KR102445092B1

KR102445092B1 - 헤드레스트 어셈블리

Info

Publication number: KR102445092B1
Application number: KR1020210006877A
Authority: KR
Inventors: 신강목; 최일항; 신시경; 신창용; 윤대환
Original assignee: (주)디앤엠솔루션즈
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2021-01-18
Publication date: 2022-09-21
Also published as: WO2022154522A1; KR20220080657A; KR102486229B1; KR20220080662A

Abstract

본 발명은, 스테이; 상기 스테이에 결합되는 마운팅 베이스; 상기 마운팅 베이스를 감싸도록 배치되는 이동 바디; 및 상기 스테이가 이루는 스테이 평면에 대해 수직한 전후 방향을 따라 이동시키기 위해, 상기 이동 바디를 구동하는 전후 구동 모듈을 포함하고, 상기 전후 구동 모듈은, 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향을 따라 배치된 제1 회전축을 구비하고, 상기 마운팅 베이스에 설치되는 제1 동력원; 상기 제1 회전축에 연결되어, 상기 제1 회전축에 수직한 제1 스윙 평면을 따라 스윙하는 제1 스윙 유닛; 및 상기 이동 바디에 설치되고, 상기 제1 스윙 유닛의 회전을 상기 이동 바디의 상기 전후 방향을 따른 이동으로 전환하는 제1 전환 유닛을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리를 제공한다.

Description

헤드레스트 어셈블리{HEADREST ASSEMBLY}

본 발명은 자동차에 사용되는 헤드레스트 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 헤드레스트(Headrest)는 시트(Seat)의 상단부에 설치되어, 탑승자의 머리 높이에 맞게 승강 및 회전 조작하여 머리 받침대로도 사용되는 것이다. 헤드레스트는 또한 차량의 후면 충돌시 탑승자의 머리를 받쳐서 목 부상을 방지하기도 한다.

최근에는 헤드레스트가 목 부상을 방지하기 위한 기능이나 머리 받침대 이외에도, 그의 배면에 영상 시청용 모니터 등이 부착되는 대상물로서 사용되기도 한다. 이 경우, 헤드레스트는 후방 탑승자가 차량 내에서 영상물 시청을 위해 전/후 방향으로 직선 운동시킬 수 있도록 제작되고 있다.

그런데, 헤드레스트를 직선 운동시키기 위한 구성은 부품수가 많아서 그 구조가 복잡하고 제작 공정도 까다로운 편이다. 또한, 헤드레스트는 그러한 구성을 채용함에 의해 슬림화에도 한계가 있다. 자율주행차 시대가 본격화됨에 의해, 자동차의 실내 공간은 업무 공간, 또는 휴식 공간이 되어 가고 있는 현실을 감안하면, 실내 공간에서 많은 부피를 차지하는 시트, 나아가 헤드레스트의 슬림화는 절실한 요구 사항이기도 하다.

본 발명의 목적은, 헤드레스트의 위치 조절 기능을 제공하면서도, 기존보다 슬림화하여 자율주행차 시대에 요구되는 실내 공간의 극대화에 부응할 수 있는, 헤드레스트 어셈블리를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 헤드레스트 어셈블리는, 스테이; 상기 스테이에 결합되는 마운팅 베이스; 상기 마운팅 베이스를 감싸도록 배치되는 이동 바디; 및 상기 스테이가 이루는 스테이 평면에 대해 수직한 전후 방향을 따라 이동시키기 위해, 상기 이동 바디를 구동하는 전후 구동 모듈을 포함하고, 상기 전후 구동 모듈은, 상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향을 따라 배치된 제1 회전축을 구비하고, 상기 마운팅 베이스에 설치되는 제1 동력원; 상기 제1 회전축에 연결되어, 상기 제1 회전축에 수직한 제1 스윙 평면을 따라 스윙하는 제1 스윙 유닛; 및 상기 이동 바디에 설치되고, 상기 제1 스윙 유닛의 회전을 상기 이동 바디의 상기 전후 방향을 따른 이동으로 전환하는 제1 전환 유닛을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 스윙 유닛은, 상기 제1 회전축에 연결된 연결부; 및 상기 연결부에서 이격되어 위치하고, 상기 제1 전환 유닛과 접촉되는 구동 접촉면을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 스윙 유닛은, 상기 연결부로서 편심 영역을 구비하고, 상기 구동 접촉면으로서 외주면을 구비하는 편심캠을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 전환 유닛은, 상기 구동 접촉면과 접촉되는 피동 접촉면을 내주면으로서 구비하고, 상기 편심캠을 수용하는 구속 블럭을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 구동 접촉면은, 원호형 단면을 가지고, 상기 피동 접촉면은, 상기 구동 접촉면과 접촉되며 서로 평행한 한 쌍의 평탄면을 포함하고, 상기 평탄면은, 상기 전후 방향 및 상기 좌우 방향에 수직한 승강 방향을 따라 배열될 수 있다.

여기서, 상기 스테이는, 한 쌍의 베이스 프레임을 포함하고, 상기 마운팅 베이스는, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 사이에 배치되는 플레이트; 및 상기 플레이트의 양단부에 연결되고, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 각각을 감싸는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 적어도 하나는, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나로부터 멀어지는 방향을 향해 개방된 개방 단부를 구비하고, 상기 개방 단부를 통해 상기 베이스 프레임이 상기 클램핑부에 수용되게 허용할 수 있다.

