KR101835524B1

KR101835524B1 - 자동차 시트의 높이 조절장치

Info

Publication number: KR101835524B1
Application number: KR1020160081478A
Authority: KR
Inventors: 김재호; 박지용
Original assignee: 주식회사 다스
Priority date: 2016-06-29
Filing date: 2016-06-29
Publication date: 2018-03-08
Also published as: DE102017206231B4; DE102017206231A1; CN107539171B; CN107539171A; US10661685B2; US20180001794A1; KR20180002241A

Abstract

조작레버와 연동하여 회전 가능하도록 설치되는 레버브라켓, 상기 레버브라켓의 회동을 가이드하고, 시트의 쿠션 프레임에 고정되도록 형성된 하우징, 상기 하우징에 안착되고 상기 레버브라켓을 초기 위치로 복원시키도록 형성된 레버스프링, 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 수용되고 상기 레버브라켓과 연동하여 회전하는 클러치웨지, 상기 클러치웨지의 외부에서 동축상으로 회전 가능하게 구비된 클러치드럼, 상기 클러치웨지와 상기 클러치드럼 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고 상기 클러치웨지의 외주면과 상기 클러치드럼의 내주면 사이에 마찰작용을 수반하도록 형성된 클러치롤러, 상기 클러치드럼과 연동하여 회전 가능하게 설치되고 외주면에 웨지형 경사면이 형성되며 외부로 회전력을 출력하는 치형부가 형성된 출력부재, 상기 하우징과 함께 시트의 쿠션 프레임에 고정되고 원통 형태의 내주면이 형성된 고정부재, 상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 경사면 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고 상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 요철면 사이에서 마찰작용을 수반하도록 형성된 브레이크롤러, 및 상기 고정부재 및 상기 시트의 쿠션 프레임 사이에 설치되고 상기 출력부재를 탄성지지하면서 상기 출력부재의 회전력을 외부로 출력시키도록 상기 출력부재의 치형부가 관통하는 관통홀이 형성된 압착부가 형성되며 상기 고정부재 및 상기 하우징을 결합시키도록 상기 압착부의 반경방향 외측 단부에서 연장되어 상기 하우징의 외주면을 감싸도록 벤딩되어 상기 하우징과 후크결합시키는 벤딩부가 형성된 커버브라켓을 포함하여 전체 부피의 소형화 및 경량화가 가능하고, 스프링에 의한 소음 및 마찰에 의한 소음을 감소시키는 효과가 있다.

Description

자동차 시트의 높이 조절장치 {HEIGHT ADJUSTMENT APPARATUS FOR SEAT OF VEHICLE}

본 발명은 자동차 시트의 높이 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 제공한 조작력으로 시트 하부에 설치된 별도의 링크기구를 작동시켜서 시트의 높이를 조절하고, 조절된 높이를 유지하도록 하는 차량용 시트의 높이 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 내부의 실내 앞쪽과 뒤쪽으로 설치된 운전석, 보조석 그리고 동승석 좌석의자인 시트(Seat)는 탑승객의 편안함을 위해, 여러 가지 편의장치를 구비한다.

상기 편의장치로서, 탑승자의 체형에 따라 전후방향으로 시트쿠션(seat cushion)을 밀고 당겨 조절할 수 있는 슬라이딩(Sliding) 기능, 더불어 등받이에 해당하는 시트백(seat back)의 기울기를 조절하는 리클라이닝(Reclining) 기능 및 탑승자의 신체 사이즈에 맞도록 시트쿠션의 높이를 조절하는 시트 높이 조절(height adjustment) 기능이 구비된다.

펌핑디바이스는 크게 레버유닛, 클러치유닛, 출력유닛 및 브레이크유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 레버유닛은 사용자의 조작력을 입력받아 상기 클러치유닛에 전달한다. 상기 클러치유닛은 입력된 사용자의 조작력(회전력)을 출력유닛으로 전달하며, 출력유닛은 전달받은 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 기능을 한다. 그리고 상기 브레이크유닛은 역 입력되는 토크를 차단하여 동작 완료된 링크수단을 고정하는 기능을 수행한다.

이러한 펌핑디바이스의 구체적인 일 예로, 한국등록특허 제10-1417523호에 개시된 펌핑디바이스를 들 수 있다.

