KR20110140037A - 럼버 서포트 어셈블리 - Google Patents

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KR20110140037A
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Abstract

본 발명은 럼버 서포트 어셈블리에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는 차량의 시트백에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 있어서, 시트백의 내부에 설치되는 서포트부재와, 서포트부재의 후방에 길이방향으로 설치되며, 서포트부재의 상부에 상단이 피봇 가능하게 결합되는 가이드바와, 가이드바의 일측에 구비되는 힌지브래킷에 상단이 힌지 결합되고, 하단은 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 서포트부재 방향으로 만곡되는 스프링패널, 및 힌지브래킷의 일측에 일단이 결합되고 타단은 스프링패널의 하단 일측에 결합되어 스프링패널이 만곡되도록 압축력을 제공하는 구동수단을 포함하며, 모듈화가 가능하여 가격 경쟁력 향상의 효과가 있고, 주행중 탑승자의 허리에 가해지는 충격을 흡수할 수 있는 럼버 서포트 어셈블리를 제공한다.

Description

럼버 서포트 어셈블리{LUMBER SUPPORT ASSEMBLY}
본 발명은 럼버 서포트에 관한 것으로 보다 상세하게는 차량의 시트백 내부에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 관한 것이다.
차량의 내부에는 탑승자가 앉을 수 있도록 시트가 설치되어 있으며, 이러한 시트는 탑승자의 둔부를 지지하는 시트 쿠션과 등을 지지하는 시트백, 탑승자의 팔을 올려 놓을 수 있는 암레스트 및 머리를 지지하는 헤드레스트로 이루어진다.
그 중 본 발명과 관련이 있는 시트백을 자세히 살펴보면, 시트백의 내부에는 시트백의 뼈대가 되는 시트백 프레임이 설치되고, 시트백 프레임의 내부에는 탑승자의 등을 지지하는 럼버 서포트 어셈블리가 설치된다.
이때, 럼버 서포트 어셈블리는 차량운행중 탑승자의 피로를 줄이기 위해 탑승자의 척추 형상에 맞출 수 있도록 가변형 구조를 가진다.
종래의 가변형 럼버 서포트 어셈블리를 살펴보면, 시트백 프레임에 결합되어 회전되는 회전봉에 돌출부를 형성한 뒤, 이 돌출부에 탑승자의 허리를 지지하는 서포트부재를 설치하여, 시트에 앉은 탑승자의 자세에 따라 회전봉이 회전하면서 서포트부재를 시트백 프레임의 전후로 이동시켜 탑승자의 허리를 받쳐주고 있다.
그러나, 이러한 종래의 가변형 럼버 서포트 구조는, 다수의 부품들에 의해 조립·제작됨으로써 고장 발생율이 높고, 제작비용과 시간이 많이 소요되며, 차량운행중 도로사정이나 교통상황 등에 따라 발생되는 진동과 충격이, 돌출부를 통해 탑승자의 허리부위에 전달되면서, 탑승자가 쉽게 피로감을 느끼게 되거나 부상발생의 위험이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일실시예는 차량의 시트백에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 있어서, 시트백의 내부에 설치되는 서포트부재와, 서포트부재의 후방에 길이방향으로 설치되며, 서포트부재의 상부에 상단이 피봇 가능하게 결합되는 가이드바와, 가이드바의 일측에 구비되는 힌지브래킷에 상단이 힌지 결합되고, 하단은 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 서포트부재 방향으로 만곡되는 스프링패널, 및 힌지브래킷의 일측에 일단이 결합되고 타단은 스프링패널의 하단 일측에 결합되어 스프링패널이 만곡되도록 압축력을 제공하는 구동수단을 포함하는 럼버 서포트 어셈블리와 관련된다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 차량의 시트백에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 있어서, 시트백의 내부에 설치되는 서포트부재와, 서포트부재의 후방에 길이방향으로 설치되며, 서포트부재의 상부에 상단이 피봇 가능하게 결합되는 가이드바와, 가이드바의 일측에 구비되는 힌지브래킷에 상단이 힌지 결합되고, 하단은 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 서포트부재 방향으로 만곡되는 스프링패널, 및 힌지브래킷의 일측에 일단이 결합되고 타단은 스프링패널의 하단 일측에 결합되어 스프링패널이 만곡되도록 압축력을 제공하는 구동수단을 포함하는 럼버 서포트 어셈블리가 제공된다.
