KR100589834B1

KR100589834B1 - 리클라이닝 어저스터

Info

Publication number: KR100589834B1
Application number: KR1020050054880A
Authority: KR
Inventors: 유타카 사카모토
Original assignee: 가부시키가이샤 데루타 쓰링구
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2005-06-24
Publication date: 2006-06-14
Also published as: US7192090B2; EP1614582A2; EP1614582B1; CN100402338C; DE602005010002D1; TW200609132A; KR20060049690A; JP2006020782A; CN1718471A; US20060006717A1; JP4528041B2; EP1614582A3; TWI271331B

Abstract

통상적인 사용 시(時)에 필요한 강도(强度)를 갖는 섹터 기어(sector gear)와 웜 기어(worm gear)를 사용해서, 큰 하중에도 견딜 수 있는 콤팩트(compact)한 리클라이닝 어저스터(reclining adjuster)를 제공하는 것으로, 웜 기어(6)를 시트 쿠션(seat cushion)에 회전 운동이 자유롭게 부착하는 동시에, 웜 기어(6)와 맞물리는 헬리컬 기어(helical gear)(8)를 보조 로크(lock) 기구를 통해서 시트 백(seat back)에 부착했다. 또한, 보조 로크 기구를, 헬리컬 기어(8)에 연결되어 시트 백의 일부와 끼워 맞추는 1쌍의 외접 기어(external gear)(26)와, 시트 쿠션에 부착되어 1쌍의 외접 기어(26)를 각각 내장하는 1쌍의 내치(內齒)(2b)로 구성하고, 통상적인 사용 시는 웜 기어(6)와 헬리컬 기어(8)와의 맞물림에 의해 시트 백을 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하는 한편, 시트 백에 소정값 이상의 하중이 입력되었을 경우에는, 1쌍의 외접 기어(26)의 일부를 변형시켜서 대응하는 내치(2b)와 맞물리게 함으로써 시트 백을 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하도록 했다.

Description

리클라이닝 어저스터{RECLINER ADJUSTER}

도 1은 본 발명에 관련한 리클라이닝 어저스터의 정면도.

도 2는 도 1의 선 II-II에 따른 단면도.

도 3은 도 1의 리클라이닝 어저스터의 분해 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2: 브래킷(bracket) 2a: 구형(矩形) 개구

2b: 내치 6: 웜 기어

6a: 노치(notch) 8: 헬리컬 기어

8a: 원형 구멍 8b: 핀 구멍

10: 전방부 베어링 12: 후방부 베어링

14: 로크 부재 14a: 로크 클로(lock claw)

16: 부착 축 18: 시트 백 부착 브래킷

18a: 원형 구멍 18b: 돌출 설치부

18c: 오목부 20: 중심 축

20a: 대직경부 20b: 소직경부

22: 핀 26: 외접 기어

26a: 외치(外齒) 26b: 제1볼록부

26c: 제2볼록부 26d: 오목부

28: 연결 축 A: 리클라이닝 어저스터

본 발명은, 차량 등의 시트에 부착되어, 시트 쿠션에 대한 시트 백의 경사각을 적절하게 조절하기 위한 리클라이닝 어저스터에 관한 것이다.

종래의 리클라이닝 어저스터에 있어서는, 섹터 기어가 시트 백에 고정되는 한편, 섹터 기어와 끼우고 뺌이 자유로운 웜 기어를 시트 쿠션에 회전 운동이 자유롭게 부착하고 있다. 웜 기어는 작동 축에 연결되어 있으며, 이 작동 축을 축방향으로 끌어당기고, 또한 들어 올림으로써, 웜 기어의 섹터 기어와의 맞물림은 해제된다. 이 상태에서, 시트 백에 부하(負荷)를 가하면, 시트 백은 기울어져 그 경사각을 신속하게 변경하는 것이 가능하게 되고, 작동 축으로부터 손을 놓으면, 웜 기어는 섹터 기어와 다시 맞물리고, 시트 백은 그 위치에 유지된다. 또한, 시트 백의 경사각의 미세(微細) 조절이 필요할 경우에는, 작동 축을 회전시켜서 웜 기어를 회전시키면, 웜 기어와 맞물리는 섹터 기어가 서서히 회전하고, 시트 백을 임의의 경사각에 무단계(無段階)로 변경할 수 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

또한, 마찰각(摩擦角) 이상의 리드각(lead angle)을 갖는 섹터 기어와 웜 기어를 시트 백과 시트 쿠션에 각각 부착하여, 시트 백을 경도(傾倒)시킴으로써 섹터 기어를 통해서 웜 기어를 회전시켜서 시트 백의 경사각을 적절하게 변경하도록 한 리클라이닝 어저스터도 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).

