KR100827892B1 - 자동차용 시트레일 길들임 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트레일 길들임 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시트레일을 고속으로 다수회 왕복 슬라이드 운동시켜 자동차에 장착되기 전에 시트레일의 유연한 작동성을 보장하기 위한 자동차용 시트레일 길들임 장치에 관한 것이다.

본 발명의 자동차용 시트레일 길들임 장치는, 시트레일의 어퍼레일을 위치고정시키는 고정블럭부와, 시트레일의 로어레일이 어퍼레일의 상부에서 좌우로 슬라이드 왕복하여 활주할 수 있도록 이를 잡아주는 슬라이드 고정부와, 슬라이드 고정부의 일측과 고정 결합되고 구동모터와 타이밍 벨트, 크랭크, 피니언기어, 렉기어를 연결시켜 로어레일을 직접적으로 왕복운동시키는 구동력을 제공하는 왕복 구동부로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명은, 고속왕복에 따른 길들임에 의해 시트레일의 작동성을 보장하여 자동차에 장착되었을 때 부드럽게 움직이고 소음이 작아 탑승자의 시트포지션을 설정하기가 용이하다.

또한, 구동모터, 크랭크, 피니언기어와 렉기어를 이용한 구조에 의해 고속으로 다수회의 길들임이 가능하고, 짧은 시간에 시트레일을 왕복운동시키기 때문에 소재의 변형, 높은 인장강도 등 외부요인에 강하며, 제조설비의 원가절감, 제조시간 단축 및 높은 효율의 품질향상을 가져온다.

자동차, 차량, 시트레일, 길들임, 작동성, 작동력, 크랭크.

Description

자동차용 시트레일 길들임 장치{Bunishing unit of seat rail for vehicle}

도 1은 자동차용 시트레일을 보여주는 사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치를 보여주는 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치를 보여주는 정면도.

도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치에 적용되는 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 정단면도.

도 5은 도 4에 따른 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 평단면도.

도 6은 도 4에 따른 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 측단면도.

도 7는 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치에서 결합부분을 보여주는 확대도.

도 8은 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치의 또다른 실시예를 보여주는 구성도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호 설명***

1 : 자동차용 시트레일 길들임 장치

2 : 시트레일 고정블럭부 3 : 슬라이드 고정부

4 : 왕복 구동부 41 : 본체

42 : 타이밍 벨트 43 : 풀리

44 : 크랭크 45 : 캠기어

46 : 피니언기어 47 : 렉기어

M : 구동모터 60 : 커플링

본 발명은 시트레일 길들임 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시트레일을 고속으로 다수회 왕복 슬라이드 운동시켜 자동차에 장착되기 전에 시트레일의 유연한 작동성을 보장하기 위한 자동차용 시트레일 길들임 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 시트는 탑승자의 탑승자세를 유지하기 위한 것으로 운전석과 조수석에 구비되어 한사람만 착석할 수 있도록 한 세퍼레이터타입 시트와 여러명이 동시에 착석할 수 있도록 승객실의 후방에 구비되는 벤치타입 시트 또는 다열시트로 구분된다.

이러한 시트는 시트프레임과 시트쿠션 및 시트백으로 구성되는데, 상기 시트프레임은 차체 바닥면에 장착되는 시트레일의 일측에 고정되어 탑승자의 임의에 따라 전체 시트를 이동가능하게 하여 탑승자의 시트포지션을 결정하도록 이루어진다.

도 1은 이러한 시트레일을 보여주는 것으로, 상기 시트레일(10)은 차실내의 플로어패널에 결합되는 로어레일(12)과, 상기 시트프레임과 결합되면서 상기 로어 레일(12)에 형성된 레일홈을 따라 슬라이드 이동하도록 설치되는 어퍼레일(11)의 결합으로 구성되며, 상기 로어레일(12)과 어퍼레일(11)의 자유로운 이동을 구속하는 로크기구(13)와, 상기 로어레일(12)과 어퍼레일(11)의 최대한의 마찰을 억제하고 슬라이드 이동을 유연하게 하기 위한 베어링을 포함한 리테이너(14)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 시트레일(10)은 초기 조립시에 로어레일(12)이 상부에 위치하고 어퍼레일(11)이 하부에 위치되는 역전된 상태로 조립되며, 상기 로어레일(12)과 어퍼레일(11)을 조립한 상태에서 원활하게 움직이는지의 테스트와 더불어 유연성과 소음의 여부, 그리고 자동차에 장착된 상태에서 유연하게 시트포지션을 잡을 수 있도록 왕복운동시켜 작동성 향상을 위한 길들이기 공정을 거친 후 여타의 부품들을 조립하게 된다.

