KR20110015876A - 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조. - Google Patents

자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조. Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조에 관한 것으로, 시트와 자동차 차체 중 어느 하나에 고정된 제1레일과, 시트와 자동차 차체 중 다른 하나에 고정되어 상기 제1레일과 상대 이동하는 제2레일과, 상기 제1레일과 상기 제2레일 사이에 설치되고 상기 제1레일과 상기 제2레일 중 어느 하나에 고정된 리드 스크류와, 상기 리드 스크류가 정,역방향으로 회전 구동하도록 상기 리드 스크류에 고정된 구동 기어를 구비하고 상기 제1레일과 상기 제2레일 중 다른 하나에 고정된 기어 박스와, 상기 기어 박스 내의 상기 구동 기어를 회전 구동시키는 구동부를 구비한 자동차용 시트의 파워 구동 장치에 있어서, 상기 기어 박스 내에는 원주 방향의 어느 한 위치에서 절개되어 상기 리드 스크류를 회전 지지하는 부싱이 상기 리스 스크류를 회전 가능하게 지지하고, 상기 부싱을 오므리는 힘이 가해지도록 상기 부싱을 감싸는 원형 탄성링이 구비하여, 자동차용 시트의 파워구동장치를 장시간 동안 사용하여 리드 스크류와 부싱의 회전에 의해 상기 부싱의 내주면이 마찰에 의해 마모가 발생되더라도, 상기 부싱의 내주면의 마모된 정도를 원형 탄성링에 의해 부싱을 오므리게 변형시킴으로써, 장시간 동안의 사용에도 불구하고 부싱이 리드 스크류를 하나의 고정된 위치에서 일정하게 회전 가능하게 지지할 수 있게 되므로, 리드 스크류의 회전 구동 중에 발생되는 진동과 소음을 억제할 수 있는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조를 제공한다.
자동차용 시트, 파워 시트, 리드 스크류, 부싱, 원형 탄성링

Description

자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조. {SUPPORTING STRUCTURE OF LEAD SCREW OF AUTOMATIC SEAT MOVEMENT APPARATUS FOR CAR}
본 발명은 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차용 시트를 전후방으로 이동시키는 자동차용 시트의 이동 구동 장치를 오랫동안 사용하더라도 덜덜 거리는 진동이나 소음이 발생되지 않도록 리드 스크류를 회전 지지하는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 내부에는 운전석을 포함하여 탑승자가 앉을 수 있는 시트가 마련되어 있으며, 상기 시트는 운전자나 탑승객의 신체 조건에 따라 운전대와의 충분한 거리를 확보하기 위하여 전후 방향으로 이동할 수 있게 설치된다. 최근에는 운행중에도 시트의 전후 방향으로의 이동 조절을 용이하고 정확하게 할 수 있고, 인력을 이용하지 않더라도 시트를 전,후방으로 이동시킬 수 있도록 하여 탑승자의 편의를 도모하는 파워 구동 시트가 널리 보급되고 있다.
도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 자동차의 시트(1)는 탑승자의 등을 지지하 는 등받이 프레임(10)과, 탑승자의 중량을 지지하는 베이스 프레임(20)과, 등받이 프레임(10)이 베이스 프레임(20)에 대하여 회동 가능하게 연결하는 힌지부(30)와, 시트(1)를 전후방으로 이동할 수 있도록 상호 슬라이딩 이동되는 고정 레일(40) 및 이동 레일(50)과, 시트의 프레임(10,20)을 감싸는 스펀지(미도시)로 구성된다.
여기서, 고정 레일(40)은 자동차 차체에 고정되고, 이동 레일(50)은 시트(1)의 베이스 프레임(20)에 고정되며, 상호 슬라이딩 운동에 의해 시트(1)는 자동차 차체의 고정된 위치에 대하여 전,후 방향으로 이동할 수 있다.
