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KR20230020154A - 자동차용 시트 - Google Patents

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Publication number
KR20230020154A
KR20230020154A KR1020210101860A KR20210101860A KR20230020154A KR 20230020154 A KR20230020154 A KR 20230020154A KR 1020210101860 A KR1020210101860 A KR 1020210101860A KR 20210101860 A KR20210101860 A KR 20210101860A KR 20230020154 A KR20230020154 A KR 20230020154A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seat
seat frame
frame
support
hinge
Prior art date
Application number
KR1020210101860A
Other languages
English (en)
Inventor
정찬호
정호석
조한결
이혁승
이다은
이훈복
윤준영
이준환
박상도
이상학
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US17/743,847 priority patent/US12043145B2/en
Publication of KR20230020154A publication Critical patent/KR20230020154A/ko
Priority to US18/754,441 priority patent/US20240343167A1/en

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Abstract

본 발명은 시트프레임과 시트레일 간에 회전 운동 및 슬라이드 운동이 가능한 서포트 링크를 장착하여, 시트를 차량의 폭방향 축을 중심으로 마치 시소 운동을 하는 것과 같이 전후방향으로 회전시킬 수 있도록 함으로써, 승객이 서로 마주보는 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등이 용이하게 구현될 수 있도록 한 자동차용 시트를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 시트{SEAT FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차용 시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승객이 서로 마주보는 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등이 용이하게 구현될 수 있도록 한 자동차용 시트에 관한 것이다.
자율주행차량의 경우, 다자 간의 회의 및 대화, 외부 경관 관람 등을 위하여 시트의 각도를 원하는 방향으로 회전 조절시킬 수 있는 스위블 타입(회전형) 시트가 탑재될 수 있다.
대개, 종래의 시트 스위블 메카니즘은 1열 또는 2열 시트에 착좌한 승객이 그 뒷열시트에 착석한 승객과 마주보기를 하기 위하여 시트를 H축(차량의 상하 높이축)을 기준으로 회전시키기 위한 구조로 구비되고 있다.
그러나, 상기 H축 기준의 스위블 메커니즘은 많은 부품들의 연동이 필요하여 매우 복잡하고, 중량 및 원가 상승이 크게 소요되는 단점이 있다.
특히, 차량의 실내 공간은 한정되어 있으므로, 시트를 H축(차량의 상하 높이축)을 기준으로 회전시킬 때, 주변 부품(예, 콘솔, 도어트림, 센터필러 등)들과의 간섭이 발생하는 등 그 회전 궤적을 용이하게 확보하는데 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 시트프레임과 시트레일 간에 회전 운동 및 슬라이드 운동이 가능한 서포트 링크를 장착하여, 시트를 차량의 폭방향 축을 중심으로 마치 시소 운동을 하는 것과 같이 전후방향으로 회전시킬 수 있도록 함으로써, 승객이 서로 마주보는 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등이 용이하게 구현될 수 있도록 한 자동차용 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 제1시트프레임과 제2시트프레임이 소정의 각도를 이루며 일체로 형성된 시트프레임; 고정레일과, 고정레일에 전후 이동 가능하게 장착된 이동레일로 구성된 시트레일; 전단부는 상기 제1시트프레임에 힌지로 연결되고, 후단부는 상기 시트레일의 이동레일의 뒤쪽 부분에 힌지로 연결되는 한 쌍의 제1서포트 링크; 전단부는 상기 시트레일의 이동레일의 앞쪽 부분에 힌지로 연결되고, 후단부는 상기 제2시트프레임에 힌지로 연결되는 한 쌍의 제2서포트 링크; 상기 시트레일의 고정레일에 연결되는 지지플레이트 상에 고정 장착되고, 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부와 힌지 연결되는 서스펜션 장치; 및 상기 지지플레이트 상에 고정 장착되어 상기 제1서포트 링크 또는 제2서포트 링크 중 하나를 밀어주거나 당겨주는 구동장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트를 제공한다.