이러한, 시트레일의 작동성 향상을 위한 길들임은 인력을 이용하여 왕복운동시키면서 길들이거나 별도의 장치를 이용하는데, 도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 길들임 장치(100)는 베이스(110)의 중앙에 시트레일(10)의 어퍼레일(11)을 움직이지 않게 고정하는 고정블럭(120)을 형성하고, 상기 고정블럭(120)의 양측에 어퍼레일(12)의 상부에 놓인 로어레일(12)을 왕복운동시킬 수 있도록 공압엑츄에이터(130)를 설치하였다. 이에 따라, 상기 시트레일(10)의 양측에 형성된 공압엑츄에이터(130)를 번갈아가며 운전하여 상기 로어레일(12)의 양단부를 수회 슬라이드 작동시켜 작동성을 테스트하여 시트레일(10)의 베어링을 포함한 리테이너가 동일한 위치에 이들이 요입될 수 있는 홈을 자연발생적으로 생성하게 하고 가장 용이한 작 동성을 가지게 한다.

또한, 상기 시트레일(10)의 상부를 가압하여 자동차에 장착되었을 때 탑승자와 동일한 하중이나 중량을 가할 수 있도록 메인실린더(141)와 가압롤러(142)가 형성된 가압수단(140)을 포함하여 구성하였다.

그러나, 이와 같이 구성되는 종래의 시트레일 길들임 장치(100)는 공압엑츄에이터(130)를 적용하기 때문에 생산 리드 타임(Lead time)의 성격상 로어레일(12)의 왕복회수 설정에 한계가 있다. 예를 들어, 인력을 이용한 수작업의 경우 1분에 20회, 기존 공압엑츄에이터(130)를 이용한 공정의 경우 최대 40회의 왕복회수를 가지기 때문에 빠른 시간안에 시트레일(10)을 길들이지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 공압엑츄에이터(130)의 작동에 따른 날카롭고 불규칙한 에어소음과, 균일한 왕복속도에 의해 기계적 저항력이 발생하는 문제점이 있었다. 더불어, 제조설비 단가가 높고, 시트레일 길들이기 공정의 시간이 오래걸리는 문제점이 발생한다.

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 조립된 시트레일의 로어레일을 어퍼레일 상에서 다수회 반복 왕복운동시켜 짧은 시간안에 로어레일과 어퍼레일이 부드러운 작동성을 가질 수 있도록 구성한 자동차용 시트레일 길들임 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 로어레일을 고속으로 왕복운동 시킬 수 있도록 구동모터와 크랭크, 렉기어, 피니언기어 등을 이용한 왕복 구동부를 포함하여 구성된 자동차용 시트레일 길들임 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차용 시트레일 길들임 장치는, 시트레일의 어퍼레일이 결합되어 위치고정되는 고정블럭이 구비된 고정블럭부를 포함하여 로어레일을 상기 어퍼레일을 따라 외부 구동력에 의해 슬라이드 왕복운동시킴으로써 시트레일의 작동성 향상을 증대시키도록 이루어진다.

이를 위해, 상기 고정블럭부와, 로어레일을 잡아주면서 슬라이드 왕복운동시키는 슬라이드 고정부와, 상기 슬라이드 고정부의 일측과 결합되어 로어레일을 직접적으로 왕복운동시키는 구동력을 제공하는 왕복 구동부로 구성된다.

이때, 상기 슬라이드 고정부는, 지지대에 의해 상기 고정블럭부의 상부에 형성되고, 상기 지지대의 상부에 고정된 메인실린더의 로드 단부에 고정되고 하부에 슬라이딩 가이드 레일이 형성되어 상기 메인실린더의 작동에 따라 상하로 이동하는 승강판과, 상기 슬라이딩 가이드 레일을 따라 외부 구동력에 의해 수평으로 이동하고 하부에 상기 로어레일이 고정된 이동수단으로 구성된다.

그리고, 상기 왕복 구동부는, 내부공간을 가지는 본체와 구동력을 발생하는 구동모터로 구성되어 상기 시트레일의 길이방향측에 위치되고, 상기 본체 내부에 구동모터의 회전운동을 원호왕복운동으로 전환시키는 동력전달수단과, 상기 동력전달수단과 맞물려 원호왕복운동에 따라 수평으로 직진왕복운동하고 본체 외부로 돌출된 일단부가 상기 슬라이드 고정부의 이동수단과 연결되어 상기 이동수단에 외부 구동력을 제공하는 렉기어로 구성된다.

보다 상세하게, 상기 슬라이드 고정부는, 측면 지지플레이트와 상부 지지플레이트로 형성되는 지지대와, 상기 상부 지지플레이트의 일측에 고정되고 하방향으로 로드가 형성된 메인실린더와, 상기 상부 지지플레이트의 일측을 관통하며 고정되고 수직하게 형성되는 가이드바와, 상기 메인실린더의 로드 단부에 고정되고 상기 가이드바가 일측에 관통되며 하부에 상기 고정블럭부에 위치된 시트레일의 길이방향으로 슬라이딩 가이드 레일이 형성된 승강판을 구성한다.

