KR102415256B1 - 회동형 서포팅로드를 구비한 차량용 럼버서포트 - Google Patents

회동형 서포팅로드를 구비한 차량용 럼버서포트 Download PDF

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송재열
최해태
송채성
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이만기
김세종
최용
홍영진
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/64—Back-rests or cushions
    • B60N2/66—Lumbar supports

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)

Abstract

차량의 시트에 설치되어 사용자의 요추 부위를 지지하기 위해 사용되는 럼버서포트가 제공된다. 본 발명에 따르면, 사용자의 요추 부위를 지지하는 탄성 재질의 서포트패널; 서포트패널을 지지하는 제1가이드로드; 제1가이드로드에 상하 이동 가능하게 체결되는 제2링크브라켓; 제2링크브라켓에 회동 가능하게 체결되는 서포팅로드; 제2링크브라켓에 상하 이동 가능하게 지지되고, 서포팅로드를 후방에서 지지해 서포팅로드의 회동 위치를 조절하는 제1링크브라켓; 상하로 연장되어 제1링크브라켓에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 제1링크브라켓을 상하 이동시키는 제1회전스크류; 및 상하로 연장되어 제2링크브라켓에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 제2링크브라켓을 상하 이동시키는 제2회전스크류;를 포함하는 차량용 럼버서포트가 제공된다.

Description

회동형 서포팅로드를 구비한 차량용 럼버서포트{LUMBER SUPPORT FOR VEHICLE SEAT WITH ROTATING SUPPORT ROD}
본 발명의 차량의 시트에 설치되어 사용자의 요추 부위를 지지하기 위해 사용되는 럼버서포트에 관한 것이다.
차량의 시트는 사용자의 신체 조건 등에 따라 위치, 각도, 자세 등을 적절히 조절할 수 있게 구성된다. 그 중 하나로 차량 시트에는 사용자의 요추 부위를 지지하는 럼버서포트(lumbar support)가 구비되고 있다. 럼버서포트는 요추 부위에 적절한 지지력을 제공해 착좌감 개선, 장시간 탑승에 따른 피로도 경감 등의 효과를 제공할 수 있다.
럼버서포트는 다양한 방식들이 알려져 사용 중에 있다. 또한 일부 럼버서포트는 사용자의 신체 조건, 자세 등에 따라 위치나 돌출량을 조절할 수 있도록 구성되고 있다. 일 예로 등록특허 제10-1372957호는 전후로 탄성 변형되는 럼버 플레이트를 사용하고 있고, 등록특허 제10-0636402호는 일종의 랙 피니언 구조를 통해 서포트 플레이트의 돌출량을 조절 가능하도록 구현되고 있다.
알려진 다양한 방식에도 불구하고, 보다 나은 착좌감, 작동감 등을 위해 럼버서포트의 개발은 지속되고 있다. 일 예로 본 출원인은 등록특허 제10-1986536호를 통해 랙 피니언 구조를 이용한 벨트 신축형의 럼버서포트를 출원해 등록 받은 바 있고, 등록특허 제10-2102950호를 통해 견인휠과 와이어를 사용해 보다 정밀하고 부드러운 작동감을 구현할 수 있는 럼버서포트를 출원해 등록 받은 바 있다.
등록특허 제10-1372957호(2014.03.10. 등록) 등록특허 제10-0636402호(2006.10.12. 등록) 등록특허 제10-1986536호(2019.05.31. 등록) 등록특허 제10-2102950호(2020.04.14. 등록)
본 발명의 실시예들은 차량의 시트에 설치되어 사용자의 요추 부위를 적절히 지지할 수 있는 차량용 럼버서포트를 제공하고자 한다.
또한 본 발명의 실시예들은 종래 대비 작동감을 보다 향상시킬 수 있고, 좀 더 다양한 모션이 가능한 차량용 럼버서포트를 제공하고자 한다.
또한 본 발명의 실시예들은 안정적인 하중 지지 구조를 갖춰 장기간 사용에 따른 파손이나 변형을 최소화할 수 있는 차량용 럼버서포트를 제공하고자 한다.
다만 본 발명의 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제들은 반드시 상기에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 상세한 설명 등 명세서의 다른 기재로부터 본 발명의 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 요추 부위를 지지하는 탄성 재질의 서포트패널; 상기 서포트패널을 지지하는 제1가이드로드; 상기 제1가이드로드에 상하 이동 가능하게 체결되는 제2링크브라켓; 상기 제2링크브라켓에 회동 가능하게 체결되는 서포팅로드; 상기 제2링크브라켓에 상하 이동 가능하게 지지되고, 상기 서포팅로드를 후방에서 지지해 상기 서포팅로드의 회동 위치를 조절하는 제1링크브라켓; 상하로 연장되어 상기 제1링크브라켓에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 제1링크브라켓을 상하 이동시키는 제1회전스크류; 및 상하로 연장되어 상기 제2링크브라켓에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 제2링크브라켓을 상하 이동시키는 제2회전스크류;를 포함하는 차량용 럼버서포트가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트는 차량의 시트에 설치되어 사용자의 요추 부위에 대한 적절한 지지력을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트는 사용자의 체형, 자세 등에 따라 지지 부위의 돌출량이나 상하 위치를 적절히 조절 가능해 착좌감이나 사용 편의성을 개선하는데 기여할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트는 제1링크브라켓이 좌우의 제2가이드로드에 의해 안내되고, 중앙의 제1회전스크류를 통해 작동력을 받도록 구성되는 한편, 제2링크브라켓이 좌우의 제2가이드로드에 의해 안내되고, 중앙의 제2회전스크류를 통해 작동력을 받도록 구성되어 있다. 이에 따라 안정적인 지지 상태를 유지하며 돌출량이나 상하 위치의 조절이 이뤄질 수 있고, 작동시의 떨림이나 래틀 소음을 줄여 보다 부드러운 작동감을 구현할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트는 지지로드가 좌우로 연장되어 요추 부위를 안정적으로 지지하는 상태로 상하 이동될 수 있다. 또한 푸시돌기의 지지점과 요추 부위를 지지하는 지지점이 소정 간격 이격되어 연결로드의 탄성에 의한 완충 효과를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예들을 통해 얻을 수 있는 기술적 효과들은 반드시 상기에서 언급한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 효과들은 상세한 설명 등 명세서의 다른 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 럼버서포트를 전방에서 바라본 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 차량용 럼버서포트를 후방에서 바라본 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 1의 차량용 럼버서포트에서 서포트패널을 생략하고 도시한 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 제1링크브라켓의 개략적인 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 제2링크브라켓의 개략적인 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 서포팅로드의 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 차량용 럼버서포트에서 작동블록의 돌출량 조절을 보여주는 제1작동도이다.
