KR101720657B1

KR101720657B1 - 차량용 시트레일 구조

Info

Publication number: KR101720657B1
Application number: KR1020110088056A
Authority: KR
Inventors: 김정효
Original assignee: 주식회사다스
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2017-03-28
Also published as: KR20130024545A

Abstract

본 발명은 시트레일 구조에 포함되는 일반적인 락킹수단에 더하여 로어레일에 대한 어퍼레일의 미끄럼 이동을 확고하게 제동하는 제동수단이 보강된 차량용 시트레일 구조에 관한 것으로, 본 발명에 의한 차량용 시트레일 구조는, 차량의 바닥면에 고정되는 로어레일과, 상측으로 시트가 고정되며 상기 로어레일에 미끄럼 이동 가능하도록 결합되는 어퍼레일과, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 구속하는 락킹수단이 포함되어 이루어지는 차량용 시트레일 구조에 있어서, 상기 어퍼레일의 이동에 따라 회전 가능하도록 상기 어퍼레일 또는 로어레일 중 어느 하나에 고정 결합되고 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 선택적으로 구속하기 위한 회전부재; 상기 어퍼레일에 고정 결합되어 차량의 급정차 또는 충돌에 의해 발생되는 관성력의 작용을 받아 상기 회전부재의 회전을 멈추게 함으로써 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동이 제한되도록 하는 제동부재;가 포함되어 이루어진다.

Description

차량용 시트레일 구조{SEAT RAIL STRUCTURE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 시트레일 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시트레일 구조에 포함되는 일반적인 락킹수단에 더하여 로어레일에 대한 어퍼레일의 미끄럼 이동을 확고하게 제동하는 제동수단이 보강된 차량용 시트레일 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 시트레일 구조는 시트가 차체의 전후방향으로 미끄럼 이동할 수 있는 구조로 이루어지며, 일 예로 도 1 내지 도 3에 도시된 구조를 들 수 있다.

도시된 시트레일 구조는 차량의 바닥면에 차체의 전후방향으로 길이방향을 갖도록 고정 설치되는 로어레일(lower rail)(10)과, 로어레일(10)에 따라 미끄럼 이동가능하도록 결합되면서 상측으로 시트가 고정되는 어퍼레일(upper rail)(20)과, 로어레일(10)에 대한 어퍼레일(20)의 자유로운 미끄럼 이동을 구속할 수 있도록 어퍼레일(20)에 결합되는 락킹수단(locking means)(30) 등을 포함하여 이루어진다.

락킹수단(30)은 어퍼레일(20)에 고정 결합되는 가이드브라켓(31)과, 가이드브라켓(31)에 힌지축(32)을 매개로 회전 가능하게 결합되며 다수개의 포크(34)가 일체로 구비된 로크브라켓(33)과, 로크브라켓(33)을 탄력적으로 복귀시키는 스프링(35)을 포함하여 구성될 수 있다.

락킹수단(30)은 로크브라켓(33)에 구비된 다수개의 포크(34)들에 의해 어퍼레일(20)의 자유로운 미끄럼 이동을 구속하게 되는데, 이를 위해 로어레일(10)의 측면에는 상기 로어레일(10)의 길이방향을 따라 다수개의 포크구멍(11)이 등간격으로 형성되고, 포크구멍(11)과 대면하는 어퍼레일(20)의 측면에도 다수개의 포크구멍(21)이 일정간격으로 형성된다.

여기서, 어퍼레일(20)에 형성된 포크구멍(21)은 통상적으로 로크브라켓(33)에 구비된 포크(34)와 동일한 개수로 형성되고, 로어레일(10)에 형성된 포크구멍(11)은 어퍼레일(20)이 이동하는 전체의 구간에 걸쳐 다수가 형성된다.

한편, 로크브라켓(33)의 포크(34)가 어퍼레일(20)의 미끄럼 이동을 확고하게 구속하기 위해서는, 어퍼레일(20)이 고정된 상태에서 어퍼레일(20)의 모든 포크구멍(21)이 로어레일(10)의 포크구멍(11)과 일치해야 하고, 포크(34) 또한 일치된 포크구멍(11 및 21)으로 빠짐없이 삽입된 상태가 되어야 한다. 하지만, 실차에 적용된 시트레일 구조는 부품간 조립 공차 및 시트 탑승자의 하중에 의한 비틀림 등으로 인해 포크구멍(11 및 21) 간 일치되지 않는 경우가 생기게 되며, 이 경우 포크(34)는 포크구멍(11 및 21)에 완전히 삽입 통과하지 못하고 포크(34)의 선단이 로어레일(10)의 구멍이 형성되지 않은 내측면에 걸린 상태로 있게 된다. 이렇게 되면 로어레일(10)에 대한 어퍼레일(20)의 미끄럼 이동을 락킹수단(30)에 의하여 구속할 수 없기 때문에, 차량의 급정차 또는 충돌 등이 발생한 경우에 관성력에 의하여 시트가 순식간에 전방으로 미끄러져 이동함으로써 탑승자에게 큰 부상을 일으킬 수 있다.

