부 시트에 대해 완전히 수평으로 접히는 단순한 구조의 리클라이닝 장치를 제공하는 것이다.

전술된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시트 리클라이닝 장치는 하부시트에 고정되고, 일단부가 개방된 오목부가 형성된 하부 브래킷과, 상부시트에 고정되고, 일단부에 치형부가 형성된 상부 브래킷과, 상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되는 캠과, 상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되며, 일단부에는 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물릴 수 있는 치형부가 형성되고 타단부에는 상기 캠과 접촉되는 접촉면이 형성되어 상기 캠의 회전에 의해 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되는 잠금부재와, 상기 캠을 회전시키는 레버와, 상기 캠의 회전에 연동하여 상기 잠금부재의 치형부가 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되도록 상기 잠금부재를 이동시키기 위하여 상기 잠금부재에 형성된 돌기와 상기 레버에 형성된 안내홈으로 이루어진 상기 캠과 잠금부재의 연동수단을 포함하고, 상기 잠금부재는 전체적으로 대략 ㅅ 자 형상을 이루어 그 좌우 측면이 평행하고, 상기 하부 브래킷의 오목부에는 상기 잠금부재의 좌우측면과 접촉하여 상기 잠금부재의 이동을 안내하는 안내면이 형성된다.

도1은 본 발명에 따른 자동차 시트 리클라이닝 장치의 구성도이며, 도2a 내지 도2f는 장치의 각 구성 부품으로서, 각각 하부 브래킷(100), 상부 브래킷(200), 캠(300), 잠금 부재(400), 레버(500) 및 덮개(600)를 개별적으로 도시하고 있다.

도2a에 도시된 하부 브래킷(100)은 하단 양측의 시트 고정 구멍(180)을 통하여 하부 시트의 일측에 고정되고, 상단으로 개방된 오목부를 갖는다. 하부 브래킷의 오목부는 양 측면에 잠금 부재(400)의 상하 이동을 안내하기 위한 안내면(160)을 포함한다. 상기 오목부의 바닥에는 오조립 방지 단차부(115)가 형성되어 있다.

도2b에 도시된 상부 브래킷(200)은 상단 양측의 시트 고정 구멍(280)을 통하여 상부 시트의 일측에 고정된다. 상부 브래킷(200)의 하단에는 치형부(210)를 갖는 섹터 기어(215)가 형성되어 있다. 섹터 기어(215)의 중심에는 상부 브래킷 선회를 위한 구멍(250)이 형성되어, 상기 구멍(250)에는 (도시되지 않은) 브래킷 회전축이 장착되고 이를 중심으로 상부 브래킷(200)은 하부 브래킷(100)에 대해 회전하여, 상부 시트가 하부 시트에 대해 접히게 된다.

상기 하부 브래킷(100)의 오목부에는 도2c에 도시된 캠(300)이 위치된다. 캠(300)의 상단부에는 하나 이상의 볼록부를 갖는 캠면(320)이 형성되고, 하단부에는 하부 브래킷(100)의 오목부 내에 형성된 오조립 방지 단차부(115)에 대응하는 오조립 방지턱(315)이 형성되어 있다. 오조립 방지 단차부(115) 및 오조립 방지턱(315)은 캠(300)의 형상이 비대칭으로 제작될 때, 캠(300)이 하부 브래킷(100)의 오목부 내에 정확히 장착되기 위한 구성이다. 캠(300)에는 그 중심에서 아래로 오프셋된 위치에 사각 구멍(340)이 형성되어 있다.

도2d에는 캠(300)의 상부에 위치될 ㅅ 형상의 잠금 부재(400)가 도시되어 있다. 잠금 부재(400)의 상부에는 상부 브래킷(200)의 치형부(210)에 대응하는 치형부(410)가 마련되고, 중간 부분에는 돌기(430)가 형성되어 있다. 잠금 부재(400)의 양 측부에는 하부 브래킷의 오목부 내에 형성된 안내면(160)에 의해 안내되기 위한 피안내면(460)이 형성된다. 또한, 잠금 부재(400)의 하부에는 캠(300)의 캠면(320)과 접촉하기 위한 캠 접촉면(420)이 형성되고, 캠 접촉면(420)에는 캠면(320)의 볼록부를 수용하도록 캠면(320)의 볼록부의 수에 상응하는 오목부와 그에 따른 볼록부가 형성되어 있다.

도2e에 도시된 레버(500)에는 손잡이(590)가 일단부에 형성되고, 그 반대측에는 잠금 부재의 돌기(430)를 안내하는 돌기 안내홈(530)이 형성되어 있다. 레버(500)의 돌기 안내홈(530)에 가까운 위치에는 사각 구멍(540)이 형성되어 있다. 캠(300)의 사각 구멍(340)과 레버(500)의 사각 구멍(540)에는 (도시되지 않은) 레버 회전축이 끼워져, 레버(500)가 레버 회전축을 중심으로 회전하면 캠(300)도 레버와 연동하여 함께 회전한다.