도 8은 도 3에 도시된 차량용 럼버서포트에서 작동블록의 상하 이동을 보여주는 제2작동도이다.
이하 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조해 설명한다. 이하의 실시예들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공될 수 있다. 다만 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이고 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아니다. 또한 본 발명의 기술적 요지를 불분명하게 하거나 공지된 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 럼버서포트를 전방에서 바라본 개략적인 사시도이다. 도 2는 도 1의 차량용 럼버서포트를 후방에서 바라본 개략적인 사시도이다. 도 3은 도 1의 차량용 럼버서포트에서 서포트패널을 생략하고 도시한 개략적인 사시도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 서포트패널(210)을 포함할 수 있다.
서포트패널(210)은 사용자의 요추 부위 또는 등 부위를 지지하기 위한 지지 구조를 제공할 수 있다. 서포트패널(210)은 사용자의 요추 부위 또는 등 부위에 대응되도록 소정의 지지면을 갖고 연장 형성될 수 있다.
본 실시예의 경우 서포트패널(210)은 소정의 상하 높이 및 좌우 폭을 가진 사각 플레이트 형상으로 예시되고 있다. 서포트패널(210)은 사용자의 요추 부위 또는 등 부위를 충분히 넓은 면적으로 접촉 지지하도록 상하 및 좌우로 연장 형성될 수 있다. 이는 요추 부위 등이 넓은 접촉 면적을 갖고 안정적으로 지지된 상태에서 후술할 가변 동작 등이 수행될 수 있도록 하기 위함이다.
필요에 따라 서포트패널(210)에는 패널홀(211)이 형성될 수 있다. 패널홀(211)은 서포트패널(210)를 두께 방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 패널홀(211)은 복수개가 형성될 수 있고, 복수의 패널홀(211)은 서포트패널(210)의 평면 상에 상하 또는 좌우로 이격되어 적절히 배치될 수 있다.
바람직하게 패널홀(211)은 후술할 서포팅로드(250)에 의한 서포트패널(210)의 탄성 변형에 대응해 서포트패널(210)의 적절한 변형을 유도할 수 있는 위치, 크기, 형상 등을 가질 수 있다. 다만 패널홀(211)의 개수, 위치, 크기, 형상 등은 필요에 따라 적절히 가변될 수 있고, 반드시 예시된 바에 한정되지는 않는다. 또는 경우에 따라 패널홀(211)은 서포트패널(210)의 변형을 유도할 수 있는 형상, 재질, 구조 등으로 대체될 수 있다.
서포트패널(210)을 일부 또는 전부가 변형이 가능한 탄성 재질로 이뤄질 수 있다. 바람직하게 서포트패널(210)은 전체가 하나의 탄성 재질로 이뤄질 수 있다. 탄성 재질의 서포트패널(210)은 후술할 서포팅로드(250)에 의해 탄성적으로 변형될 수 있다. 전체가 하나의 탄성 재질로 이뤄진 서포트패널(210)은 서포팅로드(250)의 회동에 따른 이질감을 완화해 보다 부드러운 사용감을 구현하는데 기여할 수 있다.
서포트패널(210)은 후면 부위가 후술할 서포팅로드(250)에 의해 접촉 지지될 수 있다. 이에 따라 서포트패널(210)은 서포팅로드(250)에 의해 지지되는 위치에서 탄성적으로 돌출 변형되어 사용자의 요추 부위에 대한 지지력을 제공할 수 있다. 또한 서포트패널(210)은 서포팅로드(250)가 회동됨에 따라 돌출 변형된 위치가 변경되며 지지 부위를 달리할 수 있다.
한편 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제1가이드로드(220)를 포함할 수 있다.
제1가이드로드(220)는 서포트패널(210)의 후방에 배치되어 서포트패널(210) 내지 사용자의 하중에 대한 지지 구조를 제공할 수 있다. 제1가이드로드(220)는 소정 형상으로 연장된 로드(rod)나 프레임 형태로 형성될 수 있다.
