KR20220000228A

KR20220000228A - 차량 시트용 서스펜션장치

Info

Publication number: KR20220000228A
Application number: KR1020200077919A
Authority: KR
Inventors: 이형진; 박일준
Original assignee: (주) 씨엠텍
Priority date: 2020-06-25
Filing date: 2020-06-25
Publication date: 2022-01-03
Also published as: KR102376416B1

Abstract

차량 시트용 서스펜션장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량 시트용 서스펜션장치는: 베이스부; 베이스부에 결합되는 제1하부축부; 베이스부에 결합되는 제2하부축부; 제1하부축부와 제2하부축부에 양측에 각각 연결되고, 벌어지거나 모아짐에 따라 높이가 가변될 수 있도록 설치되는 링크부; 링크부에 결합되는 제1상부축부; 링크부에 결합되는 제2상부축부; 제1상부축부와 제2상부축부에 탄성력을 가하도록 제1상부축부와 제2하부축부에 연결되는 탄성부; 및 제1상부축부와 제2상부축부에 댐핑력을 가하도록 제1상부축부와 제2상부축부에 연결되는 상부댐퍼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 시트용 서스펜션장치{SUSPENSION APPARATUS FOR VEHICLE SEAT}

본 발명은 차량 시트용 서스펜션장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충격 가속도에 대한 감쇠력 저하를 억제하고, 충격흡수 높이에 따라 감쇠력이 급격이 변화되는 것을 방지하고, 탑승자의 피로 감소시키며, 탑승자를 보호할 수 있는 차량 시트용 서스펜션장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 탑승자가 앉을 수 있도록 시트부가 설치된다. 시트부는 탑승자를 보호하도록 안전벨트가 설치된다. 또한, 시트부의 외측에는 차량에서 전달되는 충격을 흡수하도록 시트폼이 배치되고, 시트폼의 외측에는 직물이나 피혁등의 표면재를 커버한다. 또한, 시트부에는 충격 흡수 성능을 향상시키도록 충격흡수부재가 설치될 수 있다.

그러나, 종래에는 차량에 급격한 충격이나 진동이 가해질 때에 탑승자를 충격이나 진동으로부터 보호하기 어려울 수 있다. 또한, 시트부에 충격흡수부재가 설치되더라도 일정한 충격흡수구간에서는 충격 감쇠력이 현저히 급속하게 변함에 따라 탑승자를 안정되게 보호하기 어려울 수 있다.

또한, 비포장도로나 산악지대와 같은 험지에서 주행하는 특수차량과 대형차량의 경우, 탑승자의 피로 감소를 위해 시트부의 충격흡수성능을 향상시키는 기술이 요구되고 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0068815호(2006. 06. 15 공개, 발명의 명칭: 차량 에어 서스펜션 시트의 에어 실린더 서포트)에 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 충격 가속도에 대한 감쇠력 저하를 억제하고, 충격흡수 높이에 따라 감쇠력이 급격이 변화되는 것을 방지하고, 탑승자의 피로 감소시키며, 탑승자를 보호할 수 있는 차량 시트용 서스펜션장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 차량 시트용 서스펜션장치는: 베이스부; 상기 베이스부에 결합되는 제1하부축부; 상기 베이스부에 결합되는 제2하부축부; 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 양측에 각각 연결되고, 벌어지거나 모아짐에 따라 높이가 가변될 수 있도록 설치되는 링크부; 상기 링크부에 결합되는 제1상부축부; 상기 링크부에 결합되는 제2상부축부; 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 탄성력을 가하도록 상기 제1상부축부와 상기 제2하부축부에 연결되는 탄성부; 및 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 댐핑력을 가하도록 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 연결되는 상부댐퍼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 링크부는 상기 제1하부축부에 결합되고, 상하방향으로 경사지게 배치되는 제1링크부; 및 상기 제2하부축부에 결합되고, 상기 제1링크부와 교차하도록 상하방향으로 경사지게 배치되는 제2링크부를 포함할 수 있다.