뿐만 아니라, 포크구멍(11 및 21)이 일치되고 이 구멍으로 포크(34)가 빠짐없이 삽입되어 끼워진 상태에 있다 하더라도 차량의 급정차 또는 충돌 등에 의해 발생되는 하중이 어퍼레일(20)에 과중하게 작용함으로써 포크(34)나 어퍼레일(20) 및 로어레일(10)에 비틀림 등의 변형이 유발될 수 있고, 이로 인해 어퍼레일(20)이 락킹수단(30)에 의하여 확고하게 제동되지 못하고 다소 미끄러져 이동하게 되거나 심한 경우 포크(34)가 포크구멍(11 및 21)으로부터 이탈함으로써 어퍼레일(20)의 미끄럼 이동에 대한 제동력을 상실해 버리는 경우가 발생하기도 한다.

이처럼, 종래의 락킹수단(30)은 차량의 충돌이나 급정차 등의 비상 상황에서 로어레일(10)에 대한 어퍼레일(20)의 미끄럼 이동을 확고하게 제동하는 기능을 발휘하는 것에 한계가 있다.

본 발명은 전술한 종래 차량용 시트레일 구조가 갖는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에 의한 차량용 시트레일 구조는 급정차 등의 비상 상황에서 발생되는 관성력의 작용을 받아 로어레일에 대한 어퍼레일의 상대적인 미끄럼 이동을 확고하게 제동할 수 있는 차량용 시트레일 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 차량용 시트레일 구조는, 차량의 바닥면에 고정되는 로어레일과, 상측으로 시트가 고정되며 상기 로어레일에 미끄럼 이동 가능하도록 결합되는 어퍼레일과, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 구속하는 락킹수단이 포함되어 이루어지는 차량용 시트레일 구조에 있어서, 상기 어퍼레일의 이동에 따라 회전 가능하도록 상기 어퍼레일 또는 로어레일 중 어느 하나에 고정 결합되고, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 선택적으로 구속하기 위한 회전부재; 상기 어퍼레일에 고정 결합되어 차량의 급정차 또는 충돌에 의해 발생되는 관성력의 작용을 받아 상기 회전부재의 회전을 멈추게 함으로써 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동이 제한되도록 하는 제동부재;가 포함되어 이루어진다.

이때, 상기 로어레일의 바닥면에 상기 로어레일의 길이방향을 따라 등간격으로 삽입홈이 형성되며; 상기 회전부재는, 상기 어퍼레일에 회전가능하도록 고정 결합되고 가장자리에 원주방향을 따라 등간격으로 톱니가 형성된 휠로 이루어져, 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동에 따라 상기 톱니가 상기 삽입홈으로 순차적으로 삽입되면서 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동과 연동하여 회전하게 되며, 상기 제동부재는, 상기 관성력의 작용을 받아 진자 운동 가능하도록 상기 어퍼레일에 고정 결합되는 제동추로 이루어져, 상기 관성력에 의해 진자 운동함에 따라 일측이 상기 톱니 사이에 끼이게 되면서 상기 휠의 회전을 멈추게 할 수 있다.

상기 제동추는 무게중심이 하측에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제동추는 상기 휠을 사이에 두는 상기 어퍼레일의 양쪽 위치에서 각각 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 제동추는 그 작동을 위하여 시트 착석자가 별도로 조작할 필요 없이 급정차 등으로 인해 발생되는 관성력의 작용으로 작동하므로 작동 편의성이 뛰어나다.

또한, 구조적으로 매우 간단하기 때문에 기존 차량용 시트레일 구조에 손쉽게 적용할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 제동추는 관성력의 작용을 받아 작동하는 것이므로 차량의 급정차 등이 발생한 경우에 그 즉시 작동하여 제동력을 제공하게 되므로 작동 신속성 및 작동 정확성이 뛰어난 이점이 있다.

무엇보다 휠이 제동추에 의하여 견고하게 회전 제동됨으로써 어퍼레일의 미끄럼 이동이 확고하게 제동되는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 차량용 시트레일 구조를 나타낸 측면도,
도 2는 도 1에 도시된 시트레일 구조를 나타낸 단면도,
도 3은 도 1에 도시된 락킹수단의 일 예를 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트레일 구조를 나타낸 측면도,
도 5는 도 4에 도시된 시트레일 구조의 단면도,
도 6은 도 4에 도시된 시트레일 구조의 작동 상태를 알 수 있는 작동 상태도,
도 7은 도 4에 도시된 제동추가 휠의 양쪽에서 형성된 다른 예를 보인 측면도.

본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량용 시트레일 구조(100)는 로어레일(110), 어퍼레일(120) 및 락킹수단(130)으로 이루어지는 차량용 시트레일 구조에 있어서, 회전부재 및 제동부재가 더 포함되어 이루어진다.

