KR101533933B1 - 암레스트용 힌지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 소정의 회전 각도로 자동 회전된 후 사용자의 인위적인 조작에 따라 계속해서 회전되어 소정의 회전 구간 내에서 다양한 회전 각도로 위치될 수 있고 이러한 회전 동작 과정에서 자중에 의한 자유 낙하 없이 회전된 위치에서 지지될 수 있게 하는 암레스트용 힌지장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치는, 암레스트에 고정되고 축 삽입홀이 형성되어 상기 축 삽입홀의 축을 중심으로 회전되며 회전력의 전달을 위한 제1 지지돌기가 형성되는 회전 힌지브래킷과, 상기 회전 힌지브래킷의 축 삽입홀과 대응되는 축 삽입홀이 형성되고 암레스트의 결합 대상 물체에 고정되며 상기 제1 지지돌기와 대향되는 위치에 제2 지지돌기가 형성되는 고정 힌지브래킷과, 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 차례로 삽입되어 상기 회전 힌지브래킷의 회전 시 연동 회전하고 폭 방향의 양측에는 각각 길이 방향을 따라 전체 구간 또는 일부 구간에 절단영역이 형성되는 힌지축과, 상기 힌지축을 삽입시키는 상태로 자체 탄성에 의해 양단이 상기 제1 지지돌기 및 제2 지지돌기에 각각 지지되어 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 해당 암레스트의 회전을 위해 상기 회전 브래킷에 탄성을 제공하는 토션스프링과, 상기 고정 힌지브래킷에 일측이 결합되고 타측에 상기 힌지축의 절단영역이 형성된 구간에 파지되는 고리형의 축 파지부가 형성되되 상기 축 파지부는 개구부의 양측에 경사면이 각각 형성되며 상기 축 파지부의 개구부 반대쪽과 연결되는 부분이 잘록한 형태로 이루어져 상기 축 파지부가 상기 잘록한 형태의 영역과 연결되는 부위를 중심으로 탄성을 갖는 회전위치 조절부를 포함할 수 있다.

Description

암레스트용 힌지장치{Hinge apparatus for arm rest}

본 발명의 실시 예는 암레스트용 힌지장치에 관한 것으로서, 예컨대, 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 소정의 회전 각도로 자동 회전된 후 사용자의 인위적인 조작에 따라 계속해서 회전되어 소정의 회전 구간 내에서 다양한 회전 각도로 위치될 수 있고 이러한 회전 동작 과정에서 자중에 의한 자유 낙하 없이 회전된 위치에서 지지될 수 있게 하는 암레스트용 힌지장치에 관한 것이다.

일반적으로 암레스트(arm rest)는 운전자나 승객이 자신의 팔을 올려놓을 수 있도록 한 장치로써, 운전자 또는 승객이 차량 안에서 편안한 자세를 취할 수 있게 함이 주된 기능이다.

콘솔박스의 암레스트를 예로 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 운전석과 조수석 사이에는 통상 콘솔박스(10)가 설치되며, 이러한 콘솔박스(10)는 소형 물품을 보관할 수 있도록 내부에 수용공간(11)을 가진다. 그리고 콘솔박스(10)의 상부에는 수용공간(11)의 개폐 및 운전자나 승객이 팔을 올려놓을 수 있는 암레스트(20)가 결합되며, 이러한 암레스트(20)는 콘솔박스(10)에 회전 가능하게 결합되어 그 회전을 통해 콘솔박스(10)의 수용공간(11)을 개폐한다. 즉, 콘솔박스(10)와 암레스트(20)의 사이에는 암레스트(20)를 콘솔박스(10)에 대해 회전 가능하게 지지하는 힌지부가 설치된다.

이러한 구성에 의해서, 암레스트를 통해 콘솔박스의 수용공간이 폐쇄된 경우 운전자 또는 조수석 승객은 해당 암레스트에 팔을 올려놓음으로써 피로감을 덜 수 있다. 이와 반대로, 암레스트가 콘솔박스의 수용공간을 개방하는 상태로 회전한 경우 운전자 또는 조수석 승객은 해당 콘솔박스의 수용공간에 물품을 수납하거나 수납된 물품을 인출할 수 있다.

그러나 이러한 종래의 암레스트는 콘솔박스의 수용공간에 대한 개방 동작 시 자중에 의해 수용공간에 대해 폐쇄 상태로의 복귀 동작을 하며, 이에 따라 사용자는 수용공간에 대한 물품 수납이나 인출 과정에서 암레스트를 계속 파지하고 있는 불편함을 감수해야 한다. 그리고 사용자가 운전 중의 운전자인 경우 이마저도 여의치 못해 암레스트를 최대한 젖혀 자동 복귀되지 않는 상태로 유지시키므로 이 과정에서 암레스트의 힌지부에 과도한 하중이 가해져 해당 힌지부의 주요 고장 원인이 된다.