상기 링크부는 상기 제1링크부와 상기 제2링크부가 회전 가능하도록 상기 제1링크부와 상기 제2링크부의 교차되는 부분에 결합되는 링크축부를 더 포함할 수 있다.

상기 제2하부축부는 상기 베이스부에 이동 가능하게 결합될 수 있다.

상기 제1링크부는 상기 제1하부축부와 상기 제1상부축부의 양측에 각각 연결되고, 상기 제2링크부는 상기 제2하부축부와 상기 제2상부축부의 양측에 각각 연결될 수 있다.

상기 탄성부는 상기 제1상부축부 및 상기 제2상부축부에 연결되는 복수의 탄성부재를 포함할 수 있다.

상기 상부댐퍼부는 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부의 양측에 각각 연결될 수 있다.

상기 상부댐퍼부는 상기 탄성부재와 나란하게 배치될 수 있다.

상기 제1상부축부는 상기 제1링크부들의 상측을 연결하도록 설치되는 제1상부고정축; 및 상기 제1링크부들의 상측을 연결하도록 상기 제1상부고정축과 나란하게 설치되고, 상기 탄성부재와 상기 상부댐퍼가 연결되는 제1상부연결축을 포함할 수 있다.

상기 제1상부축부는 상기 제1상부연결축에서 연장되고, 시트 프레임에 이동 가능하게 결합되는 이동로드부를 더 포함할 수 있다.

상기 제2상부축부는 상기 제2링크부들의 상측을 연결하도록 설치되는 제2상부고정축; 상기 제2상부고정축에 연결되는 복수의 연결리브; 및 상기 제2상부고정축에 나란하도록 복수의 상기 연결리브에 연결되고, 상기 탄성부재와 상기 상부댐퍼부가 연결되는 제2상부연결축을 포함할 수 있다.

상기 탄성부재는 복수의 상기 연결리브 사이에 각각 배치될 수 있다.

상기 차량 시트용 서스펜션장치는 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 댐핑력을 가하도록 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 연결되는 하부댐퍼부를 더 포함할 수 있다.

상기 하부댐퍼부는 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부의 양측에 각각 연결될 수 있다.

상기 상부댐퍼부는 상기 탄성부재와 나란하게 배치되고, 상기 하부댐퍼부는 상기 상부댐퍼부와 나란하게 배치될 수 있다.

상기 제1하부축부의 양측에는 제1편심부가 형성되고, 상기 제2하부축부의 양측에는 제2편심부가 형성되며, 상기 하부댐퍼부의 양측은 상기 제1편심부와 상기 제2편심부에 연결될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부댐퍼부가 탄성부의 신장 속도와 수축 속도가 급변하는 것을 방지하므로, 탄성부의 탄성 변화율이 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 시트부의 하강 속도와 상승 속도가 급격하게 변경되는 것을 방지하므로, 탄성부의 충격 감쇄력이 급격하게 가변되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다. 또한, 차량이 비포장도로나 산악지대과 같이 험지를 주행할 때에, 탄성부의 충격 감쇄력이 완만하게 유지되므로, 승차감이 저하되거나 탑승자의 피로감을 감소시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 하부댐퍼부와 상부댐퍼부의 댐핑력이 모두 탄성부재에 가해짐에 따라 차량 시트용 서스펜션장치의 방폭성능 또는 내충격 강성이 향상되므로, 비포장도로나 산악지대와 같은 험지에서 주행하는 특수차량과 대형차량에 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 시트부의 하측에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 상승된 상태에서 충격이나 진동이 가해지는 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 하강된 상태에서 충격이나 진동이 가해지는 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량 시트용 서스펜션장치의 일 실시예를 설명한다. 차량 시트용 서스펜션장치를 설명하는 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 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 시트부의 하측에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치(100)는 베이스부(110), 제1하부축부(120), 제2하부축부(130), 링크부(140), 제1상부축부(150), 제2상부축부(160), 탄성부(170) 및 상부댐퍼부(180)를 포함한다.

