KR20100100672A - 시트 높이의 조절 및 유지를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트의 높이를 조절하기 위한 조절 장치(1)에 관한 것으로, 본 조절 장치(1)는 액츄에이터(18)의 가압을 제어하기 위한 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재(18)와 액츄에이터의 배기를 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재(19)를 포함한 1개 이상의 제어 밸브(10)를 통해 1개 이상의 동력원에 연결되는 1개 이상의 액츄에이터를 포함하며, 상기 조절 장치는, 한편으로 상기 시트의 높이를 변화시키는 기능부로서 1개 이상의 구동 수단(14)과 결합되고, 다른 한편으로 밸브 제어 부재와 결합되는, 캠(13)을 포함하고, 상기 캠은, 캠이 어떠한 제어 부재도 작동시키지 않는 하나 이상의 중립 위치와 상기 중립 위치에 대해 둘 이상의 동작 위치를 갖도록 구성되며, 상기 동작 위치는, 상기 캠이 상기 시트 높이의 하강에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 상기 액츄에이터의 가압과, 상기 캠이 상기 시트 높이의 상승에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 상기 액츄에이터의 배기에 각각 대응하고, 또한 상기 구동 수단은 상기 캠에 대해 분리될 수 있도록 설치된다.

Description

시트 높이의 조절 및 유지를 위한 장치{DEVICE FOR ADJUSTING AND MAINTAINING THE HEIGHT OF A SEAT}

본 발명은, 차량용 시트의 높이를 조절하고, 이동 중에 상기 시트를 제 위치에 유지시키기 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 운전석은 조절식으로 되어 있어서, 운전자가 최적의 승차감을 느낄 수 있도록 자신의 크기에 맞게 운전석 높이를 조절할 수 있다.

이를 위해, 차량용 시트는 통상 시트 프레임(seat frame)을 포함하며, 이 시트 프레임은 베이스 프레임(base frame)에 대해 조절될 수 있으며, 그 전체가 차량의 바닥부에 고정될 수 있다.

베이스 프레임에 대해 시트 프레임의 높이는 상기 베이스 프레임과 상기 시트 프레임 사이에 설치된 액츄에이터(actuator)를 사용하여 조절된다.

상기 액츄에이터는 가스 스프링 작동 실린더일 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다.

이러한 액츄에이터는 압력원에 의해 작동되며, 액츄에이터의 신장 또는 수축을 조절하기 위한 제어 밸브와 결합되어, 베이스 프레임에 대해 시트 프레임의 높이를 조절할 수 있다.

또한, 높이 조절 시스템은 특히 운전자의 무게에 따라 시트 프레임 높이를 기억 및 유지하는 기능을 가질 수도 있다.

이와 같은 시스템이 US 2009/0026816에서 공지 및 기술되어 있다.

따라서, 상기 조절 시스템은, 작동 실린더를 가압시켜 시트를 상승시킬 수 있는 상승, 즉 "업(UP)" 기능, 작동 실린더를 배기(exhausting)시켜 시트를 하강시킬 수 있는 하강, 즉 "다운(DOWN)" 기능, 및 가스 스프링 작동 실린더의 가압을 조절하여 메모리에 저장된 사전 결정된 위치에 대한 시트 높이의 변화를 보상할 수 있는 조절, 즉 "오토레벨(AUTOLEVEL)" 기능을 포함한다.

대체로, 업 기능 및 다운 기능은 오토레벨 기능의 메모리를 재설정해서, 기준 높이를 변경하는 효과를 갖는다.

또한, US 2009/0026816에 기술된 것과 같은 시스템은 다수의 부품, 특히 2 세트 이상의 밸브를 수반한다.

따라서 부가적인 기능성을 보이는 더욱 간단하고 효과적인 시스템이 필요하다.