한국공개특허 제10-2011-0019030호(2011.02.25.공개), “자동차용 암레스트” 한국공개특허 제10-2011-0001710호(2011.01.06.공개), “차량용 콘솔 암레스트”

본 발명의 실시 예는 암레스트가 결합 대상 물체로부터의 잠금 해제 시 탄성에 의해 소정의 회전 각도로 1차 회전된 후 사용자의 인위적인 조작에 따라 1차 회전 위치로부터 계속해서 2차 회전되어 소정의 회전 구간 내에서 다양하게 위치될 수 있는 동시에 이러한 1차 회전 및 2차 회전 과정에서 자중에 의한 자유 낙하 없이 회전된 위치에서 지지될 수 있는 암레스트용 힌지장치를 제공한다.

또한 본 발명의 실시 예는 암레스트 및 이러한 암레스트의 결합 대상 물체를 암레스트의 회전 가능한 상태로 결합하는 힌지축이 그 모체인 힌지장치로부터 용이하게 분리되는 구조로 이루어져 해당 힌지장치의 고장이나 조립 불량 시 용이한 분해가 이루어질 수 있는 암레스트용 힌지장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치는, 암레스트에 고정되고 축 삽입홀이 형성되어 상기 축 삽입홀의 축을 중심으로 회전되며 회전력의 전달을 위한 제1 지지돌기가 형성되는 회전 힌지브래킷과, 상기 회전 힌지브래킷의 축 삽입홀과 대응되는 축 삽입홀이 형성되고 암레스트의 결합 대상 물체에 고정되며 상기 제1 지지돌기와 대향되는 위치에 제2 지지돌기가 형성되는 고정 힌지브래킷과, 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 차례로 삽입되어 상기 회전 힌지브래킷의 회전 시 연동 회전하고 폭 방향의 양측에는 각각 길이 방향을 따라 전체 구간 또는 일부 구간에 절단영역이 형성되는 힌지축과, 상기 힌지축을 삽입시키는 상태로 자체 탄성에 의해 양단이 상기 제1 지지돌기 및 제2 지지돌기에 각각 지지되어 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 해당 암레스트의 회전을 위해 상기 회전 브래킷에 탄성을 제공하는 토션스프링과, 상기 고정 힌지브래킷에 일측이 결합되고 타측에 상기 힌지축의 절단영역이 형성된 구간에 파지되는 고리형의 축 파지부가 형성되되 상기 축 파지부는 개구부의 양측에 경사면이 각각 형성되며 상기 축 파지부의 개구부 반대쪽과 연결되는 부분이 잘록한 형태로 이루어져 상기 축 파지부가 상기 잘록한 형태의 영역과 연결되는 부위를 중심으로 탄성을 갖는 회전위치 조절부를 포함하며, 상기 힌지축이 상기 절단영역의 폭 방향 양단 중 상기 축 파지부의 개구부 방향에 위치한 일단을 기준으로 어느 한 쪽 절단영역의 일단만이 상기 축 파지부의 경사면을 포함한 내면에 접촉되는 상태로 상기 축 파지부 내에서 회전 동작함에 따라 상기 회전위치 조절부의 상기 경사면 간의 간격에 비례하여 상기 힌지축 및 회전 힌지브래킷의 상기 토션스프링의 탄성에 의한 회전 각도가 조절되고, 상기 힌지축의 폭 방향 양측의 상기 절단영역을 포함시킨 가상의 외경이 상기 회전위치 조절부의 고리형 축 파지부의 내면을 가상 연결한 내경보다 커, 상기 회전위치 조절부가 상기 힌지축의 인위적인 회전 시 상기 축 파지부의 내경을 가변시키면서 상기 힌지축의 회전을 허용하는 동시에 회전된 각도에서 지지시키는 것일 수 있다.

또한 상기 제1 지지돌기 및 제2 지지돌기는 후크 형태로 형성되어 상기 토션스프링의 양단을 각각 끼워진 상태로 지지하는 것일 수 있다.