차량용 서스펜션장치(100)는 차체(미도시)와 시트부(10) 사이에 배치된다. 시트부(10)의 하측에는 시트부(10)를 지지하도록 시트 프레임(20)이 설치된다. 시트 프레임(20)은 사각틀 형태로 형성될 수 있다.

베이스부(110)는 차체에 탑재된다. 베이스부(110)는 사각판 형태로 형성될 수 있다. 베이스부(110)의 양측에는 가이드부(112)가 형성된다. 가이드부(112)는 차량의 전후방향을 따라 나란하게 배치된다.

제1하부축부(120)는 베이스부(110)에 결합된다. 제1하부축부(120)는 베이스부(110)의 폭방향과 나란하게 배치된다. 제1하부축부(120)는 원형봉 또는 다각봉 형태로 형성될 수 있다.

제2하부축부(130)는 베이스부(110)에 결합된다. 제2하부축부(130)는 베이스부(110)의 폭방향과 나란하게 배치된다. 제2하부축부(130)는 제1하부축부(120)와 평행하게 배치된다. 제2하부축부(130)는 원형봉 또는 다각봉 형태로 형성될 수 있다.

링크부(140)는 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)의 양측에 각각 연결되고, 벌어지거나 모아짐에 따라 높이가 가변될 수 있도록 설치된다. 시트부(10)에 충격이나 진동이 가해짐에 의해 링크부(140)의 상측이 벌어지거나 모아진다.

제1상부축부(150)는 링크부(140)에 결합된다. 제1하부축부(120)는 베이스부(110)의 폭방향과 나란하게 배치된다. 제1하부축부(120)는 제2상부축부(160)의 하측에 배치된다.

제1상부축부(150)는 제1링크부(141)들의 상측을 연결하도록 설치되는 제1상부고정축(151)와, 제1링크부(141)들의 상측을 연결하도록 제1상부고정축(151)과 나란하게 설치되고, 탄성부재(171)와 상부댐퍼부(180)가 연결되는 제1상부연결축(153)을 포함한다. 제1상부고정축(151)은 한 쌍의 제1링크부(141)에 압입 고정된다. 제1상부연결축(153)은 한 쌍의 제1링크부(141)에 회전 가능하게 설치된다. 탄성부재(171)의 고리부(173)와 상부댐퍼부(180)의 상부 결합부(183)는 제1상부연결축(153)에 회전 가능하게 결합된다.

제1상부축부(150)는 제1상부연결축(153)에서 연장되고, 시트 프레임(20)에 이동 가능하게 결합되는 이동로드부(155)를 더 포함한다. 시트 프레임(20)의 전방측에는 이동로드부(155)가 이동 가능하게 삽입되도록 삽입홀부(미도시)가 형성된다. 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 선회되면서 접히거나 펼쳐질 때에 이동로드부(155)는 시트 프레임(20)에서 슬라이딩 이동된다. 이동로드부(155)가 시트 프레임(20)에서 이동됨에 따라 제1링크부(141)와제2링크부(143)가 접히거나 펼쳐질 때에 제1상부연결축(153)이 전후방향을 따라 이동될 수 있다. 따라서, 탄성부재(171)와 상부댐퍼부(180)가 신축될 수 있다.

제2상부축부(160)는 링크부(140)에 결합된다. 제2하부축부(130)는 베이스부(110)의 폭방향과 나란하게 배치된다. 제2상부축부(160)는 제1상부축부(150)의 하측에 배치된다.

제2상부축부(160)는 제2링크부(143)들의 상측을 연결하도록 설치되는 제2상부고정축(161)와, 제2상부고정축(161)에 연결되는 복수의 연결리브(163)와, 제2상부고정축(161)에 나란하도록 복수의 연결리브(163)에 연결되고, 탄성부재(171)와 상부댐퍼부(180)가 연결되는 제2상부연결축(165)을 포함한다. 제2상부고정축(161)은 제2링크부(143)에 압입 고정되고, 제2상부연결축(165)은 제2링크부(143)의 상하 회전시 일정 각도 회전된다. 제2상부연결축(165)이 일정 각도 회전됨에 따라 탄성부재(171)와 상부댐퍼부(180)가 신축될 수 있다.