이러한 점을 해결하기 위해, 본 발명은 시트, 특히 차량용 시트의 높이를 조절하기 위한 장치에 관한 것으로서, 본 장치는, 고정 베이스(fixed base)와 상기 시트의 베이스 사이에 위치되어, 상기 고정 베이스에 대해 움직일 수 있는, 1개 이상의 액츄에이터를 포함하고, 상기 액츄에이터는 액츄에이터의 가압을 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재와, 액츄에이터의 배기를 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재를 포함한 1개 이상의 제어 밸브를 통해 1개 이상의 동력원에 연결되며, 본 발명에 따른 상기 장치는, 한편으로 시트 높이를 변화시키는 기능부로서 1개 이상의 구동 수단과 결합되고, 다른 한편으로 밸브 제어 부재와 결합되는, 캠을 포함하고, 상기 캠은, 상기 캠이 어떠한 제어 부재도 작동시키지 않는 하나 이상의 중립 위치와, 상기 중립 위치에 대해 둘 이상의 동작 위치를 갖도록 구성되며, 상기 동작 위치는, 상기 캠이 시트 높이의 하강에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 액츄에이터의 가압과, 상기 캠이 시트 높이의 상승에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 액츄에이터의 배기에 각각 대응하고, 또한 상기 구동 수단은 상기 캠에 대해 분리될 수 있도록 설치된다.

따라서, 본 발명에 따른 장치에 분리가능한 구동 수단을 설치하면, 필요에 따라 캠을 분리시킬 수 있는 바, 이는 더욱 간단하고, 개선된 기능성을 포함한, 장치를 형성시킬 수 있다. 또한, 본 장치는 단일 구성의 밸브로 감소될 수 있다.

바람직하게는, 상기 액츄에이터는 공압식 액츄에이터, 더 구체적으로는 압력원에 연결된 작동 실린더, 즉 가스 스프링 작동 실린더일 수 있겠지만, 임의의 액츄에이터 및 적절한 동력원도 고려되어질 수도 있다.

밸브는, 특히 예를 들어 마이크로스위치 및 솔레노이드 밸브를 사용하여 공압식, 전기식 등으로 자체 작동되는 제어 부품을 포함할 수 있는 것으로 설명될 것이다. 예컨대, 캠은, 캠이 움직이는 방향에 따라 2개의 마이크로스위치 중 하나에 작용할 수 있는데, 이때 마이크로스위치는 액츄에이터에 작용할 솔레노이드 밸브로 전기 신호를 보내게 된다.

바람직하게는, 캠은 캠을 중립 위치로 복귀시키기 위한 복귀 수단을 구비할 수 있다.

바람직하게, 구동 수단은 공압 신호에 의해 캠으로부터 분리될 수 있다.

또한 바람직하게는, 분리 수단은 맞물림 위치로 복귀시키려는 탄성 복귀 부재의 작용을 저지하도록 설치된다.

이를 보완하기 위하여, 바람직하게 제어 밸브는 액츄에이터의 가압을 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재 및 액츄에이터의 배기를 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어 부재 각각은 시트의 높이가 수동으로 제어될 수 있도록 시트의 높이를 제어하기 위한 제어 레버에 연결되며, 상기 제어 부재의 작동에 의해, 구동 수단이 캠으로부터 분리될 수 있다.

바람직하게는, 캠을 구동시키는 구동 수단은 기어휠이다. 물론, 다른 구동 수단, 특히 예를 들면 풀리 세트, 벨트 시스템, 가능하면 치형 벨트도 고려될 수 있다.

또한 바람직하게, 기어휠 내부에 설치된 클러치 스파이더를 포함하는 클러치 수단을 구비하며, 상기 클러치 수단은 기어휠과 맞물려 기어휠의 운동을 캠에 전달하는 위치와, 기어휠의 운동을 캠에 더이상 전달하지 못하는 위치 사이에서 병진 운동을 발생시킬 수 있다.

바람직하게, 본 발명에 따른 장치는 캠 구동 수단의 분리를 발생시키지 않는 액츄에이터의 배기 수단을 포함한다.

이 배기 수단은 시트의 정지 기능이 실행될 수 있게 한다. 이러한 식으로, 운전자는 액츄에이터를 배기시킴으로써 시트를 임의로 정지시킬 수 있고, 이 기능은 시트를 최저 위치로 다시 하강시킬 것이다. 예를 들면, 상기 기능은 운전실로의 접근을 더욱 용이하게 할 수 있다. 상기 기능의 작용 동안 분리되지 않으므로, 정지 전의 시트의 위치가 기억될 수 있다. 따라서, 제어가 해제되면, 시트는 기억된 위치로 복귀된다.

