KR101067915B1 - 차량용 시트의 서스펜션 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 시트의 서스펜션 장치에 관한 것으로, 외측링크(12)와 캠(16)과 제1,2스위치작동레버(18,19)가 하나의 회전축볼트(13)에 의해 회전을 하게 됨으로써 부품수 감축과 원가 절감 및 동력손실을 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 회전이 캠돌기(16b)와의 최소 접촉을 통해 회전하게 됨으로써 마찰면적의 감소와 소음감소 및 마모의 감소를 통해 내구성을 크게 향상시킬 수 있도록 된 것이다.

시트, 서스펜션

Description

차량용 시트의 서스펜션 장치{Installation Groove of cargo screen for vehicle}

본 발명은 차량이 거친 노면의 도로를 주행할 때 운전자에게 전달되는 충격을 완충하여 운전자가 편안하게 운전할 수 있도록 하는 차량용 시트의 서스펜션 장치에 관한 기술이다.

일반적으로, 차량용 시트의 서스펜션 장치는 시트의 하부에 압축공기가 충진된 에어스프링을 장착하여 차량이 거친 노면의 도로를 주행할 때 발생되는 충격을 에어스프링이 완충함으로써 운전자에게 전달되는 충격을 완화하도록 구성되어 있다.

또한, 상기와 같이 시트 하부에 에어스프링을 구성한 차량용 시트는 차량의 운행을 마치고 운전자가 시트에서 내리면 에어스프링에 의해 시트의 높이가 높아지게 되어서 핸들과 시트의 간견이 너무 좁게 되어 운전자가 시트에 착석하기가 불편하게 된다.

이런 폐단을 방지하기 위하여, 캠에 의해 작동하는 컨트롤밸브를 에어스프링과 연결하여 구성함으로써 운전자가 차량의 운행을 마치고 시트에서 내릴 때 캠의 작동에 의해 컨트롤밸브가 에어스프링 내부의 압축공기를 외부로 배출하여 시트의 높이를 일정하게 유지하고, 운전자가 차량을 운행하기 위하여 시트에 착석하면 캠의 작동에 의해 컨트롤밸브가 에어스프링 내부로 압축공기를 공급하여 시트의 높이가 항상 일정하게 유지하도록 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 서스펜션 장치는 컨트롤밸브를 작동하는 캠시스템의 구성부품이 많고, 제작이 복잡하여 내구성이 떨어지며, 구성부품을 프레임에 용접 등의 방법으로 조립하기 때문에 제조비용 및 시간이 많이 소요되고, 불량품이 많이 발생되는 단점이 있었다.

또한, 캠의 회전축과 상기 캠의 회전에 의해 컨트롤밸브의 스위치를 작동시키는 스위치작동레버의 회전축이 서로 다른 두 개의 축으로 구성되어 있어, 동력손실의 문제가 발생할 뿐만 아니라, 부품수 과다로 인한 원가 상승 및 공간 확보에 불리한 문제점도 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 모든 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 구성 부품수의 감축을 통해 조립성 향상 및 제조원가의 절감을 도모할 수 있도록 함과 더불어 제품의 정밀성과 내구성이 우수한 차량용 시트의 서스펜션 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 캠의 회전축과 상기 캠의 회전에 의해 컨트롤밸브의 스위치를 작동시키는 스위치작동레버의 회전축을 하나의 회전축으로 구성하여, 동력손 실의 최소화 및 공간 확보에 유리한 차량용 시트의 서스펜션 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 시트의 서스펜션 장치는, 엑스자로 교차된 내측링크를 관통하여 외측링크의 키홈으로 끼워진 후 너트와 체결되도록 바깥 둘레면에 길이방향을 따라 가이드플랫이 형성된 회전축볼트와; 상기 회전축볼트의 가이드플랫이 끼워지는 키홈이 형성되고 일측면에는 캠돌기가 돌출 형성되면서 상기 내측링크의 측면에 덧대여져 설치되는 캠과; 에어스프링연결포트와 압축공기공급포트와 배기포트와 공기주입스위치 및 공기배출스위치를 구비하고서 상기 내측링크의 측면에 고정 설치되는 컨트롤밸브와; 상기 회전축볼트에 의해 관통되면서 상기 캠의 측면에 순차적으로 덧대여져 설치됨과 더불어 상기 캠의 회전시 상기 캠돌기와의 접촉에 의해 회전하면서 상기 공기주입스위치와 상기 공기배출스위치를 각각 작동시키는 제1스위치작동레버 및 제2스위치작동레버와; 상기 제1,2스위치작동레버를 연결하도록 설치된 스프링부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 시트의 서스펜션 장치에 의하면, 비교적 구성이 간단하면서 조립성 및 제품의 정밀성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 부품수 감축과 원가 절감 및 동력손실을 최소화시킬 수 있고, 아울러 마찰면적의 감소와 소음감소 및 마모의 감소를 통해 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 서스펜션 장치가 구비된 차량 시트의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 일부 구성품의 분해 사시도이고, 도 4는 시트에 하중이 부가되지 않은 중립상태일 때 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 측면상태도이다.