하부 브래킷(100)의 오목부 내에 캠(300)과 잠금 부재(400)가 장착된 다음 잠금 부재(400)의 상단에 상부 브래킷(200)이 위치되어 도3a와 같이 조립된 후, 이들은 도2f에 도시된 덮개(600)에 의해 덮인다. 덮개(600)의 좌우 양측에 형성된 구멍(690)이 하부 브래킷(100)의 좌우 상단에 형성된 구멍(190)과 정렬되고, 덮개(600)는 이들 구멍을 통하여 (도시되지 않은) 체결구에 의해 하부 브래킷(100)에 고정된다. (또는, 하부 브래킷(100)의 오목부 내에 캠(300)과 잠금 부재(400)를 장착하고 하부 브래킷(100)에 상기 덮개(600)를 부착한 다음, 상부 브래킷(200)이 조립되는 것이 바람직할 수 있다.) 이때, 덮개(600)의 상부에 형성된 구멍(650)은 상부 브래킷(200)에 형성된 구멍(250)과 정렬되고, 이들 구멍을 통하여 브래킷 회전축이 장착됨으로써 상부 브래킷(200)은 하부 브래킷(100)에 대해 회전가능하게 장착된다. 또한, 덮개(600)의 중간에 형성된 세로 홈(630)에는 잠금 부재(400)의 돌기(430)가 돌출되도록 끼워져, 잠금 부재(400)의 상하 이동에 따라 잠금 부재(400)의 돌기(430)가 상기 세로 홈(630) 내에서 안내된다. 덮개(600)의 하부에 형성된 구멍(640)은 캠(300)에 형성된 사각 구멍(340)과 정렬되어, 캠(300)의 사각 구멍(340)에 끼워진 레버 회전축은 덮개(600)의 구멍(640)을 통하여 돌출되고, 돌출된 레버 회전축에는 도2e에 도시된 레버(500)의 사각 구멍(540)이 끼워진다. 이때, 상기 덮개(600)의 세로 홈(630)을 통하여 돌출된 돌기(430)는 레버(500)의 돌기 안내홈(530) 내에 끼워진다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차 시트 리클라이닝 장치의 작동 과정은 도3a 내지 도3d를 참조하여 다음과 같이 설명된다. 도3a 내지 도3d에는 설명의 편의를 위하여 상기 리클라이닝 장치에서 레버(500)와 덮개(600)가 제거된 상태가 도시되어 있다. 단, 작동의 이해를 돕기 위하여 레버(500)의 돌기 안내홈(530)만은 도면에서 가상선으로 표시하였다.

상부 브래킷(200)이 하부 브래킷(100)에 대해 고정된 상태(도3a)에서, 사용자가 레버(500)를 들어올리면 레버(500)의 회전과 연동하여 캠(300)도 시계 방향으로 회전하게 된다(도3b). 캠(300)의 시계 방향 회전에 의해 캠면(320)의 볼록부가 캠 접촉면(420)의 오목부 아래에 위치되어 잠금 부재(400)의 아래에는 잠금 부재(400)가 하향으로 이동할 수 있는 공간이 만들어 진다. 이때, 레버(500)의 회전에 따라 레버(500)에 형성된 돌기 안내홈(530)도 도3a에서 도3b와 같이 위치가 변함으로써, 돌기 안내홈(530)은 잠금 부재(400)가 하향으로 이동하도록 잠금 부재의 돌기(430)를 하향으로 안내한다. 캠(300)의 회전에 연동하여 잠금 부재(400)가 상부 브래킷(200)의 섹터 기어(215) 방향으로 전진 또는 그로부터 후퇴하도록 하는 이와 같은 캠과 잠금 부재의 연동 수단으로서, 돌기(430)와 돌기 안내홈(530) 대신에, 잠금 부재(400)가 캠과 항시 접촉하도록 잠금 부재(400)를 캠 방향으로 편의시키기 위한 스프링 등이 설치될 수도 있다. 그러나 스프링을 장착하기 위해서는 본 장치에 스프링 연결을 위한 구성과 스프링 장착 작업이 요구되므로, 전술된 돌기(430)와 돌기 안내홈(530)의 구성이 다른 연동 수단보다 더 유리할 수 있다.

이와 같이, 잠금 부재(400)가 하향으로 이동하게 됨으로써, 잠금 부재(400)의 치형부(410)와 상부 브래킷(200)의 치형부(210)는 결합이 해제된다. 따라서 상부 브래킷(200)은 하부 브래킷(100)에 대해 회전 가능한 상태가 되어 도3c와 같이 원하는 위치로 회전될 수 있다. 그 다음, 들어 올렸던 레버를 다시 제 위치로 (즉, 반시계 방향으로) 회전시키면, 캠(300)의 회전에 의해 잠금 부재(400)가 상향으로 이동하여 잠금 부재(400)의 치형부(410)는 상부 브래킷(200)의 치형부(210)와 다시 결합하게 된다(도3d).