또한 상기 힌지축은 길이 방향의 일부 구간에 상기 절단영역이 형성되는 동시에 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 대한 삽입 방향의 일단에 원주 방향을 따라 걸림홈이 형성되고, 상기 힌지축의 걸림홈에 끼워져 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 삽입된 상기 힌지축의 분리를 방지하는 이링(E-Ring)을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 회전 힌지브래킷 또는 고정 힌지브래킷의 축 삽입홀에 결합되어 그 내측에 상기 힌지축을 위치시키며, 상기 이링을 포함한 힌지축의 삽입을 위해 내경 확장을 위한 절개부가 형성되는 부싱을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 회전 힌지브래킷은 암레스트에 고정되는 판형의 회전결합부 및 상기 회전결합부의 양단에 일단이 각각 연결되고 타단에 상기 축 삽입홀이 각각 형성되는 한 쌍의 회전암을 포함하며, 상기 고정 힌지브래킷은 암레스트의 결합 대상 물체에 상기 회전결합부와 수직을 이루는 배치 상태로 고정되는 판형의 고정결합부 및 상기 고정결합부의 양단에 일단이 각각 연결되고 타단에 상기 축 삽입홀이 각각 형성되는 한 쌍의 고정암을 포함할 수 있다.

또한 상기 회전암은 상기 회전결합부의 바깥쪽으로 휘는 갈고리 형태이고, 상기 고정암은 상기 고정결합부의 일단에 연결되는 본체부 및 상기 본체부로부터 상기 회전암과 대응되는 각도로 연장되는 결합부를 포함하는 형태일 수 있다.

또한 상기 고정 힌지브래킷의 고정암 안쪽으로 상기 회전 힌지브래킷의 회전암이 배치된 상태에서 상기 힌지축이 상기 고정암의 축 삽입홀로부터 상기 회전암의 축 삽입홀 방향으로 삽입되어 상기 고정 힌지브래킷에 대한 상기 회전 힌지브래킷의 회전 가능한 결합이 이루어지거나, 상기 회전 힌지브래킷의 회전암 안쪽으로 상기 고정 힌지브래킷의 고정암이 배치된 상태에서 상기 힌지축이 상기 회전암의 축 삽입홀로부터 상기 고정암의 축 삽입홀 방향으로 삽입되어 상기 고정 힌지브래킷에 대한 상기 회전 힌지브래킷의 회전 가능한 결합이 이루어지는 것일 수 있다.

또한 상기 토션스프링은 길이방향과 수직을 이루는 방향으로 절단한 단면 형상이 사각형인 강재로 형성되는 것일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 암레스트가 결합 대상 물체, 예를 들어 콘솔박스로부터의 잠금 해제 시 탄성에 의해 소정의 회전 각도로 1차 회전된 후 사용자의 인위적인 조작에 따라 1차 회전 위치로부터 계속해서 2차 회전되어 소정의 회전 구간 내에서 다양하게 위치될 수 있는 동시에 이러한 1차 회전 및 2차 회전 과정에서 자중에 의한 자유 낙하 없이 회전된 위치에서 지지될 수 있어 암레스트 사용자의 편리성이 크게 향상된다.

또한 암레스트 및 이러한 암레스트의 결합 대상 물체를 암레스트의 회전이 가능한 상태로 결합하는 힌지축이 그 모체인 힌지장치로부터 용이하게 분리되는 구조로 이루어져 해당 힌지장치의 고장이나 조립 불량 시 용이한 분해가 이루어질 수 있어 작업 편리성이 향상된다.

도 1은 종래 차량 콘솔박스의 암레스트를 보인 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치를 보인 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치를 다른 각도에서 보인 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 분해사시도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 요부를 확대 도시한 사시도
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 사용 상태를 보인 도면

이하의 본 발명에 대한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예에 대한 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시하기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한 명세서에 기재된 “...부”, “...모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치를 다른 각도에서 보인 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 분해사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치(100)는 회전 힌지브래킷(110), 고정 힌지브래킷(120), 힌지축(130), 토션스프링(140), 회전위치 조절부(150)를 포함하여 구성된다. 또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치(100)는 이링(160)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

회전 힌지브래킷(110)은 암레스트(미도시, 도 6의 암레스트(200) 참조)에 고정되며, 이러한 회전 힌지브래킷(110)에는 축 삽입홀(111)이 형성된다. 즉, 회전 힌지브래킷(110)의 축 삽입홀(111)에 힌지축(130)이 삽입되며, 이에 따라 회전 힌지브래킷(110)은 힌지축(130)을 중심으로 회전된다. 그리고 회전 힌지브래킷(110)은 회전력의 전달을 위한 제1 지지돌기(114)가 형성되는 것으로서, 다시 말해, 회전 힌지브래킷(110)은 토션스프링(140)의 지지 및 이러한 토션스프링(140)으로부터 탄성을 제공받기 위한 제1 지지돌기(114)가 형성된다.