도 1을 참고하면, 입력된 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 출력유닛(620), 상기 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 상기 출력유닛(620)의 작동을 구속하는 브레이크유닛, 및 상기 브레이크유닛을 내부에 수용하는 하우징(200)을 포함하되, 상기 브레이크유닛은, 상기 출력유닛(620)과 일체로 회전하도록 결합되며 외주면에 경사면이 형성된 브레이크 웨지(610), 상기 브레이크 웨지(610)의 외주면과 상기 하우징(200)의 내주면 사이에 개재되며, 일 방향으로 이동함에 따라 상기 브레이크 웨지(610)의 외주면 및 상기 하우징(200)의 내주면에 대하여 마찰력을 발생시켜 상기 브레이크 웨지(610)가 회전하지 못하도록 하는 롤러(631), 및 상기 롤러(631)에 대하여 상기 일 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(632)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 하우징(200)의 전면에 회전 가능하도록 레버브레킷(100)이 배치되고, 레버브레킷이 회전 할 때에 이를 복귀시키는 'C'형 리턴스프링(160)이 배치된다. 또한 상기 브레이크 웨지(610)는 상기 하우징(200)의 내주면과 마찰에 의하여 구속되도록 배치된다.

이 경우 상기 리턴스프링(160)에 의하여 소음이 발생하고, 상기 하우징(200)이 상기 브레이크 웨지(610)와의 마찰을 견디기 위하여 스틸(steel)을 소재로 형성되어 이로 인한 중량 증가 및 마찰에 의한 소음 증가의 문제가 발생되었다.

대한민국등록특허공보 제10-1417523호(2014.06.30)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 자동차 시트의 높이 조절장치가 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 소음 및 중량을 감소시킨 자동차 시트의 높이 조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동차 시트의 높이 조절장치는 조작레버와 연동하여 회전 가능하도록 설치되는 레버브라켓, 상기 레버브라켓의 회동을 가이드하고, 시트의 쿠션 프레임에 고정되도록 형성된 하우징, 상기 하우징에 안착되고 상기 레버브라켓을 초기 위치로 복원시키도록 형성된 레버스프링, 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 수용되고 상기 레버브라켓과 연동하여 회전하는 클러치웨지, 상기 클러치웨지의 외부에서 동축상으로 회전 가능하게 구비된 클러치드럼, 상기 클러치웨지와 상기 클러치드럼 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고 상기 클러치웨지의 외주면과 상기 클러치드럼의 내주면 사이에 마찰작용을 수반하도록 형성된 클러치롤러, 상기 클러치드럼과 연동하여 회전 가능하게 설치되고 외주면에 웨지형 경사면이 형성되며 외부로 회전력을 출력하는 치형부가 형성된 출력부재, 상기 하우징과 함께 시트의 쿠션 프레임에 고정되고 원통 형태의 내주면이 형성된 고정부재, 상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 경사면 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고 상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 요철면 사이에서 마찰작용을 수반하도록 형성된 브레이크롤러, 및 상기 고정부재 및 상기 시트의 쿠션 프레임 사이에 설치되고 상기 출력부재를 탄성지지하면서 상기 출력부재의 회전력을 외부로 출력시키도록 상기 출력부재의 치형부가 관통하는 관통홀이 형성된 압착부가 형성되며 상기 고정부재 및 상기 하우징을 결합시키도록 상기 압착부의 반경방향 외측 단부에서 연장되어 상기 하우징의 외주면을 감싸도록 벤딩되어 상기 하우징과 후크결합시키는 벤딩부가 형성된 커버브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 클러치웨지를 상기 하우징 방향으로 탄성지지하도록 형성된 탄성부재를 더 포함하는 것도 가능하다.

이때, 상기 하우징은 상기 레버브라켓의 회동을 가이드하는 레버가이드부, 상기 클러치드럼과 상기 클러치롤러 및 상기 클러치웨지가 안착되도록 형성된 클러치안착부, 및 상기 고정부재와 상기 브레이크롤러 및 상기 출력부재가 안착되도록 형성된 고정부재안착부를 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 하우징은 상기 고정부재안착부의 내주면에 상기 고정부재가 끼워지고, 상기 고정부재안착부의 외주면을 상기 커버브라켓이 감싸며, 상기 레버가이드부에는 상기 레버브라켓 방향으로 결합리브가 돌출되게 형성되어 상기 커버브라켓과 후크결합되는 것도 가능하다.

