KR102340086B1 - 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치 - Google Patents

자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치에 관한 것으로, 암레스트가 장착되는 어퍼브라켓에 로터리가 구비되고, 어퍼브라켓과 마주보는 이너브라켓에 로터리의 가이드핀 경로를 안내하는 가이드레일과 로터리가 맞닿아 지지되는 스토퍼가 형성된다.
암레스트를 전방 하방으로 숙인 상태, 전방 수평 상태, 후방 수평 상태로 조작하여 다양한 용도로 사용할 수 있게 된다.

Description

자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치{HINGE DEVICE OF CONSOLE ARMREST FOR VIHICLE}
본 발명은 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 센터콘솔의 상부에 암레스트를 회동 개폐 가능하도록 설치하는데 이용되는 힌지 장치에 관한 것이다.
자동차의 운전석과 조수석 사이에는 센터콘솔이 설치되어 있다. 센터콘솔에는 내부에 물품을 수납할 수 있는 수납공간이 형성되며, 그 수납공간의 개방된 상부를 덮어 주기위해 커버가 구비된다.
상기 커버는 통상 쿠션재 및 외피재로 감싸지며 운전석과 조수석 탑승자의 차량 내측 팔을 지지해주는 암레스트로 이용된다.
상기 암레스트는 후단부가 힌지 장치로 센터콘솔에 연결됨으로써 전단부가 상하로 회동되면서 상기 수납공간을 개폐할 수 있도록 되어 있다.
상기 암레스트의 힌지 장치는 도 1과 같이, 암레스트가 장착되는 어퍼브라켓(1)과 센터콘솔에 설치되는 로워브라켓(2)이 샤프트(3)로 연결된 것이다. 센터콘솔은 플로어에 고정되어 있으므로 그에 장착된 로워브라켓(2)도 고정 상태이며, 이에 상기 샤프트(3)를 중심으로 어퍼브라켓(1)이 회동됨으로써 암레스트가 개폐될 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 로워브라켓(2)의 상부 일측에는 스토퍼(2a)가 형성되어 있다. 상기 스토퍼(2a)는 어퍼브라켓(1)이 상방으로 회동될 때 걸려지는 것으로 이에 의해 어퍼브라켓(1)의 상방 회동각이 제한되어 암레스트의 개방 각도가 일정 각도에서 제한되도록 되어 있다.
즉 암레스트는 암레스트가 센터콘솔의 상단에 맞닿는 수평 위치(도 1의 (a)에 해당)에서 어퍼브라켓(1)이 상기 스토퍼(2a)에 걸려지는 상방 회동 위치(도 1의 (b) 상태로서 (a)의 상태를 0°라 할 때 대략 +85°~ 90°)의 사이에서 작동이 가능하다.
이와 같이 종래의 암레스트 힌지 장치는 그 작동 범위가 협소하여 그 사용성(용도)이 저하되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1636135호(2016.06.28.)
이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 어퍼브라켓의 작동 범위(회동 각도)가 크게 증가되어 암레스트의 사용성이 개선될 수 있도록 된 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치를 제공함에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량 플로어에 대해 고정 상태로 설치되는 로워브라켓과; 상기 로워브라켓과 간격을 두고 마주보는 상태로 로워브라켓에 고정되는 이너브라켓과; 상기 로워브라켓을 관통하여 상기 이너브라켓에 고정되는 샤프트와; 상기 샤프트에 회동 가능하게 설치되고, 단부에 형성된 암레스트 장착부에 암레스트가 장착되는 어퍼브라켓과; 상기 어퍼브라켓에 설치되어 어퍼브라켓과 함께 이동하면서 상기 이너브라켓에 형성된 스토퍼에 지지됨으로써 어퍼브라켓의 회동을 억제하는 로터리;를 포함한다.
상기 로터리는 일단부가 로터리핀을 매개로 어퍼브라켓에 형성된 복수의 아암 중 하나의 아암에 회동 가능하게 연결되고, 타단부에 코일스프링으로 탄성 지지되어 이너브라켓쪽으로 밀려지는 가이드핀이 구비되며, 상기 가이드핀은 이너브라켓에 형성된 가이드레일에 삽입되어 어퍼브라켓 회동시 가이드레일을 따라 이동한다.
