KR101219848B1

KR101219848B1 - 차량용 시트 프레임의 회전방지장치

Info

Publication number: KR101219848B1
Application number: KR1020100121377A
Authority: KR
Inventors: 정찬호; 박상도; 김학균; 김봉구; 이태훈; 편종권; 박상남; 김진식; 신용희
Original assignee: 현대자동차주식회사; 현대다이모스(주); 기아자동차주식회사
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2013-01-08
Also published as: CN102485530A; DE102011052645A1; US20120139306A1; US8408510B2; KR20120059885A; CN102485530B

Abstract

본 발명은 차량용 시트 프레임의 회전방지장치에 관한 것으로서, 이너 링크부와 아우터 링크부로 구성되고, 아우터 링크부에는 시트의 높이를 조절하는 하이트 조절 디바이스와 랙기어 링크를 갖는 시트 프레임에 있어서, 상기 이너 링크부에는 쿠션 사이드 멤버와 셋브라켓을 연결하는 하이트 링크에 그 일단부가 힌지되고 타단부는 셋브라켓에 이동가능하게 설치된 회전방지링크를 구성한 것을 특징으로 하여, 시트 프레임의 이너 링크부에 설치된 회전방지링크가 하이트 링크와 셋브라켓을 연결한 상태에서 차량의 충돌 시 셋브라켓의 슬롯 상측 또는 하측에 가압 지지됨으로써 이너 링크부의 회전을 최대한 억제하여 시트 프레임의 회전을 방지할 수 있게 된다.

Description

차량용 시트 프레임의 회전방지장치{Height Adjusting Apparatus For A Vehicle Seat}

본 발명은 차량용 시트 프레임에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 시 시트 프레임의 회전을 방지할 수 있도록 한 차량용 시트 프레임의 회전방지장치에 관한 것이다.

차량의 시트는 탑승자의 엉덩이를 하방에서 지지하는 쿠션부와 등 부분을 지지하는 등받이부로 구성된다.

종래에는 등받이부를 눕히거나 세우기 위하여 수동식 조절 장치를 구비하였고, 레그룸 확보를 위하여 쿠션부를 전진 또는 후진시키는 기술이 적용되었다. 최근에는 이러한 작동이 모터와 기어조립체를 이용한 전동식으로 작동되고 있다.

이러한 종래의 차량용 시트 프레임은 차량 실내에 설치되는 셋브라켓과 쿠션의 양 측단에 마련되는 쿠션 사이드 멤버가 링크로 연결되어 있고, 높이 조절을 위하여 쿠션의 하부에 기어조립체를 설치하여 모터의 회전에 의해 쿠션을 상승 또는 하강시키는 구조였다.

종래의 차량용 시트 높이 조절장치는 쿠션 사이드 멤버에 피니언기어를 갖는 하이트 조절 디바이스를 설치하고, 링크부에는 랙기어 링크를 설치하여 하이트 조절 디바이스의 피니언기어를 모터로 구동함으로써 랙기어 링크와의 연동에 의해 쿠션이 상승 또는 하강 되는 구조였다.

하지만, 도 1 내지 도 2b에서 보는 바와 같이, 종래의 하이트 조절 디바이스(21)와 랙기어 링크(22)는 시트 프레임(1)의 한쪽 즉 아우터 링크부(20) 측에만 구성되고, 이너 링크부(10)는 아우터 링크부(20)와 크로스 파이프(30)로만 연결되어 있다.

따라서, 차량의 충돌 시 시트가 관성을 이기지 못하고 전방 또는 후방으로 회전되려는 관성력이 작용할 때, 하이트 조절 디바이스(21)와 랙기어 링크(22)가 있는 아우터 링크부(20)에서는 링크의 회전을 구속할 수 있으나, 이너 링크부(10)는 아우터 링크부(20)에서와 같이 링크를 직접 구속할 수 있는 장치의 부재로 인해 회전될 수 있고, 이러한 이너 링크부(10)의 회전에 의해 시트 프레임(1)이 회전되어 탑승자의 부상을 초래할 수 있는 문제가 있었다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 시트의 높이를 조절하는 시트 프레임의 이너 링크부에 회전방지링크를 구성함으로써 차량의 충돌 시 아우터 링크부는 하이트 조절 디바이스와 랙기어 링크에 의해 구속되고 이너 링크부는 회전방지링크에 의해 구속되도록 하여 시트 프레임의 회전을 방지한 차량용 시트 프레임의 회전방지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적은, 이너 링크부와 아우터 링크부로 구성되고, 아우터 링크부에는 시트의 높이를 조절하는 하이트 조절 디바이스와 랙기어 링크를 갖는 시트 프레임에 있어서, 상기 이너 링크부에는 쿠션 사이드 멤버와 셋브라켓을 연결하는 하이트 링크에 그 일단부가 힌지되고 타단부는 셋브라켓에 이동가능하게 설치된 회전방지링크를 구성한 것을 특징으로 하는 차량용 시트 프레임의 회전방지장치에 의해 달성된다.

