KR100513999B1

KR100513999B1 - 차량용 좌석 경사장치

Info

Publication number: KR100513999B1
Application number: KR10-2003-0067830A
Authority: KR
Inventors: 마츠우라히로시; 오바데츠야
Original assignee: 후지키코 가부시키가이샤
Priority date: 2002-10-01
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-09-09
Also published as: EP1405756A3; EP1405756B1; EP1405756A2; US20040066078A1; KR20040030336A; DE60333423D1; US6854802B2

Abstract

좌석 경사장치는 제 1 좌석 부재에 설치된 베이스(10)를 구비한다. 좌석 경사장치는 제 2 좌석 부재에 설치되고 베이스에 대하여 회전 가능한 기어(60)를 구비한다. 기어는 기어의 외주면을 따라 제 1 치들(61)을 구비한다. 좌석 경사장치는 제 1 치들의 내부에서 이동 가능한 록킹 부재(20)를 구비한다. 록킹 부재는 제 1 치들과 맞물릴 수 있는 제 2 치들(21)을 구비한다. 좌석 경사장치는 제 1 및 제 2 좌석 부재들 사이의 각도를 형성시키기 위하여 제 1 치들과 제 2 치들을 서로 맞물리도록 록킹 부재를 회전시키기 위해 배치된 캠을 구비한다. 좌석 경사장치는 베이스 상에 있고 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리도록 록킹 부재를 미끄러짐이 가능하도록 안내하기 위한 가이드면을 구비하는 가이드(11b)를 구비한다. 가이드는 제 1 치들의 근처부터 캠의 근처까지 반경방향으로 연장된다. 록킹 부재와 제 1 치들에 대하여 가이드의 가까운 쪽은 그들 사이에 갭(G1)을 한정한다.

Description

차량용 좌석 경사장치{Seat recliner for vehicle}

본 발명은 좌석면으로서의 좌석 쿠션(cushion)에 대하여 등받침으로서의 좌석 등받이를 회전 가능하도록 설치하기 위한 차량용 좌석 경사장치에 관한 것이다.

이러한 유형의 차량용 좌석 경사장치는 예를 들면 좌석 쿠션쪽에서 베이스 플레이트에 설치되는 프레임을 구비한다. 좌석 경사장치는 좌석 등받이쪽의 아암 플레이트(arm plate)에 설치되는 덮개(lid)를 구비한다. 프레임과 덮개는 서로에 대하여 회전 가능하도록 제작된다. 프레임에 있는 록킹 부재의 외부 기어 (치들(teeth))는 덮개의 내부 외주면에 있는 내부 기어와 연동한다(맞물린다). 이러한 맞물림은 프레임과 덮개의 상대적인 회전을 억제하고, 그로 인하여 주어진 각도로 있는 위치에서 좌석 등받이를 지지한다. 이것과 관련해서는, 예를 들면 일본국 미심사 공개특허 제2002-10847호와 제2002-291563호를 참조하면 된다.

프레임에는 피벗과 가이드가 내부 기어의 근처에서 제공된다. 록킹 부재는 오목한 베어링을 구비하는데, 그것은 피벗과 미끄러짐이 가능하게 맞물려 있다. 록킹 부재는 원호형의 유지면을 구비하는데, 그것은 가이드의 가이드면에 미끄러짐이 가능하게 접해 있고, 베어링과 동축이다. 가이드면은 내부 기어의 안쪽을 향하는 내부 기어의 근처로부터 피벗과 동축인 원호 형상으로 형성되어 있다. 내부 기어와 외부 기어를 맞물리기 위하여, 내부 기어의 내부는 록킹 부재를 바깥쪽으로 이끌기 위한 캠판을 구비한다.

그러나, 좌석 경사장치에서는 힘이 록킹 부재를 통해서 내부 기어로부터 대각선 안쪽 위치에 있는 가이드면에 작용한다. 이러한 힘은 내부 기어를 따라 연장되는 원호의 접선 방향으로 내부 기어로부터의 힘과, 원호의 중심을 향하는 힘(다시 말해서 록킹 부재에 작용하는 내부 기어의 내부를 향하는 안쪽 방향으로의 힘)을 허용한다. 접선 방향의 힘은 가이드면으로부터의 반작용에 의해 균형을 이룰 수 있다. 그러나, 안쪽 방향으로의 힘은 가이드면에 가압되는 유지면과 가이드면 사이의 마찰력만에 의해서는 균형을 이룰 수 없다. 그러므로, 캠판을 안쪽으로 가압하는 힘이 불가피하게 발생한다.

캠판은 선접촉의 상태에서 록킹(locking) 부재와 접촉한다. 안쪽 방향으로의 힘이 작용하면, 접촉 부분에서의 캠판과 록킹 부재는 큰 탄성 변형의 영향을 받는다. 이러한 탄성 변형은 내부 기어와 외부 기어 사이의 맞물림 깊이를 감소시키고, 이러한 맞물림에 기인하는 맞물리는 힘을 약화시킨다.

본 발명의 목적은 록킹 부재의 치들과 덮개의 내부 기어 사이의 맞물리는 힘을 향상시키는 챠량용 좌석 경사장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 다음의 특징들을 가진 좌석 경사장치로 귀결된다. 좌석 경사장치는 제 1 좌석 부재에 설치되는 베이스를 구비한다. 좌석 경사장치는 제 2 좌석 부재에 설치되고 베이스에 대하여 회전 가능한 기어를 구비한다. 기어는 기어의 외주면을 따라 제 1 치들(teeth)을 구비한다. 좌석 경사장치는 제 1 치들의 내부에서 이동 가능한 록킹 부재를 구비한다. 록킹 부재는 제 1 치들과 맞물릴 수 있는 제 2 치들을 구비한다. 좌석 경사장치는 제 1 및 제 2 좌석 부재들 사이의 각도를 형성시키기 위하여 제 1 치들과 제 2 치들을 서로 맞물리도록 록킹 부재를 회전시키기 위해 구성된 캠을 구비한다. 좌석 경사장치는, 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리도록 록킹 부재를 미끄러짐이 가능하도록 안내하기 위한 가이드면을 구비하고 베이스 상에 있는 가이드를 구비한다. 가이드는 제 1 치들의 근처부터서 캠의 근처까지 반경방향으로 연장된다. 록킹 부재와 제 1 치들에 대하여 가이드의 가까운 쪽은 그들 사이에 갭을 한정한다.

바람직하게는 작용선이 가이드로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재의 제 2 치의 기어면에 수직이다.

바람직하게는 록킹 부재가 피벗에 의해 베이스 상에서 회전 가능하도록 지지된다. 록킹 부재는 원호형의 외측 주위부분을 구비한다. 외측 주위부분은 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리게 하기 위하여 가이드의 가이드면에 의하여 미끄러짐이 가능하도록 지지된다.

바람직하게는 록킹 부재가 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리게 하기 위하여 서로에 대하여 평행한 한 쌍의 가이드들의 가이드면들에 의해 미끄러짐이 가능하도록 지지된다. 록킹 부재와 가이드들 중의 하나는 오목부를 구비한다.

바람직하게는 갭은 제 1 치들의 근처로부터 반경방향으로는 안쪽으로 연장된다. 가이드는 제 1 치들에 대하여 가이드의 가까운 쪽에 단부를 구비한다. 갭은 서로에게 반대편의 록킹 부재의 외부 외주면과 단부 사이에 갭 부분을 구비한다. 갭 부분은 다른 갭 부분보다 더 좁다.

바람직하게는 가이드의 단부는 록킹 부재에 대하여 맞닿도록 구성된 단부면을 구비한다. 단부면은 가이드면에 의하여 안내되는 이동하는 록킹 부재의 방향에 대하여 반경 방향으로는 바깥쪽으로 경사져 있다.

바람직하게는 베이스는 제 1 기어의 근처에 피벗을 구비한다. 피벗과 가이드는 그들 사이에 삽입된 제 2 치들을 구비한다. 피벗은 록킹 부재의 지레받침으로서 작용한다.

바람직하게는 작용선은 가이드로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재의 제 2 치의 기어면에 수직이다. 갭이 제 1 치들의 근처부터 작용선이 가이드와 교차하는 위치까지 반경방향으로는 안쪽으로 연장된다.

이하에서는 본 발명의 구현예들이 도 1 내지 도 20을 참조로 하고 실시예를 기초로 하여 설명될 것이다.

제 1 구현예

제 1 구현예의 차량용 좌석 경사장치(E1)가 도 1 내지 도 11을 참조로 하여 설명될 것이다. 좌석 경사장치(E1)는 프레임(10)의 원형 오목(14)의 내부면에 맞추어진 덮개(lid)(60)를 구비한다. 덮개(60)는 오목(recess)(14)의 내부 외주면을 따라서 동축으로 회전할 수 있다. 좌석 경사장치(E1)는 회전할 수 있거나 또는 피봇 가능한 록킹 부재들(20)과 회전 가능한 캠판 또는 캠(40)을 구비한다. 그것들(20, 40)은 축방향으로는 프레임(10)과 덮개(60) 사이에 위치한다.

