KR20060042305A - 차량용 시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 시트에 관한 것으로서, 시트 상부프레임과 시트 하부프레임 사이에 마련되어, 공기의 유입 및 배출에 따라 팽창 및 수축하며 시트 상부프레임을 승강시키는 에어지지부와, 에어지지부로 공기를 제공하는 공기공급부와, 에어지지부와 공기공급부 사이에 마련되어, 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 하강하면 에어지지부로 공기를 공급하고, 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 상승하면 에어지지부의 공기를 배출시키는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 탑승자의 신체조건에 관계없이 항상 일정한 시트높이를 유지할 수 있으며, 불규칙한 노면 등에 의한 충격 작용시 진동을 감쇠할 수 있다.

Description

차량용 시트 {Vehicle seat}

도 1은 일반적인 차량용 시트를 나타내는 측면도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 요부 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 캠과 밸브와 승강부재의 조립구성도,

도 4는 에어지지부와 캠과 밸브의 조립구성도,

도 5 및 도 6은 시트 상부프레임의 승강과정을 도시한 도면,

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 시트의 요부 분해 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

21 : 시트 상부프레임 22 : 시트 하부프레임

31 : 힌지축 33 : 승강부재

41 : 에어지지부 44 : 캠

45 : 스토퍼 46 : 돌기부

47 : 공기공급부 51 : 밸브

52 : 급기조절부 53 : 배기조절부

본 발명은 차량용 시트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 팽창 및 수축이 가능한 에어지지부와, 에어지지부의 공기량을 조절하는 밸브를 마련함으로써 탑승자의 신체조건에 따라 자동으로 시트높이가 조절될 수 있는 차량용 시트에 관한 것이다.

일반적으로 대형버스나 트럭 및 자동차와 같은 상용차의 차량용 시트는 시트쿠션과, 시트 등받이와, 시트쿠션을 지지하며 차체바닥에 고정되는 시트프레임으로 구성된다.

이러한 종래의 차량용 시트는 시트쿠션 및 시트 등받이 내에 스프링과 같은 탄성수단이 제공되어 있을 뿐 아니라 이들 자체가 쿠션재로 이루어져 운전에 따른 승차감의 저하 및 피로를 방지할 수 있도록 되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 차량용 시트는 각각 다른 중량 또는 신체 조건을 가진 탑승자가 착석하는 경우, 매번 시트를 직접 수동으로 조절해야 하는 문제점이 있었다.

또한, 특히 대형버스나 트럭 등의 장시간 운전자에게는 요철이나 속도 방지 턱 등 노면이 고르지 못한 도로의 운행시 노면에서 오는 충격을 차체에서 흡수하지 못해 승차감 저하에 따른 피로 누적으로 사고의 위험을 배제 할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은, 탑승자의 중량 또는 신체조건에 상관없이 일정한 시트 높이를 유지하며, 불규칙한 노면 상태의 도로를 주행하는 경우 시트에 전달되 는 진동 및 충격을 효과적으로 감쇠 및 완충시키는 차량용 시트를 제공하는 데 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 차량용 시트에 있어서, 시트쿠션 하부에 결합되어, 상기 시트쿠션을 지지하는 시트 상부프레임과, 상기 시트상부프레임과 소정의 간격을 두고 이격되어 차체 바닥에 결합되는 시트 하부프레임과, 상기 시트 하부프레임에 대해 상기 시트 상부프레임을 승강 가능하게 연결하는 승강부재와, 상기 시트 상부프레임과 상기 시트 하부프레임 사이에 마련되어, 공기의 유입 및 배출에 따라 팽창 및 수축하며 상기 시트 상부프레임을 승강시키는 에어지지부와, 상기 에어지지부로 공기를 제공하는 공기공급부와, 상기 에어지지부와 상기 공기공급부 사이에 마련되어, 상기 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 하강하면 상기 에어지지부로 공기를 공급하고, 상기 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 상승하면 상기 에어지지부의 공기를 배출시키는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트에 의해 달성된다.

여기서, 상기 승강부재는 소정의 힌지축에 상대 회동가능하게 교차 결합되어 상호 접근 및 이격하며, 단부에 자전하는 롤러가 마련된 X링크와, 상기 롤러의 수평이동을 안내하는 가이드부가 마련된 상기 시트 상부 프레임 및 상기 시트 하부 프레임으로 구성할 수 있다.

