KR20210016886A - 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트 - Google Patents

단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트 Download PDF

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KR20210016886A
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Abstract

본 발명은 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트는 구동력을 출력하는 구동 유닛, 리클라이너를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제1 기어부, 풋레스트를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제2 기어부 및 상기 구동 유닛이 상기 제1 기어부 또는 상기 제2 기어부와 선택적으로 체결될 수 있도록 구성되는 연결 유닛을 포함한다.

Description

단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트{Recliner seat that can also operate footrest with single drive}
본 발명은 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트에 관한 것으로, 더 바람직하게, 단일 구동부로 리클라이너 작동 또는 풋레스트 작동을 수행하여 차량의 중량을 감소시킬 수 있고, 풋레스트와 공압펌프를 함께 사용하여 전석의 컴포트 기능을 향상시킬 수 있다. 또한 제어부를 통해 구동부를 연동 제어하여 회동각도를 조절 가능한 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 시트는 차량의 실내 앞쪽과 뒤쪽에 설치되며, 전석(前席)과 후석(後席)으로 구분된다. 시트는 사용자의 등을 지지하는 시트백과, 엉덩이 부분을 지지하는 시트쿠션으로 구성되며, 탑승객에게 편리함을 제공하도록 여러 가지 편의기능을 갖추게 된다.
이러한 편의 기능으로서, 시트백을 시트쿠션에 대해 각도 조절할 수 있는 리클라이닝(reclining) 기능이나, 뒷좌석 승객의 편의성 향상을 위해 차량에 마련된 풋레스트(foot-rest) 기능 등이 있다.
리클라이닝 기능은 시트쿠션과 시트백의 힌지 결합 부위에 장착된 리클라이너에 의해 제공된다. 보통 리클라이너는 시트백이 소정 각도 범위 내에서 전후 회전 및 고정 가능하도록 하는 장치를 말하며, 이러한 리클라이너는 시트백이 회전한 상태에서도 안정적으로 착석자를 지지해주는 역할을 한다. 통상의 승용 차량에서는 사용자 조작에 따라 리클라이너에 의해 시트백의 각도를 조절할 수 있도록 되어 있다.
한편, 전석의 경우 운전석은 좌측다리를 거치할 수 있는 풋레스트가 구비되고, 조수석의 경우 플로워(floor)형상이 일정한 경사면을 형성하여 승차자의 편의를 도모한다. 하지만, 소형차를 비롯한 경차와 같이 후석의 레그룸 (leg room) 공간이 좁은 경우 리어시트에 탑승하는 승객은 발이 닿는 플로워와 다리가 이루는 각도가 너무 많이 벌어져 장시간 운행시 피로감의 누적은 물론 자세의 불안감으로 인해 승차감이 저하되는 문제점이 있었다. 따라서, 전석에 위치한 시트 내방에 풋레스트를 내장하여 필요할 경우만 인위적으로 취출하여 사용하고, 미사용시에는 시트 내방에 고정하여 후석의 공간확보가 용이한 풋레스트 기능이 각광받고 있다.
종래 풋레스트 기능을 적용시키기 위해 풋레스트를 구동시키기 위한 별도의 모터 적용이 필요하고, 그 공간은 주로 리클라이너 구동 모터의 반대쪽에 위치한다. 그러나 해당 위치에 모터를 적용시키는 경우 전석 시트의 럼버서포트, 볼스터 등에 사용되는 공압펌프 패키지 구성이 어려워 전석 탑승자를 위한 컴포트 기능이 일부 제한된다. 또한, 풋레스트 구동용 모터를 별도로 장착해야 하는 바 차량의 중량이 증가되는 문제점이 있었다. 따라서, 풋레스트를 적용함과 동시에 전석 탑승자를 위한 컴포트 기능이 제한되지 않기 위한 보다 적은 패키지를 활용하는 풋레스트 기술이 요구되는 실정이다.
