KR850000067Y1 - 시이트 위치조절장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

시이트 위치조절장치

제1도는 본 고안의 위치조절장치가 구성되어 있는 시이트 프레임의 정면도.

제2도는 제1도의 2-2선 단면도로서 제1도에서 보인 시이트 프레임과 위치조절장치의 단면도.

제3도는 제1도에서 보인 시이트프레임과 시이트 위치조절장치의 평면도.

본 고안은 자동차에 사용되는 시이트(Seat)의 위치를 전후 방향으로 조절하는 것과 같이 두 활동부분(滑動部分)의 위치를 상대측에 대하여 어느 위치에나 선택적으로 조절할 수 있도록 한 장치에 관한 것이다.

어느 경우에 있어서나 두 부분이 상대측에 대하여 여러 조절된 위치에서 해제가능하게 고정하기 위한 장치가 요구되었으며, 특히 자동차의 시이트에 있어서는 운전자에 의한 차량의 적합한 운전이 허용될 수 있도록 시이트의 위치조절이 필요하다. 또한 이러한 시이트의 조절은 시이트가 최적의 위치에서 고정될 수 있도록 무한하게 가변적이어야 하는 것이 바람직하다.

하나의 전형적인 시이트 위치조절장치가 미국특허 제3,893,730호에 기술되어 있다. 이 특허에는 한쌍의 체장한 부재가 각각 상대측에 대하여 신장된 위치와 수축된 위치사이에서 신축운동토록 활동 가능하게 연결된 장치가 기슬되어 있다. 이들 부재중의 하나에는 신장된 위치와 수축된 위치사이의 어느 선택된 위치에서 부재들을 마찰적으로 속박하도록 타측 부재와 마찰 결합되는 고정위치와, 부재들의 상대적인 운동을 허용하는 비고정위치 사이에서 이동 가능한 마찰고정수단이 재가되어 있다. 이러한 형태의 결점은 위치의 선정이 무한히 가변적이나 이러한 위치선정은 위치조절장치의 신축구조에 제한되는 것이다. 더우기 이 장치는 비교적 복잡하고 제조에 비용이 많이 든다.

본 고안의 시이트 위치조절장치는 적은 가동부품으로 높은 고정력을 얻을 수 있도록한 것으로 미국특허 제3,893,730호에서 보인 시이트 위치조절장치보다 저렴한 가격으로 대량생산이 가능한 것이다.

미국특허 제3,793,903호에는 두 로울러가 한쌍의 경사면과 접촉하는 시이트조절장치에 의하여 이동되는 위치조절장치가 기술되어 있다. 이는 전후방향 운동이 한 로울러가 경사면하측에 쐐기형으로 조여져 얻어지는 마찰력에 의하여 저항을 받게 된다. 시이트 등받이를 해제하기 위하여서는 양 로울러가 이동되어 양측방향으로의 운동이 가능하게 된다. 이 특허의 제5도에서 보인 바와 같이 이 장치는 본 고안보다 매우 복잡하다. 아울러 단일 쐐기형 구조는 본 고안의 이중쐐기형 구조보다 높은 고정력을 얻을 수 없다.

미국특허 제l,630,870호는 단일쐐기형 구조가 진열대를 정확한 높이에서 고정시킬 수 있도록 사용된 진열대용 고정장치를 보이고 있다. 이 장치는 매우 간단하나 자동차등의 경우와 같이 요구되는 높은 충격부하에 견딜수 있는 충분한 고정력이 없다.

본 고안의 고안자에게 특허된 특허 제3,762,241호에는 본 고안의 직선형 시이트 위치조절장치에 채택된 이중쐐기형 구조의 개념을 이용한 자동클러치(self energizing clutch)가 기술되어 있다. 이는 본 고안이 직선형 시이트 위치조절장치에서 이러한 개념의 이용을 위한 간단하고 경제적인 구조가 될 수 있도록 하였다.

시이트의 위치를 조절할 수 있는 다른 형태의 장치를 시이트 등받이 경사조절장치의 기술분야나 미국특허 제3,237,987호, 제3,315,298호, 제3,423,785호, 제3,508,294 및 제4,070,058호에서 찾아볼 수 있다.

본 고안의 목적은 어느 요구된 범위에서 무한적인 조절이 이루어질 수 있는 시이트 위치조절장치를 제공하는데 있다.

