KR20030070837A - 리클라이닝 어저스터 - Google Patents

Abstract

(과제) 양산에 적합한 간단한 구조로서, 시트 백 로크시에 발생되는 백래시의 저감과 웜의 스러스트 방향의 클리어런스의 저감을 도모하여 이상한 음 발생을 방지한다.

(해결수단) 시트 쿠션에 회전운동이 자유롭게 장착된 웜(4)의 양 단면과 이 양 단부를 지지하는 한 쌍의 홀더(13,14)의 내부단면에 각각 대략 원추형상의 오목부(15,16)를 형성하는 동시에, 대면하는 오목부(15,16) 사이에 형성되는 한 쌍의 공간에 각각 회전이 자유롭게 볼(17)을 수납하고 웜(14)을 회전이 자유롭게 지지하는 한 쌍의 베어링(11,12)을 형성한다. 로크기구에, 웜(4)을, 웜 기어(5)로 누르는 코일 스프링(25) 등으로 이루어진 가압수단을 설치하였다.

Description

리클라이닝 어저스터{RECLINING ADJUSTER}

본 발명은 차량 등의 시트에 장착되어 시트 쿠션에 대한 시트 백의 경사각을 적절하게 조절하기 위한 리클라이닝 어저스터에 관한 것으로, 특히 시트 백 로크시에 발생되는 덜커덕거림의 저감 등을 도모하는 기술에 관한 것이다.

일본 실용신안공보 소42-7950호에 개시되어 있는 리클라이닝 어저스터에서는, 섹터 기어(웜 기어)가 시트 백에 고정되는 한편, 섹터 기어와 끼우거나 벗길 수 있는 웜을 시트 쿠션에 회전운동이 자유롭게 장착하였다.

웜은 작동축에 연결되어 있으며, 이 작동축을 축방향으로 끌어당기고 다시 들어올림으로써 웜과 섹터 기어의 맞물림은 해제된다.

이 상태에서 시트 백에 부하를 가하면 시트 백은 기울어져 그 경사각을 신속하게 변경할 수 있게 되고, 작동축에서 손을 떼면 웜은 섹터 기어와 다시 맞물려 시트 백은 그 위치에서 유지된다.

또, 시트 백 경사각의 미세 조절이 필요한 경우에는, 작동축을 회전운동시켜 웜을 회전시키면, 웜과 맞물리는 섹터 기어가 서서히 회전하여 시트 백을 임의의 경사각으로 단계없이 변경할 수 있다.

최근에는 일본 공개특허공보 평 10-217817호에 개시되어 있는 바와 같이, 마찰각 이상의 리드각을 갖는 웜과 섹터 기어를 시트 쿠션과 시트 백에 각각 장착하고, 시트 백을 기울임으로써 섹터 기어를 통해 웜을 회전시켜 시트 백의 경사각을 적절하게 변경하도록 한 리클라이닝 어저스터도 제안되었다.

그러나, 서로 맞물리는 섹터 기어와 웜을 구비하는 리클라이닝 어저스터의 경우, 섹터 기어와 웜의 톱니면 사이의 기어가 시트 백 로크시에는 덜커덕거림의 요인이 되어 이상한 음이 발생하거나 착석감이 저하되는 문제가 있었다.

또, 통상적인 볼 베어링 등의 베어링에 의해 웜의 샤프트를 회전이 자유롭게 지지하는 경우, 웜의 원활한 동작 때문에 스러스트 방향으로 클리어런스를 갖게 되는데, 이 클리어런스가 시트 백 로크시에는 덜커덕거려 이상한 음의 발생 요인이나 착석감의 저하 요인이 되기도 한다.