특허문헌1: 대한민국 등록특허 제10-1603425호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 단일 구동부로 리클라이너 작동 또는 풋레스트 작동을 선택적으로 수행 가능한 단일 구동부로 풋레스트 작동 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 풋레스트와 공압펌프를 함께 사용할 수 있는 단일 구동부로 풋레스트 작동 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한 구동부를 연동 제어할 수 있는 단일 구동부로 풋레스트 작동 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 알 수 있다. 또한 본 발명의 목적들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 단일 구동부로 풋레스트 작동 가능한 리클라이너 시트는 다음과 같은 구성을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예는 리클라이너 시트에 있어서, 구동력을 출력하는 구동 유닛; 리클라이너를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제1 기어부; 풋레스트를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제2 기어부; 및 상기 구동 유닛이 상기 제1 기어부 또는 상기 제2 기어부와 선택적으로 체결될 수 있도록 구성되는 연결 유닛; 을 포함하는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 상기 구동 유닛은 구동력을 인가하는 구동부; 상기 구동부로부터 인가된 구동력을 출력하는 메인축; 및 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하며, 상기 제1 기어부 또는 상기 제2 기어부와 선택적으로 연결되는 메인기어; 를 포함하도록 구성되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 상기 연결 유닛은 메인기어가 메인축을 따라 이동될 수 있도록 팽창 또는 수축할 수 있는 에어셀; 및 상기 에어셀에 압축공기를 제공할 수 있는 공압펌프; 를 포함하도록 구성되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 상기 메인기어는 상기 연결 유닛이 작동하지 않는 경우 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하여 제1 기어부와 연결되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 구동 유닛으로부터 구동력을 인가받은 상기 제 1기어부의 회전에 대응하여 리클라이너가 작동되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 상기 메인기어는 상기 에어셀의 팽창에 대응되어 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하여 제2 기어부와 연결되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 구동 유닛으로부터 구동력을 인가받은 상기 제 2기어부의 회전에 대응하여 풋레스트가 작동되는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 구동 유닛은, 상기 에어셀이 팽창하는 반대 방향으로 상기 메인기어에 장력을 인가하는 탄성부재를 더 포함하는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
또한, 상기 에어셀이 수축하는 경우, 상기 메인기어는 일단에 위치한 상기 에어셀의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재의 탄성력을 제공받아, 제1 기어부에 대응되는 위치로 메인축을 따라 축방향으로 이동할 수 있는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다..
또한, 상기 에어셀이 팽창하는 경우, 상기 메인기어는 일단에 위치한 상기 에어셀의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재의 탄성력을 제공받아, 제2 기어부에 대응되는 위치로 메인축을 따라 축방향으로 이동할 수 있는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
본 발명은 앞서 본 실시 예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
단일 구동부로 리클라이너 작동 또는 풋레스트 작동을 선택적으로 수행하여 차량의 중량을 감소시키고 원가를 절감할 수 있다.
또한, 풋레스트와 공압펌프를 함께 사용하여 전석의 컴포트 기능을 제한하지 않아, 전석 및 후석 탑승자의 승차감을 동시에 향상시킬 수 있다.
또한, 구동부를 연동 제어하여 리클라이너 또는 풋레스트의 회동 각도를 조절 수 있어 탑승자의 승차감을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트가 부착된 차량의 실내 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 사시도를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 메인기어, 제1 기어부 및 제2 기어부의 위치를 나타내는 측단면도를 도시하고 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 리클라이너 구동 방식을 나타낸 평면도를 도시하고 있다.
도 4b는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 리클라이너 구동 모습을 나타낸 측단면도를 도시하고 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 풋레스트 구동 방식을 나타낸 평면도를 도시하고 있다.
도 5b는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 풋레스트 구동 모습을 나타낸 측단면도를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 구동 유닛 및 연결 유닛의 확대도를 도시하고 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기어", "...유닛" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 "축방향"은 구동부(310)에 의해 메인축(320)을 따라 메인기어(330)가 차량 시트의 폭방향으로 이동되는 방향을 의미할 수 있다.
본 발명은 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트에 관한 것으로, 도 1은 본 발명의 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트가 부착된 차량의 실내 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 사시도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트는, 리클라이너 시트에 있어서, 구동력을 출력하는 구동 유닛(300), 리클라이너(100)를 작동하기 위해 상기 구동 유닛(300)과 체결 가능한 제1 기어부(130), 풋레스트(200)를 작동하기 위해 상기 구동 유닛(300)과 체결 가능한 제2 기어부(210) 및 상기 구동 유닛(300)이 상기 제1 기어부(130) 또는 상기 제2 기어부(210)와 선택적으로 체결될 수 있도록 구성되는 연결 유닛(400)을 포함한다.