덮개(60)는 그것의 내부 외주면을 따라 두 개의 마주보는 내부 기어들(61)을 구비한다. 록킹 부재들(20)은 피벗들(16)에서 회전하기 위하여 프레임(10)의 두 지점들에서 프레임(10)에 장착되어 있다. 록킹 부재들(20)은 각 내부 기어들(61)을 마주보도록 위치한 외부 기어들(치들)(21)을 구비한다. 외부 기어들(치들)(21)은 내부 기어들(61)과 맞물린다. 캠판(40)은 제 1 방향 또는 반시계 방향으로 이 캠 판(41)의 회전 중심에서 있는 구멍(42)에서 피벗 하듯이 회전한다. 이러한 회전은 캠판(41)이 두 개의 록킹 부재들(20)을 반경 방향으로는 바깥쪽으로 밀어 내는 것을 허용하고, 외부 기어들(21)이 내부 기어들(40)과 맞물리는 것을 허용한다. 반대 방향 또는 시계 방향으로의 캠 판(40)의 회전은 맞물림을 해제한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 프레임(10)과 덮개(60) 중의 하나는 좌석 쿠션(150)에 결합되고, 반면에 그들 중 다른 하나는 좌석 등받이(160)에 결합된다. 록킹 부재들(20)의 외부 기어들(21)과 내부 기어들(61)의 맞물림은 좌석 등받이(160)가 좌석 쿠션(150)에 대해서 주어진 각도로 유지되는 것을 허용한다. 본 구현예에서, 프레임들(10)은 횡방향으로 각 좌단부 및 우단부에 있는 좌석 등받이(150)에 배치되어 있고 고정되어 있다. 덮개들(60)은 횡방향으로 각 좌단부 및 우단부에 있는 좌석 등받이(160)에 위치하고 있고 고정되어 있다. 좌 및 우에서 작동 봉들(30)은, 후술되는 톱니 (조인트)(32)를 이용하여 관형 샤프트(50)에 결합되어 있다.

도 2 또는 도 3을 참조하면, 작동 봉(30)은 록킹을 위하여 캠 판(40)의 구멍(42) 안으로 가압된다. 작동 봉(30)은 바깥쪽으로 그리고 바깥쪽으로부터 토크를 전달하기 위하여 톱니들(32, 34)을 구비한다. 톱니들(32, 34)의 각도 위치가 프레임(10)과 일치하므로, 톱니들(32, 34)은 캠판(40)의 구멍(42) 안으로 가압되다. 톱니(32)는 샤프트(50)의 내부면에서 톱니 (조인트)(51)에 맞물린다. 톱니(34)는 작동 레버(31)의 조인트 구멍에 형성된 톱니(35)에 맞물린다. 톱니들(32, 34)은 원주 방향을 따라 돌출부와 오목부의 위치 및 형상에 있어서 동일하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 록킹 부재들(20)은 프레임(10)의 원주 방향으로 1서로 180도의 각도 상으로 이격된 록(lock) 캠면들(41)을 구비한다. 캠면들(41)은 캠판(40)의 구멍 (회전 샤프트)의 회전 중심에서 서로 180도의 각도 상으로 이격되어 있다. 캠판(40)은 캠면들(41)을 서로 연결하는 선(L1)에 거의 수직인 선(L2)에 위치한다. 캠판(40)은 구멍(42)의 회전 중심에서 180도의 위치로 이격되는 제한-외부 외주면들(45)을 구비한다. 프레임(10)은 후술되는 제 1 가이드 돌출부들 (가이드들)(11A)을 구비하는데, 그것은 캠면들(25)을 록킹 부재들(20)에 연결하는 선(L3)에 거의 수직인 선(L4)에 위치된다. 제 1 가이드들(11A)은 원주방향으로 180도의 각도 상으로 서로 이격되어 있다. 제 1 가이드들(11A)은 캠판(40)의 상응하는 외부 외주면들과 미끄럼 접촉할 수 있도록 각각의 미끄럼 면들(11c)을 구비한다. 각 외부 외주면들(45)은 캠판(40)의 구멍(42)의 회전 중심에서 원호형의 곡선면들에 의해 규정된다. 각 하나의 외부 외주면들(45)은 제 1 가이드들(11A)의 미끄럼 면들(11c)의 상응하는 면들과 보통은 미끄럼 접촉하고, 반면에 캠판(40)은 각도 범위 내에서 회전한다. 미끄럼 면들(11c)은 평평한 형상이고, 록킹 부재들(20)의 캠면들(25)을 연결하는 선에 거의 평행하다. 미끄럼 면들(11c)은 캠판(40)을 각 캠면들(25)을 향하여 이동하도록 안내한다.

프레임(10)은 내부 기어들(61) 근처에서 록킹 부재들(20)을 회전 가능하도록 지지하는 반구형 피벗들(16)을 구비한다. 각 록킹 부재들(20)은 피벗(16)에 회전 가능하도록 맞물리는 반구형 오목 베어링(23)을 구비한다. 각 록킹 부재들(20)은 베어링(23)에 대하여 외부 기어(21)의 반대편에 위치하는 원호형 미끄럼 유지면(24)을 구비한다. 유지면(24)은 베어링(23)과 동축이다.

프레임(10)은 외력(P)하에서 유지면(24)에 접하고 유지면을 유지하는 제 1 가이드 돌출부들(11A)을 구비한다. 외력(P)은 프레임(10)과 덮개(60) 사이의 상대적인 회전력에 기인하는 힘이고, 그것은 내부 기어(61)와 외부 기어(21)의 맞물리는 부분과 록킹 부재(20)를 통해서 피벗들(16)에 작용한다.

외력(P)은 뒤쪽으로 움직이기 위하여 힘이 좌석 등받이에 작용할 때 만들어진다.

프레임(10)의 외부면은, 용접이나 볼트들을 사용하여 좌석 쿠션(150)의 강화 부재의 부분으로서 베이스 플레이트(110)에 고정된다. 덮개(60)의 외부면은, 용접이나 볼트들을 사용하여 좌석 등받이(160)의 강화 부재의 부분으로서 아암 플레이트(120)에 고정된다. 프레임(10)과 덮개(60)는 거기에 동축으로 장착되는 스프링(130)을 구비한다. 스프링(130)은 좌석 등받이(160)를 앞으로 떨어뜨리기 위하여 정면(F) 방향으로 아암 플레이트(120)에 대하여 한쪽으로 바이어스 된다.

프레임(10)은 전체적으로 원반 모양으로 형성된다. 프레임(10)은, 프레임(10)의 외측 주위부분의 근처에서 원형 내부 외주면(14a)을 구비하는 동축으로 형성된 원형 오목(14)을 구비한다. 프레임(10)은 구멍(17)에 작동 봉(30)을 삽입하기 위하여 피봇 위치에서 회전 중심 구멍(17)을 구비한다.

두 개의 제 1 가이드 돌출부들(11A), 두 개의 제 2 가이드 돌출부들(미끄럼 가이드들)(11B), 두 개의 돌출부들(13), 및 두 개의 피벗들(16)은 오목(14)의 바닥면으로부터 돌출한다. 피벗들(16)은 록킹 부재(20)의 반구형 베어링들(23)에 맞물리는 반구형 외부 외주면들을 구비하므로, 그래서 록킹 부재들(20)을 회전 가능하도록 지지한다. 제 1 가이드들(11A)과 제 2 가이드들(11B)은 캠판(40)의 근처에서 내부 기어(61) 근처까지의 영역에 있는 피벗 위치에 대하여 직경방향으로 형성된다. 각 제 1 가이드들(11A)은 피벗(16)에 대하여 회전 가능한 록킹 부재들(20)의 제 2 외부 외주면 (외부 외주)을 미끄러짐 가능하도록 안내하는 가이드면(11a)을 구비한다. 유사하게, 각 제 1 가이드들(11B)은 피벗(16)에 대하여 회전 가능한 록킹 부재들(20)의 제 2 외부 외주면 (외측 주위부분)을 미끄러짐 가능하도록 안내하는 가이드면(11b)을 구비한다. 제 1 외주면(27)은 피벗(16)과 비교하여 프레임(10)의 회전 중심과 더 가까이에 위치된다. 여기서, 외력(P)은 거의 가이드면(11a)에 작용하지 않는다. 제 1 외부 외주면(27)과 가이드면(11a)은 록킹 부재(20)가 피벗(16)에서 회전하도록 안내하고, 또한 록킹 부재(20)가 피벗(16)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.