탄성부(170)는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 탄성력을 가하도록 제1상부축부(150)와 제2하부축부(130)에 연결된다. 시트부(10)에 충격이나 진동이 가해지면, 탄성부(170)가 신축되면서 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 가해지는 충격이나 진동을 흡수한다. 따라서, 시트부(10)에 가해지는 진동이 탄성부(170)에 의해 완충되므로, 탑승자의 피로를 감소시키고, 탑승자의 상해 가능성을 저하시킬 수 있다.

상부댐퍼부(180)는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 댐핑력을 가하도록 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 연결된다. 탄성부(170)가 수축된 상태에서는 상부댐퍼부(180)의 초기 신장 속도는 탄성부(170)의 초기 신장 속도보다 느리게 형성되고, 탄성부(170)가 신장된 상태에서는 상부댐퍼부(180)의 초기 수축 속도는 탄성부(170)의 초기 수축 속도보다 느리게 형성된다.

즉, 탄성부(170)의 수축 상태에서는 상부댐퍼부(180)가 탄성부(170)의 초기 신장 속도를 감소시키고, 탄성부(170)의 신장 상태에서는 상부댐퍼부(180)가 탄성부(170)의 초기 수축 속도를 감소시킨다. 따라서, 상부댐퍼부(180)가 탄성부(170)의 신장 속도와 수축 속도가 급변하는 것을 방지하므로, 탄성부(170)의 탄성 변화율이 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 시트부(10)의 하강 속도와 상승 속도가 급격하게 변경되는 것을 방지하므로, 탄성부(170)의 충격 감쇄력이 급격하게 가변되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다. 또한, 차량이 비포장도로나 산악지대과 같이 험지를 주행할 때에, 탄성부(170)의 충격 감쇄력이 완만하게 유지되므로, 승차감이 저하되거나 탑승자의 피로감을 감소시킬 수 있다.

링크부(140)는 제1하부축부(120)에 결합되고, 상하방향으로 경사지게 배치되는 제1링크부(141)와, 제2하부축부(130)에 결합되고, 제1링크부(141)와 교차하도록 상하방향으로 경사지게 배치되는 제2링크부(143)를 포함한다. 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 교차하도록 상하방향으로 경사지게 배치되므로, 시트부(10)에 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 상하방향을 따라 접히거나 펼쳐질 수 있다. 따라서, 시트부(10)에 충격이나 진동이 가해지면, 탄성부(170)와 상부댐퍼부(180)가 신장됨에 따라 제1링크부(141)와 제2링크부(143)의 높이가 조절되면서 시트부(10)에 가해지는 충격이나 진동을 흡수할 수 있다.

링크부(140)는 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 회전 가능하도록 제1링크부(141)와 제2링크부(143)의 교차되는 부분에 결합되는 링크축부(145)를 더 포함한다. 제1링크부(141)와 제2링크부(143)는 링크축부(145)를 중심으로 선회되면서 접히거나 펼쳐진다. 또한, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 접히거나 펼쳐짐에 따라 링크축부(145)가 상하방향으로 이동된다.

제1링크부(141)는 제1하부축부(120)와 제1상부축부(150)의 양측에 각각 연결되고, 제2링크부(143)는 제2하부축부(130)와 제2상부축부(160)의 양측에 각각 연결된다. 이때, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)는 한 쌍을 이룬다. 한 쌍의 제1 링크부(140)와 제2 링크부(140)는 시트부(10)의 폭방향 일측을 지지하고, 다른 한 쌍의 제1 링크부(140)와 제2 링크부(140)는 시트부(10)의 폭방향 타측을 지지한다. 따라서, 시트부(10)가 기울어지지 않도록 안정되게 지지될 수 있다.