또한, 상기 구동 유닛(300)은 구동력을 인가하는 구동부(310), 상기 구동부(310)로부터 인가된 구동력을 출력하는 메인축(320) 및 상기 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하며, 상기 제1 기어부(130) 또는 상기 제2 기어부(210)와 선택적으로 연결되는 메인기어(330)를 포함하도록 구성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 차량 시트는 시트쿠션(110)과 시트백으로 구성될 수 있다. 시트쿠션(110)은 시트에서 탑승자의 엉덩이와 허벅지를 지지하는 부분이며, 시트백은 시트에서 탑승자의 등을 지지하는 부분으로, 각각은 프레임에 패드 부재가 감싸진 형태로 구성될 수 있다.
시트백은 하측 부위가 시트쿠션(110)의 후측 부위에 좌우방향 수평축을 중심으로 회동 가능하게 힌지 결합 될 수 있고, 리클라이너(100)는 시트백을 시트쿠션(110)에 대해 회동시킬 수 있다. 즉, 리클라이너(100)는 시트백을 시트쿠션(110)에 대해 차량의 전후 방향으로 각도 조절할 수 있게 한다.
한편, 도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시 예를 따르는 풋레스트(200)는 차량의 후석 사용자를 위해 전석의 시트백에 결합될 수 있고, 복수개의 좌석이 열을 지어 갖춰진 이동수단에 모두 적용될 수 있다. 풋레스트(200)는 별도의 스위치(미도시)를 조작하여 사용자의 기호에 맞게 단계적으로 폴딩 또는 언폴딩하여 사용자의 체형이나 기호에 따라 각도를 적절하게 맞출 수 있다. 또한, 전석 시트백 뒷면에 구비된 공간 속으로 수납될 수 있고, 후석 시트를 향해 전개된 상태의 동작이 가능하다.
종래의 리클라이너는 탑승자가 스위치를 조작하면 리클라이너용 구동모터가 동작하고, 구동모터가 동작하면 리클라이너축과 리클라이너 기어가 회전을 하며, 이로 인해 시트백의 각도 조절이 가능하도록 구성되어 있었다. 즉, 리클라이너용 구동모터는 리클라이너 기어에만 구동력을 인가하는 부품으로써 시트백 공간에 배치되는 구조였다.
마찬가지로, 종래의 풋레스트는 탑승자가 스위치를 조작하면 풋레스트용 구동모터가 동작하고, 구동모터가 동작하면 풋레스트 축과 풋레스트 기어가 회전을 하며, 이로 인해 풋레스트가 회전을 하도록 구성되어 있었다. 즉, 도 2의 공압펌프 위치에 별도의 풋레스트용 구동모터를 설치해야 하는 바, 별도의 부품을 전석 시트백 공간에 설치해야 하는 부담과, 전석의 편의 기능을 위한 공압펌프 패키지 구성에 어려움이 있었다.
이에 본 발명에서는, 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200) 구동을 위한 별도의 구동모터를 설치하지 않아도 단일의 구동 유닛(300)을 통해 선택적으로 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200) 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
구동 유닛(300)은 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200)가 작동될 수 있는 구동력을 제공할 수 있다. 상기 구동 유닛(300)은 구동력을 인가하는 구동부(310), 인가된 구동력을 출력하는 메인축(320) 및 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동 가능한 메인기어(330)로 구성될 수 있다.
제1 기어부(130)는 리클라이너(100)를 작동하기 위해 상기 구동 유닛(300)과 체결될 수 있다. 더 바람직하게, 리클라이너(100)용 구동모터를 별도로 설치하지 않고도 제1 기어부(130)를 상기 구동 유닛(300)의 메인기어(330)로 연결하여 회전시킴으로써 리클라이너(100)가 작동될 수 있다. 제1 기어부(130)는 리클라이너축(120)을 기준으로 회전될 수 있고, 상기 리클라이너축(120)은 시트쿠션의 좌우방향으로 길게 배치된 상태로 양단이 시트쿠션(110)과 시트백 하단부의 힌지 결합 중심을 각각 관통하여 시트쿠션(110)에 고정될 수 있다. 상기 제1 기어부(130)는 상기 구동 유닛(300)의 메인축(320)으로부터 출력되는 회전력을 리클라이너축(120)으로 전달할 수 있다.
