KR102083157B1

KR102083157B1 - 의자의 틸트 교번 기구

Info

Publication number: KR102083157B1
Application number: KR1020190119587A
Authority: KR
Inventors: 이규윤
Original assignee: 주식회사 다원체어스
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2020-03-03

Abstract

본 발명은 의자의 프레임(10)에 대한 틸트 기능을 수행하는 기구에 있어서: 상기 프레임(10)을 틸트 가능하게 지지하도록 다리(15)의 중심봉(16)에 연결되는 지지아암(20); 상기 프레임(10)과 지지아암(20)에 각각 제1회동대(31)와 제2회동대(32)를 개재하여 연결되고, 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이의 상대운동에 대응하는 완충스프링(38)을 구비하는 완충수단(30); 및 상기 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이에 피스톤(43)과 외통체(42)를 상대운동 가능하게 지지하고, 조작레버(25)의 작동에 대응하여 상대운동을 단속하는 조절수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 의자에 앉는 자세를 틸트하는 기능을 구현함에 조작레버의 위치 변동과 무관하게 관련 구성품의 동일성을 유지하여 원가상승의 부담이 경감된 다기능화를 실현하는 효과가 있다.

Description

의자의 틸트 교번 기구 {Device for alternately tilting chair}

본 발명은 의자의 틸트 기구에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 의자에 앉는 자세를 설정된 각도로 기울이거나 원위치로 복귀하기 위한 의자의 틸트 교번 기구에 관한 것이다.

의자의 착석 자세를 조절하는 기능은 안락성을 결정하는 중요한 설계 요소의 하나로 인식되고 있다. 의자의 종류에 따라 자세 조절은 등판, 좌판, 팔걸이 등으로 분산되기도 한다. 어느 경우에나 의자에 착석한 상태에서 상체를 기울이는 틸트 기능이 기본적으로 포함된다. 의자의 틸트 기능도 작동용 레버의 위치와 더불어 다양한 방식으로 구현되고 있다.

의자의 틸트 기능과 관련되는 선행기술문헌으로서 한국 등록실용신안공보 제0471109호(선행문헌 1), 한국 등록실용신안공보 제0436641호(선행문헌 2) 등을 참조할 수 있다.

선행문헌 1은 사용자가 락킹레버를 회전시키면 이에 연동하여 토션 스프링과 끼움부재가 작동되고, 이 끼움부재가 좌판 프레임의 회전 이동과 함께 이동하는 락킹플레이트의 락킹홀에 선택적으로 결합되거나 분리됨으로서 틸팅의 락킹과 락킹의 해제가 이루어진다.

선행문헌 2는 사용자가 의자에 착석한 다음 등판을 뒤로 살짝 밀어 걸림봉이 하부 걸림홈에 접촉하지 않도록 한 상태에서 손잡이를 반시계방향으로 회전시키면 스프링의 탄발력에 의해 이동부재가 후진하고 걸림돌부는 깊은홈에 결합되면서 걸림이 해제되고 등판을 소정각도 범위 내에서 기울일 수 있다.

이에 따라, 상기한 선행문헌은 구성 및 조작의 편리성을 도모하고 있다.

그러나, 선행문헌 1의 락킹레버 및 선행문헌 2의 손잡이가 좌판 하부의 정해진 위치에 고정적으로 배치되므로 그 위치를 변경하려는 경우 이에 연결된 주요 구성품에 대한 설계변경이 필연적으로 수반된다.