탄성부(170)는 제1상부축부(150) 및 제2상부축부(160)과 수직하게 배치되는 복수의 탄성부재(171)를 포함한다. 복수의 탄성부재(171)는 탄성계수가 동일하게 형성될 수 있다. 복수의 탄성부재(171)는 시트부(10)의 전후방향과 평행하거나 거의 평행하게 배치된다. 복수의 탄성부재(171)가 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)과 수직하게 배치되므로, 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)의 거리가 변경됨에 따라 복수의 탄성부재(171)가 길이방향으로 신축되면서 시트부(10)에 전달되는 충격이나 진동을 흡수할 수 있다. 또한, 복수의 탄성부재(171)가 제1상부축부(150) 및 제2상부축부(160)과 수직하게 배치되므로, 탄성부재(171)의 설치 개수를 조절하여 차량의 용도와 시트부(10)의 특성에 따라 충격 흡수 성능을 적절하게 조절할 수 있다.

또한, 탄성부재(171)의 수축 상태에서는 상부댐퍼부(180)가 탄성부(170)의 초기 신장 속도를 감소시키고, 탄성부재(171)의 신장 상태에서는 상부댐퍼부(180)가 탄성부(170)의 초기 수축 속도를 감소시킨다. 따라서, 상부댐퍼부(180)가 탄성부재(171)의 신장 속도와 수축 속도가 급변하는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 길이 변화율이 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 시트부(10)의 하강 속도와 상승 속도가 급격하게 변경되는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 급격하게 가변되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다. 또한, 차량이 비포장도로나 산악지대과 같이 험지를 주행할 때에, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 완만하게 유지되므로, 승차감이 저하되거나 탑승자의 피로감을 감소시킬 수 있다.

탄성부재(171)는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160) 사이에 배치되는 코일 스프링부(172)와, 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 결합되도록 코일 스프링부(172)의 양측에 형성되는 고리부(173)를 포함한다. 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)의 거리가 변경됨에 따라 코일 스프링부(172)가 신축될 수 있다.

탄성부재(171)는 제2상부축부(160)의 복수의 연결리브(163) 사이사이에 각각 배치된다. 복수의 연결리브(163)는 탄성부재(171)가 제2상부축부(160)의 길이방향을 따라 이동되는 범위를 제한한다. 따라서, 복수의 탄성부재(171)가 제2상부축부(160)에서 일측으로 쏠리는 것을 방지할 수 있다.

상부댐퍼부(180)는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)의 양측에 각각 연결된다. 따라서, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)의 높이가 조절되는 경우, 제1상부축부(150) 양측과 제2상부축부(160)의 양측 사이의 간격이 동일하게 유지될 수 있다. 즉, 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)의 간격이 변경될 때에 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)가 평행한 상태를 유지할 수 있다. 나아가, 시트부(10)의 양측의 진동 감쇄력이 거의 동일하게 유지될 수 있다.

상부댐퍼부(180)는 탄성부재(171)와 나란하게 배치된다. 따라서, 상부댐퍼부(180)가 탄성부재(171)와 나란한 방향을 따라 신축되면서 탄성부재(171)의 신축 속도를 보정 또는 조절할 수 있다. 나아가, 탄성부재(171)의 초기 신장시와 초기 수축시에 탄성부재(171)의 신장속도가 급격하게 변경되는 것을 방지할 수 있다.

상부댐퍼부(180)는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160) 사이에 배치되는 상부 댐퍼 피스톤부(181)와, 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)에 결합되도록 상부 댐퍼 피스톤부(181)의 양측에 연결되는 상부 결합부(183)를 포함한다. 상부 결합부(183)에는 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)가 끼워지도록 상부 결합홀부(미도시)가 형성된다.