그리고, 상기 셋브라켓에는 회전방지링크의 타단부가 이동할 수 있는 슬롯이 형성되고, 상기 슬롯의 내주연부에는 회전방지링크의 타단부가 걸림되는 치차부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전방지링크의 힌지부에는 그 일단부가 하이트 링크에 걸림되고 타단부는 회전방지링크에 걸림된 토션스프링이 구성된 것을 특징으로 한다.

이 때, 전방 충돌시 상기 하이트 링크와 연동하여 상기 회전방지링크에 반시계 방향으로 회전하려는 관성력이 작용하는데, 회전방지링크의 타단부가 상기 치차부에 삽입되어 걸림으로써 상기 회전방지링크 및 상기 하이트 링크의 회전이 억제되고, 후방 충돌시 상기 하이트 링크와 연동하여 상기 회전방지링크에 시계 방향으로 회전하려는 관성력이 작용하는데, 상기 하이트 링크의 회전에 의해 상기 회전방지링크가 상기 셋브라켓 측으로 눌림과 더불어 상기 토션스프링의 스프링력에 의해 상기 회전방지링크의 타단부가 상기 슬롯의 하면에 가압 지지되어 상기 회전방지링크 및 상기 하이트 링크의 회전이 억제되는 것이 바람직하다.

본 발명의 차량용 시트 프레임의 회전방지장치에 따르면, 시트 프레임의 이너 링크부에 설치된 회전방지링크가 하이트 링크와 셋브라켓을 연결한 상태에서 차량의 충돌 시 셋브라켓의 슬롯 상측 또는 하측에 가압 지지됨으로써 이너 링크부의 회전을 최대한 억제하여 시트 프레임의 회전을 방지할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 탑승자를 부상으로부터 최대한 보호할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 차량용 시트 프레임을 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 시트 프레임을 도시한 도면으로서, 도 2a는 아우터 링크부를 도시한 도면이고, 도 2b는 이너 링크부를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 회전방지장치가 적용된 시트 프레임의 이너 링크부를 도시한 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 시트 프레임의 회전방지장치를 도시한 도면으로서, 도 4a는 전방 충돌 시 회전방지장치를 도시한 도면이고, 도 4b는 후방 충돌 시 회전방지장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 회전방지장치가 높이 조절된 시트 프레임에 설치된 상태를 도시한 도면으로서, 도 5a는 시트 프레임의 상승 상태이고, 도 5b는 시트 프레임의 중간 조절된 상태이고, 도 5c는 시트 프레임의 하강 상태이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서, 종래기술과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.

첨부도면 도 3 내지 도 5c는 본 발명에 따른 차량용 시트 프레임 및 이의 회전방지장치를 도시한 도면이다.

본 발명의 차량용 시트 프레임(1)은 도면에 도시된 바와 같이, 외측의 아우터 링크부(20)와, 내측의 이너 링크부(10)로 구성되고, 상기 아우터 링크부(20)와 이너 링크부(10)는 크로스 파이프(30)로 연결되어 연동된다.

그리고, 이러한 시트 프레임(1)의 아우터 링크부(20)와 이너 링크부(10)는 동일한 구성으로 구성되는 바, 이를 도 3을 참조하여 설명키로 한다.

상기 시트 프레임(1)은 도 3에 도시된 바와 같이, 차실내의 바닥면에 고정되는 슬라이드레일 로워(40)와, 상기 슬라이드레일 로워(40) 상에서 전후로 슬라이드되는 슬라이드레일 어퍼(50)와, 상기 슬라이드레일 어퍼(50) 상에 고정되는 셋브라켓(60)과, 상기 셋브라켓(60)에 그 일단이 회전가능하게 결합되는 하이트 링크(70)와, 상기 시트의 쿠션에 고정되며 하이트 링크(70)의 타단이 회전가능하게 결합되어 셋브라켓(60)과 연결되는 쿠션 사이드 멤버(80)를 포함한다.

그리고, 이와 같이 구성된 시트 프레임(1) 중 아우터 링크부(20)에는 하이트 조절 디바이스(21)가 구성되고, 이너 링크부(10)에는 회전방지링크(100)가 구성되어, 차량의 충돌 시 각 링크부(10)(20)의 회전이 억제되어 시트 프레임(1)의 회전을 방지하게 된다.