한편, 일본 공개특허공보 2000-342371호에는 웜과 맞물리는 섹터 기어를 가압부재에 의해 웜 방향으로 눌러 백래시의 저감을 도모한 기술이 개시되어 있다. 그러나, 회전이 가능하게 지지된 섹터 기어를 반경 방향(웜 방향)으로 누르기 위해서는, 섹터 기어에 원호형상의 구멍을 형성할 필요가 있는 것 이외에, 웜을 지지하는 브래킷에도 대응하는 구멍을 형성하거나 이들 구멍의 내벽을 누르는 롤러부재를 형성할 필요가 있는 등 구조가 복잡하여 양산에 적합하지 않다. 또, 섹터 기어를 웜으로 누름으로써 시트 백 로크시에 발생되는 기어를 확실히 저감시켜 시트 백의 덜커덕거림을 억제할 수 있다. 그러나, 웜의 스러스트 방향의 클리어런스를 저감시킬 수는 없기 때문에, 이러한 클리어런스를 요인으로 하는 시트 백 로크시에 발생되는 덜커덕거림의 문제는 여전히 해결할 수는 없다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 양산에 적합한 간단한 구조로서, 시트 백 로크시에 백래시의 저감뿐만 아니라 웜의 스러스트 방향의 클리어런스도 저감시켜 이상한 음 발생의 방지, 착석감의 향상을 도모할 수 있는리클라이닝 어저스터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 관한 리클라이닝 어저스터의 개략 정면단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 관한 리클라이닝 어저스터의 조립 도중을 나타내는 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 관한 리클라이닝 어저스터의 조립 상태를 나타내는 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

A: 리클라이닝 어저스터1,2: 제 1 브래킷

3: 제 2 브래킷4: 웜

5: 웜 기어11: 전방 베어링

12: 후방 베어링13,14: 홀더

15,16: 오목부17: 볼

19: 걸어낮춤 홈20: 걸어맞춤 클로(claw)

22: 아암부재25: 코일 스프링

과제를 해결하기 위한 수단

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 리클라이닝 어저스터는 리클라이닝 어저스터로서,

시트 쿠션에 회전운동이 자유롭게 장착된 웜 및 시트 백에 고정되고 이 웜과 맞물리는 웜 기어를 구비하는 한편, 웜을 회전할 수 없게 로크하거나 또는 이 로크를 해제하기 위해 선택적으로 작동되는 로크기구를 구비하여 이루어지고,

상기 웜의 양 단면과 이 웜의 양 단부를 지지하는 한 쌍의 지지부재의 내부단면에 각각 오목부를 형성하는 동시에, 웜의 양 단면과 한 쌍의 지지부재가 대면하는 이 오목부 사이에 형성되는 한 쌍의 공간에 각각 회전이 자유롭게 볼을 수납하고 이 웜을 회전이 자유롭게 지지하는 한 쌍의 베어링을 형성하고 있고, 상기 로크기구가 로크시에 상기 웜의 톱니부를 웜 기어의 톱니부로 누르는 가압수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 각 오목부는 내면에 테이퍼면을 구비한 대략 원추형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 로크기구는 일단부에 웜 일부의 톱니부에 형성된 걸어맞춤 홈에 걸거나 벗길 수 있는 걸어맞춤 클로를 구비하고, 이 걸어맞춤 클로를 걸어맞춤 홈에 걸거나 벗기기 위해서 축부재에 의해 회전운동이 가능하게 지지된 아암부재를 구비하여 이루어지고, 상기 가압수단이 이 아암부재에 연결되고 상기 걸어맞춤 클로를 걸어맞춤 홈에 걸어맞추는 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재로 이루어진 구성으로 하는 것이 바람직하다.

상기 아암부재는 긴 것과 짧은 것을 구비한 대략 T자형으로 형성되고, 긴 것과 짧은 것의 경계부가 상기 축부재에 의해 지지되고, 긴 것이 조작부가 되며 짧은 것의 일측 단부에 상기 걸어맞춤 클로가 형성되고, 상기 탄성부재는 아암부재와 임의의 고정부 사이에 형성되며 상기 걸어맞춤 클로가 걸어맞춤 홈에 걸어맞춰진 방향으로 탄성 지지하는 스프링으로 이루어진 것이 바람직하다.