한국 등록실용신안공보 제0471109호 "의자의 틸팅 제어장치" (공개일자 : 2013.10.15.) 한국 등록실용신안공보 제0436641호 "일체형 등판프레임 의자의 등판 틸팅장치" (공개일자 : 2007.09.18.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 의자에 앉는 자세를 설정된 각도로 기울이거나 원위치로 복귀하는 틸트 기능을 구현함에 조작레버의 위치 변동과 무관하게 관련 구성품의 동일성을 유지할 수 있는 의자의 틸트 교번 기구를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 의자의 프레임에 대한 틸트 기능을 수행하는 기구에 있어서: 상기 프레임을 틸트 가능하게 지지하도록 다리의 중심봉에 연결되는 지지아암; 상기 프레임과 지지아암에 각각 제1회동대와 제2회동대를 개재하여 연결되고, 제1회동대와 제2회동대 사이의 상대운동에 대응하는 완충스프링을 구비하는 완충수단; 및 상기 제1회동대와 제2회동대 사이에 피스톤과 외통체를 상대운동 가능하게 지지하고, 조작레버의 작동에 대응하여 상대운동을 단속하는 조절수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 지지아암은 조작레버에 케이블을 개재하여 연결되는 링크를 회전 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충수단은 상대운동 가능한 2분할 구조의 하우징 내에 완충스프링을 수용하고, 일측 하우징에 연결된 조절링을 이용하여 완충스프링의 탄성력을 변동하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 조절수단은 외통체에 회전 가능하게 수용되고 일단에 연장축을 구비하는 내통체, 제1회동대의 내부에 직선운동 가능하게 수용되고 일단에서 링크와 접촉하는 가압체, 연장축에 동심으로 맞물려 제1회동대에 수용되고 가압체의 직선운동에 대응하여 일정각도 단위로 회전하는 걸림체, 걸림체에 탄성력을 인가하도록 연장축에 장착되는 복귀스프링를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제1회동대는 걸림체의 요홈부와 맞물리는 안내턱을 구비하고, 상기 내통체는 피스톤의 안내핀과 맞물리는 안내홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 의자에 앉는 자세를 틸트하는 기능을 구현함에 조작레버의 위치 변동과 무관하게 관련 구성품의 동일성을 유지하여 원가상승의 부담이 경감된 다기능화를 실현하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기구가 적용된 의자를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명에 따른 기구의 장착된 상태를 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 기구의 주요부를 확대하여 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 기구의 작동전 상태를 나타내는 구성도
도 5는 본 발명에 따른 기구의 작동후 상태를 나타내는 구성도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 의자의 프레임(10)에 대한 틸트 기능을 수행하는 기구에 관하여 제안한다.

도 1을 참조하면, 프레임(10)은 좌판(12)과 등판(13)을 가장자리를 지지하는 부분으로 예시한다. 프레임(10)은 좌판(12)과 등판(13)이 만나는 부분을 비롯하여 다수의 영역에 가로대(11)를 구비할 수 있다. 팔걸이(14)는 좌판(12)과 등판(13)을 지지하도록 프레임(10)에 고정될 수 있다. 다리(15)는 높이 조절 가능한 구조의 중심봉(16)을 포함한다.

본 발명에 따르면 지지아암(20)이 상기 프레임(10)을 틸트 가능하게 지지하도록 다리(15)의 중심봉(16)에 연결되는 구조이다. 지지아암(20)은 중심봉(16)에서 상측으로 좌판(12)의 저면 2개소로 분기된다. 프레임(10)과 지지아암(20)은 힌지축(23)을 개재하여 회동 가능하게 연결된다. 프레임(10)의 가로대(11)와 중심봉(16) 사이에는 후술하는 완충수단(30)과 조절수단(40)이 장착된다. 이와 같이 프레임(10)은 3점 지지 구조를 기반으로 전후방 틸트 모션을 구현한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 지지아암(20)은 조작레버(25)에 케이블(27)을 개재하여 연결되는 링크(26)를 회전 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 지지아암(20)과 연계되는 조작레버(25), 케이블(27), 링크(26)의 배치 상태가 드러난다. 조작레버(25)는 착석한 사용자의 조작이 용이하도록 좌판(12)의 저면 선단은 물론 팔걸이(14)나 이외의 장소에 장착될 수도 있다. 링크(26)는 지지아암(20)의 중심에 별도의 지지대(21)를 개재하여 회전 가능하게 장착된다. 케이블(27)은 일단이 조작레버(25)에 연결되고 타단이 링크(26)에 연결된다. 이에, 사용자가 조작레버(25)를 회전시키면 케이블(27)을 통하여 링크(26)의 회전이 유발된다.

한편, 의자에 2개의 조작레버(25)를 갖추는 경우 하나는 프레임(10)의 틸트 모션으로 다른 하나는 프레임(10)의 높이 조절로 사용된다.

또한, 본 발명에 따르면 완충수단(30)이 상기 프레임(10)과 지지아암(20)에 각각 제1회동대(31)와 제2회동대(32)를 개재하여 연결되고, 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이의 상대운동에 대응하는 완충스프링(38)을 구비한다. 완충수단(30)은 프레임(10)의 틸트 모션 과정에서 완충스프링(38)에 탄성에너지를 축적하여 완충을 수행한다. 제1회동대(31)는 힌지축(33)을 개재하여 지지아암(20)의 지지대(21)에 연결된다. 제2회동대(32)는 힌지축(33)을 개재하여 프레임(10)의 가로대(11)에 연결된다. 완충스프링(38)은 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이에서 후술하는 외통체(42) 및 피스톤(43)에 동심으로 장착된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충수단(30)은 상대운동 가능한 2분할 구조의 하우징(35) 내에 완충스프링(38)을 수용하고, 일측 하우징(35)에 연결된 조절링(36)을 이용하여 완충스프링(38)의 탄성력을 변동하는 것을 특징으로 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 완충수단(30)을 구성하는 완충스프링(38) 외에 하우징(35), 조절링(36) 등을 개시한다. 하우징(35)은 2분할 원통형으로 구성되어 완충수단(30)을 전체적으로 수용한다. 제1회동대(31)와 제2회동대(32)에 각각 연결된 하우징(35)은 틸트 모션 과정에서 신축된다. 조절링(36)은 피스톤(43)에 나선으로 맞물리는 동시에 2분할 하우징(35)의 상측 부분에 연결된다. 완충스프링(38)의 상단은 조절링(36)에 부싱(37)을 개재하여 항시 접촉된 상태로 지지된다. 이에, 하우징(35)의 상측 부분을 돌리는 정도에 따라 완충스프링(38)의 초기 탄성력 및 이에 따른 틸트 모션 반력이 변동된다.