제2 기어부(210)는 풋레스트(200)를 작동하기 위해 상기 구동 유닛(300)과 체결될 수 있다. 더 바람직하게, 풋레스트용 구동모터를 별도로 설치하지 않고도 제2 기어부(210)를 상기 구동 유닛(300)의 메인기어(330)로 연결하여 회전시킴으로써 풋레스트(200)가 작동될 수 있다. 제2 기어부(210)는 풋레스트축을 기준으로 회전될 수 있고, 상기 풋레스트축은 시트백의 배면에 좌우방향으로 길게 배치된 상태로 양단이 시트백 하단부에 고정될 수 있다. 상기 제2 기어부(210)는 상기 구동 유닛(300)의 메인축(320)으로부터 출력되는 회전력을 풋레스트축으로 전달할 수 있다.
구동부(310)는 시트백 하단 일측면에 배치될 수 있고, 메인축(320)을 통해 회전력을 출력할 수 있다. 구동부(310)를 통해 메인기어(330)에 직접적으로 구동력을 인가하고, 기어의 맞물림을 이용하여 상기 메인기어(330)의 회전력을 상기 제1 기어부(130) 또는 상기 제2 기어부(210)에 간접적으로 전달함으로써 단일 구동부(310)로도 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200)의 작동을 선택적으로 수행할 수 있다. 상기 구동부(310)는 모터, 액츄에이터 등 구동력을 인가할 수 있는 모든 구성이 될 수 있다.
메인축(320)은 상기 구동부(310)로부터 인가된 구동력을 출력할 수 있다. 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200) 구동을 위한 각 축과 별도로 상기 구동부(310)와 직접적으로 연동되는 메인축(320)을 통해 메인기어(330)가 축방향으로 이동될 수 있도록 구성할 수 있다. 이에 따라 시트의 폭방향으로 서로 이격되어 다른 위치에 배치된 상기 제1 기어부(130) 또는 상기 제2 기어부(210)에 대응되는 위치로 상기 메인기어(330)가 이동하여 선택적으로 체결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 메인기어, 제1 기어부 및 제2 기어부의 위치를 나타내는 측단면도를 도시하고 있다.
도 3을 참조하면, 상기 메인축(320)과 상기 리클라이너축(120)이 이격된 거리는 상기 메인기어(330)의 반지름과 상기 제1 기어부(130)의 반지름의 합에 대응될 수 있다. 이에 따라 메인기어(330)가 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하여 제1 기어부(130)와 체결될 수 있다.
마찬가지로, 상기 메인축(320)과 상기 풋레스트축이 이격된 거리는 상기 메인기어(330)의 반지름과 상기 제2 기어부(210)의 반지름의 합에 대응될 수 있다. 이에 따라 메인기어(330)가 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하여 제2 기어부(210)와 체결될 수 있다.
공압펌프(420)는 전석 시트백의 일측면에 배치될 수 있다. 차량의 공압펌프는 전석의 컴포트를 위한 럼버서포트 기능 또는 시트 볼스터 기능을 수행하기 위해 전석의 시트백 공간에 배치되어야 한다. 종래에는 후석 탑승자를 위한 풋레스트 적용시 별도의 풋레스트용 모터를 전석 시트백의 타측 일끝단에 배치해야 하므로, 공압펌프 패키지 구성에 어려움이 있었다.
본 발명은 하나의 공압펌프(420)를 구동부(310)와 연동하여 메인기어(330)를 통해 풋레스트(200)가 작동될 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 따라 별도의 풋레스트용 모터 설치 위치에 공압펌프를 배치할 수 있어 전석의 컴포트 기능을 제한하지 않는 장점이 있다.