상기 로터리핀에 로터리를 이너브라켓의 외주측으로 회동시키는 토션스프링이 설치된다.
상기 가이드레일은 이너브라켓의 표면에 형성된 호 형상의 홈이고, 중간 부분에 제1분기로와 제2분기로가 소정 거리 이격되어 분기 형성되며, 제1분기로와 제2분기로의 타단부는 서로 연결되어 암레스트가 수평상태일 때 상기 가이드핀이 위치되는 록포지션에 연결된다.
상기 가이드레일의 주통로에는 제1분기로의 분기 지점에 가이드레일의 일측 단부(제1단부)에서 타측 단부(제2단부)로 가이드핀이 이동하는 것을 차단하고 그 역방향의 이동은 허용하는 제1걸림턱이 형성된다.
상기 가이드레일의 주통로와 제2분기로의 연결 지점에 가이드핀이 주통로에서 제2분기로로 이동하는 것은 차단하고 그 역방향의 이동은 허용하는 제2걸림턱이 형성된다.
상기 스토퍼는 이너브라켓의 표면에 돌출 형성된 폐곡선 형상의 돌출부이고, 상기 스토퍼에는 상기 가이드핀이 가이드레일의 록포지션, 일측 단부(제1단부), 타측 단부(제2단부)에 각각 위치했을 때 상기 로터리가 맞닿아 지지되는 제1스토퍼부, 제2스토퍼부, 제3스토퍼부가 형성된다.
상기 샤프트에는 로워브라켓과 이너브라켓의 사이에 제1와셔와 제2와셔가 설치되고, 상기 어퍼브라켓은 제1와셔와 제2와셔의 사이에 위치된다.
상기 어퍼브라켓의 일측면에 샤프트에 마찰되는 마찰부재가 설치된다.
상기 로워브라켓과 이너브라켓의 외측부를 감싸는 하우징과 커버가 구비되고, 상기 하우징과 커버의 사이에 어퍼브라켓커버가 회전 가능하게 설치되며, 상기 어퍼브라켓커버를 관통하는 상태로 어퍼브라켓이 설치된다.
상기 어퍼브라켓의 어퍼브라켓커버 내측부에 복수의 아암이 형성되고, 이들 아암은 어퍼브라켓커버에 형성된 고정편에 체결수단을 매개로 고정된다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 어퍼브라켓이 -90°~ +180° 범위에서 회동될 수 있게 됨으로써 암레스트의 작동 범위가 증가하여 암레스트의 사용성(활용성, 용도)이 증가되었다.
즉, 암레스트를 전방 하부로 완전히 숙여서 암레스트가 차지하던 공간을 활용할 수 있고, 암레스트를 전방 수평상태로 위치시켜 운전자나 조수석 탑승자의 암레스트로 사용할 수 있으며, 후방 수평상태로 위치시켜 2열 승객의 테이블로 사용할 수 있는 등 보다 다양한 용도로 사용할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 암레스트 힌지 장치의 측면도로서, (a)는 암레스트가 수평인 상태, (b)는 암레스트가 상방으로 회동된 상태의 도면.
도 2는 본 발명에 따른 암레스트 힌지 장치의 측면도로서 암레스트가 전방 수평 상태일 때를 도시한 도면(도 4에서 커버와 로워브라켓이 제거된 상태임).
도 3은 도 2의 분해사시도.
도 4는 도 2의 A-A선 단면도(커버와 로워브라켓 포함 상태).
도 5은 도 4의 B-B선 단면도.
도 6은 도 4의 C-C선 단면도.
도 7은 본 발명의 일 구성인 로터리의 사시도.
도 8은 암레스트가 전방 하방으로 회동된 상태를 도시한 도면.
도 9는 암레스트가 후방 수평 상태로 회동된 상태를 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 암레스트 힌지 장치는 로워브라켓(10), 이너브라켓(20), 샤프트(30), 어퍼브라켓(40), 로터리(50)를 포함한다.