여기서, 서포트부재의 상부 양측에 끼움부가 각각 형성되고, 가이드바는 'U'자형으로서, 양측 상단이 서로 마주보도록 절곡되어 끼움부에 피봇 결합된다.
이때, 끼움부는, 서포트부재로부터 돌출 형성되어 가이드바의 상단을 지지하는 돌출부와, 돌출부의 상측에서 연장 형성되어 가이드바의 상단을 돌출부 방향으로 탄성적으로 가압지지하는 탄성날개부를 포함하여 이루어진다.
이때, 스프링패널은, 힌지브래킷의 일측에 힌지결합하는 고정부재와, 가이드바의 하부 일측에 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동부재와, 고정부재와 이동부재 사이에 개재되어 이동부재에 탄성력을 제공하는 적어도 하나 이상의 판스프링을 포함하여 이루어진다.
이때, 고정부재 또는 이동부재는, 판스프링과 일체로 인서트 사출 성형될 수 있다.
또한, 고정부재는, 힌지브래킷에 결합되는 힌지결합부와, 힌지결합부의 일측에서 연장 형성되고 판스프링의 상단이 결합되는 판스프링결합부를 포함하여 이루어진다.
이때, 힌지결합부는 힌지핀에 의해 힌지브래킷과 힌지결합되며, 힌지핀의 외주면 일측은 널링 처리되어 이탈이 방지된다.
또한, 판스프링의 일측에는 길이방향으로 소정 길이의 절개부가 절개 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 구동수단은, 힌지브래킷의 일측에 상단이 고정되는 적어도 하나 이상의 코일스프링과, 코일스프링의 하단에 선단부가 결합되고 심선이 이동부재의 일측에 마련되는 걸림홈에 걸려서 고정되는 액츄에이터 케이블과, 심선을 견인하여 이동부재를 고정부재 방향으로 슬라이드 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 구동수단은, 양단은 이동부재의 양측에 고정되고, 중간부는 상향 절곡되어 걸림부를 형성하는 견인와이어를 더 포함할 수 있으며, 이때 액츄에이터 케이블의 심선은 견인와이어의 걸림부에 결합된다.
이때, 코일스프링은, 힌지브래킷의 양측에 서로 이격하여 상단이 각각 고정되고, 하단은 상기 액츄에이터 케이블의 선단부에 함께 결합되어, 전체적으로 '∨'자 형상을 이루도록 배치되는 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하며, 한 쌍의 코일스프링 사이 공간에 차량 공조용 공기유동구가 배치된다.
한편, 구동수단은, 힌지브래킷의 양측에 양단이 고정되고 중간부는 하향 절곡되어 걸림부를 형성하는 견인와이어와, 견인와이어의 걸림부에 상단이 고정되는 코일스프링과, 코일스프링의 하단에 선단부가 결합되고 심선이 이동부재의 일측에 마련되는 걸림홈에 걸려서 고정되는 액츄에이터 케이블과, 심선을 견인하여 이동부재를 고정부재 방향으로 슬라이드 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
이때, 견인와이어와 힌지브래킷으로 이루어지는 공간에 차량 공조용 공기유동구가 배치될 수 있다.
한편, 걸림홈은, 심선이 관통 삽입되는 관통홀과, 관통홀의 일측으로 연장 형성되는 가이드홀과, 가이드홀의 직각 방향으로 연장 형성되는 고정홀과, 심선의 선단에 마련되는 걸림구가 걸려서 지지되도록 고정홀의 테두리에 함몰 형성되는 함몰부를 포함하여 이루어진다.
또한, 서포트부재에는 스프링패널의 좌우방향 이탈을 방지하기 위한 한 쌍의 이탈방지턱이 서로 이격하여 길이방향으로 돌출 형성되는 것이 바람직하며, 판스프링에 대응하여 적어도 한 쌍의 묶음고리가 판스프링의 양측을 지지하도록 돌출 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리에 의하면, 탑승자의 신체조건에 따라 럼버 서포트의 돌출 정도를 적절히 조절할 수 있고, 간단한 구조로서 모듈화가 가능하여 제작비용과 시간을 절감할 수 있어 가격 경쟁력 향상의 효과가 있으며, 차량 주행중 럼버 서포트에 가해지는 진동과 충격을 흡수함으로써 탑승자의 부상방지와 함께 쾌적한 주행환경을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 후면도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 작동상태도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리가 시트백 프레임에 조립된 모습을 보인 상태도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 개략도.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 개략도.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
제1실시예
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 사시도, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 분해사시도, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 후면도, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리의 작동상태도, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리가 시트백 프레임에 조립된 모습을 보인 상태도이다.