제 1 외부 외주면(27), 제 2 외부 외주면(28), 및 가이드 면들(11a, 11b)은 피벗(16) 주위로 록킹 부재(20)의 회전 중심과 동축인, 다시 말해서 베어링(23)과 동축인 원호 형상으로 형성된다. 제 1 가이드(11A)는 회전 중심으로 향한 미끄럼 면(11c)을 구비한다. 제 1 가이드(11A)는 미끄럼 유지면(24)으로 향한 지원면(back-up face)(11d)을 구비한다. 유지면(24)과 지원면(11d)은 베어링(23)과 동축인 원호 형상으로 형성된다.

제 2 가이드(11B)는 그것의 캠판(40) 측면 또는 캠판(40)과 비교하여 제 2 가이드(11B)에 가까운 쪽에 형성된 가이드면(11b)을 구비한다. 가이드 면(11b)은, 가이드 면(11b)과 록킹 부재(20) 사이의 갭(G1)을 가지고 있고 그것의 내부 기어(61) 또는 내부 기어(61)에 대하여 가이드 면(11b)에 가까운 쪽에 형성된 오목부를 구비한다. 갭(G1)은 작용선(L5)과 제 2 가이드(11B)가 교차하는 위치에 대비하여 반경방향으로 내부 위치까지 형성된다. 제 2 가이드(11B)는 그 내부에 가이드 면(11b)을 구비한다. 작용선(L5)은, 제 2 가이드(11B)로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20)의 외부 기어(21)의 기어면에 수직이다.

돌출부(13)는 하나의 제 1 가이드(11A)와 나머지 제 2 가이드(11B) 사이와 하나의 제 1 가이드(11A)와 나머지 제 2 가이드(11B) 사이에 배치된다. 돌출부(13)는 록킹 스프링들(70)의 베이스들(70a)을 유지한다.

나선형 스프링들과 같은 록킹 스프링들(70)은 도 1에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 회전하도록 캠판(40)을 한쪽으로 바이어스 되고. 캠판(40)은 스프링(70)에 의하여 반시계 방향으로 회전하도록 한쪽으로 바이어스 되고, 록킹 부재(20)의 외부 기어들(21)이 일반적으로 내부 기어들(61)과 맞물리는 것을 허용한다.

제 1 가이드들(11A), 제 2 가이드들(11B), 돌출부들(13), 및 피벗들(16)은 프레스기로 엠보싱하여 프레임(10)에 일체로 형성된다.

덮개(60)는 프레임(10)과 유사하게 원판 형상으로 형성된다. 덮개(60)는 프레임(10)의 내부 외주면(14a)에 회전 가능하도록 맞추어진 림(rim)(60a)의 내부 외주면을 따르는 내부 기어들(61)을 구비한다. 덮개(60)는 피벗 위치에 회전 중심 구멍(62)을 구비하는데, 그것을 통하여 작동 봉(30)이 삽입되기 위함이다.

프레임(10)과 덮개(60)의 외부 외주 외주부분들은 고리 형상의 홀더(80)에 의하여 덮히고 유지된다. 홀더(80)는, 서로에 대하여 회전되기 위하여 그리고 서로 축방향으로 분리되지 않기 위하여 덮개(60)와 프레임(10)을 유지한다.

록킹 부재(20)는 피벗의 일 옆면과 내부 기어(61)의 마주보는 부분에 외부 기어(61)를 구비한다. 록킹 부재(20)는 외부 기어(21)와 비교하여 마주보는 면에 록킹된 캠면(25)을 구비한다. 고정된 캠면(25)은 캠판(40)의 고정하는 캠면(41)으로부터의 힘을 수용한다. 캠면(25) 상에 캠면(41)으로부터의 힘을 받으면, 고정 부재(20)는 피벗(16)에 대해 시계 방향으로 회전한다. 이 회전은 외부 기어(21)가 내부 기어(61)와 맞물리는 것을 허용한다.

외부 기어(21)는 피벗(16)에 가까운 위치까지 형성된다. 외부 기어(21)와 내부 기어(61)의 치들은 각각 60도부터 90도 범위에 설정된 압력각들을 가진다. 도 4에 도시된 바와 같이, 외부 기어(21)는 피벗(16)과 비교하여 그것의 가까운 쪽에 다른 치들보다 높이가 낮고 다른 치들의 팁 원(tip circle) 보다 큰 팁 원을 가진 치들을 구비한다.

외부 외주면(22)은 피벗(16)에 대하여 외부 기어(21)의 마주보는 면에 위치된다. 외부 외주면(22)은 내부 기어(61)와 접촉하지 않기 위해서 평탄하게 절단되어 있다. 외부 외주면(22)은 내부 기어(61)에 대하여 그것의 먼 쪽에 고정-풀림 캠면(26)을 구비한다. 캠면(26)은 캠판(40)의 고정-품면(44)으로부터의 힘을 수용한다. 그것은, 캠면(26)에 캠면(44)으로부터의 힘을 수용하면, 고정 부재(20)가 반시계 방향으로 회전한다는 것이다. 이러한 회전은 외부 기어(21)가 내부 기어(61)로부터 해제되는 것을 허용한다.

도 8 또는 도 9에 도시된 바와 같이, 작동 봉(30)은 프레임(10)과 덮개(60)의 중심 구멍들(17, 62)에 헐겁게 끼워 맞추어져 있다. 또한 작동 봉(30)은 베이스 플레이트(110)와 아암 플레이트(120)에 형성된 지지 구멍(112, 122)을 속으로 각각 여유 있게 삽입되어 있다. 작동 봉(30)은 톱니들(34, 32)을 구비한다. 톱니(34)는 베이스 플레이트(110)으로부터 바깥쪽으로 돌출한다. 톱니(32)는 아암 플레이트(120)로부터 바깥쪽으로 돌출한다. 작동 레버(31)는 그것에 붙어 있는 작동 노브(knob)(33)를 구비한다.

캠판(40)은 회전 중심에 구멍(42)을 구비하는데, 그곳에서 동작 봉(30)의 가압 축이 캠판(40)을 고정하기 위하여 가압된다. 캠판(40)은 그것의 외부 외주면에 두 개의 캠면들(41)과 두 개의 캠면들(44)을 구비한다. 캠판(40)의 외부 외주면은 록킹 스프링들(70)이 록킹되는 록킹부들(43)을 구비한다.

록킹 스프링(70)은 나선형 스프링을 구비한다. 록킹 스프링(70)은 돌출부(13)에 의하여 유지되는 베이스(70a)를 구비한다. 록킹 스프링(70)은 캠판(40)의 록킹부(43)로 록킹되는 바깥쪽 단부(70b)를 구비한다. 록킹 스프링(70)은 도 1에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 회전되도록 캠판(40)을 한쪽으로 바이어스 되게 한다. 캠판(40)은, 두 개의 축방향으로 대칭되는 위치에서 제공되는 록킹부들(43)을 통하여 접선 방향으로 두 개의 록킹 스프링(70)으로부터 오는 바이어스 힘(biasing force)을 수용한다.

다음에는 차량용 좌석 경사장치(E1)의 작동과 이점이 설명될 것이다.

좌석 경사장치(E1)는 좌석에 조립된다. 일반적으로는 도 1에 도시된 바와 같이, 캠판(40)이 바이어스 힘 하에서 록킹 스프링(70)에 의하여 반시계 방향으로 회전한다. 이 회전은 캠면들(41)이 록킹 부재들(20)의 캠면(25)을 가압하는 것을 허용한다. 이 압력은 록킹 부재들(20)이 피벗에 대해서 시계방향으로 회전되는 것을 허용한다. 이 회전은 외부 기어들(21)이 덮개(60)의 내부 기어들(61)에 맞물리는 것을 허용한다. 이러한 맞물림은 좌석 등받이(160)의 회전을 방지한다. 이러한 상태에서, 도 1에 도시된 바와 같이 선들(L1, L2)과 선들(L3, L4)이 각각 실질적으로 서로 겹치게 된다.

그 동안 작동 레버(31)의 작동 노브(33)의 작동은 작동 봉(30)이 시계 방향으로 회전되는 것을 허용한다. 이러한 회전은 캠판(40)의 캠면들(41)과 록킹 부재들(20)의 캠면들(25) 사이의 맞물림을 해제한다. 이어서, 캠면들(44)는 록킹 부재들(20)의 캠면들(26)에 대하여 가압한다.

따라서, 록킹 부재들(20)은 피벗들(16)에 대하여 반시계 방향으로 회전한다, 이러한 회전은 덮개의 내부 기어들(61)과 외부 기어들(21) 사이의 맞물림을 해제하여서, 해제 상태를 만든다. 덮개(60)에 설치되는 아암 플레이트(120), 즉 좌석 등받이(160)는 바이어스 힘 하에서 나선형 스프링(130)애 의해 정면(F) 방향으로 회전된다.