본 실시예의 경우 제1가이드로드(220)는 각각 상하로 소정 길이 연장된 한 쌍의 로드가 좌우로 이격 배치되고, 한 쌍의 로드 하단이 좌우로 다시 연결되어 대략 "U"자형을 이루도록 예시되고 있다. 다만 제1가이드로드(220)의 구조, 형상 등은 반드시 예시된 바에 한정되지는 않고, 후술할 제1가이드로드(220)의 기능을 적절히 수행할 수 있는 것이면, 필요에 따라 다양한 구조, 형상 등으로 변형될 수 있다. 또한 경우에 따라 제1가이드로드(220)는 프레임, 브라켓 등의 형태로 대체될 수 있다.
제1가이드로드(220)의 상, 하부에는 각각 상부프레임(221) 및 하부프레임(222)이 구비될 수 있다. 상부프레임(221)은 소정 높이를 갖고 좌우로 연장 형성되어 제1가이드로드(220) 상단 부위에 체결될 수 있다. 하부프레임(222)은 상부프레임(221)의 하측으로 소정 간격 이격되어 제1가이드로드(220)의 하단 부위에 체결될 수 있다.
상, 하부프레임(221, 222)은 후술할 회전스크류, 구동모터 등의 구성요소들이 적절히 장착 지지될 수 있는 지지 구조를 제공할 수 있다. 상, 하부프레임(221, 222)의 구조, 형상 등은 반드시 예시된 바에 한정되지 않고, 경우에 따라 상, 하부프레임(221, 222)은 일부 또는 전부가 제1가이드로드(220)와 일체화된 형태로 구비될 수 있다.
한편 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제1링크브라켓(230)을 포함할 수 있다.
제1링크브라켓(230)은 후술할 서포팅로드(250)를 후방에서 지지할 수 있다. 서포팅로드(250)는 제1링크브라켓(230)에 접촉 지지된 상태에서, 제1링크브라켓(230)이 상하로 이동됨에 따라 회동되어 돌출량이 조절될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 제1링크브라켓의 개략적인 사시도이다.
도 4를 참조하면, 제1링크브라켓(230)은 좌우로 소정 길이 연장 형성될 수 있다. 제1링크브라켓(230)의 좌우에는 각각 후술할 제2가이드로드(260)가 체결될 수 있다. 제2가이드로드(260)는 제1링크브라켓(230)을 상하로 관통하도록 체결되어 제1링크브라켓(230)의 상하 이동을 안내할 수 있다.
제1링크브라켓(230)은 푸시돌기(231)를 구비할 수 있다. 푸시돌기(231)는 제1링크브라켓(230)의 전면에서 전방으로 소정 정도 돌출 형성될 수 있다. 푸시돌기(231)는 전면이 서포팅로드(250)를 접촉 지지할 수 있다.
서포팅로드(250)와 접촉되는 푸시돌기(231)의 전면에는 가이드홈(232)이 형성될 수 있다. 가이드홈(232)은 푸시돌기(231) 전면에서 전방으로 하향 경사지게 연장 형성될 수 있다. 즉, 가이드홈(232)의 바닥면(232a)은 전방으로 하향 경사지게 연장 형성될 수 있다. 이에 따라 서포팅로드(250)는 푸시돌기(231)의 상하 위치에 따라 대응되는 자세로 적절히 회동 동작될 수 있다.
바람직하게 가이드홈(232)은 서포팅로드(250)의 이동 궤적에 대응되도록 곡선으로 연장 형성될 수 있다. 즉, 가이드홈(232)의 바닥면(232a)은 서포팅로드(250)의 이동 궤적에 대응되는 오목한 곡면 형태로 형성될 수 있다. 이와 같은 가이드홈(232)은 서포팅로드(250)와 푸시돌기(231)가 안정적인 접촉 상태를 유지하며 슬라이딩될 수 있도록 한다.
또한 가이드홈(232)의 좌우 측면(232b)은 바닥면(232a)을 사이에 두고 바닥면(232a)과 대응되게 연장 형성될 수 있다. 가이드홈(232)의 좌우 측면(232b)은 서포팅로드(250)의 좌우 측면에 인접하게 배치되어 서포팅로드(250)의 이동을 안내할 수 있다. 또한 가이드홈(232)의 좌우 측면(232b)은 서포팅로드(250)의 좌우 유동을 지지해 작동감 개선에 기여할 수 있다.
푸시돌기(231)는 좌우로 이격되어 한 쌍이 구비될 수 있다. 바람직하게 한 쌍의 푸시돌기(231)는 제1링크브라켓(230)의 좌우 중앙을 중심으로 좌우로 소정 간격 이격 배치될 수 있다. 한 쌍의 푸시돌기(231)는 서포팅로드(250)를 좌우의 각 지지점에서 접촉 지지하여 보다 안정적인 지지 구조를 구현할 수 있다. 또한 이와 같이 안정적인 지지 구조를 유지하며 제1링크브라켓(230)의 상하 이동이나 서포팅로드(250)의 돌출(회동) 동작이 이뤄질 수 있어 보다 편안하고 안정적인 사용감이 구현될 수 있다.
다시 도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제2링크브라켓(240)을 포함할 수 있다.
제2링크브라켓(240)은 좌우 측의 단부가 각각 제1가이드로드(220)에 체결되어 제1가이드로드(220)에 의해 상하 이동이 안내될 수 있다. 제2링크브라켓(240)은 제1링크브라켓(230)과 함께 상하 이동되어 요추 지지 부위의 상하 위치를 적절히 조절할 수 있도록 한다.
