KR101972336B1 - 차량용 시트의 리클라이너 - Google Patents

차량용 시트의 리클라이너 Download PDF

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recliner
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이상준
류은광
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주식회사 다스
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Abstract

본 발명은 차량용 시트의 리클라이너에 관한 것으로, 복수의 가이드블록 중 적어도 하나 이상의 가이드블록에 제1걸림돌기가 형성되는 플레이트 홀더와, 내주면에 내측기어가 형성되는 섹터투스와, 한 쌍의 가이드블록 사이에서 이동되고 내주면 일측에 걸림고리가 형성되는 복수의 폴투스와, 제2걸림돌기가 돌출 형성되는 작동캠과, 스파이럴 형상으로 중앙부의 내측단부가 제1걸림돌기에 걸려 지지되고 외측단부가 제2걸림돌기에 걸려 지지되는 리턴 스프링을 포함하되, 작동캠에는 중앙부의 내측면을 점 접촉되면서 지지하기 위한 지지돌기가 돌출 형성됨으로써, 리클라이너의 록킹 해제시 리턴 스프링이 감기면서 탄성력을 발생하게 되는데, 리턴 스프링의 내측부 내주면이 지지돌기에 의해 점 접촉됨으로써 리턴 스프링과의 마찰이 최소화되고 이로 인하여 리클라이너의 조작력을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 시트의 리클라이너 {Recliner Of Vehicle Seat}
본 발명은 차량용 시트의 리클라이너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3점 지지되는 리턴 스프링의 내측부를 지지하는 접촉면을 최소화하여 리클라이너의 조작 감성을 향상시킬 수 있는 차량용 시트의 리클라이너에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 리클라이너는 시트에서 시트백을 탑승자의 체형이나 편의에 따라 시트쿠션에 대하여 시트백의 각도를 조절하기 위한 장치이다.
이러한 리클라이너 중 레버방식의 리클라이너가 한국 등록특허공보 제10-0513576호에 개시되어 있다.
도 1은 종래의 리클라이너의 일예를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 종래의 리클라이너는, 플레이트 홀더(20)의 홈부 내면에 섹터투스(30)가 가이드 브래킷에 의해 회전 가능하게 결합된다. 플레이트 홀더(20)와 섹터투스(30) 사이에는 작동캠(40), 폴투스(50), 리턴 스프링(60)이 설치되어 섹터투스(30)의 회전을 제한하게 된다.
여기서, 플레이트 홀더(20)는 시트쿠션 프레임에 설치되며, 일측면에는 복수의 폴투스(50)의 회동과 가이드를 위한 복수의 힌지돌기(21)와 복수의 가이드블록(22)이 돌출 형성된다.
섹터투스(30)는 시트백 프레임에 설치되는 것으로, 중앙에 관통홀이 형성되고, 그 테두리의 내주면에는 내측기어가 형성된다. 작동캠(40)은 플레이트 홀더(20)와 섹터투스(30) 사이에 설치되되, 관통홀의 주변에 안착되어 일정각도로 회전되도록 구성된다.
이 작동캠(40)의 중앙에는 리클라이너 작동레버에 연동되는 회전축에 스플라인 결합되는 샤프트홀(41)이 형성된다.
작동캠(40)의 외측에는 복수의 폴투스(50)가 배치되며, 작동캠(40)의 회전에 의해 폴투스(50)가 섹터투스(30)의 내측기어에 치합되거나 해제되어 리클라이너의 록킹과 언록킹이 이루어진다.
작동캠(40)의 외주에는 작동캠()이 회전할 때 폴투스(50)가 힌지돌기(21)를 중심으로 회동될 수 있도록 폴투스(50)를 가압하는 돌출부가 형성된다.