로워브라켓(10)은 하측부가 센터콘솔에 고정되는 것으로 센터콘솔에 고정되는 부분 이외의 부분은 하우징(60)에 내장된다. 하우징(60)은 대략 직선형의 바디부와 그 상부의 원형부로 이루어지며 내부에 상기 부품들(로워브라켓, 이너브라켓, 샤프트, 어퍼브라켓 등)이 설치되고 일측의 개구면에는 커버(61)가 장착되어 개구면을 차단한다(도 4 참조).
로워브라켓(10)의 하측부는 하우징(60)의 외측으로 돌출되어 센터콘솔에 장착되며, 센터콘솔이 설치되지 않는 차량에서는 플로어에 장착될 수 있다. 로워브라켓(10)은 장착 부분에 견고히 고정되어 움직이지 않는다.
상기 하우징(60)의 내부에는 로워브라켓(10)과 마주보는 이너(Inner)브라켓(20)이 구비된다. 이너브라켓(20)은 스크류 등의 체결수단을 매개로 로워브라켓(10)에 소정 간격을 두고 고정된다.
로워브라켓(10)과 이너브라켓(20)의 상단 원판부 중심에는 샤프트(30)가 설치된다. 샤프트(30)는 로워브라켓(10)의 외측에서 이너브라켓(20)쪽으로 삽입되며 이너브라켓(20)에 회전이 불가한 상태로 고정된다. 결과적으로 샤프트(30)는 로워브라켓(10)과 이너브라켓(20) 모두에 대해 회전이 불가하다.
샤프트(30)의 중간 부분에는 어퍼브라켓(40)이 샤프트(30)에 대해 회전 가능한 상태로 설치된다. 즉 어퍼브라켓(40)에 형성된 샤프트홀을 통해 샤프트(30)가 삽입된 상태이다.
샤프트(30)에는 제1와셔(71)와 제2와셔(72)가 구비되고, 이들 제1와셔(71)와 제2와셔(72)의 사이에 어퍼브라켓(40)이 위치된다. 따라서 제1와셔(71)와 제2와셔(72)에 의해 어퍼브라켓(40)의 횡방향 이동이 억제되어 샤프트(30)에서 축방향으로 일정한 위치를 유지할 수 있다.
또한 제1와셔(71)와 제2와셔(72)의 사이에는 마찰부재(80)가 설치될 수 있다. 마찰부재(80)는 샤프트(30)에 관통되며 어퍼브라켓(40)의 측면에 고정된다. 따라서 어퍼브라켓(40)이 샤프트(30)를 중심으로 회동될 때 마찰부재(80)도 함께 회동되며 이때 마찰부재(80)와 샤프트(30)의 마찰에 의해 마찰력이 발생되어 어퍼브라켓(40)의 회동에 저항감을 부여함으로써 사용자가 암레스트를 조작할 때 적절한 조작감을 느낄 수 있도록 되어 있다.
어퍼브라켓(40)의 상부는 하우징(60)의 외측으로 돌출되어 있으며, 상단부에는 암레스트가 장착될 수 있도록 평평한 판재 형상의 암레스트 장착부(41)가 형성된다.
하우징(60)의 내측에 위치되는 어퍼브라켓(40)의 하부에는 복수의 아암(42,43,44)들이 형성되어 있으며, 이 아암(42,43,44)들은 어퍼브라켓커버(90)에 고정된다.
어퍼브라켓커버(90)는 상측의 직선부와 하측의 링형상부로 이루어지는데, 직선부를 통해 어퍼브라켓(40)이 상방으로 돌출되고, 링형상부의 내주면에 형성된 고정편(91)들에 어퍼브라켓(90)의 중간 부분 및 상기 아암(42,43,44)들이 체결수단(핀, 리벳, 스크류 등)으로 고정된다.
상기 어퍼브라켓커버(90)의 링형상부는 하우징(60)과 커버(61)의 사이에 회전 가능한 상태로 설치된다.
도 2, 도 4 및 도 5와 같이, 상기 어퍼브라켓(40)에는 로터리(50)가 설치된다. 로터리(50)는 로터리핀(51)을 매개로 어퍼브라켓(40)의 일측 아암(43)에 일단부가 회전 가능하게 설치된다.
