WO2011152655A2 - 차량 시트용 라운드 리클라이너 - Google Patents

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WO2011152655A2
WO2011152655A2 PCT/KR2011/003994 KR2011003994W WO2011152655A2 WO 2011152655 A2 WO2011152655 A2 WO 2011152655A2 KR 2011003994 W KR2011003994 W KR 2011003994W WO 2011152655 A2 WO2011152655 A2 WO 2011152655A2
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정태주
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주식회사 오스템
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B60N2/235—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by gear-pawl type mechanisms
    • B60N2/2356—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by gear-pawl type mechanisms with internal pawls
    • B60N2/2362—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by gear-pawl type mechanisms with internal pawls rotatably movable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B60N2/235—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by gear-pawl type mechanisms
    • B60N2/2356—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by gear-pawl type mechanisms with internal pawls

Definitions

  • the present invention relates to a round recliner for a vehicle seat, and more particularly, a holder and a sector gear coupled to each other so as to be rotatable relative to each other, and N lock gears for locking and unlocking the sector gears to the holder.
  • a round recliner for a vehicle seat comprising an actuating means of a gear.
  • a recliner is a device mounted on a seat, in particular a seat of a vehicle, for adjusting the angle of rotation of the seatback relative to the seat cushion.
  • a round recliner deep in relation to the present invention includes a holder fixed to the seat side, a sector gear fixed to the seat back side and rotatably coupled to the holder, and an inner space formed by the holder and the sector gear. And a plurality of lock gears, which are accommodated in the slide and slide in the circumferential direction in accordance with a rotational operation of the cam, to perform locking and unlocking of the sector gear with respect to the holder.
  • FIG. 1 is a block diagram of a recliner showing a representative feature of the prior art, according to this, as the cam 400 rotates, the lock gear 500 slides along the lock gear guide 320 on the holder 300 side.
  • the tooth 510 of the outer circumferential surface is engaged with the inner teeth (not shown) of the sector gear (not shown).
  • An object of the present invention is to provide a round recliner for a vehicle seat that can withstand severe external shocks as well as preventing a seat back rattling even when an operating clearance between the lock gear and the lock gear guide exists.
  • the present invention provides a holder, a sector gear having a gear which is coupled to the holder so as to be relatively rotatable about an operating shaft inserted in common with the holder and has inner teeth formed along an inner circumferential surface thereof; And outer teeth each having an outer circumferential pitch equal to the inner tooth on the outer circumferential surface and engaging with the inner tooth to prevent relative rotation of the sector gear relative to the holder and to retract from the inner tooth to the holder.
  • N lock gears reciprocating between the unlocking positions allowing relative rotation of the sector gears, and an actuating means for moving the N lock gears from the locking position to the unlocking position according to the rotation operation of the operating shaft.
  • the holder is a surface facing the sector gear.
  • N lock gear guides for guiding each lock gear to reciprocate and slide between the locking position and the unlocking position with a predetermined operating clearance along a guide curved surface having a predetermined center of rotation.
  • the guide curved surface of the N-1 lock gear guides has a rotation center such that each lock gear guided thereby completes the engagement of the outer teeth with the inner teeth of the sector gear when the slide gear is completed to the locking position.
  • the guide surface of the two lock gear guides has a displaced center of rotation such that the lock teeth guided by it can engage only one tooth surface with the inner teeth of the sector gear when the slide gear is finished sliding to its locking position. It provides a round recliner for a vehicle seat.
  • each rotation center of the guide curved surface of the N-1 lock gear guide is located at a point on a constant radius at regular intervals of 360 / N from the center of the operating shaft, the rotation of the guide curved surface of the remaining one rock gear guide
  • the center may be located at a point circumferentially displaced from the other point on the constant radius at a constant interval of 360 / N from the center of the working axis.
  • the displacement amount of the rotation center of the guide curved surface of the remaining one lock gear guide may be set to be larger than the operation play between the guide curved surface of the remaining one lock gear guide and the lock gear slide guided accordingly.
  • the displacement amount of the rotation center of the guide curved surface of the remaining one lock gear guide may be set to be equal to or smaller than the interdental spacing of the internal teeth of the sector gear.
  • the holder has a cam receiving portion is formed in the inner space in which the N lock gear guides are spaced apart in the circumferential direction, and N spring receiving portion is formed between the N lock gear guides adjacent in the circumferential direction
  • the operating means is a cam accommodated in the cam receiving portion and rotates integrally with the operating shaft to press the N lock gear guides to move to the locking position or the unlocking position
  • the N springs Each of the receiving portions may include N springs fixed to the holder side through the inner fixed end and pressurizing the cam to rotate through the free end of the outer side.
  • the back surface of the N spring receiving portions may protrude to the outer surface of the holder to form N embosses.
  • the holder may be such that the protruding thickness of the N lock gear guide is formed smaller than the thickness of the N lock gear to be slide guided by it.
  • N-1 of the N lock gear guides when the lock gears guided by them are completely engaged with the internal teeth of the sector gear when the slide gears slide to the locked position,
  • the lock gear guided by one lock gear guide occurs only when one tooth surface meshes with the internal tooth of the sector gear, and consequently, when the sector gear and the lock gear engage with each other due to the operation clearance between the N lock gear guides and the lock gear. This can prevent rattling.