다음에는, 이러한 해제 상태가 록킹 상태로 회복된다. 요구되는 기울임 위치로 좌석 등받이(160)를 유지시키기 위해 잡히는 작동 노브(33)는 해제된다. 다음에, 록킹 스프링(70)이 바이어스 힘 하에서 캠판(40)이 반시계 방향으로 회전되는 것을 허용한다. 이러한 회전은 록킹 부재들(20)이 시계 방향으로 회전되는 것으로 허용하고, 외부 기어들(21)이 내부 기어들(61)에 맞물려 록킹 상태를 만든다.

좌석 경사장치(E1)에 따르면, 내부 기어들(61)에 맞물린 치들(21)을 가지고 프레임(10)과 덮개(60)가 서로에 대하여 회전하도록 힘(W)이 적용된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 힘이 맞물린 각각의 치들의 기어면에 수직방향(d1)으로 록킹 부재(20)에 작용된다. 이러한 힘(f1)은 록킹 부재(20)를 통하여 제 2 가이드(11B)와 캠판(40)에 작용한다. 그러므로 도 11에 도시된 바와 같이, 힘이 대각선 안쪽 방향으로 록킹 부재(20)에 작용된다. 그 동안 록킹 부재(20)에 대하여 맞닿고 있는 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)이 가이드면에 수직으로 그곳에 작용하는 반작용(f2)을 갖는다. 유사하게, 록킹 부재(20)에 대항하여 인접하고 있는 캠판(40)의 캠면이 접선 방향에 수직으로 그곳에 작용하는 반작용(f3)을 갖는다.

록킹 부재(20)에 작용하는 힘(f1)은 제 2 가이드(11B)의 가이드면에 작용하는 반작용(f2)과 캠판(40)에 작용하는 반작용(f3)과 균형을 이루게 된다. 갭(G1)은 내부 기어(61)의 대하여 제 2 가이드(11B)의 가까운 쪽과 록킹 부재(20) 사이에 제공된다. 록킹 부재(20)에 작용하는 힘(f1)의 방향과 미끄럼 가이드의 가이드면(11b)에 작용하는 힘(f2)의 방향은 오프셋(offset)된다. 이러한 오프셋은 제 2 가이드(11B)에서의 모멘트가 회전 방향으로 록킹 부재(20)에 작용하는 것을 허용한다. 모멘트는 록킹 부재(20)와 내부 기어(61)의 치들이 서로 맞물리도록 방향 지워진다. 모멘트는 캠판(40)으로부터 바깥쪽으로 멀어지는 방향으로 방향 지워진다.

록킹 부재(20)에 의하여 캠판(40)에 작용되는 힘은 바깥쪽 방향의 힘과 동일한 정도로 감소된다. 이것은 캠판(40)과 록킹 부재(20) 사이의 접촉부의 변형을 감소시킨다.

따라서, 내부 기어(61)와 록킹 부재(20)의 치들(21) 사이의 맞물림 깊이가 감소되는 것을 가능한 한 억제하는 것이 가능하다. 이는 내부 기어(61)와 치들(21) 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

특별히, 내부 기어(61)로부터의 힘(f1)의 작용선(L5)은,제 2 가이드(11B)로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20)의 치들(21)의 기어면에 수직 방향으로 작용한다. 작용선(L5)과 제 2 가이드(11B)의 교차부의 내부에 가이드면(11b)이 형성된다. 그 위치 또는 교차부에 대하여 내부 기어쪽에 갭(G1)이 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)과 제 2 가이드(11B) 사이에 형성된다. 그러므로, 가이드면(11b)에 작용하는 반작용과 록킹 부재(20)에 작용하는 반작용은 도 11에 도시된 교차 없이 오프셋된다. 이러한 오프셋은 록킹 부재(20)에 작용하는 모멘트가 증폭되는 것을 허용하고, 내부 기어(61)로부터 바깥쪽으로 향하는 분산된 힘이 증폭된다. 더욱이 이는 내부 기어(61)와 록킹 부재(20)의 치들(21) 사이의 맞물림 힘을 향상시킨다.

제 2 구현예

다음에는 본 발명의 제 2 구현예가 도 12 내지 도 15를 참조하여 설명될 것이다.

도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 좌석 경사장치(E2)는 예를 들면 원판 프레임(10S)을 구비한다. 좌석 경사장치(E2)는 프레임(10S)에 형성된 원형 오목(14S)의 내부면을 덮는 외부 외주면을 구비하는 덮개(60S)를 구비하고, 그것은 프레임(10S)의 내부 외주면을 따라 회전 가능하다. 덮개(60S)는 그것의 내부 외주면에 내부 기어(60S)를 구비한다. 덮개(60S)와 프레임(10S)의 외부 외주부는 고리 형상의 덮개(80S)에 의하여 덮여 있고 지지된다. 이러한 방법으로, 프레임(10S)과 덮개(60S)는 서로에 대하여 회전 가능하도록 결합된다. 좌석 경사장치(E1)는 록킹 메커니즘(100S)을 구비한다. 록킹 메커니즘(100S)은 프레임(10S)의 반경 방향으로의 미끄럼을 위하여 프레임(10S)의 내부면에 배치되는 록킹 부재들(20S)을 구비한다. 록킹 부재들(20S)은 덮개(60S)의 내부 기어(61S)와 맞물릴 수 있다. 록킹 메커니즘(100S)은 그것의 중심들에 회전 가능하도록 프레임(10S)과 덮개(60S)를 지지하는 작동 봉(30S)을 구비한다. 록킹 메커니즘(100S)은 작동 레버의 회전에 의하여 반경 방향으로 록킹 부재들(20S)을 이동시키는 캠판 또는 캠(40S)을 구비한다. 작동 메커니즘(100S)은 일반적으로 외부 외주부를 향하여 록킹 부재들(20S)을 한쪽으로 바이어스 되게 하는 록킹 스프링들(70S)을 구비한다.

록킹 부재들(20S)은 록킹 스프링(70S)의 바이어스 힘을 이용하여 내부 기어(61S)에 맞물려 지고, 프레임(10S)과 덮개(60S) 사이의 상대적인 회전은 억제된다. 작동 봉(30S)의 회전(도 13에는 시계방향으로 도시되어 있음)은 록킹 부재들(20S)이 록킹 해제를 위하여 캠판(40S)에 의하여 안쪽으로 당겨진다. 이러한 방법으로, 프레임(10S)과 덮개(60S)는 서로에 대하여 자유롭게 회전할 수 있다.

도 13을 참조하여 록킹 메커니즘(100S)을 보다 자세히 설명해 보면, 적어도 하나의 록킹 부재(20S), 예를 들면 두 개의 록킹 부재들(20S)이 프레임(10S)의 내부면에 지름 방향으로 서로 마주보게 배치되어 있다. 록킹 부재(20S)를 위한 가이드들(미끄럼 가이드들)(11S)이 프레임(10S)의 내부에 반경 방향으로 형성되는 한 쌍의 가이드면들(11Sb)을 구비한다. 록킹 부재(20S)는, 작동 봉(30S)을 향하여 한 쌍의 가이드면들(11Sb) 사이의 공간안으로 미끄러짐이 가능하게 끼워진다. 가이드들(11S)은 프레임(10S)의 내부 바닥면을 견고히 하여-소위 엠보싱하여-형성된다. 오목부들(11Sa)이 원주에 마주보는 한 쌍의 가이드들(11S)의 머리부들의 각 바깥쪽들에 형성된다.

록킹 부재(20S)의 외부 외주면은 그곳에 형성된 원호형의 외부 기어(치들)(21S)를 구비하고, 그것은 덮개(60S)의 내부 기어(61S)와 맞물려 진다. 기어의 반대쪽에 있는 록킹 부재(20S)의 단부면은 테이퍼진 면(22S)을 구비한다. 록킹 부재(20S)의 일 단부는 그곳에 형성된 돌출부(25S)를 구비한다. 테이퍼진 면(22S)과 돌출부(25S)는 그 사이에 형성된 홈(26S)을 구비한다.

한 쌍의 가이드들(11S)은 반경방향으로는 피벗되는 위치로부터 내부 기어(61S)의 근처부터 캠판(40S)까지의 영역에서 형성된다.