도 5는 도 1에 도시된 제2링크브라켓의 개략적인 사시도이다.
도 5를 참조하면, 제2링크브라켓(240)은 상부링크브라켓(241), 연결브라켓(242) 및 하부링크브라켓(243)을 구비할 수 있다.
상, 하부링크브라켓(241, 243)은 상하로 소정 간격 이격 배치될 수 있고, 연결브라켓(242)은 상, 하부링크브라켓(241, 243) 사이에서 상하로 연장되어 상, 하부링크브라켓(241, 243)을 연결시킬 수 있다. 연결브라켓(242)은 대체로 상, 하부링크브라켓(241, 243)의 좌우 중앙 부위에서 소정의 좌우 폭을 갖고 상하로 연장 형성될 수 있다. 다만 제2링크브라켓(240)의 세부 형상은 후술할 기능적 요건들을 갖춘 경우라면 예시된 바 외 다양한 형태로 적절히 변형될 수 있고, 반드시 예시된 바에 한정되지는 않는다.
상부링크브라켓(241)은 좌우측 단부가 각각 제1가이드로드(220)에 체결될 수 있다. 제1가이드로드(220)는 상부링크브라켓(241)을 상하로 관통하도록 체결되어, 상부링크브라켓(241)의 상하 이동을 안내할 수 있다. 유사하게 하부링크브라켓(243)은 상부링크브라켓(241)의 하측으로 소정 간격 이격된 위치에서 좌우측 단부가 각각 제1가이드로드(220)에 체결될 수 있다. 이에 따라 제2링크브라켓(240)은 상하의 각 개소에서 좌우측 단부가 제1가이드로드(220)에 지지된 상태로 상하 이동될 수 있다. 이와 같은 구조는 보다 넓은 면적에서 안정적인 지지력을 확보한 상태로 요추 등의 지지 부위가 이동될 수 있도록 하여 부드럽고 안정적인 작동감을 구현할 수 있도록 한다.
제2링크브라켓(240)의 후면에는 스크류체결브라켓(244)이 구비될 수 있다(도 2 참조). 스크류체결브라켓(244)은 제2링크브라켓(240)의 좌우 중앙 부위에 배치되어 상하로 소정 길이 연장 형성될 수 있다. 참고로 본 실시예에서는 상하로 이격된 2개의 스크류체결브라켓(244)이 예시되고 있다. 또한 스크류체결브라켓(244)의 중앙으로는 후술할 제2회전스크류(282)가 상하로 관통하며 나사 결합될 수 있다. 이에 따라 스크류체결브라켓(244) 내지 제2링크브라켓(240)은 제2회전스크류(282)의 작동에 의해 상하로 적절히 이동될 수 있다.
상기에서 스크류체결브라켓(244)은 상하로 이격된 2개소에서 제2회전스크류(282)와 충분한 지지 면적을 확보한 상태로 작동력을 인가받게 된다. 이는 제2링크브라켓(240)이 사용자의 요추 부위나 등 부위를 비교적 넓은 면적에서 지지하며 상대적으로 많은 하중을 받게 되는 점을 고려한 것이다. 즉, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 상기와 같은 스크류체결브라켓(244)에 의해 사용자의 하중을 충분히 안정적으로 지지한 상태에서 서포팅로드(250)를 회동시켜 보다 부드럽고 안정적인 작동감을 구현할 수 있다.
한편 제2링크브라켓(240)은 로드체결브라켓(245)을 구비할 수 있다. 본 실시예의 경우 로드체결브라켓(245)은 상부링크브라켓(241)의 상측에 배치되고 있다. 로드체결브라켓(245)은 서포팅로드(250)와 힌지 결합될 수 있다. 이를 위해 로드체결브라켓(245)에는 좌우로 이격된 한 쌍의 로드체결부(245a)가 구비될 수 있다. 각 로드체결부(245a)는 서포팅로드(250)의 단부와 힌지 결합될 수 있다. 이에 의해 서포팅로드(250)는 좌우방향의 힌지축을 가지고 회동 동작될 수 있다.
다시 도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 서포팅로드(250)를 포함할 수 있다.
서포팅로드(250)는 제2링크브라켓(240)에 회동 가능하게 체결되어, 제1링크브라켓(230)에 의해 후방에서 지지될 수 있다. 구체적으로 서포팅로드(250)의 상단은 로드체결부(245a)에 좌우 축을 중심으로 회동 가능하게 체결될 수 있다. 또한 서포팅로드(250)는 상기의 상단으로부터 하방으로 소정 간격 이격되어 푸시돌기(231)에 접촉 지지될 수 있다. 전술한 바와 같이 푸시돌기(231)가 좌우 한 쌍으로 구비된 경우 서포팅로드(250)는 좌우의 각 지지점에서 제1링크브라켓(230)에 접촉 지지될 수 있다.
서포팅로드(250)는 푸시돌기(231)의 가이드홈(232)에 체결될 수 있다. 이에 따라 서포팅로드(250)의 횡단면은 가이드홈(232)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 일 예로 가이드홈(232)은 대략 직사각 형상을 가질 수 있고, 서포팅로드(250)의 횡단면은 이에 대응되는 직사각 형상으로 형성될 수 있다. 서포팅로드(250)는 제1링크브라켓(230)의 이동에 따라 가이드홈(232)과의 사이에서 접촉 슬라이딩될 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 서포팅로드의 개략적인 사시도이다.
