WO2014104599A1 - 차량용 시트의 펌핑디바이스 - Google Patents

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WO2014104599A1
WO2014104599A1 PCT/KR2013/010980 KR2013010980W WO2014104599A1 WO 2014104599 A1 WO2014104599 A1 WO 2014104599A1 KR 2013010980 W KR2013010980 W KR 2013010980W WO 2014104599 A1 WO2014104599 A1 WO 2014104599A1
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WO
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roller
brake
elastic member
pumping device
circumferential surface
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Application number
PCT/KR2013/010980
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English (en)
French (fr)
Inventor
김재호
최진호
Original Assignee
주식회사 다스
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    • B60N2/16—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable
    • B60N2/1635—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable characterised by the drive mechanism
    • B60N2/167—Ratchet mechanism
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    • B60N2/90—Details or parts not otherwise provided for
    • B60N2/919—Positioning and locking mechanisms
    • B60N2/933—Positioning and locking mechanisms rotatable
    • B60N2/938—Positioning and locking mechanisms rotatable and provided with braking systems

Definitions

  • the present invention relates to a pumping device for a vehicle seat to operate the link means of the seat cushion with the operation force provided by the user to adjust the height of the seat and to maintain the adjusted height.
  • seats which are driver's seats, auxiliary seats, and passenger seats installed in the front and rear of the interior of a vehicle, are equipped with various convenience devices for passenger comfort.
  • the convenience device is provided with a sliding function that can be pushed back and forth according to the passenger's body shape and a reclining function that adjusts the inclination of the seat back.
  • recently released vehicles are pumped to receive the input from the handle lever 20 and adjust the height of the seat cushion 10 to adjust the height of the seat cushion 10 to the passengers as shown in FIG. 1.
  • the device is provided.
  • the pumping device may largely include a lever unit, a clutch unit, an output unit, and a brake unit.
  • the lever unit receives a user's operating force and transmits it to the clutch unit.
  • the clutch unit transmits the input user's operating force (rotational power) to the output unit, and the output unit functions to transmit the received torque to the link means of the seat cushion 10. Then, the brake unit performs a function of fixing the link means is completed by blocking the reverse torque input.
  • Such a pumping device may be a pumping device disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0054714.
  • the pumping device disclosed in the above patent discloses a brake unit comprising a brake wedge and a roller assembly.
  • the roller assembly consists of a pair of rollers and a spring disposed between the pair of rollers to provide an elastic force to move the pair of rollers away from each other, the pair of rollers being located between the outer circumferential surface of the brake wedge and the inner circumferential surface of the housing To generate strong friction by the wedge action.
  • the pumping device prevents the reverse rotation of the brake wedge by the torque reversely input from the link means by this frictional force.
  • the clutch leg of the clutch drum included in the clutch unit rotates the brake wedge while moving the roller of the roller assembly in the rotational direction.
  • the lubricant is applied to the roller, but since the linear contact is made between the roller and the inner circumferential surface of the housing and between the outer circumferential surface of the roller and the brake wedge, the lubricant is pushed by the roller movement and the roller is repeatedly moved. There is a problem that the performance of the pumping device is reduced because there is not enough lubricant on the friction surface.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, to provide a pumping device for a vehicle seat that does not degrade performance without vibration and noise even if the movement of the roller is repeatedly performed.
  • the pumping device of a vehicle seat according to an embodiment of the present invention, the output unit for transmitting the input torque to the link means of the seat cushion, the torque of the output unit against the torque inputted back from the link means A brake unit for restraining the operation, and a housing for receiving the brake unit therein.
  • the brake unit is coupled to rotate integrally with the output unit and the brake wedge is formed on the outer circumferential surface, interposed between the inclined surface of the brake wedge and the inner circumferential surface of the housing and moving in one direction, the outer circumferential surface and It may include a roller for generating a friction force against the inner peripheral surface of the housing to prevent the brake wedge from rotating, and an elastic member for providing an elastic force in the one direction with respect to the roller.
  • the elastic member may have the elastic force as the volume decreases due to the pressing of the roller moving in the other direction.
  • the elastic member may include pores therein.
  • the elastic member may include a lubricant inside the elastic member including the pores.
  • the lubricant may include grease.
  • the elastic member may comprise a polyurethane material.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a pumping device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a pumping device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A shown in FIG.
  • 5 and 6 is a cross-sectional view of the main part showing the operation of the brake unit
  • FIGS. 7 is a sectional view showing the principal parts of another example of the brake unit shown in FIGS. 2 to 6.
  • FIGS. 2 is an exploded perspective view showing a pumping device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a cross-sectional view of the pumping device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the AA line shown in Figure 3
  • Figure 5 and 6 is a sectional view showing the main parts of the brake unit
  • FIG. 7 is a sectional view showing the main parts of the brake unit shown in FIGS. 2 to 6.
  • the pumping device 1 of the vehicle seat according to the embodiment of the present invention, the output unit 620 for transmitting the input torque to the link means of the seat cushion, from the link means And a brake unit for restraining the operation of the output unit 620 with respect to the reversely input torque, and a housing 200 accommodating the brake unit therein, wherein the brake unit is integral with the output unit 620.
  • the brake wedge 610 is coupled to rotate to the outer circumferential surface is formed between the outer circumferential surface of the brake wedge 610 and the inner circumferential surface of the housing 200, the movement of the brake wedge 610 as one direction
  • the output unit 620 serves to finally transfer the input torque to the link means (not shown) of the seat cushion 10 (see FIG. 1), and the torque input to the output unit 620 may be, for example, a clutch unit. It can be delivered to the output unit by.
  • Parts such as the clutch unit, the brake unit, and the output unit can be housed in the housing.
  • the housing may be fixed to the seat cushion 10, the rotation is constrained as it is fixed.
  • the housing 200 may have a space formed therein, the front of which is closed, and the rear of the housing 200. More specifically, the housing 200 may include a cylindrical body portion 201 and a flange portion 203 extending radially from an open rear outer peripheral surface of the body portion 201.
  • a shaft coupling portion 202 through which the front end portion of the output unit 620 to be described later rotatably coupled.
  • the shaft coupling portion 202 is formed with a hole through which the front end of the output unit 620 is coupled through, it may be provided in a cylindrical shape protruding forward from the front portion of the body portion 201.
  • the shaft coupling portion 202 penetrates the coupling hole 102 of the lever bracket 100 to be described later, so that the lever bracket 100 can be disposed and supported on the coaxial line with the output unit 620.
  • the shaft coupling portion 202 may be formed by, for example, burring a front portion of the body portion 201.
  • three guide slots 201a may be spaced apart from each other on the circumference around the shaft coupling portion 202 on the front portion of the body portion 201.
  • the engaging member 500 to be described later may be provided with an elastic force to return rotation, the elastic means may be used to provide such elastic force to the engaging member 500.
  • the illustrated example shows a clutch spring 130 including an annular body portion 131 and a pair of bending portions 132 bent at both ends of the body portion 131. have.
  • the bending part 132 of the clutch spring 130 may penetrate one of the guide slots (hereinafter, referred to as a “first guide slot”) of the guide slots 201a.
  • Each end of the pair of bending portions 132 is in contact with both ends of the engaging member 500 to be described later to transmit the elastic force to the engaging member 500.
  • any one of the pair of bending portions 132 is moved while being pushed by one end of the engaging member 500 as the engaging member 500 to be described later rotates. At this time, the moving bending part 132 is guided in the longitudinal direction of the first guide slot.