각 한 쌍의 가이드들(11S)은 캠판(40S)쪽 또는 캠판(40S)에 대하여 가이드(11s)의 가까운 쪽에 가이드면(11Sb)을 구비한다. 록킹 부재(20S)와 가이드(11S) 사이에 갭(G2)을 제공하기 위하여, 가이드(11S)는 내부 기어(61S)쪽 또는 내부 기어(61S)에 대하여 가이드(11s)의 가까운 쪽에 오목부를 구비한다. 가이드(11S)는 록킹 부재(20S)의 오른쪽 면들과 왼쪽 면들을 미끄러짐이 가능하도록 지지한다. 이 갭(G2)은 작용선(L5S)과 가이들(11S)의 하나가 교차하는 지점에 대하여 내부 위치에 형성된다. 작용선(L5S)은, 가이드들(11S)의 하나로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20S)의 외부 기어(21S)의 기어면에 수직인 방향을 가진다. 다른 가이드(11S)의 가이드면(11Sb)은 유사하게 형성된다.

이러한 갭(G2)은, 뒤쪽으로 기대지기 위해 힘이 좌석 등받이에 작용할 때 부하가 작용되는 가이드에만 제공된다.

작동 봉(30S)은 프레임(10S)과 덮개(60S)의 중심들에 형성된 구멍들(12S, 62S)에 각각 헐겁게 삽입되어 있다. 작동 봉(30S)은 베이스 플레이트(110S)와 아암 플레이트(120S)에 형성된 지지 구멍들(112S, 122S)에 각각 헐겁게 삽입되어 있다. 작동 봉(30S)은 베이스 플레이트(110S)로부터 바깥쪽으로 돌출하는 부분을 구비하고, 거기에 작동 레버(31S)가 설치된다. 작동 봉(30S)은 아암 플레이트(120S)로부터 바깥쪽으로 돌출하는 부분을 구비하고, 거기에 두 쪽들의 록킹부를 연결하기 위해 맞물린다. 작동 레버(31S)는 그곳에 설치된 작동 노브(33S)를 구비한다.

캠판(40S)은 작동 봉(30S)의 중간 부분에서 가압되고 록킹된다. 캠판(40S)은 캠면(41S)으로 형성되는 외부 외주 단부들을 구비한다. 캠면(41S)은, 록킹 부재(20S)를 바깥쪽으로 가압하기 위하여 기어에 반대편에 있는 록킹 부재(20S)의 단부면에 형성된 맞물림 부분(23S)에 맞물린다. 캠면(41S)은 돌출부들(42S)로 형성되는 다른 외부 외주 단부들을 구비한다. 돌출부(42S)는 일 방향으로 록킹이 풀어지기 위하여 록킹 부재(20S)의 돌출부(25S)를 가압한다. 캠판(40S)은 그곳에 형성된 록킹부들(43S)을 구비한다. 록킹부들(43S)은 록킹 스프링들(70S)의 두 개의 외부 단부들을 록킹한다. 록킹 스프링들(70S)은 프레임(10S) 내부에 형성된 두 개의 돌출부들(13S)에 설치된 베이스들을 구비한다. 록킹부들(43S)은 일반적으로 록킹 부재들(20S)을 바깥쪽으로 가압하기 위하여 한쪽으로 바이어스 된다.

덮개(60S)는 프레임(10S) 내에 형성된 오목(14S) 안으로 설치된다. 덮개(60S)는 오목(14S)의 내부 곡선면과 덮개(60S)의 외부 외주면 사이에 배치되고, 프레임(10S)에 대하여 회전 가능하다. 덮개(60S)는 내부 외주면을 구비하는 원형 오목을 구비한다. 이러한 내부 외주면은, 록킹 부재(20S)의 외부 기어(21S)와 맞물릴 수 있는 고리 형상의 내부 기어(61S)를 구비한다.

록킹 메커니즘(100S)에 따르면, 록킹 부재들(20S)은 록킹 스프링(70S)과 캠판(40S)의 공동작용에 의하여 바깥쪽으로 가압된다. 록킹 부재들(20S)의 외부 기어(21S)는 덮개(60S)의 내부 기어(61S)에 맞물리므로, 회전에 있어서 덮개(60S)를 록킹시킨다. 이러한 록킹된 상태에서 작동 봉(30S)은 도 13에 도시된 바와 같이 시계 방향으로 회전한다. 이러한 회전은 캠판(40S)의 캠면들(41S)이 록킹 부재들(20S)의 록킹부들(23S)로부터 맞물림이 해제되는 것을 허용한다. 캠판(40S)의 돌출부들(42S)은, 록킹 부재(20S)의 홈(26S)으로 들어가기 위하여 록킹 부재(20S)의 테이퍼진 면들(22S) 상에서 미끄러진다. 그 후에 돌출부(42S)는 록킹 부재들(20S)의 돌출부들(25S)을 가압하고, 그럼으로 인하여 록킹 부재들(20S)은 중심 방향으로 이동한다. 록킹 부재들(20S)의 외부 기어(21S)와 덮개(60S)의 내부 기어의 맞물림은 해제되며, 그래서 덮개(60S)를 해제한다.

치들(21S)이 내부 기어(61S)와 맞물려 있으므로, 힘이 프레임(10S)과 덮개(60S)에 작용하고, 그것들은 서로에 대하여 회전된다. 힘이 록킹 부재(20S)를 통하여 내부 기어(61S)로부터 대각선의 안쪽 방향으로 가이드들(11S) 중의 하나의 가이드면(11Sb)에 작용한다. 힘은 각각의 맞물린 치들의 기어면에 수직한 방향으로 록킹 부재(20S)에 작용한다. 이 힘은 록킹 부재(20S)를 통하여 가이드들(11S)과 캠판(40S)에 작용한다.

이 경우에는 제 1 구현예와 유사하게, 록킹 부재(20S)에 작용하는 힘은 가이드면(11Sb)에 작용하는 반작용과 캠판(40S)에 작용하는 반작용에 의하여 평형이 된다.

오목부는 내부 기어에 대하여 가이드(11S)의 가까운 쪽에 제공되고, 그것에 의하여 갭(G2)은 록킹 부재(20S)와 가이드(11S) 사이에 제공된다. 이러한 갭(G2)은 록킹 부재(20S)에 작용하는 힘의 방향과 가이드면(11Sb)에 작용하는 힘의 방향이 오프셋 되는 것을 허용한다. 오프셋은 회전 방향으로의 가이드(11S)에서의 모멘트가 록킹 부재(20S)에 미치는 것을 허용한다. 모멘트는 외부 기어(21S)과 내부 기어(61S)가 맞물리도록 방향 지워진다. 모멘트는 캠판(40S)으로부터 멀어지는 방향으로 방향 지워진다.

록킹 부재(20S)에 의하여 캠판(40S)에 작용되는 힘은 바깥쪽 방향의 힘과 동일한 정도에 의하여 감소된다. 이것은 캠판(40S)과 록킹 부재(20S) 사이의 접촉부의 변형을 감소시킨다.

따라서, 내부 기어(61S)와 록킹 부재(20S)의 치들(21S) 사이의 맞물림 깊이가 가능한 한 감소되는 것을 방지하는 것이 가능하다. 이는 내부 기어(61S)와 치들(21) 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

특별히, 내부 기어(61)로부터의 힘의 작용선(L5S)은, 가이드들(11S)의 하나로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20S)의 치들(21S)의 기어면에 수직 방향으로 작용한다. 작용선(L5S)과 제 2 가이드(11S)가 교차하는 위치에 대하여 내부에 가이드면(11Sb)이 형성된다. 그러므로, 가이드면(11Sb)에 작용하는 반작용과 록킹 부재(20S)에 작용하는 반작용은 교차 없이 오프셋 된다. 이러한 오프셋은 록킹 부재(20S)에 작용하는 모멘트가 증폭되는 것을 허용하고, 내부 기어(61S)로부터 바깥쪽으로 향하는 힘이 증폭된다. 더욱이 이는 내부 기어(61S)와 록킹 부재(20S)의 치들(21S) 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

프레임(10S)과 덮개(60S)를 회전하기 위한 힘이 서로에 대하여 타 가이드(11S)의 가이드면(11Sb)에 작용하면, 장점은 가이드들(11S)의 하나의 가이드면(11Sb)의 그것들과 동일하다.

제 3 구현예

본 발명의 제 3 구현예에 따른 차량용 좌석 경사장치(E3)가 도 16 내지 도 20을 참조로 하여 설명될 것이다.

도 16을 참조하면, 제 2 가이드 돌출부(11B)는 캠판(40)쪽 또는 캠판(40)에 대하여 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가까운 쪽에 형성된 가이드면(11b)을 구비한다. 록킹 부재(20)와 제 2 가이드 돌출부(11B) 사이에 0.6㎜ 내지 1.3㎜의 갭(G3)을 확보하기 위하여, 제 2 가이드 돌출부(11B)는 내부 기어 쪽 또는 내부 기어(61)에 대하여 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가까운 쪽에 형성된 오목부를 구비한다. 이 갭(G3)은 작용선(L5)과 제 2 가이드 돌출부(11B)가 교차하는 지점에 대하여 반경 방향에서 내부 위치에 형성된다. 제 2 가이드(11B)는 그 안에 형성된 가이드면(11b)을 구비하고 있다. 작용선(L5)은, 제 2 가이드(11B)로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20)의 외부 기어(21)의 기어면에 수직이다.

