KR20120126839A - 자동차 시트용 리클라이너 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 시트의 시트백 경사각도를 조절하기 위한 리클라이너 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는 일면에 함몰부를 가지고 함몰부의 테두리를 따라 원주방향으로 내치부가 형성되며 중앙에는 축공을 가진 보스가 형성되는 고정홀더와, 내치부와 대응되는 외치부가 외주면에 형성되고 고정홀더와 편심 결합하며 중앙에는 원형의 수용부가 형성되는 섹터기어와, 수용부에 결합되며 일측에 형성되는 편심홀의 내주면이 보스의 외주면을 따라 회전하는 캠, 및 캠의 일측에 결합되고 중앙에는 샤프트결합홀을 가진 중심축부가 돌출 형성되며 중심축부가 축공에 삽입되는 샤프트결합부를 포함하고, 간단한 구조로서 작동 신뢰성이 높은 자동차 시트용 리클라이너 장치를 제공한다.

Description

자동차 시트용 리클라이너 장치{RECLINER DEVICE FOR CAR SEAT}

본 발명은 자동차 시트의 시트백 경사각도를 조절하기 위한 리클라이너 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간단한 구조로서 제조비용과 시간의 절감이 가능한 자동차 시트용 리클라이너 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 시트는 크게 탑승자의 등을 지지하는 시트백(seat back)과, 엉덩이 및 허벅다리를 지지하는 시트쿠션(seat cushion)으로 이루어진다.

여기서, 자동차의 시트는 그 골격이 시트쿠션 프레임과 시트백 프레임으로 이루어지며, 이들 시트쿠션 프레임과 시트백 프레임의 연접부위에는 탑승자가 가장 편안한 자세를 취할 수 있게끔, 탑승자의 체형과 자세에 맞추어 시트백의 각도를 전후방향으로 조절할 수 있는 리클라이닝 장치가 장착된다.

이 리클라이닝 장치는 두 개가 한 쌍으로 구성되어 시트의 좌,우 측부에 각각 장착되며, 이 두 개의 리클라이닝 장치는 연결샤프트의 양단과 각각 스플라인 결합하여 일체로 장착된다.

이때, 리클라이닝 장치는 연결샤프트가 전동모터의 구동력으로 축회전하면서 리클라이닝 동작을 수행하는 전동식과, 탑승자의 레버 조작에 의해 축회전하면서 리클라이닝 동작을 수행하는 수동식으로 나눌 수 있는데, 차량의 고급화 추세에 맞춰 최근에는 전동식의 사용이 증가하고 있다.

그런데, 종래의 리클라이너 장치는 구조가 복잡하고 많은 부품수를 필요로 하며, 부품 간 체결 및 상호작용면에서도 높은 가공정밀도를 요함에 따라, 제조과정이 복잡하여 제조비용과 시간이 많이 소요되고 사후관리가 어려운 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일실시예는 간단한 구조로서 작동 신뢰성이 높고, 제작비용과 시간을 절감하여 생산성 향상의 효과가 있는 자동차 시트용 리클라이너 장치와 관련된다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 일면에 함몰부를 가지고 함몰부의 테두리를 따라 원주방향으로 내치부가 형성되며 중앙에는 축공을 가진 보스가 형성되는 고정홀더와, 내치부와 대응되는 외치부가 외주면에 형성되고 고정홀더와 편심 결합하며 중앙에는 원형의 수용부가 형성되는 섹터기어와, 수용부에 결합되며 일측에 형성되는 편심홀의 내주면이 보스의 외주면을 따라 회전하는 캠, 및 캠의 일측에 결합되고 중앙에는 샤프트결합홀을 가진 중심축부가 돌출 형성되며 중심축부가 축공에 삽입되는 샤프트결합부를 포함하는 자동차 시트용 리클라이너 장치가 제공된다.

이때, 수용부의 내측 테두리와 캠의 외주면 사이에 끼워지는 베어링을 더 포함할 수 있다.

또한, 캠의 일면에는 편심홀의 테두리를 따라 다수의 삽입홀이 형성되고, 샤프트결합부의 일면에는 삽입홀에 대응 결합되는 다수의 삽입돌기가 형성된다.