본 발명은 차량의 시트백 내부에 설치되어 탑승자의 신체조건에 따라 변형되면서 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 관한 것으로, 도 1 내지 도 5를 참고로 럼버 서포트 어셈블리를 살펴보면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리(100)는, 시트백 프레임(10)의 내부에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 서포트부재(200)와, 서포트부재(200)의 후방에 길이방향으로 설치되며 서포트부재(200)의 상부에 상단이 피봇 가능하게 결합되는 가이드바(300)와, 가이드바(300)의 일측에 구비되는 힌지브래킷(330)에 상단이 힌지 결합되고 하단은 가이드바(300)를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며 서포트부재(200) 방향으로 만곡되는 스프링패널(400), 및 힌지브래킷(330)의 일측에 일단이 결합되고 타단은 스프링패널(400)의 하단 일측에 결합되어 스프링패널(400)이 만곡되도록 압축력을 제공하는 구동수단(500)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 시트백 프레임(10, 도 5 참조)은 시트백 내부에 설치되어 시트백의 형상을 유지시키고, 시트 쿠션과 연결되어 탑승자의 하중을 지지하는 것으로, 시트백의 외곽 형상에 대응되는 형상으로 형성된다.
또한, 서포트부재(200)는 차량 탑승자의 척추 및 등을 지지하는 것으로, 합성수지 재질 또는 얇은 금속재질로 제작될 수 있으며, 대략 중앙을 중심으로 좌우 대칭되게 형성되고, 양측에는 다수의 측면날개(210)가 서포트부재(200)의 길이방향으로 서로 이격하여 연장 형성되는데, 이때 탑승자의 척추 형상에 대응하여 중앙부는 길이방향으로 약간 오목하게 들어가고, 각각의 측면날개(210)는 전방으로 약간 기울어져서 탑승자의 등 부위를 감싸는 형태로 형성되는 것이 바람직하며, 탑승자의 부상이나 측면날개(210)의 파손방지를 위해 선단부는 반대방향으로 약간 꺾여서 형성되는 것이 바람직하다.
아울러, 서포트부재(200)의 상부 양측에는 후술하는 가이드바(300)의 양측 상단이 각각 피봇 가능하게 결합될 수 있도록 끼움부(220)가 형성되고, 하부 양측에는 후술하는 스프링패널(400)의 좌우방향 이탈을 방지하기 위해 이탈방지턱(240)이 서포트부재(200)의 길이방향으로 각각 돌출 형성되며, 이탈방지턱(240)의 일측에는 한 쌍의 묶음고리(250)가 후술하는 판스프링(430)의 폭에 대응되도록 서로 이격하여 형성된다.
가이드바(300)는 소정 굵기의 와이어가 절곡되어 전체적으로 상단이 개방된 'U'자 형상으로 이루어지며, 클립(11)에 의해 시트백 프레임(10)에 조립되는데, 가이드바(300)의 개방된 양측 상단은 끝단이 서로 마주보도록 내측으로 절곡되어 절곡부(310)가 형성되고, 가이드바(300)의 폐쇄된 하단은 후술하는 스프링패널(400)의 이동부재(420)가 이탈되지 못하도록 후방으로 절곡되어 스토퍼 역할을 하게 된다.
여기서, 가이드바(300)의 절곡부(310)는 전술한 서포트부재(200)의 끼움부(220)에 피봇 결합되는데, 서포트부재(200)의 끼움부(220)는 서포트부재(200)로부터 돌출 형성되어 가이드바(300)의 절곡부(310)를 지지하는 돌출부(221)와, 돌출부(221)의 상측에서 하향으로 연장 형성되어 가이드바(300)의 절곡부(310)를 돌출부(221) 방향으로 탄성적으로 가압 지지하는 탄성날개부(222)를 포함하여 이루어지며, 돌출부(221)의 외측에는 절곡부(310)의 조립시 삽입방향을 안내하는 한편, 가이드바(300)의 이탈방지를 위한 리브(224)가 돌출형성되는 것이 바람직하다.