  • N-1 of the N lock gears are completely locked with the sector gear, and the other one lock gear is half-locked, so the overall N-1 + 0.5 N-0.5 lock gear acts as a locking force on the sector gear, thus achieving a high-strength recliner with improved safety that can withstand large external forces.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a main part of a conventional round recliner for a vehicle seat
  • FIGS. 2 and 3 are exploded perspective views of the round recliner for a vehicle seat as viewed from the top and bottom, respectively,
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the coupling of the round recliner for the vehicle seat of FIG.
  • FIG. 5 is a plan view for explaining the operation of the round recliner for a vehicle seat of FIG.
  • FIG. 6 is a partially enlarged view of area “A” of FIG. 5;
  • FIG. 7 is a partially enlarged view of region “B” of FIG. 5.
  • a round recliner for a vehicle seat includes a holder 110 and a sector gear 150 coupled up and down, and between them.
  • Three lock gears 120, cams 130, and three springs 140 are received and supported.
  • Holder 110 has a support rim (111) formed on the outer periphery, the gear receiving portion 112 adjacent to the inner side of the support rim 111 is formed.
  • the gear rim 112 receives and rotates the gear 151 of the sector gear 150 to be described later, and the support rim 111 supports the outer surface of the gear 151.
  • lock gear guides 113 are formed to be arranged at regular intervals in the circumferential direction. Each lock gear guide 113 guides that the lock gear 120 slides during locking and unlocking.
  • a cam receiving portion 114 for receiving and supporting the cam 130 is formed inside the lock gear guide 113.
  • the lock gear 120 is accommodated inside the holder 110 but is seated on the bottom surface 115 such as the lock gear guide 113 and is guided by the lock gear guide 113 to the sector gear ( 150) and a reciprocating slide between the locking position (see FIG. 5) where the engagement is made and the unlocking position where the engagement is released.
  • the cam 130 is accommodated in the cam receiving portion 114 of the holder 110 to be rotatably supported, and is integrally rotated by engaging with the operating shaft 10 through the shaft coupling hole 131 of the central portion.
  • the holder 110 is formed so that the plurality of first emboss (embo, 116) and the second emboss (117) protruding to the outer surface (that is, the lower surface) are each disposed at regular intervals in the circumferential direction through the seat cushion It is inserted into the coupling hole provided on one side and fixedly coupled.
  • the holder 110 has a plurality of spring receiving portion 118 is formed between each of the three lock gear guide protrusion 113, the back surface (back surface) of each spring receiving portion 118 is It is formed to coincide with the first emboss 116.
  • the accommodating function of the spring 140 and the supporting function of the holder 110 are simultaneously achieved through the spring accommodating part 118 and the first emboss 116 formed integrally with each other.
  • Each spring receiving portion 118 is accommodated with a spring 140, the inner end 141 is supported by a support protrusion 119 protruding in the center of the spring receiving portion 118, the outer end 142 is It extends to the cam receiving portion 114 to elastically press the cam 130 in one rotation direction.
  • the spring for rotating the cam is arranged to be laminated on the upper or lower surface of the cam, so that the overall thickness of the recliner is designed to be thick. Formation of the portion 118 can reduce the overall thickness of the recliner.
  • the size of the spring particularly, the thickness of the spring is large, and thus, the thickness of the recliner for accommodating the cam is designed to be large.
  • the plurality of springs 140 are Since the elastic force required for rotation of the cam 130 is divided and burdened, the size can also be made small, so that the thickness of the recliner can be designed smaller than that of the related art.
  • a cam guide portion 119-1 forming the same layer as the plurality of spring receiving portions 118 is extended to the cam receiving portion 114 of the holder 110.
  • the cam 130 also has a body portion 132 interacting with the lock gear 120 and three working protrusions extending to the lower side of the body portion 132 to interact with the spring 140. It is formed to be divided by (133).
  • actuating protrusions 133 are formed on the lower side of the body portion 132 at regular intervals in the circumferential direction to be accommodated and rotatably supported by the cam guide portion 119-1.
  • Each actuating protrusion 133 is rotationally pressed by the outer end 142 of each spring 140.
  • the sector gear 150 is inserted into the coupling hole provided in the seat back through a plurality of engaging projections 152 are formed protruding to the outer surface (that is, the upper surface) circumferentially arranged at regular intervals.
  • the factors for determining the thickness of the sector gear 150 include a gear 151 as the first sector gear layer and a gear 151 as the second sector gear layer.
  • a cover portion 153 extending inwardly to cover the plurality of lock gears 120, the cam 130, and the like, and finally, a plurality of protrusions formed on the upper surface of the cover portion 153 as a third sector gear layer.
  • the thickness of the sector gear 150 corresponds to the length from the bottom surface of the first sector gear layer to the top surface of the third sector gear layer.
  • a sector gear layer has to be additionally formed in the sector gear to accommodate a spring provided on the upper surface of the cam.
  • a sector gear layer is unnecessary.
  • the thickness of the gear 150 itself may also be designed thinner than in the prior art.
  • the three lock gear guides 113a, 113b, and 113c have a small clearance between the corresponding lock gears for smooth slide guidance of the corresponding lock gears 121, 122, and 123. .
  • the rotation center of the circular arc formed by the curved surface of each rock gear guide of FIG. 5 is the rotation center of the guide curved surfaces 113a-1 and 113a-2 of the first lock gear guide 113a, and the second lock.