본 발명에 따른 차량용 시트의 서스펜션 장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 시트(1)를 구성하는 시트쿠션(1a)의 하부에 상부프레임(2)이 결합되고, 하부프레임(3)은 차체의 플로어패널(미도시)에 고정 설치된다.

상기 상부프레임(2)과 상기 하부프레임(3)사이에는 댐퍼(4)와 에어스프링(5)이 설치되는데, 상기 댐퍼(4)는 상단이 상기 상부프레임(2)에 연결되고 하단이 상기 하부프레임(3)에 연결되어 고정 설치되며, 상기 에어스프링(5)은 상하면이 상기 상부프레임(2)과 상기 하부프레임(3)에 각각 접촉하도록 고정 설치된다.

상기 상부프레임(2)과 상기 하부프레임(3)에는 상기 상,하부프레임(2)의 길이방향(차체의 전후방향)을 따라 가이드레일(2a,3a)이 형성된다.

상기 상부프레임(2)에서 가이드레일(2a)의 한쪽 끝에는 상기 가이드레일(2a)을 따라 이동이 가능하도록 양단에 롤러(미도시)를 구비한 이동축(6)이 차체의 좌우방향으로 배치되어 설치되고, 상기 가이드레일(2a)의 반대쪽 끝에는 고정축(7)이 차체의 좌우방향으로 배치되어 설치된다.

또한, 상기 하부프레임(3)의 가이드레일(3a)에도 이동축(8)과 고정축(9)이 설치되는데, 상기 하부프레임(3)의 이동축(8)과 고정축(9)은 상기 상부프레임(2)의 이동축(6)과 고정축(7)의 아래에 위치하도록 설치된다.

상기 상부프레임(2)과 상기 하부프레임(3)의 좌우측부에는 엑스(Ｘ)자로 교차된 내측링크(11)와 외측링크(12)가 각각 설치된다.

상기 내측링크(11)의 양단은 상기 상부프레임(2)의 이동축(6) 및 상기 하부프레임(3)의 고정축(9)과 결합되어 설치되고, 상기 외측링크(12)의 양단은 상기 상부프레임(2)의 고정축(7) 및 상기 하부프레임(3)의 이동축(8)과 결합되어 설치된다.

상기 내측링크(11)와 상기 외측링크(12)가 교차된 중간부위는 회전축볼트(13)가 관통하게 된다.

상기 회전축볼트(13)의 바깥 둘레면에는 상기 회전축볼트(13)의 길이방향을 따라 가이드플랫(13a)이 형성되고, 상기 내측링크(11)에는 볼트구멍(11a)이 형성되며, 상기 외측링크(12)에는 상기 가이드플랫(13a)이 끼워지는 키홈(12a)이 형성된다.

상기 회전축볼트(13)는 상기 내측링크(11)에는 볼트구멍(11a)과 부시(14)를 관통하고 상기 가이드플랫(13a)이 키홈(12a)에 끼워진 후 너트(15)와 나사 체결되며, 이에 따라 상기 외측링크(12)가 회전하면 상기 회전축볼트(13)도 회전하게 된다.

상기 상부프레임(2)과 상기 하부프레임(3)의 좌우측부에 설치된 두 개의 내측링크(11) 중 어느 하나의 내측링크(11) 측면에는 캠(16)과 컨트롤밸브(17) 및 제1,2스위치작동레버(18,19)가 설치된다.

상기 캠(16)은 상기 회전축볼트(13)를 매개로 상기 내측링크(11)의 측면에 덧대여져 설치되는데, 이를 위해 상기 캠(16)에는 상기 회전축볼트(13)의 가이드플랫(13a)이 끼워지는 키홈(16a)이 형성되고, 일측면에는 캠돌기(16b)가 돌출 형성된다.

상기 캠(16)은 상기 외측링크(12)가 회전하면 상기 회전축볼트(13)와 함께 회전하게 된다.