고정 힌지브래킷(120)은 암레스트가 회전 가능하게 결합되는 대상 물체(미도시, 도 6의 콘솔박스(300) 참조)에 고정되며, 이러한 고정 힌지브래킷(120)에는 회전 힌지브래킷(110)의 축 삽입홀(111)과 대응되는 축 삽입홀(121)이 형성된다. 즉, 회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120) 각각의 축 삽입홀(111,121)에 힌지축(130)이 차례로 삽입된다. 또한 고정 힌지브래킷(120)은 회전 힌지브래킷(110)의 제1 지지돌기(114)와 대향되는 위치에 제2 지지돌기(124)가 형성되는 것으로서, 이러한 제2 지지돌기(124)는 토션스프링(140)의 양쪽 중 제1 지지돌기(114)를 통해 지지되지 않는 반대쪽의 지지를 위한 것이다.

회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120)의 더 구체적인 구성을 본 실시 예를 기준으로 설명한다.

먼저, 회전 힌지브래킷(110)은 암레스트에 고정되는 판형의 회전결합부(112) 및 이러한 회전결합부(112)의 양단에 일단이 각각 연결되고, 타단에 축 삽입홀(111)이 각각 형성되는 한 쌍의 회전암(113)을 포함하여 구성된다. 여기서, 회전암(113)은 판형 회전결합부(112)의 바깥쪽으로 휘는 갈고리 형태일 수 있다.

그리고 고정 힌지브래킷(120)은 암레스트의 결합 대상 물체에 회전결합부(112)와 수직을 이루는 배치 상태로 고정되는 판형의 고정결합부(122) 및 고정결합부(122)의 양단에 일단이 각각 연결되고 타단에 축 삽입홀(121)이 각각 형성되는 한 쌍의 고정암(123)을 포함하여 구성된다. 여기서, 고정암(123)은 고정결합부(122)의 일단에 연결되는 본체부(123a) 및 이러한 본체부(123a)로부터 회전암(113)과 대응되는 각도로 연장되는 결합부(123b)를 포함하는 형태일 수 있다.

또한 본 실시 예에서는 고정 힌지브래킷(120)의 고정암(123) 안쪽으로 회전 힌지브래킷(110)의 회전암(113)이 배치되고, 이러한 배치 상태에서 힌지축(130)이 고정암(123)의 축 삽입홀(121)로부터 회전암(113)의 축 삽입홀(111) 방향으로 삽입되어 고정 힌지브래킷(120)에 대한 회전 힌지브래킷(110)의 회전 가능한 결합이 이루어지는 형태를 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 도면에 도시하진 않았지만, 도 2 내지 도 4의 부호를 빌려 부연 설명하면, 회전 힌지브래킷(110)의 회전암(113) 안쪽으로 고정 힌지브래킷(120)의 고정암(123)이 배치되고, 이러한 배치 상태에서 힌지축(130)이 회전암(113)의 축 삽입홀(111)로부터 고정암(123)의 축 삽입홀(121) 방향으로 삽입되어 고정 힌지브래킷(120)에 대한 회전 힌지브래킷(110)의 회전 가능한 결합이 이루어지는 형태일 수도 있다.

이어서 고정 힌지브래킷(120)에 회전 힌지브래킷(110)을 회전 가능하게 결합시키는 힌지축(130) 및 이러한 힌지축(130)의 회전 동작을 위한 토션스프링(140) 및 회전위치 조절부(150)에 대해 설명한다.

힌지축(130)은 회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120) 각각의 축 삽입홀(111,121)에 차례로 삽입되며, 이러한 힌지축(130)은 회전 힌지브래킷(110)의 회전 시 연동하여 회전된다. 본 실시 예를 기준으로 부연 설명하면, 힌지축(130)은 고정 힌지브래킷(120)의 축 삽입홀(121) 및 회전 힌지브래킷(110)의 축 삽입홀(111) 순서로 삽입되어 회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120)을 회전 가능하게 연결하는 동시에 회전 힌지브래킷(110)의 회전 시 연동하여 회전된다. 그리고 이러한 힌지축(130)은 폭 방향의 양측에 각각 길이 방향을 따라 전체 구간 또는 일부 구간에 절단영역이 형성된다.

본 실시 예에서는 이러한 힌지축(130)이 길이 방향의 일부 구간에 절단영역이 형성되고, 또한 회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120) 각각의 축 삽입홀(111,121)에 대한 삽입 방향의 일단에 원주 방향을 따라 걸림홈이 형성되는 형태를 예로 하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 힌지축(130)은 길이 방향의 전체 구간에 절단영역이 형성될 수 있고, 또한 걸림홈은 이링(160)의 삽입을 통해 축 삽입홀로부터 힌지축(130)이 분리되지 않게 하는 용도이므로, 힌지축(130)의 축 삽입홀에 대한 고정 방식에 따라 생략될 수 있는 구성이다.

