KR100482442B1 - 자동차용 암레스트의 힌지 구조 - Google Patents

자동차용 암레스트의 힌지 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 관한 것으로서, 기존에 두 군데의 힌지 포인트를 갖는 힌지 어셈블리에 비하여, 힌지 포인트를 한 곳으로 만들어주면서 그 구조를 단순화시킴에 따라, 설치공간의 절약과 경량화의 실현과 함께 비용을 절감할 수 있고, 또한 암레스트의 슬림화를 이룰 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명은 기어의 댐핑력을 이용하여, 소음의 발생없이 부드럽게 이루어지는 암레스트의 개폐 작동력을 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 암레스트의 힌지 구조{Hinge structure of armrest for vehicle}
본 발명은 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기어 댐핑력을 이용하여 암레스트의 개폐 소음을 없애는 동시에 부드러운 개폐 작동력을 제공할 수 있고, 기존의 2단 힌지 어셈블리보다 설치공간이 절약되어 암레스트의 슬림화 및 그에따른 경량화를 실현할 수 있도록 한 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 관한 것이다.
통상적으로, 차량의 운전석 및 조수석 사이의 공간에는 여러가지 물건을 수납하는 콘솔박스가 설치되어 있고, 이 콘솔박스에는 커버 역할을 하는 동시에 팔을 올려놓을 수 있는 암레스트가 설치되어 있다.
첨부한 도 6에 도시한 바와 같이, 최근의 콘솔박스(12)는 2단의 수납공간으로 구성되어, 대개 1단 트레이(14)에는 동전, 휴지등과 같은 소물을 수납하고, 2단 트레이(16)에는 부피가 큰 물건등을 수납하게 된다.
상기 1단 트레이(14)를 사용하고자 할 때에는 암레스트(10)를 젖혀서 열고, 2단 트레이(16)를 사용하고자 할 때에는 암레스트(10) 및 1단 트레이(14)를 동시에 젖혀서 열어야 하므로, 두 군데의 힌지점이 적용된 힌지 어셈블리가 적용되고 있다.
여기서, 두 군데의 힌지점이 적용된 기존의 힌지 어셈블리 구조 및 그 작동 상태를 도 7을 참조로 설명하면 다음과 같다.
기존에는 동일한 형상으로 성형된 한 쌍의 힌지 어셈블리(100b)가 상기 1단 트레이(14)의 후부공간 및 2단 트레이(16)의 후부공간에 각각 힌지 회전 가능하게 장착된다.
기존의 힌지 어셈블리(100b)는 고리 형상의 회전체(102)와, 이 회전체(102)의 상단끝에 일체로 형성된 고정판체(104)와, 회전체(102)의 하단에 삽입되는 힌지핀(106)과, 이 힌지핀(106)에 삽입되어 탄성복원력을 발휘하는 스프링(108)으로 구성되어, 상기 1단 트레이(14)의 후부공간 및 2단 트레이(16)의 후부공간에 힌지 회전 가능하게 장착된다.
즉, 상기 힌지 어셈블리(100b)의 고정판체(104)가 암레스트(10)의 저면에 스크류로 체결되고, 상기 회전체(102)의 하단끝이 1단 트레이(14)의 후부공간에 힌지핀(106)으로 체결되어진다.
마찬가지로, 동일한 형상의 힌지 어셈블리(100b)가 2단 트레이(16)의 후부공간에 설치되는 바, 고정판체(104)가 1단 트레이(14)의 저면에 스크류로 체결되고, 회전체(102)의 하단끝이 2단 트레이(16)의 후부공간에 힌지핀(106)으로 체결되어진다.
따라서, 1단 트레이(14)를 사용하고자, 상기 암레스트(10)를 젖혀서 열면, 상부쪽 힌지 어셈블리(100b)의 회전체(102)가 힌지핀(106)을 중심으로 회전을 하게 되고, 이후 열려진 상태의 암레스트(10)를 놓으면 상기 스프링(108)의 복원력에 의하여 암레스트(10)가 닫히게 된다.