차량 시트용 서스펜션장치(100)는 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)에 댐핑력을 가하도록 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)에 연결되는 하부댐퍼부(190)를 더 포함한다. 하부댐퍼부(190)가 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)에 댐핑력을 가하므로, 하부댐퍼부(190)의 댐핑력이 제1링크부(141)와 제2링크부(143)를 매개로 탄성부재(171)에 전달된다. 하부댐퍼부(190)와 상부댐퍼부(180)의 댐핑력이 모두 탄성부재(171)에 가해짐에 따라 차량 시트용 서스펜션장치(100)의 방폭성능 또는 내충격 강성이 향상되므로, 비포장도로나 산악지대와 같은 험지에서 주행하는 특수차량과 대형차량에 적용이 가능하다.

또한, 탄성부재(171)의 수축 상태에서는 상부댐퍼부(180)와 하부댐퍼부(190)가 탄성부재(171)의 초기 신장 속도를 감소시키고, 탄성부재(171)의 신장 상태에서는 상부댐퍼부(180)와 하부댐퍼부(190)가 탄성부재(171)의 초기 수축 속도를 감소시킨다. 따라서, 상부댐퍼부(180)와 하부댐퍼부(190)가 탄성부재(171)의 신장 속도와 수축 속도가 급변하는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 길이 변화율이 보다 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 시트부(10)의 하강 속도와 상승 속도가 급격하게 변경되는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 급격하게 가변되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다. 또한, 차량이 비포장도로나 산악지대과 같이 험지를 주행할 때에, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 완만하게 유지되므로, 승차감이 저하되거나 탑승자의 피로감을 감소시킬 수 있다.

하부댐퍼부(190)는 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)의 양측에 각각 연결된다. 따라서, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)의 높이가 조절되는 경우, 제1하부축부(120) 양측과 제2하부축부(130)의 양측 사이의 간격이 동일하게 유지될 수 있다. 즉, 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)의 간격이 변경될 때에 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)가 평행한 상태를 유지할 수 있다. 나아가, 시트부(10)의 양측의 진동 감쇄력이 거의 동일하게 유지될 수 있다.

제1하부축부(120)의 양측에는 제1편심부(122)가 형성되고, 제2하부축부(130)의 양측에는 제2편심부(132)가 형성되며, 하부댐퍼부(190)의 양측은 제1편심부(122)와 제2편심부(132)에 연결된다. 제1편심부(122)는 제1하부축부(120)와 함께 회전되고, 제2편심부(132)는 제2하부축부(130)와 함께 회전된다. 따라서, 하부댐퍼부(190)의 댐핑력이 제1편심부(122)와 제2편심부(132), 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130), 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)를 통해 탄성부재(171)에 전달될 수 있다.

한편, 상기한 차량 시트용 서스펜션장치(100)의 설치 높이는 높이조절기(미도시)를 설치하여 적절하게 조절될 수 있다. 높이조절기는 피스톤부(미도시)에 공급되는 유압을 조절하는 인터락킹구조에 의해 구현될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 상승된 상태에서 충격이나 진동이 가해지는 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 5를 참조하면, 차량 시트용 서스펜션장치(100)가 상승된 상태에서 충격과 진동이 하측으로 가해진다. 이때, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)는 수평면과 일정 각도(θ) 경사지게 배치되므로, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)에 가해지는 힘(F)은 대략 FCOS(θ)=L1/L2에 상응한다.

제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 링크축부(145)를 중심으로 선회됨에 따라 차량 시트용 서스펜션장치(100)의 높이(H1)가 점차적으로 낮아지게 되고, 복수의 탄성부재(171)는 탄성력에 의해 길이방향으로 신장된다. 탄성부재(171)가 신장됨에 따라 제1상부축부(150)와 제2상부축부(160)가 외측으로 점차적으로 멀어진다. 또한, 제2하부측부가 베이스부(110)의 가이드부(112)를 따라 왼쪽으로 이동되고, 제1상부축부(150)가 왼쪽으로 이동된다.