한편, 상기 레버가이드부에는 상기 레버스프링이 안착되도록 스프링안착홈이 원주방향으로 형성되고, 상기 레버브라켓과 상기 레버스프링이 연결되어 상기 스프링안착홈을 따라 압축 및 복원되는 것도 가능하다.

한편, 상기 레버브라켓과 상기 클러치웨지는 용접에 의하여 서로 결합된 것도 가능하다.

또한, 상기 출력부재의 돌출된 외주면이 상기 고정부재의 내주면에 접하면서 회전하여 동심을 유지하는 것도 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치에 의하면, 전체 부피의 소형화 및 경량화가 가능하고, 스프링에 의한 소음 및 마찰에 의한 소음을 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 종래의 자동차 시트의 높이 조절장치의 분해사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 시트 외측 방향에서 본 결합사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 시트 방향에서 본 결합사시도,
도 5는 도 2의 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치에서 레버브라켓을 제거한 상태의 사시도,
도 7은 도 2에서 레버브라켓의 일부를 제거한 상태의 정면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치에서 탄성부재에 대한 사시도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치에서 출력부재에 대한 사시도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치에서 커버브라켓을 제거한 상태에서 바라본 후면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치는, 레버브라켓(10), 하우징(20), 레버스프링(30), 클러치웨지(40), 클러치드럼(50), 클러치롤러(60), 탄성부재(70), 고정부재(80), 출력부재(90), 브레이크롤러(100) 및 커버브라켓(110)을 포함한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 전체적인 결합관계를 설명하기 위하여 상기 하우징(20)의 구조를 설명하면, 상기 하우징(20)은 레버가이드부(21), 클러치안착부(22), 고정부재안착부(23), 축홀(24) 및 하우징고정부(25)를 포함한다. 도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 클러치안착부(22) 및 상기 고정부재안착부(23)는 자동차의 시트 방향으로 개방되도록 형성되고, 상기 레버가이드부(21)는 시트 외측 방향(시트 방향의 반대 방향)으로 개방되도록 형성된다. 한편 상기 하우징(20)은 다양한 방식으로 가공될 수 있으나, 본 실시예에서는 사출에 의하여 형성되는 것이 바람직하다.

도 6을 참조하면, 상기 레버가이드부(21)는 스프링안착홈(21a), 가이드홈(21b) 및 결합리브(21c)를 포함한다. 이때, 상기 스프링안착홈(21a)은 상기 레버스프링(30)의 크기에 대응하여 원주방향을 따라 형성되고, 상기 가이드홈(21b)은 상기 레버브라켓(10)이 안착되고 회동가능하도록 원주방향을 따라 형성된다. 이때, 상기 스프링안착홈(21a) 및 상기 가이드홈(21b)은 서로 연통되도록 형성된다. 한편, 상기 결합리브(21c)는 상기 레버가이드부(21)의 반경 방향의 외측 단부에 돌출되어 형성되어 상기 커버브라켓(110)과 후크결합된다. 이때, 상기 스프링안착홈(21a)는 다양한 갯수로 형성 가능하나, 본 실시예에서는 2개 형성된 것이 바람직하다.

또한 도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 하우징(20)은 상기 고정부재(80)가 안착되도록 자동차의 시트 방향에서부터 시트 외측 방향으로 상기 고정부재안착부(23)가 함입되어 형성되고, 상기 클러치드럼(50)이 안착되도록 상기 고정부재안착부(23)에서 시트 외측 방향으로 함입되어 상기 클러치안착부(22)가 형성된다. 즉 상기 하우징(20)은 자동차의 시트 방향으로 개방된 이중의 홈 형태로 형성되어 있다. 그리고 상기 클러치안착부(22)의 중앙에는 축홀(24)이 형성되고, 상기 고정부재안착부(23)의 외주면에 상기 하우징고정부(25)가 형성된다.