2단 트레이(16)를 사용하고자, 상기 암레스트(10)와 1단 트레이(14)를 동시에 젖혀서 열면, 하부쪽 힌지 어셈블리(100b)의 회전체(102)가 힌지핀(106)을 중심으로 회전을 하게 되고, 이후 열려 있던 암레스트(10)와 1단 트레이(14)를 놓으면 스프링(108)의 복원력으로 인하여 암레스트(10) 및 1단 트레이(14)가 닫히게 된다.
이때, 상기 암레스트 또는 암레스트와 1단 트레이를 열고 닫는 동작중에 스프링의 반발로 인한 소음(마치, 스프링이 튕기면서 "텅"하고 나는 탁음)이 발생하는 단점이 있다.
보다 상세하게는, 상기 암레스트는 가볍기 때문에, 적은 힘으로 쉽게 열리는 바, 열림이 끝나는 위치에서 스프링이 튕겨지며 소음을 발생시키게 된다.
또한, 스프링의 복원력을 받으면서 상기 암레스트 또는 암레스트와 1단 트레이가 닫히는 순간에도 소음을 발생시키게 되어, 닫힐때까지 사용자가 암레스트를 손으로 잡아주는 불편함이 있었다.
또한, 기존의 힌지 어셈블리 구조는 한 쌍의 힌지 어셈블리, 두 개의 스프링, 두 개의 힌지핀등 부품수가 많고, 특히 힌지 포인트가 두 군데로 설정되어 있어, 설치공간을 많이 차지하며, 작업상 공수가 많이 들어 작업성을 떨어뜨리는 단점도 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명한 것으로서, 기어 댐핑력을 이용하여 암레스트의 개폐시 발생하던 소음을 없애는 동시에 부드러운 개폐 작동력을 제공할 수 있고, 힌지 포인트를 한 곳으로 설정하여 기존의 2단 힌지 어셈블리보다 설치공간의 절약과 함께 암레스트를 슬림화시킬 수 있으며, 그에따른 경량화와 원가 절감을 실현할 수 있도록 한 자동차용 암레스트의 힌지 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은
제1장착판과, 이 제1장착판의 양측 저면에 일체로 형성된 제1회전체와, 이 제1회전체의 하단끝 외측면에 부착된 제1고정기어를 포함하는 제1몸체; 제2장착판과, 이 제2장착판의 양측 저면에 일체로 형성된 제2회전체와, 이 제2회전체의 하단끝 내측면에 부착된 제2고정기어를 포함하는 제2몸체; 상기 제1몸체의 제1회전체 및 제2몸체의 제2회전체의 하단, 상기 제1고정기어 및 제2고정기어에 동축을 이루며 삽입되는 힌지축; 상기 힌지축에 삽입되어 제1몸체 및 제2몸체에 탄성복원력을 제공하는 한 쌍의 스프링; 상기 제1고정기어 및 제2고정기어에 맞물려 회전 가능한 제1회전기어 및 제2회전기어가 상면에 형성된 지지판으로 구성하여서,
상기 제1몸체의 제1장착판을 암레스트의 후부 저면에 장착하고, 상기 제2몸체의 제2장착판을 1단 트레이의 후부 저면에 장착하며, 상기 지지판을 2단 트레이의 후부 공간에 장착하여서 달성된 것을 특징으로 하는 자동차용 암레스트의 힌지구조를 제공한다.