또한, 본 발명에 따르면 조절수단(40)이 상기 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이에 피스톤(43)과 외통체(42)를 상대운동 가능하게 지지하고, 조작레버(25)의 작동에 대응하여 상대운동을 단속한다. 조절수단(40)은 조작레버(25)를 누를 때마다 프레임(10)의 틸트 모션을 허용하거나 구속하는 작동을 교번한다. 이는 외통체(42)와 피스톤(43)의 상대운동을 허용하거나 구속하는 작동에 의하여 구현된다. 외통체(42)는 하단이 제1회동대(31)에 고정되고, 피스톤(43)은 상단이 제2회동대(32)에 고정된다. 외통체(42)와 피스톤(43)은 동심 상으로 연결되어 슬라이딩하는 상대운동을 구현한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 조절수단(40)은 외통체(42)에 회전 가능하게 수용되고 일단에 연장축(52)을 구비하는 내통체(41), 제1회동대(31)의 내부에 직선운동 가능하게 수용되고 일단에서 링크(26)와 접촉하는 가압체(45), 연장축(52)에 동심으로 맞물려 제1회동대(31)에 수용되고 가압체(45)의 직선운동에 대응하여 일정각도 단위로 회전하는 걸림체(47), 걸림체(47)에 탄성력을 인가하도록 연장축(52)에 장착되는 복귀스프링(58)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 3에서, 완충수단(30)을 구성하는 내통체(41), 외통체(42), 피스톤(43), 가압체(45), 걸림체(47), 복귀스프링(58) 등을 포함하여 구성된다. 내통체(41)는 외통체(42)와 마찬가지로 원통체로 형성되며, 하단으로 연장되는 연장축(52)을 동심으로 구비한다. 내통체(41)의 내면에는 피스톤(43)의 하단이 슬라이딩 가능하게 수용된다. 연장축(52)의 하단은 제1회동대(31)의 내부에 수용된다. 가압체(45)는 힌지축(33)에 걸린 상태로 제1회동대(31)의 내부에 수용된다. 가압체(45)는 장공(55)을 개재하여 힌지축(33)에 연결되므로 연장축(52)과 동심으로 직선운동이 가능하다. 걸림체(47)는 연장축(52)에 슬라이딩 가능하게 장착된 상태로 가압체(45)와 접촉된다. 걸림체(47)와 연장축(52)은 요철 구조로 맞물려 걸림체(47)의 회전은 연장축(52)과 내통체(41)의 회전을 유발한다. 가압체(45)와 걸림체(47)의 접촉면에는 톱니 형태의 치형부(45a)(47a)가 형성된다. 치형부(45a)(47a)는 볼펜의 노크기구와 같이 가압체(45)의 직선운동을 걸림체(47)의 회전운동으로 전환한다. 가압체(45)의 1행정 직선운동에 대응하여 걸림체(47)는 90˚ 간격으로 회전하도록 구성함이 좋으나 치형부(45a)(47a)의 톱니 피치 변경을 통하여 다르게 구성할 수도 있다. 복귀스프링(58)은 가압체(45)와 걸림체(47)가 치형부(45a)(47a)를 통하여 항시 접촉하도록 가압한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제1회동대(31)는 걸림체(47)의 요홈부(47b)와 맞물리는 안내턱(51)을 구비하고, 상기 내통체(41)는 피스톤(43)의 안내핀(53)과 맞물리는 안내홈(57)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 가압체(45)와 걸림체(47)는 치형부(45a)(47a)와 더불어 각각의 외주면에 일정한 피치의 요홈부(45b)(47b)를 구비한다. 요홈부(45b)(47b)는 제1회동대(31)의 안내턱(51)과 동일한 피치로 맞물린다. 안내턱(51)은 제1회동대(31)의 내면에서 일정한 높이(길이)에 걸쳐 형성된다. 피스톤(43)의 하단에는 반경방향으로 안내핀(53)이 돌출된다. 피스톤(43)의 안내핀(53)은 내통체(41)의 안내홈(57) 상으로 슬라이딩한다. 안내홈(57)은 내통체(41)의 내면에 축방향으로 180˚ 간격으로 형성된다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 조작레버(25)를 누를 때마나 프레임(10)의 틸트 모션이 구속되는 상태 및 허용되는 상태를 교번한다. 조작레버(25)의 누름에 의해 링크(26)가 가압체(45)를 밀어 올리고, 가압체(45)는 걸림체(47)를 밀어 올려 제1회동대(31)의 안내턱(51)을 이탈시키고, 걸림체(47)의 이탈 순간 치형부(45a)(47a)의 작용으로 걸림체(47)가 90˚ 회전하고, 이에 연동하여 연장축(52)과 내통체(41)가 90˚ 회전하면서 피스톤(43)의 상대위치가 변동된다. 즉, 내통체(41)가 90˚ 간격으로 회전할 때만 180˚ 간격의 안내홈(57)은 피스톤(43)의 안내핀(53)과 일치 또는 불일치를 교번한다.