또한, 서로 맞물리는 섹터 기어와 웜 기어를 갖는 리클라이닝 어저스터의 경우, 섹터 기어와 웜 기어와의 치면(齒面) 사이의 여유인 백래시(backlash)에 의해 이음(異音)이 발생하는 것이기 때문에, 섹터 기어와 웜 기어간의 백래시를 저감하도록 한 것도 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조).

(특허 문헌 1)

일본국 실공 소42-7950호 공보(제1페이지, 도 1)

(특허 문헌 2)

일본국 특개 평10-217817호 공보(제4페이지, 도 1)

(특허 문헌 3)

일본국 특개2000-342371호 공보(제2∼3페이지, 도 1)

상술한 종래의 리클라이닝 어저스터에 있어서는, 차량의 충돌 등에 의해 차체에 큰 감속 가속도가 가해지면, 섹터 기어와 웜 기어간의 맞물림면에 큰 하중이 가해지기 때문에, 소정의 크기의 섹터 기어와 웜 기어를 채용함으로써 필요한 강도를 확보하고 있었다.

따라서, 리클라이닝 어저스터의 강도를 향상시킬 경우에는, 섹터 기어와 웜 기어 및 관련 부품의 크기를 크게 할 필요가 있었다.

본 발명은, 종래 기술이 갖는 이러한 문제점을 감안해서 이루어진 것이며, 통상적인 사용 시에 필요한 강도를 갖는 섹터 기어와 웜 기어를 사용해서, 큰 하중 에도 견딜 수 있는 콤팩트한 리클라이닝 어저스터를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명 중에서 청구항 1에 기재한 발명은, 시트 쿠션에 대한 시트 백의 경사각을 적절하게 조절하기 위한 리클라이닝 어저스터로서, 시트 쿠션에 회전 운동이 자유롭게 부착된 웜 기어와, 이 웜 기어와 맞물려 시트 백에 보조 로크 기구를 통해서 부착된 헬리컬 기어를 구비하고, 상기 보조 로크 기구가, 상기 헬리컬 기어에 연결되어 시트 백의 일부와 끼워 맞추는 1쌍의 외접(外接) 기어와, 시트 쿠션에 부착되어 상기 1쌍의 외접 기어를 각각 내장하는 1쌍의 내치(內齒)를 갖고, 통상적인 사용 시는 상기 웜 기어와 상기 헬리컬 기어와의 맞물림에 의해 상기 시트 백을 상기 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하는 한편, 상기 시트 백에 소정값 이상의 하중이 입력되었을 경우에는 상기 1쌍의 외접 기어의 일부를 변형시켜서 대응하는 상기 내치와 맞물리게 함으로써 상기 시트 백을 상기 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 2에 기재한 발명은, 상기 시트 백의 일부가 1쌍의 시트 백 부착 브래킷이며, 각각의 시트 백 부착 브래킷에 형성된 복수의 돌출 설치부와 각각의 외접 기어에 형성된 복수의 제1볼록부를 끼워 맞춘 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 3에 기재한 발명은, 각각의 외접 기어의 인접하는 2개의 상기 제1볼록부 사이에 2개의 제2볼록부를 형성하고, 상기 헬리컬 기어에 연결된 핀의 양단(兩端)의 각각을 상기 2개의 제2볼록부 사이의 오목부에 끼워 넣은 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 4에 기재한 발명은, 상기 1쌍의 시트 백 부착 브래킷을 상기 웜 기어 및 헬리컬 기어의 양측에 배열 설치한 것을 특징으로 한다.

이하에, 본 발명의 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1 내지 도 3은, 본 발명에 관련한 리클라이닝 어저스터(A)를 나타내고 있으며, 서로 대향해서 일체적으로 연결된 1쌍의 브래킷(2, 2)과, 브래킷(2, 2) 사이에 회전 운동이 자유롭게 부착된 웜 기어(6)와, 이 웜 기어(6)와 맞물리는 헬리컬 기어(8)를 구비하고 있으며, 브래킷(2, 2)은 시트 쿠션(도시하지 않음)에 부착되는 한편, 헬리컬 기어(8)는 후술하는 바와 같이 복수의 핀, 외접 기어 및 시트 백 부착 브래킷을 통해서 시트 백(도시하지 않음)에 부착된다. 또한, 시트 백은 밸런스 스프링(balance spring)(도시하지 않음)의 탄성력에 의해 항상 전방으로 가세(加勢)되어 있다. 또한, 서로 맞물리는 웜 기어(6) 및 헬리컬 기어(8)는 마찰각보다도 큰 리드각을 갖고 있다.