따라서 도 3 내지 도 5을 참조하면, 상기 레버가이드부(21)에는 상기 스프링안착홈(21a)에 상기 레버스프링(30)이 안착되고, 상기 가이드홈(21b)을 따라 상기 레버브라켓(10)이 회동 가능하게 결합된다. 그리고, 상기 클러치안착부(22)에는 반경방향의 내측에서부터 외측으로 상기 클러치웨지(40)와 상기 클러치롤러(60) 및 상기 클러치드럼(50)이 차례대로 안착된다. 또한 상기 고정부재안착부(23)에는 반경방향의 내측에서부터 외측으로 상기 출력부재(90)와 상기 브레이크롤러(100) 및 상기 고정부재(80)가 차례대로 안착된다. 이때 상기 고정부재안착부(23)의 내주면에 상기 고정부재(80)가 끼워져 결합되고, 상기 고정부재안착부(23)의 외주면을 상기 커버브라켓(110)이 감싸며, 상기 커버브라켓(110)이 상기 결합리브(21c)를 물어 잡아 후크결합된다. 그리고 상기 하우징고정부(25)는 상기 고정부재(80)와 결합되어 함께 시트의 쿠션 프레임(도면 미기재)에 고정된다.

한편, 상기 클러치웨지(40)와 상기 클러치롤러(60) 및 상기 클러치드럼(50)의 시트 방향 면은 상기 탄성부재(70)와 접촉되고, 상기 출력부재(90)와 상기 브레이크롤러(100) 및 상기 고정부재(80)의 시트 방향 면은 상기 커버브라켓(110)과 접촉된다(도 5 참조).

다음으로, 각각의 구성 요소의 구조 및 결합관계를 자세히 설명한다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 레버브라켓(10)은 스프링연결핀(11) 및 연결홀(도면 미기재)를 포함한다. 이때, 상기 레버브라켓(10)은 자동차 시트 방향의 면에 원주방향을 따라 복수 개의 상기 스프링연결핀(11)이 형성되고, 중앙에 연결홀(도면 미기재)이 형성된다. 또한, 상기 스프링연결핀(11)은 상기 가이드홈(21b)를 따라 회동하도록 배치된다. 이때, 상기 스프링연결핀(11)은 1개 이상의 갯수로 형성되는 경우를 모두 포함하나, 본 실시예에서는 4개의 상기 스프링연결핀(11)이 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 상기 레버브라켓(10)은 상기 스프링연결핀(11)을 통하여 상기 레버스프링(30)과 접촉되어 연결되면서 탄성지지되고, 상기 연결홀(12)을 통하여 상기 클러치웨지(40)와 결합된다.

상기 레버스프링(30)은 상기 스프링안착홈(21a)에 안착되고, 상기 스프링연결핀(11)과 연결된다. 이때, 상기 레버스프링(30)은 다양한 형태의 스프링을 다양한 수로 적용시킬 수 있으나, 본 실시예에서는 코일스프링을 2개 적용시키는 것이 바람직하다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 상기 클러치웨지(40)는 롤러결합부(41) 및 관통부(42)를 포함한다. 상기 클러치웨지(40)는 상기 클러치안착부(22)의 내부에 회전 가능하게 수용된다. 상기 롤러결합부(41)는 시트 방향 단부의 외주면에 형성되고, 상기 클러치롤러(60)와 결합되도록 요철면의 형태로 형성된다. 상기 관통부(42)는 상기 축홀(24)을 관통하여 상기 레버브라켓(10)의 상기 연결홀(12)에 결합되도록 시트 외측 방향으로 돌출된 실린더 형태로 형성되고, 내주면에는 나사산이 형성된다. 따라서 상기 클러치웨지(40)는 시트 방향의 단부가 상기 클러치롤러(60)와 끼워져 결합되고, 상기 하우징(20)의 축홀(24)을 관통하며, 시트 외측 방향의 단부는 상기 레버브라켓(10)과 결합된다. 이때, 상기 레버브라켓(10)과 상기 클러치웨지(40)는 다양한 방식에 의하여 결합될 수 있으나, 본 실시예에서는 용접에 의하여 서로 결합되는 것이 바람직하다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 상기 클러치드럼(50)은 드럼본체(51) 및 드럼레그(52)를 포함한다. 상기 클러치드럼(50)은 상기 클러치웨지(40)의 외부에서 동축상으로 회전 가능하게 구비된다. 이때 상기 드럼본체(51)의 내주면은 상기 클러치롤러(60)와 접촉되고, 상기 드럼본체(51)의 외주면은 상기 클러치안착부(22)의 내주면과 마주보도록 배치된다. 또한 상기 드럼레그(52)는 상기 탄성부재(70)와 결합되고, 상기 고정부재(80)와 상기 출력부재(90) 사이에 형성되는 공간에 배치된다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 상기 클러치롤러(60)는 복수 개의 연결롤러로 이루어진다. 이때, 상기 연결롤러가 연속적으로 연결되어 전체적으로 원호 형상을 이룬다. 다만, 상기 클러치롤러(60)의 양측 단부에 위치한 상기 연결롤러는 서로 이격되도록 배치된다. 따라서, 상기 클러치롤러(60)는 상기 클러치웨지(40)의 외주면과 상기 클러치드럼(50)의 내주면 사이에 배치된다. 한편 상기 클러치롤러(60)는 상기 하우징(20)에 결합되어 상기 연결롤러의 이동을 복원시키는 복원스프링(62)을 포함하는 것도 가능하다.