도 4에서, 피스톤(43)의 안내핀(53)이 내통체(41)의 안내홈(57)과 불일치되기에 좌판(12)을 젖히더라도 프레임(10)의 틸트 모션이 구속된다. 즉, 외통체(42)와 피스톤(43)의 상대운동이 구속된 상태이다.

도 5에서, 피스톤(43)의 안내핀(53)이 내통체(41)의 안내홈(57)과 일치되기에 좌판(12)을 젖힘과 동시에 프레임(10)의 틸트 모션이 허용된다. 프레임(10)의 틸트 각도는 내통체(41)에 형성된 안내홈(57)의 길이에 비례한다. 프레임(10)의 틸트 하중을 조절하려면 하우징(35)과 조절링(36)을 회전시킨다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 프레임 11: 가로대 12: 좌판
13: 등판 14: 팔걸이 15: 다리
16: 중심봉 20: 지지아암 21: 지지대
23, 33: 힌지축 25: 조작레버 26: 링크
27: 케이블 30: 완충수단 31: 제1회동대
32: 제2회동대 35: 하우징 36: 조절링
37: 부싱 38: 완충스프링 40: 조절수단
41: 내통체 42: 외통체 43: 피스톤
45: 가압체 47: 걸림체 51: 안내턱
52: 연장축 53: 안내핀 55: 장공
57: 안내홈 58: 복귀스프링

Claims

의자의 프레임(10)에 대한 틸트 기능을 수행하는 기구에 있어서:
상기 프레임(10)을 틸트 가능하게 지지하도록 다리(15)의 중심봉(16)에 연결되는 지지아암(20);
상기 프레임(10)과 지지아암(20)에 각각 제1회동대(31)와 제2회동대(32)를 개재하여 연결되고, 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이의 상대운동에 대응하는 완충스프링(38)을 구비하는 완충수단(30); 및
상기 제1회동대(31)와 제2회동대(32) 사이에 피스톤(43)과 외통체(42)를 상대운동 가능하게 지지하고, 조작레버(25)의 작동에 대응하여 상대운동을 단속하는 조절수단(40);을 포함하여 이루어지되,
상기 조절수단(40)은 외통체(42)에 회전 가능하게 수용되고 일단에 연장축(52)을 구비하는 내통체(41), 제1회동대(31)의 내부에 직선운동 가능하게 수용되고 일단에서 링크(26)와 접촉하는 가압체(45), 연장축(52)에 동심으로 맞물려 제1회동대(31)에 수용되고 가압체(45)의 직선운동에 대응하여 일정각도 단위로 회전하는 걸림체(47), 걸림체(47)에 탄성력을 인가하도록 연장축(52)에 장착되는 복귀스프링(58)를 구비하는 것을 특징으로 하는 의자의 틸트 교번 기구.
청구항 1에 있어서,
상기 지지아암(20)은 조작레버(25)에 케이블(27)을 개재하여 연결되는 링크(26)를 회전 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 의자의 틸트 교번 기구.
청구항 1에 있어서,
상기 완충수단(30)은 상대운동 가능한 2분할 구조의 하우징(35) 내에 완충스프링(38)을 수용하고, 일측 하우징(35)에 연결된 조절링(36)을 이용하여 완충스프링(38)의 탄성력을 변동하는 것을 특징으로 하는 의자의 틸트 교번 기구.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제1회동대(31)는 걸림체(47)의 요홈부(47b)와 맞물리는 안내턱(51)을 구비하고, 상기 내통체(41)는 피스톤(43)의 안내핀(53)과 맞물리는 안내홈(57)을 구비하는 것을 특징으로 하는 의자의 틸트 교번 기구.