상기 제1서포트 링크는 전단부로부터 후단부를 향하여 하향 경사지게 배열되고, 상기 제2서포트 링크는 후단부로부터 전단부를 향하여 하향 경사지게 배열되어, 상기 제1서포트 링크와 제2서포트 링크는 서로 엑스자를 이루며 교차되며 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1시트프레임의 저부에는 상기 제1서포트 링크의 전단부와 힌지 체결되는 제1힌지브라켓이 형성되고, 상기 제2시트프레임의 저부에는 상기 제2서포트 링크의 후단부와 힌지 체결되는 제2힌지브라켓이 형성되며, 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부 저부에는 상기 서스펜션 장치와 힌지 체결되는 제3힌지브라켓이 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제1힌지브라켓과 제3힌지브라켓 간의 거리와, 상기 제2힌지브라켓과 제3힌지브라켓 간의 거리는 동일하게 설정된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1서포트 링크의 후단부는 상기 이동레일의 뒤쪽 부분에 장착되는 제1서포트 브라켓에 힌지 체결되고, 상기 제2서포트 링크의 전단부는 상기 이동레일의 앞쪽 부분에 장착되는 제2서포트 브라켓에 힌지 체결되는 것을 특징으로 한다.
상기 구동장치는: 상기 지지플레이트 상에 장착되는 제1모터; 상기 제1모터의 출력축에 장착되는 제1기어박스; 상기 제1기어박스에 전진 또는 후진 가능하게 체결되는 리드스크류; 상기 한 쌍의 제1서포트 링크의 후단부 간에 연결되는 제1연결판; 상기 한 쌍의 제2서포트 링크의 전단부 간에 연결되는 제2연결판; 및 상기 리드스크류의 후단부와 상기 제1연결판 간에 연결되거나, 상기 리드스크류의 전단부와 상기 제2연결판 간에 연결되는 푸시-풀 링크; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 서스펜션 장치는: 상기 지지플레이트 상에 장착되는 소정 높이의 가이드 파이프; 상기 가이드 파이프 내에 압축 가능하게 내설되는 스프링; 및 상단부는 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부에 형성된 제3힌지브라켓과 힌지로 연결되고, 하단부는 상기 가이드 파이프 내에 삽입되어 스프링의 상단부과 연결되어, 상하로 직선 운동하는 가이드 링크; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 가이드 링크의 상하 직선 운동을 보장하기 위하여, 상기 가이드 파이프에는 상하방향으로 길다란 가이드홀이 형성되고, 상기 가이드 링크에는 상기 가이드홀에 삽입되는 가이드핀이 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 제1시트프레임의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제1레그레스트 프레임이 더 장착되고, 상기 제2시트프레임의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제2레그레스트 프레임이 더 장착된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제1레그레스트 프레임은 제1시트프레임의 끝단부에 장착되는 제1마운팅 브라켓에 제1힌지축에 의하여 각도 조절 가능하게 장착되고, 상기 제2레그레스트 프레임은 제2시트프레임의 끝단부에 장착되는 제2마운팅 브라켓에 제2힌지축에 의하여 각도 조절 가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1힌지축에는 제2모터의 출력축과 연결된 제2기어박스가 회전력 전달 가능하게 장착되고, 상기 제2힌지축에는 제3모터의 출력축과 연결된 제3기어박스가 회전력 전달 가능하게 장착된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임은 서로 동일한 형상으로 구비되고, 상기 제1레그레스트 프레임과 제2레그레스트 프레임도 서로 동일한 형상으로 구비된 것임을 특징으로 한다.
상기한 과제의 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 시트를 차량의 폭방향 축을 중심으로 마치 시소 운동을 하는 것과 같이 전후방향으로 회전시킬 수 있도록 함으로써, 시트가 승객이 서로 마주보는 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등으로 용이하게 조절될 수 있다.
둘째, 기존에 많은 부품 및 복잡한 구조를 갖는 H축 기준의 시트 스위블 메커니즘에 비하여 적은 부품 및 단순한 구조만으로 시트 스위블 작동 효과를 제공할 수 있다.
셋째, 시트를 차량의 폭방향 축을 중심으로 전후방향으로 회전시킬 수 있도록 함으로써, 주변 부품(예, 콘솔, 도어트림, 센터필러 등)들과의 간섭 현상을 배제하면서 시트의 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등이 용이하게 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트를 앞쪽에서 바라본 조립 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트를 뒤쪽에서 바라본 조립 사시도,
도 3는 본 발명에 따른 자동차용 시트의 구성 중 서스펜션 장치를 도시한 요부 확대 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트가 차량의 전방을 향하도록 조절된 상태를 도시한 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 시트가 릴렉션 컴포트 자세로 조절된 상태를 도시한 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 시트가 차량의 후방을 향하도록 조절된 상태를 도시한 측면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트를 앞쪽에서 바라본 조립 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트를 뒤쪽에서 바라본 조립 사시도로서, 각 도면에서 도면부호 100은 시트프레임을 지시한다.