본 고안은 다른 목적은 비교적 적은 부품으로 구성되고 경제적으로 대량생산이 가능한 시이트 위치조절장치를 제공하는데 있다. 본 고안의 또 다른 목적은 마찰고정수단이 어느 방향으로나 시이트의 매우 가벼운 운동으로 자동 고정결합되는 시이트 위치조절장치를 제공하는데 있다.

또 다른 본 고안의 목적은 시이트를 전후방향으로 이동되게 하려는 힘의 크기에 비례하는 고정력이 나타나는 고정장치를 제공하는데 있다.

본 고안에 따른 시이트 위치조절장치는 요구된 위치조절에 해당하는 길이만큼의 V형 마찰면을 갖는 제1부재를 포함한다. 제2부재는 캠운동면(camming surface)상에 착설된 적어도 하나의 고정부재를 갖는다.

이 고정부재는 제1부재의 마찰면과 같은 각도를 갖는 V형 마찰면을 갖는다. 제2부재상의 캠운동면은 제1부재의 마찰면을 향하여 수렴되어 한 방향에서 캠운동면을 따른 고정부재의 운동으로 제1부재와 제2부재의 마찰면사이에 쐐기형 결합이 이루어지도록 한다. 제1부재의 마찰면과 제2부재의 마찰면 사이의 쐐기형결합은 한 방향으로 이들 부재간의 상대적인 운동을 고정한다. 반대방향으로 캠운동면을 따른 고정부재의 운동으로 고정부재의 결합이 풀리어 부재들 사이의 운동이 허용된다. 한 스프링이 캠운동면을 따라 고정부재를 제1부재와 결합될 수 있도록 편증시키기 위하여 개재된다. 상기 상태에서 자유운동이 허용되도록 제1부재와 결합된 고정부재를 풀어줄 수 있는 장치가 제공된다.

본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도-제3도는 본 고안의 위치조정장치를 포함하는 시이트 프레임을 보인 것이다. 이는 부호(10)으로 표시되어 있다. 이 시이트 프레임(12)은 시이트를 자동차의 바닥에 착설하기 위한 전형적 형태의 관상(管狀) 프레임이다.

구체화된 실시형태에서, 시이트 프레임(12)은 자동차(도시하지 않았음)의 바닥(14)에 견고히 고정되며 부호(16)로 표시된 본 고안의 시이트 위치조절장치를 갖는다. 이 시이트 위치조절장치(16)는 볼트(20)를 통하여 프레임(12)에 견고히 고정된 고정부재하우징(18)을 포함한다.

위치조절장치(16)는 T형부재(22)로 자동차의 바닥(14)에 견고히 고정된다. 이 T형부재(22)에는 시이트프레임(12)의 위치를 조절하기 위하여 고정부재 하우징(18)을 전후방향으로 용이하게 운동할 수 있도록 하는 네개의 볼베어링(24)이 실려있다. 고정부재하우징(18)에는 고정부재(26)가 조절중에 시이트프레임의 운동에 따라 전후로 움직일 수 있도록 삽착되어 있다.

고정부재(26)(27)는 제3도에서 가장 명확히 보인 바와 같이 V형 캠운동면(28) 내에 착설되어 있다. 이 V형 캠운동면(28)은 고정부재하우징(18)과 일체로 되어 있다. 고정부재(26)는 T형부재(22)에 견고히 착설된 V형 마찰면(30)과 결합한다. 구체화된 실시 형태에서 이 마찰면(30)은 T형부재(22)의 한 벽으로부터 형성된다.

제2도에서 보인 바와 같이 고정부재(26)(27)는 마찰면(30)의 내각(內角)과 같은 내각을 갖는 V형 요구(32)를 갖는다. 이 요구(32)는 마찰면(30)과 결합될 수 있는 위치에 형성된다. 요구(32)의 단부와 대향되는 고정부재(26)의 단부는 V형 캠운동면(28)의 경사와 같은 경사각도를 갖는다.

제3도에서 보인 바와 같이 고정부재(26)(27)은 스프링(34)에 의하여 캠운동면(28)을 따라 상대측으로부터 멀리 떨어지도록 펀중되고 마찰면(30)과 결합된다. 캠운동면(28)의 쐐기 각도와, 마찰면 및 요구(32)의 각도의 조합으로 고정부재하우징(18)과 T형부재(22) 사이가 고정된다.