이때, 가이드바(300)의 절곡부(310)는 서포트부재(200)의 돌출부(221)와 탄성날개부(222) 사이에 피봇 가능하게 끼움결합되며, 결합시 마찰력을 최소화하기 위해 돌출부(221)에는 소정의 폭과 길이로 절개된 개구부(221a)가 형성되는 것이 바람직하고, 끼움결합된 가이드바(300)의 절곡부(310)가 용이하게 이탈되지 못하도록 탄성날개부(222)는 돌출부(221)의 하측으로 갈수록 돌출부(221)와의 간격이 좁아지게 형성되는 것이 바람직하며, 절곡부(310)의 삽입이 용이하도록 탄성날개부(222)의 하단은 돌출부(221)와 반대방향으로 약간 꺾여서 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 탄성날개부(222)의 일측이 '∩' 형상으로 절개되어, 탄성날개부(222)의 하단에서 상측으로 연장되는 걸림날개(223)가 절곡 형성되는데, 이 걸림날개(223)는 상측으로 갈수록 돌출부(221)와의 간격이 좁아지게 형성되어, 걸림날개(223)의 선단부는 가이드바(300)의 절곡부(310)를 지지하여 가이드바(300)가 서포트부재(200)로부터 이탈하는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.
즉, 가이드바(300)의 절곡부(310)는 탄성날개부(222)와 돌출부(221) 사이에 끼워지는 한편, 걸림날개(223)에 의해 지지되며, 가이드바(300)는 절곡부(310)를 중심으로 전후방향 회동 가능하게 피봇 결합되는 것이다.
한편, 가이드바(300)의 양측에는 서로 대향하는 높이에서 후방으로 볼록하게 단차부(320)가 각각 절곡 형성되고, 이 단차부(320)에는 가이드바(300)를 가로질러 힌지브래킷(330)이 결합되는데, 힌지브래킷(330)의 양측은 가이드바(300)의 단차부(320)에 각각 고정되고, 힌지브래킷(330)의 상단에는 관통된 슬리브(331)가 구비되어, 후술하는 스프링패널(400)의 고정부재(410)와 힌지핀(411b)에 의해 힌지결합하게 된다.
스프링패널(400)은 서포트부재(200)와 가이드바(300) 사이에 설치되어, 가이드바(300)를 따라 원호 형상으로 만곡지면서 서포트부재(200)를 전방으로 밀어 지지하게 되는데, 이때 스프링패널(400)의 만곡정도는 후술하는 구동수단(500)에 의해 조절된다.
여기서, 스프링패널(400)은 가이드바(300)의 힌지브래킷(330)과 힌지결합하는 고정부재(410)와, 가이드바(300)의 하부 일측에 가이드바(300)를 따라 상하 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동부재(420)와, 고정부재(410)와 이동부재(420) 사이에 개재되어 만곡지게 휘어지면서 이동부재(420)에 탄성력을 제공하는 적어도 하나 이상의 판스프링(430)을 포함하여 이루어진다.
이때, 고정부재(410)와 이동부재(420)는 합성수지 재질이고, 판스프링(430)은 금속재질로서, 각각 별도로 제작되어 결합되는 것도 가능하고, 고정부재(410)와 이동부재(420) 중 어느 하나와 판스프링(430)이 일체로 인서트 사출 성형되는 것도 가능하며, 고정부재(410)와 이동부재(420) 및 판스프링(430)이 모두 일체로 인서트 사출 성형되는 것도 가능하다.
한편, 고정부재(410)의 상단에는 전술한 힌지브래킷(330)의 슬리브(331)와 대응되도록, 축공(411a)을 가진 힌지부(411)가 구비되어 힌지핀(411b)에 의해 힌지브래킷(330)과 힌지결합하며, 이때 힌지부(411)에 삽입되는 힌지핀(411b)의 양측 외주면은, 힌지핀(411b)의 이탈을 방지할 수 있도록 널링처리되는 것이 바람직하다.
또한, 고정부재(410)의 하단 양측에는 각각 판스프링결합부(412)가 이동부재(420) 방향으로 연장형성되는데, 판스프링(430)의 상단은 이 판스프링결합부(412)에 결합된다.
아울러, 이동부재(420)는 양측에 판스프링(430)의 하단이 결합되는 수직부(421)와, 수직부(421)의 하단에서 후방으로 절곡 형성되는 수평부(422)를 포함하여 이루어지는데, 수평부(422)의 양측에는 가이드바(300)의 양측이 각각 삽입될 수 있도록 삽입홀(423)이 형성되고, 이 삽입홀(423)의 일측에는 수평부(422)의 후방 테두리까지 연장되는 조립홈(424)이 절개 형성되어, 가이드바(300)와 이동부재(420)의 조립시 가이드바(300)의 양측이 조립홈(424)에 끼워진 후, 삽입홀(423)에 지지된다.