상술한 바와 같이, 이링(160)은 힌지축(130)의 걸림홈에 끼워져 해당 힌지축(130)이 회전 힌지브래킷(110) 및 고정 힌지브래킷(120) 각각의 축 삽입홀(111,121)에 삽입된 상태에서 분리되는 것을 방지한다.

토션스프링(140)은 회전 힌지브래킷(110)에 회전력을 제공하는 것으로서, 이러한 토션스프링(140)은 힌지축(130)을 삽입시키는 상태로 자체 탄성에 의해 양단이 회전 힌지브래킷(110)의 제1 지지돌기(114) 및 고정 힌지브래킷(120)의 제2 지지돌기(124)에 각각 지지된다. 그리고 토션스프링(140)은 이러한 설치 상태를 통해서 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 해당 암레스트의 회전을 위해 회전 힌지브래킷(110)에 탄성을 제공한다.

그리고 본 실시 예에서는 회전 힌지브래킷(110)의 제1 지지돌기(114) 및 고정 힌지브래킷(120)의 제2 지지돌기(124)가 각각 후크 형태로 형성되어 토션스프링(140)의 양단을 각각 끼워진 상태로 지지하는 형태인 것을 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 회전 힌지브래킷(110)의 제1 지지돌기(114) 및 고정 힌지브래킷(120)의 제2 회전돌기(124)는 각각 토션스프링(140)의 양단을 해당 토션스프링(140)의 탄성을 매개로 힌지축(130)상에 지지시킬 수 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

일 예로써, 제1 및 제2 지지돌기는 각각 토션스프링의 일단을 삽입시키기 위해 일면을 개방한 “ㄷ”자 형태의 브라켓 구조일 수 있다.

또한 토션스프링은 길이방향과 수직을 이루는 방향으로 절단한 단면 형상이 사각형인 강재로 형성될 수 있으며, 이에 따라 토션스프링은 후크 형태, ㄷ자 형태, 단순 기둥 형태 등으로 형성되는 제1 및 제2 지지돌기에 접하여 지지 시 해당 제1 및 제2 지지돌기의 내면과 보다 넓은 면 접촉 상태를 이루어 제1 및 제2 지지돌기의 내측에 보다 안정적으로 지지될 수 있다.

부싱(142)은 회전 힌지브래킷(110) 또는 고정 힌지브래킷(120)의 축 삽입홀(111,121)에 결합되어 그 내측에 힌지축(130)을 위치시킨다. 여기서, 부싱(142)은 이링(160)을 포함한 힌지축(130)의 삽입을 위해 내경 확장을 위한 절개부(142a)가 형성되는 것일 수 있다. 본 실시예를 기준으로 설명하면, 부싱(142)은 고정 힌지브래킷(120)의 고정암(123) 내측에서 그 일측이 고정 힌지브래킷(120)의 축 삽입홀(121)에 고정 삽입되고 그 타측이 회전 힌지브래킷(110)의 축 삽입홀(111) 외주연에 접하며, 힌지축(130)이 고정 힌지브래킷(120)의 축 삽입홀(121) 및 부싱(142) 그리고 회전 힌지브래킷(110)의 축 삽입홀(111)에 차례로 삽입되면서 회전 힌지브래킷(110)을 고정 힌지브래킷(120)에 회전 가능하게 연결한다.

그리고 힌지축(130)의 이링(160)을 결합한 상태에서의 부싱(142)에 대한 삽입 과정에서, 부싱(142)이 절개부(142a)를 통해 내경을 확장하게 되므로, 이링(160)을 결합한 힌지축(130)의 부싱(142)에 대한 삽입 동작이 가능하게 된다.

회전위치 조절부(150)는 고정 힌지브래킷(120)에 일측이 결합되며, 이러한 회전위치 조절부(150)의 타측에는 힌지축(130)을 감싸는 고리형의 축 파지부(151)가 형성된다. 즉, 축 파지부(151)는 힌지축(130)의 절단영역(131)이 형성된 구간에 파지된다.

그리고 고리형의 축 파지부(151)는 그 개구부의 양측에 경사면(151a,151b)이 각각 형성되고, 이를 통해 토션스프링(140)에 의한 힌지축(130)의 회전을 소정의 회전각도 내로 규제하는 동시에 힌지축(130)을 회전된 각도에서 지지시킨다.

