KR102855388B1 - Hydraulic actuator structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터에 관한 것으로, 중공을 가지고 시트쿠션에 고정되는 익스터널 기어, 상기 익스터널 기어에 내접되고, 상기 익스터널 기어의 내부에서 동심 회전하여 전후로 왕복 운동하는 피스톤 기어, 상기 피스톤 기어에 내접되고, 상기 피스톤 기어의 왕복 운동 따라 동심 회전되는 인터널 기어, 상기 인터널 기어의 일측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 일측을 폐쇄하는 플러그 및 시트백에 고정되고, 상기 인터널 기어의 타측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 타측을 폐쇄하는 커버를 포함하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.The present invention relates to a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, and provides a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, comprising: an external gear having a hollow portion and fixed to a seat cushion; a piston gear internally inscribed in the external gear and rotating concentrically inside the external gear to reciprocate back and forth; an internal gear internally inscribed in the piston gear and rotating concentrically according to the reciprocating motion of the piston gear; a plug connected to one side of the internal gear and rotating integrally with the internal gear, closing one side of the external gear; and a cover fixed to a seatback, connected to the other side of the internal gear and rotating integrally with the internal gear, closing the other side of the external gear.
Description
본 발명은 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터를 사용하는 대신 유압을 이용하여 소음과 진동을 감소시키고 기어강도를 증가시킬 수 있는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, and more particularly, to a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat that can reduce noise and vibration and increase gear strength by using hydraulic pressure instead of a motor.
일반적으로 자동차의 시트에는 시트쿠션에 대하여 시트백을 회동 가능하게 연결하고, 시트백을 소정 각도로 고정된 록킹 상태 및 회동이 가능한 언록킹 상태로 상호 전환해주는 리클라이너가 설치되어 있다. 즉, 탑승자는 리클라이너를 조작하여 자신의 체형이나 편의에 따라 시트백의 각도를 조절할 수 있다.Typically, automobile seats feature a recliner that rotatably connects the seatback to the seat cushion and allows the seatback to be locked at a fixed angle and unlocked, allowing it to rotate freely. This allows passengers to adjust the angle of the seatback to suit their body type and comfort.
이러한 리클라이너는 작동레버를 조작하면 록킹이 해제되어 시트백을 탑승자의 등으로 밀어서 각도를 조절하는 레버방식과, 다이얼 형태의 조작노브를 회전시켜서 시트백의 각도를 조절하는 로터리 방식으로 분류된다. 이러한 로터리 방식의 회전샤프트에 모터를 연결하면 전동 방식으로 리클라이너를 작동시킬 수 있다.These recliners are categorized into two types: lever-type, which unlocks when a lever is operated, pushing the seatback toward the passenger's back to adjust the angle, and rotary-type, which adjusts the seatback angle by rotating a dial-shaped control knob. Connecting a motor to the rotary shaft of these rotary recliners allows for electric operation.
리클라이너는 서로 내접되는 익스터널기어와 인터널기어, 인터널기어에 압입되는 부시, 익스터널기어의 센터보스에 삽입되어 회전되는 소켓, 부시와 익스터널기어의 센터보스 사이에 설치되는 한 쌍의 웨지 및 웨지와 센터보스 사이에 설치되는 캠슬리버, 인터널기어의 일측면에 고정되어 상기 소켓과 웨지 등의 부품이 이탈되는 것을 방지하는 커버플레이트, 익스터널기어의 외주를 감싸는 형태로 고정되어 인터널기어의 분리를 방지하는 가이드링을 포함한다.The recliner includes an external gear and an internal gear that are inscribed with each other, a bush that is press-fitted into the internal gear, a socket that is inserted into a center boss of the external gear and rotates, a pair of wedges installed between the bush and the center boss of the external gear, and a cam sleeve installed between the wedge and the center boss, a cover plate that is fixed to one side of the internal gear to prevent parts such as the socket and wedge from being detached, and a guide ring that is fixed in a form that surrounds the outer periphery of the external gear to prevent separation of the internal gear.
상기 소켓에 연결된 샤프트가 모터에 의해 회전되면, 소켓이 웨지를 매개로 인터널기어를 회전시키고, 이에 두 기어의 기어비에 따라 익스터널기어가 회전됨으로써 시트백의 각도가 조절된다.When the shaft connected to the above socket is rotated by the motor, the socket rotates the internal gear via the wedge, and the external gear is rotated according to the gear ratio of the two gears, thereby adjusting the angle of the seat back.