그리고, 상기 승강판의 슬라이딩 가이드 레일을 따라 수평이동 가능하도록 형성된 이동블럭과, 상기 이동블럭의 하부에 고정되고 시트레일의 길이보다 긴 길이를 가지며 왕복 구동부의 렉기어와 고정연결되는 이동 플레이트와, 상기 이동 플레이트의 양측에 고정되고 상기 시트레일의 로어레일이 끼워져 고정되는 셔틀블럭을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 슬라이드 고정부는, 상기 승강판의 일단부에 고정결합된 실린더와, 상기 실린더의 로드에 연결된 위치핀을 형성하고, 상기 이동 플레이트 일측에 상기 위치핀이 삽입될 수 있는 크기의 핀홈을 형성하여, 상기 위치핀의 상하 움직임에 따라 이동 플레이트의 이동을 구속한다.

보다 상세하게, 상기 왕복 구동부는, 사각 박스 형상으로 내부공간을 가지는 본체와, 상기 본체의 상부 외측에 설치되는 구동모터를 형성한다. 그리고, 상기 구동모터와 타이밍 벨트에 의해 연결되어 회전하고 축이 상기 본체 내부로 연장된 풀리와, 상기 풀리축과 본체 내부 일측에서 고정되어 회전하는 원판 형상의 내부 회전판과, 상기 풀리축보다 하부에 위치되고 상기 내부 회전축보다 큰 원판 형상을 가지는 캠기어와, 상기 내부 회전판과 캠기어를 연결하여 회전력을 전달해 상기 캠기어를 원호왕복운동시키는 크랭크와, 상기 캠기어의 하부에 형성되고 캠기어의 기어이와 맞물려 원호왕복운동하는 피니언기어로 구성되는 동력전달수단을 포함하여 구성된다.

또한, 직선의 바형상으로 상기 피니언기어의 상부에 상기 본체 내부를 관통하여 일단부가 돌출되도록 형성되고, 상기 피니언기어의 기어이와 맞물려 원호왕복운동에 따라 수평으로 직진왕복운동하는 렉기어를 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 본체 외부로 돌출된 렉기어의 일단부는 운동방향으로 나사못 형상의 머리부를 가지는 고정로드가 결합되고, 상기 고정로드는 이동 플레이트에 고정된 다수개의 결합 플레이트에 의해 상기 이동 플레이트와 고정되어 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체 내부에는 렉기어를 감싸고 렉기어의 수평왕복운동을 가이드하는 렉기어가이드를 더 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 피니언기어는 캠기어의 기어이와 맞물리는 제1 피니언기어와, 렉기어의 기어이와 맞물리는 제2 피니언기어가 피니언 연결축에 의해 일체로 구성된다.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 자동차용 시트레일 길들임 장치의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치를 보여주는 정면도이 다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)는, 시트레일(10)의 어퍼레일(11)을 위치고정시키는 고정블럭부(2)와, 상기 시트레일(10)의 로어레일(12)이 어퍼레일(11)의 상부에서 좌우로 슬라이드 왕복하여 활주할 수 있도록 이를 잡아주는 슬라이드 고정부(3)와, 상기 슬라이드 고정부의 일측과 고정 결합되어 상기 로어레일(12)을 직접적으로 왕복운동시키는 구동력을 제공하는 왕복 구동부(4)로 이루어진다.

보다 상세하게, 상기 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)는 판상의 베이스(5) 상부에 볼트 등의 결합부재에 의해 고정설치되는데, 상기 고정블럭부(2)는 상기 베이스(5)의 일측 상부에 설치되고 그 상부에 시트레일(10)이 놓여져 위치고정되는 고정블럭(21)을 구비한다.

바람직하게, 상기 고정블럭부(2)의 고정블럭(21) 상부 일측에는 시트레일(10)의 어퍼레일(11)에 시트프레임을 고정할 수 있도록 형성되는 고정볼트를 수용하는 볼트홀을 가지도록 구성되며, 상기 고정볼트와 볼트홀의 고정에 의해 고정블럭(21)의 상부에 시트레일(10)의 어퍼레일(11)이 고정된다.

또한, 상기 고정블럭부(2)는 상기 시트레일(10)이 상부에 위치고정될 수 있는 크기를 가지며, 상기 어퍼레일(11)이 고정블럭(21)에 고정됨에 따라 로어레일(12)이 왕복 구동부(4)의 구동력에 의해 어퍼레일(11)의 상부에서 슬라이드 왕복운동하더라도 시트레일(10)은 움직이거나 이탈되지 않는다.

그리고, 상기 슬라이드 고정부(3)는, 슬라이드 왕복운동하는 시트레일의 로 어레일(12)을 잡아주는 것으로, 상기 로어레일이 왕복운동 중에 어퍼레일의 상부에서 정확한 제위치를 잡도록 해 이탈을 방지하면서 상기 시트레일(10)이 자동차에 장착되어 실사용되는 동일한 조건으로 로어레일의 상부를 가압한다.

이러한 상기 슬라이드 고정부(3)는 고정블럭부(2)가 형성된 베이스(5)의 상부에 지지대(31)에 의해 설치되며, 바람직하게 상기 지지대(31)는 상기 시트레일이 놓인 고정블럭부(2)를 상부에서 포함할 수 있도록 형성되고 측면을 지지하는 측면 지지플레이트(31a)와 상부에서 다른 기기를 고정하는 상부 지지플레이트(31b)로 구성된다.