이때, 수평부(422)에는 후술하는 견인와이어(520)의 조립을 위해 제1체결공(425)과 제2체결공(426)이 양측에 각각 한 쌍씩 형성되고, 수평부(422)의 중앙에는 후술하는 액츄에이터 케이블(530)의 심선(532)이 걸려서 고정되도록 걸림홈(427)이 형성되는데, 이에 대해서는 후술하기로 한다.
또한, 판스프링(430)의 하부에는 소정길이의 절개부(431)가 판스프링(430)의 길이방향으로 절개 형성되는 것이 바람직한데, 이는 판스프링(430)의 높이에 따라 탄성변형되는 정도를 서로 다르게 하기 위한 것으로, 절개부(431)가 형성된 부분이 다른 부분에 비해 변형되는 정도가 더욱 크며, 이때 절개부(431)의 폭과 길이는 설계조건에 따라 적절히 선택될 수 있다.
구동수단(500)은, 스프링패널(400)의 이동부재(420)를 고정부재(410) 방향으로 슬라이드 이동시킴으로써 고정부재(410)와 이동부재(420) 사이에 개재된 판스프링(430)이 압축력을 받아 만곡지게 탄성변형되게 하며, 이 판스프링(430)은 다시 서포트부재(200)를 밀어서 시트백이 탑승자의 척추 및 등에 밀착되도록 변형시키게 된다.
여기서, 구동수단(500)은, 힌지브래킷(330)의 일측에 상단이 고정되는 적어도 하나 이상의 코일스프링(510)과, 양단이 이동부재(420)의 양측에 고정되고 중간부는 상향 절곡되어 걸림부(521)를 형성하는 견인와이어(520)와, 코일스프링(510)의 하단에 선단부(531)가 결합되고 심선(532)이 견인와이어(520)의 걸림부(521)에 걸려서 고정되는 액츄에이터 케이블(530)과, 심선(532)을 견인하여 이동부재(420)를 고정부재(410) 방향으로 슬라이드 이동시켜서 판스프링(430)을 만곡시키는 액츄에이터(540)를 포함하여 이루어진다.
이때, 힌지브래킷(330)의 양측에는 각각 결합공(332)이 구비되고, 이 결합공(332)에 한 쌍의 코일스프링(510)이 서로 이격하여 상단이 각각 고정되며, 하단은 액츄에이터 케이블(530)의 선단부(531)에 함께 결합되어, 전체적으로 '∨' 형상을 이루도록 배치되는 것이 바람직한데, 한 쌍의 코일스프링(510)이 각각 별도로 제작된 후 결합되는 것도 가능하고, 일체로 형성되는 것도 가능함은 물론이다.
이때, 차량의 에어컨 또는 히터 작동시, 탑승자를 위하여 시트백에 차갑거나 더운 공기를 공급하는 차량 공조용 공기유동구(230)는, 이 한 쌍의 코일스프링(510) 사이에 배치될 수 있으며, 따라서 럼버 서포트 어셈블리 부품과의 간섭을 피하여 시트백의 일측으로 치우쳐서 배치할 필요없이, 시트백의 폭방향 정중앙에 대응되도록 서포트부재(200)의 중앙에 차량 공조용 공기유동구(230)를 절개 형성할 수 있고, 효과적으로 시트백을 냉/난방시킬 수 있게 된다.
또한, 액츄에이터 케이블(530)은, 시트백의 일측에 설치되어 탑승자가 조작 가능한 액츄에이터(540)로부터 연장되는데, 액츄에이터(540)에 의해 권취되는 심선(532)은 액츄에이터 케이블(530)에 의해 보호되며, 후술하는 견인와이어(520)에 연결된다.
이때, 견인와이어(520)는 '∧' 형상으로서, 이동부재(420)의 양측에 서로 이격하여 양단이 고정되고 중간부는 상향 절곡되어 걸림부(521)를 형성하며, 양단은 후크(hook) 형상으로 절곡되어, 전술한 이동부재(420)의 제1체결공(425)을 통해 각각 삽입된 후, 반대방향에서 선단부가 제2체결공(426)에 끼워져서 고정된다.
따라서, 제1체결공(425)은 견인와이어(520)의 후크 형상으로 절곡된 양단이 삽입될 수 있도록 홈 형상으로 약간 길게 형성되고, 제2체결공(426)은 견인와이어(520)의 선단부 단면형상을 따라 원형 또는 장방타원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 전술한 액츄에이터 케이블(530)의 심선(532)은 선단에 구비되는 고정링(533)이 견인와이어(520)의 걸림부(521)에 끼워져서 결합된다.