폴투스(50)는 일단부 일측에는 섹터투스(30)의 내측기어에 치합되는 외측기어(51)가 형성된다. 폴투스(50)의 타단부에는 작동캠(40)의 돌출부가 끼워지는 홈부가 형성되고, 홈부의 양측에는 돌출부에 의해 가압되는 가압돌기가 각각 형성된다.
섹터투스(30)와 작동캠(40) 사이에는 리클라이너의 조작시 탄성력을 발생시키고, 조작 해제시 작동캠(40)을 원상태로 복귀시키기 위한 리턴스프링(60)이 구비된다.
리턴스프링(60)은 스파이럴 형상으로 형성되며, 내측단부는 작동캠(40)에 돌출 형성되는 제1걸림돌기(42)에 걸리고, 외측단부는 플레이트 홀더(20)의 가이드블록(22)에 돌출 형성된 제2걸림돌기(23)에 걸려서 결합된다.
리턴스프링(60)은 내측단부가 형성된 내측부의 내주면이 작동캠(40)의 중앙부분에서 섹터기어(30) 쪽을 돌출 형성되는 돌출부(44)에 지지된다.
리클라이너(10)는 록킹 해제를 위해 리클라이너의 조작시 도 2에서 작동캠(40)을 반시계방향 즉, 리턴스프링(60)이 감기는 방향을 회전하면서 탄성력을 발생한 후에 조작해제시 탄성력을 작용하여 작동캠(40)을 시계 방향으로 회전하면서 록킹되도록 구성된다.
상기와 같은 종래의 리클라이너에서 록킹과 록킹 해제를 작용하는 리턴스프링(60)은 도 2와 같이, 내측단부가 작동캠(40)의 제1걸림돌기(42)에 걸려 있고, 외측단부가 가이드블록(22)의 제2걸림돌기(23)에 걸려 있으며, 내측단부가 있는 내측의 내주면이 작동캠(40)의 돌출부(44)의 외주에 면접촉된 상태로 장착되며, 록킹 해제시 제1걸림돌기(42), 제2걸림돌기(23), 돌출부(44) 즉, 3점 구속으로 탄성력이 발생된다.
그러나, 리턴스프링(60)은 록킹 해제시 감기면서 탄성력을 발생하게 되는데, 3점 중 그 내측부의 내주면이 돌출부(44)의 외주면에 면접촉 상태에서 리턴 스프링(60)이 감기게 된다. 이로 인하여 리턴 스프링(60)은 돌출부(44)의 외주면에 면접촉 즉, 넓은 면적이 접촉됨으로 인하여 마찰력이 증대하여 리클라이너(10)의 조작 감성이 저하되는 문제점이 있었다.
한국특허 등록특허공보 제10-0513576호
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 3점 지지되는 리턴스프링에서 내측부에 접촉되도록 구성하여 리클라이너의 조작성을 향상시키도록 한 차량용 시트의 리클라이너를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 방사상으로 서로 이격되며, 축방향으로 돌출된 복수의 가이드블록을 구비하고, 복수의 가이드블록 중 적어도 하나 이상의 가이드블록에 제1걸림돌기가 형성되는 플레이트 홀더와, 플레이트 홀더와 상대 회전하고, 내주면에 내측기어가 형성되는 섹터투스와, 한 쌍의 가이드블록 사이에서 이동되며, 외주면에 내측기어와 치합되는 외측기어가 형성되고, 내주면 일측에 걸림고리가 형성되는 복수의 폴투스와, 중앙부가 샤프트홀이 형성되고, 걸림고리에 연결되어 각 폴투스를 당기거나 밀기 위한 복수의 당김고리가 형성되고, 제2걸림돌기가 돌출 형성되는 작동캠과, 스파이럴 형상으로 중앙부의 내측단부가 제1걸림돌기에 걸려 지지되고 외측단부가 제2걸림돌기에 걸려 지지되는 리턴 스프링;을 포함하되, 작동캠에는 중앙부의 내측면을 점 접촉되면서 지지하기 위한 지지돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 리턴 스프링은, 그 내측단부와 외측단부가 작동캠의 샤프트홀을 중심으로 양쪽에 각각 마련되고, 작동캠의 지지돌기는, 내측단부와 외측단부 사이에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 지지돌기는, 리클라이너의 록킹 해제시 감기는 방향 쪽에 마련되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 리클라이너의 록킹 해제시 리턴 스프링이 감기면서 탄성력을 발생하게 되는데, 리턴 스프링의 내측부 내주면이 작동캠의 지지돌기에 의해 점 접촉됨으로써 리턴 스프링과의 마찰이 최소화되고 이로 인하여 리클라이너의 조작력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 리클라이너를 도시한 분해 사시도.