이 경우 상기 스프링이 상기 아암부재의 짧은 것의 타측의 일측 단부와 상기 웜을 지지하는 브래킷 사이에 걸쳐진 구성으로 하는 것이 바람직하다.

발명의 실시형태

다음에, 도면에 나타낸 실시형태에 따라 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1∼도 3은 본 발명에 관한 리클라이닝 어저스터(A)를 나타내고 있고, 시트 쿠션(도시 생략)에 장착되어 시트 쿠션의 일부를 구성하는 대면 배치된 한 쌍의 제 1 브래킷(1,2)과 시트 백(도시 생략)에 장착되어 시트 백의 일부를 구성하는 제 2 브래킷(3)을 구비하고 있다.

제 1 브래킷(1)에는 웜(4)이 회전이 자유롭게 장착되는 한편, 제 2 브래킷(3)에는 웜 기어(5)가 고정되어 있으며 서로 맞물려 있다. 또, 웜(4)은 웜 기어(5)와의 마찰각 이상의 리드각을 갖고 있다. 또한, 웜 기어(5)로는 도 1에 나타낸 바와 같은 전체 둘레에 톱니부를 갖는 헬리컬 기어이거나 섹터 기어일 수도 있다.

웜 기어(5)의 중심부에는 원구멍(6)이 뚫려 형성되는 동시에 원구멍(6)에 헐겁게 끼어진 중심축(7)은 제 1 브래킷(1)에 장착되어 있고, 웜 기어(5)는 중심축(7) 주위에서 회전이 자유롭게 장착되어 있다.

중심축(7)의 일측에는 슬릿(8)이 형성되어 있다. 밸런스 스프링(9)은 그 일단이 이 슬릿(8)에 걸려 있고, 그 타단이 제 2 브래킷(3)에 장착된 걺축(10)에 걸려 있다. 그럼으로써, 밸런스 스프링(9)의 탄성력에 의해 제 2 브래킷(3)에 지지되는 시트 백을 항상 앞측으로 지지하고 있다.

웜(4)의 앞단은 앞부 베어링(11)에 회전이 자유롭게 지지되고, 뒷단은 후부 베어링(12)에 회전이 자유롭게 지지되고 있다.

구체적으로는 먼저 웜(4)의 양 단면과 이 웜(4)의 양 단부를 지지하기 위해서 고정된 한 쌍의 지지부재로서의 홀더(13,14)의 내부단면에 각각 대략 원추형상의 오목부(15,16)가 형성되어 있다.

그 결과, 웜(4)과 한 쌍의 홀더(13,14)가 대면하는 오목부(15,16) 사이에는 공간이 형성되게 되고, 이들 한 쌍의 공간에 각각 회전이 자유롭게 스틸제 볼(17)이 수납되어 있다.

이와 같은 구성에서 웜(4)은 볼(17)을 통해 홀더(13,14)에 회전이 자유롭게 지지된다. 그리고, 한 쌍의 홀더(13,14) 및 웜(4)과 한 쌍의 홀더(13,14)가 대면하는 오목부(15,16) 사이의 공간에 수납되는 볼(17)에 의해 웜(4)을 회전이 자유롭게 지지하는 앞부와 뒷부의 베어링(11,12)이 각각 형성된다.

또, 리클라이닝 어저스터(A)는 웜(4)을 회전이 불가능하게 로크하거나 또는이 로크를 해제하기 위해 선택적으로 작동되는 로크기구를 구비하고 있다.

이 로크기구는 일단부에 웜(4) 일부의 톱니부(18)에 형성된 걸어맞춤 홈(19)에 걸거나 벗길 수 있는 걸어맞춤 클로(20)을 구비하고, 타단부에 조작부(21)를 갖는 아암부재(22)를 구비하고 있다.