도 6을 참조하면, 서포팅로드(250)는 길이방향으로 연장된 로드가 소정 형상으로 절곡된 형상을 가질 수 있다. 구체적으로 서포팅로드(250)는 하단의 지지로드(251), 지지로드(251)의 양단에서 상부로 연장된 연결로드(252), 연결로드(252) 상단의 힌지로드(253)를 구비할 수 있다.
지지로드(251)는 서포팅로드(250)의 하단에서 좌우로 소정 길이 연장 형성될 수 있다. 지지로드(251)는 서포트패널(210)의 후면을 접촉 지지하여 요추 부위에 대한 지지력을 제공할 수 있다. 본 실시예의 지지로드(251)는 좌우로 소정 길이를 가지고, 넓은 좌우 폭의 범위에서 요추 부위에 지지력을 제공함으로써, 보다 편안하고 자연스러운 사용감을 구현할 수 있도록 한다.
연결로드(252)는 지지로드(251)의 좌우측 단부로부터 대략 상하방향으로 연장 형성될 수 있다. 연결로드(252)는 전술한 푸시돌기(231)의 가이드홈(232)에 접촉 지지될 수 있다. 필요에 따라 연결로드(252)에는 푸시돌기(231)와의 마찰을 줄이기 위한 슬리브 형태의 부가재, 표면 처리, 코팅 등이 부가될 수 있다.
또한 연결로드(252)는 소정 곡률을 가지고 완만한 곡선 형태로 연장 형성될 수 있다. 또한 연결로드(252)는 서포트패널(210)의 전방에 배치되는 가상의 중심점을 기준으로 소정의 곡률을 갖고 연장 형성될 수 있다. 즉, 연결로드(252)는 대체로 후방을 향해 돌출된 형태로 굴곡지게 연장 형성될 수 있다. 이와 같은 형태의 연결로드(252)는 제1링크브라켓(230)의 상하 이동에 따른 지지로드(251)의 전후 이동을 크게 해 보다 효율적인 돌출량 조절을 가능하게 한다.
도시되지 않았으나, 필요에 따라 좌우의 연결로드(252) 사이에는 보강로드가 추가될 수 있다. 보강로드는 좌우의 연결로드(252) 사이에서 좌우로 연장 형성될 수 있다. 필요에 따라 보강로드는 복수개가 구비될 수 있고, 복수의 보강로드는 연결로드(252) 상에서 상하로 이격 배치될 수 있다. 보강로드는 사용 하중 등에 대응해 연결로드(252)의 강성을 보강할 수 있다.
힌지로드(253)는 연결로드(252)의 상단에서 좌우로 연장 형성될 수 있다. 힌지로드(253)는 일단부가 로드체결부(245a)에 좌우 방향을 축으로 힌지 결합될 수 있고, 이와 유사하게 반대측 단부가 다른 로드체결부(245a)에 좌우 방향을 축으로 힌지 결합될 수 있다. 이에 따라 서포팅로드(250)는 힌지로드(253)에 대응되는 좌우 방향의 힌지축을 중심으로 회동될 수 있다.
상기와 같은 서포팅로드(250)는 제1링크브라켓(230)의 푸시돌기(231)에 의해 후방에서 지지될 수 있고, 제1링크브라켓(230)의 상하 이동에 따라 힌지로드(253)를 축으로 소정 정도 회동되어 위치 조정될 수 있다. 여기서 푸시돌기(231)에 의한 연결로드(252)의 지지점과, 사용자의 요추 부위를 지지하는 지지로드(251)는, 소정 간격 이격되어 있고, 이에 따라 서포팅로드(250) 자체의 탄성 변형을 통해 소정의 완충 효과를 가져올 수 있다.
다시 도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제2가이드로드(260)를 포함할 수 있다.
제2가이드로드(260)는 상하로 연장된 로드 형태로 형성될 수 있다. 제2가이드로드(260)의 상단은 로드체결브라켓(245)에 체결될 수 있고, 하단은 하부링크브라켓(243)에 체결될 수 있다. 즉, 제2가이드로드(260)는 제2링크브라켓(240)에 체결되어 지지될 수 있다.
또한 제2가이드로드(260)에는 제1링크브라켓(230)이 체결될 수 있다. 제2가이드로드(260)는 제1링크브라켓(230)을 상하로 관통하도록 체결될 수 있고, 제1링크브라켓(230)은 제2가이드로드(260)에 의해 안내되어 상하로 이동될 수 있다.
제2가이드로드(260)는 한 쌍이 구비되어 좌우로 이격 배치될 수 있다. 이에 따라 제1링크브라켓(230)은 좌우 양측에서 제2가이드로드(260)에 의해 지지 및 안내되며 상하 이동될 수 있다. 따라서 사용자의 하중이 가해지는 상태에서 제1링크브라켓(230) 내지 서포팅로드(250)가 보다 안정적으로 원활하게 이동될 수 있다.
한편 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제1구동모터(271) 및 제1회전스크류(272)를 포함할 수 있다.
제1구동모터(271)는 제2링크브라켓(240)의 하측에 장착 지지될 수 있다. 제1구동모터(271)는 제2링크브라켓(240)의 상하 이동에 따라 함께 상하 이동될 수 있다. 제1구동모터(271)는 제1회전스크류(272)와 링크 결합되어 제1회전스크류(272)를 회전 구동할 수 있다. 제1회전스크류(272)는 제1구동모터(271)에 의해 길이 방향을 축으로 정방향 또는 역방향으로 회전 구동될 수 있다.