도 17에 도시된 바와 같이, 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)의 외부 기어쪽 또는 외부 기어(21)에 대하여 면(28)의 가까운 쪽은 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)의 내부 기어(61)쪽 또는 내부 기어(61)에 대하여 단부(11d)의 가까운 쪽의 반대편에 위치하는 돌출부(20a)를 구비한다.

제 2 가이드(11B)의 단부(11d)와 돌출부(20a)는 그것들 사이에 약 0.2㎜ 내지 0.5㎜의 작은 틈새를 구비한다. 외부 기어(21)가 내부 기어(61)에 맞물림으로써, 힘(부하)이 주어진 값(예를 들면 약 1000 내지 2000 N∋m)을 초과하면, 힘(부하)이 프레임(10)과 덮개(60)에 작용하여 서로에 대하여 회전된다. 작용은 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)가 그곳의 반대편에 위치하는 제 2 가이드의 단부(11d)에 대하여 맞닿는 것을 허용한다.

여기에, 제 2 가이드(11B)는 내부 기어(61)쪽 또는 내부 기어(61)에 대하여 제 2 가이드(11B)의 가까운 쪽에 단부(11d)를 구비한다. 단부(11d)는 록킹 부재(20)의 돌출부(20a) 반대쪽에 위치한다. 도 16에 도시된 바와 같이, 록킹 부재(20)에 대하여 맞닿는 단부(11d)의 단부면은, 가이드면(11b)에 의해 인도되는 록킹 부재(20)의 이동 방향에 대하여 반경 방향으로 바깥쪽으로 경사져 있다.

이러한 부하가 더 커지면, 상기 돌출부(20a)는 그것의 반대편에 위치하는 제 2 돌출부(11B)의 단부(11d)를 문다.

다음에는 차량용 좌석 경사장치(E3)의 작동, 이점 그리고 기타사항이 설명될 것이다.

외부 기어(21)가 내부 기어(61)에 맞물리면, 차량의 정면 충돌에 기인한 부하가 좌석 등받이가 앞쪽으로 이동되도록 작용한다. 부하는 프레임(10)과 덮개(60)에 작용하는 힘(W)를 유도하여 서로에 대하여 회전되도록 한다. 도 18에 도시된 바와 같이 이러한 상황에서는 맞물리는 외부 기어(21)의 각 치의 기어면에 수직 방향으로 힘이 록킹 부재(20)에 작용한다. 이 힘은 록킹 부재(20)를 통하여 제 2 가이드(11B)와 캠판(40)에 작용한다.

그러므로 도 19에 도시된 바와 같이, 인가되는 힘에 응답하여, 록킹 캠면(41)과 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)은 그곳에 각각 수직 반작용들(L6, L7)을 가진다. 이러한 반작용에 의하여, 록킹 부재(20)는 맞물림의 떨어짐 없이 록킹된 상태에서 유지된다.

여기에, 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)는 그곳의 반대편에 위치되는 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)에 접하지 않는다. 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)은 인가되는 힘에 대한 위치에서 오프셋 된다. 그러므로, 록킹 부재(20)는, 외부 기어(21)와 내부 기어(61)가 서로 맞물리는 방향으로 록킹 부재(20)에 작용하는 모멘트를 가진다. 이 모멘트는 맞물림을 강화할 수 있으며, 또한 캠판(40)에 작용하는 힘을 감소시킬 수 있다.

인가되는 힘이 증가되면, 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)이 변형되기 시작한다. 이러한 경우, 피벗(16)에서 록킹 부재(20)의 지지는 록킹 부재(20)가 지레받침으로서 록킹 캠면(41) 상에서 스스로 회전하는 것을 억제한다. 반면에 록킹 부재(20)는 맞물림을 유지하는 동안 밀어져서 제 2 가이드(11B)를 향하여 이동된다. 주어진 값 이상의 이 힘(부재)은 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)가 제 2 가이드(11B)의 반대편 단부(11d)에 대하여 맞닿는 것을 허용한다.

이러한 이유로, 록킹 부재(20)에 대하여 맞닿는 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)는, 도 19에 도시된 바와 같이 단부(11d)에 수직 방향으로 작용하는 반작용(L8)을 갖는다.

이러한 방법으로 반작용은 대각선 안쪽 방향으로 록킹 부재(20)에 작용하는 힘에 저항한다. 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)와 제 2 외부 외주면(28)은 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)와 가이드면(11b)에 각각 접촉한다. 반작용은 대각선 바깥쪽 방향으로 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)와 가이드면(11b)에 작용한다. 유사하게, 반작용은 또한 이 접선 방향과 수직 방향으로 록킹 부재(20)에 대하여 맞닿는 캠판(40)의 캠면에 작용한다.

록킹 부재에 작용하는 힘은 제 2 가이드 돌출부(11B)의 단부(11d)와 가이드면(11b)에 작용하는 반작용과 캠판(40)에 작용하는 반작용에 의하여 평형이 된다.

제 2 가이드(11B)와 록킹 부재(20) 사이에 갭(G3)을 제공하는 것은 록킹 부재(20)에 작용하는 힘의 방향과 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)에 작용하는 힘의 방향이 오프셋 되는 것을 허용한다. 오프셋은 모멘트가 지레받침으로서 제 2 가이드(11B)쪽에서 회전 방향으로 록킹 부재(20)에 작용하는 것을 허용한다.

일 방향으로의 모멘트는 록킹 부재(20)의 외부 기어(21)가 내부 기어(61)와 맞물리는 것을 허용한다. 모멘트는 록킹 부재(20)의 캠판(40)쪽에서 바깥쪽으로 멀어지도록 방향 지워진다.

록킹 부재(20)에 의하여 캠판(40)에 작용하는 힘은 바깥쪽으로 향하는 힘과 동일한 정도로 감소된다. 이것은 캠판(40)과 록킹 부재(20)의 접촉 부분에서의 변형을 감소시킨다.

록킹 부재(20)에 안쪽으로 작용하는 힘의 증폭은 돌출부(20a)가 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)에 대하여 가압되는 것을 허용한다. 이 압력 접촉은 돌출부(20a)가 상기 가이드면(11b)을 무는 것을 허용한다. 돌출부(20a)에 의하여 물리는 가이드면(11b)에서의 반작용은 대각선 바깥 방향으로 작용한다.

여기서, 록킹 부재(20)는 피벗(16)에 의하여 회전 가능하도록 지지된다. 이러한 지지에 의하여, 록킹 부재(20)는 기울어진 위치내의 캠판(40)과 맞물린 부분에서 회전하지 않는다. 록킹 부재(20)는 거의 평행한 방향-이것은 실질적으로 캠판(40)에서 중심되는 원주 방향-으로 제 2 가이드(11B)에 대하여 가압한다.

단부(11d)는 이 압력에 영향을 받는 더 작은 영역을 가진다. 따라서, 단부(11d)에 작용하는 반작용(L8)은 가이드면(11b)에 작용하는 반작용(L6) 보다 더 작게 된다. 이러한 이유로, 갭(G3)의 반대에 있는 가이드면(11b)의 단부(11d)에서의 모멘트는 바깥쪽 방향으로 록킹 부재(20)에 작용한다. 이러한 작용은 캠판(40)을 향하여 록킹 부재(20)를 내리 누르는 힘을 감소시킨다.

제 2 가이드(11B)의 단부(11d)는 반대편 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)와의 접촉면을 구비한다. 이 접촉면은 가이드면(11b)에 의하여 인도되는 록킹 부재(20)의 이동 방향에 대하여 반경 방향으로는 바깥쪽으로 경사져 있다. 이러한 경사에 의하여, 록킹 부재(20)의 돌출부(20a)가 단부(11d)를 가압하면, 록킹 부재(20)를 밀어내는 방향과 반경 방향의 안쪽으로는 힘이 작용하지 않는다. 그러므로, 단부(11d)는 록킹 부재(20)가 안쪽으로 이동하는 것을 억제하도록 작용한다. 이것은 캠판(40)에 작용하는 힘을 감소시킨다.

록킹 부재(20)에 작용하는 힘이 증폭되면, 영역에 있어서 제 2 가이드 돌출부(11B)와 록킹 부재(20)와의 접촉 면적의 확대는 면압을 감소시킨다. 면압의 감소는 제 2 가이드 돌출부(11B)의 변형을 감소시킨다. 또한, 면압의 감소는 캠판에 작용하는 부하를 감소시켜서 록킹 부재(20)로 캠판(40)의 록킹부를 변형시키는 것을 경감시킨다. 이것은 내부 기어(61)와 록킹 부재(20)의 외부 기어(21)간의 맞물림을 유지시키며, 그러므로 록킹 힘을 향상시킨다.