이와 같이 종래의 리클라이너 구동 구조는 모터 구동에 최적화로 설계되어 내부 부품들이 편심량(치합)을 일정하게 유지시키며 회전된다. 즉, 인터널 기어가 익스터널 기어 내부를 편심 회전하여 구동된다. In this way, the conventional recliner drive structure is optimized for motor operation, so that the internal components rotate while maintaining a constant amount of eccentricity (mesh). In other words, the internal gear rotates eccentrically within the external gear to drive.
그런데, 모터로부터 구동력을 인가받는 경우 시트백에 부착된 모터 자체의 소음이 발생하고, 모터의 진동이 시트백에 직접 전달되는 문제점이 발생된다. 또한, 리클라이너를 슬림화 하여도 모터 자체가 부피를 상당량 차지하게 되는 바, 전체 부피가 커지게 되는 문제가 있었다. However, when power is supplied by a motor, the motor attached to the seatback generates noise, and its vibrations are directly transmitted to the seatback. Furthermore, even if the recliner is slimmed down, the motor itself takes up a significant amount of space, increasing the overall volume.
또한, 인터널 기어가 익스터널 기어 내부를 편심 회전하여 구동되는 바, 작동력의 증감이 균일하지 않으므로 작동 소음, 진동의 증감 또한 균일하지 않은 문제가 발생될 뿐만 아니라, 설계시 브라켓 등의 각종 구조물들의 회전 궤적과 간섭여부에 대한 직관적 파악이 까다로운 문제점이 있다. 또한, 편심 회전의 특성상 작동 궤적 중 각도 산포가 큰 구간이 다수 존재하게 되고, 전체 기어 치형 중 편심량에 따라 일부만 접촉하여 하중을 지지하므로 직경대비 기어강도가 불리한 문제점이 있었다. In addition, since the internal gear is driven by eccentric rotation inside the external gear, the increase and decrease of the operating force is not uniform, so not only does the problem of uneven increase and decrease of operating noise and vibration occur, but there is also the problem of difficulty in intuitively understanding the rotational trajectory and interference of various structures such as brackets during design. In addition, due to the characteristics of eccentric rotation, there are many sections with large angular dispersion in the operating trajectory, and since only a portion of the entire gear teeth contact and support the load depending on the amount of eccentricity, there was a problem of unfavorable gear strength relative to the diameter.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 모터의 구동력이 아닌 유압을 이용한 구동력을 제공하여 차량 실내의 모터 소음과 시트백으로 전달되는 모터 진동을 감소시킬 수 있는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention was created to solve the above problems, and its purpose is to provide a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat that can reduce motor noise inside a vehicle and motor vibration transmitted to a seatback by providing a driving force using hydraulic pressure rather than a driving force of a motor.
또한, 기어 상호간에 편심 회전이 아닌 동심 회전되는 구조를 통해 리클라이너 작동력의 증감에 균일성을 유지할 수 있는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공하는 데에 그 목적이 있다.In addition, the purpose is to provide a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat that can maintain uniformity in the increase and decrease of recliner operating force through a structure in which gears rotate concentrically rather than eccentrically.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터는, 중공을 가지고 시트쿠션에 고정되는 익스터널 기어; 상기 익스터널 기어에 내접되고, 상기 익스터널 기어의 내부에서 동심 회전하여 전후로 왕복 운동하는 피스톤 기어; 상기 피스톤 기어에 내접되고, 상기 피스톤 기어의 왕복 운동 따라 동심 회전되는 인터널 기어; 상기 인터널 기어의 일측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 일측을 폐쇄하는 플러그; 및 시트백에 고정되고, 상기 인터널 기어의 타측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 타측을 폐쇄하는 커버; 를 포함하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In order to achieve the above object, a preferred embodiment of the present invention provides a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, comprising: an external gear having a hollow portion and fixed to a seat cushion; a piston gear internally inscribed in the external gear and rotating concentrically inside the external gear to reciprocate back and forth; an internal gear internally inscribed in the piston gear and rotating concentrically according to the reciprocating motion of the piston gear; a plug connected to one side of the internal gear and rotating integrally with the internal gear, and closing one side of the external gear; and a cover fixed to a seatback, connected to the other side of the internal gear, rotating integrally with the internal gear, and closing the other side of the external gear.