상기 시트프레임(100)은 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)이 소정의 각도를 이루며 일체로 형성된 구조로 제작된다.
바람직하게는, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)은 서로 동일한 형상으로 제작될 수 있고, 그에 따라 상기 제1시트프레임(110)이 시트백으로 사용될 때 제2시트프레임(120)이 시트쿠션으로 사용될 수 있고, 상기 제1시트프레임(110)이 시트쿠션으로 사용될 때 제2시트프레임(120)이 시트백으로 사용될 수 있다.
상기 제1시트프레임(110)은 시트레일(10)과 연결되는 한 쌍의 제1서포트 링크(210)에 의하여 전후 회전 가능하게 지지되고, 상기 제2시트프레임(120)은 시트레일(10)과 연결되는 한 쌍의 제2서포트 링크(220)에 의하여 전후 회전 가능하게 지지된다.
대개, 상기 시트레일(10)은 플로어 패널에 고정 장착되는 고정레일(20)과, 이 고정레일(20) 상이 전후 슬라이드 이동 가능하게 체결되는 이동레일(30)로 구성된다.
이에, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부는 제1시트프레임(110)의 저부에 형성되는 제1힌지브라켓(112)에 중첩되어 힌지로 연결되고, 그 후단부는 시트레일(10)의 구성 중 이동레일(30)의 뒤쪽 부분에 장착되는 제1서포트 브라켓(11)에 중첩되어 힌지로 연결된다.
또한, 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부는 시트레일(10)의 구성 중 이동레일(30)의 앞쪽 부분과 장착되는 제2서포트 브라켓(12)에 중첩되어 힌지로 연결되고, 그 후단부는 제2시트프레임(120)의 저부에 형성되는 제2힌지브라켓(122)에 중첩되어 힌지로 연결된다.
따라서, 상기 제1서포트 링크(210)는 제1시트프레임(110)의 제1힌지브라켓(112)과 연결된 전단부로부터 제1서포트 브라켓(11)과 연결된 후단부를 향하여 하향 경사지게 배열되고, 상기 제2서포트 링크(220)는 제2시트프레임(120)의 제2힌지브라켓(122)과 연결된 후단부로부터 제2서포트 브라켓(12)과 연결된 전단부를 향하여 하향 경사지게 배열됨으로써, 상기 제1서포트 링크(210)와 제2서포트 링크(220)는 서로 엑스자를 이루며 교차되며 배열되는 상태가 된다.
이때, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120) 간의 경계부에서 그 저면부에는 후술하는 서스펜션 장치(500)와 힌지로 연결되는 제3힌지브라켓(115)이 형성된다.
바람직하게는, 상기 시트프레임(100)을 구성하는 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 시소 운동을 위하여 상기 제1힌지브라켓(112)과 제3힌지브라켓(115) 간의 거리와 상기 제2힌지브라켓(122)과 제3힌지브라켓(115) 간의 거리는 동일하게 설정된다.
한편, 본 발명에 따른 시트는 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트 프레임(100)을 마치 시소 운동과 같이 전후방향으로 회전시키기 위한 구동장치를 포함한다.
이를 위해, 상기 구동장치는, 상기 고정레일(20) 간에 연결되는 지지플레이트(40) 상에 장착되는 제1모터(410)와, 상기 제1모터(410)의 출력축에 장착되는 제1기어박스(412)와, 상기 제1기어박스(412)에 전진 또는 후진 가능하게 체결되는 리드스크류(414)와, 상기 한 쌍의 제1서포트 링크(210)의 후단부 간을 일체로 연결하며 차량 폭방향으로 배열되는 제1연결판(212)과, 상기 한 쌍의 제2서포트 링크(220)의 전단부 간을 일체로 연결하며 차량 폭방향으로 배열되는 제2연결판(222)과, 상기 리드스크류(414)의 후단부와 상기 제1연결판(212) 간에 힌지로 연결되거나 상기 리드스크류(414)의 전단부와 상기 제2연결판(222) 간에 힌지로 연결되는 푸시-풀 링크(416)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 이해를 돕기 위하여 도 1과 도 2, 그리고 도 4, 도 5 및 도 6 등에는 상기 구동장치의 구성 중 상기 푸시-풀 링크(416)가 상기 리드스크류(414)의 전단부와 상기 제2연결판(222) 간에 힌지로 연결된 것으로 도시하였음을 밝혀둔다.