따라서, 액츄에이터(540)를 작동시키면, 심선(532)이 권취되면서 견인와이어(520)를 상향으로 잡아당기게 되고, 이때 견인와이어(520)의 하단이 결합된 이동부재(420)가 고정부재(410) 방향으로 이동하면서 판스프링(430)에 압축력을 가하여 탄성변형시키게 되는 것이다.
이때, 견인와이어(520)와 고정부재(410) 사이에는 한 쌍의 코일스프링(510)이 '∨' 형상으로 배치되므로, 차량 주행중 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 된다.
한편, 스프링패널(400)의 탄성변형시 판스프링(430)은 만곡부가 서포트부재(200)와 접촉하면서 변형되는데, 이때 서포트부재(200) 또는 스프링패널(400)과 가이드바(300)에 비틀림이 발생하여 판스프링(430)이 서포트부재(200)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위해, 서포트부재(200)의 양측에 길이방향으로 이탈방지턱(240)이 돌출 형성됨은 전술한 바 있다.
아울러, 하나의 모듈부품으로 조립된 럼버 서포트 어셈블리(100)를 운반 및 보관함에 있어서, 가이드바(300)와 서포트부재(200)의 유동을 방지하기 위해, 이탈방지턱(240)의 일측에는 한 쌍의 묶음고리(250)가 판스프링(430)의 폭에 대응되도록 서로 이격하여 형성되는데, 운반 및 보관시 이 묶음고리(250)를 통해 와이어 또는 끈(20)으로 서포트부재(200)와 스프링패널(400) 또는 가이드바(300)를 함께 묶어서 편리하게 운반 및 보관할 수 있다.
또한, 이 묶음고리(250)는 전술한 이탈방지턱(240)과 함께 판스프링(430)의 양측을 지지하여 좌우유동을 방지하는 역할도 하게 되는데, 약간의 비틀림은 공차범위에서 흡수할 수 있도록, 한 쌍의 묶음고리(250) 간의 간격은 스프링패널(400)의 폭보다 약간 넓게 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 럼버 서포트 어셈블리(100)의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 탑승자가 기계식 또는 전자식 액츄에이터(540)를 작동시켜 심선(532)을 액츄에이터(540) 방향으로 끌어당기는 경우, 고정부재(410)는 고정된 상태에서 이동부재(420)가 고정부재(410) 방향으로 이동하게 되며, 이에 따라 도 4(b)에 도시된 바와 같이 판스프링(430)이 압축되면서 서포트부재(200)를 밀어서 탑승자의 등 방향으로 회동시킨다.
이때, 차량 주행중 발생하는 진동이나 충격 등은 코일스프링(510)에 의해 흡수될 수 있다.
이후, 액츄에이터(540)의 작동이 중지되면, 서포트부재(200)는 회동된 상태를 계속 유지하게 되는데, 이때 판스프링(430)에는 탄성복원력이 걸리게 된다. 따라서, 액츄에이터(540)를 작동시켜 심선(532)을 다시 풀어주는 경우에는 판스프링(430)의 탄성복원력에 의해 이동부재(420)가 원위치로 이동하고, 서포트부재(200)는 후방으로 회동하여 원위치된다.
제2실시예
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따라 하나의 코일스프링(510)만이 배치되는 모습을 보인 개략도이며 이하, 서포트부재(200)와 액츄에이터 케이블(530) 및 액츄에이터(540) 등 제1실시예의 구성과 동일한 구성은 설명의 편의를 위해 도시를 생략하였다.
도 6에 도시된 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 대동소이하므로, 중복되는 부분에 대한 설명은 생략하기로 하며, 다만 제2실시예의 경우 한 쌍의 코일스프링(510)이 '∨' 형상으로 배치되는 제1실시예의 경우와 달리, 하나의 코일스프링(510)만이 배치된다는 점에서 차이가 있다.
이때, 코일스프링(510)의 상단은 힌지브래킷(330)의 중앙에 구비되는 결합공(332)에 결합된다.
제3실시예
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따라, 액츄에이터 케이블의 심선이 이동부재에 직접 연결되는 모습을 보인 개략도이다.