도 2는 도 2의 리클라이너를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 리클라이너를 도시한 분해 사시도.
도 4는 도 3의 리클라이너에서 작동캠을 도시한 평면도.
도 5는 도 3의 리클라이너를 도시한 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 리클라이너를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 리클라이너에서 작동캠을 도시한 평면도이며, 도 5는 도 3의 리클라이너를 도시한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 시트의 리클라이너는, 플레이트 홀더(110)와, 섹터투스(120)와, 폴투스(130)와, 작동캠(140)과, 리턴스프링(150), 가이드 링(160)을 포함하여 구성된다.
플레이트 홀더(110)는 시트쿠션 프레임이나 시트백 프레임 중 어느 하나에 결합되며 중앙에 작동레버에 연결된 레버샤프트가 관통되어 끼워지는 관통홀(111)이 형성된다.
플레이트 홀더(111)의 일면(섹터투스와 마주보는 면)에는 후술하는 폴투스(130)가 플레이트 홀더(110)의 반경방향으로 왕복 이동되도록 가이드하는 복수의 가이드블록(112)이 마련된다.
가이드블록(112)은 복수로 구성되며, 플레이트 홀더(110)의 일면에 방사상으로 서로 이격되어 형성되며, 플레이트 홀더(110)의 일면에서 섹터투스(120)를 향하여 돌출 형성된다. 본 발명의 실시예에서의 가이드블록(112)은 도 2와 같이, 4개로 구성되는 것을 일예로 구성하였으며, 폴투스(130)의 개수에 따라 변경하여 적용할 수 있는 것이다.
복수의 가이드블록(112) 중 하나의 가이드블록(112)에는 후술하는 리턴스프링(150)의 외측단부를 지지하기 위한 제1걸림돌기(113)가 돌출 형성된다.
섹터투스(120)는 외주 가장자리에 일측으로 림부가 돌출 형성되고, 림부의 내주면에 내측기어가 형성된다. 섹터투스(120)는 플레이트 홀더(110)에 가이드 링(170)을 매개로 결합되며 플레이트 홀더(110) 사이에 후술하는 폴투스(130)와, 작동캠(140) 및 리턴스프링(150)을 설치하기 위한 설치공간을 형성한다.
섹터투스(120)의 중앙에는 플레이트 홀더(110)의 관통홀(111)에 연통하는 다른 관통홀이 형성되며, 이 관통홀에 리클라이너의 작동시 회전되는 레버 샤프트가 관통 삽입된다.
폴투스(130)는 복수의 가이드블록(112) 중 서로 이웃하는 한 쌍의 가이드블록(112) 사이에 설치되며, 한 쌍의 가이드블록(112)에 의해 가이드되어 플레이트 홀더(110)의 반경방향으로 왕복 이동된다.
폴투스(130)는 복수로 구성되되, 외주면(섹터투스의 내측기어를 향하는 면)에 내측기어(121)에 대응하는 외측기어(131)가 형성되고, 내주면(작동캠을 향하는 면)에는 후술하는 작동캠(140)에 의해 작동캠(140) 쪽으로 당겨지도록 하는 걸림고리(132)가 형성된다.