여기서, 상기 밸브는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 마련되어 상기 에어지지부로 유입되는 공기량을 조절하는 급기조절부와, 상기 몸체의 타측에 마련되어 상 기 에어지지부로부터 배출되는 공기량을 조절하는 배기조절부를 포함하며, 상기 급기조절부 및 배기조절부에 접촉 및 이격하는 돌기부를 가지며, 상기 힌지축에 회전가능하게 결합되는 캠과, 상기 링크에 마련되어, 상기 링크의 승강에 따라 상기 캠과 접촉 및 이격하며 상기 캠과 접촉하여 상기 캠을 회동시키는 로드를 포함할 수 있다.

또한, 상기 캠에는 상기 로드에 접촉하며 상기 시트 상부프레임의 승강을 제한하는 스토퍼를 포함하는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 차량용 시트는 시트쿠션(2)과, 시트 등받이(1)와, 시트쿠션(2)을 지지하며 차체바닥에 고정되는 시트프레임(20)으로 구성된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트는 시트쿠션(2) 하부에 결합되어, 시트쿠션(2)을 지지하는 시트 상부프레임(21)과, 시트상부프레임(21)과 소정의 간격을 두고 이격되어 차체 바닥에 결합되는 시트 하부프레임(22)과, 시트 하부프레임(22)에 대해 시트 상부프레임(21)을 승강 가능하게 연결하는 승강부재(33)와, 시트 상부프레임(21)과 시트 하부프레임(22) 사이에 마련되어 공기의 유입 및 배출에 따라 팽창 및 수축하며 시트 상부프레임(21)을 승강시키 는 에어지지부(41)와, 에어지지부(41)로 공기를 제공하는 공기공급부(47)와, 에어지지부(41)와 공기공급부(47) 사이에 마련되어 시트 상부프레임(21)이 소정의 기준 높이보다 하강하면 에어지지부(41)로 공기를 공급하고 시트 상부프레임(21)이 소정의 기준 높이보다 상승하면 에어지지부(41)의 공기를 배출시키는 밸브(51)를 포함한다.

시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프레임(22)의 사이에는 후술할 에어지지부(41) 및 승강부재(33)가 마련되며, 후술할 X링크와 연결되는 시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프레임(22)의 대향되는 면에는 X링크의 롤러(37)의 수평이동을 안내하는 가이드부(25)가 마련되어 있다.

승강부재(33)는 소정의 힌지축(31)에 상대 회동가능하게 교차 결합되어 상호 접근 및 이격하는 X링크, 즉 제1링크(34)와 제2링크(35)로 이루어진다. X링크는 시트 상부프레임(21)과 시트 하부프레임(22) 사이에 마련되며, 후술할 에어지지부(41)가 팽창 및 수축함에 따라 시트 하부프레임(22)에 대하여 시트 상부프레임(21)을 승강시킨다.

제1링크(34) 및 제2링크(35)의 일단부는 시트 상부프레임(21)과 시트 하부프레임(22)에 회전 가능하도록 설치되며, 제1링크(34) 및 제2링크(35)의 타단부에는 전술한 시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프레임(22)의 내측에 마련된 가이드부(25)를 따라 수평이동 할 수 있는 롤러(37)가 마련되어 있다.

여기서, 가이드부(25)는 전술한 바와 같이 시트 상부프레임(21)과 시트 하부프레임(22)의 내측에 마련될 수도 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이, 시트 상부프 레임(21) 및 시트 하부프레임(22)에 결합되는 별도의 서스펜션 레그프레임(42,43)의 내측에 마련될 수도 있다.

에어지지부(41)는 공기가 인출입하는 입구를 가지며 속이 빈 백(bag)형상을 가진다. 에어지지부(41)는 시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프레임(22)의 사이에 시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프레임(22)과 접촉되어 마련된다. 에어지지부(41)는 후술할 밸브(51)와 에어지지튜브(55)로 연결되어 있어서, 밸브(51)의 조절에 따라 공기가 유입되어 팽창하거나, 외부로 공기가 유출되어 수축하게 됨으로써, 에어지지부(41)와 접촉하고 있는 시트 상부프레임(21)을 승강시킨다.