한편, 풋레스트(200)는 회전반경을 고려하여 회전 중심역할을 하는 풋레스트(200)의 일단이 시트백의 하단으로부터 위쪽으로 이격된 위치에 설치될 수 있다. 상기 풋레스트(200)의 일단은 힌지축을 매개로 상기 시트백에 대하여 회전 가능하게 설치된 구조일 수 있다. 또한 폴딩 상태에서는 풋레스트(200)의 타단이 시트백에 밀착될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 리클라이너 구동 방식을 나타낸 평면도를 도시하고 있고, 도 4b는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 리클라이너 구동 모습을 나타낸 측단면도를 도시하고 있다.
도 4a를 참조하면, 상기 연결 유닛(400)은 메인기어(330)가 메인축(320)을 따라 이동될 수 있도록 팽창 또는 수축할 수 있는 에어셀(410) 및 상기 에어셀(410)에 압축공기를 제공할 수 있는 공압펌프(420)를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 메인기어(330)는 상기 연결 유닛(400)이 작동하지 않는 경우 상기 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하여 제1 기어부(130)와 연결되도록 구성될 수 있다.
나아가, 상기 구동 유닛(300)은, 상기 에어셀(410)이 팽창하는 반대 방향으로 상기 메인기어(330)에 장력을 인가하는 탄성부재(340)를 더 포함할 수 있다. 상기 에어셀(410)이 수축하는 경우, 상기 메인기어(330)는 일단에 위치한 상기 에어셀(410)의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재(340)의 탄성력을 제공받아, 제1 기어부(130)에 대응되는 위치로 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동할 수 있다.
에어셀(410)은 공압펌프에 연결되어 압축공기를 저장 또는 배출할 수 있다. 더 바람직하게, 리클라이너(100) 작동모드에서는, 상기 연결 유닛(400)은 에어셀(410)에 압축공기를 제공하지 않는 상태로, 상기 에어셀(410)의 공기는 모두 배출된 상태일 수 있다.
상기 에어셀(410)에는 압축공기의 공급 또는 배출을 위한 호스가 연결될 수 있다. 상기 공압펌프는 상기 에어셀(410) 내의 공기압 조절을 위하여 상기 호스를 통해 압축공기를 공급 또는 배출하도록 제어부에 의해 구동될 수 있다. 여기서 호스는 소정 압력의 압축공기가 공압펌프(420)에서 에어셀(410)로 공급 또는 배출되게 하는 통로 역할을 할 수 있다.
탄성부재(340)는 상기 에어셀(410)이 팽창하는 반대 방향으로 상기 메인기어(330)에 장력을 인가할 수 있다. 더 바람직하게, 리클라이너(100) 작동모드에서는 상기 메인기어(330)의 일단에 위치한 상기 에어셀(410)의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재(340)의 탄성력이 평형을 이루어 상기 메인기어(330)가 상기 제1 기어부(130)와 맞물려 있는 상태를 유지할 수 있다.
제어부는 압력인가 기준설정에 따라 상기 공압펌프(420)를 연동 제어하여 상기 메인기어(330)를 이동시킴으로써 리클라이너(100) 작동모드 또는 풋레스트(200) 작동모드로 상호 변환시킬 수 있다. 제어부는 차체 내부 장치의 동작을 다양하게 제어할 수 있는 제어 유닛으로, 차량의 어디에든 위치할 수 있다.
아울러, 시트쿠션(110)에 대한 시트백의 회동 각도는 리클라이너용 각도 센서에 의해 감지되어 제어부로 제공될 수 있다. 제어부는 리클라이너용 각도 센서로부터 제공된 각도 정보를 기초로 시트백의 회동 각도를 제어할 수 있다. 리클라이너용 각도 센서는 엔코더 등으로 이루어져 상기 제1 기어부(130)에 내장될 수 있다.
제어부는 구동부(310)를 연동 제어하여 리클라이너(100) 또는 풋레스트(200)의 회동각도를 조절할 수 있다. 더 바람직하게, 구동력의 인가 정도에 따라 회동 각도는 각각 달라질 수 있다.
도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예를 따르는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트는 구동 유닛(300)으로부터 구동력을 인가받은 상기 제 1 기어부의 회전에 대응하여 리클라이너(100)가 작동되도록 구성될 수 있다.