시트의 이동 구동 장치(100)는 전력을 이용하여 시트(1)를 전,후방으로 이동시키기 위한 것으로서, 도2에 도시된 바와 같이, 시트(1)의 하부에 횡방향으로 설치된 프레임 상에 고정된 모터(110)와, 모터(110)의 구동력을 전달하도록 모터(110)의 양측에 일단이 고정된 한 쌍의 토크 전달용 케이블(120)과, 토크 전달용 케이블(120)의 타단이 고정되어 케이블(120)의 회전 속도를 감속하면서 회전 방향을 90도만큼 전환시키는 기어 박스(130)와, 기어 박스(130)의 기어의 회전에 의하여 회전 구동되는 리드 스크류(140)와, 리드 스크류(140)의 나사산에 맞물리는 암나사부로 상기 리드 스크류(140)상에서 이동하는 이동 블록(150)과, 상기 리드 스크류(140)의 타단을 회동 가능하게 지지하는 지지부(160)로 구성된다.
여기서, 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 기어 박스(130)의 웜기어(132)는 케이스(131)내에 수용되어 토크 전달용 케이블(120)에 의해 회전 구동되고, 웜기어(132)와 맞물리는 구동 기어(133)에 의하여 리드 스크류(140)는 케이블(120)과 90도의 사잇각을 이루도록 배열되어 회전 구동된다.
그리고, 리드 스크류(140)를 따라 이동하는 이동 블록(150)은 리드 스크류(140)의 양측면과 하부를 감싸는 고정 레일(40)에 의하여 회전이 구속되므로, 리드 스크류(140)의 정,역 방향의 회전에 따라 전후방으로 이동한다. 이 때, 리드 스크류(140)의 양 단부에 위치하는 기어 박스(130)와 지지부(160)는 리드 스크류(140)의 상측에 위치하여 베이스 프레임(20)과 일체로 움직이는 이동 레일(50)에 나사결합되고, 이동 블록(150)은 자동차 차체에 고정된 고정 레일(40)에 나사 결합됨으로써, 리드 스크류(140)의 정,역 방향의 회전에 따라 이동 블록(150)이 리드 스크류(140) 상에서 전,후방향으로 이동하고, 이에 따라 시트(1)의 베이스 프레임(20)은 자동차 차체에 대하여 전, 후 방향으로 이동된다.
한편, 시트(1)를 전,후방으로 이동시키도록 회전하는 리드 스크류(140)를 회동 가능하게 지지하기 위하여, 도4에 도시된 바와 같이, 구동 기어(133)의 일측에는 리드 스크류(140)를 지지하는 부싱(134)이 설치된다. 도5a에 도시된 바와 같이, 부싱(134)이 설치된 직후에는 리드 스크류(140)의 회전(140r)을 흔들림없이 지지할 수 있지만, 장시간 동안 시트(1)의 파워구동장치를 사용하게 되면, 리드 스크류(140)의 외주면과 부싱(134)의 내주면(134i)과의 마찰에 의하여, 부싱(134)의 내주면(134i)이 마모되어, 도5b에 도시된 바와 같이 리드 스크류(140)와 부싱(134)의 내주면(134i)의 사이에는 간극(140d)이 발생된다.
이로 인하여, 파워구동장치(100)를 구동하면, 리드 스크류(140)는 부싱(134)에 의해 하나의 위치에 고정된 상태로 회전 지지되지 않고 리드 스크류(140)의 휘 는 방향으로의 간극(140d)에 의하여 휨 변형 방향으로 선회하는 훨(whirl) 현상이 발생되므로, 파워구동장치(100)의 구동 중에 시트가 덜덜 떨리면서 윙윙거리는 소음이 발생되는 문제점이 야기된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 자동차용 시트를 전후방으로 이동시키는 자동차용 시트의 이동 구동 장치를 오랫동안 사용하더라도 덜덜 거리는 진동이나 소음이 발생되지 않도록 리드 스크류를 회전 지지하는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
즉, 본 발명은 자동차용 시트의 파워구동장치를 장시간 동안 사용하더라도 리드 스크류가 하나의 고정된 위치에서 회전하도록 지지됨으로써, 시트를 전,후 방향으로 이동시키는 과정에서 진동이나 소음이 발생하는 것을 최소화하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 시트와 자동차 차체 중 어느 하나에 고정된 제1레일과, 시트와 자동차 차체 중 다른 하나에 고정되어 상기 제1레일과 상대 이동하는 제2레일과, 상기 제1레일과 상기 제2레일 사이에 설 치된 리드 스크류와, 상기 리드 스크류가 정,역방향으로 회전 구동하도록 상기 리드 스크류에 고정된 구동 기어를 구비한 기어 박스와, 상기 기어 박스 내의 상기 구동 기어를 회전 구동시키는 구동부를 구비한 자동차용 시트의 파워 구동 장치에 있어서, 상기 기어 박스 내에는 원주 방향의 어느 한 위치에서 절개되어 상기 리드 스크류를 회전 지지하는 부싱이 상기 리스 스크류를 회전 가능하게 지지하고, 상기 부싱을 오므리는 힘이 가해지도록 상기 부싱을 감싸는 원형 탄성링이 구비된 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조를 제공한다.