즉, 상기 하이트 조절 디바이스(21)는 아우터 링크부(20)의 쿠션 사이드 멤버(80)에 피니언기어(미도시)가 설치되고, 이 피니언기어와 치합된 랙기어 링크(22)는 그 일단이 셋브라켓(60)에 회전가능하게 설치되어 구성된다.

한편, 상기 회전방지링크(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 일단이 하이트 링크(70)의 일측에 회전가능하게 힌지되고, 타단은 록핀(120)으로서 셋브라켓(60) 상에서 전후로 이동가능하게 설치된다.

이때, 상기 회전방지링크(100)의 록핀(120)이 설치된 셋브라켓(60)에는 록핀(120)이 이동할 수 있는 슬롯(61)이 형성되고, 상기 슬롯(61)의 내주연부에는 록핀(120)이 걸림되는 치차부(62)가 형성된다. 특히, 상기와 같은 치차부(62)는 슬롯(61)의 전 내주연부에 형성될 수 있지만, 보다 바람직하게는 도 3에서와 같이 슬롯(61)의 내측 상면에만 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 차량의 충돌 시 발생되는 관성에 의해 이너 링크부(10)가 회전되려 할 때, 상기 록핀(120)이 슬롯(61)의 상측 치차부(62)(전방 충돌 시) 또는 내측 하면(후방 충돌 시)에 가압되어 지지됨으로써 이너 링크부(10)의 회전을 억제할 수 있게 된다.

그리고, 상기 회전방지링크(100)의 힌지부(110)에는 토션스프링(200)이 구성되는 바, 상기 토션스프링(200)은 그 일단부가 하이트 링크(70)에 걸림되고 타단부는 회전방지링크(100)에 걸림되어, 차량의 후방 충돌 시 록핀(120)에 토션스프링(200)의 스프링력이 부가되므로 록핀(120)은 슬롯(61)의 내측 하면에 큰 힘으로 접하여 지지된다.

이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 회전방지링크의 작동을 설명한다.

먼저, 차량의 전방 충돌 시는 시트 프레임(1)에 도 4a에 화살표로 도시된 바와 같은, 관성력 즉 전방으로 회전되려는 큰 힘의 회전력이 급격하게 발생된다. 이때, 아우터 링크부(20)는 종래기술에서 언급한 바와 같이 하이트 조절 디바이스(21)와 랙기어 링크(22)에 의해서 상기와 같은 회전력을 억제할 수 있으므로 본 발명에서는 회전방지링크(100)가 구성된 이너 링크부(10)만을 설명키로 한다.

한편, 도 4a에서와 같이 작용하는 회전력에 의해 하이트 링크(70)가 반시계 방향(도 4a 기준)되고, 이런 하이트 링크(70)의 회전에 의해 회전방지링크(100)가 연동되어 반시계 방향으로 회전되려 하는데, 이때 셋브라켓(60)의 슬롯(61)에 결합된 회전방지링크(100)의 록핀(120)이 슬롯(61)의 치차부(62)에 삽입되어 걸림됨으로써 회전방지링크(100) 및 하이트 링크(70)의 회전이 억제된다. 따라서, 이너 링크부(10)의 회전은 방지된다.

그리고, 차량의 후방 충돌 시는 시트 프레임(1)에 도 4b에 화살표로 도시된 바와 같은, 관성력 즉 후방으로 회전되려는 큰 힘의 회전력이 급격하게 발생되는 바, 이런 회전력에 의해 하이트 링크(70)가 시계 방향(도 4b 기준)되고, 하이트 링크(70)의 회전에 의해 회전방지링크(100)가 셋브라켓(60) 측으로 눌림과 더불어 회전방지링크(100)의 힌지부(110)에 설치된 토션스프링(200)의 스프링력에 의해서 회전방지링크(100)의 록핀(120)이 셋브라켓(60)의 슬롯(61) 하면에 가압 지지되어 회전방지링크(100) 및 하이트 링크(70)의 회전을 억제하게 된다. 설사, 록핀(120)이 슬롯(61) 상에서 후방으로 밀려 이동되더라도 슬롯(61)의 후단부에 걸려 지지됨으로써 회전방지링크(100) 및 하이트 링크(70)의 회전을 구속할 수 있게 된다.

따라서, 차량의 전방 충돌 또는 후방 충돌 시 시트 프레임(1)의 회전을 방지함으로써 탑승자를 부상으로부터 최대한 안전하게 보호할 수 있게 된다.