  • the clutch spring 130 since the other one of the pair of bending portions 132 is supported by the end of the first guide slot and does not move, the clutch spring 130 generates restoring force while the pair of bending portions 132 approach each other. . This restoring force acts as an external force for returning the engaging member 500 to rotate.
  • Three guide slots 201a may be penetrated by three connecting legs 251 formed in the connecting member 250 to be described later.
  • the bending leg 132 described above is positioned at both sides of the connection leg 251 through the first guide slot.
  • the connecting leg 251 penetrating the three guide slots 201a may be guided to move along the length direction of the guide slot 201a, and the connecting leg 251 may be moved only by a predetermined length of the guide slot 201a. Since the connection member 250 may be limited in the rotation angle.
  • a plurality of fastening holes 203a may be formed in the flange portion 203 to be fixed to the seat cushion 10.
  • the housing 200 is not limited in material. However, since the inner circumferential surface of the housing 200 becomes a wedge friction surface with respect to the roller 631 which may be included in the brake unit described later, the housing 200 may have a relatively large load. In consideration of this point, the housing 200 may be manufactured by pressing a metal plate, for example, and heat-treated to have a certain strength.
  • the clutch unit may receive a rotational force from the outside, for example, may receive a rotational force from the lever bracket 100 connected to the handle lever 20 (see FIG. 1).
  • the lever bracket 100 may be connected to the handle lever 20 that rotates by the operation of the seat occupant.
  • the lever bracket 100 rotates together with the rotation of the handle lever 20, and the clutch block 300 to be described later included in the clutch unit may receive a rotational force from the lever bracket 100.
  • lever bracket 100 Referring to a specific example of the lever bracket 100 as follows.
  • the lever bracket 100 may be coupled to the front of the housing 200 to be rotatable.
  • the lever bracket 100 may be presented as an example including the bracket body 101 and the bracket leg 104 as shown.
  • the bracket body 101 may be disposed to overlap the front surface of the body portion 201.
  • the bracket body 101 may have a coupling hole 102 through which the above-described shaft coupling portion 202 passes, and the shaft coupling portion 202 is coupled to the coupling hole 102 so that the lever bracket 100 may be formed. May be rotatably supported by the shaft coupling portion 202.
  • leg slots 103 may be spaced apart from each other on the circumference of the coupling hole 102.
  • Leg slot 103 may be coupled through the above-described connecting legs 251, by being coupled in this way, the connecting member 250 and the lever bracket 100 may have a structure to rotate integrally. In this case, as described above, as the rotation angle of the connection member 250 is limited, the rotation angle of the lever bracket 100 may also be limited.
  • the bracket legs 104 may be formed in a pair bent at the outer circumferential surface of the bracket body 101.
  • the lever bracket 100 also needs to be rotated back so that the handle lever 20 is rotated back when the operation of the handle lever 20 by the seated person is completed.
  • An elastic means for providing an elastic force to the lever bracket 100 may be used so that the lever bracket 100 returns to rotation.
  • an annular return spring 160 may be used as an example of the elastic means.
  • the return spring 160 may be coupled to the front portion of the body portion 201. Inner surfaces of the pair of bracket legs 104 may be supported by contacting the outer surfaces of the pair of bent portions 161 formed at both ends of the return spring 160, respectively.
  • the pair of bent portions 161 may be supported by the pair of stoppers 204 protruding forward from the front portion of the body portion 201 such that the bent portions 161 are no longer opened. .
  • any one of the pair of bent portions 161 is pressed by the bracket leg 104 and moved to the other side. Done.
  • the return spring 160 generates a restoring force, and the restoring force may act as an external force that causes the lever bracket 100 to rotate back.
  • the clutch unit may include a clutch block 300, a clutch drum 400, and an engaging device 500.
  • the clutch block 300 may be accommodated inside the housing 200, and may be rotated by receiving a rotational force from the outside, for example, from the lever bracket 100. Then, the rotational force of the clutch block 300 may be transmitted to the clutch drum 400 to be described later.
  • the clutch block 300 When the clutch block 300 receives the rotational force from the lever bracket 100, the clutch block 300 and the lever bracket 100 are connected to each other.
  • the clutch block 300 may be directly connected to the lever bracket 100, or may be connected by the connecting member 250 as shown in the example.
  • the clutch block 300 may be formed with a spline portion 301 protruding forward in front of the clutch block 300 to be coupled to the connecting member 250, the spline portion 301 of the
  • the outer circumferential surface may be formed with a spline.
  • connection member 250 may be disposed in front of the clutch block 300, and a spline hole 252 having a spline shape to which the above-described spline part 301 is coupled may be formed at the center thereof.
  • the clutch block 300 may have a structure in which the spline part 301 is integrally rotated with the connection member 250 by being coupled to the spline hole 252 of the connection member 250.
  • the connecting member 250 may be formed with three connecting legs 251 extending forwardly on the outer circumferential surface, and the connecting leg 251 passes through the guide slot 201a as described above, It may be coupled to the leg slot 103 through. As the coupling member 250 is coupled to the lever bracket 100 in this manner, the clutch block 300 may receive a rotational force from the lever bracket 100.
  • the clutch block 300 and the spline part 301 may have an insertion hole 303 through which the front end of the output unit 620 passes.
  • the outer circumferential surface of the clutch block 300 may have a plurality of cam surfaces 302 formed at equal intervals or continuously along the circumferential direction, and the cam surface 302 may have a concave curved surface or a planar shape.
  • the clutch drum 400 may be accommodated in the housing 200 and rotated by receiving the rotational force of the clutch block 300.
  • the rotational force of the clutch drum 400 is transmitted to the output unit 620 which will be described later, and the output unit 620 transmits power to the link means of the seat cushion 10 so that the height of the seat cushion 10 can be adjusted. do.
  • the clutch drum 400 may include, for example, a drum portion 401 having a drum shape as shown.
  • a through hole 402 through which the front end of the output unit 620 to be described later may be formed in the center of the drum 401.
  • the clutch drum 400 may be accommodated in the housing 200, and in this case, the clutch block 300 may be inserted into the open front of the drum 401 to be disposed in the inner space of the clutch drum 400. Can be.
  • a flange portion 403 extending in the radial direction may be formed on the front outer circumference of the drum portion 401, and a clutch leg 404 bent backward may be formed on the outer circumference of the flange portion 403.
  • the engaging member 500 transmits the rotational force of the clutch block 300 to the clutch drum 400.
  • an example consisting of a plurality of adjacent rollers 501 may be provided.
  • the engaging member 500 may be formed in an arc shape as a whole, and rollers 501 located at both ends of the engaging member 500 may be spaced apart from each other.
  • Each roller 501 may be disposed in a one-to-one correspondence with the cam surface 302 formed on the outer circumferential surface of the clutch block 300.
  • the engaging member 500 is interposed between the outer peripheral surface of the clutch block 300 and the inner peripheral surface of the clutch drum 400, between the clutch block 300 and the roller 501, and between the roller 501 and the clutch drum. 400 may generate a frictional force. More specifically, the friction force may be generated between the cam surface 302 and the roller 501 and between the roller 501 and the inner circumferential surface of the drum 401. In addition, the rotational force of the clutch block 300 may be transmitted to the clutch drum 400 by the friction force.
  • the output unit 620 may receive the rotational force from the clutch unit, and specifically, may receive the rotational force from the clutch drum 400. And finally, the transmitted rotational force is transmitted to the link means.