  • the center of rotation of the guide curved surfaces 113b-1 and 113b-2 of the gear guide 113b is at CB1
  • the center of rotation of the guide curved surfaces 113c-1 and 113c-2 of the third lock gear guide 113c is CC1. Is in.
  • the rotation centers CB1 and CC1 have the same radius from the rotation center O of the entire recliner and the angle between them also maintains 120 degrees.
  • the rotation center of the side of the 1st lock gear guide 113a corresponding to these rotation center CB1 and CC1 is not CA2 but CA1.
  • CA1 which was the original rotation center, has the same radius with the remaining rotation centers CB1, CC1, and maintains a constant distance of 120 degrees from the entire center O.
  • the guide curved surface of the first lock gear guide according to the related art centering on the rotation center CA1 corresponds to 113a'-1 and 113a'-2 indicated by a dotted line in FIG. 5.
  • the rotation center CA2 of the guide curved surfaces 113a-1 and 113a-2 of the first lock gear guide 113a is offset by a predetermined distance e to the right from the original rotation center CA1. offset).
  • the guide curved surfaces 113a-1 and 113a-2 having the center thereof are also offset by the distance e to the right from the original guide curved surfaces 113a ′-1 and 113a ′-2.
  • the outer lock t2 is offset to the right as shown in FIG. Accordingly, only the tooth surface on the right side thereof meshes with the inner tooth t1 of the gear 151 of the sector gear 150.
  • the sector gear 150 in the locked state is shown in FIG. 6 due to engagement with the first lock gear 121 as shown in FIG.
  • the thrust is applied in the direction of the upward arrow as shown.
  • the first lock gear 121 receives the thrust of the left downward from the sector gear 150 equally, so that the left guide curved surface 113a-1 of the first lock gear guide 113a receives the first lock. In close contact with the gear 121 and pressurized.
  • the offset amount e of the rotation center CA2 is smaller than the operating play between the guide curved surfaces 113a-1 and 113a-2 of the first lock gear guide 113a and the first lock gear 121 that is slid. It is preferred to be set larger.
  • the offset amount e of the rotation center CA2 is preferably set equal to or smaller than the interdental spacing of the internal tooth t1 of the sector gear 150.
  • the rotation center CA2 of the guide curved surfaces 113a-1 and 113a-2 of the first lock gear guide 113a is offset from the original rotation center CA1 by a predetermined distance e to the right. Specifically, this offset direction is in a relationship parallel to the tangential direction at the center point tc of the teeth where the first lock gear 121 is engaged with the sector gear 150 side.
  • the rotation center CA2 is described as being horizontally offset from the original rotation center CA1, but the present invention is not limited thereto.
  • the first lock gear guide 113a may be formed.
  • the center of rotation of the guide curved surface may be located at a point displaced at a fine angle in the circumferential direction from the original center of rotation CA1.
  • lock gear 120 and the lock gear guide 113 are provided in three, respectively, but the present invention is not limited thereto, and the lock gear and the rock gear guide are each two, four, etc. Even if provided with the same principle can be applied.
  • the round recliner 100 for a vehicle seat as shown in FIG. 1, the protrusion of the lock gear guide 113 on the holder 110 side for guiding the lock gear 120.
  • the thickness t1 is smaller than the thickness t2 of the lock gear 120.
  • the thickness of the lock gear and the sector gear When an impact to the front and rear through the sector gear occurs in the locking state in which the teeth are interdigitally engaged, the lock gear slides in the direction in which the locking is released along the lock gear guide protrusion due to the impact, thereby causing the unlocking state. As a result, the seatback freely rotated.
  • the protrusion thickness t1 of the lock gear guide 113 is smaller than the thickness t2 of the lock gear 120 as described above, so that the lock gear 120 and the sector gear (
  • the lock gear 120 before the slide gear 120 slides along the lock gear guide protrusion 113 by the impact.
  • the lock gear guide protrusion 113 Due to the pressure of the lock gear 120 receiving the rotational force of 150, the lock gear guide protrusion 113 is deformed in the circumferential direction so that the locked state between the lock gear 120 and the sector gear 150 is maintained. Since it can be made, the phenomenon that the seatback rotates freely can be prevented. Accordingly, the present invention can prevent the seated person's accident due to the rotation of the seat back by inducing the holder 110 side lock gear guide 113 in the case of a strong external impact.
  • the round recliner 100 for a vehicle seat described above is just one embodiment for better understanding of the present invention, and thus the scope of the present invention should not be considered as being limited thereto.

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Abstract

본 발명은 홀더와, 상기 홀더와 결합되며 내주면을 따라 내치(inner teeth)가 형성된 섹터기어와, 외치(outer teeth)가 상기 내치와 맞물리는 로킹위치와 상기 내치로부터 후퇴하는 언로킹위치 간을 왕복하는 N 개의 록기어와, 상기 N 개의 록기어를 로킹위치 내지 언로킹위치로 이동시키기 위한 작동수단을 포함하는 차량 시트용 라운드 리클라이너에 관한 것으로서, 상기 홀더는 소정의 회전중심을 갖는 가이드 곡면을 따라 각 록기어가 상기 로킹위치와 언로킹위치 간을 소정의 작동 유격을 갖고서 왕복 슬라이드하도록 안내하는 N 개의 록기어 가이드를 가지며, 이 중에서 N-1 개 록기어 가이드의 가이드 곡면은 로킹위치에서 외치가 섹터기어의 내치에 완전 치합하도록 하는 회전 중심을 가짐에 반해, 나머지 1 개 가이드 곡면은 로킹위치에서 그 외치가 상기 섹터기어의 내치에 한 쪽 치면만 치합하는 변위된 회전 중심을 갖는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 록기어와 록기어 가이드 간 작동 유격이 존재하더라도 시트백의 덜거덕거림을 방지하고 외부충격에도 견디는 차량 시트용 라운드 리클라이너를 제공할 수 있다.