상기 로터리핀(51)에는 토션스프링(52)이 설치되고, 토션스프링(52)의 양단부는 각각 아암(43)과 로터리(50)에 탄성 지지된다. 따라서 로터리(50)는 항상 로터리핀(51)을 중심으로 시계 방향으로 회동되는 힘을 받게 되고, 그 결과 로터리(50)는 항상 어퍼브라켓(40)의 회전 중심 즉, 샤프트(30)로부터 이너브라켓(20)의 반경 방향 외측으로 밀려지는 힘을 받게 된다(도 5 참조).
상기 로터리(50)에서 로터리핀(51)이 설치된 반대쪽 부분에는 코일스프링(53)으로 탄성 지지되어 항상 이너브라켓(20)쪽으로 돌출되는 힘을 받아 이너브라켓(20)에 접촉되는 가이드핀(54)이 구비된다.
한편, 도 6과 같이, 상기 이너브라켓(20)에는 어퍼브라켓(40)이 회동될 때 상기 로터리(50)의 이동 경로, 보다 정확히는 로터리(50)의 가이드핀(54)의 이동 경로를 안내하는 가이드레일(21)과, 어퍼브라켓(40)이 회동 조작된 위치를 유지할 수 있도록 로터리(50)를 지지하는 스토퍼(22)가 형성된다.
상기 가이드레일(21)은 샤프트(30)를 중심으로 하는 대략 원호 형상으로 형성되며 도 6에서 샤프트(30)를 기준으로 우측 상부 부분에는 형성되지 않는다. 가이드레일(21)은 이너브라켓(20)의 표면 내측으로 오목하게 형성된 홈으로서 가이드레일(21)의 내측으로 상기 가이드핀(54)이 삽입된다. 가이드핀(54)은 코일스프링(53)에 의해 이너브라켓(20)쪽으로 밀려지기 때문에 항상 가이드레일(21)의 내측 벽면에 밀착된 상태로 가이드레일(21)을 따라 슬라이딩 이동된다.
가이드레일(21)의 중간 부분에는 가이드핀(54)을 가이드레일(21)의 주통로에서 록포지션(21c)으로 안내하는 제1분기로(21a)와, 가이드핀(54)을 록포지션(21c)에서 주통로로 안내하는 제2분기로(21b)가 형성된다.
가이드레일(21)의 주통로에서 제1분기로(21a)와 제2분기로(21b) 각각의 분기 지점의 위치는 서로 소정 거리 이격되어 있으며, 제1분기로(21a)와 제2분기로(21b)의 타단부는 상기 록포지션(21c)의 입구 부분에서 서로 연결된다.
상기 록포지션(21c)은 암레스트가 수평이 되는 상태(도 2)로 어퍼브라켓(30)이 회동했을 때 가이드핀(54)이 이동하여 위치되는 곳을 지칭한 것이다. 이 록포지션(21c)에서는 암레스트에 가해지는 하중(F)이 어퍼브라켓(40) 및 로터리(50)를 매개로 가이드핀(54)에 전달될 때 가이드핀(54)이 록포지션(21c)의 내부 벽면에 지지되어 어퍼브라켓(40)의 하향 회동(반시계 방향 회동)을 억제함으로써 암레스트의 수평 상태를 유지할 수 있다.
상기 록포지션(21c)이 암레스트가 수평 상태일 때 가이드핀(54)이 위치하는 곳이라면, 암레스트가 수평위치로부터 차량 후방으로 180°(+180°) 회동되었을 때 가이드핀(54)은 도 6에서 가이드레일(21)의 좌측 단부에 위치되며 이를 제1단부(21f)로 지칭하기로 한다. 또한 암레스트가 수평위치로부터 차량 전방으로 90° 회동되었을 때 가이드핀(54)은 가이드레일(21)의 우측 단부에 위치되며 이를 제2단부(21g)로 지칭하기로 한다.
상기 가이드레일(21)의 주통로에는 제1분기로(21a)의 분기 지점의 일측 부분에 제1걸림턱(21d)이 형성된다. 이 제1걸림턱(21d)은 이를 기준으로 제1단부(21f)쪽 부분은 낮고 제2단부(21g)쪽 부분은 높은 단차가 형성된 부분으로서 가이드핀(54)이 제1단부(21f)쪽에서 제2단부(21g)쪽으로 이동하는 것을 차단한다. 반대로 상기 제1걸림턱(21d)은 가이드핀(54)이 제2단부(21g)쪽에서 제1단부(21f)쪽으로 이동하는 것은 차단하지 못한다. 이와 같은 일방 차단 및 타방 허용 작용은 가이드핀(54)이 코일스프링(53)으로 탄성 지지되어 그 단부가 항상 가이드레일(21)의 내측면에 밀착되어 있기 때문에 가능하다.