이와 같은 고정작용에 대하여는 이후 상세히 설명될 것이다.

해제장치(36)가 상호 상대측을 향하여 고정부재(26)(27)를 이동시키고 마찰면(30)과의 결합을 해제토록 제공된다. 이 해제장치는 제1암(38)과, 이에 회동핀(42)으로 연결된 제2암(40)으로 구성된다. 제1암(38)은 핀(44)으로 고정 부재하우징(18)에 회동가능하게 연결되어 있다. 핀(44)은 하우징(18)에 견고히 고정되어 시이트를 조절할 때에 해제장치(36)는 시이트프레임(12)과 함께 이동된다. 제1암(38)은 핀(46)으로 고정부재(26)에 회동가능하게 연결되고, 제2암(40)은 핀(48)으로 고정부재(27)에 회동가능하게 연결되어 있다. 핀(46)(48)은 각각 고정부재(26)(27)에 견고히 연결되고 제1 및 제2암이 이에서 회동되게 한다.

본 고안 고정장치의 작용이 제2도에 상세히 도시되어 있다.

고정부재하우징(18)은 시이트프레임(12)에 견고히 착설되어 T형부재(22)를 따라 시이트프레임과 같이 활동할 수 있도록 되어 있다. 이러한 활동은 T형부재내에 실린 네개의 볼베어링(24)에 의하여 용이하게 이루어진다. 볼베어링(24)은 본 실시형태에서는 네개로 되어 있으나 고정부재하우징과 T형부재사이의 운동을 용이하게 하기 위하여 부가적인 베어링(24)이 사용될 수 있다.

T형부재(22)는 바닥(14)에 고정되어 있고 차내에서 전후방향으로 향할 수 있도록 되어있다. 마찰면(30)은 시이트프레임(12)의 요구된 조절범위와 같은 예정된 거리를 T형부재(22)와 평행하게 연장되어 있다.

T형부재(22)는 시이트프레임(12)의 모든 전후 방향길이와 예정된 조절범위와 같은 거리를 합친 길이로 연장되어 있다. 따라서 시이트프레임(12)의 모든 전후 길이로 연장된 고정부재 하우징(18)은 언제나 시이트가 어느 위치로 조절되든지간에 T형부재(22)와 결합될 수 있다.

시이트를 조절하기 위하여 사용자는 해제장치(36)의 암(38)을 제3도의 R방향으로 이동시키므로서 고정부재(26)(27)는 스프링(34)을 향하여 상호 이동된다. 고정부재(26)(27)가 상호 상대측을 향하여 이동하여 마찰면(30)과 결합된 상태에서 벗어나 캠운동면(28)의 하측으로 이동되므로서 시이트는 부호 F로 표시된 전방 또는 부호R로 표시된 후방으로 이동될 수 있다. 암(38)을 풀어주면 스프링(34)은 고정부재(26)(27)가 V형 캠운동면(28)의 단부측으로 압압하여 마찰면(30)과 결합되게 하므로서 시이트 프레임(12)을 바닥(14)에 대하여 고정되게 한다.

본 고안 시이트 위치조절장치에 의하여 나타나는 고정력은 고정부재 하우징(18)과 V형부재(22)상에 착설된 마찰면에서 고정부재(26)(27)에 가하여지는 힘에 비례한다. 즉, 고정부재(26)(27)와 마찰면(30) 사이에 쐐기형으로 작용하는 힘은 시이트를 전후방향으로 이동되게하는 힘에 비례하는 것이다. 시이트 프레임(12)을 제3도에서 F로 표시한 방향으로 이동되게하는 힘은 마찰면(30)과 고정부재(26) 사이에 큰 쐐기형 힘을 생성한다. 이들 시이트(12)상에 나타나는 전방향 힘은 고정부재(26)가 캠운동면(28)의 단부(31)측으로 이동되게 한다. 이 단부(31)는 마찰면(30)측으로 수렴되어 있어 쐐기형 힘은 고정부재(26)의 요구가 마찰면(30)과 견고히 결합되게 할수록 증가된다. 유사하게, 시이트프레임(12)을 제3도의 방향 F로 이동되게 하는 힘은 고정부재(26)가 캠운동면(28)의 단부측으로 이동되게 할 것이다. 이는 다시 보다 큰 쐐기형 힘이 나타나게 한다. 따라서 각 고정부재(26)(27)는 시이트프레임(12)과 바닥(14) 사이의 상대적인 운동을 방지함을 알 수 있다.