리클라이너(100) 작동모드에서, 상기 메인기어(330)와 상기 제1 기어부(130)가 맞물린 상태로 상기 메인기어(330)가 구동 유닛(300)으로부터 구동력을 인가받는 경우, 리클라이너축(120)을 기준으로 제1 기어부(130)가 상기 메인기어(330)와 일체로 회전할 수 있다. 이에 따라 시트백은 시트의 폭방향의 수평축을 중심으로 회동 가능하다. 즉, 리클라이너(100)는 시트백을 시트쿠션(110)에 대해 차량의 전후 방향으로 각도 조절할 수 있게 한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 풋레스트 구동 방식을 나타낸 평면도를 도시하고 있고, 도 5b는 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 풋레스트 구동 모습을 나타낸 측단면도를 도시하고 있다.
도 5a를 참조하면, 상기 메인기어(330)는 상기 에어셀(410)의 팽창에 대응되어 상기 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하여 제2 기어부(210)와 연결되도록 구성될 수 있다. 더 바람직하게, 상기 에어셀(410)이 팽창하는 경우, 상기 메인기어(330)는 일단에 위치한 상기 에어셀(410)의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재(340)의 탄성력을 제공받아, 제2 기어부(210)에 대응되는 위치로 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동할 수 있다.
리클라이너(100) 작동모드에서 풋레스트(200) 작동모드로 변환되는 경우, 상기 공압펌프(420)는 상기 에어셀(410)에 압축공기를 제공할 수 있다. 더 바람직하게, 상기 공압펌프(420)는 제어부에 입력된 데이터로 상기 메인기어(330)가 상기 제2 기어부(210)와 대응되는 위치로 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동할 수 있도록 하는 압력값을 제공할 수 있다.
상기 에어셀(410)에는 상기 공압펌프(420)와 연결된 호스가 설치되며, 상기 호스에는 압축공기의 공급 및 배출을 위한 밸브가 설치될 수 있다. 밸브는 리클라이너(100) 작동모드에는 닫힌 상태를 유지하다가 풋레스트(200) 작동모드로 변환시 상기 에어셀(410)에 압축공기가 공급되게 공급경로를 형성할 수 있다. 이러한 밸브의 개폐 동작은 제어부가 수행할 수 있다.
풋레스트(200) 작동모드에서는 상기 메인기어(330)의 일단에 위치한 상기 에어셀(410)의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재(340)의 탄성력이 평형을 이루어 상기 메인기어(330)가 상기 제2 기어부(210)와 맞물려 있는 상태를 유지할 수 있다.
도 5a의 풋레스트(200) 작동모드에서 리클라이너(100) 작동모드로 변환되는 경우 도 4a 의 상태로 돌아갈 수 있다. 더 바람직하게, 탑승자가 별도의 스위치를 통해 리클라이너(100) 작동모드로 변경하는 경우, 상기 탄성부재(340)의 복원력으로 인해 상기 메인기어(330)는 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동하여 다시 상기 제1 기어부(130)와 맞물리는 상태로 돌아갈 수 있다.
아울러, 제어부는 저장된 데이터로 상기 메인기어(330)가 제1 기어부(130)와 대응되는 위치로 메인축(320)을 따라 축방향으로 이동할 수 있도록 에어셀(410)의 공기 배출값을 제어할 수 있다.
상기 호스의 밸브는 풋레스트(200) 작동모드에서 닫힌상태를 유지하다가 리클라이너(100) 작동모드로 변환되는 경우 에어셀(410)에서 외부로 압축공기가 배출되도록 배출경로를 형성할 수 있다. 이러한 밸브의 개폐 동작은 제어부가 수행할 수 있다.
외부로 압축공기가 배출되는 것에 대응하여 상기 에어셀(410)은 일정한 크기로 수축이 이루어질 수 있다.
도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예를 따르는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트는, 구동 유닛(300)으로부터 구동력을 인가받은 상기 제2 기어부(210)의 회전에 대응하여 풋레스트(200)가 작동되도록 구성될 수 있다.