상기 컨트롤밸브(17)는 상기 캠(16)으로부터 일정간격 이격된 상기 내측링크(11)의 측면에 다수개의 스크루(21)를 매개로 고정 설치된다.

상기 컨트롤밸브(17)에는 상기 에어스프링(5)과 에어호스(22)를 매개로 연결되는 에어스프링연결포트(17a)가 구비되고, 압축공기탱크(23)와 에어호스(24)를 매개로 연결되는 압축공기공급포트(17b)가 구비되며, 상기 에어스프링(5)의 에어를 대기로 배출시키기 위한 배기포트(17c)가 구비되고, 상기 압축공기탱크(23)의 에어를 상기 에어호스(22)를 통해 상기 에어스프링(5)으로 공급시킬 수 있도록 작동하는 공기주입스위치(17d)가 구비되며, 상기 에어스프링(5)의 에어를 상기 에어호스(22) 및 상기 배기포트(17c)를 통해 대기로 배출시킬 수 있도록 작동하는 공기배출스위치(17e)가 구비된다.

여기서, 상기 공기주입스위치(17d)와 상기 공기배출스위치(17e)는 상기 컨트롤밸브(17)의 상하면에서 각각 상하방향으로 돌출되도록 구비된다.

상기 제1,2스위치작동레버(18,19)는 상기 회전축볼트(13)를 매개로 상기 캠(16)의 측면에 순차적으로 덧대여져 설치되는데, 이를 위해 상기 제1,2스위치작 동레버(18,19)에는 볼트구멍(18a,19a)이 형성된다.

상기 제1,2스위치작동레버(18,19)가 상기 캠(16)의 측면에 덧대여져 설치되면, 상기 캠돌기(16b)는 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 사이에 위치하도록 설치된다.

그리고, 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)에는 각각 스프링설치돌기(18b,19b)가 일체로 돌출 형성되며, 상기 스프링설치돌기(18b,19b)에는 스프링부재(25)의 양단이 걸려지게 되어 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)를 연결하게 된다.

상기 스프링부재(25)는 인장스프링이다. 상기 스프링부재(25)가 인장스프링으로 구비됨으로써, 회전축볼트(13)에 동일한 축중심으로 설치된 제1,2스위치작동레버(18,19)에서 스프링설치돌기(18b,19b)가 모이도록 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)가 상호 인장상태에 놓이도록 한다.

따라서, 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)는 외측링크(12)가 회전하고 회전축볼트(13)와 함께 캠(16)이 회전할 때에 캠돌기(16b)와의 접촉 및 스프링부재(25)의 탄성력에 의해 상기 회전축볼트(13)를 중심으로 회전을 하면서 상기 공기주입스위치(17d)나 또는 상기 공기배출스위치(17e)를 선택적으로 작동시키게 된다.

이를 위해, 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 끝단은 상기 공기주입스위치(17d)의 상부와 상기 공기배출스위치(17e)의 하부에 각각 위치하도록 설치된다.

이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.

도 4는 시트(1)에 하중이 부가되지 않은 중립상태일 때의 도면이고, 도 5는 시트(1)에 하중이 부가되어 시트(1)의 높이가 낮아졌을 때의 도면이며, 도 6은 시트(1)에 하중이 제거되는 순간 시트(1)의 높이가 높아졌을 때의 도면이다.

도 4와 같이 시트(1)에 하중이 부가되지 않은 중립상태일 때 상부프레임(2)과 하부프레임(3)은 일정한 높이를 유지하고 있고, 외측링크(12)와 캠(16) 및 제1,2스위치작동레버(18,19)는 회전하지 않으며, 이에 따라 제1,2스위치작동레버(18,19)는 공기주입스위치(17d)나 또는 상기 공기배출스위치(17e)를 작동시키지 않게 된다.
즉, 중립상태일 때는 상기 캠돌기(16b)가 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 사이에 위치하고, 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 일측이 각각 캠돌기(16b)의 상부면과 하부면에 동시에 접하게되어 제1,2스위치작동레버(18,19)와 공기주입스위치(17d) 및 상기 공기배출스위치(17e)의 작동을 저지하는 스토퍼 기능을 한다.

따라서, 압축공기탱크(23)의 에어가 에어스프링(5)으로 공급되거나 또는 상기 에어스프링(5)의 에어가 배기포트(17c)를 통해 대기로 배출되지 않게 됨으로써, 상기 에어스프링(5)은 내부에 일정양의 압축공기를 유지하고 있는 상태이며, 이로 인해 상부프레임(2)과 하부프레임(3)은 일정한 높이를 유지하고 있는 상태이다.

