KR20140053075A

KR20140053075A - 차량 시트용 펌핑디바이스

Info

Publication number: KR20140053075A
Application number: KR1020140044105A
Authority: KR
Inventors: 정승열
Original assignee: 주식회사 오스템
Priority date: 2014-04-14
Filing date: 2014-04-14
Publication date: 2014-05-07

Abstract

본 발명은 차량 시트의 높낮이를 조절하기 위해 사용되는 부속품인 펌핑디바이스(pumping device)에 관한 것으로서, 축방향으로 소정 폭을 갖는 원형의 수용부를 갖는 지지플레이트와; 상기 수용부의 내주연부와의 사이에 원주방향으로 다수의 수용공간을 형성하는 브레이크캠과; 각 수용공간에 수용되어 상기 브레이크캠의 회전운동을 언로킹 또는 로킹하는 로킹수단과; 일측면에는 상기 로킹수단을 상기 원주방향으로 가압하는 컨트롤돌기부를 가지며, 타측면에는 내주면에 치가 형성된 원형 림부를 갖는 컨트롤플레이트와; 상기 림부 내측에서 상기 치와 치합 또는 해제되는 양방향 클러치기어와; 상기 양방향 클러치기어를 회전 조작하기 위한 레버플레이트; 및 상기 레버플레이트를 복귀시키기 위한 탄성복귀수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 조작에 필요한 공간을 최소화할 수 있으며, 적은 힘으로도 용이하게 조작할 수 있는 차량 시트용 펌핑디바이스를 제공할 수 있다.

Description

차량 시트용 펌핑디바이스{PUMPING DEVICE FOR VEHICLE SEAT}

본 발명은 차량 시트의 조절, 예를 들어 시트의 높낮이를 조절하기 위해 사용되는 부속품인 펌핑디바이스에 관한 것이다.

펌핑디바이스는 한국특허등록 제457,396호 "차량용 시트의 높이조절장치", 미국특허등록 제6,032,777호 "LOCKING DEVICE, IN PARTICULAR FOR A MOTOR VEHICLE SEAT" 등에 개시된 바와 같이 차량용 시트의 높이조절기구의 입력측에 적용되거나, 미국특허등록 제6,616,241호 "ROTATION LIMITING DEVICE AND SEAT RECLINER DEVICE USING THE SAME"에 개시된 바와 같이 시트백(seatback)의 회동을 위한 리클라이너(recliner) 등에 적용된다.

그러나, 이와 같은 종래의 펌핑디바이스에 의하면, 축의 회전량을 조절하기 위한 입력수단으로서 노브(knob)를 사용함에 따라, 시트에 설치 시 그 수동 조작을 위해 충분한 여유공간을 필요로 할 뿐 아니라, 조작 시 많은 힘이 요구되어 여성이나 노약자가 조작하기에 불편하다는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 조작에 필요한 공간을 최소화할 수 있으며, 적은 힘으로도 용이하게 조작할 수 있는 차량 시트용 펌핑디바이스를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량 시트용 펌핑디바이스(pumping device)에 있어서, 축을 수용하는 관통홀이 형성되고 축방향으로 소정 폭을 갖는 원통형의 수용부를 갖는 지지플레이트와; 상기 수용부에 수용되어 상기 축과 일체로 회전하고, 상기 수용부의 내주연부와의 사이에 원주방향으로 소정 간격 이격된 다수의 수용공간을 형성하는 브레이크캠과; 각 수용공간에 수용되고, 상기 원주방향의 가압 유무에 따라 상기 수용부 내부에서의 상기 브레이크캠의 회전운동을 언로킹 또는 로킹하는 로킹수단과; 외주연을 따라 축방향으로 각 수용공간의 사이마다 개재되어 회전에 의해 상기 로킹수단을 상기 원주방향으로 가압하는 컨트롤아암부를 가지며, 상기 로킹수단의 가압 후 원주방향으로 소정의 여유간격만큼 회전하여 상기 브레이크캠을 접촉, 회전시키는 커넥팅플레이트와; 축방향으로 일측 표면에 상기 커넥팅플레이트와 결합하여 일체로 회전하고, 타측 표면으로는 테두리의 원형 림부를 갖는 컨트롤플레이트와; 상기 림부의 내측에 수용되어 회전 조작되며 외주면이 캠면을 형성하는 레버캠과; 상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 수용되어, 상기 레버캠의 회전 시 상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 끼어짐으로써 상기 레버캠의 회전력을 상기 컨트롤플레이트에 전달하는 제2 로킹수단과; 상기 지지플레이트와 결합하여 상기 지지플레이트와의 사이에 상기 브레이크캠, 상기 로킹수단, 상기 커넥팅플레이트, 상기 컨트롤플레이트, 상기 레버캠, 상기 제2 로킹수단을 수용하는 커버하우징; 및 상기 축을 중심으로 회전하며 상기 레버캠을 회전 조작하기 위한 레버플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스를 제공한다.