또한, 상기 기능의 목적은, 특히 야간에 차량이 장시간 정지 상태에 있는 동안 가압 공기의 부적절한 소비를 제한하는데 있다. 따라서, 상기 기능은, 작동 실린더를 전체 공기 공급 회로로부터 분리시켜 공압 회로에서의 누출을 차단시킴으로써, 상기 정지 기간 동안 압축 공기 저장조가 비워지지 않도록 한다. 차량이 재시동되면, 운전자는 상기 기능을 개시함으로써 간단히 운전자가 설정한 것으로 즉시 복귀한다.

또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 높이의 조절 및 유지를 위한 1개 이상의 장치를 포함하는 시트, 특히 차량용 시트에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 1개 이상의 시트를 포함하는 차량에 관한 것이다.

이하, 첨부 도면 및 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 참조하면, 본 발명은 더 잘 이해될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 측면도이다.
도 2는 도 1의 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 캠이 중립 위치에 있는 도 1의 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 캠이 시트 높이의 상승에 이어서, 작동 실린더의 배기(exhausting)를 위한 위치에 있는 도 1의 장치를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 각각 맞물림 위치 및 분리 위치에 있을 때의 도 1의 장치에 장착되는 캠과 이와 연동되는 구동 수단의 종방향 단면도이다.
도 7 및 도 8은 작동 실린더가 완전 배기 상태 및 재보충 상태에 있는 도 1의 장치를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 8에 도시되는 바와 같이, 본 발명에 따른 조절 장치(1)는 시트 상에 설치되어 시트의 상하 이동에 동반하는 고정 기어휠(fixed gearwheel)(2)과 연동하도록 되어 있다.

본 발명에 따른 상기 조절 장치(1)는 액츄에이터(actuator)(도시되지 않음)를 포함하는데, 이 액츄에이터는 고정 베이스(fixed base)와 시트의 베이스 사이에 위치되어, 고정 베이스에 대해 움직일 수 있고, 1개 이상의 제어 밸브(10)를 통해 압력원에 연결되도록 구성된다.

제어 밸브(10)는 상승 및 하강 기능을 제어하기 위한 제1 제어 레버(first control lever)(11)를 포함한다. 제어 레버(11)는 상승 및 하강에 공통적으로 사용되는데, 예를 들면 사용자가 제어 레버(11)를 잡아당기면 액츄에이터를 가압시켜 시트의 상승을 제어할 수 있고, 사용자가 제어 레버(11)를 밀면 액츄에이터를 배기시켜 시트의 하강을 제어할 수 있도록 구성된다. 탄성 복귀 부재(11a)는 상기 제어 레버가 중립 위치로 복귀되도록 한다.

또한, 제어 밸브(10)는 액츄에이터를 완전히 배기시켜 시트를 정지시키는 기능을 제어하기 위한 제어 레버(12)를 포함한다. 상기 제어 레버(12)는 또한 탄성 복귀 수단(12a)의 작용을 저지하도록 설치된다.

제어 밸브(10)의 구조와, 배출 및 가압을 제어하기 위한 수단의 구조는 공압식 분배기(pneumatic distributors), 공압식 제어 밸브 등의 기술 분야의 당업자가 통상 실시하는 범위 내에 포함된다.

이들 기능에 대한 제어는, 특히 전기식 작동 장치(마이크로스위치), 공압식 작동 장치(공압식 작동 슬라이드) 등을 사용하여, 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 대상에 있어서 작동 모드는 중요하지 않다.

제어 밸브는 높이를 유지시킬 수 있는 시스템과 연결된다.

상기 시스템은 구동 수단(14)과 결합된 캠(13)을 포함하고, 상기 구동 수단(14)은 상기 캠(13) 내부에 맞물릴 수 있는 피니언(pinion) 형태로 되어 있으며, 시트에 고정된 고정 기어휠(2)과 직접 맞물리는 기어휠(14a)을 포함한다.

본 발명에 따르면, 피니언(14)은 탈착가능하게 캠(13)과 체결될 수 있다. 이를 위해, 피니언(14)은 이 내부에 장착되는 클러치 스파이더(clutch spider)(15)를 구비하며, 상기 클러치 스파이더(15)는 클러치 스파이더(15)가 캠(13)과 함께 피니언(14)에 맞물리는 맞물림 위치와 클러치 스파이더(15)가 다시 밀려져 캠(13)에서 분리되는 분리 위치 사이에서 축방향으로 이동할 수 있다.