도 8을 참조하면, 상기 탄성부재(70)는 상기 클러치안착부(22)에 수용된 상기 클러치웨지(40)와 상기 클러치롤러(60) 및 상기 클러치드럼(50)을 시트 방향에서 덮는 형태로 형성된다. 이때, 상기 탄성부재(70)는 전체적으로 디스크 형태로 형성되어 있고, 상기 탄성부재(70)의 반경방향의 외측 단부에는 상기 클러치드럼(50)의 결합돌기(52)와 끼워져 결합되도록 드럼결합부(71)가 웨지 형태로 형성된다. 한편, 상기 탄성부재(70)의 중심은 상기 축홀(24)과 연통되도록 뚫려있되, 상기 클러치웨지(40)를 접촉지지하도록 시트 외측 방향으로 경사지게 돌출된 웨지 형태의 웨지지지부(72)가 형성되어있다.

도 3, 도 5 및 도 10을 참조하면, 상기 고정부재(80)는 회동가이드부(81) 및 프레임결합부(82)를 포함한다. 이때, 상기 회동가이드부(81)는 실린더 형태를 가지고, 내주면에 상기 출력부재(90) 및 상기 브레이크롤러(100)가 접촉된다. 또한 상기 프레임결합부(82)는 상기 하우징고정부(25)와 결합되어 차량의 시트의 쿠션 프레임(도면 미기재)에 고정된다. 한편, 상기 고정부재(80)는 다양한 소재로 형성될 수 있으나, 본 실시예에서는 스틸 소재에 열처리를 하는 것이 바람직하다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 출력부재(90)는 요철부(91) 및 치형부(92)를 포함한다. 이때, 상기 요철부(91)는 중심에 상기 축홀(24)과 연통되도록 홈이 형성되고, 반경방향의 외측 단부에서 연장되어 웨지 형태의 웨지보스(91a)가 복수 개 형성되며, 상기 웨지보스(91a) 사이의 외주면에는 회전면(91b)과 구속면(91c)으로 구성된 경사면이 형성된다. 상기 회전면(91b)은 상기 웨지보스(91a) 방향으로 오목하게 형성되고, 상기 구속면(91c)은 한 쌍의 상기 회전면(91b)의 사이에서 볼록하게 튀어나오도록 형성된다. 즉, 상기 웨지보스(91a)의 사이에 언덕 형태의 구속면(91c)이 형성된다. 또한 상기 치형부(92)는 피니언기어의 형태로 형성되어 시트의 쿠션 프레임(도면 미기재)에 형성된 렉기어와 치합된다.

도 2 및 도 10을 참조하면, 상기 브레이크롤러(100)는 복수 개의 제어롤러(101)를 포함한다. 이때, 상기 제어롤러(101)는 상기 출력부재(90)의 요철부(91)에 형성된 상기 회전면(91b)과 상기 구속면(91c) 사이에서 이동가능하게 배치된다. 따라서, 상기 브레이크롤러(100)는 상기 고정부재(80)의 내주면과 상기 출력부재(90)의 요철면 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치된다. 한편 상기 드럼레그(52) 또한 상기 고정부재(80)의 내주면과 상기 출력부재(90)의 요철면 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 배치된다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 커버브라켓(110)은 압착부(111)과 벤딩부(112)를 포함한다. 상기 커버브라켓(110)은 상기 고정부재(80) 및 상기 시트의 쿠션 프레임(도면 미기재) 사이에 설치되고, 상기 고정부재(80) 및 상기 하우징(20)과 결합되도록 형성된다. 이때 상기 압착부(111)은 디스크 형태로 형성되고, 중앙에 상기 출력부재(90)의 상기 치형부(92)가 관통하도록 홀이 형성된다. 또한 상기 벤딩부(112)는 상기 압착부의 반경방향 외측 단부에서 연장되어 형성되고, 상기 하우징(20)의 외주면을 감싸도록 벤딩되며, 상기 하우징(20)의 결합리브(21c)를 물어잡아 고정되도록 벤딩된다. 따라서, 상기 커버브라켓(110)은 상기 출력부재(90)와 상기 브레이크롤러(100) 및 상기 고정부재(80)와 접촉되어 탄성지지하고, 상기 하우징(20)과 후크결합된다.