본 실시형태에서 걸어맞춤 홈(19)은 웜(4)의 일측 단부의 두 개의 병렬된 톱니부(18)의 외주부에 둘레방향으로 형성된 다수의 요철형상의 홈으로 구성된다.

아암부재(22)는 긴 것과 짧은 것을 구비한 대략 T자형으로 형성되어 있고, 짧은 것의 일측 단부에 걸어맞춤 클로(20)이 형성되어 있다.

또, 아암부재(22)의 긴 것과 짧은 것의 경계부의 보스(22A)에는 축부재로서의 핀(24)이 삽입 통과되고, 이 핀(24)에 의해 회전운동이 자유롭게 지지되며, 긴 것이 조작부(21)를 구성하고, 이 조작부(21)를 핀(24)을 중심으로 회전운동시킴으로써, 짧은 것에 형성된 걸어맞춤 클로(20)가 상기 웜(4)의 걸어맞춤 홈(19)에 대하여 걸거나 벗겨져 로크 또는 로크 해제를 실행하는 구성이다.

즉, 상기 아암부재(22)의 조작에 의해 걸어맞춤 클로릭(20)를 걸어맞춤 홈(19)에 걸어맞추면, 웜(4)과 이에 맞물리는 웜 기어(5)가 회전할 수 없게 되어 시트 백이 로크되고 경사각도가 고정된다. 한편, 아암부재(22)의 조작에 의해 걸어맞춤 클로(20)를 걸어맞춤 홈(19)에서 이탈시키면, 웜(4) 및 웜 기어(5)가 회전할 수 없게 되어 시트 백의 로크가 해제된다.

또, 아암부재(22)의 긴 것의 조작부(21) 단부에는 착석자가 잡는 조작 노브(23)가 형성되어 있다.

본 실시형태의 로크기구는 웜(4)을 웜 기어(5)로 누르는 가압수단을 구비하고 있다.

이 가압수단을 본 실시형태에서는 상기 아암부재(22)를 탄성적으로 지지하는 탄성부재로서의 코일 스프링(25)을 포함하여 구성되어 있다.

즉, 코일 스프링(25)은 일단부가 아암부재(22)의 짧은 것의 타측의 일측 단부에 형성된 부착구멍(26)에 부착되고, 타단부가 제 1 브래킷(1)에 형성된 고정부로서의 고정핀(27)에 부착되어 있다.

또, 한 쌍의 제 1 브래킷(1,2)은 일측의 제 1 브래킷(1)의 핀(28∼32), 아암부재(22)의 보스(22A)에 끼워맞춰진 핀(24) 및 고정핀(27)을, 타측의 제 1 브래킷(2)의 구멍(33∼39)에 끼워맞춤으로써 부착된다. 또한, 아암부재(22)의 조작노브(23)는 타측의 제 1 브래킷(2)에 형성된 긴 구멍(40)에 삽입된다.

다음으로, 이러한 구성을 갖는 리클라이닝 어저스터(A)의 작용에 대해서 설명한다.

아암부재(22)를 조작하지 않는 통상적인 상태에서는 이 아암부재(22)가 코일 스프링(25)의 탄성력으로 도 1의 화살표시 a방향으로 탄성 지지되고, 그 짧은 것의 일측 단부에 형성된 걸어맞춤 클로(20)가 웜(4)의 걸어맞춤 홈(19)이 걸어맞춰져 있다.

이 상태에서는 웜(4)의 회전이 저지되기 때문에, 웜(4)과 맞물리는 웜 기어(5)의 회전도 저지되어 시트 백의 시트 쿠션에 대한 경사각이 유지된 로크 상태로 되어 있다. 또, 이러한 상태에서의 로크기구를 구성하는 아암부재(22) 및가압수단으로서의 코일 스프링(25)의 작용은 후술한다.