즉, 힌지축(130)은 절단영역(131)의 폭 방향 양단 중 축 파지부(151)의 개구부 방향에 위치한 일단을 기준으로 어느 한 쪽 절단영역(131)의 일단만이 축 파지부(151)의 경사면(151a,151b)을 포함한 내면에 접촉되는 상태로 축 파지부(151) 내에서 회전 동작되며, 회전위치 조절부(150)는 축 파지부(151)의 경사면(151a,151b) 간 간격에 비례하여 힌지축(130) 및 회전 힌지브래킷(110)의 회전 각도를 조절한다.

또한 힌지축(130)은 폭 방향 양측의 절단영역(131)을 포함시킨 가상의 외경이 회전위치 조절부(150)의 고리형 축 파지부(151)의 내면을 가상 연결한 내경보다 크다. 이에 따라, 회전위치 조절부(150)는 힌지축(130)의 회전에 따라 고리형의 축 파지부(151) 내경이 가변되면서 힌지축(130)의 회전을 허용하는 동시에 힌지축(130)을 회전된 각도에서 지지시킨다.

본 실시 예에서는 회전위치 조절부(150)가 토션스프링(140)의 탄성에 의해 회전 힌지브래킷(110) 및 회전축(130)을 0°∼35°의 범위 내에서 회전시키고, 이에 따라 암레스트가 0°∼35°의 범위 내에서 자동 회전되는 형태를 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 축 파지부(151)의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 회전 힌지브래킷(110) 및 힌지축(130) 그리고 이를 기반으로 회전하는 암레스트의 자동 회전 각도는 축 파지부(151)의 경사면(151a,151b) 간 간격 및 토션스프링(140)의 탄성에 따라 다양하게 조절될 수 있다.

또한 회전위치 조절부(150)는 축 파지부(151)의 개구부 반대쪽과 연결되는 부분이 잘록한 형태로 이루어지고, 이에 따라 축 파지부(151)는 회전위치 조절부(150)의 잘록한 영역과의 연결 부위를 중심으로 탄성을 갖는다.

또한 고정 힌지브래킷(120)에는 회전위치 조절부(150)가 정확한 설치 위치에 정렬된 상태로 조립될 수 있게 하는 가이드 돌기(125)가 형성될 수 있다. 즉, 회전위치 조절부(150)의 고정 힌지브래킷(120)에 대한 조립 과정에서, 회전위치 조절부(150)는 고정 힌지브래킷(120)에 완전히 핀 고정되기 전에는 핀을 중심으로 회전 형태의 유동을 할 수 있고, 이로 인해 정확한 위치에 고정되지 않고 어느 한 쪽으로 치우치게 고정되면서 설치될 수 있다. 따라서 이러한 현상의 방지를 위해, 고정 힌지브래킷(120)에 가이드 돌기(125)가 형성되고, 회전위치 조절부(150)에는 가이드 돌기(125)와 대응되는 요홈 형태의 회전방지홈이 형성됨으로써, 회전방지홈의 가이드 돌기(125)에 대한 걸림 작용을 통해 회전위치 조절부(150)는 고정 힌지브래킷(120)의 설치 면상에서 회전이 방지된 상태로 정확한 위치에 조립될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 사용 상태를 보인 도면으로써, 이를 통해 본 발명의 일 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치의 작동을 설명한다.

설명에 앞서, 본 실시 예에서는 암레스트용 힌지장치(100)가 차량 운전석 및 조수석 사이의 콘솔박스에 적용되는 형태를 예로 하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 실시 예에 따른 암레스트용 힌지장치(100)는 회전형 암레스트를 포함하는 모든 구조에 적용될 수 있음을 밝혀 둔다.

먼저, 도 6은 암레스트(200)가 콘솔박스(300)의 수용공간을 닫은 상태에서의 힌지축(130) 및 회전위치 조절부(150)의 상태를 보인 것이다. 다시 말해, 도 6의 힌지축(130)은 도 7에 실선으로 도시된 바와 같이 도면 기준의 아래쪽 절단영역이 축 파지부(151)의 아래쪽 경사면에 접하고 이와 동시에 힌지축(130)의 위쪽 절단영역(131)이 축 파지부(151)의 위쪽 경사면과 소정 거리 이격된 상태이다.