여기서, 상기 개방 단부는, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나에 대응하는 제1 개방 단부; 및 상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나에 대응하는 제2 개방 단부를 포함하고, 상기 제1 개방 단부와 상기 제2 개방 단부는, 서로 반대되는 방향을 향해 개방된 것일 수 있다.

여기서, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 적어도 하나는, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나를 중심으로 서로 마주하는 제1 대응 영역과 제2 대응 영역; 상기 제1 대응 영역과 상기 제2 대응 영역을 연결하고, 상기 개방 단부의 반대 측에 위치하는 연결 영역; 및 상기 제1 대응 영역, 상기 제2 대응 영역, 상기 연결 영역, 및 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나 사이에 개재되는 지지 블럭을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나는 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나와 상기 지지 블럭이 삽입되는 제1 삽입 깊이를 가지고, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나는 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 다른 하나만이 삽입되는 제2 삽입 깊이를 가지는 경우에, 상기 제1 삽입 깊이는, 상기 제2 삽입 깊이 보다 클 수 있다.

여기서, 상기 마운팅 베이스는, 플라스틱 수지 재질로서 상기 플레이트 및 상기 한 쌍의 클램핑부가 일체를 이루도록 성형된 것일 수 있다.

여기서, 상기 마운팅 베이스를 상기 전후 방향에 교차하는 승강 방향을 따라 이동시키기 위해, 상기 마운팅 베이스를 구동하는 승강 구동 모듈을 더 포함하고, 상기 승강 구동 모듈은, 제2 회전축을 구비하고, 상기 마운팅 베이스에 설치되는 제2 동력원; 상기 제2 회전축에 연동되어 스윙하는 제2 스윙 유닛; 및 상기 스테이에 형성되고, 상기 제2 스윙 유닛의 회전을 상기 마운팅 베이스 및 상기 이동 바디의 상기 승강 방향을 따른 이동으로 전환하는 제2 전환 유닛을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제2 회전축은, 상기 제1 회전축과 수직하게 배열될 수 있다.

여기서, 상기 제2 스윙 유닛은, 상기 스테이 평면과 평행한 제2 스윙 평면에 배치되는 스윙암을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 스테이는, 상기 마운팅 베이스에 결합되는 한 쌍의 베이스 프레임; 및 상기 한 쌍의 베이스 프레임을 연결하는 연결 프레임을 포함하고, 상기 제2 전환 유닛은, 상기 연결 프레임에 형성되고, 상기 스윙암의 일 단부를 이동 가능하게 수용하는 수용 슬롯을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 스테이는, 한 쌍의 베이스 프레임을 포함하고, 상기 마운팅 베이스는, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 사이에 배치되는 플레이트; 및 상기 플레이트의 양단부에 연결되고, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 각각을 감싸는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고, 상기 플레이트는, 상기 제1 동력원이 설치되는 제1 영역; 상기 제2 동력원이 설치되는 제2 영역; 및 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 위치하며, 상기 제1 스윙 유닛이 설치되는 제3 영역을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 플레이트는, 상기 제3 영역이 관통 개구된 것일 수 있다.

여기서, 상기 마운팅 베이스는, 상기 플레이트에서 돌출 형성되어, 상기 제1 영역, 상기 제2 영역, 및 상기 제3 영역을 구획하는 구획벽을 더 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 헤드레스트 어셈블리에 의하면, 스테이에 마운팅 베이스가 결합되고 마운팅 베이스에 대해서는 이동 바디가 전후 방향으로 이동되게 배치된 상태에서 전후 구동 모듈은 이동 바디를 전후 방향으로 구동하는데, 그는 제1 동력원에 의해 회전하는 제1 스윙 유닛을 가지고 제1 스윙 유닛에 대응해서는 제1 전환 유닛이 구비되어 제1 스윙 유닛의 회전을 전후 방향을 따른 이동 바디의 이동으로 전환하게 되어서, 헤드레스트가 전후 방향으로 위치 조절되게 하면서도 전후 방향을 따르는 헤드레스트의 폭을 최소화할 수 있게 한다. 이는 자율주행차 시대에 요구되는 실내 공간의 극대화에 부응하는 것으로서 의미가 크다.

