KR20010101362A - 의자 등받이 조정을 위한 로드 보상 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조정과정을 수행하는 구동장치(9)가 통합 설치되어 있는 자동차 좌석(4)의 의자 등받이(6)를 조정하기 위한 장치에 관한 것이다. 이 구동장치는 의자 등받이(6)를 경사 범위(13) 내에서 이동시키는 텀블 기어(10, 22)에 작용한다. 텀블 기어(10, 22) 사이에 토션 소자(24)가 배치되어 있는데, 그 토션 소자는 제 1 조정 영역(18) 내에는 텀블 기어(10, 22) 내의 유극을 보정하고 추가의 조정 영역(19) 내에서는 구동 모터(9)를 위한 보조 장치로서 작용한다.

Description

의자 등받이 조정을 위한 로드 보상 장치{Load compensating device for adjusting a seat rest}

여태까지 공지된 전기 의자 등받이 조정장치에서는 조정 기어의 구동은 텀블 기어에 작용하는 전기 모터를 통해 행해졌다. 전기적 이동 구동장치의 경우 좌석의 이동이 수평으로 배향된 평면에서 행해지고 모멘트 및 힘 경과가 연속적으로 변하는 한편, 자동차 좌석에서의 등받이 조정은 불연속적 모멘트 과정으로 나타난다. 등받이 조정을 행하는 사람의 상체 중량은, 구동 모터에 대한 의자 등받이 경사 정도에 따라, 구동측에, 특히 부하 하에, 불연속적 모멘트 경과를 발생한다. 이것은, 한편으로는 의자 등받이의 조정 위치에 따라 부동형(고르지 않은) 모터 회전 속도에 의해 또한 다른 한편으로는 구동 모터의 부동형 소음 발생에 의해 특징지어진다.

토션 소자의 선택된 설치 위치에 의해 이 소자는 한편으로는 좌석면의 양쪽의자 등받이를 조정하는 텀블 기어 내에 있어 유극을 보정하는데 이용될 수 있고, 다른 한편으로는 의자 등받이의 하부 방향 이동에 의해 토션 소자에 장력이 걸리게할 수도 있다. 의자 등받이가 이제 다시 수직 방향으로 상승 이동되면 에너지가 축적된 토션 스프링은 에너지 방출에 의해 구동 모터에 의한 의자 등받이의 상승 동작을 지원한다.

두 텀블 기어를 연결하는 전동축을 중공축으로 형성하고 그 축에 의해 토션 소자가 둘러싸이게 하면 특히 유리하다. 중공축의 직경을 크게 선택할수록 그 직경에 따라 치수 정해진 강력한 토션 소자가 사용될 수 있다. 예컨대 토션 소자로서 사용된 토션 로드의 직경이 클수록 부하가 걸린 의자 등받이가 상방향 이동할 때 토션 소자의 구동장치를 위한 지원 작용이 더 커진다.

자동차 좌석은, 자동차 탑승자에게 자동차 내에 있어 인간 공학적이고 편안한 자리를 가능하게 하고 탑승자에게 그때 그때의 좌석 위치에 개인적으로 적합화를 가능하게 하기 위해, 점차 더 전기적 조정 구동장치를 갖추어 가고 있다. 의자 등받이는 보통 등받이 이음쇠 내에 내장된 텀블 기어를 통해 조절된다.

도 1은 전기 구동 모터에 의해 작동될 수 있는 의자 등받이의 조정 영역의 도시도.

도 2는 의자 등받이 각도에 대해 표시된 상이한 부하 경우에 대한 회전 모멘트의 경과 그래프.

도 3은 텀블 기어들 사이에서 연장되는 전동축을 가진 자동차 좌석의 전면도.

도 4는 중공축을 관통하는 토션 소자의 받침(어버트먼트)의 도시도.

도 5는 의자 등받이의 영역에서의 자동차 좌석 이음쇠의 측면도.