여기서, 상기 컨트롤아암부는 상기 수용부의 내주연부와 면접촉하여 원주방향으로 일정 간격으로 다수 개 돌출 형성되고, 상기 브레이크캠은, 원주방향으로 양측면을 이루는 컨트롤아암부의 사이마다 지지면이 접선방향으로 형성됨으로써 상기 수용부와의 사이에 상기 다수의 수용공간을 형성하며, 상기 로킹수단은, 상기 수용공간마다 수용되는 한 쌍의 볼 또는 롤러와 이들 사이에 개재되는 스프링을 포함할 수도 있다.

이때, 상기 제2 로킹수단은, 상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 수용되는 한 쌍의 볼 또는 롤러와 이들 사이에 개재되어 상기 볼 또는 롤러를 원주방향으로 가압하는 연장스프링을 포함할 수도 있다.

그리고, 상기 커넥팅플레이트와 상기 브레이크캠 중 어느 하나는 판면에 상기 축과 평행하게 하나 이상의 수용홀이 형성되고, 상기 커넥팅플레이트와 상기 브레이크캠 중 나머지 하나는 상기 수용홀보다 작은 직경의 돌출엠보가 형성되어 상기 수용홀에 수용됨으로써 상기 여유간격만큼 상대회전이 발생할 경우 상기 수용홀의 일측 테두리부가 상기 돌출엠보의 외주면에 접촉됨으로써 상기 커넥팅플레이트에 의한 상기 브레이크캠의 회전이 달성되도록 할 수도 있다.

한편, 상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트 중 어느 하나는 판면에 상기 축과 평행하게 하나 이상의 제2 수용홀이 형성되고, 상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트 중 나머지 하나는 상기 제2 수용홀에 일치하는 제2 돌출엠보가 형성되어 상기 제2 수용홀에 수용됨으로써 상기 컨트롤플레이트에 의한 상기 커넥팅플레이트의 회전이 일체로 이루어지도록 할 수도 있다.

또는, 상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트는 일체로 이루어질 수도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 시트용 펌핑디바이스의 사시도,
도 2 및 도 3은 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스를 서로 다른 방향에서 바라본 분해사시도,
도 4는 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 조작측 주요부를 도시한 평면도,
도 5는 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 작동측 주요부를 도시한 평면도,
도 6은 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 미조작 상태에서의 외부 평면도 및 조작측 주요부의 평면도,
도 7은 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 조작 상태에서의 외부 평면도 및 조작측 주요부의 평면도,
도 8은 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 조작 상태에서의 작동측 주요부의 평면도,
도 9는 도 1의 차량 시트용 펌핑디바이스의 주요 구성요소인 브레이크캠과 커넥팅플레이트의 연동관계를 설명하기 위한 연동 전,후의 부분확대도이다.

본 발명의 실시예에 따른 펌핑디바이스(1)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 지지플레이트(10)와 커버하우징(90)이 서로 체결되고, 그 내부에 축(20), 로킹수단(30), 브레이크캠(40), 커넥팅플레이트(50), 컨트롤플레이트(60), 레버캠(70), 제2 로킹수단(80)이 수용된 형태를 취하며, 상기 축(20)은 일측에 피니언(21)이 일체로 결합하여 지지플레이트(10)의 절개부(11)를 통해 외부로 노출된다.