  • the output unit 620 which may be presented as an example, is rotatable to the shaft coupling portion 202 of the housing 200 while sequentially passing through the brake wedge 610, the clutch drum 400, and the clutch block 300. It may include a first shaft 621 that can be coupled to. In addition, the second shaft 622 may be successively formed to the rear of the first shaft 621 and may be rotatably coupled to the shaft coupling portion 701 of the cover plate 700 to be described later. In addition, the second shaft 622 may include a third shaft 623 successively formed to extend rearward of the cover plate 700.
  • the first spline shaft 624 may be formed on one side of the first shaft 621.
  • a spline hole 614 may be formed at the center of the brake wedge 610 to be described later corresponding to the first spline shaft 624.
  • the output unit 620 is integrally rotated with the brake wedge 610 by coupling the first spline shaft 624 to the spline hole 614.
  • a third spline shaft 625 may be formed at one side of the third shaft 623 to transmit power to the link means of the seat cushion 10.
  • the brake unit serves to restrain the rotation of the output unit 620 against the torque input from the link means.
  • the brake unit performing this function may include a brake wedge 610 and a roller assembly 630.
  • the brake wedge 610 is formed in a drum shape of which the front is open, and the drum 401 of the clutch drum 400 may be accommodated therein. At this time, the outer portion of the brake wedge 610 may be inserted into the space between the outer peripheral surface of the drum portion 401 and the inner surface of the clutch leg 404.
  • the brake wedge 610 may have a wedge boss 611 protruding in a radial direction on an outer circumferential surface thereof.
  • the clutch leg 404 may be located between the wedge bosses 611.
  • the roller assembly 630 is interposed between the outer circumferential surface of the brake wedge 610 and the inner circumferential surface of the housing 200.
  • the roller assembly 630 may include a roller 631 and an elastic member 632.
  • the roller 631 may be formed in a pair disposed on both sides of the wedge boss 611 to sandwich the wedge boss 611 as shown. However, it is not necessarily limited to this example, and may be made of one that is disposed only in one direction of the wedge boss 611. As shown in FIG. 4, the roller 631 may include a plurality of rollers spaced apart from the outer circumferential surface of the brake wedge 610 along the circumferential direction.
  • the elastic member 632 may be disposed between the roller 631 and the wedge boss 611.
  • the elastic member 632 is to provide an elastic force for the roller 631, the specific process will be described in detail below.
  • the elastic member 632 included in the present embodiment is presented a different example from the spring included in the conventional pumping device.
  • the elastic member 632 may be made of a material that elastically deforms the volume, and generates the elastic force as the volume elastically decreases due to the pressure applied from the outside.
  • the elastic member 632 may include, for example, a polyurethane material, and may be formed of a member having a constant volume as shown.
  • the elastic member 632 may include pores therein.
  • the pores affect the amount of deformation of the elastic member 632 or the generated elastic force according to the proportion of the pores in the total volume of the elastic member 632. Therefore, the elastic member 632 may include pores in consideration of this, so as to have an appropriate elastic force to act on the roller 631.
  • the elastic member 632 may include a lubricant therein by using pores.
  • the lubricant may for example be grease.
  • the lubricant may be discharged to the outside in the process of reducing the volume by the elastic member 632, the discharged lubricant is applied to the roller 631 roller The movement of the 631 can perform a lubrication function.
  • the brake wedge 610 may have an inclined surface formed on an outer circumferential surface thereof.
  • the inclined surface may include a roller positioning surface 612 into which the roller 631 is inserted, and a constrained section surface 613 protruding radially from the outer circumferential surface of the brake wedge 610 between the roller positioning surfaces 612. have.
  • the roller positioning surface 612 may be formed with the wedge boss 611 interposed therebetween.
  • the interval between the inner circumferential surface of the body portion 201 and the outer circumferential surface of the brake wedge 610 in the constraint section surface 613 is reduced. Therefore, when the roller 631 moves in one direction, that is, from the roller position surface 612 toward the restraint section surface 613, and is positioned on the restraint section surface 613 as shown in FIG. 5, the roller ( A strong friction force is generated between the outer circumferential surface of the 631 and the brake wedge 610 and between the inner circumferential surface of the roller 631 and the body portion 201. That is, the roller 631 has a strong wedge action between the outer circumferential surface of the brake wedge 610 and the inner circumferential surface of the body portion 201. This constrains the rotation of the brake wedge 610. In addition, the rotation of the output unit 620 is also constrained.
  • the roller 631 moves in the other direction, that is, from the restraint section surface 613 toward the roller position surface 612 and is positioned on the roller position surface 612, the roller 631 and the brake wedge 610 are located.
  • the gap between the outer circumferential surface of the and between the roller 631 and the inner circumferential surface of the body portion 201 frees the rotation of the brake wedge 610.
  • the clutch leg 404 rotates as the clutch drum 400 rotates, the clutch leg 404 pushes the roller 631 positioned in the rotation direction as shown in FIG. 6. As a result, the roller 631 is positioned on the roller position surface 612 while moving in the other direction.
  • the roller 631 moving in the other direction is to press the elastic member 632.
  • the elastic member 632 causes an elastic deformation in which the volume decreases due to the pressing of the roller 631, and has an elastic force in this process.
  • the lubricant is discharged while the volume is reduced, and the discharged lubricant is applied to the surface of the roller 631.
  • the brake wedge 610 is free to rotate and rotates together according to the continuous rotation of the clutch drum 400.
  • the output unit 620 also rotates together, and the rotational force of the output unit 620 is transmitted to the link means.
  • the roller 631 is moved to its original position by the elastic force of the elastic member 632 acting on the roller 631. That is, it moves in one direction and is located on the constraint section surface 613.
  • the roller 631 again performs a wedge action, and the brake wedge 610 is maintained in a restricted state even when torque is reversely input to the output unit 620 through the link means.
  • the output unit 620 is also maintained in a constrained rotation.
  • the lubricant discharged according to the volume reduction of the elastic member 632 is applied to the roller 631 to perform a lubricating function. Therefore, while the roller 631 is located in the restraint section surface 613 and performs the wedge action, the roller 631 smoothly moves by the lubricating function of the lubricant when moving in the other direction by the clutch leg 404, thereby reducing vibration and noise. do.
  • the roller 631 Since the roller 631 is in line contact between the roller 631 and the inner circumferential surface of the body portion 201 and between the roller 631 and the outer circumferential surface of the brake wedge 610, the roller 631 moves in the other direction.
  • the lubricant present on the friction surface of 631 may be pushed toward the elastic member 632.
  • the pushed lubricant may be absorbed back into the elastic member 632 while the elastic member 632 expands.
  • the absorbed lubricant may be discharged again in the process of compressing the elastic member 632 by the roller 631 and applied to the roller 631. Therefore, in this embodiment, the lubricant may be continuously reused due to the structural and material features of the elastic member 632 described above.
  • Figure 7 shows another example of the brake unit described with reference to FIGS.
  • the brake wedge 610 may not be formed with the wedge boss 611 as shown.
  • the inclined surfaces 612 and 613 described above may be formed on the outer circumferential surface of the brake wedge 610, and the roller assembly interposed between the inclined surface and the inner circumferential surface of the housing 200 may have a pair of rollers 631 and a pair of roller assemblies. It may include an elastic member 633 interposed between the rollers 631.
  • one side of the elastic member 632 is supported by one side of the wedge boss 611 when the roller 631 moves in the other direction. While the other side is the structure pressed by the roller 631 (refer FIG. 5 and FIG. 6), the example shown in FIG. 7 is the one side of the elastic member 633 which restrains section surface 631 of a pair of rollers 631. ), Which is supported by any one roller (right roller in the illustrated example, 631 in the illustrated example) and moves in the other direction (toward the roller position surface 612) as the clutch leg 404 moves. The other side is pressed by a roller (left roller 631 in the illustrated example).