이 때, 상기 원형 탄성링은 고무 재질로 형성되어 부싱의 마모에도 불구하고 원형 탄성링의 원상으로 회복하려는 고무 재질을 이용하여 일정하게 부싱이 오무라들도록 할 수 있다.
그리고, 상기 원형 탄성링과 상기 부싱의 사이에는 그리스가 도포되어, 부싱의 내주면의 마모에 따라 부싱을 오무라지게 하는 방향으로 원형 탄성링으로부터 힘이 전달되도록 한다.
이로부터, 본 발명은, 자동차용 시트의 파워구동장치를 장시간 동안 사용하여 리드 스크류와 부싱의 회전에 의해 상기 부싱의 내주면이 마찰에 의해 마모가 발생되더라도, 상기 부싱의 내주면의 마모된 정도를 원형 탄성링에 의해 부싱을 오므리게 변형시킴으로써, 장시간 동안의 사용에도 불구하고 부싱이 리드 스크류를 하나의 고정된 위치에서 일정하게 회전 가능하게 지지할 수 있게 되므로, 리드 스 크류의 회전 구동 중에 발생되는 진동과 소음을 억제할 수 있는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조를 제공한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류의 지지 구조를 도시한 것이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 파워구동장치는, 자동차 차체에 고정된 고정 레일(40)과, 시트에 고정되어 상기 고정 레일(40)과 상대 이동하는 이동 레일(50)과, 고정 레일(40)과 이동 레일(50) 사이에 설치되고 고정 레일(40)에 고정된 리드 스크류(140)와, 상기 리드 스크류(140)가 정,역방향으로 회전 구동하도록 상기 리드 스크류(140)에 고정된 구동 기어(133)를 구비하고 이동 레일(50)에 고정된 기어 박스(130)와, 상기 기어 박스(130) 내의 상기 구동 기어(133)를 회전 구동시키는 구동부(110)를 구비한 자동차용 시트의 파워 구동 장치에 사용되는 것으로서, 리드 스크류(140)를 지지하는 구성에 있어서 종래의 구성과 차이가 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류의 지지 구조는, 도6a에 도시된 바와 같이, 시트(1)를 전,후 방향으로 이동시키기 위해 회전하는 리드 스크류(140)가 원주 방향의 어느 한 위치에서 절개된 절개 부(234c)를 갖는 부싱(234)에 의해 기어 박스(130) 내에서 회전 지지되며, 이 부싱(234)은 약간 신장된 상태로 부싱(234)의 외주면을 감싸도록 설치되는 탄성 재질의 원형 탄성링(235)에 의하여 부싱(234)이 오무려지는 방향(235d)으로 힘이 가해진다.
이 때, 원형 탄성링(235)은 기어 박스(130)의 좁은 내부 공간 내에 설치될 수 있도록 신축성이 좋은 고무 재질로 형성되고, 부싱(234)의 외주면의 전체를 덮는 면이 구비된다. 이를 통해, 부싱(234)의 특정 위치에 오므리는 방향(235d)의 힘이 집중되는 것을 방지하여, 부싱(234)의 내주면(234i)의 마모에도 불구하고, 부싱(234)의 내주면(234i)이 리드 스크류(140)의 외주면을 일정하게 조여주게 되어, 하나의 고정된 위치에서 회전 지지될 수 있도록 한다.
이에 따라, 도6a에 도시된 바와 같이, 설치 당시의 부싱(234)은 도면 부호 u로 표시된 각도만큼 벌려진 상태의 절개부(234c)를 유지한 상태로 리드 스크류(140)를 하나의 고정된 위치에서 회전 지지한다.