또한, 커버하우징(90)의 외측에는 레버플레이트(100)가 개구(91)를 통해 내측의 레버캠(70)과 체결되어 일체로 회전한다.

지지플레이트(10)는 축(20)을 수용하는 관통홀(12)이 형성되어 있으며, 브레이크캠(40) 및 로킹수단(30)을 수용 지지하기 위한 원통형의 수용부(13)가 형성되어 있다.

브레이크캠(40)은 축(20)과 일체로 회전하기 위한 축 결합홀(41)이 형성되어 있다. 브레이크캠(40)의 일측면으로는 원주방향으로 다수의 돌출엠보(42)가 형성되어 커넥팅플레이트(50)의 수용홀(51)에 수용된다.

이때, 수용홀(51)은 돌출엠보(42)보다 더 큰 직경을 가짐으로써, 커넥팅플레이트(50)가 회전하는 경우 상기 직경 차에 따른 약간의 여유간격만큼 상대회전이 발생한 다음 브레이크캠(40)이 따라서 회전하게 된다.

커넥팅플레이트(50)는 외주연을 따라 축방향으로 연장 형성된 다수의 컨트롤아암부(52)를 갖는다. 컨트롤아암부(52)는 브레이크캠(40)과 결합하여 수용부(13)의 내주면과의 사이에 수용공간(S)을 형성한다(도 5 참조).

로킹수단(30)은, 본 실시예에서, 상기 수용공간(S)에 수용되는 한 쌍의 롤러(31, 32)와 이들 사이에 개재되는 스프링(33)으로 구성된다.

수용공간(S)을 형성하는 브레이크캠(40)의 외주연으로는 지지면(43)이 접선방향으로 형성됨으로써 상기 수용공간(S)이 중심부가 반경방향으로 넓고 양측단부로 갈수록 좁아지도록 형성한다.

도 5의 상태에서 스프링(33)은 좌우 양측의 롤러(31, 32)를 수용공간(S)의 양측단부로 밀어냄으로써 수용부(13)의 내주면과 상기 지지면(43) 사이에서 밀착되도록 한다. 이에 따라, 좌측의 롤러(31)는 지지플레이트(10)를 기준으로 브레이크캠(40)의 시계방향 회전을 저지하고, 우측의 롤러(32)는 반시계방향 회전을 저지한다.

이러한 브레이크 상태의 해제는 커넥팅플레이트(50)의 회전에 따른 컨트롤아암부(52)의 원주방향으로의 가압에 의해 달성된다.

도 8은 지지플레이트(10)를 기준으로 커넥팅플레이트(50)가 반시계방향으로 회전함으로써 컨트롤아암부(52)가 일측 롤러(32)를 가압하여 수용공간(S)의 중심부로 밀어넣음으로써 반시계방향의 로킹을 해제시킨 상태이다.

이때, 반대편 롤러(31)는 커넥팅플레이트(50)의 회전에 잇따른 브레이크캠(40)의 반시계방향 회전으로 인해 상대적으로 수용공간(S)의 내측으로 밀려들어가는 상황이 되므로, 이 역시 로킹, 즉 시계방향의 로킹이 해제된 상태가 된다.

결과적으로, 커넥팅플레이트(50)의 회전 시 로킹수단(30)의 로킹이 해제됨으로써 브레이크캠(40)이 잇따라 같은 방향으로 회전한다.

도 2 및 도 3에서, 커넥팅플레이트(50)는 일측 표면에 원주방향으로 다수의 돌출엠보(53)가 형성되고, 이에 대응하여 컨트롤플레이트(60)의 표면에는 수용홀(61)이 형성되어 상기 돌출엠보(53)가 일치 삽입되도록 한다.