차량의 탑승자가 시트(1)에 착석함으로 인해 시트(1)에 하중이 부가되면, 상부프레임(2)은 에어스프링(5)의 수축에 의해 도 4의 상태에서 하부프레임(3)을 향해 도 5와 같이 하강하게 되며, 이로 인해 시트(1)의 높이는 중립상태일 때보다 낮아지게 된다.

이때, 외측링크(12)는 회전축볼트(13)와 함께 도 4의 상태에서 시계방향으로 회전하게 되고, 캠(16)도 시계방향으로 회전을 하게 되며, 캠돌기(16b)는 도 5와 같이 제2스위치작동레버(19)와 접촉하여 상기 제2스위치작동레버(19)를 시계방향으로 회전시키게 되고, 상기 제2스위치작동레버(19)의 시계방향 회전에 의해 스프링부재(25)가 제1스위치작동레버(18)를 잡아당겨 시계방향으로 회전시키게 되며, 이에 따라 상기 제1스위치작동레버(18)는 공기주입스위치(17d)를 작동시키게 된다.

공기주입스위치(17d)가 작동하면, 압축공기탱크(23)의 에어가 에어호스(24,22)를 통해 에어스프링(5)으로 공급되고, 하강한 상부프레임(2)은 재차 상승 하게 되며, 외측링크(12)와 캠(16)은 도 5의 상태에서 반 시계방향으로 회전하고, 제1,2스위치작동레버(18,19)도 반 시계방향으로 회전하여, 상기 제1스위치작동레버(18)는 공기주입스위치(17d)를 작동시키지 않게 된다.

이와 같이, 제1스위치작동레버(18)에 의한 공기주입스위치(17d)의 작동이 종료되면, 압축공기탱크(23)의 에어가 에어스프링(5)으로 공급되는 상황이 종료되고, 스토퍼역할을 하는 캠돌기(16b)에 제1,2스위치작동레버(18,19)가 동시에 접촉하여 제1,2스위치작동레버(18,19)는 중립상태가 되며, 이 결과 차량의 시트(1)는 도 4와 같이 중립상태의 높이로 항상 일정하게 유지된다.

시트(1)로부터 착석자가 벗어남으로 인해 시트(1)에 부가된 하중이 갑자기 제거되면, 에어스프링(5)의 팽창에 의해 상부프레임(2)은 도 4의 상태에서 도 6과 같이 상승하게 되고, 이로 인해 시트(1)의 높이는 중립상태일 때보다 더 높아지게 된다.

이때, 외측링크(12)는 회전축볼트(13)와 함께 도 4의 상태에서 반 시계방향으로 회전하게 되고, 캠(16)도 반 시계방향으로 회전을 하게 되며, 캠돌기(16b)는 도 6과 같이 제1스위치작동레버(18)와 접촉하여 상기 제1스위치작동레버(18)를 반 시계방향으로 회전시키게 되고, 상기 제1스위치작동레버(18)의 반 시계방향 회전에 의해 스프링부재(25)가 제2스위치작동레버(19)를 잡아당겨 반 시계방향으로 회전시키게 되며, 이에 따라 상기 제2스위치작동레버(18)는 공기배출스위치(17e)를 작동시키게 된다.

공기배출스위치(17e)가 작동하면, 에어스프링(5)의 에어가 에어호스(22) 및 배기포트(17c)를 통해 대기로 배출됨으로써 상승한 상부프레임(2)은 재차 하강하게 되며, 외측링크(12)와 캠(16)은 도 6의 상태에서 시계방향으로 회전하고, 제1,2스위치작동레버(18,19)도 시계방향으로 회전하여, 상기 제2스위치작동레버(19)는 공기배출스위치(17e)를 작동시키지 않게 된다.

이와 같이, 제2스위치작동레버(19)에 의한 공기배출스위치(17e)의 작동이 종료되면, 에어스프링(5)의 에어가 대기로 배출되는 상황이 종료되고, 이 결과 차량의 시트(1)는 도 4와 같이 중립상태의 높이로 항상 일정하게 유지된다.