이때, 상기 상부 지지플레이트(31b)의 일측, 바람직하게 하부 고정블럭부(2)에 위치된 시트레일(10)의 상부로 로드(32a)가 하방향으로 설치된 메인실린더(32)가 형성된다. 그리고, 상기 메인실린더(32)의 양측으로 수직하게 세워진 가이드바(33)가 상기 상부 지지플레이트(31b)를 관통하여 하방향으로 수직하게 설치된다.

필요에 따라 상기 가이드바(33)는 양측에 2개씩 전후좌우로 형성될 수 있으며, 상기 메인실린더(32)의 로드(32a)는 단부가 저면에 슬라이딩 가이드 레일(35)이 형성된 승강판(34)을 고정한다. 그리고, 상기 승강판(34)의 일측은 상기 가이드바(33)가 수직하게 관통되도록 형성되고 상기 메인실린더(32)의 작동에 따라 상기 승강판(34)은 가이드바(33)를 따라 상하로 이동한다.

또한, 상기 승강판(34)의 저면에 형성된 슬라이딩 가이드 레일(35)을 따라 외부 구동력에 의해 수평으로 이동하고 하부에 로어레일이 고정되는 이동수단이 형성된다.

이때, 상기 이동수단은 이동블럭(36)과 이동 플레이트(37) 그리고 셔틀블럭(38)으로 이루어지는데, 상기 이동블럭(36)은 상기 레일(35)을 감싸는 형상을 가지며 구동력에 의해 레일을 수평으로 왕복운동하고, 하부에 고정블럭부(2)에 위치된 시트레일의 길이를 포함할 수 있는 길이를 가지는 이동 플레이트(37)와 볼트 등의 결합부재에 의해 고정결합된다.

필요에 따라 상기 이동블럭(36)은 상기 이동 플레이트(37)를 상부에서 지지할 수 있도록 다수개가 형성될 수 있으며, 상기 이동 플레이트(37)는 그 하부에 고정블럭부(2)에 위치된 시트레일(10)을 고정하는 셔틀블럭(38)이 고정된다.

이때, 상기 셔틀블럭(38)은 시트레일의 로어레일(12) 양단부측이 끼워져 고정될 수 있도록 고정홈이 형성되고, 상기 고정홈에 의해 로어레일(12)은 슬라이드 왕복운동할 수 있는 정위치를 유지하게 된다.

이와 같이 구성된 슬라이드 고정부(3)에 의해 상기 시트레일의 로어레일(12)은 이동블럭(36)이 슬라이딩 가이드 레일(35)을 따라 수평으로 왕복운동할 때 셔틀블럭(38)에 의해 고정된 상태로 함께 고정블럭부(2)에 고정된 어퍼레일(11)의 상부를 슬라이드 왕복하여 활주하게 된다.

그리고, 상기 왕복 구동부(4)는, 수평으로 왕복운동하는 부분(A)이 로어레일을 잡아주는 슬라이드 고정부(3)의 일측, 바람직하게 이동 플레이트(37)의 일단부에 고정결합되어 직접적으로 고정블럭부(2)에 위치된 시트레일(10)의 로어레일(12)에 구동력을 제공하는 것으로, 고정블럭부(2)와 슬라이드 고정부(3)가 형성된 베이스(5)의 상부 일측에 형성된다.

이때, 상기 왕복 구동부(4)는 내부공간을 가지는 본체(41)와 구동력을 발생하는 구동모터(M)로 구성되어 상기 시트레일의 길이방향측에 위치되는데, 사각 박스 형상을 가지는 본체(41)의 상부측이 슬라이드 고정부(3)의 일측 측면 지지플레이트(31a)에 볼트 등의 결합부재에 의해 일체형으로 고정되고, 수평운동부분(A)이 시트레일의 길이방향으로 슬라이드 고정부(3)의 이동 플레이트(37)와 고정되어 연결되도록 형성된다.

그리고, 상기 왕복 구동부(4)는 회전력을 발생하는 구동모터(M)와, 상기 구동모터(M)의 회전운동을 전달받아 원호왕복운동으로 전환시키는 동력전달수단을 포함하여 구성되는데, 상기 동력전달수단은 타이밍 벨트와 풀리, 다수개의 기어의 연결관계로 구성되고, 상기 수평운동부분은 동력전달수단의 원호왕복운동을 전환시켜 수평 직진왕복운동하게 된다. 또한, 상기 본체(41) 내부에 상기 동력전달수단을 형성하고 상기 구동모터(M)는 회전력의 전달을 용이하게 하기 위해 별도의 하우징내에 설치되어 상기 본체의 상부에 결합된다.

또한, 상기 수평운동부분(A)은 본체(41) 내부에 시트레일의 길이방향으로 연장되게 위치되는데, 바람직하게 렉기어(47)로 구성되며 상기 렉기어의 일단부가 고정로드와 결합 플레이트에 의해 슬라이드 고정부(3)의 이동 플레이트(37)에 결합된다.