풋레스트(200) 작동모드에서, 상기 메인기어(330)와 상기 제2 기어부(210)가 맞물린 상태로 상기 메인기어(330)가 구동 유닛(300)으로부터 구동력을 인가받는 경우, 풋레스트축을 기준으로 제2 기어부(210)가 상기 메인기어(330)와 일체로 회전할 수 있다. 이에 따라 풋레스트(200)는 시트백의 일단을 기준으로 회전하여 펼쳐질 수 있다. 즉, 풋레스트(200)는 후석 시트를 향해 전개되는 동작이 가능하다.
풋레스트(200)는 시트백의 뒷면으로 세워져서 시트백 배면에 수납되어 보관되는 상태일 수도 있고, 후석 시트를 향해 회전하여 펼쳐지는 동작이 가능하도록 설치될 수 있다.
풋레스트(200)의 회전각도는 시트백 속에 수납된 상태의 풋레스트(200)가 후석 시트를 향해 회전한 각도이며, 이때의 회전각도는 후석 시트를 향해 회전한 풋레스트(200) 상에 뒷좌석 승객이 발을 올려놓았을 때 가장 편안한 자세를 유지할 수 있는 각도일 수 있다. 풋레스트(200)는 구동부(310)와 연동하여 각도가 조절될 수 있다.
풋레스트(200) 개방 동작동안, 사용자가 풋레스트(200)의 타단을 시트백의 일면으로부터 멀어지도록 회전이동각도를 조절할 수 있다. 풋레스트(200)가 구동되는 동안, 리클라이너(100)는 구동되지 않을 수 있다. 더 바람직하게, 상기 메인기어(330)가 제2 기어부(210)와 연결되도록 이동된 상태로 상기 제1 기어부(130)는 구동부(310)의 구동력을 전달받을 수 없다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로써, 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트의 구동 유닛 및 연결 유닛의 확대도를 도시하고 있다.
본 발명에 따르는 공압펌프(420)는, 상기 에어셀(410) 뿐만 아니라 전석 탑승자를 위한 시트 볼스터, 럼버서포트에도 압축공기를 공급 또는 배출할 수 있다. 더 바람직하게, 상기 공압펌프(420)와 연결된 호스에는 압축공기의 공급 또는 배출을 위한 밸브가 설치될 수 있다. 밸브는 3-Way 밸브일 수 있고, 평상시에는 모두 닫힌 상태를 유지하다가 리클라이너(100), 풋레스트(200), 시트 볼스터 또는 럼버서포트 기능을 위해 가압이 필요한 경우 공압펌프(420)에서 에어셀(410), 시트 볼스터 또는 럼버서포트로 압축공기가 공급되게 공급경로를 형성하거나 에어셀(410), 시트 볼스터 또는 럼버서포트에서 외부로 압축공기가 배출되도록 배출경로를 형성할 수 있다. 이러한 밸브의 개폐 동작은 제어부가 수행할 수 있다. 상기 제어부는 차량의 전자제어장치를 제어하도록 장착된 ECU를 이용하거나 별도의 CPU를 채용하여 구성할 수 있다.
아울러, 상기 공압펌프(420)는 항상 일정 압력의 압축공기를 호스로 공급할 수 있게 압력을 유지하고 있다. 따라서 밸브의 구동에 따라 공압펌프(420)의 압축공기는 에어셀(410), 시트 볼스터 또는 럼버서포트 측으로 공급될 수 있다.
시트 볼스터(Bolster)는, 차량이 선회하거나 급회전할 때 운전자의 측면을 지지하도록 하는 기능을 한다. 시트 볼스터는 시트 쿠션(110) 및 시트 백의 좌우 측면에 형성될 수 있고 그 내부는 비어있는 형상으로, 상기 공압펌프(420)를 통해 압축공기의 공급 또는 배출 정도에 따라 돌출 정도가 다르게 조절될 수 있다.
럼버서포트(Lumber Support)는 시트 등받이 내부에 설치하게 되는데 등받이의 형상을 시트에 착석한 승차자의 체형에 부합되게 조절하여 안정된 자세를 유지하도록 할 수 있다. 상기 공압펌프(420)는 럼버서포트 에어백에 압축공기를 선택적으로 공급할 수 있다.