바람직한 구현예로서, 상기 제2몸체는 제1몸체보다 크기가 작게 성형되어, 상기 제1몸체의 안쪽 공간에 위치되는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직한 구현예로서, 상기 제1 및 제2고정기어는 제1몸체와 제2몸체의 회전범위 만큼 기어산이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지판의 상면에 일정 거리를 유지하며 수직판이 일체로 형성되어, 상기 제1몸체의 제1회전체 및 제2몸체의 제2회전체의 하단이 상기 수직판을 사이에 두고 위치되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1몸체의 제1회전체 및 제1고정기어, 상기 제2몸체의 제2회전체 및 제2고정기어, 상기 지지판의 수직판에는 서로 일치되는 힌지축 삽입용 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 적용되는 힌지 어셈블리를 나타내는 분리 사시도이고, 도 2와 도 3은 조립된 상태의 사시도및 측면도로서, 본 발명의 힌지 어셈블리는 힌지 포인트가 한 곳으로 집약된 점에 그 특징이 있다.
본 발명의 힌지 어셈블리(100a)의 주된 구성을 살펴보면, 크게 제1몸체(20)와 제2몸체(30) 그리고 이들 몸체(20,30)의 회전체에 동축을 이루며 삽입되는 힌지축(40)으로 구성된다.
상기 제1몸체(20)는 상부에 직사각판 형태의 제1장착판(22)이 형성되고, 하부에는 고리 형상의 제1회전체(24)가 일체로 형성된 구조물로서, 제1장착판(22)의 저면 양쪽에 제1회전체(24)가 일체로 성형된 구조로 되어 있다.
특히, 상기 제1회전체(24)의 하단끝 외측면에는 부채꼴의 기어산을 갖는 제1고정기어(26)가 일체로 부착되어진다. 이때, 상기 제1회전체(24)의 하단과 제1고정기어(26)에는 힌지축 삽입용 홀(28)이 형성된다.
상기 제2몸체(30)는 제1몸체(20)와 거의 동일한 형상을 이루되, 그 규모에서 보다 작게 성형된 구조물로서, 상부에 직사각판 형태의 제2장착판(32)이 형성되고, 하부에는 고리 형상의 제2회전체(34)가 일체로 형성된 구조물이다.
또한, 상기 제2회전체(34)의 하단끝 내측면에는 부채꼴의 기어산을 갖는 제2고정기어(36)가 일체로 부착되고, 마찬가지로 상기 제2회전체(34)의 하단과 제2고정기어(36)에도 힌지축 삽입용 홀(38)이 형성되어진다.
한편, 한 쌍의 수직판(42)이 소정의 거리를 유지하며 상면에 일체로 형성되고, 상기 제1 및 제2고정기어(26,36)과 맞물려서 자유 회전 가능한 제1 및 제2회전기어(44,46)가 부착된 평판형 구조의 지지판(50)을 구비한다.
이때, 상기 지지판(50)의 수직판(42)에도 힌지축 삽입용 홀(48)이 관통 형성된다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 힌지 어셈블리의 조립상태를 설명하면 다음과 같다.
도 2에서 보는 바와 같이, 상기 제1몸체(20)의 안쪽공간에 제2몸체(30)를 위치시키되, 상기 지지판(50)상에 형성된 수직판(42)을 사이에 두고, 제1몸체(20)의 제1회전체(24)를 바깥쪽 위치에, 제2몸체(30)의 제2회전체(34)를 안쪽 위치에 겹쳐지게 위치시킨다.
그에따라, 상기 수직판(42)의 힌지축 삽입용 홀(48)과, 상기 제1회전체(24) 및 제1고정기어(26)의 힌지축 삽입용 홀(28)과, 상기 제2회전체(34) 및 제2고정기어(36)의 힌지축 삽입용 홀(38)이 서로 일치되는 바, 이곳으로 힌지축(40)을 삽입시킨다.
이때, 상기 제1 및 제2고정기어(26,36)는 상기 지지판(50)상에 자유회전 가능하게 장착된 평기어 형태의 제1 및 제2회전기어(44,46)와 맞물림이 이루어진다.
또한, 상기 힌지축(40)에는 한 쌍의 스프링(52,54)이 삽입된 상태로서, 하나의 스프링(52)의 일측단은 지지판(50)상에 고정되고 타단은 제1몸체(20)의 제1회전체(24)에 고정되며, 다른 하나의 스프링(54)의 일측단은 지지판(50)상에 고정되고 타단은 제2몸체(30)의 제2회전체(34)에 고정된다.