  • the brake unit presented in this example may be provided with an elastic member having a larger volume in the same space as compared to the brake unit described above, and thus, the setting of the elastic force of the elastic member or the lubricant that may be included in the elastic member It may be more advantageous in both respects.
  • the open rear side of the housing 200 described above may be closed by the cover plate 700.
  • the cover plate 700 may have various shapes. For example, as shown in the illustrated example, an example in which a shaft coupling portion 701 is formed in a disk shape and through which the above-described second shaft 622 is rotatably coupled to the center will be presented. Can be.
  • the lubricant contained in the elastic member is discharged during the compression process of the elastic member is applied to the roller, the applied lubricant performs a lubrication function on the friction surface of the roller, vibration and noise during movement of the roller is reduced.
  • the lubricant that is pushed and moved in accordance with the movement of the roller may be reabsorbed by the elastic member, the reabsorbed lubricant is discharged again in the compression process of the elastic member is applied to the roller. Therefore, since the lubricant can be reused, the lubrication function by the lubricant can be continued, thereby greatly improving the durability of the pumping device.

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Abstract

본 발명은 입력된 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 출력유닛, 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 출력유닛의 작동을 구속하는 브레이크유닛, 및 브레이크유닛을 내부에 수용하는 하우징을 포함하는 차량용 시트의 펌핑디바이스에 관한 것으로, 여기서 브레이크유닛은 출력유닛과 일체로 회전하도록 결합되는 브레이크 웨지, 브레이크 웨지의 외주면과 하우징의 내주면 사이에 개재되는 롤러, 및 롤러에 대하여 일 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함하되, 탄성부재는 이동하는 롤러의 압박으로 체적이 감소함에 따라 탄성력을 발생시킬 수 있다.

Description

차량용 시트의 펌핑디바이스
본 발명은 사용자가 제공한 조작력으로 시트쿠션의 링크수단을 작동시켜 시트의 높이를 조절하고, 조절된 높이를 유지하도록 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스에 관한 것이다.
일반적으로 차량 내부의 실내 앞쪽과 뒤쪽으로 설치된 운전석, 보조석 그리고 동승석 좌석의자인 시트(Seat)는 탑승객의 편안함을 위해 여러 가지 편의장치를 구비한다.
상기 편의장치는 탑승객의 체형에 따라 앞뒤로 밀고 당겨 조절할 수 있는 슬라이딩(Sliding) 기능과 더불어 시트의 등받이에 대한 기울기를 조절하는 리클라이닝(Reclining) 기능 등이 구비된다.
이에 더해, 근래에 출시되는 차량은 도 1에 도시된 바와 같이 핸들 레버(20)로부터 입력을 받아 시트쿠션(10)의 높낮이를 조절하여 탑승객에게 맞추도록 시트쿠션(10)의 승강 기능을 하는 펌핑디바이스가 구비되고 있다.
펌핑디바이스는 크게 레버유닛, 클러치유닛, 출력유닛 및 브레이크유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 레버유닛은 사용자의 조작력을 입력받아 상기 클러치유닛에 전달한다. 상기 클러치유닛은 입력된 사용자의 조작력(회전력)을 출력유닛으로 전달하며, 출력유닛은 전달받은 토크를 시트쿠션(10)의 링크수단으로 전달하는 기능을 한다. 그리고, 상기 브레이크유닛은 역 입력되는 토크를 차단하여 동작 완료된 링크수단을 고정하는 기능을 수행한다.
이러한 펌핑디바이스의 구체적인 일 예로, 한국 공개특허 제10-2011-0054714호에 개시된 펌핑디바이스를 들 수 있다.
상기 공개특허에 개시된 펌핑디바이스는 브레이크 웨지와 롤러 어셈블리를 포함하는 브레이크 유닛을 개시하고 있다.
롤러 어셈블리는 한 쌍의 롤러와, 한 쌍의 롤러 사이에 배치되어 한 쌍의 롤러가 서로 멀어지도록 탄성력을 제공하는 스프링으로 구성되며, 한 쌍의 롤러는 브레이크 웨지의 외주면과 하우징의 내주면 사이에 위치하여 쐐기 작용에 의한 강한 마찰력을 발생시킨다. 펌핑디바이스는 이러한 마찰력에 의해 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 의한 브레이크 웨지의 역방향 회전이 방지된다.
그리고, 시트 높낮이를 조절하는 경우에는 클러치 유닛에 포함되는 클러치 드럼의 클러치 레그가 롤러 어셈블리의 롤러를 회전 방향으로 이동시키면서 브레이크 웨지를 회전시키게 된다.
이때, 전술한 바와 같이 롤러는 쐐기 작용에 의한 강한 마찰력을 발생시키고 있기 때문에, 롤러를 회전 방향으로 이동시키는 과정에서 진동 및 소음이 발생한다.
이러한 문제를 해소하고자 롤러에 윤활제가 도포되기도 하지만, 롤러와 하우징의 내주면 사이, 그리고 롤러와 브레이크 웨지의 외주면 사이가 선접촉하기 때문에, 윤활제는 롤러의 이동에 따라 밀리게 되며 롤러의 반복 이동에 따라 마찰면에 충분한 윤활제가 존재하지 못하여 펌핑디바이스의 성능이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 롤러의 이동이 반복적으로 수행되더라도 진동 및 소음이 발생하지 않으면서 성능이 저하되지 않는 차량용 시트의 펌핑디바이스를 제공하기 위한 것이다.
전술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스는, 입력된 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 출력유닛, 상기 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 상기 출력유닛의 작동을 구속하는 브레이크유닛, 및 상기 브레이크유닛을 내부에 수용하는 하우징을 포함한다.
여기서, 상기 브레이크유닛은 상기 출력유닛과 일체로 회전하도록 결합되며 외주면에 경사면이 형성된 브레이크 웨지, 상기 브레이크 웨지의 경사면과 상기 하우징의 내주면 사이에 개재되며 일 방향으로 이동함에 따라 상기 브레이크 웨지의 외주면 및 상기 하우징의 내주면에 대하여 마찰력을 발생시켜 상기 브레이크 웨지가 회전하지 못하도록 하는 롤러, 및 상기 롤러에 대하여 상기 일 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함할 수 있다. 그리고 상기 탄성부재는 타 방향으로 이동하는 상기 롤러의 압박으로 체적이 감소함에 따라 상기 탄성력이 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스에 있어서, 상기 탄성부재는 내부에 기공을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 기공을 포함하는 상기 탄성부재의 내부에 윤활제가 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스에 있어서, 상기 윤활제는 그리스(grease)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스에 있어서, 상기 탄성부재는 폴리우레탄 소재를 포함할 수 있다.