이러한 도 6 및 도 7의 실선으로 표시된 힌지축(130)의 상태에서 암레스트(200)가 콘솔박스(300)에 대한 잠금 상태로부터 해제되면, 토션스프링(140)의 탄성에 의해 회전 힌지브래킷(110)이 회전됨과 동시에 힌지축(130)이 연동 회전된다. 도 7의 점선으로 표시된 힌지축(130)의 상태는 토션스프링(140)의 탄성에 의해 회전 힌지브래킷(110)과 연동하여 회전된 상태를 예시한 것이고, “A”로 표시된 점선의 회전 힌지브래킷(110)은 힌지축(130)을 연동 회전시키면서 소정 각도로 회전된 회전 힌지브래킷(110)을 예시한 것이다. 이에 따라 암레스트(200)는 소정 각도로 회전되면서 개방된 상태가 된다.

또한 이렇게 소정의 회전 각도로 회전된 암레스트(200)는 힌지축(130)의 절단영역(131) 단부와 축 파지부(151)의 경사면(151a,151b) 간 마찰력에 의해 자유 회전이 방지되면서 별도의 외력이 가해지지 않는 한 회전된 각도를 유지한다.

그리고 도 7의 “B”로 표시된 점선의 회전 힌지브래킷(110)은 “A”의 상태에서 사용자의 인위적인 힘에 의해 90°가까운 회전 각도로 회전된 상태를 예시한 것이다. 이때, 힌지축(130)의 회전 및 그에 따른 축 파지부(151)의 내경 변화 그리고 축 파지부(151)의 전체적인 탄성의 휨이 발생되지만, 이는 육안으로 확연히 식별되는 변형이 아닐 뿐만 아니라 힌지축(130)의 회전 각도에 따라 매우 다양하고 또한 충분히 예측 가능한 변형들에 해당하는바 도면에서 이를 구체적으로 도시하진 않았다.

그리고 이때에도 암레스트(200)는 힌지축(130)의 외면과 축 파지부(151)의 내면 간 마찰력에 의해 자유 회전이 방지되면서 별도의 외력이 가해지지 않는 한 회전된 각도를 유지하며, 이는 회전 힌지브래킷(110)의 회전이 허용되는 모든 회전 각도 내에서 동일하게 적용된다.

상술한 도 2 내지 도 7의 실시예를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 암레스트용 힌지장치는, 암레스트가 결합 대상 물체, 예를 들어 콘솔박스로부터의 잠금 해제 시 탄성에 의해 소정의 회전 각도로 1차 회전된 후 사용자의 인위적인 조작에 따라 1차 회전 위치로부터 계속해서 2차 회전되어 소정의 회전 구간 내에서 다양하게 위치될 수 있는 동시에 이러한 1차 회전 및 2차 회전 과정에서 자중에 의한 자유 낙하 없이 회전된 위치에서 지지될 수 있게 한다. 그리고 이는 암레스트를 사용하는 사용자의 편의성 향상으로 이어진다.

또한 암레스트 및 이러한 암레스트의 결합 대상 물체를 암레스트의 회전이 가능한 상태로 결합하는 힌지축이 그 모체인 힌지장치로부터 용이하게 분리되는 구조로 이루어져 해당 힌지장치의 고장이나 조립 불량 시 용이한 분해가 이루어질 수 있어 작업 편리성이 향상되게 한다.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술되는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 암레스트용 힌지장치 110 : 회전 힌지브래킷
111,121 : 축 삽입홀 112 : 회전 결합부
113 : 회전암 114 : 제1 지지돌기
120 : 고정 힌지브래킷 122 : 고정 결합부
123 : 고정암 123a : 본체부
123b : 결합부 124 : 제2 지지돌기
125 : 가이드 돌기 130 : 힌지축
131 : 절단영역 132 : 걸림홈
140 : 토션스프링 142 : 부싱
142a : 절개부 150 : 회전위치 조절부
151 : 축 파지부 151a,151b : 경사면
160 : 이링 200 : 암레스트
300 : 콘솔박스

Claims (8)