상기 클러치 스파이더(15)는 클러치 스파이더를 맞물림 위치 쪽으로 보내는 탄성 복귀 수단(16)의 작용을 받도록 장착된다. 상기 탄성 복귀 수단(16)은 피니언(14)의 상부 표면에 고정된 압력 디스크(17) 상에 장착된다.

따라서, 시트의 높이를 변화시킬 때 수반되는 운동은 이로 인해 회전 운동되는 고정 기어휠(2)을 통해 피니언(14)으로 전달되어, 상기 회전 운동을 상기 피니언이 직접 캠(13)에 전달한다.

캠(13)은 제어 밸브(10)의 부가적인 2개의 제어 수단(18, 19)과 연동될 수 있도록 구성 및 배치된다.

제1 제어 수단(18)은 액츄에이터의 가압을 제어하는 것을 목적으로 하는 반면, 제2 제어 수단(19)은 액츄에이터의 배기를 제어하는 것을 목적으로 한다.

앞서 말한 바와 같이, 이들 제어 수단(18, 19)은, 특히 마이크로스위치 또는 공압 신호에 의해 작동되는 제어 수단일 수 있다.

또한, 상기 캠은 캠을 중립 위치 쪽으로 복귀시키기 위한 탄성 복귀 수단(20)을 구비하되, 구체적으로는, 상기 탄성 복귀 수단(20)은, 제1 단부가 캠(13)에 부착되고, 제2 단부가 고정 기어휠(2)에 부착되는, 스프링일 수 있다.

캠(13)에 의한 제어 수단(18, 19)의 작동은, 중립 위치에 비해 제어 수단(18, 19) 각각에 대향하는 캠(13) 둘레부에서 두께를 더 크게 하여 이루어진다.

따라서, 캠(13)이 중립 위치에 있게 되면, 두 제어 수단(18, 19) 중 어느 하나를 작동시킬 수 있는 추가적인 두께부는 없다.

캠(13)이 시트 높이의 하강에 따른 방향으로 회전되면, 상기 캠(13)은 그 중립 위치로부터 변경되어, 제1 추가 두께부가 이에 대응하는 제어 수단(18)을 작동시키고, 이 제어 수단(18)은 시트가 재가압될 수 있도록 한다.

이와 반대로, 캠(13)이 시트 높이의 상승에 따른 방향으로 회전되면, 상기 캠(13)은 그 중립 위치로부터 변경되어, 제2 추가 두께부가 이에 대응하는 제어 수단(19)을 작동시키고, 이 제어 수단(19)은 시트가 재가압될 수 있도록 한다.

상기 두 제어 수단(18, 19)은, 캠(13)이 중립 위치로 복귀될 때까지, 고정 기어휠(2) 및 피니언(14)을 통해 전달되는 시트의 상승 또는 하강 운동에 따른 영향을 받으며 그들 각각의 추가 두께부에 의해 작동된다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 조절 장치(1)가 어떻게 작동하는지를 보여주고 있다.

상승 및 하강 작용을 위한 제어 레버(11)가 정지 위치에 있게 되면, 캠(13)은 피니언(14)과 일체로 움직인다(클러치 스파이더(15)가 맞물림). 시트 높이의 변화가 캠(13)의 각진동(angular oscillation)으로 변환된다. 그리고 나서, 그 각진동은 액츄에이터의 압력을 재설정 및 조절하기 위해 제어 수단(18, 19)에 작용한다.

도 5 및 도 6은 클러치 스파이더(15)의 맞물림과 분리를 나타내고 있다.

상승 및 하강을 위한 제어 레버(11)가 작동되면, 공압 신호가 클러치 스파이더(15)로 보내지고, 클러치 스파이더(15)는 분리 위치로 다시 밀려 들어가서, 캠(13)과 피니언(14)을 분리시킨다.

만일, 제어 레버(11)가 작동될 때 캠(13)이 중립 위치에 있지 않다면, 이 캠은 중립 위치로 복귀되어, 그 중립 위치에서 복귀 스프링(20)에 의해 유지된다. 제어 레버(11)가 작동 해제되어, 클러치 스파이더(15)의 맞물림이 캠(13)을 피니언(14)에 다시 연결시키면, 새로운 기준 위치가 정해져, 기계적으로 기억된다.