요구(32)와 마찰면(30)의 내각, 고정부재 하우징(18)의 캠운동면(28)의 내각과, 마찰면(30)과 요구(32)사이의 마찰계수는 쐐기형 부재들이 자동적으로 작용될 수 있도록 정확히 결정되어야 한다. 자동적인 작용이란 고정부재가 시이트 프레임(12)이 바닥(14)에 대하여 가볍게 이동할 때에 이들 사이에 견실한 고정결합이 이루어질 수 있도록 T형부재(22)의 마찰면(30)과 비교적 가볍게 접촉 또는 결합되게 이동하는 것을 의미한다. 만약 고정부재가 자동적으로 작용치 않는다면 바닥(14)에 대하여 시이트프레임(12)이 가볍게 운동할 때에 고정부재(26)(27)가 캠운동면(28)에서 운동할 수 있도록 마찰면(30)과 요구(32)사이에 견실한 접촉이 요구된다. 결과적으로 고정부재(26)(27)이 상대측을 향하고 T형부재(22)의 마찰면(30)과 고정결합된 상태로부터 해제되도록 이동되게하는데 요구된 힘은 상기 언급된 간단한 해제장치를 이용한 시이트 위치조절장치를 용이하게 해제하는데에는 너무 크다.

만약 V형 요구(32)의 각도와 마찰면(30)의 각도를 θ라하고 90˚에서 캠운동면(28)의 내각이 1/2을 뺀값을 α라 할때에 시이트 위치조절장치는 다음 관계식일 때에 자동적으로 작용하게 될 것이다.

여기에서 α는 V형 요구(32)와 마찰면(30) 사이의 마찰계수이다.

장치는 다음 관계식일 때에 구속됨이 없이 해제될 것이다.

만약 θ의 값이 24˚이고 α가 12˚이면, 본 장치는 0.04-0.2 범위의 마찰계수를 가지고 작용할 것이다.

만약 마찰면(30)과 고정부재(26)(27)의 요구를 위하여 선택된 재질이 스틸일 경우 상기 언급된 마찰계수의 범위는 두 스틸면 사이의 마찰계수가 이들 사이에 윤활처리 되었거나 운활처리가 빈약하던간에 상기 언급된 범위내에 있으므로 장치의 사용연한 중에 적용될 수 있다. 요구에 결합되도록 하는 방향으로 작용하는 힘은 스프링(34)의 탄력뿐이므로 해제력은 상기 언급된 관계식일 때에 스프링탄력 보다 결코 크지는 않은 것이 다. 이는 장치(36)의 이용으로 고정력의 용이한 해제가 이루어지는 것이다.

이와 같이 시이트의 위치를 무제한적으로 조절할 수 있는 본 고안 장치는 상당한 용력과 허용공차를 가지고 판금으로 제조될 수 있어 값싸게 대량 생산이 가능한 것이다. 만약 마찰면(30)과 요구(32)를 강철이 아닌 재질로 구성하는 경우 α와 θ의 각은 관련된 마찰계수에 따라 상기 언급된 관계를 유지하기 위하여 변경될 수 있다.

Claims (1)

1. 측부에 V형 마찰면(30)을 갖는 T형부재(22)를 바닥(14)에 고정하고, T형부재(22)의 상부측으로는 볼베어링(24)의 개재하에 측방향으로 V형 캠운동면(28)을 갖고 시이트프레임(12)에 고정된 고정부재하우징(18)을 이동가능하게 착설한 것에 있어서, 고정부재하우징(18) 내에 T형부재(22)의 마찰면(30)에 삽입되는 V형유구(32)를 갖는 고정부재(26)(27)를 개재하여 이들 사이를 스프링(23)으로 탄착하고, 일측 고정부재(26)는 고정부재 하우징(18) 상에 축설한 해제장치(36)의 제1암(38)에 연결하고 타측 고정부재(27)는 암(23)의 단부에 연결된 제2암(40)에 연결하여서된 시이트 위치조절장치.