웜 기어(6)의 전단(前端) 및 후단(後端)은, 전방부 베어링(10) 및 후방부 베어링(12)에 각각 회전 운동이 자유롭게 지지되어 있으며, 전방부 베어링(10) 및 후방부 베어링(12)은 브래킷(2, 2)에 유지되어 있다. 또한, 브래킷(2, 2)은, 웜 기어(6)와 대향하는 부위에 뚫어 설치된 구형(矩形) 개구(2a, 2a)를 갖추고, 웜 기어(6)의 일부가 구형 개구(2a, 2a)로부터 외부로 돌출됨으로써 웜 기어(6)와 브래킷(2, 2)과의 간섭을 방지하고 있다. 즉, 브래킷(2, 2)에 구형 개구(2a, 2a)를 설치 함으로써 브래킷(2, 2)의 이간(離間) 거리를 짧게 설정하고 있다.

전방부 베어링(10)의 근방에 위치하는 웜 기어(6)의 날 끝면에는, 피 로크부로서의 기어 형상의 다수의 노치(notch)(6a)가 형성되며, 이것들 노치(6a)에 대하여 아래쪽에서 대향하고, 필요에 따라서 맞물리는 로크 클로(lock claw)(14a)를 갖는 로크 부재(14)가 브래킷(2, 2) 사이에 장치되어, 부착 축(16) 주위에 요동이 자유롭게 부착되어 있다. 로크 부재(14)는, 수동 조작에 의해 로크 클로(14a)를 상하 이동시켜서 로크 클로(14a)의 노치(6a)에 대한 로크 혹은 로크 해제를 실행하는 조작 레버(도시하지 않음)에 연결되어 있으며, 코일 스프링 등의 가세 수단(도시하지 않음)에 의해서 로크 클로(14a)는 항상 위쪽(로크 방향)으로 가세되어 있다.

또한, 헬리컬 기어(8)의 중심에는 원형 구멍(8a)이 뚫어 설치되어 있으며, 중앙부에 대직경부(20a)를 갖고 양단부(兩端部)에 소직경부(20b, 20b)를 갖는 중심 축(20)의 대직경부(20a)가 헬리컬 기어(8)의 원형 구멍(8a)에 여유롭게 삽입되어 있다. 또한, 중심 축(20)의 소직경부(20b, 20b)에는 1쌍의 시트 백 부착 브래킷(18, 18)이 회전 운동이 자유롭게 부착되어 있으며, 시트 백 부착 브래킷(18, 18)에 시트 백이 부착된다. 또한, 원형 구멍(8a)의 주위에는 복수(예를 들면, 4개)의 핀 구멍(8b)이 소정의 간격으로 뚫어 설치되어 있으며, 각각의 핀 구멍(8b)에 핀(22)이 끼워 넣어져 있다.

1쌍의 브래킷(2, 2)과 1쌍의 시트 백 부착 브래킷(18, 18)은, 서로 맞물리는 웜 기어(6) 및 헬리컬 기어(8)의 양측에 좌우 대칭으로 부착되어 있으므로, 이하의 구성은 리클라이닝 어저스터(A)의 한쪽에 대해서만 설명한다.

헬리컬 기어(8)와 시트 백 부착 브래킷(18)과의 사이에는, 브래킷(2)에 형성된 내치(2b)와 큰 하중 입력 시에 맞물리는 외접 기어(26)가 설치되어 있으며, 외접 기어(26)의 외주면(外周面)에 형성된 외치(外齒)(26a)의 내측에는 중심부를 향해서 돌출하는 복수의 볼록부가 형성되어 있다. 이것들 볼록부는, 원주 방향을 따라 소정의 간격으로 형성된 복수(예를 들면, 4개)의 대략 구형(矩形) 형상의 제1볼록부(26b)와, 인접하는 2개의 제1볼록부(26b) 사이에 형성된 2개의 산(山) 형상의 제2볼록부(26c)로서 이루어지고, 헬리컬 기어(8)의 핀 구멍(8b)에 끼워 넣은 각각의 핀(22)의 양단(兩端)의 각각은, 2개의 제2볼록부(26c) 사이의 오목부(26d)에 끼워 넣어져 있다.