참고로, 상기 제1기어박스(412)의 내부에는 출력기어로서 리드스크류(414)와 맞물리는 너트 기어(미도시됨)가 내장되어 있으므로, 너트 기어의 제자리 회전시 리드스크류(414)의 전진 또는 후진 운동이 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 지지플레이트(40) 상에 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120) 간의 경계부를 승강 가능하게 지지하는 서스펜션 장치(500)가 장착된다.
보다 상세하게는, 상기 서스펜션 장치(500)는 도 3에서 잘 볼 수 있듯이, 상기 지지플레이트(40) 상에 장착되는 소정 높이의 가이드 파이프(510)와, 상기 가이드 파이프(510) 내에 압축 가능하게 내설되는 스프링(520)과, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120) 간의 경계부를 받쳐주면서 상기 가이드 파이프(510) 내에 상하로 직선 운동 가능하게 삽입되는 가이드 링크(530)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 가이드 링크(530)의 상단부는 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120) 간의 경계부 저부에 형성된 제3힌지브라켓(115)과 힌지로 연결되고, 그 하단부는 상기 가이드 파이프(530) 내에 삽입되어 스프링(520)의 상단부과 연결되어 압축 가능하게 밀착된다.
바람직하게는, 상기 가이드 링크(530)의 상하 직선 운동을 보장하기 위하여, 상기 가이드 파이프(510)에는 상하방향으로 길다란 가이드홀(512)이 형성되고, 상기 가이드 링크(530)에는 상기 가이드홀(512)에 삽입되는 가이드핀(532)이 돌출 형성된다.
이에, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 전후방향으로 회전될 때, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부가 하방향으로 약간 이동하는 궤적이 발생되는 바, 이때 상기 제3힌지브라켓(115)이 상기 서스펜션 장치(500)의 가이드 링크(530)를 하방향으로 눌러주게 되고, 가이드 링크(530)가 가이드 파이프(530)내에서 스프링(520)을 압축시키면서 일정거리 하강하게 된다.
반면, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 전후방향으로 회전 완료되면, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부가 상방향으로 약간 이동하는 궤적이 발생되는 바, 이때 상기 스프링(520)의 탄성복원력에 의하여 가이드 파이프(530) 내의 가이드 링크(530)가 상방향으로 직선 이동하면서 상기 제3힌지브라켓(115)을 갖는 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부를 위로 밀어올리면서 지지하게 된다.
이와 같이, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 전후방향으로 회전될 때, 또는 전후방향으로의 회전이 완료된 상태에서 상기 서스펜션 장치(500)에 의하여 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부가 받쳐지게 됨으로써, 시트프레임의 유동을 방지할 수 있고, 승객 하중을 분산시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제1시트프레임(110)의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제1레그레스트 프레임(130)이 더 장착되고, 상기 제2시트프레임(120)의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제2레그레스트 프레임(140)이 더 장착된다.
이에, 상기 제1시트프레임(110)이 시트쿠션으로 사용되는 동시에 제2시트프레임(120)이 시트백으로 사용되면, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 레그레스트 용도로 사용됨과 함께 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 헤드레스트 용도로 사용될 수 있다.
반면, 상기 제1시트프레임(110)이 시트백으로 사용되는 동시에 제2시트프레임(120)이 시트쿠션으로 사용되면, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 헤드레스트 용도로 사용됨과 함께 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 레그레스트 용도로 사용될 수 있다.
이를 위해, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)이 서로 동일한 형상으로 구비될 뿐만 아니라, 상기 제1레그레스트 프레임(130)과 제2레그레스트 프레임(140)도 서로 동일한 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 제1시트프레임(110)의 끝단부에 용접 등을 매개로 장착되는 제1마운팅 브라켓(131)에 제1힌지축(132)에 의하여 각도 조절 가능하게 장착되고, 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 제2시트프레임(120)의 끝단부에 용접 등을 매개로 장착되는 제2마운팅 브라켓(141)에 제2힌지축(142)에 의하여 각도 조절 가능하게 장착될 수 있다.
또한, 상기 제1레그레스트 프레임(130)의 각도 조절을 위한 구동수단으로서 상기 제1힌지축(132)에는 제2모터(133)의 출력축과 연결된 제2기어박스(134)가 회전력 전달 가능하게 장착되고, 상기 제2레그레스트 프레임(140)의 각도 조절을 위한 구동수단으로서 제2힌지축(142)에는 제3모터(143)의 출력축과 연결된 제3기어박스(144)가 회전력 전달 가능하게 장착된다.