본 발명에 따른 차량용 시트에는 컴프레서(compressor)와 같은 공기공급부(47)가 마련되어 후술할 밸브(51)와 에어인튜브(54)로 연결되고, 밸브(51)의 조절에 따라 에어인튜브(54)를 통해 에어지지부(41)로 공기를 공급하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 캠(44)은 힌지축(31)에 회전 가능하도록 설치된다. 시트 상부프레임(21)이 상승하는 경우, 캠(44)이 X링크를 따라 회전하다가 캠(44)의 돌기부(46)가 후술할 밸브(51)의 배기조절부(53)와 접촉하면 에어지지부(41)로부터 공기가 외부로 유출된다. 한편 시트 상부프레임(21)이 하강하는 경우에는 캠(44)이 X링크를 따라 반대방향으로 회전하다가 캠의 돌기부(46)가 밸브(51)의 급기조절부(52)와 접촉하면 공기공급부(47)로부터 에어지지부(41)로 공기가 공급된다.

여기서, 캠(44)에는 캠(44)의 회전 각도를 제한함으로써 시트 상부프레임(21)의 승강높이를 제한 할 수 있는 스토퍼(45)를 더 포함할 수 있다. 도 3에 도시 된 바와 같이, 후술할 로드(38)와 접촉하는 부위에 스토퍼(44)인 가이드스크루가 마련될 수 있다. 가이드스크루를 공회전하여 로드(38)가 캠(44)과 접촉하는 간격을 좁게 하면, 약간의 시트 상부프레임(21) 높이의 상승 또는 하강에도 불구하고 밸브가 작동하여 시트 상부프레임의 높이가 제한받게 된다. 한편 가이드스크루를 반대로 공회전하여 로드(38)와 캠(44)이 접촉하는 간격을 넓게 하면, 더 큰 간격으로 시트 상부프레임(21)의 높이가 상승 및 하강하는 경우에만 밸브가 작동되게 된다. 여기서, 전술한 캠(44)과 접촉 및 이격하여 공기의 유입 및 배출을 조절하는 밸브(51)는 제1링크(34)에 마련될 수도 있고, 별도의 지지수단에 의하여 캠(44)과 접촉 가능하게 마련될 수도 있다.

밸브(51)가 캠(44)과 접촉 및 이격되는 위치에는 급기조절부(52)와 배기조절부(53)가 마련된다. 캠(44)의 회전에 따라 캠(44)의 돌기부(46)가 급기조절부(52)에 접촉되면 공기공급부(47)와 연결된 에어인튜브(54)가 개방되며, 개방된 에어인튜브(54)를 통해 유입된 공기가 에어지지부튜브(56)를 통해 에어지지부(41)로 충전된다. 에어지지부(41)로 유입된 공기는 에어지지부(41)를 팽창시켜 시트 상부프레임(21)을 시트 하부프레임(22)에 대해 상승시킨다. 한편, 캠(44)이 반대로 회전하여 캠(44)의 돌기부(46)가 배기조절부(52)에 접촉되는 경우, 에어아웃튜브(55)가 개방되며, 에어지지부(41)에 충전되어있던 공기가 에어지지부튜브(56) 및 에어아웃튜브(55)를 거쳐 외부로 배기된다. 따라서 에어지지부(41)는 수축되고, 시트 상부프레임(21)은 하강하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 차량용 시트는, 시트 상부프레임(21) 및 시트 하부프 레임(22) 사이에 에어지지부(41)의 충격 감쇠를 보완하도록 유압댐퍼(60)를 더 가진다. 유압댐퍼(60)는 선택적으로 개재될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 본 발명에 따른 차량용 시트의 작동과정을 도 4 내지 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 에어지지부(41)는 에어지지부튜브(56)를 통해 밸브(51)와 공기 인출입이 가능하도록 연결되며, 밸브(51)에는 밸브(51)와 공기공급부(47)를 연결하는 에어인튜브(54)와, 에어지지부(41)로부터 외부로 공기를 배기하는 에어아웃튜브(55)가 연결되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 무거운 하중을 가진 탑승자가 착석하는 경우, 시트쿠션(2)에 하중이 가해지면, 시트쿠션(2)을 지지하는 시트 상부프레임(21)이 하중에 의해 하강하게 된다. 이 때, 시트 상부프레임(21)과 연결된 X링크가 시트 상부프레임(21)의 하강에 따라 상호 접근하는 방향으로 회전하면, 제2링크(35)에 고정된 로드(38)가 캠을 회전시키고, 캠(44)의 돌기부(46)가 회전하다가 밸브(51)의 급기조절부(52)와 접촉하여 에어인튜브(54)를 개방하게 된다. 개방된 에어인튜브(54)를 통해 공기공급부(47)로부터 공기가 밸브(51)를 거쳐 에어지지부튜브(56)를 통해 에어지지부(41)로 급기되며, 따라서 에어지지부(41)는 팽창하여 시트 상부프레임(21)을 밀어올리면서 하강되었던 시트상부프레임(21)이 다시 적정한 높이로 상승하게 된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 가벼운 하중의 탑승자가 착석하는 경우에는 시트 상부프레임(21)의 높이가 소정의 높이보다 상승하게 되고, 이때 시트 상부프 레임(21)에 연결된 X링크가 상호 이격되는 방향으로 회전하게 된다. 캠(44)이 제2링크(35)에 고정된 로드(38)에 의해 반대로 회전하다가 캠의 돌기부(46)가 밸브(51)의 배기 조절부(53)와 접촉하여 에어아웃튜브(55)를 개방하면, 에어지지부(41)에 저장되어 있던 공기는 에어지지부튜브(56)을 통해 밸브(51)를 거쳐 에어아웃튜브(55)를 통해 외부로 배출된다. 공기가 외부로 배출된 에어지지부(41)는 수축하여 시트 상부프레임(21)은 적정한 높이로 하강시킨다.