본 발명에 따라 추천된 해법에 의해 의자 등받이의 조정 동작을 일으키는 텀블 기어 유극이 보정될 수 있다. 이것은 의자 등받이에서 부하를 제거할 필요 없이 균일하게 진행되는 역행 없는 계속적인 조정 동작을 가능하게 한다. 텀블 기어들 사이의 전동축을 관통하는 토션 로드의 회전 방지체로서 토션 소자의 사각형 부속물이 형태 결합적으로 사각형 부속물을 둘러싸는 받침(어버트먼트) 내로 매립될 수 있다. 토션 소자는 장소 절약적으로 텀블 기어들 사이에서 중공축으로 구성된 전동축의 내부에 수용될 수 있으며, 등받이 이음쇠, 텀블 기어의 지지부의 구조는 변경될 필요가 없고, 구조 상자 원리에 따라 대체로 같은 부재가 사용될 수 있다.

도면에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 전기 작동식 자동차 좌석의 의자 등받이의 조정 영역을 나타낸다.

수직선(2)과 수평선(3)을 포함하는 참고 계(1)에 따라 의자 등받이(6)의 경사 범위는 한정된다. 정상 상태에서는 자동차 좌석(4)의 의자 등받이(6)는 참조부호(12)에 의해 약 11°만큼 경사져 있다. 오늘날 자동차 좌석(4)에서는 의자 등받이(6)의 상부에 자동차 탑승자의 키에 따라 수직 방향으로 이동 가능한 두부 지지부(7)가 수용되어 있다. 자동차 좌석(4)의 좌석면(5)의 옆으로는 양 시트 측방에 서로 대향 위치하는 이음쇠(8)가 있고, 이들 이음쇠는 좌석면(5)에 대해 경사질 수 있는 의자 등받이(6)를 수용하고 조정 구동장치(9, 10)를 덮고 있다. 조정 구동장치로서 예컨대 전기 모터가 자동차 좌석(4)의 내부에 통합될 수 있는데, 이 전기 모터는 텀블 기어(10)에 작용하고 그 기어가 의자 등받이를 수직선(2)에 관해 여러경사 위치에 조정한다.

수직선(2)에 관한 의자 등받이(6)의 정상 위치는 참조 기호 12로 표시되어 있는데 수직선(2)에 관해 약 10°, 실시예에서는 11°경사져 있다. 실시예에서 65*로 표시된 수직선(2)에 관한 의자 등받이의 최대 경사각도는 자동차의 후방 격실에 있는 긴 의자 또는 각 좌석들의 배치에 따라 다소 더 크게 또는 더 작게 정해질 수도 있다. 참조번호 14에 의해서는 토션 소자(24)의 장착 위치가 표시되어 있는데(도 4 참조), 이 소자는 수직선(2)에 관해 약 30°의 각도만큼 기울어져 구성되어 있다.

참조 부호 11로는 의자 등받이(6)에 가해지는 부하가 표시되어 있는데, 그 부하는 탑승자의 상체의 중량에 해당하고, 의자 등받이(6)를 조정하는 구동장치(9)에게 부동형으로 - 의자 등받이(6)의 상방향 동작에 해당하는 - 경과하는 모멘트를 인가한다.

도 2는 여러 부하 상태에 해당하는 회전 모멘트 경과가 의자 등받이(6)의 경사 각도에 대해 플롯된 도표를 보여준다.

경과 특성곡선 16.1의 경우에는 부하(11)(F = 35 kg)가 의자 등받이(6)에 가해져 있다. 상부 곡선은 모멘트 경과를, 하부 곡선은 해당하는 토션 소자(24)의 직경을 나타내는, 쌍의 특성 곡선 16.1에 의하면, 등받이 경사각도에 대한 30°각도 표 양측에 두 영역이 있다. 양 영역(18 및 19)은, 토션 소자(24)가 30°만큼 돌아 비틀려 설치된 위치를 표시하는 장착 위치(14)의 양측으로 뻗쳐 있다. 10°등받이 경사 각도로부터 장착 위치(14)의 30°각도 표까지 뻗고 있는 제 1 조정 영역(18) 내에는, 이 영역에서 장력이 걸려있는 토션 소자(24)는 제작 오차로 인한 텀블 기어(10)내 톱니들의 틈을 통해 내 밀어 지고, 그래서 이들 기어는 유극 없이 조정될 수 있다. 이것은 수직선(2)에 관해 30°만큼 회전된 토션 소자(24)의 장착 위치(14)에 의해 가능해진다.