또한, 상기 플러그와 상기 익스터널 기어에 의해 밀폐되는 제 1 공간 또는 상기 커버와 상기 익스터널 기어에 의해 밀폐되는 제 2 공간 중 어느 하나에 유체가 공급되는 경우 상기 피스톤 기어의 왕복 운동에 따라 상기 시트백이 전후로 리클라이닝되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다. In addition, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat is provided, characterized in that the seatback reclines forward and backward according to the reciprocating motion of the piston gear when fluid is supplied to either the first space sealed by the plug and the external gear or the second space sealed by the cover and the external gear.
또한, 상기 플러그는, 상기 인터널 기어의 일측에 용접 고정되는 플러그 몸체; 및 상기 플러그 몸체의 일면에 관통되어 상기 제 1 공간과 연결되고, 유체가 공급되는 플러그홀; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In addition, the plug provides a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that it further includes a plug body welded and fixed to one side of the internal gear; and a plug hole penetrating one surface of the plug body and connected to the first space, through which fluid is supplied.
또한, 상기 플러그홀에 유체가 공급되는 경우 상기 제 1 공간에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어가 제 1 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In addition, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat is provided, characterized in that when fluid is supplied to the plug hole, hydraulic pressure is formed in the first space, and the piston gear moves in the first direction.
또한, 상기 인터널 기어는, 상기 피스톤 기어에 치합되는 인터널 몸체; 상기 인터널 몸체의 회전축에 형성되어 유체가 공급되는 회전축홈; 및 상기 회전축홈과 연결되고, 상기 인터널 몸체의 측면에 적어도 하나 형성되어 상기 제 2 공간과 연통되는 측면홀; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In addition, the internal gear further includes an internal body meshed with the piston gear; a rotary shaft groove formed on a rotary shaft of the internal body and through which fluid is supplied; and a side hole connected to the rotary shaft groove and formed on at least one side of the internal body and communicating with the second space.
또한, 상기 회전축홈에 유체가 공급되는 경우 상기 측면홀을 통해 유체가 배출되고, 상기 제 2 공간에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어가 제 2 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In addition, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat is provided, characterized in that when fluid is supplied to the rotary shaft groove, the fluid is discharged through the side hole, and hydraulic pressure is formed in the second space, causing the piston gear to move in a second direction.
또한, 상기 익스터널 기어, 상기 피스톤 기어 및 상기 인터널 기어는 헬리컬 기어로 형성되어 상호 면접촉하여 동심 회전되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In addition, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat is provided, characterized in that the external gear, the piston gear, and the internal gear are formed as helical gears and rotate concentrically while being in surface contact with each other.
본 발명에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터에 따르면, 모터의 구동력이 아닌 유압을 이용한 구동력을 제공하여 차량 실내의 모터 소음과 시트백으로 전달되는 모터 진동을 감소시킬 수 있고, 시트백에 장착되는 부피를 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다. According to the hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to the present invention, it is possible to reduce motor noise inside a vehicle and motor vibration transmitted to a seat back by providing a driving force using hydraulic pressure rather than a driving force of a motor, and it has the effect of reducing the volume installed in the seat back.
또한, 기어 상호간에 편심 회전이 아닌 동심 회전되는 구조를 통해 리클라이너 작동력의 증감에 균일성을 유지할 수 있는 바, 소음진동이 개선되고 편심 작동궤적에 의한 각도 산포 증가구간의 제거가 가능한 효과를 갖는다. In addition, since the structure of the gears rotating concentrically rather than eccentrically can maintain uniformity in the increase and decrease of the recliner operating force, it has the effect of improving noise and vibration and eliminating the increase in angle dispersion due to the eccentric operating trajectory.
또한, 유압으로 인해 큰 추력을 제공할 수 있고 내부에 작동 유체를 사용하는 바 내부의 윤활이 별도로 불필요한 효과를 갖는다. Additionally, it can provide a large thrust due to hydraulic pressure and has the effect of eliminating the need for separate lubrication inside the bar using working fluid inside.