여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 자동차용 시트에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트가 차량의 전방을 향하도록 조절된 상태를 도시한 측면도이다.
본 발명에 따른 자동차용 시트는 차량의 전방을 향하도록 조절될 수 있다.
이를 위해, 먼저 상기 구동장치의 구성 중 제1모터(410)의 일방향 회전 구동력이 상기 제1기어박스(412)를 통하여 리드스크류(414)에 전달되면, 리드스크류(414)가 일방향 회전하는 동시에 최대로 후진 운동을 하게 되고, 연이어 상기 푸시-풀 링크(416)가 후진하면서 상기 제2연결판(222)을 후방을 향하여 당기게 된다.
이에, 상기 제2연결판(222)이 한 쌍의 제2서포트 링크(220)의 전단부 간에 일체로 연결되어 있고, 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부는 상기 이동레일(30)의 앞쪽 부분에 장착된 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 상태이므로, 결국 상기 제2연결판(222)이 후방으로 당겨지면 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 후방을 향하여 일정거리 이동하게 되고, 동시에 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부 및 제2서포트 브라켓(12)도 이동레일(30)과 함께 후방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
또한, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부는 상기 이동레일(30)의 뒤쪽 부분에 장착된 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 상태이므로, 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 후방을 향하여 일정거리 이동하게 되면, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부 및 제1서포트 브라켓(11)도 이동레일(30)과 함께 후방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
이때, 도 4에서 보듯이 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제2서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(La)는 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제1서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(Lb)에 비하여 작아지게 된다.
따라서, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부는 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 후단부를 중심으로 하방향으로 회전하게 되고, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부는 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 전단부를 중심으로 상방향으로 회전하게 된다.
이와 동시에, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부가 그 후단부를 중심으로 하방향으로 회전하게 되면, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부와 힌지로 연결된 제1시트프레임(110)이 전방으로 회전하여 승객이 착석 가능한 시트쿠션 위치로 조절될 수 있고, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부가 그 전단부를 중심으로 상방향으로 회전하게 되면, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부와 힌지로 연결된 제2시트프레임(120)이 전방으로 회전하여 승객이 기댈 수 있는 시트백 위치로 조절될 수 있다.
이에, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1시트프레임(110)이 승객이 착석 가능한 시트쿠션 위치로 조절되는 동시에 상기 제2시트프레임(120)이 승객이 기댈 수 있는 시트백 위치로 조절됨으로써, 시트가 차량의 전방을 향하도록 위치 조절될 수 있다.
이때, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 전방으로 회전 완료되면, 상기와 같이 스프링(520)의 탄성복원력에 의하여 가이드 파이프(530) 내의 가이드 링크(530)가 상방향으로 직선 이동하면서 상기 제3힌지브라켓(115)을 갖는 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부를 위로 밀어올리면서 지지하는 상태가 된다.
또한, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 제2모터(133)의 구동에 따른 제1힌지축(132)의 회전에 의하여 전개 작동되어, 승객의 다리를 거치할 수 있는 레그레스트 용도로 사용될 수 있고, 이와 동시에 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 제3모터(143)의 구동에 따른 제2힌지축(142)의 회전에 의하여 전방으로 회전하여 승객의 머리부를 지지할 수 있는 헤드레스트 용도로 사용될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1시트프레임(110)이 시트쿠션으로 사용되는 동시에 제2시트프레임(120)이 시트백으로 사용되면, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 레그레스트 용도로 사용됨과 함께 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 헤드레스트 용도로 사용될 수 있다.
첨부한 도 5는 본 발명에 따른 자동차용 시트가 릴렉션 컴포트 자세로 조절된 상태를 도시한 측면도이다.
본 발명에 따른 자동차용 시트는 차량의 전방을 향하도록 조절된 상태 또는 차량의 후방을 향하도록 조절된 상태에서 승객이 마치 누워서 쉬는 것과 같은 릴렉션 컴포트 자세로 용이하게 조절될 수 있다.
본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이 시트가 차량의 전방을 향하도록 조절된 상태에서 릴렉션 컴포트 자세로 전환되는 동작을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 구동장치의 구성 중 제1모터(410)의 타방향 회전 구동력이 상기 제1기어박스(412)를 통하여 리드스크류(414)에 전달되면, 리드스크류(414)가 타방향 회전하는 동시에 전진 운동을 하게 되고, 연이어 상기 푸시-풀 링크(416)가 전진하면서 상기 제2연결판(222)을 전방을 향하여 밀어주게 된다.