따라서, 본 발명에 따른 차량용 시트에서는 탑승자의 신체조건에 상관 없이 시트쿠션(2)의 높이를 일정하게 유지할 수 있게 되며, 운행중 불규칙한 노면에 의하여 하중이 달리 작용하는 경우에도 충격을 감쇠할 수 있게 된다.

한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예로서, 시트 상부프레임(21)과 시트 하부프레임(22) 사이에 한 쌍의 서스펜션 레그프레임(42,43)이 마련되어 있으며, 이 경우 제1링크(34) 및 제2링크(35)의 수평이동을 안내하는 가이드부(25)는 각 서스펜션 레그프레임(42,43)의 내측에 마련된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 차량용 시트의 상부프레임과 하부프레임의 사이에 시트높이 조절을 위한 에어지지부와 밸브를 마련함으로써, 어떠한 하중 조건에서도 항상 일정한 시트 높이를 유지시켜 탑승자의 승차감을 향상시키며 , 차체에서 오는 충격 및 진동을 감쇄하여 운전자의 피로감을 덜어주어 승차감을 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 차량용 시트에 있어서,

   시트쿠션 하부에 결합되어, 상기 시트쿠션을 지지하는 시트 상부프레임과;

   상기 시트상부프레임과 소정의 간격을 두고 이격되어 차체 바닥에 결합되는 시트 하부프레임과;

   상기 시트 하부프레임에 대해 상기 시트 상부프레임을 승강 가능하게 연결하는 승강부재와;

   상기 시트 상부프레임과 상기 시트 하부프레임 사이에 마련되어, 공기의 유입 및 배출에 따라 팽창 및 수축하며 상기 시트 상부프레임을 승강시키는 에어지지부와;

   상기 에어지지부로 공기를 제공하는 공기공급부와;

   상기 에어지지부와 상기 공기공급부 사이에 마련되어, 상기 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 하강하면 상기 에어지지부로 공기를 공급하고, 상기 시트 상부프레임이 소정의 기준 높이보다 상승하면 상기 에어지지부의 공기를 배출시키는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 승강부재는 소정의 힌지축에 상대 회동가능하게 교차 결합되어 상호 접근 및 이격하는 X링크와, 상기 X링크의 단부에 마련되어 자전하는 롤러를 가지 며,

   상기 시트 상부프레임 및 상기 시트 하부프레임에는 상기 롤러의 수평이동을 안내하는 가이드부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
3. 제2항에 있어서,

   상기 밸브는 몸체와, 상기 몸체의 일측에 마련되어 상기 에어지지부로 유입되는 공기량을 조절하는 급기조절부와, 상기 몸체의 타측에 마련되어 상기 에어지지부로부터 배출되는 공기량을 조절하는 배기조절부를 포함하며,

   상기 급기조절부 및 배기조절부에 접촉 및 이격하는 돌기부를 가지며, 상기 힌지축에 회전가능하게 결합되는 캠과,

   상기 링크에 마련되어, 상기 링크의 승강에 따라 상기 캠과 접촉 및 이격하며 상기 캠과 접촉하여 상기 캠을 회동시키는 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
4. 제3항에 있어서,

   상기 캠에 마련되어, 상기 로드에 접촉하며 상기 시트 상부프레임의 승강을 제한하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.

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