또한, 기어 상호간에 전체가 고르게 치합되어 동심 회전되는 바, 같은 직경에서 기어 강도가 상승될 수 있는 효과를 갖는다. In addition, since the gears are evenly meshed with each other and rotate concentrically, it has the effect of increasing gear strength at the same diameter.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 내부가 보이는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 익스터널 기어, 피스톤 기어 및 인터널 기어가 헬리컬 기어로 형성되어 치합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도에서 제 1 공간에 유압이 형성되는 것을 보인 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도에서 제 2 공간에 유압이 형성되는 것을 보인 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing the inside of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing an external gear, a piston gear, and an internal gear of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention formed as helical gears and meshed together.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, showing that hydraulic pressure is formed in a first space.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, showing that hydraulic pressure is formed in a second space.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. The present invention is susceptible to various modifications and embodiments. Specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. This is not intended to limit the invention to specific embodiments, but rather to encompass all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and technical scope of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. The terminology used in this application is solely for the purpose of describing specific embodiments and is not intended to limit the present invention. Singular expressions may include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries, such as those defined in the present application, may be interpreted to have a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant technology, and, unless explicitly defined herein, may not be interpreted in an idealized or overly formal sense.
또한, 본 명세서에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In addition, the reason why the names of the components are divided into first, second, etc. in this specification is to distinguish them because the names of the components are the same, and the following description is not necessarily limited to that order.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 내부가 보이는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 익스터널 기어, 피스톤 기어 및 인터널 기어가 헬리컬 기어로 형성되어 치합된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도에서 제 1 공간에 유압이 형성되는 것을 보인 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터의 단면도에서 제 2 공간에 유압이 형성되는 것을 보인 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view showing the inside of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing an external gear, a piston gear, and an internal gear of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention formed as helical gears and meshed together, FIG. 5 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention showing that hydraulic pressure is formed in a first space, and FIG. 7 is a cross-sectional view of a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention showing that hydraulic pressure is formed in a second space.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터는 익스터널 기어(100), 피스톤 기어(200), 인터널 기어(300), 플러그(400) 및 커버(500)를 포함하여 이루어진다. Referring to FIGS. 1 to 7, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to an embodiment of the present invention comprises an external gear (100), a piston gear (200), an internal gear (300), a plug (400), and a cover (500).
상기 익스터널 기어(100)는 중공을 가지고 시트쿠션에 고정된다. 상기 익스터널 기어(100)는 원통 형상으로 형성되어 내주면의 일부 구간에 치형이 형성될 수 있다. The above external gear (100) has a hollow shape and is fixed to the seat cushion. The above external gear (100) is formed in a cylindrical shape, and teeth may be formed in a portion of the inner surface.
상기 피스톤 기어(200)는 상기 익스터널 기어(100)에 내접된다. 상기 피스톤 기어(200)는 상기 익스터널 기어(100)의 내부에서 동심 회전하여 전후로 왕복 운동하도록 설치된다. 보다 구체적으로, 상기 피스톤 기어(200)는 외주면의 일부 구간에 상기 익스터널 기어(100)의 내주면의 치형과 치합되는 치형이 형성될 수 있다. 상기 피스톤 기어(200)는 상기 익스터널 기어(100)와 상호 치형이 치합되어 상기 익스터널 기어(100)의 내부에서 동심 회전하여 전후로 왕복 운동할 수 있다.The piston gear (200) is internally connected to the external gear (100). The piston gear (200) is installed to rotate concentrically inside the external gear (100) and reciprocate back and forth. More specifically, the piston gear (200) may have teeth formed on a portion of the outer surface thereof that mesh with teeth on the inner surface of the external gear (100). The piston gear (200) may reciprocate back and forth by rotating concentrically inside the external gear (100) through mutually meshing teeth with the external gear (100).
한편, 상기 피스톤 기어(200)는 중공을 가지고 내주면의 일부 구간에 치형이 형성될 수 있다. 인터널 기어(300)는 상기 피스톤 기어(200)에 내접되고, 상기 피스톤 기어(200)의 왕복 운동 따라 동심 회전되도록 구성된다. 상기 인터널 기어(300)는 외주면의 일부 구간에 상기 피스톤 기어(200)의 내주면의 치형과 치합되는 치형이 형성될 수 있다. 상기 인터널 기어(300)는 상기 피스톤 기어(200)와 상호 치형이 치합되어 상기 피스톤 기어(200)의 내부에서 동심 회전하도록 배치될 수 있다. Meanwhile, the piston gear (200) may have a hollow shape and may have teeth formed in a portion of the inner surface. The internal gear (300) is configured to be inscribed in the piston gear (200) and to rotate concentrically according to the reciprocating motion of the piston gear (200). The internal gear (300) may have teeth formed in a portion of the outer surface that mesh with the teeth of the inner surface of the piston gear (200). The internal gear (300) may be arranged to mesh with the teeth of the piston gear (200) and rotate concentrically within the piston gear (200).