이에, 상기 제2연결판(222)이 한 쌍의 제2서포트 링크(220)의 전단부 간에 일체로 연결되어 있고, 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부는 상기 이동레일(30)의 앞쪽 부분에 장착된 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 상태이므로, 결국 상기 제2연결판(222)이 전방으로 밀려나면 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 전방을 향하여 소정거리 이동하게 되고, 동시에 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부 및 제2서포트 브라켓(12)도 이동레일(30)과 함께 전방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
또한, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부는 상기 이동레일(30)의 뒤쪽 부분에 장착된 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 상태이므로, 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 전방을 향하여 소정거리 이동하게 되면, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부 및 제1서포트 브라켓(11)도 이동레일(30)과 함께 전방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
이때, 도 5에서 보듯이 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제2서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(La)와, 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제1서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(Lb)는 서로 동일하게 된다.
따라서, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부는 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 후단부를 중심으로 상방향으로 회전하게 되고, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부는 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 후단부를 중심으로 하방향으로 회전하게 됨으로써, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부와 제2서포트 링크(220)의 후단부 간의 높이가 거의 동일하게 조절된다.
이때, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부와 힌지로 연결된 제1시트프레임(110)이 들리면서 후방으로 회전하게 됨으로써, 마치 시트쿠션의 틸팅이 구현될 수 있고, 또한 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부와 힌지로 연결된 제2시트프레임(120)이 후방으로 눕혀지는 회전을 하게 됨으로써, 시트백의 후방 리클라이닝이 구현될 수 있다.
이와 같이, 시트쿠션으로 사용되는 제1시트프레임(110)의 틸팅 작동과 시트백으로 사용되는 제2시트프레임(120)의 후방 리클라이닝 작동이 이루어짐으로써, 승객이 마치 누워서 쉬는 것과 같은 릴렉션 컴포트 자세가 용이하게 구현될 수 있다.
한편, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 릴렉션 컴포트 자세 구현을 위하여 후방향으로 회전될 때, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부가 하방향으로 약간 이동하는 궤적이 발생되는 바, 이때 상기 제3힌지브라켓(115)이 상기 서스펜션 장치(500)의 가이드 링크(530)를 하방향으로 눌러주게 되고, 가이드 링크(530)가 가이드 파이프(530)내에서 스프링(520)을 압축시키면서 일정거리 하강하게 됨으로써, 시트프레임(100)이 유동되지 않게 받쳐지는 상태가 된다.
첨부한 도 6은 본 발명에 따른 자동차용 시트가 차량의 후방을 향하도록 조절된 상태를 도시한 측면도이다.
본 발명에 따른 자동차용 시트는 후열 시트에 착석한 승객과의 마주보는 대좌 모드를 위하여 차량의 후방을 향하도록 조절될 수 있다.
먼저, 상기 구동장치의 구성 중 제1모터(410)의 타방향 회전 구동력이 상기 제1기어박스(412)를 통하여 리드스크류(414)에 전달되면, 리드스크류(414)가 타방향 회전하는 동시에 최대로 전진 운동을 하게 되고, 연이어 상기 푸시-풀 링크(416)가 전진하면서 상기 제2연결판(222)을 전방을 향하여 밀어주게 된다.
이에, 상기 제2연결판(222)이 한 쌍의 제2서포트 링크(220)의 전단부 간에 일체로 연결되어 있고, 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부는 상기 이동레일(30)의 앞쪽 부분에 장착된 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 상태이므로, 결국 상기 제2연결판(222)이 전방을 향하여 최대로 밀려나면 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 전방을 향하여 일정거리 이동하게 되고, 동시에 상기 제2서포트 링크(220)의 전단부 및 제2서포트 브라켓(12)도 이동레일(30)과 함께 전방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
또한, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부는 상기 이동레일(30)의 뒤쪽 부분에 장착된 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 상태이므로, 상기 이동레일(30)이 고정레일(20)을 따라 전방을 향하여 일정거리 이동하게 되면, 상기 제1서포트 링크(210)의 후단부 및 제1서포트 브라켓(11)도 이동레일(30)과 함께 전방을 향하여 동일한 거리로 이동된 상태가 된다.
이때, 도 6에서 보듯이 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제2서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(La)는 상기 시트프레임(100)의 제3힌지브라켓(115)으로부터 하방향으로 연장되는 수직 가상선과 상기 제1서포트 브라켓(12)의 중심부 간의 전후 거리(Lb)에 비하여 더 커지게 된다.