필요에 따라 제1구동모터(271)는 회전축에 적절한 감속수단이 구비되어 감속수단을 통해 제1회전스크류(272)로 구동력을 전달할 수 있다. 일 예로 제1구동모터(271)는 좌우 방향의 회전축을 가질 수 있고, 상기 회전축의 단부에는 제1회전스크류(272)에 치합되어 구동력을 전달하는 윔(worm)이 구비될 수 있다. 이와 같은 배치는 제1구동모터(271)의 배치를 좀 더 쉽게 하면서 윔을 통한 충분한 감속비를 구현할 수 있도록 한다.
다만 제1구동모터(271)는 제1회전스크류(272)로 적절한 회전 구동력을 전달할 수 있는 형태이면, 상기 예시된 바 외 다양한 위치, 동력 전달 구조 등을 갖도록 형성될 수 있고, 반드시 상기 예시된 배치나 동력 전달 구조 등에 한정되지는 않는다.
한편 제1회전스크류(272)는 대략 제1링크브라켓(230)의 좌우 중앙 부위에서 제1링크브라켓(230)을 상하로 관통하도록 체결될 수 있다. 여기서 제1회전스크류(272)는 제1링크브라켓(230)과 나사 결합될 수 있다. 이에 따라 제1링크브라켓(230)은 제1회전스크류(272)가 정방향 또는 역방향 회전되면, 상하로 이동되며 위치 조절될 수 있다. 한편 제1링크브라켓(230)은 좌우 중앙 부위에서 제1회전스크류(272)에 의해 구동력을 전달받고, 좌우 측의 제2가이드로드(260)에 의해 상하 이동이 안내되어 안정적인 지지 구조를 유지하면서 상하 이동될 수 있다.
제1회전스크류(272)는 상하로 소정 길이 연장 형성될 수 있고, 하단은 제1구동모터(271)과 연결되어 회전 구동력을 전달받을 수 있다. 전술한 바 제1회전스크류(272) 하단과 제1구동모터(271) 간에는 필요에 따라 적절한 감속수단 등이 구비될 수 있다. 제1회전스크류(272)는 상기의 하단으로부터 상측으로 연장되어 제1링크브라켓(230)을 관통해 나사 결합될 수 있고, 제1링크브라켓(230)의 상측에서 다시 제2링크브라켓(240)과 체결될 수 있다. 제1회전스크류(272)는 제1구동모터(271)에 의해 적절히 회전 구동될 수 있도록 제2링크브라켓(240)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
한편 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제2구동모터(281) 및 제2회전스크류(282)를 포함할 수 있다.
제2구동모터(281)는 하부프레임(222)에 배치될 수 있다. 또는 제2구동모터(281)는 제1, 2링크브라켓(230, 240)과 분리된 소정의 위치에 배치될 수 있다. 일 예로 제2구동모터(281)는 도시된 바와 달리 상부프레임(221)에 배치되거나, 소정의 지지 구조를 통해 제2회전스크류(282)의 길이 방향 일측에 배치될 수 있다. 전술한 제1구동모터(271)와 유사하게 제2구동모터(281)는 제1, 2링크브라켓(230, 240)과 분리된 소정의 위치에서 제2회전스크류(282)로 적절히 회전 구동력을 전달할 수 있는 것이면 무방하다. 또한 필요에 따라 제2구동모터(281)의 회전축에는 적절한 감속수단이 구비될 수 있다.
제2회전스크류(282)는 대략 제2링크브라켓(240)의 좌우 중앙 부위에서 제2링크브라켓(240)을 상하로 관통하도록 체결될 수 있다. 전술한 바와 같이 제2링크브라켓(240)의 후면에는 스크류체결브라켓(244)이 구비될 수 있고, 제2회전스크류(282)는 스크류체결브라켓(244)을 상하로 관통하도록 체결될 수 있다. 또한 제2회전스크류(282)는 스크류체결브라켓(244)을 상하로 관통하며 나사 결합될 수 있다.
제2회전스크류(282)는 상하로 소정 길이 연장 형성될 수 있고, 하단은 제2구동모터(281)와 연결되어 회전 구동력을 전달받을 수 있다. 참고로 도시된 바에 따르면 제1회전스크류(272)는 상대적으로 짧은 길이를 갖고 제2회전스크류(282)의 전방에 배치되고 있으며, 제2회전스크류(282)는 제1회전스크류(272)보다 긴 길이를 갖고 제1회전스크류(272)의 후방에 배치되고 있다. 또한 제2회전스크류(282)의 상단은 상부프레임(221)의 중앙에 회전 가능하게 체결될 수 있고, 하단은 하부프레임(222)의 중앙에 회전 가능하게 체결될 수 있다. 이에 따라 제2회전스크류(282)는 상, 하단의 각 지지점 및 스크류체결브라켓(244)에 체결된 중단 부위에서 적절히 지지된 상태로 회전 구동될 수 있다.
도 7은 도 3에 도시된 차량용 럼버서포트에서 작동블록의 돌출량 조절을 보여주는 제1작동도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제1구동모터(271)의 작동을 통해 서포팅로드(250)를 회전시키고, 요추 지지 부위에 대한 돌출량을 조절할 수 있다. 서포팅로드(250)은 전방으로 회동(돌출)되어 요추 부위에 대한 지지력을 강화하거나, 다시 후방으로 후퇴되어 지지력을 약화시킬 수 있다.