도 2, 도 5 및 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 작동을 설명하면, 운전자가 조작레버(도면 미기재)를 조작하면 상기 출력부재(90)가 회전하면서 시트의 높이를 조절하고, 운전자가 조작레버의 조작을 중단하면, 상기 출력부재(90)가 고정되는 기능을 수행한다.

먼저, 운전자가 조작레버를 조작하는 경우의 회전력의 전달을 설명한다.

운전자가 조작레버(도면 미기재)를 조작하면, 레버와 연결된 상기 레버브라켓(10)이 연동하여 회전하고, 상기 레버브라켓(10)과 결합된 상기 클러치웨지(40)도 함께 회전한다.

이때, 상기 레버브라켓(10)이 회전하면서 상기 스프링연결핀(11)이 상기 레버스프링(30)을 가압하면서 상기 하우징(20)의 상기 가이드홈(21b)을 따라 회동하고, 상기 레버스프링(30)은 상기 스프링안착홈(21a)의 내에서 압축된다.

또한, 본 발명에서는 상기 클러치웨지(40)와 상기 클러치롤러(60)의 사이 및 상기 클러치롤러(60)와 상기 클러치드럼(50) 사이에 마찰력이 발생하므로 상기 클러치웨지(40)의 회전에 따라 상기 클러치드럼(50)도 연동하여 회전한다.

상기 브레이크롤러(100)는 상기 고정부재(80)의 내주면과 상기 출력부재(90)의 요철면 사이에서 마찰작용을 수반하도록 형성되어 있다. 즉, 상기 제어롤러(101)가 상기 회전면(91b)에 위치하게 되면 마찰작용이 발생되지 않고, 상기 제어롤러(101)가 상기 구속면(91c)에 위치하게 되면 마찰작용이 발생된다.

따라서, 상기 클러치드럼(50)이 회전하면 상기 클러치드럼(50)에 일체로 형성된 상기 드럼레그(52)가 회전한다. 이때 상기 드럼레그(52)는 회전방향에 배치되어 있는 상기 제어롤러(101)를 누르게되고, 그에 따라 상기 가압된 제어롤러(101)는 회전방향을 따라 이동되어 상기 회전면(91b)에 위치하게 되며, 결국 상기 출력부재(90) 전체가 회전하고, 상기 고정부재(80)의 내주면과 상기 출력부재의 외주면이 접하면서 회전하게 된다. 한편, 회전방향의 반대 방향(역회전방향)에 배치된 상기 제어롤러(101) 또한 상기 출력부재(90)의 회전에 따라 역회전방향에 배치된 상기 회전면(91b)으로 이동된다.

상기 제어롤러(101)가 상기 회전면(91b)에 배치되어 있는 경우에는 상기 고정부재(80)와 접촉되지 않으므로 상기 출력부재(90)는 상기 고정부재(80)와의 마찰에 의한 방해를 받지 않고 회전된다.

결국 상기 출력부재(90)는 상기 클러치드럼(50)과 연동하여 회전되고, 외부로 회전력을 출력시킨다. 즉 상기 출력부재(90)의 치형부(92)가 회전하고, 상기 치형부(92)가 피니언 기어의 역할을 함으로써, 시트의 렉기어(도면 미기재)를 이동시켜 시트의 높이가 조절된다.

다음으로, 운전자가 조작레버를 조작이 중단된 경우에 고정되는 과정을 설명한다.