또한 상기 가이드레일(21)의 주통로에는 제2분기로(21b)의 분기 지점 입구에 제2걸림턱(21e)이 형성된다. 이 제2걸림턱(21e)은 이를 기준으로 제2분기로(21b)쪽은 높고 가이드레일(21)의 주통로 쪽은 낮은 단차가 형성된 부분이다. 따라서 가이드핀(54)은 가이드레일(21)의 주통로에서 제2분기로(21b)로 이동이 불가하고, 반대로 제2분기로(21b)에서 주통로쪽으로 이동하는 것은 가능하다.
상기 스토퍼(22)는 이너브라켓(20)의 표면에서 외측으로 돌출 형성된다. 스토퍼(22)는 이너브라켓(20)에서 가이드레일(21)이 형성되지 않은 부분 즉, 가이드레일(21)의 제1단부(21f)와 제2단부(21g)의 사이 빈 부분에 형성된다. 또한 스토퍼(22)는 폐곡선 형상으로서 가이드핀(54)이 가이드레일(21)의 록포지션(21c), 제1단부(21f), 제2단부(21g)에 위치했을 때 로터리(50)의 외주 일측이 맞닿아 지지되는 제1스토퍼부(22a), 제2스토퍼부(22b), 제3스토퍼부(22c)가 형성된다.
상기 제1스토퍼부(22a), 제2스토퍼부(22b), 제3스토퍼부(22c)는 각각 록포지션(21c), 제1단부(21f), 제2단부(21g)와 마주보는 위치에 형성된다.
이제 본 발명에 따른 암레스트 힌지 장치의 작동을 설명한다.
도 2는 어퍼브라켓(40)의 암레스트 장착부(41)가 수평인 상태 즉, 암레스트가 수평인 상태를 나타낸 것이다. 이때 로터리(50)의 가이드핀(54)은 록포지션(21c)에 위치해 있다. 암레스트의 자중 또는 사용자에 의해 하방으로 가해지는 하중(F방향)에 의해 어퍼브라켓(40)은 샤프트(30)를 중심으로 반시계 방향으로 회전하는 경향을 가지며, 동시에 토션스프링(51)의 벌어지려는 힘에 의해 로터리(50)는 로터리핀(51)을 중심으로 시계방향으로 회전하는 경향을 가진다. 따라서 로터리(50)의 가이드핀(54)은 록포지션(21c)의 가장 안쪽 측벽(도 6 참고)에 밀착 지지되므로 로터리(50)에 의해 어퍼브라켓(40)의 회동이 방지됨으로써 암레스트의 수평상태가 유지된다. 더욱이 이때 로터리(50)의 외주 일측부가 스토퍼(22)의 제1스토퍼부(22a)에 맞닿아 지지됨으로써 로터리(50)가 어퍼브라켓(40)의 회동을 확실하게 방지할 수 있게 되며, 이에 암레스트의 수평상태는 한층 견고히 유지될 수 있다.
도 7과 같이, 상기 로터리(50)의 바디 중 가이드핀(54)쪽 외주면 일측에는 로터리(50) 바디의 내측으로 오목하게 형성된 걸림턱(50a)이 형성되어 있으며, 그 걸림턱(50a)이 제1스토퍼부(22a)에 맞닿음으로써 로터리(50)가 어퍼브라켓(40)의 아암(43)과 스토퍼(22) 사이에서 어퍼브라켓(40)의 회동을 억제하는 지지대 역할을 할 수 있도록 되어 있다.
상기와 같은 암레스트 수평 상태에서 암레스트는 전방 하향 회동되어(-90°) 도 8과 같이 수직 하방으로 가리키는 상태로 숙여지거나, 또는 도 9와 같이 후방으로 180° 회동되어 차량 후방을 향하는 수평 상태로 조작될 수 있다.