1. 암레스트에 고정되고 축 삽입홀이 형성되어 상기 축 삽입홀의 축을 중심으로 회전되며 회전력의 전달을 위한 제1 지지돌기가 형성되는 회전 힌지브래킷;
   상기 회전 힌지브래킷의 축 삽입홀과 대응되는 축 삽입홀이 형성되고 암레스트의 결합 대상 물체에 고정되며 상기 제1 지지돌기와 대향되는 위치에 제2 지지돌기가 형성되는 고정 힌지브래킷;
   상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 차례로 삽입되어 상기 회전 힌지브래킷의 회전 시 연동 회전하고 폭 방향의 양측에는 각각 길이 방향을 따라 전체 구간 또는 일부 구간에 절단영역이 형성되는 힌지축;
   상기 힌지축을 삽입시키는 상태로 자체 탄성에 의해 양단이 상기 제1 지지돌기 및 제2 지지돌기에 각각 지지되어 암레스트가 결합 대상 물체로부터 잠금 해제 시 해당 암레스트의 회전을 위해 상기 회전 브래킷에 탄성을 제공하는 토션스프링;
   상기 고정 힌지브래킷에 일측이 결합되고 타측에 상기 힌지축의 절단영역이 형성된 구간에 파지되는 고리형의 축 파지부가 형성되되 상기 축 파지부는 개구부의 양측에 경사면이 각각 형성되며 상기 축 파지부의 개구부 반대쪽과 연결되는 부분이 잘록한 형태로 이루어져 상기 축 파지부가 상기 잘록한 형태의 영역과 연결되는 부위를 중심으로 탄성을 갖는 회전위치 조절부를 포함하며,
   상기 힌지축이 상기 절단영역의 폭 방향 양단 중 상기 축 파지부의 개구부 방향에 위치한 일단을 기준으로 어느 한 쪽 절단영역의 일단만이 상기 축 파지부의 경사면을 포함한 내면에 접촉되는 상태로 상기 축 파지부 내에서 회전 동작함에 따라 상기 회전위치 조절부의 상기 경사면 간의 간격에 비례하여 상기 힌지축 및 회전 힌지브래킷의 상기 토션스프링의 탄성에 의한 회전 각도가 조절되고,
   상기 힌지축의 폭 방향 양측의 상기 절단영역을 포함시킨 가상의 외경이 상기 회전위치 조절부의 고리형 축 파지부의 내면을 가상 연결한 내경보다 커, 상기 회전위치 조절부가 상기 힌지축의 인위적인 회전 시 상기 축 파지부의 내경을 가변시키면서 상기 힌지축의 회전을 허용하는 동시에 회전된 각도에서 지지시키는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 지지돌기 및 제2 지지돌기는 후크 형태로 형성되어 상기 토션스프링의 양단을 각각 끼워진 상태로 지지하는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 힌지축은 길이 방향의 일부 구간에 상기 절단영역이 형성되는 동시에 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 대한 삽입 방향의 일단에 원주 방향을 따라 걸림홈이 형성되고,
   상기 힌지축의 걸림홈에 끼워져 상기 회전 힌지브래킷 및 고정 힌지브래킷 각각의 축 삽입홀에 삽입된 상기 힌지축의 분리를 방지하는 이링(E-Ring)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 회전 힌지브래킷 또는 고정 힌지브래킷의 축 삽입홀에 결합되어 그 내측에 상기 힌지축을 위치시키며, 상기 이링을 포함한 힌지축의 삽입을 위해 내경 확장을 위한 절개부가 형성되는 부싱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전 힌지브래킷은 암레스트에 고정되는 판형의 회전결합부 및 상기 회전결합부의 양단에 일단이 각각 연결되고 타단에 상기 축 삽입홀이 각각 형성되는 한 쌍의 회전암을 포함하며,
   상기 고정 힌지브래킷은 암레스트의 결합 대상 물체에 상기 회전결합부와 수직을 이루는 배치 상태로 고정되는 판형의 고정결합부 및 상기 고정결합부의 양단에 일단이 각각 연결되고 타단에 상기 축 삽입홀이 각각 형성되는 한 쌍의 고정암을 포함하는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 회전암은 상기 회전결합부의 바깥쪽으로 휘는 갈고리 형태이고,
   상기 고정암은 상기 고정결합부의 일단에 연결되는 본체부 및 상기 본체부로부터 상기 회전암과 대응되는 각도로 연장되는 결합부를 포함하는 형태인 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 고정 힌지브래킷의 고정암 안쪽으로 상기 회전 힌지브래킷의 회전암이 배치된 상태에서 상기 힌지축이 상기 고정암의 축 삽입홀로부터 상기 회전암의 축 삽입홀 방향으로 삽입되어 상기 고정 힌지브래킷에 대한 상기 회전 힌지브래킷의 회전 가능한 결합이 이루어지거나, 상기 회전 힌지브래킷의 회전암 안쪽으로 상기 고정 힌지브래킷의 고정암이 배치된 상태에서 상기 힌지축이 상기 회전암의 축 삽입홀로부터 상기 고정암의 축 삽입홀 방향으로 삽입되어 상기 고정 힌지브래킷에 대한 상기 회전 힌지브래킷의 회전 가능한 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 토션스프링은 길이방향과 수직을 이루는 방향으로 절단한 단면 형상이 사각형인 강재로 형성되는 것을 특징으로 하는 암레스트용 힌지장치.

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