이때, 돌출엠보(53)와 수용홀(61)은 같은 사이즈로 일치 결합되므로 컨트롤플레이트(60)와 커넥팅플레이트(50)는 완전히 일체로서 회전이 이루어진다.

따라서, 컨트롤플레이트(60)와 커넥팅플레이트(50)는 본 실시예에서와 달리 하나의 몸체로 형성될 수도 있다.

상기 커넥팅플레이트(50) 측과 반대되는 컨트롤플레이트(60)의 타측 표면으로는 테두리의 원형 림부(62)가 형성된다. 림부(62)의 내측으로는 레버캠(70)이 수용되고, 림부(62)의 내주면과 상기 수용된 레버캠(70)의 외주면을 이루는 캠면(71)의 사이에는 제2 로킹수단(80)이 수용된다(도 4 참조).

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 제2 로킹수단(80)은, 한 쌍의 볼(81, 82)과 그 사이에 개재되는 연장스프링(83)으로 구성된다.

캠면(71)은 중간 부분의 반경이 작고 양측단부로 갈수록 반경이 커지도록 형성되어, 중간의 연장스프링(83)은 양측의 볼(81, 82)을 상기 양측단부로 밀어냄으로써 캠면(71)의 양측단부를 접촉 가압하여 원주방향으로 회전시키고, 이에 따라 레버캠(70)이 일정한 위치에 위치하도록 탄성적으로 지지하게 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 차량 시트용 펌핑디바이스(1)의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 조작되기 전 상태에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 레버플레이트(100)가 중립위치에 있으며(a), 이때 레버캠(70) 또한 제2 로킹수단(80)에 의해 림부(62)의 내측에서 중립위치로 탄성지지되어 있다(b).

이 상태에서 레버플레이트(100)를 회전한계까지 시계방향으로 회전시키면 도 7에 도시된 바와 같이(a), 내측의 레버캠(70) 또한 일체로 회전하여 볼(81)을 통해 림부(62)의 내주면을 가압하여 회전시키게 된다(b).

림부(62)를 갖는 컨트롤플레이트(60)의 회전으로 커넥팅플레이트(50) 및 이의 컨트롤아암부(52)까지 회전하게 되면, 도 8에 도시된 바와 같이 일측 롤러(32)에 대한 원주방향의 가압(도면에서는 반시계방향)으로 지지플레이트(10)측 수용부(13)에 대한 브레이크캠(40)의 로킹을 해제시킨 후, 즉시 도 9에 도시된 바와 같이 커넥팅플레이트(50)측 수용홀(51)이 브레이크캠(40)측 돌출엠보(42)에 이격된 상태로부터(a) 상기 수용홀(51)의 일측 테두리부가 돌출엠보(42)의 외주면에 접촉된 상태가 됨으로써(b), 이를 통해 브레이크캠(40)을 회전시키고, 결과적으로 축(20)을 회전시키게 된다.

이후, 도 7의 상태에서, 레버플레이트(100)에 대한 조작을 해제하게 되면(a) 연장스프링(83)에 의해 볼(81)이 반시계방향으로 가압됨으로써 레버캠(70)을 원래의 위치(도 6)로 회전시키게 된다.

한편, 이상에서 설명된 차량 시트용 펌핑디바이스는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 이해되어서는 곤란하다.

본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

1: 펌핑디바이스 10: 지지플레이트
11: 관통홀 12: 수용부
20: 축 22: 브레이크캠
22b: 스프링지지면 22c: 베어링지지면
22d: 노치부 22e: 피니언
30: 로킹수단 31,32: 롤러
33: 스프링 40: 컨트롤플레이트
41: 컨트롤돌기부 42: 림부
43: 치(teeth) 50: 양방향 클러치기어
51: 조작돌기 52: 축돌기
53,54: 기어아암 60: 가이드플레이트
61: 축공 62: 가이드공
70: 박판스프링 80: 레버플레이트
81: 조작공 83: 아암
84: 체결돌기 90: 레버플레이트
91: 절개구간 92: 관통공
100: 복귀스프링