따라서, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부는 제1서포트 브라켓(11)과 힌지로 연결된 후단부를 중심으로 상방향으로 회전하게 되고, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부는 제2서포트 브라켓(12)과 힌지로 연결된 전단부를 중심으로 하방향으로 회전하게 된다.
이와 동시에, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부가 그 후단부를 중심으로 상방향으로 회전하게 되면, 상기 제1서포트 링크(210)의 전단부와 힌지로 연결된 제1시트프레임(110)이 후방으로 회전하여 승객이 기댈 수 있는 시트백 위치로 조절될 수 있고, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부가 그 전단부를 중심으로 하방향으로 회전하게 되면, 상기 제2서포트 링크(220)의 후단부와 힌지로 연결된 제2시트프레임(120)이 하방으로 회전하여 승객이 착석할 수 있는 시트쿠션 위치로 조절될 수 있다.
이에, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1시트프레임(110)이 승객이 기댈 수 있는 시트백 위치로 조절되는 동시에 상기 제2시트프레임(120)이 승객이 착석할 수 있는 시트백 위치로 조절됨으로써, 시트가 차량의 후방을 향하도록 위치 조절될 수 있고, 승객이 후열 시트의 승객와 마주보는 상태가 될 수 있다.
이때, 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)이 후방으로 회전 완료되면, 상기와 같이 스프링(520)의 탄성복원력에 의하여 가이드 파이프(530) 내의 가이드 링크(530)가 상방향으로 직선 이동하면서 상기 제3힌지브라켓(115)을 갖는 상기 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)의 경계부를 위로 밀어올리면서 지지하는 상태가 된다.
또한, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 제2모터(133)의 구동에 따른 제1힌지축(132)의 회전에 의하여 후방으로 회전하여 승객의 머리부를 지지할 수 있는 헤드레스트 용도로 사용될 수 있고, 이와 동시에 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 제3모터(143)의 구동에 따른 제2힌지축(142)의 회전에 의하여 전개 작동되어, 승객의 다리를 거치할 수 있는 레그레스트 용도로 사용될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1시트프레임(110)이 시트백으로 사용되는 동시에 제2시트프레임(120)이 시트쿠션으로 사용되면, 상기 제1레그레스트 프레임(130)은 헤드레스트 용도로 사용됨과 함께 상기 제2레그레스트 프레임(140)은 레그레스트 용도로 사용될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 제1시트프레임(110)과 제2시트프레임(120)을 포함하는 시트프레임(100)을 제1서포트 링크(210) 및 제2서포트 링크(220) 등을 이용하여 차량의 폭방향 축을 중심으로 마치 시소 운동을 하는 것과 같이 전후방향으로 회전시킬 수 있도록 함으로써, 시트가 승객이 서로 마주보는 대좌 모드 자세 및 릴렉션 컴포트 자세 등으로 용이하게 조절될 수 있다.
이상으로 본 발명을 하나의 실시예로서 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 상술한 하나의 실시예에 한정되지 않으며, 하기의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다 할 것이다.
10 : 시트레일 11 : 제1서포트 브라켓
12 : 제2서포트 브라켓 20 : 고정레일
30 : 이동레일 40 : 지지플레이트
100 : 시트프레임 110 : 제1시트프레임
112 : 제1힌지브라켓 115 : 제3힌지브라켓
120 : 제2시트프레임 122 : 제2힌지브라켓
130 : 제1레그레스트 프레임 131 : 제1마운팅 브라켓
132 : 제1힌지축 133 : 제2모터
134 : 제2기어박스 140 : 제2레그레스트 프레임
141 : 제2마운팅 브라켓 142 : 제2힌지축
143 : 제3모터 144 : 제3기어박스
210 : 제1서포트 링크 212 : 제1연결판
220 : 제2서포트 링크 222 : 제2연결판
410 : 제1모터 412 : 제1기어박스
414 : 리드스크류 416 : 푸시-풀 링크
500 : 서스펜션 장치 510 : 가이드 파이프
512 : 가이드홀 520 : 스프링
530 : 가이드 링크 532 : 가이드핀

Claims (12)

  1. 제1시트프레임과 제2시트프레임이 소정의 각도를 이루며 일체로 형성된 시트프레임;
    고정레일과, 고정레일에 전후 이동 가능하게 장착된 이동레일로 구성된 시트레일;