그리고, 자동차용 시트의 파워구동장치를 장시간 동안 사용하면, 부싱(234)의 내주면(234i)이 리드 스크류(140)의 외주면과 마찰이 발생되어 마모되는 데, 부싱(134)과 리드 스크류(140) 사이에 틈새(140d)가 벌어지는 도5b의 종래 지지 구조와 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 지지 구조는, 원형 탄성링(235)의 오무리는 방향(235d)의 힘에 의해 부싱(234)의 내주면(234i)의 마모에 따라 부싱(234)이 지속적으로 오무라들게 되므로, 도6b에 도시된 바와 같이, 도면 부호 u'로 표시된 바와 같이 절개부(234c)가 좁혀진 상태가 되며, 또한 리드 스크류(140)의 외주면과 틈새가 벌어지지 않게 되어, 리드 스크류(140)를 하나의 고정된 위치에서 안정되게 회전 지지할 수 있게 된다.
이 때, 부싱(234)의 내주면(234i)의 마모에 따라 부싱(234)이 미세하게 그리고 원활히 리드 스크류(140)의 외주면과 접촉할 수 있도록, 부싱(234)의 외주면과 원형 탄성링(235)의 내주면 사이에는 마찰이 작은 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 그 사이에 그리스가 도포된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
도1은 일반적인 자동차용 파워 시트의 프레임 구성을 도시한 사시도
도2는 도1의 시트의 파워 구동 장치의 구성을 도시한 사시도
도3a은 도2의 기어 박스 및 리드 스크류의 연결 구성을 도시한 사시도
도3b는 도3a의 종단면도
도4는 도3의 'A'부분의 내부 확대도
도5a는 도4의 절단선 X-X에 따른 단면도
도5b는 장시간 사용한 경우의 도5a의 형상을 도시한 도면
도6a 및 도6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조로서,
도6a는 도4의 절단선 X-X에 따른 단면도
도6b는 장시간 사용한 경우의 도6a의 형상을 도시한 도면
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
1: 자동차용 시트 40: 하부 프레임
50: 상부 프레임 100: 파워 구동 장치
110: 구동 모터 120: 토크 전달용 케이블
130: 기어 박스 133: 구동 기어
234: 부싱 234c: 절개부
235: 탄성링 140: 리드 스크류
150: 이동 블록 160: 지지부

Claims (3)

  1. 시트와 자동차 차체 중 어느 하나에 고정된 제1레일(40)과, 시트와 자동차 차체 중 다른 하나에 고정되어 상기 제1레일(40)과 상대 이동하는 제2레일(50)과, 상기 제1레일(40)과 상기 제2레일(50) 사이에 설치되고 상기 제1레일(40)과 상기 제2레일(50)중 어느 하나에 고정된 리드 스크류(140)와, 상기 리드 스크류(140)가 정,역방향으로 회전 구동하도록 상기 리드 스크류(140)에 고정된 구동 기어(133)를 구비하고 상기 제1레일(40)과 상기 제2레일(50)중 다른 하나에 고정된 기어 박스(130)와, 상기 기어 박스(130) 내의 상기 구동 기어(133)를 회전 구동시키는 구동부(110)를 구비한 자동차용 시트의 파워 구동 장치에 있어서,
    상기 기어 박스(130) 내에는 원주 방향의 어느 한 위치에서 절개되어 상기 리드 스크류(140)를 회전 지지하는 부싱(234)이 상기 리스 스크류(140)를 회전 가능하게 지지하고, 상기 부싱(234)을 오므리는 힘이 가해지도록 상기 부싱(234)을 감싸는 원형 탄성링(235)이 구비되어, 상기 리드 스크류(140)의 회전에 의해 상기 부싱(234)의 내주면(234i)이 마모되더라도 상기 부싱(234)의 내주면(234i)이 마모되는 만큼 상기 원형 탄성링(235)에 의해 오무라져 상기 리드 스크류(140)의 진동을 억제하며 상기 리드 스크류(140)를 회전 지지하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 원형 탄성링은 고무 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조.
  3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 원형 탄성링과 상기 부싱의 사이에는 그리스가 도포된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 파워구동장치의 리드 스크류 지지 구조.
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