구체적으로 제1구동모터(271)가 정방향 구동되면, 제1회전스크류(272)가 길이 방향을 축으로 정방향 회전될 수 있다. 제1회전스크류(272)가 정방향 회전되면, 이에 나사 결합된 제1링크브라켓(230)은 상측으로 이동될 수 있다. 여기서 제2링크브라켓(240)은 상하 위치가 유지된 상태로, 제1링크브라켓(230)만이 상측으로 이동될 수 있다.
제1링크브라켓(230)이 상측으로 이동되면, 푸시돌기(231)의 경사진 가이드홈(232)이 서포팅로드(250)를 밀어 올려 서포팅로드(250)가 전방으로 소정 정도 회동될 수 있다. 즉, 서포팅로드(250)가 전방으로 회동되어 요추 부위에 대한 지지력이 강화될 수 있다. 경사진 가이드홈(232)에 따라, 제1링크브라켓(230)이 보다 상측으로 이동되면, 서포팅로드(250)는 보다 전방으로 회동(돌출)될 수 있다. 이에 따라 사용자는 제1링크브라켓(230)의 상하 위치를 조절해 돌출량 또는 지지력을 적절히 변경할 수 있다.
서포팅로드(250)는 지지로드(251)가 좌우로 연장되어 요추 부위를 안정적으로 지지하는 상태에서 상기와 같은 지지력 조절을 수행할 수 있다. 또한 푸시돌기(231)는 연결로드(252)를 따라 상측으로 이동되면서 상기와 같은 회동 동작을 구현할 수 있고, 서포팅로드(250)가 전방으로 회동되면 푸시돌기(231)가 지지하는 지지점(연결로드(252)의 상측)과, 요추 부위를 지지하는 지지점(연결로드(252) 하단의 지지로드(251)) 간이 소정 간격 이격될 수 있다. 따라서 연결로드(252)의 탄성에 의한 완충 효과를 기대할 수 있고, 보다 편안한 사용감이 구현될 수 있다.
한편 제1구동모터(271)가 역방향 구동되면, 제1회전스크류(272)가 역방향 회전될 수 있고, 이에 연동해 제1링크브라켓(230)이 하측으로 이동될 수 있다. 또한 서포팅로드(250)는 후방으로 소정 정도 회동될 수 있고, 전방으로의 돌출량이 작아지면서 요추 부위에 대한 지지력이 약화될 수 있다. 사용자는 이와 같은 방식으로 제1구동모터(271)를 정방향 또는 역방향 구동해 요추 부위에 대한 지지력을 적절히 조절할 수 있게 된다.
도 8은 도 3에 도시된 차량용 럼버서포트에서 작동블록의 상하 이동을 보여주는 제2작동도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예의 차량용 럼버서포트(200)는 제2구동모터(281)의 작동을 통해 지지 위치를 상하로 조절할 수 있다. 서포팅로드(250)는 소정의 돌출량을 유지한 상태로 제2구동모터(281)에 의해 상하로 이동되어 위치 조정될 수 있다. 이에 따라 사용자 체형 등에 따른 지지 위치의 조절이 가능하다.
구체적으로 제2구동모터(281)가 정방향 회전되면, 제2회전스크류(282)가 길이 방향을 축으로 정방향 회전될 수 있다. 제2회전스크류(282)가 정방향 회전되면, 이에 나사 결합된 스크류체결브라켓(244) 내지 제2링크브라켓(240)이 상측으로 이동될 수 있다. 여기서 제1링크브라켓(230)은 제2링크브라켓(240)과 함께 상측으로 이동될 수 있고, 이에 따라 서포팅로드(250)의 돌출량은 그대로 유지될 수 있다.
제1링크브라켓(230) 내지 서포팅로드(250)가 상측으로 이동됨에 따라 지지 위치가 전체적으로 상측 방향 이동될 수 있다. 전술한 돌출량 조절과 유사하게, 서포팅로드(250)는 지지로드(251)가 좌우로 연장되어 요추 부위를 안정적으로 지지하는 상태에서 상하 이동되어 보다 편안한 사용감을 구현할 수 있다.
한편 제2구동모터(281)가 역방향 구동되면, 제2회전스크류(282)가 역방향 회전될 수 있고, 이에 연동해 제2링크브라켓(240) 내지 서포팅로드(250)가 전체적으로 하측으로 이동될 수 있다. 이에 따라 지지 위치가 하측으로 이동되어 사용자에 따른 적절한 지지 위치로 조정될 수 있다.
이상에서 설명한 바 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트(200)는 차량의 시트에 설치되어 사용자의 요추 부위에 대한 적절한 지지력을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트(200)는 사용자의 체형, 자세 등에 따라 지지 부위의 돌출량이나 상하 위치를 적절히 조절 가능해 착좌감이나 사용 편의성을 개선하는데 기여할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트(200)는 제1링크브라켓(230)이 좌우의 제2가이드로드(260)에 의해 안내되고, 중앙의 제1회전스크류(272)를 통해 작동력을 받도록 구성되는 한편, 제2링크브라켓(240)이 좌우의 제2가이드로드(260)에 의해 안내되고, 중앙의 제2회전스크류(282)를 통해 작동력을 받도록 구성되어 있다. 이에 따라 안정적인 지지 상태를 유지하며 돌출량이나 상하 위치의 조절이 이뤄질 수 있고, 작동시의 떨림이나 래틀 소음을 줄여 보다 부드러운 작동감을 구현할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 럼버서포트(200)는 지지로드(251)가 좌우로 연장되어 요추 부위를 안정적으로 지지하는 상태로 상하 이동될 수 있다. 또한 푸시돌기(231)의 지지점과 요추 부위를 지지하는 지지점이 소정 간격 이격되어 연결로드(252)의 탄성에 의한 완충 효과를 구현할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들에 대해 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다고 할 것이다.