나아가, 제1 동력원은 전후 방향에 수직한 제1 회전축을 가지는데, 제1 스윙 유닛은 제1 회전축에 수직하며 전후 방향을 따르는 제1 스윙 평면을 따라 스윙하게 된다. 그에 의해, 제1 스윙 유닛이 제1 전환 유닛과 접촉하는 궤적이 좌우 방향으로 왔다갔다 하지 않게 되어서, 이동 바디는 전후 이동 시에 비틀어지지 않을 뿐더러 그의 이동을 위해 제1 구동원에 과도한 힘이 요구되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드레스트 어셈블리(100)에 대한 조립 사시도이고,
도 2는 도 1의 헤드레스트 어셈블리(100)에 대한 분해 사이도이며,
도 3은 도 2에서의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부를 일 방향에서 바라본 조립 사시도이고,
도 4는 도 2에서의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부를 다른 방향에서 바라본 조립 사시도이며,
도 5는 도 2의 마운팅 베이스(120, 130, 140)를 보인 사시도이고,
도 6은 도 2의 헤드레스트 어셈블리(100)의 주요 결합 관계를 설명하기 위한 개념도이며,
도 7a 내지 도 7c는 전후 구동 모듈(160)의 작동 과정을 단계적으로 보이기 위해 도 1의 라인(Ⅶ-Ⅶ)을 따라 취한 헤드레스트 어셈블리(100)의 단면도들이고,
도 8a 내지 도 8c는 승강 구동 모듈(170)의 작동 과정을 단계적으로 보이기 위해 도 1의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부의 조립 사시도들이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트 어셈블리에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드레스트 어셈블리(100)에 대한 조립 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 헤드레스트 어셈블리(100)는 헤드레스트의 기구적 구성의 대부분을 이룬다. 이러한 헤드레스트 어셈블리(100)에 쿠션이 더해진 후에, 최종적으로 외피가 씌워진다면, 그것이 헤드레스트가 된다. 이러한 헤드레스트는 자동차의 시트 백(미도시)의 상측에 위치하여, 착석자의 머리를 받치는 구성이 된다. 헤드레스트는 전후 방향(F 및 B)을 따라 그 위치가 조절될 수 있다. 헤드레스트는 또한 시트 백에 대해 승강 방향(V)으로 위치가 조절될 수도 있다.

헤드레스트 어셈블리(100)는, 구체적으로, 스테이(110)와, 이동 바디(150)를 포함한다. 나아가, 헤드레스트 어셈블리(100)가 동력원에 의해 구동되는 경우에는 조작기가 더 구비될 수 있다.

스테이(110)는 시트백에 결합되는 베이스 프레임(111)을 포함한다. 베이스 프레임(111)은 대체로 서로 평행한 한 쌍으로 구비되어, 승강 방향(V)을 따라 배치될 수 있다. 베이스 프레임(111)의 상부는 이동 바디(150)의 내부에 위치할 수 있다.

이동 바디(150)는 스테이(110)의 일 부분을 내장한 채로, 스테이(110)에 대해 전후 방향(F 및 B)을 따라 상대 이동하도록 구성된다. 여기서, 전후 방향(F 및 B)은 한 쌍의 베이스 프레임(111)이 이루는 스테이 평면(STP, 도 3 참조)에 대해 교차하는 방향이라고 정의할 수 있다. 이동 바디(150)는 쿠션으로 감싸지고 또한 외피에 의해 최종 마감되어, 사용자의 머리를 받치는 역할을 하게 된다.

조작기(미도시)는 사용자로부터 이동 명령을 입력받기 위한 구성이다. 상기 이동 명령은, 구체적으로, 이동 바디(150)를 전후 방향(F 및 B)을 따라 이동시키기 위한 명령이거나, 이동 바디(150)를 승강 방향(V)을 따라 이동시키기 위한 명령일 수 있다. 이러한 이동은, 후술할 전후 구동 모듈(160) 및 승강 구동 모듈(170, 이상 도 2 참조)의 작동에 따라 이루어진다. 상기 조작기는 이동 바디(150)에 설치되거나, 차량의 다른 부분에 설치되거나, 다른 조작 수단에 통합될 수 있다.

이상의 헤드레스트 어셈블리(100)에 대한 구체적 구성은 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

도 2는 도 1의 헤드레스트 어셈블리(100)에 대한 분해 사이도이고, 도 3은 도 2에서의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부를 일 방향에서 바라본 조립 사시도이고, 도 4는 도 2에서의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부를 다른 방향에서 바라본 조립 사시도이다.

본 도면들을 참조하면, 헤드레스트 어셈블리(100)는, 앞서 언급한 스테이(110) 및 이동 바디(150)에 더하여, 플레이트(120), 결합 유닛(130), 구획벽(140), 전후 구동 모듈(160), 그리고 승강 구동 모듈(170)을 더 포함할 수 있다.

스테이(110)는 한 쌍의 베이스 프레임(111)에 더하여, 연결 프레임(115)을 더 가질 수 있다. 연결 프레임(115)은 한 쌍의 베이스 프레임(111)을 서로에 대해 연결하게 된다. 그에 의해, 스테이(110)는 전체적으로 'U'자 형상을 가질 수 있다.

플레이트(120)는 스테이(110), 구체적으로는 한 쌍의 베이스 프레임(111) 간의 영역에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다. 그에 따라, 플레이트(120)는 대체로 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 플레이트(120)는 플라스틱 수지로서 사출 성형될 수 있다. 그 경우, 플레이트(120)는 후술할 결합 유닛(130) 및 구획벽(140)과 함께 일체형 부재로서 성형될 수 있다.

결합 유닛(130)은 플레이트(120)를 스테이(110), 구체적으로는 베이스 프레임(111)에 결합시키는 구성이다. 이를 위해, 결합 유닛(130)은 플레이트(120)의 양단부 중 적어도 하나에 설치될 수 있다. 결합 유닛(130)이 플레이트(120)의 양단부에 각각 설치되는 한 쌍으로 구비되는 경우에, 그들 한 쌍은 서로 간에 이격 배치될 수 있다. 결합 유닛(130)은, 구체적으로 베이스 프레임(111)을 감싸는 형태의 클램핑부로서 구현될 수 있다.