이때, 상부댐퍼부(180)의 신장 속도가 탄성부재(171)의 신장 속도보다 느리므로, 탄성부재(171)의 신장 속도가 상대적으로 지연된다. 따라서, 상부댐퍼부(180)가 탄성부재(171)의 신장 속도가 급변하는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 길이 변화율이 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 급격하게 저하되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다. 또한, 차량이 비포장도로나 산악지대과 같이 험지를 주행할 때에, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 완만하게 유지되므로, 승차감이 저하되거나 탑승자의 피로감을 감소시킬 수 있다.

또한, 차량 시트용 서스펜션장치(100)에 하부댐퍼부(190)가 설치되는 경우, 하부댐퍼부(190)가 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)에 댐핑력을 가하므로, 하부댐퍼부(190)의 댐핑력이 제1링크부(141)와 제2링크부(143)를 매개로 탄성부재(171)에 전달된다. 하부댐퍼부(190)와 상부댐퍼부(180)의 댐핑력이 모두 탄성부재(171)에 가해짐에 따라 탄성부재(171)의 길이 변화율이 보다 완만하게 유지될 수 있다.

따라서, 차량 시트용 서스펜션장치(100)의 방폭성능 또는 내충격 강성이 향상되므로, 비포장도로나 산악지대와 같은 험지에서 주행하는 특수차량과 대형차량에 적용이 가능하다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 시트용 서스펜션장치가 하강된 상태에서 충격이나 진동이 가해지는 상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 6을 참조하면, 차량 시트용 서스펜션장치(100)가 하강되면 그 높이(H2)가 낮아지게 된다. 이때, 제2하부축부(130)는 베이스부(110)의 가이드부(112)를 따라 M1만큼 좌측으로 이동되고, 제1상부축부(150) 역시 M1만큼 좌측으로 이동된다. 또한, 제2상부축부(160)는 제2링크부(143)의 선회에 의해 M2만큼 우측으로 이동된다. 따라서, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 접힌 상태에서는 탄성부재(171)의 신장 길이가 최대가 된다.

차량 시트용 서스펜션장치(100)에서 충격과 진동이 상측으로 가해진다. 이때, 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 접힌 상태에서 탄성부재(171)가 링크축부(145) 보다 상측에 배치되므로, 탄성부재(171)의 탄성력이 제1링크부(141)와 제2링크부(143)를 선회시키도록 작용한다.

탄성부재(171)가 길이방향으로 수축됨에 따라 제1링크부(141)와 제2링크부(143)가 링크축부(145)를 중심으로 선회된다. 이때, 상부댐퍼부(180)의 수축 속도가 탄성부재(171)의 수축 속도보다 느리므로, 탄성부재(171)의 수축 속도가 상대적으로 지연된다. 따라서, 상부댐퍼부(180)가 탄성부재(171)의 수축 속도가 급격히 증가하는 것을 방지하므로, 탄성부재(171)의 길이 변화율이 완만하게 유지될 수 있다. 따라서, 탄성부재(171)의 충격 감쇄력이 급격하게 증가되는 것을 억제함에 따라 탑승자를 보호할 수 있다.

또한, 차량 시트용 서스펜션장치(100)에 하부댐퍼부(190)가 설치되는 경우, 하부댐퍼부(190)가 제1하부축부(120)와 제2하부축부(130)에 댐핑력을 가하므로, 하부댐퍼부(190)의 댐핑력이 제1링크부(141)와 제2링크부(143)를 매개로 탄성부재(171)에 전달된다. 차량에서 발생되는 충격이나 진동이 증가되더라도, 하부댐퍼부(190)와 상부댐퍼부(180)의 댐핑력이 모두 탄성부재(171)에 가해짐에 따라 탄성부재(171)의 길이 변화율이 보다 완만하게 유지될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 시트부 20: 시트 프레임
100: 차량 시트용 서스펜션장치 110: 베이스부
112: 가이드부 120: 제1하부축부
122: 제1편심부 130: 제2하부축부
132: 제2편심부 140: 링크부
141: 제1링크부 143: 제2링크부
145: 링크축부 150: 제1상부축부
151: 제1상부고정축 153: 제1상부연결축
155: 이동 로드부 160: 제2상부축부
161: 제2상부고정축 163: 연결리브
165: 제2상부연결축 170: 탄성부
171: 탄성부재 172: 코일 스프링부
173: 고리부 180: 상부댐퍼부
181: 상부 댐퍼 피스톤부 183: 상부 결합부
190: 하부댐퍼부 191: 하부 댐퍼 피스톤부
193: 하부 결합부