따라서, 본 발명 실시예의 서스펜션 장치는 외측링크(12)의 회전이 회전축볼트(13)와 캠(16)을 통해 제1,2스위치작동레버(18,19)로 직접 전달되는 구성이기 때문에, 비교적 구성이 간단하여 제조원가의 절감을 도모할 수 있으며, 아울러 내구성과 조립성 및 제품의 정밀성 향상을 기대할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 외측링크(12)와 캠(16)과 제1,2스위치작동레버(18,19)가 하나의 회전축볼트(13)에 의해 회전을 하는 구성이기 때문에, 부품수 감축과 원가 절감 및 동력손실을 최소화시킬 수 있는 장점이 있을 뿐만 아니라 공간 확보에도 유리한 장점도 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 제1,2스위치작동레버(18,19)의 회전이 캠돌기(16b)와의 최소 접촉을 통해 회전하는 구성이기 때문에, 마찰면적의 감소와 소음감소를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 마모를 줄일 수 있어 내구성이 크게 향상되는 장점도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 서스펜션 장치가 구비된 차량 시트의 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 일부 구성품의 분해 사시도,

도 4는 시트에 하중이 부가되지 않은 중립상태일 때 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 측면상태도,

도 5는 시트에 하중이 부가된 상태일 때 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 측면상태도,

도 6은 시트에 부가된 하중이 제거되는 순간 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 측면상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 - 시트 2 - 상부프레임

3 - 하부프레임 5 - 에어스프링

11 - 내측링크 12 - 외측링크

13 - 회전축볼트 16 - 캠

17 - 컨트롤밸브 18 - 제1스위치작동레버

19 - 제2스위치작동레버 23 - 압축공기탱크

25 - 스프링부재

Claims (5)

1. 엑스자로 교차된 내측링크(11)를 관통하여 외측링크(12)의 키홈(12a)으로 끼워진 후 너트(15)와 체결되도록 바깥 둘레면에 길이방향을 따라 가이드플랫(13a)이 형성된 회전축볼트(13)와;

   상기 회전축볼트(13)의 가이드플랫(13a)이 끼워지는 키홈(16a)이 형성되고 일측면에는 캠돌기(16b)가 돌출 형성되면서 상기 내측링크(11)의 측면에 덧대여져 설치되는 캠(16)과;

   에어스프링연결포트(17a)와 압축공기공급포트(17b)와 배기포트(17c)와 공기주입스위치(17d) 및 공기배출스위치(17e)를 구비하고서 상기 내측링크(11)의 측면에 고정 설치되는 컨트롤밸브(17)와;

   상기 회전축볼트(13)에 의해 관통되면서 상기 캠(16)의 측면에 순차적으로 덧대여져 설치됨과 더불어 상기 캠(16)의 회전시 상기 캠돌기(16b)와의 접촉에 의해 회전하면서 상기 공기주입스위치(17d)와 상기 공기배출스위치(17e)를 각각 작동시키는 제1스위치작동레버(18) 및 제2스위치작동레버(19)와;

   상기 제1,2스위치작동레버(18,19)를 서로 인장상태에 놓이도록 설치된 스프링부재(25);

   를 포함하는 차량용 시트의 서스펜션 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 캠돌기(16b)는 회전하지 않을 때에 상기 캠돌기(16b)의 상부면에 상기 제1스위치작동레버(18)의 일측과 하부면에 상기 제2스위치작동레버(19)의 일측이 동시에 접촉하여 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 중립 위치를 유지시키도록 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 사이에 위치하도록 설치된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트의 서스펜션 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 공기주입스위치(17d)와 상기 공기배출스위치(17e)는 상기 컨트롤밸브(17)의 상하방향으로 각각 돌출되도록 구비되고;

   상기 제1,2스위치작동레버(18,19)의 끝단은 상기 공기주입스위치(17d)의 상부와 상기 공기배출스위치(17e)의 하부에 각각 위치하도록 설치된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트의 서스펜션 장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 내측링크(11)와 상기 외측링크(12)는 상부프레임(2)과 하부프레임(3)의 양측부에 배치되는 한 쌍으로 구성되면서 상기 내측링크(11)의 양단은 상기 상부프레임(2)의 이동축(6) 및 상기 하부프레임(3)의 고정축(9)과 결합되어 설치되고 상기 외측링크(12)의 양단은 상기 상부프레임(2)의 고정축(7) 및 상기 하부프레임(3)의 이동축(8)과 결합되어 설치되며;

   상기 캠(16)과 상기 컨트롤밸브(17) 및 상기 제1,2스위치작동레버(18,19)는 두 개의 내측링크(11) 중 어느 하나에만 구비되도록 구성된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트의 서스펜션 장치.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 에어스프링연결포트(17a)는 상하면이 상기 상부프레임(2) 및 상기 하부프레임(3)과 접촉하도록 설치된 에어스프링(5)과 에어호스(22)를 매개로 연결되고;

   상기 압축공기공급포트(17b)는 압축공기탱크(23)와 에어호스(24)를 매개로 연결된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트의 서스펜션 장치.

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