도 1은 차량의 시트를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌핑디바이스를 도시한 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌핑디바이스의 단면도,
도 4는 도 3에 도시된 A-A선의 단면도,
도 5 및 도 6은 브레이크유닛의 작동과정을 나타내는 요부 단면도,
도 7은 도 2 내지 도 6에 도시된 브레이크 유닛의 다른 예를 나타낸 요부 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌핑디바이스를 도시한 분해사시도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌핑디바이스의 단면도, 도 4는 도 3에 도시된 A-A선의 단면도, 도 5 및 도 6은 브레이크유닛의 작동과정을 나타내는 요부 단면도, 도 7은 도 2 내지 도 6에 도시된 브레이크 유닛의 다른 예를 나타낸 요부 단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 펌핑디바이스(1)는, 입력된 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 출력유닛(620), 상기 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 상기 출력유닛(620)의 작동을 구속하는 브레이크유닛, 및 상기 브레이크유닛을 내부에 수용하는 하우징(200)을 포함하되, 상기 브레이크유닛은, 상기 출력유닛(620)과 일체로 회전하도록 결합되며 외주면에 경사면이 형성된 브레이크 웨지(610), 상기 브레이크 웨지(610)의 외주면과 상기 하우징(200)의 내주면 사이에 개재되며, 일 방향으로 이동함에 따라 상기 브레이크 웨지(610)의 외주면 및 상기 하우징(200)의 내주면에 대하여 마찰력을 발생시켜 상기 브레이크 웨지(610)가 회전하지 못하도록 하는 롤러(631), 및 상기 롤러(631)에 대하여 상기 일 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(632)를 포함할 수 있다.
출력유닛(620)은 입력된 토크를 최종적으로 시트쿠션(10, 도 1 참조)의 링크수단(미도시)으로 전달하는 역할을 수행하는 것으로, 출력유닛(620)으로 입력되는 토크는 예컨대 클러치유닛에 의해 출력유닛으로 전달될 수 있다.
이러한 토크 입력 경로의 일 예를 설명하기 위하여, 출력유닛(620)에 관한 구체적인 설명에 앞서 펌핑디바이스에 포함될 수 있는 클러치유닛 등에 관해 먼저 설명한다.
클러치유닛, 브레이크유닛, 및 출력유닛 등의 부품은 하우징 내에 수용될 수 있다. 하우징은 시트쿠션(10)에 고정될 수 있으며, 고정됨에 따라 회전이 구속된다.
일 예로서 도시된 하우징(200)은, 내부에 공간이 형성되며 전면은 폐쇄되어 있고 후방은 개방된 형상으로 이루어질 수 있다. 더욱 구체적으로 하우징(200)은 원통 형상의 바디부(201)와, 바디부(201)의 개방된 후측 외주면에서 반경 방향으로 연장 형성된 플랜지부(203)를 포함하여 이루어질 수 있다.
바디부(201)의 전면부 중심에는 후술할 출력유닛(620)의 선단부가 회전가능하도록 관통 결합되는 축 결합부(202)가 형성될 수 있다. 축 결합부(202)는 내부에 출력유닛(620)의 선단부가 관통 결합되는 구멍이 형성되며, 바디부(201) 전면부로부터 전방으로 돌출 형성된 원통 형상으로 구비될 수 있다. 이러한 축 결합부(202)는 후술할 레버 브래킷(100)의 결합홀(102)을 관통하면서, 레버 브래킷(100)이 출력유닛(620)과 동축 선상에 배치되어 지지될 수 있도록 한다. 축 결합부(202)는 예컨대 바디부(201)의 전면부가 버링(burring) 가공되어 형성될 수 있다.
그리고, 바디부(201)의 전면부에는 축 결합부(202)를 중심으로 하는 원주 상에 세 개의 가이드 슬롯(201a)이 이격되어 형성될 수 있다.
후술할 계합자(500)는 복귀 회전하도록 탄성력을 제공받을 수 있는데, 계합자(500)에 이러한 탄성력이 제공되도록 탄성수단이 이용될 수 있다.
탄성수단의 구체적인 일 예로서, 도시된 예는 고리 형상의 본체부(131)와 본체부(131)의 양단부에서 절곡 형성된 한 쌍의 벤딩부(132)를 포함하는 클러치 스프링(130)을 제시하고 있다.
가이드 슬롯(201a) 중 어느 하나의 가이드 슬롯(이하 '제1 가이드 슬롯'이라 함)은 클러치 스프링(130)의 벤딩부(132)가 관통할 수 있다. 한 쌍의 벤딩부(132)의 각 단부는 후술할 계합자(500)의 양단부에 접촉하여 계합자(500)에 탄성력을 전달하게 된다.
구체적으로 한 쌍의 벤딩부(132) 중 어느 하나는 후술할 계합자(500)가 회전함에 따라 계합자(500)의 일단부에 의해 밀리면서 이동하게 된다. 이때 이동하는 벤딩부(132)는 제1 가이드 슬롯의 길이 방향으로 안내된다.
그리고 한 쌍의 벤딩부(132) 중 다른 하나는 제1 가이드 슬롯의 끝에 지지되어 움직이지 않으므로, 한 쌍의 벤딩부(132)가 서로 접근하는 과정에서 클러치 스프링(130)은 복원력이 발생하게 된다. 이러한 복원력은 계합자(500)를 복귀 회전시키는 외력으로 작용하게 된다.
세 개의 가이드 슬롯(201a)은 후술할 연결부재(250)에 형성된 세 개의 연결 레그(251)가 관통할 수 있다. 이때 제1 가이드 슬롯을 관통한 연결 레그(251)는 연결 레그(251)의 양측으로 전술한 벤딩부(132)가 위치하게 된다. 세 개의 가이드 슬롯(201a)을 관통한 연결 레그(251)는 가이드 슬롯(201a)의 길이 방향을 따라 이동하도록 안내될 수 있으며, 가이드 슬롯(201a)의 정해진 길이만큼만 연결 레그(251)가 이동할 수 있기 때문에 연결부재(250)는 회전각도가 제한될 수 있다.
그리고, 플랜지부(203)는 시트쿠션(10)에 고정될 수 있도록 다수의 체결홀(203a)이 형성될 수 있다.
하우징(200)은 재질의 제한이 없다. 다만, 하우징(200)의 내주면이 후술하는 브레이크유닛에 포함될 수 있는 롤러(631)에 대하여 쐐기 마찰면이 되므로, 하우징(200)은 상대적으로 큰 하중이 작용할 수 있다. 이 점을 고려하여 하우징(200)은 예컨대, 금속재질의 판재를 프레스 가공을 통해 제조될 수 있으며, 일정한 강도를 갖도록 열처리될 수 있다.
클러치유닛은 외부로부터 회전력을 전달받을 수 있으며, 예컨대 핸들 레버(20, 도 1 참조)와 연결된 레버 브래킷(100)으로부터 회전력을 전달받을 수 있다. 구체적으로 레버 브래킷(100)은 시트 착석자의 작동에 의해 회전하는 핸들 레버(20)와 연결될 수 있다. 레버 브래킷(100)은 핸들 레버(20)의 회전에 따라 함께 회전하게 되며, 클러치유닛에 포함되는 후술할 클러치 블럭(300)은 이러한 레버 브래킷(100)으로부터 회전력을 전달받을 수 있다.
레버 브래킷(100)의 구체적인 일 예에 관하여 설명하면 다음과 같다.
레버 브래킷(100)은 하우징(200)의 전면에 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 레버 브래킷(100)은 도시된 바와 같이 브래킷 몸체(101)와 브래킷 레그(104)를 포함하는 예가 제시될 수 있다.
도시된 예에서 브래킷 몸체(101)는 바디부(201)의 전면에 겹쳐지도록 배치될 수 있다. 브래킷 몸체(101)는 중심에 전술한 축 결합부(202)가 관통하는 결합홀(102)이 형성될 수 있으며, 결합홀(102)에 축 결합부(202)가 결합됨으로써 레버 브래킷(100)은 축 결합부(202)에 회전 가능하도록 지지될 수 있다.