비록 본 발명이 첨부된 도면을 참고로 설명되었으나, 이에 한정되지 않으며 다른 변형 및 수정이 가능하다. 특히, 이러한 본 발명의 리클라이닝 장치는 차량용 시트에만 적용되는 것으로 한정되지 않으며, 접이식 의자 및 침대 등 다른 분야에서도 적용될 수 있음은 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.

전술된 구성에 따른 본 발명의 시트 리클라이닝 장치는 통상 단순한 구조로 상부 브래킷과 하부 브래킷을 단단히 고정시킬 수 있다. 본 명세서의 종래 기술에서 언급한 바와 같이 도4b에 도시된 3점 지지식 안전벨트에서 3개의 지지점이 모두 시트에 부착된 경우, 사고 시 리클라이닝 장치에 큰 하중이 작용한다. 본 발명의 시트 리클라이닝 장치에서 상부 브래킷에 작용하는 하중은 상부 브래킷의 섹터기어의 치형부를 통하여 잠금 부재에 전달된다. 이때, 잠금 부재에 전달되는 하중에 의해 잠금 부재에는 압축 응력만 발생되어, 잠금 부재의 파손을 일으키지 않게 된다. 따라서, 본 발명의 시트 리클라이닝 장치의 잠금 부재는 이러한 큰 하중에 대해 인접한 다른 부품의 크기를 증가시키지 않고도 구조상으로 큰 강도를 갖는다.

또한, 전술된 구성에 따른 본 발명의 시트 리클라이닝 장치는, 상부 브래킷(20)이 하부 브래킷(10)의 일단부에 회전 가능하게 장착되어 회전하는 (도5a에 도시된) 종래의 리클라이닝 장치와 달리, 도5b에 도시된 바와 같이 상부 브래킷이 하부 브래킷의 일단부에 어느 정도 오프셋된 지점을 중심으로 회전하기 때문에, 상부 시트를 하부 시트에 대해 평행하게 접을 수 있다.

더욱이 본 발명의 시트 리클라이닝 장치는 부품의 수가 적고 구조가 단순하여 조립도 용이하다. 이에 따라, 조립 공정이 짧아지게 됨으로써, 생산 비용도 절감될 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 자동차 시트 리클라이닝 장치의 구성도.

도2a 내지 도2f는 본 발명에 따른 자동차 시트 리클라이닝 장치의 각 구성 부품을 도시한 도면.

도3a 내지 도3d는 본 발명에 따른 자동차 시트 리클라이닝 장치의 작동을 설명하는 도면.

도4a 및 도4b는 2점 지지식 안전벨트와 3점 지지식 안전벨트가 장착된 차량용 시트.

도5a 내지 도5b는 종래의 리클라이닝 장치와 본 발명에 따른 리클라이닝 장치에 의해 접힌 시트의 차이를 나타내는 도면.

도6a 및 도6b는 종래의 자동차 시트 리클라이닝 장치의 구성 및 작동을 설명하는 도면.

도7a 내지 도7d는 종래의 자동차 시트 리클라이닝 장치의 각 구성 부품을 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 100: 하부 브래킷

16, 160: 잠금 부재 안내부

20, 200: 상부 브래킷

21, 210: 상부 브래킷 치형부

30, 300: 캠

40, 400: 잠금 부재

41, 410: 잠금 부재 치형부

101: 하부 시트

201: 상부 시트

202, 203: 3점 지지식 안전벨트

204: 2점 지지식 안전벨트

215: 섹터 기어

430: 돌기

530: 돌기 안내 구멍

600: 덮개

Claims (1)

1. 하부시트에 고정되고, 일단부가 개방된 오목부가 형성된 하부 브래킷과;

   상부시트에 고정되고, 일단부에 치형부가 형성된 상부 브래킷과;

   상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되는 캠과;

   상기 하부 브래킷의 오목부 내에 수용되며, 일단부에는 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물릴 수 있는 치형부가 형성되고 타단부에는 상기 캠과 접촉되는 접촉면이 형성되어 상기 캠의 회전에 의해 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되는 잠금부재와;

   상기 캠을 회전시키는 레버와;

   상기 캠의 회전에 연동하여 상기 잠금부재의 치형부가 상기 상부 브래킷의 치형부와 맞물리거나 맞물림이 해제되도록 상기 잠금부재를 이동시키기 위하여 상기 잠금부재에 형성된 돌기와 상기 레버에 형성된 안내홈으로 이루어진 상기 캠과 잠금부재의 연동수단을 포함하고,

   상기 잠금부재는 전체적으로 대략 ㅅ 자 형상을 이루어 그 좌우 측면이 평행하고, 상기 하부 브래킷의 오목부에는 상기 잠금부재의 좌우측면과 접촉하여 상기 잠금부재의 이동을 안내하는 안내면이 형성된 것을 특징으로 하는 시트 리클라이닝 장치.