한편, 시트 백의 경사각을 변경하고자 하는 경우에는, 아암부재(2)를 조작하여 코일 스프링(25)의 탄성력에 대하여 도 1의 화살표시 b 방향으로 조작부(21)를 움직이면, 걸어맞춤 클로(20)가 걸어맞춤 홈(19)에서 벗겨져 로크가 해제되고 웜(4)은 자유롭게 회전운동할 수 있는 상태가 된다.

여기서, 웜(4)은 맞물리는 웜 기어(5)와의 마찰각 이상의 리드각을 갖기 위해서, 웜 기어(5)에 대하여 중심축(7) 주위에서의 회전력이 가해지면 이 웜(4)은 회전한다. 그래서, 시트 백은 밸런스 스프링(9)의 탄성력에 의해 앞으로 쓰러지거나 또는 착석자가 시트 백에 후방으로의 하중을 가함으로써 밸런스 스프링(9)의 탄성력에 대하여 뒤로 쓰러진다.

원하는 위치에서 아암부재(22)의 조작부(21: 조작노브(23))에서 손을 떼면, 코일 스프링(25)의 탄성력에 의해 걸어맞춤 클로(20)가 걸어맞춤 홈(19)에 걸어맞춰져 웜(4)의 회전이 저지되어 로크되고, 시트 백의 경사각은 현재 각도로 유지된다.

여기서, 아암부재(22)의 짧은 것의 걸어맞춤 클로(20)이 웜(4)의 걸어맞춤 홈(19)에 걸어맞춰져 있는 경우, 코일 스프링(25)의 탄성력으로 걸어맞춤 클로(20)가 도 1의 화살표시 c로 나타내는 바와 같이 걸어맞춤 홈(19)으로 눌림으로써, 웜(4)에는 웜 기어(5)쪽으로 이동하고자 하는 힘이 발생한다. 그럼으로써, 웜(4)의 톱니부가 웜 기어(5)의 톱니부로 눌린다.

그 결과 시트 백 로크시에 웜(4)과 웜 기어(5)의 톱니면 사이의 기어를 작게할 수 있다. 그래서, 기어에 기초한 시트 백 로크시에 발생되는 덜커덕거림이 억제되어 이상한 음 발생이 방지되는 동시에 안정성 있는 착석감을 얻을 수 있다.

또, 본 구성에서는 웜(4)을 지지하는 베어링(11,12)을 이 웜(4)과 한 쌍의 홀더(13,14)가 대면하는 오목부(15,16) 사이의 공간에 볼(17)을 수납하여 구성하고 있다. 그래서, 웜(4)의 축선이 웜 기어(5)에 접근하는 방향으로 움직이면, 볼(17)도 두 오목부(15,16) 내면의 테이퍼면을 따라 움직인다.

그럼으로써, 웜(4)이 웜 기어(5)로 눌릴 때에는, 볼(17)이 두 오목부(15,16) 내면의 테이퍼면을 따라 이동한 상태에서 웜(4)이 축받이된다. 그 결과, 웜(4)은 볼(17)에 의해 스러스트 방향으로도 눌리기 때문에, 웜(4)의 스러스트 방향의 클리어런스가 시트 백 로크시에는 작아지고, 이러한 클리어런스를 요인으로 하는 시트 백의 덜커덕거림이나 이상한 음 발생을 억제하여 착석감을 향상시킬 수 있다.

특히, 시트 백 로크시에 발생되는 백래시의 저감 및 웜(4)의 스러스트 방향의 클리어런스의 저감을 도모하는 구조로 하여 아암부재(22)와 코일 스프링(25)을 구비한 로크기구를 설치하는 동시에, 웜(4)을 지지하는 베어링(11,12)을, 이 웜(4)과 한 쌍의 홀더(13,14)가 대면하는 오목부(15,16) 사이의 공간에 볼(17)을 수납하여 구성하는 것만으로 되기 때문에 구성이 간단하여 양산에 적합하다.

또, 가압수단으로서 상기 실시형태에서는 코일 스프링(25)을 사용하고 있지만, 다른 스프링이어도 된다. 또한, 로크기구를 구성하는 아암부재의 형상도 도면에 나타낸 실시형태의 것에 한정되지 않는다.