그리고, 결합홀(102)을 중심으로 하는 원주 상에 세 개의 레그 슬롯(103)이 이격되어 형성될 수 있다. 레그 슬롯(103)은 전술한 연결 레그(251)가 관통하여 결합될 수 있으며, 이와 같이 결합됨으로써 연결부재(250)와 레버 브래킷(100)은 일체로 회전하는 구조를 가질 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이 연결부재(250)의 회전각도가 제한됨에 따라, 레버 브래킷(100)의 회전각도 또한 제한될 수 있다.
브래킷 레그(104)는 브래킷 몸체(101)의 외주면에서 절곡 형성되는 한 쌍으로 이루어질 수 있다.
우선, 착석자에 의한 핸들 레버(20)의 작동이 완료되었을 때 핸들 레버(20)가 복귀 회전하도록 레버 브래킷(100)도 복귀 회전할 필요가 있다. 레버 브래킷(100)이 복귀 회전하도록 레버 브래킷(100)에 탄성력을 제공하는 탄성수단이 이용될 수 있는데, 탄성수단의 일 예로서, 도시된 환형의 리턴 스프링(160)이 사용될 수 있다.
리턴 스프링(160)은 바디부(201)의 전방 부위에 결합될 수 있다. 한 쌍의 브래킷 레그(104) 내측면은 리턴 스프링(160)의 양단부에 형성된 한 쌍의 절곡부(161) 외측면에 각각 접촉하여 지지될 수 있다.
그리고 한 쌍의 절곡부(161)는 바디부(201)의 전면부에서 전방으로 돌출 형성된 한 쌍의 스토퍼부(204)에 의해 절곡부(161)의 사이가 더 이상 벌어지지 않도록 지지될 수 있다.
브래킷 레그(104)가 절곡부(161)에 접촉된 상태에서 레버 브래킷(100)이 회전하게 되면 한 쌍의 절곡부(161) 중 어느 하나가 브래킷 레그(104)에 의해 가압되면서 다른 하나 쪽으로 이동하게 된다. 이 과정에서 리턴 스프링(160)은 복원력이 발생되며, 이러한 복원력은 레버 브래킷(100)을 복귀 회전하도록 하는 외력으로 작용할 수 있다.
클러치유닛은 클러치 블럭(300), 클러치 드럼(400), 및 계합자(500)를 포함할 수 있다.
클러치 블럭(300)은 하우징(200)의 내부에 수용될 수 있으며, 외부로부터, 예컨대 레버 브래킷(100)으로부터 회전력을 전달받아 회전할 수 있다. 그리고, 클러치 블럭(300)의 회전력은 후술할 클러치 드럼(400)으로 전달될 수 있다.
클러치 블럭(300)이 레버 브래킷(100)으로부터 회전력을 전달받는 경우에 클러치 블럭(300)과 레버 브래킷(100)은 서로 연결된다. 클러치 블럭(300)은 레버 브래킷(100)에 직접 연결될 수도 있으며, 도시된 예와 같이 연결부재(250)에 의해 연결될 수도 있다.
도시된 예에서, 클러치 블럭(300)은 연결부재(250)와 결합될 수 있도록 클러치 블럭(300)의 전면에 전방으로 돌출된 스플라인부(301)가 형성될 수 있으며, 스플라인부(301)의 외주면은 스플라인이 형성될 수 있다.
그리고, 연결부재(250)는 클러치 블럭(300)의 전방에 배치될 수 있으며, 중심에 전술한 스플라인부(301)가 결합되는 스플라인 모양의 스플라인홀(252)이 형성될 수 있다. 클러치 블럭(300)은 스플라인부(301)가 연결부재(250)의 스플라인홀(252)에 결합됨으로써 연결부재(250)와 일체로 회전하는 구조를 가질 수 있다.
연결부재(250)는 외주면에 전방으로 절곡 연장되는 세 개의 연결 레그(251)가 형성될 수 있으며, 연결 레그(251)는 전술한 바와 같이 가이드 슬롯(201a)을 관통하여 레버 브래킷(100)의 레그 슬롯(103)에 관통 결합될 수 있다. 연결부재(250)가 이와 같이 레버 브래킷(100)과 결합됨으로써, 클러치 블럭(300)은 레버 브래킷(100)로부터 회전력을 전달받을 수 있다.
클러치 블럭(300) 및 스플라인부(301)는 중심에 출력유닛(620)의 선단부가 관통하는 삽입홀(303)이 형성될 수 있다. 그리고, 클러치 블럭(300)의 외주면은 원주 방향을 따라 등간격으로 또는 연속하여 형성되는 다수의 캠면(302)이 형성될 수 있으며, 캠면(302)은 오목한 곡면 또는 평면 형상으로 이루어질 수 있다.
클러치 드럼(400)은 하우징(200)의 내부에 수용될 수 있으며, 클러치 블럭(300)의 회전력을 전달받아 회전하게 된다. 클러치 드럼(400)의 회전력은 후술할 출력유닛(620)로 전달되고, 출력유닛(620)는 시트쿠션(10)의 링크수단으로 동력을 전달함으로써 시트쿠션(10)의 높낮이가 조절될 수 있게 한다.
클러치 드럼(400)은 예컨대 도시된 바와 같이 드럼 형상을 갖는 드럼부(401)를 포함할 수 있다. 드럼부(401)의 중앙에는 후술할 출력유닛(620)의 선단이 관통하는 관통홀(402)이 형성될 수 있다.
클러치 드럼(400)은 하우징(200)의 내부에 수용될 수 있으며, 이때, 클러치 블럭(300)은 드럼부(401)의 개방된 전방으로 삽입되어, 클러치 드럼(400)의 내측 공간에 배치될 수 있다.
이 경우 드럼부(401)의 내주면과 클러치 블럭(300)의 외주면 사이는 원주 방향을 따라 틈이 있게 되는데, 이 틈으로 후술할 계합자(500)가 개재될 수 있다.
드럼부(401)의 전방 외주에는 반경 방향으로 연장되는 플랜지부(403)가 형성될 수 있으며, 플랜지부(403)의 외주에는 후방으로 절곡된 클러치 레그(404)가 형성될 수 있다.
계합자(500)는 클러치 블럭(300)의 회전력을 클러치 드럼(400)으로 전달하는 역할을 수행한다. 계합자(500)의 구체적인 일 예로 인접하는 다수의 롤러(501)로 이루어지는 예가 제시될 수 있다. 그리고, 계합자(500)는 전체적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있으며, 계합자(500)의 양단부에 위치한 롤러(501)는 상호 이격되어 있을 수 있다.
그리고, 각 롤러(501)는 클러치 블럭(300)의 외주면에 형성된 캠면(302)에 일대일로 대응하여 배치될 수 있다. 이와 같은 계합자(500)는 클러치 블럭(300)의 외주면과 클러치 드럼(400)의 내주면 사이에 개재된 상태에서, 클러치 블럭(300)과 롤러(501)간, 그리고 롤러(501)와 클러치 드럼(400) 간 마찰력을 발생시킬 수 있다. 더욱 구체적으로, 캠면(302)과 롤러(501)간, 그리고 롤러(501)와 드럼부(401)의 내주면 사이에 마찰력을 발생시킬 수 있다. 그리고, 이러한 마찰력에 의해 클러치 블럭(300)의 회전력이 클러치 드럼(400)으로 전달될 수 있다.
출력유닛(620)은 앞서 설명된 바와 같이 클러치유닛으로부터 회전력을 전달받을 수 있으며, 구체적으로 클러치 드럼(400)으로부터 회전력을 전달받을 수 있다. 그리고 전달받은 회전력을 최종적으로 링크수단으로 전달하게 된다.