운전자가 조작레버의 조작을 중단한 경우에는 상기 스프링안착홈(21a) 내에 압축되어 있던 상기 레버스프링(30)은 탄성력(복원력)에 의하여 상기 스프링안착홈(21a)을 따라서 팽창하고, 그에 따라 상기 스프링연결핀(11)이 상기 가이드홈(21b)을 따라 회동하며, 결국 상기 레버브라켓(10) 및 상기 클러치웨지(40)는 역회전방향으로 회동하면서 초기의 위치로 복원된다.

한편, 조작레버의 조작을 중단한 경우 상기 제어롤러(101)를 가압하던 상기 드럼레그(52)의 회전력이 소멸되므로, 상기 제어롤러(101)는 상기 회전면(91b)에 위치한 복원력에 의하여 상기 구속면(91c)으로 이동된다. 따라서 상기 구속면(91c)과 상기 고정부재(80)의 내주면 사이에 상기 제어롤러(101)가 끼워지게되고, 강한 마찰력이 발생하게 되어 상기 출력부재(90)의 회전이 구속된다.

결과적으로 본 발명의 경우 운전자가 조작레버의 조작을 중단하면 상기 레버브라켓(10) 및 상기 클러치웨지(40)는 원 위치로 복원되나, 상기 출력부재(90)는 구속되어 회전하지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 시트의 높이 조절장치의 효과를 설명하면, 코일스프링 형태의 상기 레버스프링(30)을 2개 적용하여 소음의 발생을 감소시킨다. 종래의 자동차 시트의 높이 조절장치의 경우에는 복원력을 확보하기 위하여 'C'형 스프링을 사용하였으나 압축과 복원과정에서 소음이 발생되었다. 이에 반하여 본 발명의 경우에는 두개의 상기 레버스프링(30)을 도입하고, 이를 가압하는 상기 스프링연결핀(11)을 4개 도입함으로써 2개의 스프링을 병렬연결 하는 효과를 발생시켰다. 그 결과 탄성계수를 절반으로 줄여 충격의 흡수능력을 향상시킴과 함께, 코일스프링을 사용함으로써 압축 및 복원과정에서 발생하는 소음을 감소시켰다.

그리고, 본 발명의 경우 부품간 마찰에 의한 소음을 감소시키고, 전체적인 중량의 감소시키도록 설계하였다. 종래의 경우 레버브라켓과 클러치웨지의 결합 및 요철부와 치형부의 결합은 스플라인 결합을 통하여 이루어졌다. 그러나 스플라인 결합의 경우에 이격된 공간에 충돌 및 마찰이 발생하여 회전력의 전달 과정에서 소음이 발생하고, 고장의 가능성도 존재하였다. 따라서 본 발명에서는 상기 레버브라켓(10)과 상기 클러치웨지(40)를 용접하여 결합시키고, 상기 출력부재(90)를 일체로 형성하여, 소음을 감소시키고 전체적인 중량을 감소시켰다.

또한, 본 발명의 경우 상기 하우징(20)과 상기 고정부재(80)로 분리되는 구조를 적용하여 전체적인 중량을 크게 감소시킴과 동시에 내구성을 유지시키는 효과가 있다. 종래의 경우 하우징이 직접 출력부재와 마찰을 일으켜 회전을 구속시키는 구조를 가지고 있었다. 따라서, 내마모성 등을 비롯한 내구성의 유지를 위하여 스틸소재를 열처리하여 사용하였다. 그 결과 내구성 면에서는 효과적이지만, 전체 중량을 증가시키는 문제점이 있었다. 그러나 본 발명의 경우 상기 하우징(20)은 사출방식을 통하여 가벼운 소재를 적용시키고, 내구성을 요하는 상기 고정부재(80)에 대해서만 스틸소재를 열처리하는 방식으로 적용시켰다. 이와 함께 상기 하우징(20)과 상기 고정부재(80)의 결합을 위하여 상기 커버브라켓(110)의 구조를 변형시켜 상기 벤딩부(112)를 도입하였다. 즉, 종래의 하우징에 비하여 현저히 가벼우면서 내구성 및 결합력을 향상시킨 새로운 하우징시스템을 도입한 것이다.