또한, 시트 백 부착 브래킷(18)에는, 그 중심부에 중심 축(20)의 단부(소직경부(20b))가 여유롭게 삽입되는 원형 구멍(18a)이 형성되고, 원형 구멍(18a)의 주위에는 예를 들면 프레스 성형에 의해 헬리컬 기어(8)를 향해서 볼록 형상으로 형성된 대략 U자 형상의 복수(외접 기어(26)의 제1볼록부(26b)와 동수(同數))의 돌출 설치부(18b)가 원주 방향을 따라 소정의 간격으로 설치되어 있으며, 각각의 돌출 설치부(18b)에는, 외접 기어(26)의 제1볼록부(26b)와 상보(相補) 형상의 오목부(18c)가 형성되어 있다.

이 오목부(18c)에, 외접 기어(26)의 제1볼록부(26b)가 끼워 넣어짐으로써, 헬리컬 기어(8)와 외접 기어(26)와 시트 백 부착 브래킷(18)과 시트 백은 중심 축(20) 주위에 일체적으로 회전 운동이 자유롭게 구성되고 있으며, 외접 기어(26)는, 그 외치(26a)가 브래킷(2)의 내치(2b)와 소정의 간격만큼 분리된 상태에서 브래킷 (2)에 동심(同心) 상태로 내장되어 있다.

도면 중, 28은 1쌍의 브래킷(2, 2)을 소정의 간격으로 유지하는 연결 축이다.

상기 구성의 리클라이닝 어저스터(A)의 작용에 대해 이하에 설명한다.

로크 부재(14)에 연결된 조작 레버를 조작하지 않는 통상적인 상태에서는, 코일 스프링 등의 가세 수단의 탄성력에 의해 로크 부재(14)는 화살표(B) 방향으로 가세되어 있으며, 로크 클로(14a)는 웜 기어(6)의 노치(6a)의 1개와 맞물리고 있다. 따라서, 웜 기어(6)는 회전할 수 없는 상태에 있으며, 웜 기어(6)와 맞물리는 헬리컬 기어(8)의 회전도 저지되어 있다. 또한, 외접 기어(26)는 핀(22)을 통해서 헬리컬 기어(8)에 일체적으로 고정되는 동시에, 외접 기어(26)의 제1볼록부(26b)와 시트 백 부착 브래킷(18)의 돌출 설치부(18b)가 끼워 맞추고 있기 때문에, 시트 백의 시트 쿠션에 대한 경사각은 소정의 각도로 유지되어 있다.

시트 백의 경사각을 변경하고 싶을 경우, 조작 레버를 조작해서 가세 수단의 탄성력에 저항해서 로크 부재(14)를 화살표(B)의 역방향으로 회전시키면, 로크 클로(14a)와 웜 기어(6)의 노치(6a)와의 맞물림이 해제되므로, 웜 기어(6)는 자유롭게 회전 운동할 수 있는 상태로 된다.

여기서, 서로 맞물리는 웜 기어(6)와 헬리컬 기어(8)의 리드각은 마찰각보다도 크게 설정되어 있어, 헬리컬 기어(8)에 중심 축(20) 주위의 회전력이 가해지면 웜 기어(6)가 회전하므로, 시트 백은 밸런스 스프링의 탄성력에 의해 전방으로 전도(轉倒)되든가, 혹은, 밸런스 스프링의 탄성력에 저항해서 착석자가 시트 백에 후 방에의 하중을 가함으로써 후방으로 전도된다. 원하는 위치에서 조작 레버로부터 손을 떼면, 가세 수단의 탄성력에 의해 로크 부재(14)의 로크 클로(14a)가 웜 기어(6)의 노치(6a)의 1개와 다시 맞물려서 웜 기어(6)의 회전이 저지되므로, 시트 백의 경사각은 현재의 각도로 유지된다.

이어서, 차량의 충돌 등에 의해 시트 백에 소정값 이상의 큰 하중이 입력되었을 경우에 대해서 설명한다.

통상적인 사용 시에 시트 백에 가해지는 하중 이상의 큰 하중이 시트 백에 가해지면, 그 하중은 시트 백으로부터 시트 백 부착 브래킷(18), 외접 기어(26), 핀(22), 헬리컬 기어(8)의 순서로 전달된다. 이 때, 헬리컬 기어(8)는 웜 기어(6)와 맞물리고 있어, 그 회전은 저지되어 있으므로, 외접 기어(26)의 제2볼록부(26c)의 내면과 핀(22)과의 맞닿음면에 큰 하중이 가해지게 된다.

즉, 시트 백에 차량 전방에의 큰 하중이 가해지면, 핀(22)의 C방향에 인접하는 제2볼록부(26c)에 큰 하중이 가해지는 한편, 시트 백에 차량 후방에의 큰 하중이 가해지면, 핀(22)의 C방향과는 역방향에 인접하는 제2볼록부(26c)에 큰 하중이 가해지게 된다. 그 결과, 각각의 핀(22)의 전후에 위치하는 제2볼록부(26c)의 어느 한쪽이 외측으로 압압(押壓)되어서 변형하고, 그 반경 방향의 외측에 위치하는 치면(齒面)이 외측으로 이동해서 브래킷(2)의 내치(內齒)(2b)와 맞물리므로, 시트 백은 그것 이상 전방으로 전도되거나 혹은 후방으로 전도되는 일은 없다.