이렇게 조립이 된 본 발명의 힌지 어셈블리(100a)를 콘솔박스(12) 및 암레스트(10) 후부공간에 장착하게 되는데, 도 4 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제1몸체(20)의 제1장착판(22)을 암레스트(10)의 후부쪽 저면에 스크류로 체결하고, 상기 제2몸체(30)의 제2장착판(32)을 1단 트레이(14)의 후부쪽 저면에 스크류로 체결하며, 상기 지지판(50)을 콘솔박스(12)의 후부공간에 소형볼트로 체결함으로써, 본 발명에 따른 힌지 어셈블리(100a)의 장착이 이루어진다.
여기서 본 발명에 따른 힌지 어셈블리가 장착된 자동차용 암레스트의 1단 및 2단 열림 동작을 도 6a,6b를 참조로 설명하면 다음과 같다.
도 6a는 암레스트만을 젖혀 열어서, 1단 트레이를 사용하는 상태를 나타낸다. 암레스트(10)를 젖혀서 열면, 제1몸체(20)의 제1회전체(24)가 힌지축(40)을 중심으로 회전을 하게 되고, 이때 제1고정기어(26)도 동일한 각으로 회전하게 되며, 맞물려 있던 제1회전기어(44)는 자유회전을 하게 된다.
물론, 상기 제2몸체(30)는 움직이지 않는 미작동 상태이다.
이어서, 상기 암레스트(10)를 닫게 되면, 스프링(52)의 탄성복원력이 작용하면서 암레스트(10)가 닫혀지게 되고, 동시에 제1고정기어(26)가 맞물려 있던 제1회전기어(44)를 자유회전시키면서 댐핑력으로 작용하게 된다.
즉, 스프링(52)의 복원력으로 암레스트(10)가 급속하게 닫히지 않고, 제1고정기어(26)가 제1회전기어(44)를 회전시키며 원위치로 이동하는 동작이 상기 스프링(52)의 복원력을 상쇄시키는 댐핑력으로 제공되어, 결과적으로 암레스트(10)가 개폐 소음없이 부드럽게 닫히게 된다.
부가적으로, 제1고정기어(26)가 맞물려 있는 제1회전기어(44)를 자유회전시키며 이동하는 동작은 상기 암레스트(10)를 급격하게 젖혀서 열 때, 일종의 브레이킹력을 갖는 트랙 역할을 하여, 암레스트(10)의 급격한 젖힘을 통제하게 된다.
그에따라, 기존에 암레스트(10)를 빠르게 열어서 그 열림이 끝나는 지점에서 스프링이 튕기는 현상과 그에따른 소음을 방지할 수 있게 한다.
도 5b는 암레스트와 1단 트레이를 함께 젖혀 열어서, 2단 트레이를 사용하는 상태를 나타낸다.
암레스트(10)와 1단 트레이(14)를 함께 젖혀 열면, 상기 제1몸체(20)의 제1회전체(24) 및 제2몸체(30)의 제2회전체(34)가 힌지축(40)을 중심으로 동시에 회전을 하게 되고, 이때 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(36)도 동일한 각으로 회전하게 된다.
이와 동시에, 상기 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(37)의 회전각 이동으로 인하여, 맞물려 있던 제1회전기어(44) 및 제2회전기어(46)는 자유회전을 하게 된다.
이어서, 상기 암레스트(10)와 1단 트레이(14)를 함께 닫게 되면, 해당되는 스프링(54)의 탄성복원력이 작용하면서, 암레스트(10)와 1단 트레이(14)가 닫혀지게 되고, 동시에 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(36)가 맞물려 있던 제1회전기어(44) 및 제2회전기어(46)를 자유회전시키면서 댐핑력으로 작용하게 된다.