구획벽(140)은 플레이트(120)에서 후방 방향(B)을 따라 돌출 형성된 구성이다. 구획벽(140)은 플레이트(120)와 함께, 전후 구동 모듈(160) 및 승강 구동 모듈(170)이 설치되는 공간을 한정하게 된다. 이러한 구획벽(140) 및 플레이트(120), 나아가 결합 유닛(130)은 전후 구동 모듈(160) 및 승강 구동 모듈(170)이 설치되는 대상이 되는 점에서 마운팅 베이스로 통칭될 수 있다.

이동 바디(150)는 가이드 핀(151)과, 몸체(155 및 156)를 가질 수 있다.

가이드 핀(151)은 전후 방향(F 및 B)을 따라 배열되고, 제1 가이드 홀(135){및 제2 가이드 홀(136)}에 슬라이딩 가능하게 삽입될 수 있다. 가이드 핀(151)은 베이스 프레임(111)에 접촉한 채로 전후 방향(F 및 B)을 따라 슬라이딩 가능하게 배치되는 것일 수 있다. 한 쌍의 가이드 핀(151)이 한 쌍의 베이스 프레임(111)의 내측에서 베이스 프레임(111)에 접촉됨에 의해, 스테이(110)에 대한 플레이트(120)의 롤링(rolling)이 제한될 수 있다.

몸체(155 및 156)는 상기 마운팅 베이스, 전후 구동 모듈(160) 등을 감싸는 형상, 예를 들어 박스 형상을 갖는다. 몸체(155 및 156)는 구체적으로, 제1 몸체(155)와 제2 몸체(156)로 나뉘어 서로 체결된 것일 수 있다. 여기서, 가이드 핀(151)의 양단부는 각각 제1 몸체(155) 또는 제2 몸체(156)와 결합될 수 있다.

전후 구동 모듈(160)은 이동 바디(150)를 전후 방향(F 및 B)을 따라 구동하기 위한 구성이다. 전후 구동 모듈(160)은 플레이트(120) 및 구획벽(140)이 한정하는 공간에 장착될 수 있다. 전후 구동 모듈(160)은 제1 동력원(161), 제1 스윙 유닛(164), 그리고 제1 전환 유닛(167 및 168)을 가질 수 있다.

제1 동력원(161)은 회전력을 발생시키는 것으로서, 예를 들어 전기 모터일 수 있다. 제1 동력원(161)은 제1 회전축(162)을 가진다. 제1 회전축(162)은 전후 방향(F 및 B)에 수직한 좌우 방향(L 및 R)을 따라 배치된다.

제1 스윙 유닛(164)은 제1 회전축(162)에 연결되어 스윙하는 것이다. 제1 스윙 유닛(174)은 연결부(164a)와 구동 접촉면(164b)를 가질 수 있다. 연결부(164a)는 제1 회전축(162)이 연결되는 부분이다. 구동 접촉면(164b)은 연결부(164a)에서 이격되어 위치하는 부분으로서, 제1 전환 유닛(167 및 168)과 접촉하는 부분이 된다. 이러한 제1 스윙 유닛(164)은 편심캠으로서 예시되어 있다. 상기 편심캠은 대체로 바퀴 형상을 갖은 채로 플레이트(120)를 관통하도록 배치된다. 그 경우, 상기 편심캠의 중심에서 편심된 영역은 연결부(164a)가 되고, 상기 편심캠의 외주면은 구동 접촉면(164b)이 된다. 그에 의해, 구동 접촉면(164b)은 원호형 단면을 가지게 된다. 상기 편심캠은 제1 스윙 평면(SWP)을 따라 스윙하게 된다. 제1 스윙 평면(SWP)은 제1 회전축(162)에 대체로 수직한 평면으로서, 스테이 평면(STP)에 대체로 수직하기도 하다. 제1 스윙 유닛(164)은 상기 편심캠의 바퀴 형태와 달리, 아암(arm)의 형태를 가질 수 있다. 그 경우, 상기 아암의 일 단부는 연결부(164a)가 되고, 타 단부는 구동 접촉면(164b)이 될 것이다.

제1 전환 유닛(167 및 168)은 제1 스윙 유닛(164)과의 접촉에 의해 그의 회전을 이동 바디(150)의 전후 방향(F 및 B)을 따른 이동으로 전환하는 구성이다. 제1 전환 유닛(167 및 168)은, 구체적으로 구속 블럭일 수 있다. 상기 구속 블럭은, 제1 몸체(155)에 형성되는 제1 블럭(167)과 제2 몸체(156)에 형성되는 제2 블럭(168)으로 이루어질 수 있다. 상기 구속 블럭은 이동 바디(150)의 중앙에 배치될 수 있다. 제1 블럭(167)과 제2 블럭(168)은 서로 만나서 제1 스윙 유닛(164)을 구속하는 구속 공간을 한정한다. 상기 구속 공간은, 제1 블럭(167)과 제2 블럭(168) 각각의 피동 접촉면(167a, 168a)에 의해 한정되는 공간이다. 피동 접촉면(167a, 168a)은 승강 방향(V)을 따라 연장된 대체로 트랙형인 공간일 수 있다. 그 경우, 피동 접촉면(167a, 168a)은 서로 평행한 평탄면(167b,168b)을 가질 수 있다. 상기 편심캠은 그의 선회에 따라 평탄면(167b,168b)을 밀어서, 이동 바디(150)가 전후 방향(F 및 B)으로 이동되게 하는 것이다.