이에 따라, 상기 구동모터(M)가 회전하면 본체 내부 기어들의 연결관계에 의해 본체 내부의 렉기어가 수평 직선왕복운동하게 되고, 상기 렉기어의 일단부와 결합된 이동 플레이트(37) 또한 왕복운동 하게 되어 그 구동력에 의해 시트레일의 로 어레일(12)이 어퍼레일(11) 상부에서 슬라이드 왕복운동한다.

도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치에 적용되는 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 정단면도이고, 도 5은 도 4에 따른 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 평단면도이며, 도 6은 도 4에 따른 왕복 구동부를 보여주는 개략적인 측단면도로서 이를 참조하여 보다 상세하게 상기 왕복 구동부(4)를 살펴보면 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 상기 왕복 구동부(4)는 구동모터(M)와 크랭크(44), 피니언기어(46)와 렉기어(47) 등 동력전달수단의 연결관계에 의해 상기 렉기어(47)를 수평방향으로 직선 왕복운동시키고, 이때 발생하는 렉기어(47)의 구동력을 이용하여 슬라이드 고정부(3)에 위치된 시트레일의 로어레일이 어퍼레일의 상부에서 슬라이드 왕복운동하여 활주할 수 있도록 구성된다.

이때, 상기 왕복 구동부(4)는 내부에 다수개의 기어 및 크랭크가 형성된 본체(41)가 결합부재에 의해 베이스(도3, 5)의 상부 일측에 고정되도록 형성되며, 상기 본체(41)의 상부에 구동력을 제공하는 구동모터(M)가 형성된다.

또한, 상기 구동모터(M)는 타이밍 벨트(42)에 의해 본체(41) 외부 일측에 형성된 풀리(43)와 연결되고 모터의 회전력을 전달한다. 그리고, 상기 타이밍 벨트(42)를 보호하는 하우징(42a)이 상기 구동모터(M)와 풀리(43)까지 형성되며, 상기 풀리(43)의 축(43a)은 본체 내부까지 연장되게 형성되어 원판 형상의 내부 회전축(48)과 고정된다.

그리고, 상기 내부 회전축(48)은 풀리축(43a)과 일체형으로 회전하며 일측이 크랭크(44)에 의해 캠기어(45)와 상기 본체(41) 내부에서 연결되도록 구성되는데, 이에 따라 상기 회전축(48)이 풀리축(43a)에 의해 회전하게 되면 그 회전력은 상기 크랭크(44)를 통해 캠기어(45)로 전달되도록 구성된다.

이때, 상기 캠기어(45)는 상기 내부 회전축(48) 보다 큰 원판 형상으로 그 축(45a)은 상기 풀리축(43a) 보다 하부측에 위치되며, 상기 크랭크(44)는 축이 내부 회전축(48)과 캠기어(45)의 일측에 커넥팅 로드(44b)에 의해 고정되면서 이를 연결시킨다.

이에 따라, 상기 구동모터(M)에서 발생되는 회전력은 타이밍 벨트(42)와 풀리(43)에 의해 본체 내부의 회전축(48)으로 전달되고 상기 크랭크(44)에 의해 캠기어(45)로 전달되는데, 상기 원판 형상의 내부 회전축(48)과 상기 캠기어(45)의 크기와 축의 위치가 틀리기 때문에 상기 내부 회전축(48)이 1회 회전할 때 상기 캠기어(45)는 1회 회전하지 못하고 일정 각도를 가지는 원호 왕복운동을 하게 된다.

그리고, 본체 내부에서 상기 캠기어(45)의 하부에는 피니언기어(46)가 형성되는데, 상기 피니언기어(46)는 캠기어(45)의 기어이와 맞물리도록 형성되어 캠기어의 원호 왕복운동에 따라 함께 원호 왕복운동한다.

또한, 상기 캠기어(45)와 피니언기어(46) 사이에는 본체 내부로 또다른 피니언기어(46)의 기어이와 맞물리도록 형성된 직진 구조의 렉기어(47)가 구성된다.

바람직하게, 상기 피니언기어(46)는 제1 피니언기어(46a)와 제2 피니언기어(46b)로 구성되며, 도 6을 참조하면, 상기 제1, 2 피니언기어(46a, 46b)는 본체 하부를 관통하면서 형성된 바형상의 피니언 연결축(49)에 의해 일체로 고정되게 형 성되는데, 상기 연결축(49)은 회동가능하여 캠기어(45)의 원호왕복운동에 따라 동일하게 원호왕복운동 하게 된다.

다시 말하면, 상기 제1 피니언기어(46a)는 캠기어(45)의 하부에 상기 회동가능한 피니언 연결축(49)의 일측에 고정된 상태로 위치되어 캠기어이와 맞물리도록 형성되고, 상기 제2 피니언기어(46b)는 상기 피니언 연결축(49)의 타측에 고정된 상태로 본체 내부 렉기어(47)의 하부에 기어이와 맞물리도록 형성되는데, 상기 캠기어(45)의 원호왕복운동은 제1 피니언기어(46a)를 원호왕복운동하게 하고 상기 피니언 연결축(49)에 의해 상기 제2 피니언기어(46b) 또한 원호왕복운동하게 된다.