30°각도 표와 추가 조정영역(19)의 단부 사이에 약 65°등받이 경사각도까지 뻗은 영역에서는, 토션 소자(24)는 조정 구동장치(9)를 위한 보조부로서의 역할을 한다(도 1 참조). 본 발명에 따라 추천되는 토션 소자(24)는, 의자 등받이(6)가 65°경사 위치에까지 경사짐에 의해 비틀림에 의한 장력을 겪고, 장력이 단계적으로 감쇠함에 의해 의자 등받이(6)가 후속하여 정상 위치(12)로 다시 상방향 이동할 때 의자 등받이(6)의 구동장치(6)를 보조한다.

도 2에 도시된 중 부하 및 소 부하에 대한 경과 곡선(16.2 및 16.3)의 경우에도 경과 곡선(16.1)과 유사하게 거동이 행해진다. 30°등받이 경사 위치에 의해 특징지어지는 토션 소자(24)의 장착 위치(14)와 관련하여 장력이 걸린 영역(18)은 10°로부터 30°등받이 경사 표 사이에서 뻗고, 한편 의자 등받이(6)의 상방향 이동시 구동 모터(9)를 보조하는 추가 조정 영역(19)은 도 2에서와 같이 30°와 65°각도 표 사이에 뻗어 있다. 경과 특성 곡선(쌍)(16.1, 16.2, 16.3)의 하부 특성 곡선들은 8 mm 의 토션 소자에 대한 모멘트 경과를 표시한다. 경과 특성 곡선(17)에 의해서는 경과 특성 곡선(16.1, 16.2, 16.3)에 해당하는 8 mm 에 반해 약 6 mm의 작은 직경을 가진 토션 소자(24)의 특성 곡선이 표시되어 있다.

도 3은 텀블 기어 사이에 뻗은 전동축을 가진 자동차 시트의 전면도를 보여준다.

자동차 시트(4)의 내부에는 조정 구동장치(9) 및 두 텀블 기어(10, 22)를 서로 연결하는 전동축(20)이 있다. 전동축(20)은 바람직하게는 가급적 큰 크기의 내경(30)을 가진 중공축으로 구성될 수 있다. 전동축(20)의 내경(30)의 치수에 따라, 보다 큰 크기의 토션 로드(비틀림 봉)(24)가 토션 소자로서 중공축 내에 삽입될 수 있다. 의자 등받이(6)를 측방 이음쇠(8)와 연결시키는 텀블 기어들(10, 22)은 중공축(20)을 통해 서로 연결되어 있고, 자동차 좌석(4)의 한 쪽의 텀블 기어(10, 22)에만 전동 모터 구동장치(9)가 배치되어 있다. 이음쇠(8)에는 각각 전동축(20)을 회전 가능하게 수용하는 축 베어링(21)이 있다.

도 4는 자동차 좌석의 한쪽에 있는 한 텀블 기어의 배열을 보여준다.

중공축으로 구성된 전동축(20)은 그 내경(30)에 상당하는 크기의 토션 소자(24)를 수용하고 있다. 이 소자에는 받침(어버트먼트)으로서의 역할을 하는 사각형 부속물(25)이 있다. 여기에 표시되어 있는 사각형 부속물(25) 대신에 다중 쐐기 형상재, 형태적 결합을 야기하는 받침 구조물과 같은 기타의 받침도 고려될 수 있다. 도 4에 표시된 실시예에서는 토션 로드(24)의 끝이 사각형 부속물로 구성되어 있고 받침(26)에 의해 둘러싸여 있으며, 그럼으로써 토션 소자(24)는 제 자리에 맞게 고정되어 있다. 토션 소자(24)의 위치는 이미 전술한 바와 같은 수직선(2)에 대해 30°만큼 회전된 장착 위치(14)에 상당한다. 받침(26)의 일단은 예컨대 모멘트의 지지를 위해 이음쇠(8)와 연결되어 있다. 받침(26)은 전동축(20)을 통해 뻗어 있는 토션 소자(24)의 회전 방지체(27)로서의 기능을 한다.