또한, 다수의 삽입홀은 캠의 일측으로 편심되어 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 샤프트결합홀은 다각형 단면 형상인 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치에 의하면, 탑승자가 자신의 신체와 자세에 맞춰 시트백의 경사각도를 적절히 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치는, 간단한 구조로서 작동 신뢰성이 높고, 제작비용과 시간이 절감되므로 생산성 향상의 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 캠의 배면 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 결합 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 작동 상태도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 자동차 시트용 리클라이너 장치가 시트백 프레임에 설치된 모습을 도시한 상태도.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

실시예

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 캠의 배면 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 결합 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치(10)는, 시트쿠션 프레임(미도시)에 브래킷에 의해 결합되고 테두리 안쪽에 내치부(21)가 형성되는 고정홀더(20)와, 시트백 프레임(1, 도 5 참조)에 브래킷에 의해 결합되고 고정홀더(20)의 내치부(21)와 치합하도록 외주면에 외치부(31)가 형성되는 섹터기어(30)와, 섹터기어(30)가 고정홀더(20)와 편심하여 치합되게끔 섹터기어(30)를 이동시키는 캠(50)과, 캠(50)과 결합하여 샤프트(70)의 회전력을 캠(50)에 전달하는 샤프트결합부(60)를 포함한다.

고정홀더(20)는 전체적으로 원형 플레이트 형태로서, 소정 폭의 테두리 안쪽에는 낮게 단차져서 원형의 함몰부(22)가 형성되고, 함몰부(22)의 테두리를 따라 원주방향으로 다수의 치형이 연속되는 내치부(21)가 형성되며, 중앙에는 축공(23)을 가진 보스(boss)(24)가 돌출 형성된다.

또한, 섹터기어(30)는 전체적으로 고정홀더(20)의 함몰부(22)에 대응되는 형상으로서, 고정홀더(20)의 함몰부(22)에 안착되는데, 섹터기어(30)의 외주면에는 고정홀더(20)의 내치부(21)와 대응하여 치합하도록 다수의 치형이 연속되는 외치부(31)가 형성되며, 중앙에는 원형의 수용부(32)가 관통 형성된다.

이때, 외치부(31)의 피치원은 내치부(21)의 피치원 보다 더 작은 반경을 가지며, 따라서 외치부(31)의 일측이 내치부(21)의 일측에 치합하면, 외치부(31)의 반대편 일측은 내치부(21)의 반대편 일측으로부터 소정 간격 이격하여 위치하게 된다.

즉, 고정홀더(20)와 섹터기어(30)의 치합시 섹터기어(30)의 중심은 고정홀더(20)의 중심으로부터 일측으로 치우친 상태로 편심 결합하게 되는 것이다.

섹터기어(30)의 수용부(32)에는 원형 블록 형상의 캠(50)이 결합되는데, 이때 수용부(32)의 내측면과 캠(50)의 외주면 사이에는 링 형상의 베어링(40)이 끼워지는 것이 바람직하다.

또한, 캠(50)의 일측에는 편심홀(51)이 형성되는데, 편심홀(51)의 중심은 캠(50)의 중심으로부터 소정 간격 이격한 위치에 형성된다.

따라서, 캠(50)이 편심홀(51)의 중심을 기준으로 축회전하면 캠(50)의 편심회전이 이루어지고, 캠(50)의 편심회전에 따라 섹터기어(30)가 고정홀더(20)의 함몰부(22) 내에서 일측으로 이동하여 섹터기어(30)의 외치부(31)가 고정홀더(20)의 내치부(21)와 치합하며, 캠(50)의 회전에 따라 섹터기어(30)가 고정홀더(20)의 내치부(21)를 따라 회전하면서 이동하게 되는 것이다.

이때, 편심홀(51)의 내주면 일측은 고정홀더(20)의 보스(24)의 외주면 일측에 맞닿은 상태로 보스(24)의 외주면을 따라 이동하게 된다. 즉, 캠(50)이 보스(24)의 축공(23)을 중심으로 원을 그리며 이동(공전)하게 된다.

또한, 섹터기어(30)가 고정홀더(20)의 내치부(21)를 따라 이동(공전)하는 방향의 반대방향으로 섹터기어(30)의 자체적인 회전(자전)이 이루어지며, 이에 의해 시트백의 전후방향 경사각도 조절이 이루어진다.

한편, 캠(50)의 편심회전은 샤프트결합부(60)의 회전에 의해 이루어지는데, 캠(50)의 일면에 샤프트결합부(60)의 일면이 결합하고, 샤프트결합부(60)의 중앙에 구비되는 샤프트결합홀(61)에 샤프트(70)가 삽입?결합되어, 샤프트(70)의 축회전에 의해 샤프트결합부(60)의 회전이 이루어진다.

이때, 캠(50)의 편심홀(51) 테두리를 따라 원주방향으로 다수의 삽입홀(52)이 형성되고, 샤프트결합부(60)의 일면에는 삽입홀(52)에 대응 결합되는 다수의 삽입돌기(62)가 돌출 형성되는데, 다수의 삽입홀(52)은 편심홀(51)의 중심으로부터 동일 반경의 동심원을 이루는 위치에 형성되며, 샤프트결합부(60)의 중앙에서 중심축부(63)가 돌출 형성되어 고정홀더(20)의 보스(24)의 축공(23)에 삽입된다. 이때, 중심축부(63)에는 샤프트결합홀(61)이 축방향으로 관통 형성된다.