도 7에 도시된 본 발명의 제3실시예는 제1실시예와 대동소이하므로, 중복되는 부분에 대한 설명은 생략하기로 하며, 다만 제3실시예의 경우 견인와이어(520)가 없이, 액츄에이터 케이블(530)의 심선(532)이 이동부재(420)에 직접 연결된다는 점에서 차이가 있는바, 도 1과 도 7을 참고하여 이에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 제3실시예에 의하면, 이동부재(420)의 수평부(422) 중앙에 걸림홈(427)이 형성되는데, 이 걸림홈(427)은 심선(532)이 관통 삽입되는 관통홀(427a)과, 관통홀(427a)의 일측으로 연장 형성되는 가이드홀(427b)과, 가이드홀(427b)의 끝단에서 직각 방향으로 연장 형성되는 고정홀(427c)과, 심선(532)의 선단에 마련되는 고정구(미도시)가 걸려서 지지되도록 이동부재(420)의 저면에서 고정홀(427c)의 테두리에 함몰 형성되는 함몰부(427d)를 포함하여 이루어진다.
따라서, 액츄에이터 케이블(530)의 심선(532)은 관통홀(427a)을 관통하여 선단이 삽입되고, 가이드홀(427b)을 따라 고정홀(427c)로 이동한 후, 이동부재(420)의 저면에서 고정구(미도시)가 함몰부(427d)에 걸려 고정됨으로써 이동부재(420)에 직접 연결되는 것이며, 액츄에이터(540) 작동시 심선(532)에 의해 이동부재(420)가 고정부재(410) 방향으로 상향 슬라이동 하게 되는 것이다.
제4실시예
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따라, 견인와이어의 일측에 코일스프링이 일체로 형성되고, 힌지브래킷과 이동부재에 각각 서로 마주보게끔 견인와이어가 결합되는 모습을 보인 개략도이다.
도 8에 도시된 본 발명의 제4실시예는 제1실시예와 대동소이하므로, 중복되는 부분에 대한 설명은 앞에서와 마찬가지로 생략하겠으며, 다만 제4실시예의 경우 견인와이어(520')의 일측에 코일스프링(510')이 일체로 형성되고, 스프링패널(400)의 상하 양측에 서로 마주보게끔 한 쌍의 견인와이어(520')가 배치된다는 점에서 차이가 있는바, 이에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
즉, 하나의 견인와이어(520')는 양단이 힌지브래킷(330) 양측의 결합공(332)에 '∨' 형상으로 결합되고, 다른 하나의 견인와이어(520')는 양단이 이동부재(420)의 제1체결공(425)을 통해 각각 삽입된 후, 반대방향에서 선단부가 제2체결공(426)에 끼워져서 '∧' 형상으로 결합된다.
이때, 힌지브래킷(330)에 결합되는 견인와이어(520')의 중간부가 절곡되어 고리형상의 걸림부(521')가 형성되며, 이 걸림부(521')에 액츄에이터 케이블(530)의 선단부(531)가 결합되고, 액츄에이터 케이블(530)의 심선(532)은 이동부재(420)에 결합되는 견인와이어(520')의 걸림부(521)에 걸려서 고정된다.
또한, 차량의 에어컨 또는 히터 작동시, 탑승자를 위하여 시트백에 차갑거나 더운 공기를 공급하는 차량 공조용 공기유동구(230)는, 상단의 견인와이어(520')와 힌지브래킷(330)에 의해 구획되는 공간에 배치될 수 있다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 시트백 프레임 11 : 클립
20 : 끈
100 : 럼버 서포트 어셈블리
200 : 서포트부재 210 : 측면날개
220 : 끼움부 230 : 차량 공조용 공기유동구
240 : 이탈방지턱 250 : 묶음고리
300 : 가이드바 310 : 절곡부
320 : 단차부 330 : 힌지브래킷
400 : 스프링패널 410 : 고정부재
420 : 이동부재 423 : 삽입홀
424 : 조립홈 425 : 제1체결공
426 : 제2체결공 427 : 걸림홈
430 : 판스프링 500 : 구동수단
510,510' : 코일스프링 520,520' : 견인와이어
521,521' : 걸림부 530 : 액츄에이터 케이블
531 : 선단부 532 : 심선
533 : 고정링 540 : 액츄에이터

Claims (16)

  1. 차량의 시트백에 설치되어 탑승자의 척추 및 등 부위를 지지하는 럼버 서포트 어셈블리에 있어서,
    상기 시트백의 내부에 설치되는 서포트부재;
    상기 서포트부재의 후방에 길이방향으로 설치되며, 상기 서포트부재의 상부에 상단이 피봇 가능하게 결합되는 가이드바;
    상기 가이드바의 일측에 구비되는 힌지브래킷에 상단이 힌지 결합되고, 하단은 상기 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 상기 서포트부재 방향으로 만곡되는 스프링패널; 및
    상기 힌지브래킷의 일측에 일단이 결합되고 타단은 상기 스프링패널의 하단 일측에 결합되어 상기 스프링패널이 만곡되도록 압축력을 제공하는 구동수단;을 포함하는 럼버 서포트 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 서포트부재의 상부 양측에 끼움부가 각각 형성되고, 상기 가이드바는 'U'자형으로서, 양측 상단이 서로 마주보도록 절곡되어 상기 끼움부에 피봇 결합되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 끼움부는,