먼저 도 8과 같이 전방으로 숙여지는 경우를 설명한다. 도 2의 상태는 위에 설명한 바와 같이 록(Lock) 상태이기 때문에 암레스트를 하방으로 눌러 회동시킬 수 없다. 이때는 먼저 암레스트를 소량 상방으로 들어 올려 록 상태를 해제한 후 다시 하방으로 눌러 회동시킴으로써 암레스트를 하향 수직상태로 조작할 수 있다.
도 2의 상태에서 암레스트를 소량 들어 올리면, 어퍼브라켓(40)이 시계 방향으로 회동되면서 그와 함께 로터리(50)가 동일한 방향으로 딸려 나오고, 따라서 로터리(50)의 가이드핀(54)이 록포지션(21c)에서 빠져나오게 된다. 이때 토션스프링(52)의 작용에 의해 로터리(50)가 시계 방향으로 힘을 받고 있으므로 가이드핀(54)이 제1분기로(21a)쪽으로 이동하지 못하고 제2분기로(21b)쪽으로 진입하게 된다. 가이드핀(54)이 제2분기로(21b)의 일측 벽면에 맞닿아 걸림감이 느껴졌을 때 사용자가 암레스트를 하방으로 눌러 주면 가이드핀(54)이 제2분기로(21b)에서 가이드레일(21)의 주통로로 이동되며, 그 상태에서 계속 하방으로 눌러주면 가이드핀(54)이 가이드레일(21)의 제2단부(21g)쪽으로 이동하면서 어퍼브라켓(40)이 반시계 방향으로 회동됨으로써 암레스트를 -90°위치로 조작할 수 있다(도 8의 상태).
도 8의 상태에서 로터리(50)의 걸림턱(50a)은 스토퍼(22)의 제3스토퍼부(22c)에 맞닿아 걸려지게 되며, 이에 로터리(50)가 어퍼브라켓(40)의 더 이상의 회전(시계 방향 회전)을 억제함으로써 암레스트를 항상 일정한 위치까지 회동시킬 수 있다.
한편, 상기와 같이 가이드핀(54)이 제2분기로(21b)에서 가이드레일(21)의 주통로로 이동한 시점에서 암레스트를 전방으로 누르지 않고 상방으로 다시 들어 올리면 가이드핀(54)이 가이드레일(21)의 주통로를 따라 제1단부(21f)쪽으로 이동할 수 있으며, 따라서 암레스트를 차량 후방쪽으로 180°회전시켜 도 9의 상태와 같이 암레스트를 후방 수평 상태로 조작할 수 있다.
상기 도 9의 상태에서는 도 2, 도 8의 경우와는 다르게 로터리(50)의 걸림턱(50a)이 스토퍼(22)에 지지되지 않는다. 가이드핀(54)이 록포지션(21c)에서 제2분기로(21b)를 따라 가이드레일(21)의 주통로로 이동한 중립 상태에서 어퍼브라켓(40)이 시계 방향으로 회전함으로써 가이드핀(54)이 제1단부(21f)쪽으로 이동하게 되는데 이때 로터리(50)는 어퍼브라켓(40)의 아암(43)에 딸려 오는 상태가 된다. 따라서 가이드핀(54)이 제1단부(21f)에 이르렀을 때 로터리(50)의 로터리핀(51)측 바디의 일측 모서리부(50b)가 상기 스토퍼(22)의 제2스토퍼부(22b)에 맞닿아 걸려진다(참고; 도면부호 50c는 로터리핀홀임). 로터리(50)의 로터리핀(51)측 바디는 포크 형태(2장의 판재가 소정 간격을 두고 배치된 상태)로서 상기 아암(43)이 포크 내측으로 삽입되어 있다. 따라서 도 9에서 아암(43)의 밑쪽에 위치한 바디 단부의 일측 모서리부(50b)가 상기 제2스토퍼부(22b)에 맞닿아 걸려질 수 있다.
따라서 암레스트가 180°위치로 회전된 이후, 그 상태에서 암레스트의 자중 또는 암레스트에 가해지는 사용 하중(F방향)에 의해 어퍼브라켓(40)에 회전력이 작용하여도 상기 모서리부(50b)가 제2스토퍼부(22b)에 걸려 지지됨으로써 어퍼브라켓(40)이 더 이상 회전(시계 방향 회전)할 수 없음으로써 암레스트의 후방 수평 상태가 견고하게 유지될 수 있다.