따라서, 샤프트(70)의 축회전에 의한 샤프트결합부(60)의 회전시, 샤프트결합부(60)와 캠(50)은 편심홀(51)의 중심을 기준으로 회전하며, 고정홀더(20)의 축공(23)에 대하여 편심 회전하게 되는 것이다.

이때, 샤프트(70)와 함께 샤프트결합부(60)가 회전할 수 있도록, 샤프트(70)의 단부와 샤프트결합홀(61)은 다각형 단면 형상 또는 스플라인(spline) 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 본 발명의 일실시예를 도시한 도면상에서는 5각형 단면 형상으로 이루어진 예가 도시되었다.

한편, 샤프트(70)의 축회전은 탑승자의 버튼 또는 스위치 조작에 의해 전동모터의 동력을 전달받아 이루어질 수 있으며, 탑승자가 직접 수동으로 별도의 레버 등의 기구를 조작하여 축회전시키는 것도 가능하다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 시트용 리클라이너 장치의 작동 상태도이며, 작동상태 설명의 편의를 위해 샤프트결합부가 삭제된 모습을 도시하였다. 또한, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 자동차 시트용 리클라이너 장치가 시트백 프레임에 설치된 모습을 도시한 상태도이다.

탑승자의 조작에 의해 예를 들어 샤프트(70)가 시계방향으로 축회전하면, 샤프트결합홀(61)에 의해 샤프트(70)와 결합된 샤프트결합부(60)가 시계방향으로 회전한다.

이때, 샤프트결합부(60)의 삽입돌기(62)가 캠(50)의 삽입홀(52)에 결합되므로, 캠(50)의 시계방향 회전이 이루어지며, 캠(50)은 편심홀(51)의 내주면이 보스(24)의 외주면을 따라 이동하면서 시계방향으로 편심 회전하게 된다.

따라서, 캠(50)의 편심회전에 의해 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 함몰부(22)의 일측으로 이동한 섹터기어(30)의 외치부(31)가 고정홀더(20)의 내치부(21)와 치합하게 되고, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 고정홀더(20)의 내치부(21)를 따라 시계방향으로 이동(공전)함에 따라 섹터기어(30)는 반시계방향으로 회전(자전)하게 되며, 고정홀더(20)가 결합된 시트 쿠션에 대하여 섹터기어(30)가 결합된 시트백의 경사각도 조절이 이루어지게 된다.

이때, 고정홀더(20), 섹터기어(30), 캠(50) 및 샤프트결합부(60)는 강성을 위해 금속재질로 제작될 수 있고, 경량화를 위해 각각의 내부에 빈 공간이 마련되게 할 수 있으며, 합성수지 재질로 사출 성형되는 것도 물론 가능하다.

1 : 시트백 프레임 10 : 자동차 시트용 리클라이너 장치
20 : 고정홀더 21 : 내치부
22 : 함몰부 23 : 축공
24 : 보스
30 : 섹터기어 31 : 외치부
32 : 수용부
40 : 베어링
50 : 캠 51 : 편심홀
52 : 삽입홀
60 : 샤프트결합부 61 : 샤프트결합홀
62 : 삽입돌기 63 : 중심축부
70 : 샤프트

Claims (5)

1. 일면에 함몰부를 가지고, 상기 함몰부의 테두리를 따라 원주방향으로 내치부가 형성되며, 중앙에는 축공을 가진 보스가 형성되는 고정홀더;
   상기 내치부와 대응되는 외치부가 외주면에 형성되고, 상기 고정홀더와 편심 결합하며, 중앙에는 원형의 수용부가 형성되는 섹터기어;
   상기 수용부에 결합되며, 일측에 형성되는 편심홀의 내주면이 상기 보스의 외주면을 따라 회전하는 캠; 및
   상기 캠의 일측에 결합되고, 중앙에는 샤프트결합홀을 가진 중심축부가 돌출 형성되며, 상기 중심축부가 상기 축공에 삽입되는 샤프트결합부;를 포함하는 자동차 시트용 리클라이너 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 수용부의 내측 테두리와 상기 캠의 외주면 사이에 끼워지는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 시트용 리클라이너 장치.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 캠의 일면에는 상기 편심홀의 테두리를 따라 다수의 삽입홀이 형성되고, 상기 샤프트결합부의 일면에는 상기 삽입홀에 대응 결합되는 다수의 삽입돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 시트용 리클라이너 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 다수의 삽입홀은 상기 캠의 일측으로 편심되어 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차 시트용 리클라이너 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 샤프트결합홀은 다각형 단면 형상인 것을 특징으로 하는 자동차 시트용 리클라이너 장치.
   

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