Description

차량 시트용 라운드 리클라이너
본 발명은 차량 시트용 라운드 리클라이너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 상대 회전 가능하게 결합되는 홀더와 섹터기어, 상기 홀더에 대한 섹터기어의 로킹 및 언로킹 작용을 하는 N 개의 록기어 및 이들 록기어의 작동수단을 포함하는 차량 시트용 라운드 리클라이너에 관한 것이다.
리클라이너(round recliner)는 시트, 특히 차량의 시트에 장착되어 시트 쿠션(seat cushion)에 대한 시트백(seatback)의 회동 각도를 조절하기 위한 장치이다.
특히 본 발명과 관계가 깊은 라운드 리클라이너는 시트 측에 고정되는 홀더(holder), 시트백 측에 고정되어 상기 홀더와 회전 가능하게 결합되는 섹터기어(sector gear), 상기 홀더와 섹터기어가 이루는 내부 공간에 수용되어 캠(cam)의 회전 조작에 따라 대체로 원주방향으로 슬라이드 되면서 상기 홀더에 대한 섹터기어의 로킹 및 언로킹을 수행하는 복수의 록기어(lock gear)를 포함하여 구성된다.
이러한 라운드 리클라이너에 대한 종래기술로는 특허등록 제513576호 "차량용 라운드형 리클라이너"(등록일: 2005.09.01), 특허등록 제575397호 "차량용 리클라이너"(등록일: 2006.04.25), 특허등록 제575398호 "차량용 리클라이너"(등록일: 2006.04.25) 등이 있다.
도 1은 상기한 종래기술의 대표적인 특징을 나타내는 리클라이너의 구성도로서 이에 의하면, 캠(400)의 회전에 따라 록기어(500)는 홀더(300) 측의 록기어 가이드(320)를 따라 슬라이드되어 그 외주면의 치(teeth, 510)가 섹터기어(도면 미도시) 측 내치(inner teeth, 도면 미도시)에 치합되는 구조를 이룬다.
이와 같은 종래의 라운드 리클라이너에 의하면, 록기어 가이드(320)와 록기어(500) 사이에는 양자간의 원활한 슬라이드 운동을 위해 약간의 작동 유격(clearance)을 두도록 설계된다.
그러나, 이러한 작동 유격의 존재로 인하여 섹터기어(도면 미도시)가 홀더(300)에 로킹된 경우에도 상기 록기어(500)와 록기어 가이드(320) 간의 작동 유격만큼의 회전 유격이 발생하여 결과적으로 시트백의 덜거덕거림(rattling)이 발생한다는 문제가 있었다.
또한, 상기한 종래의 라운드 리클라이너에 의하면 섹터기어(도면 미도시)를 로킹시키기 위한 록기어(500)는 3개가 존재하고는 있으나, 실험결과 상기 섹터기어에 대한 외부로부터의 회전 충격 시 실질적으로 로킹력을 발휘하는 록기어(500)는 1개뿐인 경우가 대부분이어서 자칫 큰 외부충격이 가해질 경우 치(510)의 변형으로 로킹상태의 섹터기어가 외부충격에 따라 자유회전하게 된다는 안전상의 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 록기어와 록기어 가이드 간의 작동 유격이 존재하는 경우에도 이로 인한 시트백의 덜거덕거림을 방지함은 물론, 심한 외부충격에도 견딜 수 있는 차량 시트용 라운드 리클라이너를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 홀더와, 상기 홀더와 공통으로 축삽되는 작동축을 중심으로 상기 홀더와 상대 회전이 가능하게 결합되며 내주면을 따라 내치(inner teeth)가 형성된 기어림을 갖는 섹터기어와, 각각 외주면에 상기 내치와 동일한 원주각 피치를 갖는 외치(outer teeth)가 형성되고 상기 내치와 맞물림으로써 상기 홀더에 대한 상기 섹터기어의 상대 회전을 방지하는 로킹위치와 상기 내치로부터 후퇴하여 상기 홀더에 대한 상기 섹터기어의 상대 회전을 가능케 하는 언로킹위치 간을 왕복하는 N 개의 록기어와, 상기 작동축의 회전 조작에 따라 상기 N 개의 록기어를 상기 로킹위치 내지 상기 언로킹위치로 이동시키기 위한 작동수단을 포함하는 차량 시트용 라운드 리클라이너에 있어서, 상기 홀더는, 상기 섹터기어와 대면하는 표면으로 돌출 형성되고 소정의 회전중심을 갖는 가이드 곡면을 따라 각 록기어가 상기 로킹위치와 언로킹위치 간을 소정의 작동 유격을 갖고서 왕복 슬라이드하도록 안내하는 N 개의 록기어 가이드를 가지며, 상기 N 개의 록기어 가이드 중에서, N-1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면은 이에 의해 안내되는 각 록기어가 그 로킹위치로의 슬라이드 완료 시 해당 외치가 상기 섹터기어의 내치에 완전 치합하도록 하는 회전 중심을 가지고, 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면은 이에 의해 안내되는 록기어가 그 로킹위치로의 슬라이드 완료 시 해당 외치가 상기 섹터기어의 내치에 한 쪽 치면만 치합할 수 있도록 하는 변위된 회전 중심을 갖는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너를 제공한다.