이를 통해 하나의 공압펌프(420)로 후석 컴포트 기능도 추가하면서 전석의 컴포트 기능을 제한하지 않아도 되는 효과가 있다.
한편, 도시된 바와 같이 메인기어(330)의 일단에 위치한 하나의 에어셀(410)에 대응하여 메인기어(330)의 타단에는 탄성부재(340)가 위치하여, 에어셀(410)의 팽창력과 탄성부재(340)의 탄성력이 상호 균형을 이루며 메인기어(330)가 축방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 연결 유닛(400)의 에어셀(410)은 복수개가 될 수 있다. 상기 구동 유닛(300)의 탄성부재(340)를 대신하여 에어셀(410)이 설치될 수도 있고, 상기 공압펌프(420)가 복수개의 에어셀(410)에 압력을 인가하는 정도에 따라 상기 메인기어(330)가 메인축(320)을 따라 수평방향으로 이동할 수 있도록 구성될 수 있다.
정리하면, 본 발명은 단일 구동부(310)로 리클라이너(100) 작동 또는 풋레스트(200) 작동을 선택적으로 수행하여 차량의 중량을 감소시킬 수 있고, 풋레스트(200)와 공압펌프(420)를 함께 사용하여 전석의 컴포트 기능을 제한하지 않아, 전석 및 후석 탑승자의 승차감을 동시에 향상시킬 수 있는 단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트를 제공한다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 기술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 기술한 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 리클라이너
110: 시트쿠션
120: 리클라이너축
130: 제1 기어부
200: 풋레스트
210: 제2 기어부
300: 구동 유닛
310: 구동부
320: 메인축
330: 메인기어
340: 탄성부재
400: 연결 유닛
410: 에어셀
420: 공압펌프

Claims (10)

  1. 리클라이너 시트에 있어서,
    구동력을 출력하는 구동 유닛;
    리클라이너를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제1 기어부;
    풋레스트를 작동하기 위해 상기 구동 유닛과 체결 가능한 제2 기어부; 및
    상기 구동 유닛이 상기 제1 기어부 또는 상기 제2 기어부와 선택적으로 체결될 수 있도록 구성되는 연결 유닛; 을 포함하는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 유닛은 구동력을 인가하는 구동부; 상기 구동부로부터 인가된 구동력을 출력하는 메인축; 및 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하며, 상기 제1 기어부 또는 상기 제2 기어부와 선택적으로 연결되는 메인기어; 를 포함하도록 구성되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 연결 유닛은 메인기어가 메인축을 따라 이동될 수 있도록 팽창 또는 수축할 수 있는 에어셀; 및 상기 에어셀에 압축공기를 제공할 수 있는 공압펌프; 를 포함하도록 구성되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 메인기어는 상기 연결 유닛이 작동하지 않는 경우 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하여 제1 기어부와 연결되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  5. 제 4항에 있어서,
    구동 유닛으로부터 구동력을 인가받은 상기 제 1기어부의 회전에 대응하여 리클라이너가 작동되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 메인기어는 상기 에어셀의 팽창에 대응되어 상기 메인축을 따라 축방향으로 이동하여 제2 기어부와 연결되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  7. 제 6항에 있어서,
    구동 유닛으로부터 구동력을 인가받은 상기 제 2기어부의 회전에 대응하여 풋레스트가 작동되는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  8. 제 3항에 있어서,
    구동 유닛은, 상기 에어셀이 팽창하는 반대 방향으로 상기 메인기어에 장력을 인가하는 탄성부재를 더 포함하는,
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 에어셀이 수축하는 경우,
    상기 메인기어는 일단에 위치한 상기 에어셀의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재의 탄성력을 제공받아, 제1 기어부에 대응되는 위치로 메인축을 따라 축방향으로 이동할 수 있는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 에어셀이 팽창하는 경우,
    상기 메인기어는 일단에 위치한 상기 에어셀의 팽창력과 타단에 위치한 상기 탄성부재의 탄성력을 제공받아, 제2 기어부에 대응되는 위치로 메인축을 따라 축방향으로 이동할 수 있는
    단일 구동부로 풋레스트 작동이 가능한 리클라이너 시트.
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