중공체로 형성된 전동축(20)은 케이스(29)에 의해 둘러싸여 있고 이 케이스 자체는 이음쇠(8) 내에 수용되어 있다. 이 전동축(20)의 외면에는 텀블 기어(22)가 있고, 이 기어는 조정 가능한 의자 등받이(6)의 구멍(23)에 있는 축 베어링(28) 내에 수용되어 있고 이음쇠(8)와 의자 등받이(6) 사이의 상대적 이동조정을 허용한다. 물론 표시된 회전 방지체(27) 외에, 중공축(20)을 관통하는 토션 소자(24)를 수직(3)에 대해 30°만큼 회전된 그 장착 위치에 유지시킬 수 있는 다른 회전 방지체도 사용될 수도 있다. 도시된 실시예는 가능한 다수의 변형들 중 한 예로 생각되어야 할 것이다.

도 5는 끝으로 자동차 좌석(4)의 몸체(22)에 대해 조정될 수 있는 의자 등받이(6)의 연결 부위를 표시한다.

토션 소자(24)로서의 역할을 하는 L 형 토션 로드의 장착 위치(14)는 예컨대, 토션 소자(24)의 절곡된 단부가 자동차 좌석(4)의 의자 등받이(6)에 있는 두 스토퍼(31) 사이에 약 30°의 각도로 고정되게 함에 의해 결정될 수 있다. 그럼으로써 로드 형 토션 소자(24)의 회전 위치는 자동차 좌석(4)의 일측에서 정확히 주어질 수 있고, 한편 토션 소자(24)는 자동차 좌석(4)의 그 대향측에서는 회전이 방지되게 한다. 토션 소자(24)의 치수를 두껍게 할수록, 하방향으로 이동된 의자 등받이(6)가 상방향으로 이동시 그 소자에 의해 구동장치(9)에 더 큰 도움을 줄 수 있고, 그만큼 구동장치(9)의 소음 발생은 균일하고 낮을 수 있다.

Claims (9)

1. 의자 등받이(6)를 경사 범위(13) 내에서 이동시키는 텀블 기어(10, 22)에 작용하고 조정과정을 수행하는 구동장치(9)가 통합 설치되어 있는 자동차 좌석(4)의 의자 등받이(6)를 조정하기 위한 로드 보상 장치에 있어서,

   텀블 기어(10, 22)의 회전점 내에 토션 소자(24)가 배치되어 있는데, 그 토션 소자는 제 1 조정 영역(18) 내에는 텀블 기어(10, 22) 내의 유극을 보정하고 추가의 조정 영역(19) 내에서는 구동 모터(9)를 위한 보조 장치로서 작용하는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 소자(24)는 그 장착 위치(14)에서 의자 등받이(6)에 대해 장력이 걸려있지 않은 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 토션 소자(24)는 그 장착 위치(14)에서 수직선(2)에 대해 약 30°배향되어 있고 장력이 걸려 있지 않은 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 소자(24)는 텀블 기어(10, 22)를 연결하는 중공축(20)에 의해 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상장치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 장착 위치(14)에서는 토션 소자(24)의 L 형 연장부가 의자 등받이(6)에 있는 두 스토퍼(31)에 의해 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 소자(24)의 제 1 조정 영역(18)은 수직선(2)에 대한 의자 등받이(6)의 경사 약 10°로부터 약 30°까지 연장되는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 소자(24)의 추가 영역(19)은 수직선(2)에 대한 약 30°로부터 약 65°까지의 의자 등받이(6)의 경사각에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 장력이 걸려 있지 않은 장착 위치(14)가 제 1 조정 영역(18)과 추가의 조정 영역(19) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 의자 등받이 조정용 로드 보상 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 의자 등받이(6)가 상승 동작을 할 때의 토션 소자(24)의 보조 작용은 토션 소자(24)의 직경 증가에 따라 상승하는 것을 특징으로 하는 의자등받이 조정용 로드 보상 장치.