여기서, 상기 N-1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 각 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 지점에 위치하고, 상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 나머지 하나의 지점으로부터 원주방향으로 소정 간격 변위된 지점에 위치할 수도 있다.
그리고, 상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심이 갖는 변위량은, 상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면과 이를 따라 슬라이드 안내되는 록기어 사이의 작동 유격보다 크도록 설정할 수도 있다.
또한, 상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심이 갖는 변위량은, 상기 섹터기어의 내치의 치간 간격보다 같거나 작도록 설정할 수도 있다.
또한, 상기 홀더는 상기 N 개의 록기어 가이드가 원주 방향으로 이격 배치되는 내측에 함입 형성되는 캠수용부와, 원주 방향으로 이웃하는 상기 N 개의 록기어 가이드 사이마다 함입 형성되는 N 개의 스프링 수용부를 가지고, 이때 상기 작동수단은, 상기 캠수용부에 수용되고 상기 작동축과 일체로서 회전함에 따라 상기 N 개의 록기어 가이드를 가압하여 상기 로킹위치 또는 상기 언로킹위치로 이동시키는 캠과, 상기 N 개의 스프링 수용부에 각기 수용되어 내측의 고정단을 통해 상기 홀더 측에 고정되고 외측의 자유단을 통해 상기 캠을 가압하여 회전토록 하는 N 개의 스프링을 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 홀더는, 상기 N 개의 스프링 수용부의 각 이면(back surface)이 상기 홀더의 외측면으로 돌출되어 N 개의 엠보(embo)를 형성할 수도 있다.
한편, 상기 홀더는, 상기 N 개의 록기어 가이드의 돌출된 두께가 이에 의해 슬라이드 안내되는 상기 N 개의 록기어의 두께보다 작게 형성되도록 할 수도 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 차량 시트용 라운드 리클라이너에 의하면, N 개의 록기어 가이드 중에서 N-1 개는 이에 의해 안내되는 록기어가 로킹위치로 슬라이드 시 섹터기어의 내치와 완전 치합할 때, 나머지 1 개의 록기어 가이드에 의해 안내되는 록기어는 그 한쪽 치면만이 상기 섹터기어의 내치와 치합함으로써 결과적으로 상기 N 개의 록기어 가이드와 록기어 간 작동 유격으로 인해 섹터기어와 록기어의 치합 시 발생하던 덜거덕거림(rattling) 현상을 방지할 수 있다.
또한, 록기어와 섹터기어의 로킹 시, N 개의 록기어 중에서 N-1 개는 섹터기어와 완전 로킹이 이루어지고 나머지 1 개의 록기어는 절반 정도의 로킹이 이루어지므로, 전체적으로는 N-1 + 0.5 개, 즉 N-0.5 개의 록기어가 섹터기어에 로킹력을 작용하게 되어 큰 외력에도 견딜 수 있는 안전성이 향상된 고강도의 리클라이너를 실현할 수 있다.
도 1은 종래의 차량 시트용 라운드 리클라이너의 주요부를 도시한 사시도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트용 라운드 리클라이너를 각각 상부 및 하부에 바라본 분해 사시도,
도 3은 도 2의 차량 시트용 라운드 리클라이너의 결합 단면도,
도 5는 도 2의 차량 시트용 라운드 리클라이너의 작동을 설명하기 위한 평면도,
도 6은 도 5의 "A" 영역에 대한 부분 확대도,
도 7은 도 5의 "B" 영역에 대한 부분 확대도이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 시트용 라운드 리클라이너는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상하로 결합되는 홀더(holder, 110)와 섹터기어(sector gear, 150), 그리고 이들 사이에 수용 및 지지되는 3개의 록기어(lock gear, 120), 캠(cam, 130), 3개의 스프링(140)을 포함한다.
홀더(110)는 외주연에 형성되는 지지림(support rim, 111), 이 지지림(111)의 내측에 인접한 기어림 수용부(112)가 형성된다.
기어림 수용부(112)에는 후술하는 섹터기어(150)의 기어림(151)이 수용되어 접촉 회전하며, 상기 지지림(111)은 기어림(151)의 외측면을 지지한다.
기어림 수용부(112)의 내측으로는 3개의 록기어 가이드(113)가 원주 방향으로 일정 간격 배치되도록 형성된다. 각 록기어 가이드(113)는 해당 록기어(120)가 로킹 및 언로킹 시 슬라이딩되는 것을 안내한다.
록기어 가이드(113)의 내측으로는 캠(130)을 수용 및 지지하기 위한 캠 수용부(114)가 형성된다.
록기어(120)는 홀더(110)의 내측에 수용되되 상기한 록기어 가이드(113)와 같은 바닥면(115) 상에 안착되어 상기 록기어 가이드(113)에 의해 가이드된 상태로 섹터기어(150)와 치합이 이루어지는 로킹위치(도 5 참조)와 상기 치합이 해제되는 언로킹위치 간을 왕복 슬라이드 한다.