마지막으로, 본 발명의 경우 상기 탄성부재(70)를 통하여 전체적인 자동차 시트의 높이 조절장치의 크기를 소형화 시키고, 중량을 감소시켰다. 종래의 탄성부재의 경우에는 클러치드럼과 요철부 사이에 배치되되, 클러치웨지 및 클러치롤러를 탄성지지하지 않았다. 그러나, 본 발명의 경우 상기 탄성부재(70)는 상기 클러치드럼(50)은 물론 상기 클러치웨지(40) 및 상기 클러치롤러(60)까지 덮어 시트 외측방향으로 탄성지지하는 구조를 갖는다. 그 결과 부품간 간격을 최소화 시키면서도, 부품간 마찰을 줄여 전체적인 장치의 크기를 줄임과 함께 중량을 감소시켰다.

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.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

10 : 레버브라켓
20 : 하우징
21 : 레버가이드부
22 : 클러치안착부
23 : 고정부재안착부
25 : 하우징고정부
30 : 레버스프링
40 : 클러치웨지
50 : 클러치드럼
51 : 드럼본체
52 : 드럼레그
60 : 클러치롤러
70 : 탄성부재
80 : 고정부재
90 : 출력부재
91 : 요철부
92 : 치형부
100 : 브레이크롤러
110 : 커버브라켓
112 : 벤딩부

Claims

조작레버와 연동하여 회전 가능하도록 설치되는 레버브라켓;
상기 레버브라켓의 회동을 가이드하고, 시트의 쿠션 프레임에 고정되도록 형성된 하우징;
상기 하우징에 안착되고, 상기 레버브라켓을 초기 위치로 복원시키도록 형성된 레버스프링;
상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 수용되고, 상기 레버브라켓과 연동하여 회전하는 클러치웨지;
상기 클러치웨지의 외부에서 동축상으로 회전 가능하게 구비된 클러치드럼;
상기 클러치웨지와 상기 클러치드럼 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고 상기 클러치웨지의 외주면과 상기 클러치드럼의 내주면 사이에 마찰작용을 수반하도록 형성된 클러치롤러;
상기 클러치드럼과 연동하여 회전 가능하게 설치되고, 외주면에 웨지형 경사면이 형성되며, 외부로 회전력을 출력하는 치형부가 형성된 출력부재;
상기 하우징과 함께 시트의 쿠션 프레임에 고정되고, 원통 형태의 내주면이 형성된 고정부재;
상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 경사면 사이에서 원주방향을 따라 형성되는 공간에 설치되고, 상기 고정부재의 내주면과 상기 출력부재의 요철면 사이에서 마찰작용을 수반하도록 형성된 브레이크롤러; 및
상기 고정부재 및 상기 시트의 쿠션 프레임 사이에 설치되고, 상기 출력부재를 탄성지지하면서 상기 출력부재의 회전력을 외부로 출력시키도록 상기 출력부재의 치형부가 관통하는 관통홀이 형성된 압착부가 형성되며, 상기 고정부재 및 상기 하우징을 결합시키도록 상기 압착부의 반경방향 외측 단부에서 연장되어 상기 하우징의 외주면을 감싸도록 벤딩되어 상기 하우징과 후크결합시키는 벤딩부가 형성된 커버브라켓;
을 포함하고,
상기 하우징은,
상기 레버브라켓의 회동을 가이드하는 레버가이드부;
상기 클러치드럼과 상기 클러치롤러 및 상기 클러치웨지가 안착되도록 형성된 클러치안착부; 및
상기 고정부재와 상기 브레이크롤러 및 상기 출력부재가 안착되도록 형성된 고정부재안착부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.
제1항에 있어서,
상기 클러치웨지를 상기 하우징 방향으로 탄성지지하도록 형성된 탄성부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 고정부재안착부의 내주면에 상기 고정부재가 끼워지고,
상기 고정부재안착부의 외주면을 상기 커버브라켓이 감싸며,
상기 레버가이드부에는 상기 레버브라켓 방향으로 결합리브가 돌출되게 형성되어 상기 커버브라켓과 후크결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.
제1항에 있어서,
상기 레버가이드부에는 상기 레버스프링이 안착되도록 스프링안착홈이 원주방향으로 형성되고, 상기 레버브라켓과 상기 레버스프링이 연결되어 상기 스프링안착홈을 따라 압축 및 복원되는 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.
제1항에 있어서,
상기 레버브라켓과 상기 클러치웨지는 용접에 의하여 서로 결합된 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.
제1항에 있어서,
상기 출력부재의 돌출된 외주면이 상기 고정부재의 내주면에 접하면서 회전하여 동심을 유지하는 것을 특징으로 하는 자동차 시트의 높이 조절장치.