또한, 이와 같은 본 발명의 회전방지링크(100)는 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 시트의 높이 조절 시 하이트 링크(70)의 전구간에서도 동일한 기능을 유지할 수 있게 된다.

즉, 도 5a에서와 같이 시트 프레임(1)의 높이를 상승시키면, 시트와 같이 상승되는 쿠션 사이드 멤버(80)에 의해서 하이트 링크(70)가 천천히 반시계 방향으로 회전되어 세워지고, 회전방지링크(100)는 세워지는 하이트 링크(70)에 의해 힌지부(110)를 축으로 시계 방향으로 회전되면서 하이트 링크(70) 측으로 당겨져 세워지는데, 그 하단부의 록핀(120)은 셋브라켓(60)의 슬롯(61) 선단부에 걸림되어 위치된다.

그리고, 도 5b에서와 같이, 시트 프레임(1)의 높이를 중간 부분으로 하강시켜 조절하면, 하강하는 쿠션 사이드 멤버(80)에 의해서 하이트 링크(70)가 천천히 시계 방향으로 회전되어 기울어지고, 회전방지링크(100)는 기울어지는 하이트 링크(70)에 의해 힌지부(110)를 축으로 반시계 방향으로 회전되면서 기울어져 하이트 링크(70)와 회전방지링크(100)가 이루는 형상이 대략 "ㅅ"자 같은 형상을 취하게 된다. 물론, 이때 회전방지링크(100) 하단부의 록핀(120)은 셋브라켓(60)의 슬롯(61) 중앙부에 위치된 상태가 된다.

그리고, 도 5c에서와 같이, 시트 프레임(1)의 높이를 완전히 하강시키면, 하강하는 쿠션 사이드 멤버(80)에 의해서 하이트 링크(70)가 시계 방향으로 더 회전되어 완전히 기울어지게 되고, 회전방지링크(100)는 하이트 링크(70)에 의해 힌지부(110)를 축으로 반시계 방향으로 더 회전되어 완전히 기울어지게 된다. 이때, 회전방지링크(100)의 록핀(120)은 셋브라켓(60)의 슬롯(61) 후단부에 걸림되어 위치된 상태가 된다.

1 : 시트 프레임 10 : 이너 링크부
20 : 아우터 링크부 21 : 하이트 조절 디바이스
22 : 랙기어 링크 30 : 크로스 파이프
40 : 슬라이드레일 로워 50 : 슬라이드레일 어퍼
60 : 셋브라켓 61 : 슬롯
62 : 치차부 70 : 하이트 링크
80 : 쿠션 사이드 멤버 100 : 회전방지링크
110 : 힌지 120 : 록핀
200 : 토션스프링

Claims

이너 링크부와 아우터 링크부로 구성되고, 아우터 링크부에는 시트의 높이를 조절하는 하이트 조절 디바이스와 랙기어 링크를 갖는 시트 프레임에 있어서,
상기 이너 링크부에는 쿠션 사이드 멤버와 셋브라켓을 연결하는 하이트 링크에 그 일단부가 힌지되고 타단부는 셋브라켓에 이동가능하게 설치된 회전방지링크를 구성하며,
상기 셋브라켓에는 회전방지링크의 타단부가 이동할 수 있는 슬롯이 형성되고, 상기 슬롯의 내주연부에는 회전방지링크의 타단부가 걸림되는 치차부가 형성되어,
전방 충돌시 상기 하이트 링크와 연동하여 상기 회전방지링크에 반시계 방향으로 회전하려는 관성력이 작용하는데, 회전방지링크의 타단부가 상기 치차부에 삽입되어 걸림으로써 상기 회전방지링크 및 상기 하이트 링크의 회전이 억제되고,
후방 충돌시 상기 하이트 링크와 연동하여 상기 회전방지링크에 시계 방향으로 회전하려는 관성력이 작용하는데, 상기 하이트 링크의 회전에 의해 상기 회전방지링크가 상기 셋브라켓 측으로 눌려 상기 회전방지링크의 타단부가 상기 슬롯의 하면에 가압 지지되어 상기 회전방지링크 및 상기 하이트 링크의 회전이 억제되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트 프레임의 회전방지장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 회전방지링크의 힌지부에는 그 일단부가 하이트 링크에 걸림되고 타단부는 회전방지링크에 걸림된 토션스프링이 구성되어,
후방 충돌시 상기 회전방지링크의 타단부는 상기 토션스프링의 스프링력에 의해 상기 슬롯의 하면으로 가압 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트 프레임의 회전방지장치.
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