승강 구동 모듈(170)은 상기 마운팅 베이스{및 이동 바디(150)}를 승강 방향(V)을 따라 구동하기 위한 구성이다. 승강 구동 모듈(170)은 전후 구동 모듈(160)과 같이 플레이트(120)에 장착된다. 승강 구동 모듈(170) 역시 전동 구동을 위한 제2 동력원(171), 제2 스윙 유닛(174), 및 제2 전환 유닛(177)을 가질 수 있다.

제2 동력원(171)은 회전력을 발생시키는 것으로서, 예를 들어 전기 모터일 수 있다. 제2 동력원(171)은 회전력을 출력하는 제2 회전축(172)을 가진다. 제2 회전축(172)은 앞서의 제1 회전축(162)과 대체로 수직하게 배치될 수 있다. 그 경우, 제2 회전축(172)은 플레이트(120)를 관통하여 전후 방향(F 및 B)을 따라 배열되게 된다.

제2 스윙 유닛(174)은 제2 회전축(172)에 연동되어 스윙하는 것이다. 제2 스윙 유닛(174)은, 예를 들어 제2 스윙 평면에 배치되는 스윙암일 수 있다. 여기서, 상기 제2 스윙평면은 스테이 평면(STP)와 대체로 평행한 평면이 될 수 있다. 상기 스윙암의 일 단부는 제2 회전축(172)이 연결되는 연결부(175)가 된다. 상기 스윙암의 타 단부는 수용핀(176)을 갖게 된다.

제2 전환 유닛(177)은 제2 스윙 유닛(174)의 회전을 이동 바디(150)의 승강 방향(V)을 따른 이동으로 전환하는 구성이다. 제2 전환 유닛(177)은 연결 프레임(115)에 형성되는 수용 슬롯일 수 있다. 상기 수용 슬롯은 좌우 방향(L 및 R)을 따라 연장하도록 배치되며, 수용핀(176)을 이동 가능하게 수용하게 된다.

이제, 도 5 및 도 6을 참조하여, 상기 마운팅 베이스에 대해 보다 구체적으로 살펴 본다.

도 5는 도 2의 마운팅 베이스(120, 130, 140)를 보인 사시도이고, 도 6은 도 2의 헤드레스트 어셈블리(100)의 주요 결합 관계를 설명하기 위한 개념도이다.

본 도면들을 참조하면, 플레이트(120)는 전후 방향(F 및 B)을 따라 제1 폭(W₁)을 가진다. 이러한 플레이트(120)는 전후 구동 모듈(160)과 승강 구동 모듈(170)의 장착에 대응하여, 3개의 영역으로 구분될 수 있다. 구체적으로, 플레이트(120)는 제1 영역(121), 제2 영역(124), 그리고 제3 영역(127)으로 구분될 수 있다. 제1 영역(121)에는 제1 구동원(161)이 설치되고, 제2 영역(124)에는 제2 구동원(171)이 설치된다. 제3 영역(127)은 제1 영역(121)과 제2 영역(124) 사이에 위치하고, 제1 스윙 유닛(164)이 설치되는 영역이다. 제3 영역(127)은 관통 개구되어, 제1 스윙 유닛(164)은 플레이트(120)의 전후 방향(F 및 B)으로 스윙할 수 있게 된다. 구획벽(140)은 제1 영역(121) 내지 제3 영역(127)을 구획하도록 형성된다. 구체적으로, 구획벽(140)은 외벽(141)과 내벽(145)을 가지고, 내벽(145)은 외벽(141)에 의해 한정된 영역 내에 2개로 배치된다. 내벽(145) 중 제1 영역(121)을 한정하는 것에는, 제1 회전축(162, 도 3 참조)이 삽입되는 개구부(146)가 형성된다. 이와 유사하게, 플레이트(120) 중 제1 영역(121)에는 제2 회전축(172, 도 4 참조)가 삽입되는 개구부(125)가 형성된다.

상기 클램핑부는 베이스 프레임(111)에 연관되어 서로 대응하도록 배치되는 제1 대응 영역(131)과 제2 대응 영역(132)을 가질 수 있다. 제1 대응 영역(131) 및 제2 대응 영역(132)은, 구체적으로, 베이스 프레임(111)을 중심으로 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 여기서, 제1 대응 영역(131) 및 제2 대응 영역(132)은 서로 평행한 것으로 예시되나, 서로 간에 경사지게 배열될 수도 있다. 제1 대응 영역(131)과 제2 대응 영역(132)은 연결 영역(133)에 의해 서로 연결된다.

제1 대응 영역(131) 및 제2 대응 영역(132) 중 적어도 하나는 베이스 프레임(111)에 접촉되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 대응 영역(131)의 제1 접촉부(131a)와 제2 대응 영역(132)의 제2 접촉부(132b)가 베이스 프레임(111)에 접촉된 경우에, 플레이트(120)는 베이스 프레임(111)에 대해 2점 지지될 수 있다. 그에 의해, 스테이(110)에 대한 플레이트(120)의 피칭(pitching)이 제한되어, 그들 간의 안정적인 결합 및 상대 이동이 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 접촉부(131a) 및 제2 접촉부(132b)는 베이스 프레임(111)에 대해 승강 방향(V)을 따라 연장되는 선 접촉을 하거나, 일정 부분 면 접촉을 하는 것일 수 있다.