더욱이 록킹 부재(20)에 작용하는 힘의 증폭은 제 2 가이드(11B)와 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28) 사이의 갭을 제거한다. 제 2 가이드 돌출부(11B)의 전체적인 반대면은 록킹 부재(20)를 수용한다. 더욱이 돌출부(20a)는 완전하게 제 2 가이드(11B)의 단부(11d)를 문다. 심지어 전체적인 제 2 가이드(11B)가 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)을 수용할 경우에도, 캠판(40)을 향하여 록킹 부재(20)를 가압하는 힘은 증폭되지 않는다.

이러한 방법으로, 록킹 부재(20)에 대하여 맞닿는 제 2 가이드 돌출부(11B)의 접촉면의 범위는, 제 2 가이드 돌출부(11B)와 캠판(40) 사이의 힘의 균형을 조정하기 위하여 크기에 있어서 록킹 부재(20)에 작용하는 힘에 따라서 변화된다.

그러므로 구현예는 내부 기어(61)와 외부 기어(21) 사이의 맞물림 깊이의 감소를 확실히 억제한다. 차량의 정면을 향하는 강한 힘에 대하여 저항할 수 있는 벨트-인-시트(belt-in-seat) 형식의 차량(E)을 위한 좌석 경사장치에 관해서는, 이것은 더욱이 내부 기어(61)와 외부 기어(21) 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

내부 기어(61)로부터의 힘의 작용선(L5)은, 제 2 가이드 돌출부(11B)로부터 가장 먼 위치에서 록킹 부재(20)의 외부 기어(21)의 기어면에 거의 수직 방향으로 작용한다. 이 갭(G3)은 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가이드면(11b)과 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28) 사이에 위치된다. 갭(G3)은, 작용선(L5)이 제 2 가이드(11B)와 교차하는 지점부터, 돌출부(20a)가 돌출하는 형식으로 제공되는 반경방향으로 외부 지점까지, 다시 말하면 돌출부(20a)가 제 2 가이드 돌출부(11B)의 내부 기어(61)쪽 또는 내부 기어(61)에 대하여 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가까운 쪽과 마주보는 지점까지 형성된다. 가이드면(11b)에 작용하는 반작용과 록킹 부재(20)에 작용하는 반작용은 교차 없이 오프셋 된다. 이러한 오프셋은 록킹 부재(20)에 작용하는 모멘트가 증폭되는 것을 허용하고, 내부 기어(61)쪽으로부터 바깥쪽으로 향하는 외부 기어(21)에 작용되는 힘이 증폭된다. 더욱이 이는 록킹 부재의 외부기어(21)와 내부 기어(61)사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

본 구현예에서, 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)의 외부 기어(21)쪽은, 제 2 가이드(11B)의 가이드면(11b)의 내부 기어(61)쪽과 마주보는 돌출부(20a)를 갖는다. 대신에 동일한 참조 번호들이 도 16의 요소들에 해당하는 요소들에 부여된 도 20에 도시된 바와 같이, 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)의 외부 기어(21)쪽은 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가이드면(11b)의 기어(61)쪽에 마주보는 오목부(20d)를 가진다.

상기 오목부(20d)의 제공은 제 2 가이드 돌출부(11B)와 록킹 부재(20) 사이에 갭(G4)을 형성한다. 오목부(20d)는, 록킹 부재(20)의 제 2 외부 외주면(28)의 외부 기어(21)쪽에 제 2 가이드(11B)의 내부 기어(61)쪽에 마주보는 돌출부(20a)의 형성을 허용한다.

제 2 가이드(11B)와 록킹 부재(20) 사이의 갭(G4)의 제공은 록킹 부재(20)에 작용하는 힘의 방향과 제 2 가이드 돌출부(11B)의 가이드면(11b)에 작용하는 힘의 방향이 오프셋 되는 것을 허용한다. 바람직하게는 본 구현예는 이하의 구현예들의 이점들과 실질적으로 동일한 이점을 가진다.

일본국 특허출원 제2002-289224호(2002년 10월 1일 출원)와 제2003-157193호(2003년 6월 2일 출원)의 전체적인 내용은 참고문헌으로 여기에 포함된다.

비록 본 발명이 본 발명의 특정한 구현예들을 참조로 하여 상기에서 설명도었지만, 본 발명은 상기에 설명된 구현예들에 제한되지 않는다. 상기에 설명된 구현예들의 수정과 변경이, 상기의 설명을 참조하면 본 기술분야에서 통상의 기술을 지닌 자들에게 가능하다. 본 발명의 범위는 이하의 청구범위를 참조하여 한정된다.

본 발명에 따르면, 록킹 부재의 제 2 치들이 기어의 제 1 치들에 맞물려서, 힘이 기어와 베이스를 서로에 대하여 회전시키도록 적용된다. 힘은 맞물린 제 2 치들의 각각의 기어면에 수직인 방향으로 록킹 부재에 작용한다. 이러한 힘은 록킹 부재를 통하여 가이드와 캠에 작용한다. 그러므로, 힘이 대각선 안쪽 방향으로 록킹 부재에 작용한다. 그 동안 록킹 부대에 대하여 맞닿고 있는 가이드의 가이드면은 가이드면에 수직으로 그것에 작용하는 반작용을 갖는다. 유사하게, 록킹 부재에 대하여 맞닿는 캠의 캠면은 접선의 수직 방향으로 그것에 작용하는 반작용을 갖는다.

록킹 부재에 작용하는 힘은 가이드의 가이드면에 작용하는 반작용과 캠에 작용하는 반작용에 의하여 균형이 이루어진다. 갭이 기어에 대하여 가이드의 가까운 쪽과 록킹 부재 사이에 제공된다. 가이드면에 작용하는 반작용은 안쪽으로 향하도록 방향 지워지지 않고, 록킹 부재를 안쪽으로 가압되도록 하는 힘이 감소된다. 록킹 부재에 작용하는 힘의 방향과 가이드의 가이드면에 작용하는 힘의 방향은 오프셋 된다. 오프셋은 가이드에서의 모멘트가 회전 방향으로 록킹 부재에 작용하는 것을 허용한다. 모멘트는 록킹 부재의 제 2 치들과 기어의 제 1 치들이 서로 맞물리도록 방향 지워진다. 모멘트는 캠으로부터 바깥쪽 방향으로 방향 지워진다.

록킹 부재에 의하여 캠에 작용하는 힘은 바깥쪽으로 향하는 힘과 동일한 정도만큼 감소된다. 이는 캠과 록킹 부재 사이의 접촉 부분의 변형을 감소시킨다.

그러므로, 기어의 제 1 치들과 록킹 부재의 제 2 치들 사이의 맞물림 깊이가 감소되는 것을 가능한 한 억제하는 것이 가능하다. 이는 제 1 치들과 제 2 치들 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

특별히, 록킹 부재에 작용하는 힘의 작용선은 가이드로부터 가장 먼 위치에 있는 제 2 치의 치면에 수직이다. 갭이 가이드와 작용선의 교차의 내부에 형성된다. 그러므로, 가이드의 가이드면에 작용하는 반작용과 록킹 부재에 작용하는 반작용은 교차 없이 오프셋 된다. 오프셋은 록킹 부재에 작용하는 모멘트가 증폭되게 하고, 그리고 제 1 치들과 맞물리기 위하여 바깥쪽으로 향하는 힘이 증폭된다. 더욱이 이는 제 1 치들과 제 2 치들 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

더욱이 베이스와 기어를 서로에 대하여 회전하기 위한 힘 또는 부하가 미리 설정된 값을 초과하면, 가이드의 가이드면이 변형되다. 록킹 부재의 돌출부는 기어에 대하여 기어의 단부의 가까운 쪽에 대하여 맞닿는다. 가이드의 단부는 록킹 부재에 작용하는 힘을 수용한다.

큰 힘이 록킹 부재에 작용하는 경우에는, 록킹 부재의 외부 외주면이 록킹 부재의 단부와 가이드의 가이드면에 대하여 가압된다. 이것은 가이드면에 작용하는 힘을 감소시키는 힘을 분산하며, 그러므로 가이드면에서의 변형을 감소시킨다. 록킹 부재의 단부는 가이드면 보다 작은 수용면을 구비하고, 단부는 가이드면보다 작은 반작용을 갖는다. 이것은 모멘트가 연속적으로 생성되는 것을 허용한다.