일 예로서 제시될 수 있는 출력유닛(620)은, 브레이크 웨지(610), 클러치 드럼(400) 및 클러치 블럭(300)을 차례대로 관통하면서 하우징(200)의 축 결합부(202)에 회전가능하게 결합될 수 있는 제1 축(621)을 포함할 수 있다. 그리고, 제1 축(621)의 후방으로 연이어 형성되며 후술할 커버 플레이트(700)의 축 결합부(701)에 회전가능하도록 관통 결합될 수 있는 제2 축(622)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 축(622)의 후방으로 연이어 형성되며 커버 플레이트(700) 후방으로 연장되는 제3 축(623)을 포함할 수 있다.
이때, 제1 축(621)의 일측에 제1 스플라인축(624)이 형성될 수 있다. 그리고, 제1 스플라인축(624)에 대응하여 후술할 브레이크 웨지(610)의 중앙에 스플라인홀(614)이 형성될 수 있다. 출력유닛(620)은 제1 스플라인축(624)이 스플라인홀(614)에 결합됨으로써 브레이크 웨지(610)와 일체로서 회전하게 된다.
그리고, 제3 축(623)은 일측에 시트쿠션(10)의 링크수단으로 동력 전달이 가능하도록 제2 스플라인축(625)이 형성될 수 있다.
브레이크유닛은 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 출력유닛(620)의 작동을 구속, 즉 회전하지 못하도록 하는 역할을 수행한다.
이러한 기능을 수행하는 브레이크유닛은 브레이크 웨지(610)와 롤러 어셈블리(630)를 포함하여 구성될 수 있다.
브레이크 웨지(610)는 전방이 개방되어 있는 드럼 형상으로 이루어지며, 클러치 드럼(400)의 드럼부(401)가 내부로 수용될 수 있다. 이때, 브레이크 웨지(610)의 외측부는 드럼부(401)의 외주면과 클러치 레그(404)의 내측면 사이 공간으로 삽입될 수 있다.
브레이크 웨지(610)는 외주면에 반경 방향으로 돌출되는 웨지 보스(611)가 형성될 수 있다. 그리고, 클러치 드럼(400)과 브레이크 웨지(610)가 서로 맞물려 결합되었을 때, 클러치 레그(404)는 웨지 보스(611) 사이에 위치할 수 있다.
롤러 어셈블리(630)는 브레이크 웨지(610)의 외주면과 하우징(200)의 내주면 사이에 개재된다.
롤러 어셈블리(630)는 롤러(631)와 탄성부재(632)를 포함할 수 있다. 롤러(631)는 도시된 바와 같이 웨지 보스(611)를 사이에 두도록 웨지 보스(611) 양측에 배치되는 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 그러나 반드시 이러한 예로 한정되지 않으며, 웨지 보스(611)의 일측 방향에만 배치되는 하나로 이루어질 수도 있다. 이러한 롤러(631)는 도 4에 도시된 바와 같이 브레이크 웨지(610) 외주면에서 원주방향을 따라 이격되어 배치되는 다수로 이루어질 수 있다.
탄성부재(632)는 롤러(631)와 웨지 보스(611) 사이에 배치될 수 있다. 탄성부재(632)는 롤러(631)에 대하여 탄성력을 제공하게 되는데, 그 구체적인 과정은 하기에서 자세히 설명하기로 한다.
본 실시예에 포함되는 탄성부재(632)는 종래의 펌핑디바이스에 포함되는 스프링과 다른 예가 제시된다. 구체적으로 탄성부재(632)는 탄력적으로 체적이 변형되는 소재로 이루어질 수 있으며, 외부로부터 작용하는 압박에 의해 체적이 탄력적으로 감소함에 따라 상기한 탄성력을 발생시키게 된다.
탄성부재(632)는 예컨대 폴리우레탄 소재를 포함할 수 있으며, 도시된 바와 같이 일정한 체적을 갖는 부재로 이루어질 수 있다. 그리고, 탄성부재(632)는 내부에 기공을 포함할 수 있다.
기공은 탄성부재(632)의 전체 체적에서 차지하는 기공의 비율에 따라 탄성부재(632)의 변형량이나 발생되는 탄성력에 영향을 미치게 된다. 따라서 탄성부재(632)는 롤러(631)에 작용해야 할 적절한 탄성력을 갖도록, 이를 고려한 기공을 포함할 수 있다.
또한, 탄성부재(632)는 기공을 이용하여 내부에 윤활제를 포함할 수도 있다. 윤활제는 예컨대 그리스(grease)일 수 있다. 탄성부재(632)의 내부에 이처럼 윤활제가 포함됨으로써, 탄성부재(632)가 압박에 의해 체적이 감소하는 과정에서 윤활제는 외부로 토출될 수 있으며, 토출된 윤활제는 롤러(631)에 도포됨으로써 롤러(631)의 이동시 윤활기능을 수행할 수 있다.
한편, 브레이크 웨지(610)는 외주면에 경사면이 형성될 수 있다. 구체적으로 경사면은 롤러(631)가 삽입되는 롤러 위치면(612)과, 롤러 위치면(612) 사이에서 브레이크 웨지(610)의 외주면으로부터 반경 방향으로 돌출 형성되는 구속 구간면(613)으로 이루어질 수 있다. 그리고, 롤러 위치면(612)은 웨지 보스(611)를 사이에 두고 형성될 수 있다.
구속 구간면(613)에서 바디부(201)의 내주면과 브레이크 웨지(610)의 외주면 사이는 간격이 줄어든다. 따라서, 롤러(631)가 일 방향, 즉 롤러 위치면(612)으로부터 구속 구간면(613) 쪽 방향으로 이동하여, 도 5에 도시된 바와 같이 구속 구간면(613)에 위치하게 되면, 롤러(631)와 브레이크 웨지(610)의 외주면 간, 그리고 롤러(631)와 바디부(201)의 내주면 간 강한 마찰력이 발생하게 된다. 즉, 롤러(631)는 브레이크 웨지(610)의 외주면과 바디부(201)의 내주면 사이에서 강한 쐐기 작용을 하게 된다. 이로 인해 브레이크 웨지(610)는 회전이 구속된다. 그리고, 이와 함께 출력유닛(620)의 회전 또한 구속된다.
하지만, 롤러(631)가 타 방향, 즉 구속 구간면(613)으로부터 롤러 위치면(612) 쪽 방향으로 이동하여 롤러 위치면(612)에 위치하게 되면, 롤러(631)와 브레이크 웨지(610)의 외주면 사이, 그리고 롤러(631)와 바디부(201)의 내주면 사이에 틈이 형성되면서 브레이크 웨지(610)의 회전이 자유로워진다.
클러치 레그(404)는 클러치 드럼(400)의 회전에 따라 회전하면서 도 6에 도시된 바와 같이 회전 방향에 위치하는 롤러(631)를 밀게 된다. 이로 인해 롤러(631)는 타 방향으로 이동하면서 롤러 위치면(612)에 위치하게 된다.
이때, 타 방향으로 이동하는 롤러(631)는 탄성부재(632)를 압박하게 된다. 탄성부재(632)는 롤러(631)의 압박으로 인해 체적이 감소하는 탄성 변형을 일으키게 되며 이 과정에서 탄성력을 갖게 된다. 그리고, 체적이 감소하는 과정에서 윤활제가 토출되며, 토출된 윤활제는 롤러(631)의 표면에 도포된다.