걸림고리(132)는 폴투스(130)의 내주면 일측에서 작동캠(140)을 향해 돌출 형성된 후에 절곡되어 원주방향으로 걸림홈을 형성한다. 즉, 걸림고리(132)는 가이드 블록(112)에 직접 가이드되는 폴투스(130)의 내주면 일측에 돌출 형성된다.
본 발명의 실시예에서의 폴투스(130)는 복수로 구성되되, 한 쌍이 1조로 구성되되, 한 쌍이 작동캠(140)을 중심으로 180도 간격으로 배치된다. 구체적으로 폴투스(130)는 도 3와 같이, 2쌍으로 이루어지되, 180도 간격으로 배치된 한 쌍이 1개조로 구성된다.
작동캠(140)은 탑승자가 조작하는 리클라이너 조작레버와 연결된 레버샤프트에 의해 회전되도록 레버샤프트가 관통되어 스플라인 결합되는 샤프트홀(141)이 중앙에 형성된다. 이 샤프트홀(141)은 레버샤프트가 샤프트홀(141) 내에서 회전되지 않도록 내주면에 복수의 돌기부가 형성되고, 레버샤프트의 외주면에는 길이 방향으로 돌기부에 대응되는 형상의 홈들이 형성된다.
작동캠(140)은 플레이트 홀더(110)의 중앙에 안착되되, 중앙의 샤프트홀(141)이 플레이트 홀더(110)의 관통홀(111)에 연통된 상태가 되도록 구성된다. 이 작동캠(140)은 복수의 폴투스(130)들의 중앙에 배치되어 폴투스(130)를 가압하거나 당겨서 리클라이너의 록킹 및 언록킹 작동을 수행한다.
작동캠(140)은 외주면에 폴투스(130)의 걸림고리(132)에 연결되어 폴투스(130)를 작동캠(140) 쪽으로 당기거나 섹터투스(120)의 내측기어 쪽으로 밀기 위한 당김고리(142)가 돌출 형성되되 걸림고리(132)의 걸림홈을 향하여 형성된다. 당김고리(142)는 각 폴투스(130)의 걸림고리(132)에 대응되도록 폴투스(130)의 숫자와 동일한 개수로 형성되어 작동캠(140)의 회전시(리클라이너의 록킹 및 언록킹시) 복수의 폴투스(130)를 동시에 당기거나 가압하도록 구성된다. 당김고리(142)에는 걸림고리(122)가 끼워지는 끼움홈이 형성된다.
작동캠(140)의 일면(섹터투스를 향하는 면)에는 후술하는 리턴 스프링(150)의 내측단부를 지지하는 제2걸림돌기(143)가 돌출 형성된다. 작동캠(140)의 샤프트홀(141)의 가장자리에는 후술하는 리턴 스프링(150)의 내측을 지지하는 링형상의 지지돌출부(144)가 돌출 형성된다.
리턴 스프링(150)은 스파이럴 형상으로 형성되며, 외측단부와 내측단부는 각각 절곡 형성되어 각각 제1걸림돌기(113)와 제2걸림돌기(143)에 걸리도록 구성된다.
리턴 스프링(150)은 내측단부가 형성된 부분은 내측부라 할 때, 그 내측부가 작동캠(140)의 지지돌출부(144)에 지지되되, 후술하는 지지돌기(145)에 지지되도록 구성된다.
여기서, 도 5와 같이, 리턴 스프링(150)은, 중앙의 샤프트홀(141)을 기준으로 내측단부와 외측단부가 샤프트홀(141)의 양측에 구비되되, 내측단부와 외측단부가 90도 초과하는 각도로 배치되되, 바람직하게는 대략 180도 근방에 배치된다.
작동캠(140)의 지지돌출부(144)에는 리클라이너의 록킹 해제시 지지돌출부(144)에 의해 지지되는 리턴 스프링(140)이 감겨서 탄성력을 발생시키는 과정에서 리턴 스프링(150)의 내측면에 지지돌출부(144)가 면접촉되지 않고, 점 접촉되도록 하는 지지돌기(145)가 마련된다.