캠(130)은 상기 홀더(110)의 캠 수용부(114)에 수용되어 회전 가능하게 지지되며, 중심부의 축 결합홀(131)을 통해 작동축(10)과 결합하여 일체로 회전한다.
캠(130)의 구동으로 인한 회전 시 록기어(120)는 가압되어 도 5의 로킹위치에서 언로킹위치로 슬라이드된다. 반대로, 록기어(120)의 언로킹 상태에서, 캠(130)의 역방향 회전으로 인해 록기어(120)가 도 5의 로킹위치로 복귀 슬라이드 된다.
한편, 홀더(110)는 외측면(즉, 하측면)으로 돌출되는 복수의 제1 엠보(embo, 116)와 제2 엠보(117)가 각각 원주방향으로 일정 간격 배치되도록 형성되어 이들을 통해 시트쿠션 일측에 마련된 결합홀에 삽입되어 고정 결합한다.
이때, 홀더(110)는 3개의 록기어 가이드 돌기(113)의 사이마다 함입 형성되는 복수의 스프링 수용부(118)를 가지되, 각 스프링 수용부(118)의 이면(back surface)이 상기한 제1 엠보(116)와 일치하도록 형성된다.
즉, 서로 일체로 형성되는 스프링 수용부(118)와 제1 엠보(116)를 통해 스프링(140)의 수용 기능과 홀더(110)의 지지 기능을 동시에 달성한다.
각 스프링 수용부(118)에는 스프링(140)이 수용되어, 그 내측 단부(141)는 스프링 수용부(118)의 중앙에 돌출 형성된 지지돌기(119)에 의해 지지되고, 외측 단부(142)는 캠 수용부(114)로 연장되어 캠(130)을 일측 회전방향으로 탄성 가압하게 된다.
상기 언급한 종래의 라운드 리클라이너에 의하면, 캠을 회전시키기 위한 스프링이 캠의 상면 내지 하면에 적층되게 배치됨으로써 이로 인해 리클라이너의 전체 두께가 두껍게 설계되었는 바, 본 발명에 의하면 상기와 같은 스프링 수용부(118)의 형성을 통해 리클라이너의 전체 두께를 감소시킬 수 있다.
또한, 종래에는 단일의 스프링으로 캠을 회전시키도록 설계됨으로 인해 스프링의 사이즈, 특히 두께가 크게 형성되어 이를 수용하기 위한 리클라이너의 두께도 크게 설계되었으나, 본 발명에 의하면 복수의 스프링(140)이 캠(130)의 회전에 필요한 탄성력을 나누어 부담하게 되므로 그 사이즈 또한 작게 형성될 수 있으므로 결과적으로 리클라이너의 두께를 종래기술에 비해 더 작게 설계할 수 있다.
여기서, 홀더(110)의 캠 수용부(114)에는 상기한 복수의 스프링 수용부(118)와 동일한 층을 이루는 캠 가이드부(119-1)가 연장 형성된다.
이에 대하여, 캠(130) 또한 록기어(120)와 상호 작용하는 몸체부(132)와, 이 몸체부(132)의 하측면으로 연장 형성되어 상기 스프링(140)과 상호 작용하는 3개의 작용 돌기(133)로 구분되도록 형성된다.
이들 작용 돌기(133)는 몸체부(132)의 하측면에 원주 방향으로 일정 간격 배치되게 형성되어 상기한 캠 가이드부(119-1)에 수용 및 회전 가능하게 지지된다.
각 작용 돌기(133)는 각 스프링(140)의 외측 단부(142)에 의해 회전 가압된다.
한편, 섹터기어(150)는 외측면(즉, 상측면)으로 돌출 형성되어 원주방향으로 일정 간격 배치되는 복수의 결합돌기(152)를 통해 시트백에 마련된 결합홀에 삽입되어 결합한다.
도 2 내지 도 4를 참조하여 이러한 섹터기어(150)의 두께를 결정하는 요소들을 살펴보면, 제1 섹터기어층으로서 기어림(151)이 있으며, 제2 섹터기어층으로서 상기 기어림(151)의 내측으로 연장 형성되어 복수의 록기어(120), 캠(130) 등을 덮는 커버부(153)가 있으며, 마지막으로 제3 섹터기어층로서 상기 커버부(153)의 상면에 돌출 형성되는 복수의 결합돌기(152)가 있다.
즉, 섹터기어(150)의 두께는 상기 제1 섹터기어층의 하단면으로부터 제3 섹터기어층의 상단면까지의 길이에 해당한다.
종래의 라운드 리클라이너에 의하면 섹터기어에는 캠의 상면에 마련되는 스프링을 수용하기 위해 별도의 섹터기어층을 추가로 형성하여야 하였음에 반해, 본 발명에 의하면 이와 같은 별도의 섹터기어층이 불필요하므로 섹터기어(150)의 자체 두께도 종래기술에 비해 더 얇게 설계할 수 있다.
도 5를 참조하면, 3개의 록기어 가이드(113a, 113b, 113c)는 각 해당 록기어(121, 122, 123)의 원활한 슬라이드 안내를 위해 해당 록기어와의 사이에 작은 간격의 작동 유격을 갖는다.