상기 플러그(400)는 상기 인터널 기어(300)의 일측에 체결되어 상기 인터널 기어(300)와 일체로 회전된다. 상기 플러그(400)는 상기 익스터널 기어(100)의 일측을 폐쇄하도록 배치된다. 더 바람직하게, 플러그(400)는 원판 형상으로 형성되고, 상기 익스터널 기어(100)의 내주면에 배치되는 실링부재(600)와 접촉되어 상기 익스터널 기어(100)의 일측을 폐쇄할 수 있다.The plug (400) is fastened to one side of the internal gear (300) and rotates integrally with the internal gear (300). The plug (400) is arranged to close one side of the external gear (100). More preferably, the plug (400) is formed in a disk shape and can close one side of the external gear (100) by coming into contact with a sealing member (600) arranged on the inner surface of the external gear (100).
상기 커버(500)는 시트백에 고정되고, 상기 인터널 기어(300)의 타측에 체결되어 상기 인터널 기어(300)와 일체로 회전된다. 상기 커버(500)는 상기 익스터널 기어(100)의 타측을 폐쇄하도록 배치된다. 더 바람직하게, 커버(500)는 원판 형상으로 형성되고 상기 익스터널 기어(100)의 내측으로 삽입되는 플랜지가 상기 익스터널 기어(100)의 내주면에 배치되는 실링부재(600)와 접촉되어 상기 익스터널 기어(100)의 타측을 폐쇄할 수 있다.The cover (500) is fixed to the seatback and is connected to the other side of the internal gear (300) to rotate integrally with the internal gear (300). The cover (500) is arranged to close the other side of the external gear (100). More preferably, the cover (500) is formed in a disc shape and a flange inserted into the inside of the external gear (100) comes into contact with a sealing member (600) arranged on the inner surface of the external gear (100) to close the other side of the external gear (100).
상기 실링부재(600)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 피스톤 기어(200)의 내주면 및 외주면에도 배치되어 각각 상기 인터널 기어(300)의 외주면 및 상기 익스터널 기어(100)의 내주면에 접촉됨으로써 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터 내부 공간을 제 1공간(S1)과 제 2공간(S2)으로 분리할 수 있다. The above sealing member (600) is arranged on the inner and outer surfaces of the piston gear (200) as shown in FIG. 5, and is in contact with the outer surface of the internal gear (300) and the inner surface of the external gear (100), respectively, thereby dividing the internal space of the hydraulic rotary actuator for a vehicle seat into a first space (S1) and a second space (S2).
상기 실링부재(600)는 회전운동에 대한 내구성을 가지면서도 유압 밀봉의 역할을 해야하므로, 조건에 따라 알맞은 하이드롤릭 실(Hydraulic seal)을 적용할 수 있으며, 일 실시 예로 외주면 배치 시 피스톤 실(Piston seal)을, 내주면 배치 시 로드 실(Rod seal)을 사용할 수 있다.. 본 발명의 일 실시 예를 따르는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터는 내부에 제 1 공간(S1)과 제 2 공간(S2)이 형성되어 각 공간에 들어가는 유체는 별도로 연결된 외부의 유로를 통해 공급될 수 있다. The above sealing member (600) must have durability against rotational movement while also functioning as a hydraulic seal, so an appropriate hydraulic seal can be applied depending on the conditions. In one embodiment, a piston seal can be used when positioned on the outer circumference, and a rod seal can be used when positioned on the inner circumference. According to one embodiment of the present invention, a hydraulic rotary actuator for a vehicle seat has a first space (S1) and a second space (S2) formed inside, and the fluid entering each space can be supplied through a separately connected external flow path.
보다 구체적으로, 제 1 공간(S1)은 상기 플러그(400)와 상기 익스터널 기어(100)에 의해 밀폐되는 공간을 의미한다. 제 2 공간(S2)은 상기 커버(500)와 상기 익스터널 기어(100)에 의해 밀폐되는 공간을 의미한다. 보다 구체적으로, 상기 익스터널 기어(100)의 일측과 타측을 각각 상기 플러그(400) 및 상기 커버(500)로 폐쇄한 내부 공간을 상기 피스톤 기어(200)가 양분할 때, 제 1 공간(S1)은 상기 플러그(400) 측 공간을 의미하며, 제 2 공간(S2)는 상기 커버(500) 측 공간을 의미한다.More specifically, the first space (S1) means a space sealed by the plug (400) and the external gear (100). The second space (S2) means a space sealed by the cover (500) and the external gear (100). More specifically, when the piston gear (200) divides the internal space in which one side and the other side of the external gear (100) are closed by the plug (400) and the cover (500), respectively, the first space (S1) means a space on the plug (400) side, and the second space (S2) means a space on the cover (500) side.