결합 유닛(130)은 전후 방향(F 및 B)을 따라 제2 폭(W₂)을 가진다. 제2 폭(W₂)은 제1 대응 영역(131)과 제2 대응 영역(132) 간의 폭으로서, 본 실시예서는 연결 영역(133)의 폭에 대응하는 것일 수 있다. 이러한 제2 폭(W₂)은 플레이트(120)의 제1 폭(W₁) 보다 큰 것이다.

결합 유닛(130)은 또한 제1 대응 영역(131)과 제2 대응 영역(132), 연결 영역(133), 나아가 베이스 프레임(111) 사이에 개재되는 지지 블럭(134, 도 2 참조)을 가질 수 있다. 지지 블럭(134)은 베이스 프레임(111)과 접촉되는 바, 윤활성이 우수한 재질로 형성될 수 있다.

결합 유닛(130)은 제1 가이드 홀(135), 나아가 제2 가이드 홀(136)을 더 가질 수 있다. 제1 가이드 홀(135)과 제2 가이드 홀(136)은 상기 클램핑부를 관통하도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 가이드 홀(135)이 제1 대응 영역(131)에 형성되는 것이라면, 제2 가이드 홀(136)은 제2 대응 영역(132)에 형성될 수 있다. 제1 가이드 홀(135) 및 제2 가이드 홀(136)은 서로 대응하게 형성될 수 있다. 이상과 달리, 제2 가이드 홀(136)은 구비되지 않고 제1 가이드 홀(135)만이 구비될 수도 있다. 나아가, 제1 가이드 홀(135)은 제1 대응 영역(131)이 아닌 플레이트(120)에 형성될 수도 있다. 또한, 결합 유닛(130)은 베이스 프레임(111)에 대해 승강 방향(V)을 따라 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

가이드 홀(135,136)에 삽입되는 가이드 핀(151)은 베이스 프레임(111)에 접촉되는 제3 접촉부(151a)를 가질 수 있다. 제3 접촉부(151a)는 앞서 설명한 제1 및 제2 접촉부(131a 및 132a)와 함께, 베이스 프레임(111)에 대해 3점 지지 구조를 형성하게 된다.

상기 클램핑부에는 개방 단부(137a,137b)가 형성될 수 있다. 개방 단부(137a,137b)는 제1 개방 단부(137a)와 제2 개방 단부(137b)로 구분될 수 있다. 제1 개방 단부(137a)가 상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나에 대응하는 것이라면, 제2 개방 단부(137b)는 상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나에 대응하는 것이다. 여기서, 제1 개방 단부(137a)와 제2 개방 단부(137b)는 서로 반대되는 방향을 향해 개방된 것일 수 있다. 구체적으로, 제1 개방 단부(137a)가 우측 방향(R)을 향해 개방된 경우에, 제2 개방 단부(137b)는 좌측 방향(L)을 향해 개방될 수 있다. 이 경우에, 상기 클램핑부에 베이스 프레임(111)을 삽입하려는 경우에, 상기 마운팅 베이스를 승강 방향(V)으로 세워서 한 쌍의 베이스 프레임(111) 사이에 넣은 후에, 전후 방향(F 및 B)을 따른 축을 중심으로 그를 회전시키면 된다. 그에 의해, 상기 클램핑부의 구조에도 불구하고 상기 마운팅 베이스를 스테이(110)에 대해 간단한 방식으로 결합할 수 있게 된다.

나아가, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나{제1 개방 단부(137a) 측}은 지지 블럭(134) 및 베이스 프레임(111)이 삽입되는 제1 삽입 깊이를 가지고, 다른 하나{제2 개방 단부(137b) 측}은 지지 블럭(134) 없이 베이스 프레임(111)만이 삽입되는 제2 삽입 깊이를 가진다. 그에 의해, 제1 삽입 깊이는 제2 삽입 깊이 보다 큰 것이다. 이러한 구조에 따라서, 상기 클램핑부에 베이스 프레임(111)을 끼울 때에는, 제1 개방 단부(137a) 측 클램핑부가 먼저 이웃한 베이스 프레임(111)에 끼워지게 한 후에, 상기 마운팅 베이스를 제2 개방 단부(137b) 측 클램핑부가 이웃한 베이스 프레임(111)에 밀착되게 좌측 방향(L)으로 이동시킨다. 이후, 제1 개방 단부(137a) 측에 지지 블럭(134)을 삽입하면 된다.

전후 구동 모듈(160) 및 승강 구동 모듈(170)의 주요 구성들은 플레이트(120)에 장착되어, 앞서 설명한 폭의 차이 ΔW(W₂-W₁)에 의해 형성된 장착 공간을 차지할 수 있다. 이상과 같이 전후 구동 모듈(160) 및 승강 구동 모듈(170) 등을 채용한 경우라도, 그들은 ΔW에 의한 장착 공간을 차지하여 설치되므로, 헤드레스트 어셈블리(100)의 전후 방향(F 및 B)을 따른 폭을 증가시키는 정도는 크지 않게 된다. 구체적으로, 제1 폭(W₁)은 1.5 mm일 때, 제2 폭(W₂)은 15.8 mm가 될 수 있다. 이 경우, 그들 간의 차(ΔW)는 14.3 mm가 된다. 이러한 ΔW는 헤드레스트 어셈블리(100)의 전체 폭이 작아지게 하는 요인이 된다.