그러므로, 발명은 가이드면의 변형을 감소시키고, 그리고 제 1 및 제 2 치들 사이의 맞물림 깊이의 감소를 확실하게 억제한다. 이것은 차량용 안전의자에게 제 1 및 제 2 치들 사이의 더욱 향상된 맞물리는 힘을 제공한다.

가이드의 단부는 록킹 부재에 대하여 맞닿는 단부면을 구비하는데, 그것은 가이드면에 의하여 인도되는 록킹 부재의 이동 방향에 대하여 반경방향으로는 바깥쪽으로 경사져 있다. 단부의 단부면에 수직으로 작용하는 반작용은 캠에 안쪽이 아닌 바깥쪽으로 향해 진다. 가이드의 단부에 대하여 외부 외주면에 록킹 부재를 접하는 것은 힘이 록킹 부재가 안쪽으로 가압되도록 작용하지 않는 것을 허용한다. 가이드의 단부는 록킹 부재의 안쪽으로의 이동을 억제하며, 그래서 캠에 작용하는 힘을 감소시킨다. 이것은 록킹 부재와 캠의 맞물림 부분의 변형을 억제하고, 그리고 제 1 및 제 2 치들 사이의 맞물림 깊이가 감소되는 것을 억제하며, 그러므로 힘을 더욱 향상시킨다.

록킹 부재는 피벗에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 그러므로, 외부 외주면과 가이드 사이의 갭은 외주 방향으로의 록킹 부재의 흔들림을 만들지 않는다. 더욱이 록킹 부재는 피벗에서 회전된다. 그러므로, 록킹 부재는 실질적으로는 평행하게(실제는 외주 방향으로) 가이드를 가압한다. 갭을 가진 록킹 부재의 외부 외주 부분이 록킹 부재를 기울이기 위하여 크게 이동하는 경우는 없다. 이것은 제 2 치들의 맞물림을 방지하며, 그러므로 힘이 작아지는 것을 억제한다.

록킹 부재에 작용하는 힘의 작용선은 가이드로부터 가장 먼 위치의 제 2 치의 기어면에 수직이다. 갭은 가이드와 작용선의 교차의 내부까지 연장된다. 이는 가이드의 가이드면에 작용하는 반작용을 반경 방향으로는 안쪽으로 바꾸어 놓는다. 가이드면에 작용하는 반작용과 록킹 부재에 작용하는 반작용은 교차 없이 오프셋 된다. 이것은 록킹 부재에 작용하는 모멘트가 증폭되게 하고, 그리고 제 1 치들과 맞물리기 위하여 제 2 치에 작용하는 바깥쪽으로 향하는 힘이 증폭된다. 더욱이 이는 제 1 치들과 제 2 치들 사이의 맞물리는 힘을 향상시킨다.

도 1은 제 1 구현예에 따른 차량용 좌석 경사장치의 실질적인 부분에 대한 정면도이고,

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 좌석 경사장치의 단면도이고,

도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 좌석 경사장치의 단면도이고,

도 4는 도 1의 록킹(locking) 부재에 대한 확대 정면도이고,

도 5는 도 4의 일점쇄선에 둘러싸인 부분을 보여주는 확대도이고,

도 6은 도 1 의 좌석 경사장치의 실질적인 부분의 분해도이고,

도 7은 도 1의 좌석 경사장치의 정면도이고,

도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ 선에 따른 좌석 경사장치의 단면도이고,

도 9는 도 8의 화살표들 Ⅸ-Ⅸ에 의해 표시되는 위치로부터의 좌석 경사장치를 나타내는 도면이고,

도 10은 도 1의 좌석 경사장치에서 내부 기어로부터 록킹 부재에 작용하는 힘을 설명하는 도면이며, 여기서 d1은 입력 방향을 나타내고,

도 11은 도 1의 좌석 경사장치에서 내부 기어로부터 록킹 부재에 작용하는 힘을 설명하는 다른 도면이고,

도 12는 제 2 구현예에 따른 좌석 경사장치의 주요 부분의 분해도이고,

도 13은 도 12에 도시된 안락 의자의 주요 부분의 정면도이고,

도 14는 도 12에 도시된 프레임의 정면도이고,

도 15는 도 12에 도시된 덮개의 정면도이고,

도 16은 제 3 구현예에 따른 차량용 좌석 경사장치의 주요 부분을 나타내는 정면 설명도이고,

도 17은 도 16에 도시된 록킹 부재의 확대 정면 설명도이고,

도 18은 도 16의 좌석 경사장치에서 내부 기어로부터 록킹 부재에 작용하는 힘을 설명하는 도면이며, 여기서 d1은 입력 방향을 나타내고,

도 19는 도 16의 좌석 경사장치에서 내부 기어로부터 록킹 부재에 작용하는 힘을 설명하는 다른 도면이고,

도 20은 다른 구현예에 따른 좌석 경사장치의 주요 부분을 보여주는 정면도이다.

Claims

제 1 좌석 부재에 장착되는 베이스;

제 2 좌석 부재에 장착되고 상기 베이스에 대하여 회전 가능하며, 외주면을 따라 제 1 치들(teeth)을 가지는 기어;

상기 제 1 치들과 맞물릴 수 있는 제 2 치들을 구비하며, 제 1 좌석 부재와 제 2 좌석 부재 사이의 각도를 설정하기 위하여 상기 기어에 고정되어 상기 제 1 치들의 내부에서 이동 가능한 록킹(locking) 부재;

상기 제 1 치들과 제 2 치들이 서로 맞물리도록 상기 기어로 상기 록킹부재를 움직이게 하기 위하여, 작동 레버에 의하여 회전가능한 캠;

상기 베이스 상에 있으며, 상기 록킹 부재를 상기 기어로 미끄러짐이 가능하도록 안내하기 위한 가이드면을 구비하는 가이드로서,

상기 가이드는 상기 제 1 치들의 근처부터 상기 캠의 근처까지 반경방향으로 연장되고,

상기 록킹 부재와 상기 제 1 치들에 대하여 상기 가이드의 가까운 쪽이 한정하는 갭을 구비하는 가이드;를 구비하는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제1항에 있어서, 상기 가이드로부터 가장 먼 위치에 있는 상기 록킹부재의 제 2 치는 상기 기어의 제 1 치와 맞물려서, 상기 제 1 치로부터 반작용을 받으며,

상기 반작용의 작용선이 상기 록킹 부재의 상기 제 2 치의 기어면에 수직이고,

상기 갭이 상기 작용선이 상기 가이드와 교차하는 위치의 내부에 반경방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제1항에 있어서, 상기 록킹 부재는 상기 베이스 상에서 피벗에 의하여 회전 가능하게 지지되고,

상기 록킹 부재는 원호형의 외부 외주부를 구비하고, 그리고

상기 외부 외주부는 상기 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리도록 상기 가이드의 가이드면에 의해 미끄러짐이 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제1항에 있어서, 상기 록킹 부재는 상기 제 1 및 제 2 치들이 서로 맞물리도록 서로에게 평행한 한 쌍의 가이드들의 가이드면에 의해 미끄러짐이 가능하게 지지되고, 그리고

상기 록킹 부재와 상기 가이드들 중의 하나가 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제1항에 있어서, 상기 갭은 상기 제 1 치들의 근처로부터 반경 방향으로는 안쪽으로 연장되고,

상기 제 1 치들에 대하여 상기 가이드의 상기 가까운 쪽은 단부를 구비하고,

상기 갭은 서로에게 반대편의 록킹 부재의 외부 외주면과 상기 단부 사이에 갭 부분을 구비하고,

갭 부분이 다른 갭 부분보다 좁은 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제5항에 있어서, 상기 가이드의 단부는 상기 록킹 부재에 대하여 맞닿도록 구성된 단부면을 구비하고, 그리고

상기 단부면은 상기 가이드면에 의하여 안내되는 상기 이동하는 록킹 부재의 방향에 대하여 반경 방향으로는 바깥쪽으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제5항에 있어서, 상기 베이스는 상기 제 1 기어의 근처에 피벗을 구비하고,

상기 피벗과 상기 가이드는 그들 사이에 삽입된 상기 록킹 부재의 제 2 치들을 구비하고, 그리고

상기 피벗은 상기 록킹 부재의 지레받침으로서 작용하는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.
제5항에 있어서, 상기 가이드로부터 가장 먼 위치에 있는 상기 록킹부재의 제 2 치는 상기 기어의 제 1 치와 맞물려서, 상기 제 1 치로부터 반작용을 받으며,

상기 반작용의 작용선은 상기 가이드로부터 가장 먼 위치에 있는 상기 록킹 부재의 제 2 치의 기어면에 수직이고, 그리고

상기 갭이 상기 제 1 치들의 근처부터 상기 작용선이 상기 가이드와 교차하는 위치까지 반경방향으로는 안쪽으로 연장되는 것을 특징으로 하는 좌석 경사장치.