환언하면, 차량의 충돌 등에 의해 차체에 큰 감속 가속도가 입력되어도, 핀(22), 외접 기어(26), 내치(2b) 등에 의해 구성되는 보조 로크 기구에 의해 시트 백의 급격한 전방 전도 혹은 후방 전도는 방지된다.

또한, 상술한 바와 같이, 큰 하중 입력 시에는, 웜 기어(6) 및 헬리컬 기어(8)의 양측에 있어서, 브래킷(2)에 형성된 내치(2b)와, 시트 백 부착 브래킷(18)에 유지된 외접 기어(26)가 맞물리는 것이기 때문에, 내치(2b) 및 외치(26a)의 직경이 작아도 큰 하중에 견딜 수 있는 구성이다.

본 발명에 의하면, 웜 기어를 시트 쿠션에 회전 운동이 자유롭게 부착하여, 웜 기어와 맞물리는 헬리컬 기어를 보조 로크 기구를 통해서 시트 백에 부착하는 동시에, 보조 로크 기구에, 헬리컬 기어에 연결되어 시트 백의 일부와 끼워 맞추는 1쌍의 외접 기어와, 시트 쿠션에 부착되어 1쌍의 외접 기어를 각각 내장하는 1쌍의 내치(內齒)를 설치하고, 통상적인 사용 시는 웜 기어와 헬리컬 기어와의 맞물림에 의해 시트 백을 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하는 한편, 시트 백에 소정값 이상의 하중이 입력되었을 경우에는 1쌍의 외접 기어의 일부를 변형시켜서 대응하는 내치와 맞물리게 함으로써 시트 백을 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하도록 했으므로, 통상적인 사용 시에 필요한 강도를 갖는 섹터 기어와 웜 기어를 사용해서, 큰 하중에도 견딜 수 있는 콤팩트한 리클라이닝 어저스터를 제공할 수 있다. 또한, 콤팩트한 구성 때문에, 레이아웃의 자유도가 향상되는 동시에, 시트의 외관도 향상된다.

본 발명에 관련한 리클라이닝 어저스터는, 통상적인 사용 시에 필요한 강도를 갖는 섹터 기어와 웜 기어를 사용하면서 큰 하중에도 견딜 수 있는 구성을 갖고 있으므로, 충돌 등에 의해 큰 하중이 가해지는 차량용 시트 등에 유용하다.

Claims

시트 쿠션에 대한 시트 백의 경사각을 적절하게 조절하기 위한 리클라이닝 어저스터로서,

시트 쿠션에 회전 운동이 자유롭게 부착된 웜 기어와, 이 웜 기어와 맞물려 시트 백에 보조 로크 기구를 통해서 부착된 헬리컬 기어를 구비하고, 상기 보조 로크 기구가, 상기 헬리컬 기어에 연결되어 시트 백의 일부와 끼워 맞추는 1쌍의 외접 기어와, 시트 쿠션에 부착되어 상기 1쌍의 외접 기어를 각각 내장하는 1쌍의 내치(內齒)를 갖추고, 통상적인 사용 시는 상기 웜 기어와 상기 헬리컬 기어와의 맞물림에 의해 상기 시트 백을 상기 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하는 한편, 상기 시트 백에 소정값 이상의 하중이 입력되었을 경우에는 상기 1쌍의 외접 기어의 일부를 변형시켜서 대응하는 상기 내치와 맞물리게 함으로써 상기 시트 백을 상기 시트 쿠션에 대하여 소정의 각도로 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
제1항에 있어서, 상기 시트 백의 일부가 1쌍의 시트 백 부착 브래킷이며, 각각의 시트 백 부착 브래킷에 형성된 복수의 돌출 설치부와 각각의 외접 기어에 형성된 복수의 제1볼록부를 끼워 맞춘 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
제2항에 있어서, 각각의 외접 기어의 인접하는 2개의 상기 제1볼록부 사이에 2개의 제2볼록부를 형성하고, 상기 헬리컬 기어에 연결된 핀의 양단의 각각을 상기 2개의 제2볼록부 사이의 오목부에 끼워 넣은 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 1쌍의 시트 백 부착 브래킷을 상기 웜 기어 및 헬리컬 기어의 양측에 배열 설치한 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.