Claims

차량 시트용 펌핑디바이스(pumping device)에 있어서,
축을 수용하는 관통홀이 형성되고 축방향으로 소정 폭을 갖는 원통형의 수용부를 갖는 지지플레이트와;
상기 수용부에 수용되어 상기 축과 일체로 회전하고, 상기 수용부의 내주연부와의 사이에 원주방향으로 소정 간격 이격된 다수의 수용공간을 형성하는 브레이크캠과;
각 수용공간에 수용되고, 상기 원주방향의 가압 유무에 따라 상기 수용부 내부에서의 상기 브레이크캠의 회전운동을 언로킹 또는 로킹하는 로킹수단과;
외주연을 따라 축방향으로 각 수용공간의 사이마다 개재되어 회전에 의해 상기 로킹수단을 상기 원주방향으로 가압하는 컨트롤아암부를 가지며, 상기 로킹수단의 가압 후 원주방향으로 소정의 여유간격만큼 회전하여 상기 브레이크캠을 접촉, 회전시키는 커넥팅플레이트와;
축방향으로 일측 표면에 상기 커넥팅플레이트와 결합하여 일체로 회전하고, 타측 표면으로는 테두리의 원형 림부를 갖는 컨트롤플레이트와;
상기 림부의 내측에 수용되어 회전 조작되며 외주면이 캠면을 형성하는 레버캠과;
상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 수용되어, 상기 레버캠의 회전 시 상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 끼어짐으로써 상기 레버캠의 회전력을 상기 컨트롤플레이트에 전달하는 제2 로킹수단과;
상기 지지플레이트와 결합하여 상기 지지플레이트와의 사이에 상기 브레이크캠, 상기 로킹수단, 상기 커넥팅플레이트, 상기 컨트롤플레이트, 상기 레버캠, 상기 제2 로킹수단을 수용하는 커버하우징; 및
상기 축을 중심으로 회전하며 상기 레버캠을 회전 조작하기 위한 레버플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.
제1항에 있어서,
상기 컨트롤아암부는 상기 수용부의 내주연부와 면접촉하여 원주방향으로 일정 간격으로 다수 개 돌출 형성되고,
상기 브레이크캠은, 원주방향으로 양측면을 이루는 컨트롤아암부의 사이마다 지지면이 접선방향으로 형성됨으로써 상기 수용부와의 사이에 상기 다수의 수용공간을 형성하며,
상기 로킹수단은, 상기 수용공간마다 수용되는 한 쌍의 볼 또는 롤러와 이들 사이에 개재되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 로킹수단은, 상기 림부의 내주면과 상기 캠면 사이에 수용되는 한 쌍의 볼 또는 롤러와 이들 사이에 개재되어 상기 볼 또는 롤러를 원주방향으로 가압하는 연장스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.
제1항에 있어서,
상기 커넥팅플레이트와 상기 브레이크캠 중 어느 하나는 판면에 상기 축과 평행하게 하나 이상의 수용홀이 형성되고, 상기 커넥팅플레이트와 상기 브레이크캠 중 나머지 하나는 상기 수용홀보다 작은 직경의 돌출엠보가 형성되어 상기 수용홀에 수용됨으로써 상기 여유간격만큼 상대회전이 발생할 경우 상기 수용홀의 일측 테두리부가 상기 돌출엠보의 외주면에 접촉됨으로써 상기 커넥팅플레이트에 의한 상기 브레이크캠의 회전이 달성되도록 한 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.
제1항에 있어서,
상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트 중 어느 하나는 판면에 상기 축과 평행하게 하나 이상의 제2 수용홀이 형성되고, 상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트 중 나머지 하나는 상기 제2 수용홀에 일치하는 제2 돌출엠보가 형성되어 상기 제2 수용홀에 수용됨으로써 상기 컨트롤플레이트에 의한 상기 커넥팅플레이트의 회전이 일체로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.
제1항에 있어서,
상기 커넥팅플레이트와 상기 컨트롤플레이트는 일체로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 시트용 펌핑디바이스.