Claims

베이스부;
상기 베이스부에 결합되는 제1하부축부;
상기 베이스부에 결합되는 제2하부축부;
상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 양측에 각각 연결되고, 벌어지거나 모아짐에 따라 높이가 가변될 수 있도록 설치되는 링크부;
상기 링크부에 결합되는 제1상부축부;
상기 링크부에 결합되는 제2상부축부;
상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 탄성력을 가하도록 상기 제1상부축부와 상기 제2하부축부에 연결되는 탄성부; 및
상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 댐핑력을 가하도록 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부에 연결되는 상부댐퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제1항에 있어서,
상기 링크부는,
상기 제1하부축부에 결합되고, 상하방향으로 경사지게 배치되는 제1링크부; 및
상기 제2하부축부에 결합되고, 상기 제1링크부와 교차하도록 상하방향으로 경사지게 배치되는 제2링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제2항에 있어서,
상기 링크부는,
상기 제1링크부와 상기 제2링크부가 회전 가능하도록 상기 제1링크부와 상기 제2링크부의 교차되는 부분에 결합되는 링크축부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제3항에 있어서,
상기 제2하부축부는 상기 베이스부에 이동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제3항에 있어서,
상기 제1링크부는 상기 제1하부축부와 상기 제1상부축부의 양측에 각각 연결되고,
상기 제2링크부는 상기 제2하부축부와 상기 제2상부축부의 양측에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제2항에 있어서,
상기 탄성부는 상기 제1상부축부 및 상기 제2상부축부에 연결되는 복수의 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제6항에 있어서,
상기 상부댐퍼부는 상기 제1상부축부와 상기 제2상부축부의 양측에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제7항에 있어서,
상기 상부댐퍼부는 상기 탄성부재와 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제6항에 있어서,
상기 제1상부축부는,
상기 제1링크부들의 상측을 연결하도록 설치되는 제1상부고정축; 및
상기 제1링크부들의 상측을 연결하도록 상기 제1상부고정축과 나란하게 설치되고, 상기 탄성부재와 상기 상부댐퍼가 연결되는 제1상부연결축을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제9항에 있어서,
상기 제1상부축부는,
상기 제1상부연결축에서 연장되고, 시트 프레임에 이동 가능하게 결합되는 이동로드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제6항에 있어서,
상기 제2상부축부는,
상기 제2링크부들의 상측을 연결하도록 설치되는 제2상부고정축;
상기 제2상부고정축에 연결되는 복수의 연결리브; 및
상기 제2상부고정축에 나란하도록 복수의 상기 연결리브에 연결되고, 상기 탄성부재와 상기 상부댐퍼부가 연결되는 제2상부연결축을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제11항에 있어서,
상기 탄성부재는 복수의 상기 연결리브 사이에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제6항에 있어서,
상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 댐핑력을 가하도록 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부에 연결되는 하부댐퍼부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제13항에 있어서,
상기 하부댐퍼부는 상기 제1하부축부와 상기 제2하부축부의 양측에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제14항에 있어서,
상기 상부댐퍼부는 상기 탄성부재와 나란하게 배치되고,
상기 하부댐퍼부는 상기 상부댐퍼부와 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.
제15항에 있어서,
상기 제1하부축부의 양측에는 제1편심부가 형성되고,
상기 제2하부축부의 양측에는 제2편심부가 형성되며,
상기 하부댐퍼부의 양측은 상기 제1편심부와 상기 제2편심부에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 서스펜션장치.