이때, 도 5의 각 록기어 가이드의 곡면이 이루는 원호의 회전 중심은, 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면(113a-1, 113a-2)의 회전 중심은 CA2에 있고, 제2 록기어 가이드(113b)의 가이드 곡면(113b-1, 113b-2)의 회전 중심은 CB1에 있으며, 제3 록기어 가이드(113c)의 가이드 곡면(113c-1, 113c-2)의 회전 중심은 CC1에 있다.
여기서, 회전 중심 CB1과 CC1은 전체 리클라이너의 회전 중심(O)으로부터 같은 반경을 가지며 그 사이각 또한 120도를 유지한다.
이때, 이들 회전 중심 CB1과 CC1에 대응하는 제1 록기어 가이드(113a) 측의 회전 중심은 CA2가 아니라 CA1에 해당한다.
즉, 종래기술에서 같이, 원래의 회전 중심이었던 CA1은 나머지 회전 중심 CB1, CC1과 함께 동일한 반경을 가지고, 전체 중심(O)으로부터 120도의 일정한 간격이 유지된다.
이러한 회전 중심 CA1을 중심으로 한 종래기술에 따른 제1 록기어 가이드의 가이드 곡면은 도 5에서 점선으로 표시한 113a'-1과 113a'-2에 해당한다.
본 실시예에서 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면(113a-1, 113a-2)의 회전 중심(CA2)는 상기한 원래의 회전 중심(CA1)으로부터 우측으로 소정 거리(e) 옵셋(offset)되어 있다.
이에 따라, 이를 중심으로 하는 가이드 곡면(113a-1, 113a-2) 또한 원래의 가이드 곡면(113a'-1, 113a'-2)으로부터 우측으로 거리 e만큼 옵셋되어 형성된다.
이러한 옵센된 회전 중심(CA2)을 갖는 제1 록기어 가이드(113a)에 의하면, 로킹위치에서의 제1 록기어(121)는 도 6에 도시된 바와 같이 그 외치(t2)가 우측으로 옵셋됨에 따라 그 우측의 치면만이 섹터기어(150) 측 기어림(151)의 내치(t1)와 치합하게 된다.
이에 반해, 도 5의 제2 록기어(122)와 제3 록기어(123)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 록기어(122)의 외치(t2)가 섹터기어(150) 측 기어림(151)의 내치(t1)에 완전히 치합하게 된다.
이상과 같은 치합관계를 갖는 록기어(121, 122, 123)에 의하면, 로킹상태에서의 섹터기어(150)는 도 6에서와 같은 제1 록기어(121)와의 치합으로 인해 도 6에 도시된 바와 같은 우상향의 화살표 방향으로 추력(thrust)을 받는다.
그 반작용으로 제1 록기어(121)는 섹터기어(150)로부터 좌하향의 추력을 똑같이 받게 되며, 이에 따라 제1 록기어 가이드(113a)의 좌측 가이드 곡면(113a-1)이 상기 제1 록기어(121)에 의해 밀착되어 가압된다.
이러한 상호작용으로 인해, 제1 록기어(121)와 제1 록기어 가이드(113a) 간에 존재하는 작동 유격이 제거될 수 있다.
결과적으로, 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면(113a-1, 113a-2)의 회전 중심(CA2)이 원래의 회전 중심(CA1)으로부터 옵셋됨에 따라, 나머지 2개의 록기어(122, 123)는 모두 섹터기어(150)와 완전 치합을 유지할 수 있고, 제1 록기어(121) 또한 도 6에서와 같이 1/2 정도의 치합을 유지할 수 있으므로, 전체적으로는 2+1/2, 즉 2.5개의 록기어(120)에 의한 치합을 달성할 수 있다.
여기서, 회전 중심 CA2의 옵셋량(e)은 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면(113a-1, 113a-2)과 이를 따라 슬라이드 안내되는 제1 록기어(121) 사이의 작동 유격보다 더 크도록 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 회전 중심 CA2의 옵셋량(e)은 섹터기어(150)의 내치(t1)의 치간 간격보다 같거나 작게 설정되는 것이 바람직하다.
도 5에서, 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면(113a-1, 113a-2)의 회전 중심(CA2)은 그 원래의 회전 중심(CA1)으로부터 우측으로 소정 간격(e) 옵셋되어 있는 바, 구체적으로 이 옵셋된 방향은 제1 록기어(121)가 섹터기어(150) 측과 치합된 치의 중심점(tc)에서의 접선방향과 평행한 관계에 있다.
한편, 본 실시예에서는 회전 중심(CA2)가 원래의 회전 중심(CA1)으로부터 수평방향으로 옵셋된 것으로만 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 제1 록기어 가이드(113a)의 가이드 곡면의 회전 중심이 원래의 회전 중심(CA1)으로부터 원주방향으로 미세한 각도로 변위된 지점에 위치할 수도 있다.
그리고, 본 실시예에서는 록기어(120) 및 록기어 가이드(113)가 각각 3개씩 구비된 것으로 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 록기어와 록기어 가이드가 각각 2개, 4개 등으로 구비된 경우에도 같은 원리로서 적용될 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트용 라운드 리클라이너(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 록기어(120)를 가이드하는 홀더(110) 측의 록기어 가이드(113)의 돌출 두께(t1)가 상기 록기어(120)의 두께(t2)보다 작은 것을 특징으로 하는 바, 록기어와 록기어 가이드 돌기의 두께가 서로 동일하였던 종래기술에 의할 경우 상기 록기어와 섹터기어의 내치 간 치형 결합되는 로킹 상태에서 상기 섹터기어를 통한 전,후방으로의 충격이 발생하면, 록기어는 이 충격으로 인해 상기 록기어 가이드 돌기를 따라 로킹이 해제되는 방향으로 슬라이드되어 로킹 해제 상태가 발생함에 따라 시트백이 자유 회동하는 사태가 발생하기에 이르렀다.