    전단부는 상기 제1시트프레임에 힌지로 연결되고, 후단부는 상기 시트레일의 이동레일의 뒤쪽 부분에 힌지로 연결되는 한 쌍의 제1서포트 링크;
    전단부는 상기 시트레일의 이동레일의 앞쪽 부분에 힌지로 연결되고, 후단부는 상기 제2시트프레임에 힌지로 연결되는 한 쌍의 제2서포트 링크;
    상기 시트레일의 고정레일에 연결되는 지지플레이트 상에 고정 장착되고, 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부와 힌지 연결되는 서스펜션 장치; 및
    상기 지지플레이트 상에 고정 장착되어 상기 제1서포트 링크 또는 제2서포트 링크 중 하나를 밀어주거나 당겨주는 구동장치;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1서포트 링크는 전단부로부터 후단부를 향하여 하향 경사지게 배열되고, 상기 제2서포트 링크는 후단부로부터 전단부를 향하여 하향 경사지게 배열되어, 상기 제1서포트 링크와 제2서포트 링크는 서로 교차되며 배열되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1시트프레임의 저부에는 상기 제1서포트 링크의 전단부와 힌지 체결되는 제1힌지브라켓이 형성되고, 상기 제2시트프레임의 저부에는 상기 제2서포트 링크의 후단부와 힌지 체결되는 제2힌지브라켓이 형성되며, 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부 저부에는 상기 서스펜션 장치와 힌지 체결되는 제3힌지브라켓이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1힌지브라켓과 제3힌지브라켓 간의 거리와, 상기 제2힌지브라켓과 제3힌지브라켓 간의 거리는 동일하게 설정된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1서포트 링크의 후단부는 상기 이동레일의 뒤쪽 부분에 장착되는 제1서포트 브라켓에 힌지 체결되고, 상기 제2서포트 링크의 전단부는 상기 이동레일의 앞쪽 부분에 장착되는 제2서포트 브라켓에 힌지 체결되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동장치는:
    상기 지지플레이트 상에 장착되는 제1모터;
    상기 제1모터의 출력축에 장착되는 제1기어박스;
    상기 제1기어박스에 전진 또는 후진 가능하게 체결되는 리드스크류;
    상기 한 쌍의 제1서포트 링크의 후단부 간에 연결되는 제1연결판;
    상기 한 쌍의 제2서포트 링크의 전단부 간에 연결되는 제2연결판; 및
    상기 리드스크류의 후단부와 상기 제1연결판 간에 연결되거나, 상기 리드스크류의 전단부와 상기 제2연결판 간에 연결되는 푸시-풀 링크;
    로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 서스펜션 장치는:
    상기 지지플레이트 상에 장착되는 소정 높이의 가이드 파이프;
    상기 가이드 파이프 내에 압축 가능하게 내설되는 스프링; 및
    상단부는 상기 제1시트프레임과 제2시트프레임 간의 경계부에 형성된 제3힌지브라켓과 힌지로 연결되고, 하단부는 상기 가이드 파이프 내에 삽입되어 스프링의 상단부과 연결되어, 상하로 직선 운동하는 가이드 링크;
    로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  8. 청구항 9에 있어서,
    상기 가이드 링크의 상하 직선 운동을 보장하기 위하여, 상기 가이드 파이프에는 상하방향으로 길다란 가이드홀이 형성되고, 상기 가이드 링크에는 상기 가이드홀에 삽입되는 가이드핀이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1시트프레임의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제1레그레스트 프레임이 더 장착되고, 상기 제2시트프레임의 끝단부에는 헤드레스트 프레임 겸용의 제2레그레스트 프레임이 더 장착된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1레그레스트 프레임은 제1시트프레임의 끝단부에 장착되는 제1마운팅 브라켓에 제1힌지축에 의하여 각도 조절 가능하게 장착되고, 상기 제2레그레스트 프레임은 제2시트프레임의 끝단부에 장착되는 제2마운팅 브라켓에 제2힌지축에 의하여 각도 조절 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1힌지축에는 제2모터의 출력축과 연결된 제2기어박스가 회전력 전달 가능하게 장착되고, 상기 제2힌지축에는 제3모터의 출력축과 연결된 제3기어박스가 회전력 전달 가능하게 장착된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1시트프레임과 제2시트프레임은 서로 동일한 형상으로 구비되고, 상기 제1레그레스트 프레임과 제2레그레스트 프레임도 서로 동일한 형상으로 구비된 것임을 특징으로 하는 자동차용 시트.
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