지지돌기(145)는 리턴 스프링(140)의 내측단부와 외측 단부 사이에 위치되도록 구성되어 리클라이너의 록킹 해제시 리턴 스프링(140)이 감길 때 리턴 스프링(140)의 내측부 내주면에 점 접촉되어 작동캠(140)이 회전이 원활하게 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 지지돌기(145)는 리턴 스프링(140)의 내측단부에서 반시계 방향(리턴 스프링이 감기는 방향) 쪽에 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 시트의 리클라이너에 대한 작동관계를 간략하게 설명하기로 한다.
통상, 자동차의 시트는 시트백의 경사각이 일정한 각도로 고정된 상태 즉, 리클라이너의 록킹 상태로 있게 된다. 즉, 섹터투스(120)의 내측기어(121)에 폴투스(130)의 외측기어(131)가 치합되어 섹터투스(120)가 회전되지 않도록 구성되는 리클라이너의 록킹 상태에 있게 된다.
이때, 탑승자가 시트백 경사 조절을 위하여 리클라이너 작동레버를 조작하게 된다. 그러면, 리클라이너 작동레버가 결합되어 있는 레버샤프트가 일정각도로 회전하게 되며, 이 레버샤프트의 회전에 의해 작동캠(140)도 일정각도로 회전된다.
이때, 작동캠(140)의 당김고리(142)는 폴투스(130)의 걸림고리(132)의 걸림홈에 끼워지면서 폴투스(130)를 당기게 된다.
이에 따라, 섹터기어(120)의 내측기어에 치합된 폴투스(130)의 외측기어(131)가 이격되면서 치합이 해제됨에 따라 리클라이너가 언록킹 상태가 되는 것이다.
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.
110: 플레이트 홀더
111: 관통홀 112: 가이드 블록
113: 제1걸림돌기
120: 섹터투스
130: 폴투스
131: 외측기어 132: 걸림고리
140: 작동캠
141: 샤프트홀 142: 당김고리
143: 제2걸림돌기 144: 지지돌출부
145: 지지돌기
150: 리턴스프링

Claims (3)

  1. 방사상으로 서로 이격되며, 축방향으로 돌출된 복수의 가이드블록을 구비하고, 복수의 가이드블록 중 적어도 하나 이상의 가이드블록에 제1걸림돌기가 형성되는 플레이트 홀더;
    플레이트 홀더와 상대 회전하고, 내주면에 내측기어가 형성되는 섹터투스;
    한 쌍의 가이드블록 사이에서 이동되며, 외주면에 내측기어와 치합되는 외측기어가 형성되고, 내주면 일측에 걸림고리가 형성되는 복수의 폴투스;
    중앙부가 샤프트홀이 형성되고, 걸림고리에 연결되어 각 폴투스를 당기거나 밀기 위한 복수의 당김고리가 형성되고, 제2걸림돌기가 돌출 형성되는 작동캠;
    스파이럴 형상으로 중앙부의 내측단부가 제1걸림돌기에 걸려 지지되고 외측단부가 제2걸림돌기에 걸려 지지되는 리턴 스프링;을 포함하되,
    작동캠에는 중앙부의 내측면을 점 접촉되면서 지지하기 위한 지지돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너.
  2. 제1항에 있어서,
    리턴 스프링은,
    그 내측단부와 외측단부가 작동캠의 샤프트홀을 중심으로 양쪽에 각각 마련되고,
    작동캠의 지지돌기는, 내측단부와 외측단부 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너.
  3. 제2항에 있어서,
    지지돌기는, 리클라이너의 록킹 해제시 리턴 스프링이 감겨져 리턴 스프링의 내측면이 접촉하는 지지돌출부에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 리클라이너.


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