그리고, 상기 제2 피니언기어(46b)의 원호왕복운동은 기어이가 맞물린 렉기어(47)로 전달되고, 상기 렉기어(47)는 수평으로 직진왕복운동하게 된다.

이때, 상기 렉기어(47)는 상기 본체(47)를 가로 길이방향으로 관통할 수 있는 길이를 가지며, 상기 본체(47) 양측에는 렉기어(47)의 돌출부분을 감쌀 수 있도록 돌출커버(41a)가 형성된다.

또한, 상기 렉기어(47)는 본체(41) 내부에서 렉기어의 길이방향으로 형성된 렉기어 가이드(47b)를 따라 이동하는데, 상기 렉기어가이드(47b)는 하측에 렉기어(47)가 제2 피니언기어(46b)와 맞물리도록 개구되고 상기 렉기어(47)를 감쌀수 있는 형상으로 본체 내부 일측에 스페이서와 볼트 등의 결합부재에 의해 고정된다.

이에 따라 상기 렉기어(47)는 피니언기어(46)의 움직임에 따라 위치가 이탈되지 않고 수평으로 직진왕복운동하게 된다.

그리고, 상기 렉기어(47)의 일단부는 슬라이드 고정부(3)와 마주하고 있는 측의 돌출커버(41a)를 관통하도록 형성되고, 그 단부에 고정로드(47a)가 운동방향으로 일체 형성된다.

이때, 상기 고정로드(47a)는 로어레일이 위치된 슬라이드 고정부의 일측에 결합되어 그 축이 연결되고, 상기 렉기어(47)의 수평 직진왕복운동에 의한 구동력은 상기 로어레일이 어퍼레일의 상부에서 슬라이드 왕복운동하게 한다.

도 7은 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치에서 결합부분을 보여주는 확대도로서, 이를 참조하여 상기 고정로드(47a)와 슬라이드 고정부(3)의 일측이 결합되고 구동력이 전달되는 것을 살펴보면 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 상기 왕복 구동부(4)의 본체(41)에 돌출된 렉기어(47)는 그 단부에 고정로드(47a)가 일체형으로 구성되는데, 상기 고정로드(47a)는 바형상으로 그 단부, 즉 머리부분은 나사못 형상을 가지도록 형성된다.

그리고, 상기 고정로드(47a)의 머리부분은 상기 슬라이드 고정부(3)의 일측에 결합된다.

이때, 상기 고정로드가 결합되는 슬라이드 고정부(3)의 일측은, 하부에 셔틀블럭(38)이 고정된 이동 플레이트(37)의 단부로 상기 이동 플레이트(37)의 단부에 다수개의 결합 플레이트(39)를 결합해, 상기 고정로드(47a)의 나사못 형상의 머리부분이 끼워져 결합할 수 있는 고정홈(39a)을 형성한다.

상기 결합 플레이트(39)는 다수개의 결합볼트(6)에 의해 고정홈(39a)에 상기 고정로드(47a)를 끼운 상태로 상기 이동 플레이트(37)의 단부에 고정된다.

따라서, 렉기어(47)와 이동 플레이트(37)는 일체형으로 형성되고, 상기 렉기 어(47)의 수평 직진왕복운동에 따라 상기 이동 플레이트(37) 또한 상부에 결합된 이동블럭(36)에 의해 가이드레일(35)을 따라 수평 직진왕복운동하게 된다.

더불어, 도 7을 참조하면, 상기 결합 플레이트(39)가 결합된 이동 플레이트(37)의 단부측에는 상기 이동 플레이트(37)가 제위치를 유지하지 못하고 상부의 슬라이딩 가이드 레일(35)을 따라 움직이는 것을 방지하기 위해 필요에 따라 제거할 수 있는 위치핀(52)을 형성한다.

이때, 상기 위치핀(52)은 이동 플레이트(37) 측으로 부시(37b)에 의해 형성된 핀홈(37a)에 수직하게 삽입될 수 있는 형상으로, 상기 위치핀(52)은 그 상부에 설치된 실린더(51)의 로드(51a)에 고정되어 일체형으로 형성되며 상기 실린더(51)의 움직임에 따라 하부로 이동하여 상기 핀홈(37a)에 끼워지거나 상부로 이동하여 핀홈(37a)에서 제거된다.

이에 따라, 상기 핀홈(37a)에 위치핀(52)이 끼워진 상태일 때는 상기 이동 플레이트(37)는 레이을 따라 수평으로 직진왕복운동하지 못하게 되고, 상기 위치핀(52)이 제거된 상태에서 그 이동이 가능하다.

바람직하게, 상기 실린더(51)는 볼트 등의 결합부재에 의해 승강판(34)의 단부 일측에 고정결합되며, 상기 로드(51a)와 위치핀(52)의 이동방향을 유도하고 이 이탈되지 않도록 가이드 부시(55)가 일체형으로 형성된다.