즉, 상기 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(36)가 제1회전기어(44) 및 제2회전기어(46)를 회전시키며 원위치로 이동하는 동작이 상기 스프링(54)의 복원력을 상쇄시키는 댐핑력으로 제공되어, 스프링(54)의 복원력으로 암레스트(10)와 1단 트레이(14)가 급속하게 닫히지 않고, 결과적으로 암레스트(10)와 1단 트레이(14)가 개폐소음없이 부드럽게 닫히게 된다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 의하면, 기존에 두 군데의 힌지 포인트를 갖는 힌지 어셈블리에 비하여, 힌지 포인트를 한 곳으로 만들어주면서 그 구조를 단순화시킴에 따라, 설치공간의 절약과 경량화의 실현과 함께 비용을 절감할 수 있고, 또한 암레스트의 슬림화를 이룰 수 있다.
특히, 본 발명에 포함된 기어의 댐핑력에 의하여, 소음의 발생없이 부드럽게 이루어지는 암레스트의 개폐 작동력을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 적용되는 힌지 어셈블리를 나타내는 분리 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 적용되는 힌지 어셈블리의 조립상태를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 암레스트의 힌지 구조에 적용되는 힌지 어셈블리의 조립상태를 나타내는 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 힌지 어셈블리를 포함하는 자동차용 암레스트의 분리 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 힌지 어셈블리가 장착된 자동차용 암레스트를 나타내는 측단면도,
도 6a,6b는 본 발명에 따른 힌지 어셈블리가 장착된 자동차용 암레스트의 1단 및 2단 열림상태를 보여주는 측단면도,
도 7은 종래의 자동차용 암레스트의 힌지 구조를 나타내는 측단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 암레스트 12 : 콘솔박스
14 : 1단 트레이 16 : 2단 트레이
20 : 제1몸체 22 : 제1장착판
24 : 제1회전체 26 : 제1고정기어
28 : 힌지축 삽입용 홀 30 : 제2몸체
32 : 제2장착판 34 : 제2회전체
36 : 제2고정기어 38 : 힌지축 삽입용 홀
40 : 힌지축 42 : 수직판
44 : 제1회전기어 46 : 제2회전기어
48 : 힌지축 삽입용 홀 50 : 지지판
52,54 : 스프링 100a,100b : 힌지 어셈블리
102 : 회전체 104 : 고정판체
106 : 힌지핀 108 : 스프링

Claims (5)

  1. 제1장착판(22)과, 이 제1장착판(22)의 양측 저면에 일체로 형성된 제1회전체(24)와, 이 제1회전체(24)의 하단끝 외측면에 부착된 제1고정기어(26)를 포함하는 제1몸체(20);
    제2장착판(32)과, 이 제2장착판(32)의 양측 저면에 일체로 형성된 제2회전체(34)와, 이 제2회전체(34)의 하단끝 내측면에 부착된 제2고정기어(36)를 포함하며, 제1몸체(20)보다 크기가 작게 성형되어 제1몸체(20)의 안쪽 공간에 위치되어 조립되는 제2몸체(30);
    상기 제1몸체(20)의 제1회전체(24)와 제2몸체(30)의 제2회전체(34)의 하단, 상기 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(36)에 동축을 이루며 삽입되는 힌지축(40);
    상기 힌지축(40)에 삽입되어 제1몸체(20) 및 제2몸체(30)에 탄성복원력을 제공하는 한 쌍의 스프링(52,54);
    상기 제1고정기어(26) 및 제2고정기어(36)에 맞물려 자유회전 가능한 제1회전기어(44) 및 제2회전기어(46)가 상면에 형성된 지지판(50)으로 구성하여서,
    상기 제1몸체(20)의 제1장착판(22)을 암레스트(10)의 후부 저면에 장착하고, 상기 제2몸체(30)의 제2장착판(32)을 1단 트레이(14)의 후부 저면에 장착하며, 상기 지지판(50)을 2단 트레이(16)의 후부 공간에 장착하여서 달성된 것을 특징으로 하는 자동차용 암레스트의 힌지 구조.
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