본 발명의 일 실시 예를 따르는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터는 상기 제 1 공간(S1)과 상기 제 2 공간(S2) 중 어느 하나에 유체가 공급되는 경우 상기 피스톤 기어(200)의 왕복 운동에 따라 상기 시트백이 전후로 리클라이닝되도록 구성될 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시 예를 따르는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터는 시트백 리클라이닝 기능뿐만 아니라, 시트의 다양한 회전구동의 액츄에이터로 활용될 수 있다. 예를 들어, 시트쿠션의 스위블 기능이나 시트의 높이 조절 등에 활용될 수 있다. A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to one embodiment of the present invention may be configured such that the seat back reclines forward and backward according to the reciprocating motion of the piston gear (200) when fluid is supplied to either the first space (S1) or the second space (S2). Meanwhile, the hydraulic rotary actuator for a vehicle seat according to one embodiment of the present invention may be utilized as an actuator for various rotational drives of the seat as well as the seat back reclining function. For example, it may be utilized for a swivel function of a seat cushion or for adjusting the height of a seat.
상기 플러그(400)는 플러그 몸체(410)와 플러그홀(420)을 포함하여 이루어진다. 상기 플러그 몸체(410)는 상기 인터널 기어(300)의 일측에 용접 고정될 수 있다. 상기 플러그 몸체(410)는 중앙에 상기 인터널 기어(300)의 일측 끝단이 삽입되는 중공이 형성되어 상기 상기 인터널 기어(300)에 고정될 수 있다. The plug (400) comprises a plug body (410) and a plug hole (420). The plug body (410) can be welded and fixed to one side of the internal gear (300). The plug body (410) has a hollow space formed in the center into which one end of the internal gear (300) is inserted, and can be fixed to the internal gear (300).
상기 플러그홀(420)은 상기 플러그 몸체(410)의 일면에 관통되어 상기 제 1 공간(S1)과 연결된다. 상기 플러그홀(420)은 외부의 유로와 연결되어 제 1 공간(S1)에 유체가 공급되도록 구성된다. The plug hole (420) penetrates one surface of the plug body (410) and is connected to the first space (S1). The plug hole (420) is configured to be connected to an external flow path so that fluid is supplied to the first space (S1).
상기 플러그홀(420)에 유체가 공급되는 경우, 상기 제 1 공간(S1)에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어(200)가 제 1 방향으로 이동된다. 제 1 방향은 상기 피스톤 기어(200)가 상기 커버(500)와 인접하도록 이동되는 방향을 의미한다. When fluid is supplied to the plug hole (420), hydraulic pressure is formed in the first space (S1) and the piston gear (200) moves in a first direction. The first direction refers to the direction in which the piston gear (200) moves so as to be adjacent to the cover (500).
상기 인터널 기어(300)는 인터널 몸체(310)와 회전축홈(320), 측면홀(330)을 포함하여 이루어진다. 상기 인터널 몸체(310)는 상기 피스톤 기어(200)에 치합된다. 상기 인터널 몸체(310)의 외주면에서는 상기 피스톤 기어(200)의 치형과 치합되는 치형이 형성될 수 있다. The internal gear (300) includes an internal body (310), a rotation shaft groove (320), and a side hole (330). The internal body (310) is meshed with the piston gear (200). A tooth shape that meshes with the tooth shape of the piston gear (200) can be formed on the outer circumferential surface of the internal body (310).
상기 회전축홈(320)은 상기 인터널 몸체(310)의 회전축에 형성되어 유체가 공급된다. 상기 회전축홈(320)은 상기 인터널 몸체(310)의 타측끝단에 인접하게 상기 인터널 몸체(310)의 회전축에 길이방향으로 연장되어 형성될 수 있다. The above-mentioned rotational shaft groove (320) is formed on the rotational shaft of the internal body (310) and fluid is supplied thereto. The above-mentioned rotational shaft groove (320) may be formed to extend longitudinally along the rotational shaft of the internal body (310) adjacent to the other end of the internal body (310).