본 발명의 리클라이닝 어저스터는 웜의 양 단면과 한 쌍의 지지부재의 내부단면에 각각 오복부를 형성하고, 바람직하게는 대략 원추형상의 오목부를 형성하는 동시에, 웜의 양 단면과 한 쌍의 지지부재가 대면하는 오목부 사이에 형성되는 한 쌍의 공간에 각각 회전이 자유롭게 볼을 수납하고 이 웜을 회전이 자유롭게 지지하는 한 쌍의 베어링을 형성하는 한편, 웜을 로크하는 로크기구가 웜을 움직이게 하여 웜 기어로 누르는 가압수단을 갖고 있는 것을 특징으로 한다.

그래서, 시트 백 로크시에 웜과 웜 기어의 톱니면 사이의 기어를 작게 할 수 있어 이상한 음 발생이 방지되는 동시에, 착석감의 저하도 방지할 수 있다. 또, 웜이 웜 기어로 눌릴 때에 볼이 두 오목부 내면의 테이퍼면을 따라 이동한 상태에서 웜이 축받이되는 구성이기 때문에, 시트 백 로크시에는 웜의 스러스트 방향의 클리어런스가 작아지고, 이 클리어런스를 요인으로 하는 시트 백의 덜커덕거림이나 이상한 음 발생도 동시에 억제할 수 있어 착석감을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 매우 간편한 구성이기 때문에 양산에도 적합하다.

Claims (5)

1. 리클라이닝 어저스터로서,

   시트 쿠션에 회전운동이 자유롭게 장착된 웜 및 시트 백에 고정되고 이 웜과 맞물리는 웜 기어를 구비하는 한편, 웜을 회전할 수 없게 로크하거나 또는 이 로크를 해제하기 위해 선택적으로 작동되는 로크기구를 구비하여 이루어지고,

   상기 웜의 양 단면과 이 웜의 양 단부를 지지하는 한 쌍의 지지부재의 내부단면에 각각 오목부를 형성하는 동시에, 웜의 양 단면과 한 쌍의 지지부재가 대면하는 이 오목부 사이에 형성되는 한 쌍의 공간에 각각 회전이 자유롭게 볼을 수납하고 이 웜을 회전이 자유롭게 지지하는 한 쌍의 베어링을 형성하고 있고,

   상기 로크기구가 로크시에 상기 웜의 톱니부를 웜 기어의 톱니부로 누르는 가압수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 오목부가 내면에 테이퍼면을 구비한 대략 원추형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 로크기구는 일단부에 웜의 일부의 톱니부에 형성된 걸어맞춤 홈에 걸거나 벗길 수 있는 걸어맞춤 클로(claw)를 구비하고, 이 걸어맞춤 클로를 걸어맞춤 홈에 걸거나 벗기기 위해서 축부재에 의해 회전운동이 가능하게 지지된 아암부재를 구비하여 이루어지고,

   상기 가압수단이 이 아암부재에 연결되고 상기 걸어맞춤 클로를 걸어맞춤 홈에 걸어맞추는 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 아암부재는 긴 것과 짧은 것을 구비한 대략 T자형으로 형성되고, 긴 것과 짧은 것의 경계부가 상기 축부재에 의해 지지되고, 긴 것이 조작부가 되며 짧은 것의 일측 단부에 상기 걸어맞춤 클로가 형성되고,

   상기 탄성부재는 아암부재와 임의의 고정부 사이에 형성되며 상기 걸어맞춤 클로가 걸어맞춤 홈에 걸어맞춰진 방향으로 탄성 지지하는 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 스프링이 상기 아암부재의 짧은 것의 타측의 일측 단부와 상기 웜을 지지하는 브래킷 사이에 걸쳐져 있는 것을 특징으로 하는 리클라이닝 어저스터.