한편, 암레스트를 전방으로 숙여진 상태(도 8)에서 들어 올려 다시 수평 상태(도 2)로 만들 때는 가이드핀(54)이 제2단부(21g)에서 주통로를 따라 이동하게 되는데, 이때 제2분기로(21b)를 통해 바로 록포지션(21c)으로 이동할 수는 없다. 이는 토션스프링(52)에 의해 가이드핀(54)이 주통로의 외주측 벽으로 힘을 받고 있음과 더불어 가이드핀(54)이 제2걸림턱(21e)에 걸려져 제2분기로(21b)로 진입할 수 없기 때문이다.
따라서 가이드핀(54)은 제2분기로(21b)의 입구부를 지나쳐 주통로를 따라 더 이동한 후 제1걸림턱(21d)을 통과하여 제1분기로(21a)의 입구쪽까지 이동되며, 이때 암레스트는 수평 상태(0°)를 지나 조금 더 들어 올려진다. 암레스트가 수평 상태에서 상방으로 더 들어 올려지는 과정에서 가이드핀(54)이 코일스프링(53)의 작용에 의해 밀려지면서 제1걸림턱(21d)을 통과하게 되고, 이때 가이드핀(54)의 단부가 주통로의 내측 벽면에 충돌하는 느낌과 소리를 사용자가 감지할 수 있다. 따라서 상기 충돌음과 충돌감을 감지한 시점에서 사용자가 다시 암레스트를 하향 회동시키면 가이드핀(54)이 제1걸림턱(21d)에 걸려 제2단부(21g)쪽으로 리턴되지 못하고 제1분기로(21a)쪽으로 안내되며, 제1분기로(21a)를 통해 록포지션(21c)으로 이동함으로써 암레스트를 수평 상태로 안전하게 거치할 수 있게 된다.
또한 이때 가이드핀(54)이 제1걸림턱(21d)을 통과한 이후 암레스트를 하방으로 내리지 않고 그대로 들어 후방으로 회동시키면 도 9와 같이 암레스트를 후방 수평 상태까지 조작할 수 있게 된다.
한편, 도 9의 암레스트 후방 수평 상태에서 암레스트를 전방으로 회동시키면 가이드핀(54)이 제1단부(21f)에서 주통로를 따라 내려오다가 제1걸림턱(21d)에 걸려 주통로로 계속 진행하지 못하고 제1분기로(21a)를 따라 이동하게 되므로 결국 록포지션(21c)까지 이동하여 암레스트 전방 수평 상태가 구현된다(도 2의 상태). 이와 같은 암레스트 전방 수평 상태에서 암레스트를 전방으로 숙이거나(-90°상태) 후방 수평 상태(+180°)로 젖히는 조작은 위에서 설명한 바와 같다.
상기와 같이 본 발명에 따른 암레스트 힌지 장치에 따르면, 암레스트가 -90°~ +180°의 넓은 범위에서 회동 조작될 수 있다. 즉, 암레스트의 가동 범위가 크게 증가되었다.
또한 암레스트를 상기 가동 범위내에서 수직 하방으로 숙여진 상태(-90°), 전방 수평 상태(0°), 후방 수평 상태(+180°)로 정지해 둘 수 있다.
암레스트를 전방 수직 상태(-90°)로 숙이는 것은, 센터콘솔이 없거나 또는 최소화되거나, 또는 센터콘솔이 있어도 그에 스토리지 박스가 형성되지 않은 경우에 적용되는 것으로 암레스트가 수평 상태에서 차지하는 공간마저 빈 공간으로 만들고 그 공간을 활용할 수 있는 장점이 있다.
암레스트가 전방 수평 상태(0°)로 조작되는 것은, 일반적인 경우로서 운전자와 조수석 탑승자가 팔을 받치는 용도로 사용할 수 있다.