클러치 드럼(400)의 계속적인 회전으로 클러치 레그(404)가 롤러(631)를 계속하여 밀게 되면 클러치 드럼(400)의 회전력이 브레이크 웨지(610)에 전달된다. 이때 웨지 보스(611) 너머에 있는 다른 롤러(631)는 롤러 위치면(612) 쪽 방향으로 이동하게 된다.
이와 같이 롤러(631)가 타 방향으로 이동하여 롤러 위치면(612)에 위치하게 됨으로써, 브레이크 웨지(610)는 회전이 자유로워지며 클러치 드럼(400)의 계속적인 회전에 따라 함께 회전하게 된다. 그리고, 이와 동시에 출력유닛(620)도 함께 회전하게 되며, 출력유닛(620)의 회전력은 링크수단으로 전달된다.
시트쿠션(10)의 높낮이 조절이 완료되어 클러치 드럼(400)의 회전이 멈춘 경우에, 롤러(631)에 작용하는 탄성부재(632)의 탄성력에 의해 롤러(631)는 원위치로 이동하게 된다. 즉 일 방향으로 이동하여 구속 구간면(613)에 위치하게 된다.
이로써 롤러(631)는 다시 쐐기 작용을 하게 되며, 링크수단을 통해 출력유닛(620)으로 토크가 역 입력되더라도 브레이크 웨지(610)는 회전이 구속된 상태로 유지된다. 그리고, 동시에 출력유닛(620) 또한 회전이 구속된 상태로 유지된다.
탄성부재(632)의 체적 감소에 따라 토출된 윤활제는 롤러(631)에 도포되어 윤활기능을 수행하게 된다. 따라서 롤러(631)가 구속 구간면(613)에 위치하여 쐐기 작용을 하는 중, 클러치 레그(404)에 의해 타 방향으로 이동할 때 윤활제의 윤활기능에 의해 부드럽게 이동하게 되며, 이로써 진동 및 소음이 저감된다.
그리고, 롤러(631)와 바디부(201)의 내주면 사이, 그리고 롤러(631)와 브레이크 웨지(610)의 외주면 사이는 선접촉하기 때문에, 롤러(631)가 타 방향으로 이동하는 과정에서 롤러(631)의 마찰면에 존재하는 윤활제가 탄성부재(632) 방향으로 밀려올 수 있다. 이렇게 밀려온 윤활제는 탄성부재(632)가 팽창하는 과정에서 탄성부재(632) 내부로 다시 흡수될 수 있다. 흡수된 윤활제는 탄성부재(632)가 롤러(631)에 의해 압축되는 과정에서 다시 토출되어 롤러(631)에 도포될 수 있다. 따라서, 본 실시예는 상기한 탄성부재(632)의 구조적, 소재적 특징에 기인하여 윤활제가 계속하여 재사용될 수 있다.
한편, 도 7은 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명된 브레이크유닛의 다른 예를 제시하고 있다. 본 예에서 브레이크 웨지(610)는 도시된 바와 같이 웨지 보스(611)가 형성되지 않을 수 있다.
그리고, 브레이크 웨지(610)의 외주면에 앞서 설명된 경사면(612,613)이 형성될 수 있으며, 이 경사면과 하우징(200) 내주면 사이에 개재되는 롤러 어셈블리는 한 쌍으로 이루어지는 롤러(631)와 한 쌍의 롤러(631) 사이에 개재되는 탄성부재(633)를 포함할 수 있다.
이러한 브레이크유닛의 예에서 앞서 설명된 브레이크유닛과 다른 점만을 설명하면 다음과 같다.
앞서 설명된 브레이크유닛처럼 브레이크 웨지(610)에 웨지 보스(611)가 형성된 경우에는 롤러(631)의 타 방향 이동시 탄성부재(632)의 한 쪽이 웨지 보스(611)의 일측면에 의해 지지되면서 다른 쪽이 롤러(631)에 의해 압박되는 구조(도 5 및 도 6 참조)이지만, 도 7에 도시된 예는 탄성부재(633)의 한쪽이 한 쌍의 롤러(631) 중 구속 구간면(631)에 위치하는 어느 하나의 롤러(도시된 예에서 우측 롤러, 631)에 의해 지지되면서, 클러치 레그(404)의 이동에 따라 타 방향(롤러 위치면(612) 쪽 방향)으로 이동하는 다른 하나의 롤러(도시된 예에서 좌측 롤러, 631)에 의해 다른 쪽이 압박된다.
그리고, 클러치 드럼(400)의 계속적인 회전으로 클러치 레그(404)가 좌측 롤러(631)를 계속하여 밀게 되면 클러치 드럼(400)의 회전력이 브레이크 웨지(610)에 전달되며, 이때 우측 롤러(631)는 롤러 위치면(612) 쪽 방향(타 방향)으로 이동하게 된다. 그리고 이동하면서 탄성부재(633)의 한쪽 또한 압박되는 구조를 갖는다.
본 예에서 제시된 브레이크유닛은 앞서 설명된 브레이크유닛과 비교하여 동일한 공간에서 더욱 큰 체적을 갖는 탄성부재가 구비될 수 있으며, 이로 인해 탄성부재가 갖는 탄성력의 설정이나 탄성부재에 내포될 수 있는 윤활제의 양 측면에서 더욱 유리할 수 있다.
전술한 하우징(200)의 개방된 후측은 커버 플레이트(700)에 의해 폐쇄될 수 있다. 커버 플레이트(700)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 예컨대 도시된 예와 같이 원반 모양이면서 중앙에 전술한 제2 축(622)이 회전가능하도록 관통 결합되는 축 결합부(701)가 형성된 예가 제시될 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
본 발명에 의하면, 탄성부재에 내포된 윤활제가 탄성부재의 압축 과정에서 토출되어 롤러에 도포되며, 도포된 윤활제는 롤러의 마찰면에 대한 윤활기능을 수행함으로써 롤러의 이동시 진동 및 소음이 저감된다. 또한, 롤러의 이동에 따라 밀려 이동하게 되는 윤활제는 탄성부재에 재흡수될 수 있고, 재흡수된 윤활제는 탄성부재의 압축과정에서 다시 토출되어 롤러에 도포된다. 따라서, 윤활제가 재사용될 수 있기 때문에 윤활제에 의한 윤활기능이 지속될 수 있고, 이로써 펌핑디바이스의 내구성이 크게 향상될 수 있다.

Claims (5)

  1. 입력된 토크를 시트쿠션의 링크수단으로 전달하는 출력유닛, 상기 링크수단으로부터 역 입력되는 토크에 대하여 상기 출력유닛의 작동을 구속하는 브레이크유닛, 및 상기 브레이크유닛을 내부에 수용하는 하우징을 포함하는 차량용 시트의 펌핑디바이스에 있어서,
    상기 브레이크유닛은, 상기 출력유닛과 일체로 회전하도록 결합되며 외주면에 경사면이 형성된 브레이크 웨지; 상기 브레이크 웨지의 경사면과 상기 하우징의 내주면 사이에 개재되며, 일 방향으로 이동함에 따라 상기 브레이크 웨지의 외주면 및 상기 하우징의 내주면에 대하여 마찰력을 발생시켜 상기 브레이크 웨지가 회전하지 못하도록 하는 롤러; 및 상기 롤러에 대하여 상기 일 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함하되,
    상기 탄성부재는, 타 방향으로 이동하는 상기 롤러의 압박으로 체적이 감소함에 따라 상기 탄성력이 발생하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부재는 내부에 기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 기공을 포함하는 상기 탄성부재의 내부에 윤활제가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 윤활제는 그리스(grease)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부재는 폴리우레탄 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 펌핑디바이스.
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