도 7 및 도 8은 해제 작용을 나타내고 있다.

해제 레버(12)가 작동되면, 액츄에이터는 배기되어, 완전히 비워진다. 그러나, 캠(13)은 피니언(14)에 고정된 상태로 유지되기 때문에, 이전의 기준 위치를 계속해서 기억한다. 해제 레버(12)가 작동 해제되면, 캠(13)은, 시트가 저장된 높이로 복귀될 때까지, 즉 캠(13)이 중립 위치로 복귀될 때까지, 액츄에이터의 자동 재팽창을 제어하는 제어 수단(18)을 작동시킨다.

본 발명이 일 특정 실시예를 사용하여 설명되었지만, 본 발명은 어떠한 식으로든 제한되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 상술한 수단의 모든 기술적 등가물 및 그 조합물을 포함한다.

Claims (10)

1. 시트, 특히 차량용 시트의 높이를 조절하기 위한 시트 높이 조절 장치(1)로서,
   고정 베이스와 상기 시트의 베이스 사이에 위치되어, 상기 고정 베이스에 대해 이동할 수 있도록 구성된 1개 이상의 액츄에이터
   를 포함하고,
   상기 액츄에이터는 상기 액츄에이터의 가압을 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재(18)와 상기 액츄에이터의 배기를 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재(19)를 포함한 1개 이상의 제어 밸브(10)를 통해 1개 이상의 동력원에 연결되며,
   상기 조절 장치는, 한편으로는 시트의 높이를 변화시키는 기능부로서 1개 이상의 구동 수단(14)과 결합되고, 다른 한편으로는 밸브 제어 부재와 결합되는, 캠(13)을 포함하고,
   상기 캠은, 캠이 어떠한 제어 부재도 작동시키지 않는 하나 이상의 중립 위치와 상기 중립 위치에 대해 둘 이상의 동작 위치를 갖도록 구성되며, 상기 동작 위치는, 상기 캠이 상기 시트 높이의 하강에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 상기 액츄에이터의 가압과, 상기 캠이 상기 시트 높이의 상승에 대응하는 방향으로 상기 중립 위치를 중심으로 회전된 때의 상기 액츄에이터의 배기에 각각 대응하고, 또한 상기 구동 수단은 상기 캠에 대해 분리될 수 있도록 설치되어 있는,
   시트 높이 조절 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 캠(13)은 캠을 상기 중립 위치로 복귀시키기 위한 복귀 수단(20)을 구비한, 시트 높이 조절 장치.
3. 제1항 및 제2항에 있어서,
   상기 구동 수단(14)은 공압 신호에 의해 상기 캠(13)으로부터 분리되는, 시트 높이 조절 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   분리 수단(15)은 맞물림 위치로 되돌리려는 탄성 복귀 부재(16)의 작용을 받도록 설치된, 시트 높이 조절 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 밸브(10)는 상기 액츄에이터의 가압을 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재와 상기 액츄에이터의 배기를 제어하기 위한 1개 이상의 제어 부재를 더 포함하고, 상기 제어 부재 각각은 상기 시트의 높이가 수동으로 제어될 수 있도록 상기 시트의 높이를 제어하기 위한 제어 레버(11)에 연결되며, 상기 제어 부재의 작동에 의해 상기 구동 수단(14)이 상기 캠(13)으로부터 분리될 수 있는, 시트 높이 조절 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 캠(13)을 구동시키는 구동 수단은 기어휠(14)인, 시트 높이 조절 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 기어휠(14) 내부에 설치된 클러치 스파이더(clutch spider)(15)를 포함하는 클러치 수단을 구비하며, 상기 클러치 수단은 상기 기어휠과 맞물려 그 운동을 상기 캠(13)에 전달하는 위치와, 상기 기어휠의 운동을 상기 캠에 더이상 전달하지 못하는 위치 사이에서 병진 운동을 발생시킬 수 있는, 시트 높이 조절 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 캠(13)을 구동시키는 상기 구동 수단(14)의 분리를 발생시키지 않는 액츄에이터의 배기 수단(12)을 포함하는, 시트 높이 조절 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 높이의 조절 및 유지를 위한 1개 이상의 조절 장치(1)를 포함하는 시트, 특히 차량용 시트.
10. 제9항에 따른 1개 이상의 시트를 포함하는 차량.

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