마지막으로 암레스트가 후방 수평 상태(+180°)로 조작되면, 암레스트의 상면과 하면이 역전되어 암레스트의 하면이 상부쪽으로 노출되는데, 그 하면을 평평한 트래이(tray) 형태로 제작하면 암레스트를 후석(2열) 승객을 위한 테이블로 활용할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 로워브라켓 20 : 이너브라켓
21 : 가이드레일 21a : 제1분기로
21b : 제2분기로 21c : 록포지션
21d : 제1걸림턱 21e : 제2걸림턱
21f : 제1단부 21g : 제2단부
22 : 스토퍼 22a : 제1스토퍼부
22b : 제2스토퍼부 22c : 제3스토퍼부
30 : 샤프트 40 : 어퍼브라켓
41 : 암레스트 장착부 42,43,44 : 아암
50 : 로터리 50a : 걸림턱
50b : 모서리부 50c : 로터리핀홀
51 : 로터리핀 52 : 토션스프링
53 : 코일스프링 54 : 가이드핀
60 : 하우징 61 : 커버
71,72 : 와셔 80 : 마찰부재
90 : 어퍼브라켓커버 91 : 고정편

Claims (11)

  1. 차량 플로어에 대해 고정 상태로 설치되는 로워브라켓과;
    상기 로워브라켓과 간격을 두고 마주보는 상태로 로워브라켓에 고정되는 이너브라켓과;
    상기 로워브라켓을 관통하여 상기 이너브라켓에 고정되는 샤프트와;
    상기 샤프트에 회동 가능하게 설치되고, 단부에 형성된 암레스트 장착부에 암레스트가 장착되는 어퍼브라켓과;
    상기 어퍼브라켓에 설치되어 어퍼브라켓과 함께 이동하면서 상기 이너브라켓에 형성된 스토퍼에 지지됨으로써 어퍼브라켓의 회동을 억제하는 로터리;
    를 포함하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로터리는 일단부가 로터리핀을 매개로 어퍼브라켓에 형성된 복수의 아암 중 하나의 아암에 회동 가능하게 연결되고, 타단부에 코일스프링으로 탄성 지지되어 이너브라켓쪽으로 밀려지는 가이드핀이 구비되며, 상기 가이드핀은 이너브라켓에 형성된 가이드레일에 삽입되어 어퍼브라켓 회동시 가이드레일을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 로터리핀에 로터리를 이너브라켓의 외주측으로 회동시키는 토션스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 가이드레일은 이너브라켓의 표면에 형성된 호 형상의 홈이고, 중간 부분에 제1분기로와 제2분기로가 소정 거리 이격되어 분기 형성되며, 제1분기로와 제2분기로의 타단부는 서로 연결되어 암레스트가 수평상태일 때 상기 가이드핀이 위치되는 록포지션에 연결된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드레일의 주통로에는 제1분기로의 분기 지점에 가이드레일의 일측 단부(제1단부)에서 타측 단부(제2단부)로 가이드핀이 이동하는 것을 차단하고 그 역방향의 이동은 허용하는 제1걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드레일의 주통로와 제2분기로의 연결 지점에 가이드핀이 주통로에서 제2분기로로 이동하는 것은 차단하고 그 역방향의 이동은 허용하는 제2걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 스토퍼는 이너브라켓의 표면에 돌출 형성된 폐곡선 형상의 돌출부이고, 상기 스토퍼에는 상기 가이드핀이 가이드레일의 록포지션, 일측 단부(제1단부), 타측 단부(제2단부)에 각각 위치했을 때 상기 로터리가 맞닿아 지지되는 제1스토퍼부, 제2스토퍼부, 제3스토퍼부가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 샤프트에는 로워브라켓과 이너브라켓의 사이에 제1와셔와 제2와셔가 설치되고, 상기 어퍼브라켓은 제1와셔와 제2와셔의 사이에 위치된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 어퍼브라켓의 일측면에 샤프트에 마찰되는 마찰부재가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 로워브라켓과 이너브라켓의 외측부를 감싸는 하우징과 커버가 구비되고, 상기 하우징과 커버의 사이에 어퍼브라켓커버가 회전 가능하게 설치되며, 상기 어퍼브라켓커버를 관통하는 상태로 어퍼브라켓이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 어퍼브라켓의 어퍼브라켓커버 내측부에 복수의 아암이 형성되고, 이들 아암은 어퍼브라켓커버에 형성된 고정편에 체결수단을 매개로 고정된 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 암레스트 힌지 장치.

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