    상기 서포트부재로부터 돌출 형성되어 상기 가이드바의 상단을 지지하는 돌출부와, 상기 돌출부의 상측에서 연장 형성되어 상기 가이드바의 상단을 상기 돌출부 방향으로 탄성적으로 가압지지하는 탄성날개부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 스프링패널은,
    상기 힌지브래킷의 일측에 힌지결합하는 고정부재와, 상기 가이드바의 하부 일측에 상기 가이드바를 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 이동부재와, 상기 고정부재와 상기 이동부재 사이에 개재되어 상기 이동부재에 탄성력을 제공하는 적어도 하나 이상의 판스프링을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 고정부재 또는 상기 이동부재는, 상기 판스프링과 일체로 인서트 사출 성형되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  6. 청구항 4에 있어서, 상기 고정부재는,
    상기 힌지브래킷에 결합되는 힌지결합부와, 상기 힌지결합부의 일측에서 연장 형성되고 상기 판스프링의 상단이 결합되는 판스프링결합부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 힌지결합부는 힌지핀에 의해 상기 힌지브래킷과 힌지결합되며, 상기 힌지핀의 외주면 일측은 널링 처리되어 이탈이 방지되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 판스프링의 일측에는 길이방향으로 소정 길이의 절개부가 절개 형성되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  9. 청구항 4에 있어서, 상기 구동수단은,
    상기 힌지브래킷의 일측에 상단이 고정되는 적어도 하나 이상의 코일스프링과, 상기 코일스프링의 하단에 선단부가 결합되고 심선이 상기 이동부재의 일측에 마련되는 걸림홈에 걸려서 고정되는 액츄에이터 케이블과, 상기 심선을 견인하여 상기 이동부재를 상기 고정부재 방향으로 슬라이드 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 구동수단은,
    양단은 상기 이동부재의 양측에 고정되고, 중간부는 상향 절곡되어 걸림부를 형성하는 견인와이어를 더 포함하되, 상기 액츄에이터 케이블의 심선은 상기 견인와이어의 걸림부에 결합되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 코일스프링은,
    상기 힌지브래킷의 양측에 서로 이격하여 상단이 각각 고정되고, 하단은 상기 액츄에이터 케이블의 선단부에 함께 결합되어, 전체적으로 '∨' 형상을 이루도록 배치되는 한 쌍으로 구성되며, 한 쌍의 코일스프링 사이 공간에 차량 공조용 공기유동구가 배치되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  12. 청구항 4에 있어서, 상기 구동수단은,
    상기 힌지브래킷과 상기 이동부재에 서로 마주보게끔 각각 결합되는 한 쌍의 견인와이어와, 상기 한 쌍의 견인와이어 중 어느 하나에 선단부가 결합되고 상기 한 쌍의 견인와이어 중 나머지 하나에 심선이 걸려서 고정되는 액츄에이터 케이블과, 상기 심선을 견인하여 상기 이동부재를 상기 고정부재 방향으로 슬라이드 이동시키는 액츄에이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 견인와이어는,
    중간부가 절곡되어 걸림부를 형성하며, 일측에는 코일스프링이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  14. 청구항 9에 있어서, 상기 걸림홈은,
    상기 심선이 관통 삽입되는 관통홀과, 상기 관통홀의 일측으로 연장 형성되는 가이드홀과, 상기 가이드홀의 직각 방향으로 연장 형성되는 고정홀과, 상기 심선의 선단에 마련되는 걸림구가 걸려서 지지되도록 상기 고정홀의 테두리에 함몰 형성되는 함몰부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 서포트부재에는 상기 스프링패널의 좌우방향 이탈을 방지하기 위한 한 쌍의 이탈방지턱이 서로 이격하여 길이방향으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
  16. 청구항 4에 있어서,
    상기 서포트부재에는 상기 판스프링에 대응하여 적어도 한 쌍의 묶음고리가 상기 판스프링의 양측을 지지하도록 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 럼버 서포트 어셈블리.
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