이에 비해, 상기와 같이 록기어 가이드(113)의 돌출 두께(t1)가 상기 록기어(120)의 두께(t2)보다 더 작도록 한정되는 본 발명에 의하면, 록기어(120)와 섹터기어(150) 간 로킹 상태에서 상기 섹터기어(150)를 통한 전,후방으로의 충격 발생 시, 이 충격으로 상기 록기어(120)가 록기어 가이드 돌기(113)를 따라 슬라이드되기에 앞서 상기 섹터기어(150)의 회전력을 전달받은 록기어(120)의 가압으로 인해 상기 록기어 가이드 돌기(113)가 원주방향으로 변형하게 되어 상기 록기어(120)와 상기 섹터기어(150) 간 로킹 상태는 그대로 유지시킬 수 있으므로, 시트백이 자유 회동하는 현상을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 강한 외부 충격의 경우 홀더(110) 측 록기어 가이드(113)가 변형하도록 유도함으로써 시트백의 회동으로 인한 착석자의 사고를 예방할 수 있다.
이상에서 설명된 차량 시트용 라운드 리클라이너(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 이에 한정되는 것으로 간주되어서는 안 된다.
본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

Claims (8)

  1. 홀더와, 상기 홀더와 공통으로 축삽되는 작동축을 중심으로 상기 홀더와 상대 회전이 가능하게 결합되며 내주면을 따라 내치(inner teeth)가 형성된 기어림을 갖는 섹터기어와, 각각 외주면에 상기 내치와 동일한 원주각 피치를 갖는 외치(outer teeth)가 형성되고 상기 내치와 맞물림으로써 상기 홀더에 대한 상기 섹터기어의 상대 회전을 방지하는 로킹위치와 상기 내치로부터 후퇴하여 상기 홀더에 대한 상기 섹터기어의 상대 회전을 가능케 하는 언로킹위치 간을 왕복하는 N 개의 록기어와, 상기 작동축의 회전 조작에 따라 상기 N 개의 록기어를 상기 로킹위치 내지 상기 언로킹위치로 이동시키기 위한 작동수단을 포함하는 차량 시트용 라운드 리클라이너에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 섹터기어와 대면하는 표면으로 돌출 형성되고 소정의 회전중심을 갖는 가이드 곡면을 따라 각 록기어가 상기 로킹위치와 언로킹위치 간을 소정의 작동 유격을 갖고서 왕복 슬라이드하도록 안내하는 N 개의 록기어 가이드를 가지며,
    상기 N 개의 록기어 가이드 중에서,
    N-1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면은 이에 의해 안내되는 각 록기어가 그 로킹위치로의 슬라이드 완료 시 해당 외치가 상기 섹터기어의 내치에 완전 치합하도록 하는 회전 중심을 가지고,
    나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면은 이에 의해 안내되는 록기어가 그 로킹위치로의 슬라이드 완료 시 해당 외치가 상기 섹터기어의 내치에 한 쪽 치면만 치합할 수 있도록 하는 변위된 회전 중심을 갖는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 N-1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 각 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 지점에 위치하고,
    상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 나머지 하나의 지점으로부터, 상기 나머지 1 개의 록기어의 외치가 상기 섹터기어의 내치와 치합되는 중심점에서의 접선방향으로 소정 간격 변위된 지점에 위치하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 N-1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 각 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 지점에 위치하고,
    상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심은, 상기 작동축의 중심으로부터 360/N 의 일정한 간격으로 일정한 반경 상의 나머지 하나의 지점으로부터 원주방향으로 소정 간격 변위된 지점에 위치하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심이 갖는 변위량은, 상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면과 이를 따라 슬라이드 안내되는 록기어 사이의 작동 유격보다 큰 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 나머지 1 개의 록기어 가이드의 가이드 곡면의 회전 중심이 갖는 변위량은, 상기 섹터기어의 내치의 치간 간격보다 같거나 작은 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 홀더는 상기 N 개의 록기어 가이드가 원주 방향으로 이격 배치되는 내측에 함입 형성되는 캠수용부와, 원주 방향으로 이웃하는 상기 N 개의 록기어 가이드 사이마다 함입 형성되는 N 개의 스프링 수용부를 가지고,
    상기 작동수단은,
    상기 캠수용부에 수용되고 상기 작동축과 일체로서 회전함에 따라 상기 N 개의 록기어 가이드를 가압하여 상기 로킹위치 또는 상기 언로킹위치로 이동시키는 캠과,
    상기 N 개의 스프링 수용부에 각기 수용되어 내측의 고정단을 통해 상기 홀더 측에 고정되고 외측의 자유단을 통해 상기 캠을 가압하여 회전토록 하는 N 개의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 홀더는, 상기 N 개의 스프링 수용부의 각 이면(back surface)이 상기 홀더의 외측면으로 돌출되어 N 개의 엠보(embo)를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 홀더는, 상기 N 개의 록기어 가이드의 돌출된 두께가 이에 의해 슬라이드 안내되는 상기 N 개의 록기어의 두께보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 라운드 리클라이너.
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