200: 차량용 럼버서포트 210: 서포트패널
220: 제1가이드로드 230: 제1링크브라켓
240: 제2링크브라켓 250: 서포팅로드
260: 제2가이드로드 271: 제1구동모터
272: 제1회전스크류 281: 제2구동모터
282: 제2회전스크류

Claims (8)

  1. 사용자의 요추 부위를 지지하는 탄성 재질의 서포트패널(210);
    상기 서포트패널(210)을 지지하는 제1가이드로드(220);
    상기 제1가이드로드(220)에 상하 이동 가능하게 체결되는 제2링크브라켓(240);
    상기 제2링크브라켓(240)에 회동 가능하게 체결되는 서포팅로드(250);
    상기 제2링크브라켓(240)에 상하 이동 가능하게 지지되고, 상기 서포팅로드(250)를 후방에서 지지해 상기 서포팅로드(250)의 회동 위치를 조절하는 제1링크브라켓(230);
    상하로 연장되어 상기 제1링크브라켓(230)에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 제1링크브라켓(230)을 상하 이동시키는 제1회전스크류(272); 및
    상하로 연장되어 상기 제2링크브라켓(240)에 나사 결합되고, 길이 방향을 축으로 회전되어 상기 제2링크브라켓(240)을 상하 이동시키는 제2회전스크류(282);를 포함하고,
    상기 서포팅로드(250)는,
    좌우 방향으로 연장되어 상기 서포트패널(210) 후면을 지지하는 지지로드(251);
    상기 지지로드(251)의 좌우측 단부에서 상하 방향으로 소정 길이 연장 형성되고, 상기 제1링크브라켓(230)에 의해 후방에서 지지되는 연결로드(252); 및
    상기 연결로드(252) 상단에 좌우로 연장 형성되고, 상기 제2링크브라켓(240)에 좌우 방향을 축으로 힌지 결합되는 힌지로드(253);를 포함하고,
    상기 제1링크브라켓(230)은,
    상기 연결로드(252)를 후방에서 지지하고, 상기 연결로드(252)를 따라 상하 이동되어 상기 서포팅로드(250)의 회동 위치를 조절하도록, 좌우로 이격 배치된 한 쌍의 푸시돌기(231)를 구비하고,
    상기 푸시돌기(231)는,
    전방을 향해 하향 경사지게 형성되고, 상기 연결로드(252)의 좌우 방향 이탈을 지지할 수 있도록 오목하게 인입 형성된 가이드홈(232)을 구비하는 차량용 럼버서포트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2링크브라켓(240)은,
    좌우 측이 각각 상기 제1가이드로드(220)에 상하 이동 가능하게 체결되는 상부링크브라켓(241);
    상기 상부링크브라켓(241)의 하측으로 소정 간격 이격되어, 좌우 측이 각각 상기 제1가이드로드(220)에 상하 이동 가능하게 체결되는 하부링크브라켓(243); 및
    상기 상부링크브라켓(241) 및 상기 하부링크브라켓(243) 간에 연장 형성된 연결브라켓(242);을 포함하는 차량용 럼버서포트.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2링크브라켓(240)은,
    상기 제2링크브라켓(240)의 좌우 중앙 부위에서 상기 제2회전스크류(282)의 길이 방향에 대응되도록 상하로 연장 형성되어, 내부로 상기 제2회전스크류(282)가 나사 결합되는 스크류체결브라켓(244); 및
    상기 상부링크브라켓(241)의 상측에 배치되고, 상기 서포팅로드(250)가 힌지 결합되는 좌우 한 쌍의 로드체결부(245a)를 구비하는 로드체결브라켓(245);을 포함하는 차량용 럼버서포트.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2링크브라켓(240)의 좌우로 한 쌍이 구비되고, 상기 제1링크브라켓(230)의 좌우에 슬라이딩 이동 가능하게 체결되어, 상기 제1링크브라켓(230)의 상하 이동을 안내하는 제2가이드로드(260)를 더 포함하고,
    상기 제1회전스크류(272)는,
    상기 한 쌍의 제2가이드로드(260) 사이에서 상기 제1링크브라켓(230)의 좌우 중앙 부위에 나사 결합되도록 형성된 차량용 럼버서포트.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1가이드로드(220)의 상부에 체결되어, 상기 제2회전스크류(282)의 상단을 회전 가능하게 지지하는 상부프레임(221);
    상기 상부프레임(221)의 하측의 이격되어 상기 제1가이드로드(220)의 하부에 체결되고, 상기 제2회전스크류(282)의 하단을 회전 가능하게 지지하는 하부프레임(222);
    좌우 방향의 회전축을 갖고 상기 제2링크브라켓(240)의 하부에 지지되며, 감속수단을 통해 상기 제1회전스크류(272)로 회전 구동력을 제공하는 제1구동모터(271); 및
    좌우 방향의 회전축을 갖고 상기 하부프레임(222)에 지지되며, 감속수단을 통해 상기 제2회전스크류(282)로 회전 구동력을 제공하는 제2구동모터(281);를 포함하는 차량용 럼버서포트.
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