재차 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

우선, 상기 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)는 외부에 형성된 자동제어장 치(미도시)에 의해 그 작동이 자동화되도록 구성되고, 필요에 따라 인력에 의해 각각의 기기를 조작하여 동작할 수 있다.

먼저, 자동차용 시트레일(10)의 어퍼레일(11)이 고정블럭부(2)의 고정블럭(21) 상부에 위치되어 고정되고, 슬라이드 고정부(3)의 메인실린더(32)가 작동하여 승강판(34)을 상기 시트레일(10)의 상부측으로 이동시킨다.

그리고, 상기 승강판(34)은 메인실린더(32)의 로드(32a)에 의해 가이드바(33)를 따라 하부로 이동되며, 상기 승강판(34)의 하부에 형성된 슬라이딩 가이드 레일(35)에는 레일을 따라 수평으로 이동가능하게 형성된 이동블럭(36)이 고정결합된 이동 플레이트(37)가 형성된다.

이때, 상기 이동 플레이트(37)는 위치핀(52)에 의해 움직이지 못하고 위치가 고정된 상태이다.

이어서, 상기 승강판(34)이 하강하면서 상기 이동 플레이트(37)의 하부에 결합된 셔틀블럭(38) 사이에 상기 시트레일(10)의 어퍼레일(11)이 끼워져 고정된다. 그리고, 상기 승강판(34)은 하강하면서 상기 어퍼레일(11)을 가압하여 실제 시트레일이 자동차에 장착되었을 때 상기 시트레일에 가해지는 탑승자의 하중과 동일한 압력을 가하게 된다.

그리고, 상기 이동 플레이트(37)를 고정하고 있던 위치핀(52)이 실린더(51)의 동작에 의해 제거된다.

이때, 상기 이동 플레이트(37)는 왕복 구동부(4)의 렉기어(47) 단부에 형성된 고정로드(47a)와 결합 플레이트에 의해 일체화된 상태로 형성된다.

그리고, 상기 왕복 구동부(4)의 동력원인 구동모터(M)를 작동시키면 왕복 구동부(4) 본체 내의 연결관계에 의해 렉기어(47)가 수평으로 직진왕복운동하게 되고, 일체화된 슬라이드 고정부(3)의 이동 플레이트(37)는 상기 렉기어의 운동에 따라 레일을 따라 함께 직진왕복운동하게 된다.

이때, 셔틀블럭(38)에 고정된 로어레일(12)은 상기 이동 플레이트(37)의 운동에 따라 함께 직진왕복운동하게 되어, 상기 로어레일(12)은 고정블럭부(2)에 고정된 어퍼레일(11)의 상부를 슬라이드 왕복운동하여 활주하게 된다.

그리고, 상기 왕복 구동부(4)는 구동모터(M)에 의해 구동력을 발생하기 때문에 상기 구동모터(M)의 성능과 회전력을 조절하여 고속으로 로어레일(12)을 다수회 왕복운동시켜 짧은 시간내에 길들이기 공정을 수행할 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치의 또다른 실시예를 보여주는 구성도로서, 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)는 이웃하게 2열로 이루어져 생산성을 향상시킨다.

도 5와 도 8을 참조하면, 이때 이웃하는 왕복 구동부(4)와 왕복 구동부(4')는 일측 왕복 구동부(4)에 설치된 구동모터(M)로 부터 구동력을 제공받고 커플링(60)을 통해 그 구동력이 이웃하는 왕복 구동부(4')로 전달된다.

보다 상세하게, 구동모터가 설치된 왕복 구동부(4)의 풀리축(43a)과 연결된 내부 회전판(48)은 본체 내부에 동일한 크기와 형상을 가지며 본체의 타측을 관통한 연결축(61)과 연결되는 내부 회전판(48a)과 크랭크핀(44a)에 의해 연결된다.

그리고, 상기 내부 회전판(48, 48a)은 크랭크(44)에 회전하게 되고, 그 회전 력은 내부 회전판(48a)의 연결축(61)과 커플링(60)을 통해 이웃하는 시트레일 고정 왕복부(4')로 그 회전력을 전달한다.

이어서, 상기 이웃하는 시트레일 고정 왕복부(4')의 본체(41') 내에서 재차 크랭크와 캠기어, 피니언기어와 렉기어의 연결관계에 의해 구동력을 발생하여, 슬라이드 고정부(3')로 그 구동력을 전달하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 자동차용 시트레일 길들임 장치(1)를 구성할 때 각각의 지지 플레이트는 이웃하는 장치와 일체로 구성된다.

이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같이 이루어지는 자동차용 시트레일 길들임 장치에 의하면, 시트레일의 고속왕복에 따른 길들임에 의해 소재의 변형, 높은 인장강도 등 외부요인에도 짧은 시간내에 시트레일이 길들여지기 때문에 자동차에 장착된 상태에서 유연한 작동성을 보장하여 탑승자의 시트포지션을 설정하기가 용이한 효과가 있다.