상기 측면홀(330)은 상기 회전축홈(320)과 연결되고, 상기 인터널 몸체(310)의 측면에 적어도 하나 형성되어 상기 제 2 공간(S2)과 연통된다. 상기 측면홀(330)은 상기 회전축홈(320)에 유체가 공급되는 경우 상기 측면홀(330)을 통해 유체가 배출되도록 배치된다. The above side hole (330) is connected to the rotation shaft groove (320) and is formed at least once on the side of the internal body (310) to communicate with the second space (S2). The side hole (330) is arranged so that when fluid is supplied to the rotation shaft groove (320), the fluid is discharged through the side hole (330).
상기 회전축홈(320)에 유체가 공급되는 경우 상기 측면홀(330)을 통해 유체가 배출되고, 상기 제 2 공간(S2)에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어(200)가 제 2 방향으로 이동된다. 제 2 방향은 상기 피스톤 기어(200)가 상기 플러그(400)와 인접하도록 이동되는 방향을 의미한다.When fluid is supplied to the above-mentioned rotary shaft groove (320), the fluid is discharged through the side hole (330), and hydraulic pressure is formed in the second space (S2) to move the piston gear (200) in the second direction. The second direction refers to the direction in which the piston gear (200) moves adjacent to the plug (400).
한편, 상기 익스터널 기어(100), 상기 피스톤 기어(200) 및 상기 인터널 기어(300)는 헬리컬 기어로 형성되어 상호 면접촉하여 동심 회전될 수 있다. 즉, 상기 익스터널 기어(100), 상기 피스톤 기어(200) 및 상기 인터널 기어(300)에 각각 형성된 치형은 경사면이 맞물려 상호 동심 회전을 하도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 유압의 축방향 추력을 상기 피스톤 기어(200)의 원주방향 회전 토크로 변환하여 스트로크 대비 회전 각도를 최대화할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따르는 상기 익스터널 기어(100), 상기 피스톤 기어(200) 및 상기 인터널 기어(300)는 슬롯, 나사, 볼 등의 경사면으로 형성되어 축방향 추력을 회전 토크로 변환하는 형태일 수도 있다. Meanwhile, the external gear (100), the piston gear (200), and the internal gear (300) are formed as helical gears and can be in surface contact with each other and rotate concentrically. That is, the teeth formed on each of the external gear (100), the piston gear (200), and the internal gear (300) can be formed so that the inclined surfaces mesh with each other and rotate concentrically. Through this, the axial thrust of the hydraulic pressure can be converted into the circumferential rotational torque of the piston gear (200), thereby maximizing the rotational angle relative to the stroke. The external gear (100), the piston gear (200), and the internal gear (300) according to another embodiment of the present invention may be formed as an inclined surface such as a slot, a screw, or a ball to convert the axial thrust into rotational torque.
정리하면, 본 발명은 모터의 구동력이 아닌 제 1 공간(S1) 또는 제 2 공간(S2)에 제공되는 유압을 이용한 구동력으로 구동되는 바, 차량 실내의 모터 소음과 시트백으로 전달되는 모터 진동을 감소시킬 수 있고, 시트백에 장착되는 부피를 감소시킬 수 있으면서도, 기어 상호간에 편심 회전이 아닌 동심 회전되는 구조를 통해 리클라이너 작동력의 증감에 균일성을 유지할 수 있는 바, 소음진동이 개선되고 편심 작동궤적에 의한 각도 산포 증가구간의 제거가 가능한 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터를 제공한다.In summary, the present invention provides a hydraulic rotation actuator for a vehicle seat, which is driven by a driving force using hydraulic pressure provided to a first space (S1) or a second space (S2) rather than a driving force of a motor, thereby reducing motor noise in a vehicle interior and motor vibration transmitted to a seat back, and reducing the volume mounted on the seat back, while maintaining uniformity in the increase and decrease of the recliner operating force through a structure in which gears rotate concentrically rather than eccentrically, thereby improving noise and vibration and eliminating an increase section of angular dispersion due to an eccentric operating trajectory.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for the purpose of specifically explaining the present invention, and the present invention is not limited thereto, and it is clear that the present invention can be modified or improved by a person having ordinary knowledge in the relevant field within the technical spirit of the present invention.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications or changes of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be made clear by the appended claims.