이제 도 7a 내지 도 8c를 참조하여, 전후 구동 모듈(160)과 승강 구동 모듈(170) 각각의 작동에 따른 이동 바디(150)의 이동에 대해 설명한다.

도 7a 내지 도 7c는 전후 구동 모듈(160)의 작동 과정을 단계적으로 보이기 위해 도 1의 라인(Ⅶ-Ⅶ)을 따라 취한 헤드레스트 어셈블리(100)의 단면도들이다.

본 도면들을 참조하면, 사용자가 상기 조작기 등을 조작함에 의해, 제1 동력원(161)으로서 전기 모터가 작동한다. 그 경우, 제1 회전축(162)가 회전하게 됨에 따라, 그에 연결된 제1 스윙 유닛(164)도 회전하게 된다.

제1 스윙 유닛(164)은 연결부(164a)를 중심으로 플레이트(120)를 관통하여 전후 방향(F 및 B)을 따라 선회하게 된다. 그 경우, 제1 스윙 유닛(164)의 구동 접촉면(164b)은 제1 회전축(162)을 중심으로 원호형 궤적을 따라 이동하면서, 제1 전환 유닛(167 및 168)의 피동 접촉면(167a 및 168a)와 접촉하게 된다. 구체적으로, 구동 접촉면(164b)은 피동 접촉면(167a 및 168a) 중 한 쌍의 평탄면(167a 및 168b)과 접촉하여, 이동 바디(150)를 전후 방향(F 및 B)을 따라 밀게 된다.

전후 구동 모듈(160)은 사용자의 입력에 따른 시간 동안 작동하여, 몸체(155 및 156)가 전후 방향(F 및 B)을 따라 사용자가 의도한 위치에서 멈추게 한다. 전후 구동 모듈(160)의 작동을 정지시키기 위해서 기계적인 리미트 스위치가 사용되거나 전자식 제어가 사용될 수 있다. 이러한 작동 중에, 상기 마운팅 베이스는 전후 방향(F 및 B)을 따라 이동되지 않는다.

나아가, 제1 스윙 유닛(164)은 제1 스윙 평면(SWP)에서 선회하므로, 이동 바디(150)의 중심에 대해 정확하게 힘을 가할 수 있다. 그에 의해, 제1 스윙 유닛(164)의 작동 시에 이동 바디(150)가 비틀거리지 않게 되고, 그의 작동을 위해 제1 구동원(161)에 요구되는 힘도 낮출 수 있다.

도 8a 내지 도 8c는 승강 구동 모듈(170)의 작동 과정을 단계적으로 보이기 위해 도 1의 헤드레스트 어셈블리(100)의 요부의 조립 사시도들이다.

본 도면들을 참조하면, 사용자가 상기 조작기 등을 조작함에 의해, 제2 동력원(171)으로서 전기 모터가 작동한다. 그 경우, 제2 회전축(172)가 회전하게 됨에 따라, 그에 연결된 제2 스윙 유닛(174)도 회전하게 된다.

제2 스윙 유닛(174)은 상기 제2 스윙 평면을 따라 스윙하게 되고, 그에 따라 수용핀(176)은 수용 슬롯(177)을 따라 좌우 방향(L 및 R)으로 이동하게 된다. 이에 의해, 상기 마운팅 베이스를 승강 방향(V)을 따라 이동하게 된다.

승강 구동 모듈(170)은 사용자의 입력에 따른 시간 동안 작동하여, 상기 마운팅 베이스가 승강 방향(V)을 따라 사용자가 의도한 위치에서 멈추게 한다. 승강 구동 모듈(170)의 작동을 정지시키기 위해서 기계적인 리미트 스위치가 사용되거나 전자식 제어가 사용될 수 있다. 이러한 작동 중에, 이동 바디(150)는 상기 마운팅 베이스와 함께 승강 방향(V)을 따라 승강하게 된다.

상기와 같은 헤드레스트 어셈블리는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

100: 헤드레스트 어셈블리 110: 스테이
120: 플레이트 130: 결합 유닛
140: 구획벽 150: 이동 바디
160: 전후 구동 모듈 170: 승강 구동 모듈