또한, 구동모터, 크랭크, 렉기어, 피니언기어를 이용한 왕복 구동부에 의해 제조설비의 원가절감, 제조시간 단축 및 높은 효율의 품질향상을 가져오는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 시트레일의 어퍼레일이 결합되어 위치고정되는 고정블럭이 구비된 고정블럭부를 포함하여, 로어레일이 상기 어퍼레일을 따라 외부 구동력에 의해 슬라이드 왕복운동시킴으로써 시트레일의 작동성 향상을 증대시키는 시트레일 길들임 장치에 있어서,

   지지대에 의해 상기 고정블럭부의 상부에 형성되고, 상기 지지대의 상부에 고정된 메인실린더의 로드 단부에 고정되고 하부에 슬라이딩 가이드 레일이 형성되어 상기 메인실린더의 작동에 따라 상하로 이동하는 승강판과, 상기 슬라이딩 가이드 레일을 따라 외부 구동력에 의해 수평으로 이동하고 하부에 상기 로어레일이 고정된 이동수단으로 구성된 슬라이드 고정부와;

   내부공간을 가지는 본체와 구동력을 발생하는 구동모터로 구성되어 상기 시트레일의 길이방향측에 위치되고, 상기 본체 내부에 구동모터의 회전운동을 원호왕복운동으로 전환시키는 동력전달수단과, 상기 동력전달수단과 맞물려 원호왕복운동에 따라 수평으로 직진왕복운동하고 본체 외부로 돌출된 일단부가 상기 슬라이드 고정부의 이동수단과 연결되어 상기 이동수단에 외부 구동력을 제공하는 렉기어로 구성되는 왕복 구동부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 슬라이드 고정부는,

   측면 지지플레이트와 상부 지지플레이트로 형성되는 지지대와;

   상기 상부 지지플레이트의 일측에 고정되고 하방향으로 로드가 형성된 메인실린더와;

   상기 상부 지지플레이트의 일측을 관통하며 고정되고 수직하게 형성되는 가이드바와;

   상기 메인실린더의 로드 단부에 고정되고 상기 가이드바가 일측에 관통되며 하부에 상기 고정블럭부에 위치된 시트레일의 길이방향으로 슬라이딩 가이드 레일이 형성된 승강판과;

   상기 승강판의 슬라이딩 가이드 레일을 따라 수평이동 가능하도록 형성된 이동블럭과, 상기 이동블럭의 하부에 고정되고 시트레일의 길이보다 긴 길이를 가지며 왕복 구동부의 렉기어와 고정연결되는 이동 플레이트와, 상기 이동 플레이트의 양측에 고정되고 상기 시트레일의 로어레일이 끼워져 고정되는 셔틀블럭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 슬라이드 고정부는,

   상기 승강판의 일단부에 고정결합된 실린더와, 상기 실린더의 로드에 연결된 위치핀을 형성하고;

   상기 이동 플레이트 일측에 상기 위치핀이 삽입될 수 있는 크기의 핀홈을 형성하여, 상기 위치핀의 상하 움직임에 따라 이동 플레이트의 이동을 구속하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 왕복 구동부는,

   사각 박스 형상으로 내부공간을 가지는 본체와, 상기 본체의 상부 외측에 설치되는 구동모터와;

   상기 구동모터와 타이밍 벨트에 의해 연결되어 회전하고 축이 상기 본체 내부로 연장된 풀리와, 상기 풀리축과 본체 내부 일측에서 고정되어 회전하는 원판 형상의 내부 회전판과, 상기 풀리축보다 하부에 위치되고 상기 내부 회전축보다 큰 원판 형상을 가지는 캠기어와, 상기 내부 회전판과 캠기어를 연결하여 회전력을 전달해 상기 캠기어를 원호왕복운동시키는 크랭크와, 상기 캠기어의 하부에 형성되고 캠기어의 기어이와 맞물려 원호왕복운동하는 피니언기어로 구성되는 동력전달수단과;

   직선의 바형상으로 상기 피니언기어의 상부에 상기 본체 내부를 관통하여 일단부가 돌출되도록 형성되고, 상기 피니언기어의 기어이와 맞물려 원호왕복운동에 따라 수평으로 직진왕복운동하는 렉기어를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
5. 제 1항, 제 2항 또는 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 본체 외부로 돌출된 렉기어의 일단부는 운동방향으로 나사못 형상의 머리부를 가지는 고정로드가 결합되고, 상기 고정로드는 이동 플레이트에 고정된 다수개의 결합 플레이트에 의해 상기 이동 플레이트와 고정되어 연결되는 것을 특징 으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 본체 내부에는 렉기어를 감싸고 렉기어의 수평왕복운동을 가이드하는 렉기어가이드를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.
7. 제 4항에 있어서,

   상기 피니언기어는 캠기어의 기어이와 맞물리는 제1 피니언기어와, 렉기어의 기어이와 맞물리는 제2 피니언기어가 피니언 연결축에 의해 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트레일 길들임 장치.

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