100: 익스터널 기어
200: 피스톤 기어
300: 인터널 기어
310: 인터널 몸체
320: 회전축홈
330: 측면홀
400: 플러그
410: 플러그 몸체
420: 플러그홀
500: 커버
600: 실링부재
S1: 제 1 공간
S2: 제 2 공간100: External Gear
200: Piston Gear
300: Internal gear
310: Internal body
320: Rotation shaft home
330: Side hole
400: Plug
410: Plug body
420: Plug hole
500: Cover
600: Sealing member
S1: First Space
S2: Second Space
Claims (7)
상기 익스터널 기어에 내접되고, 상기 익스터널 기어의 내부에서 동심 회전하여 전후로 왕복 운동하는 피스톤 기어;
상기 피스톤 기어에 내접되고, 상기 피스톤 기어의 왕복 운동 따라 동심 회전되는 인터널 기어;
상기 인터널 기어의 일측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 일측을 폐쇄하는 플러그; 및
시트백에 고정되고, 상기 인터널 기어의 타측에 체결되어 상기 인터널 기어와 일체로 회전되고, 상기 익스터널 기어의 타측을 폐쇄하는 커버;
를 포함하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
External gear fixed to the seat cushion with a hollow;
A piston gear that is internally inscribed in the external gear and rotates concentrically inside the external gear to reciprocate back and forth;
An internal gear which is inscribed in the piston gear and rotates concentrically along the reciprocating motion of the piston gear;
A plug that is connected to one side of the internal gear and rotates integrally with the internal gear and closes one side of the external gear; and
A cover fixed to the seat back, connected to the other side of the internal gear, rotating integrally with the internal gear, and closing the other side of the external gear;
Hydraulic rotary actuator for vehicle seat including.
상기 플러그와 상기 익스터널 기어에 의해 밀폐되는 제 1 공간 또는 상기 커버와 상기 익스터널 기어에 의해 밀폐되는 제 2 공간 중 어느 하나에 유체가 공급되는 경우 상기 피스톤 기어의 왕복 운동에 따라 상기 시트백이 전후로 리클라이닝되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In the first paragraph,
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that the seatback reclines forward and backward according to the reciprocating motion of the piston gear when fluid is supplied to either the first space sealed by the plug and the external gear or the second space sealed by the cover and the external gear.
상기 플러그는,
상기 인터널 기어의 일측에 용접 고정되는 플러그 몸체; 및
상기 플러그 몸체의 일면에 관통되어 상기 제 1 공간과 연결되고, 유체가 공급되는 플러그홀;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In the second paragraph,
The above plug,
A plug body welded and fixed to one side of the internal gear; and
A plug hole that penetrates one surface of the plug body and is connected to the first space and through which fluid is supplied;
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that it further comprises:
상기 플러그홀에 유체가 공급되는 경우 상기 제 1 공간에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어가 제 1 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In the third paragraph,
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that when fluid is supplied to the plug hole, hydraulic pressure is formed in the first space and the piston gear moves in the first direction.
상기 인터널 기어는,
상기 피스톤 기어에 치합되는 인터널 몸체;
상기 인터널 몸체의 회전축에 형성되어 유체가 공급되는 회전축홈; 및
상기 회전축홈과 연결되고, 상기 인터널 몸체의 측면에 적어도 하나 형성되어 상기 제 2 공간과 연통되는 측면홀;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In the second paragraph,
The above internal gear is,
An internal body meshed with the above piston gear;
A rotary shaft groove formed on the rotary shaft of the internal body and through which fluid is supplied; and
A side hole connected to the above rotational shaft groove and formed at least on a side of the internal body and communicating with the second space;
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that it further comprises:
상기 회전축홈에 유체가 공급되는 경우 상기 측면홀을 통해 유체가 배출되고, 상기 제 2 공간에 유압이 형성되어 상기 피스톤 기어가 제 2 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In paragraph 5,
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that when fluid is supplied to the above rotary shaft groove, the fluid is discharged through the side hole, and hydraulic pressure is formed in the second space, causing the piston gear to move in the second direction.
상기 익스터널 기어, 상기 피스톤 기어 및 상기 인터널 기어는 헬리컬 기어로 형성되어 상호 면접촉하여 동심 회전되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 유압 회전 액츄에이터.
In the first paragraph,
A hydraulic rotary actuator for a vehicle seat, characterized in that the external gear, the piston gear, and the internal gear are formed as helical gears and rotate concentrically while in surface contact with each other.
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