Claims

스테이;
상기 스테이에 결합되는 마운팅 베이스;
상기 마운팅 베이스를 감싸도록 배치되는 이동 바디; 및
상기 스테이가 이루는 스테이 평면에 대해 수직한 전후 방향을 따라 이동시키기 위해, 상기 이동 바디를 구동하는 전후 구동 모듈을 포함하고,
상기 전후 구동 모듈은,
상기 전후 방향에 수직한 좌우 방향을 따라 배치된 제1 회전축을 구비하고, 상기 마운팅 베이스에 설치되는 제1 동력원;
상기 제1 회전축에 연결되어, 상기 제1 회전축에 수직한 제1 스윙 평면을 따라 스윙하는 제1 스윙 유닛; 및
상기 이동 바디에 설치되고, 상기 제1 스윙 유닛의 회전을 상기 이동 바디의 상기 전후 방향을 따른 이동으로 전환하는 제1 전환 유닛을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 제1 스윙 유닛은,
상기 제1 회전축에 연결된 연결부; 및
상기 연결부에서 이격되어 위치하고, 상기 제1 전환 유닛과 접촉되는 구동 접촉면을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제2항에 있어서,
상기 제1 스윙 유닛은,
상기 연결부로서 편심 영역을 구비하고, 상기 구동 접촉면으로서 외주면을 구비하는 편심캠을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제3항에 있어서,
상기 제1 전환 유닛은,
상기 구동 접촉면과 접촉되는 피동 접촉면을 내주면으로서 구비하고, 상기 편심캠을 수용하는 구속 블럭을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제4항에 있어서,
상기 구동 접촉면은, 원호형 단면을 가지고,
상기 피동 접촉면은, 상기 구동 접촉면과 접촉되며 서로 평행한 한 쌍의 평탄면을 포함하고,
상기 평탄면은, 상기 전후 방향 및 상기 좌우 방향에 수직한 승강 방향을 따라 배열되는, 헤드레스트 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 스테이는,
한 쌍의 베이스 프레임을 포함하고,
상기 마운팅 베이스는,
상기 한 쌍의 베이스 프레임 사이에 배치되는 플레이트; 및
상기 플레이트의 양단부에 연결되고, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 각각을 감싸는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고,
상기 한 쌍의 클램핑부 중 적어도 하나는,
상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나로부터 멀어지는 방향을 향해 개방된 개방 단부를 구비하고, 상기 개방 단부를 통해 상기 베이스 프레임이 상기 클램핑부에 수용되게 허용하는, 헤드레스트 어셈블리.
제6항에 있어서,
상기 개방 단부는,
상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나에 대응하는 제1 개방 단부; 및
상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나에 대응하는 제2 개방 단부를 포함하고,
상기 제1 개방 단부와 상기 제2 개방 단부는,
서로 반대되는 방향을 향해 개방된 것인, 헤드레스트 어셈블리.
제6항에 있어서,
상기 한 쌍의 클램핑부 중 적어도 하나는,
상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나를 중심으로 서로 마주하는 제1 대응 영역과 제2 대응 영역;
상기 제1 대응 영역과 상기 제2 대응 영역을 연결하고, 상기 개방 단부의 반대 측에 위치하는 연결 영역; 및
상기 제1 대응 영역, 상기 제2 대응 영역, 상기 연결 영역, 및 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나 사이에 개재되는 지지 블럭을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제8항에 있어서,
상기 한 쌍의 클램핑부 중 하나는 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 인접한 하나와 상기 지지 블럭이 삽입되는 제1 삽입 깊이를 가지고, 상기 한 쌍의 클램핑부 중 다른 하나는 상기 한 쌍의 베이스 프레임 중 다른 하나만이 삽입되는 제2 삽입 깊이를 가지는 경우에,
상기 제1 삽입 깊이는, 상기 제2 삽입 깊이 보다 큰, 헤드레스트 어셈블리.
제6항에 있어서,
상기 마운팅 베이스는,
플라스틱 수지 재질로서 상기 플레이트 및 상기 한 쌍의 클램핑부가 일체를 이루도록 성형된 것인, 헤드레스트 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 마운팅 베이스를 상기 전후 방향에 교차하는 승강 방향을 따라 이동시키기 위해, 상기 마운팅 베이스를 구동하는 승강 구동 모듈을 더 포함하고,
상기 승강 구동 모듈은,
제2 회전축을 구비하고, 상기 마운팅 베이스에 설치되는 제2 동력원;
상기 제2 회전축에 연동되어 스윙하는 제2 스윙 유닛; 및
상기 스테이에 형성되고, 상기 제2 스윙 유닛의 회전을 상기 마운팅 베이스 및 상기 이동 바디의 상기 승강 방향을 따른 이동으로 전환하는 제2 전환 유닛을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제11항에 있어서,
상기 제2 회전축은,
상기 제1 회전축과 수직하게 배열되는, 헤드레스트 어셈블리.
제11항에 있어서,
상기 제2 스윙 유닛은,
상기 스테이 평면과 평행한 제2 스윙 평면에 배치되는 스윙암을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제13항에 있어서,
상기 스테이는,
상기 마운팅 베이스에 결합되는 한 쌍의 베이스 프레임; 및
상기 한 쌍의 베이스 프레임을 연결하는 연결 프레임을 포함하고,
상기 제2 전환 유닛은,
상기 연결 프레임에 형성되고, 상기 스윙암의 일 단부를 이동 가능하게 수용하는 수용 슬롯을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제11항에 있어서,
상기 스테이는,
한 쌍의 베이스 프레임을 포함하고,
상기 마운팅 베이스는,
상기 한 쌍의 베이스 프레임 사이에 배치되는 플레이트; 및
상기 플레이트의 양단부에 연결되고, 상기 한 쌍의 베이스 프레임 각각을 감싸는 한 쌍의 클램핑부를 포함하고,
상기 플레이트는,
상기 제1 동력원이 설치되는 제1 영역;
상기 제2 동력원이 설치되는 제2 영역; 및
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 위치하며, 상기 제1 스윙 유닛이 설치되는 제3 영역을 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.
제15항에 있어서,
상기 플레이트는,
상기 제3 영역이 관통 개구된 것인, 헤드레스트 어셈블리.
제15항에 있어서,
상기 마운팅 베이스는,
상기 플레이트에서 돌출 형성되어, 상기 제1 영역, 상기 제2 영역, 및 상기 제3 영역을 구획하는 구획벽을 더 포함하는, 헤드레스트 어셈블리.