로어레일(110)은 차량의 바닥면에 고정되는 것으로 고정된 상태에서의 길이방향이 차량의 진행방향과 나란한 방향을 갖게 된다. 로어레일(110)은 전후 양단의 저면에 고정되는 브라켓(미도시) 등에 의하여 차량의 바닥면에 고정될 수 있다.

어퍼레일(120)은 로어레일(110)에 미끄럼 이동가능하게 결합된다. 이때 미끄럼 이동이 가능하도록 로어레일(110)과 어퍼레일(120) 사이에 구비된 레일홈(101) 속으로 삽입 설치되는 다수개의 롤러부재(102)가 어퍼레일(120)에 결합될 수도 있다. 어퍼레일(120)의 상측으로는 차량의 시트(미도시)가 고정된다. 어퍼레일(120)이 로어레일(110)에 대하여 상대적인 미끄럼 이동을 함에 따라 어퍼레일(120)에 고정된 시트도 함께 전후 방향으로 미끄럼 이동하게 된다.

착석자가 원하는 위치로 시트가 이동하였을 때 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동이 제동되어야 하므로, 이를 위한 락킹수단(130)이 포함된다. 락킹수단(130)의 일 예로 도시된 예에서는 도 1 내지 도 3에 도시된 종래의 락킹수단(30)과 동일한 예가 제시된다. 다만 이러한 예로 한정되지 않으며, 종래 사용되어 오던 다양한 락킹수단을 포함하는 시트레일 구조에 있어서도 본 실시예의 의한 차량용 시트레일 구조(100)가 적용될 수 있음은 물론이다.

본 실시예에서 포함되는 회전부재 및 제동부재는 락킹수단(130)과 더불어, 또는 락킹수단(130)에 의해 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동이 제동되지 못하는 상황에서 독자적으로, 로어레일(110)에 대한 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동을 확고하게 제동하는 기능을 수행한다.

회전부재 및 제동부재에 의한 제동 기능은 착석자에 의한 작동이나 전자적 제어 등에 의하여 수행되는 것이 아니라 제동부재가 차량의 운행 중에 발생될 수 있는 관성력의 작용을 받아 작동되면서 수행된다. 예컨대 차량이 급정차하거나 충돌이 발생한 경우에 차량에 관성력이 작용하게 되는데, 제동부재는 이러한 관성력의 작용을 받아 작동하면서 회전부재와의 작동관계에서 상기한 기능을 수행하게 되는 것이다.

회전부재 및 제동부재의 구체적인 구조 및 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.

상기 어퍼레일의 이동에 따라 회전 가능하도록 상기 어퍼레일 또는 로어레일 중 어느 하나에 고정 결합되고, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 선택적으로 구속하기 위한 회전부재;

상기 어퍼레일에 고정 결합되어 차량의 급정차 또는 충돌에 의해 발생되는 관성력의 작용을 받아 상기 회전부재의 회전을 멈추게 함으로써 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동이 제한되도록 하는 제동부재

회전부재는 어퍼레일(120) 또는 로어레일(110) 중 어느 하나에 고정 결합되며 로어레일(110)에 대한 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동에 따라 연동하여 회전하며, 회전하거나 또는 회전이 멈춤에 따라 로어레일(110)에 대한 어퍼레일(120)의 상대적인 미끄럼 이동이 선택적으로 구속된다. 그리고 제동부재는 어퍼레일(120)에 고정 결합되며 상기한 관성력의 작용을 받아 회전부재의 회전을 멈추게 함으로써 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동을 제한하게 된다.

회전부재는 구체적인 일 예로서 휠(140)로 이루어지는 예가 제시될 수 있다. 그리고 제동부재의 구체적인 일 예로서 제동추(150)로 이루어지는 예가 제시될 수 있다.

휠(140)이 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동에 따라 연동하도록, 그리고 제동추(140)에 의해 휠(140)의 회전이 멈추었을 때 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동에 대하여 제동력을 부여할 수 있도록, 로어레일(110)에 삽입홈(111)이 형성된다. 다만, 도시된 예에서는 어퍼레일(120)에 회전부재인 휠이 결합됨에 따라 삽입홈(111)이 로어레일(110)에 형성되지만, 회전부재는 어퍼레일(120)이 아닌 로어레일(110)에 고정 결합될 수도 있기 때문에 이 경우에는 삽입홈(111)이 로어레일(110)이 아닌 어퍼레일(120)에 형성된다.

삽입홈(111)은 로어레일(110)의 길이방향을 따라 등간격으로 형성되며, 삽입홈(111)으로는 후술할 휠(140)의 톱니(142)가 삽입된다.

휠(140)은 휠 지지핀(141)에 의하여 어퍼레일(120)에 회전가능하게 결합된다. 휠(140)은 가장자리에 원주 방향을 따라 등간격으로 톱니(142)가 형성된다. 톱니(142)의 피치(pitch)는 휠(140)의 회전에 따라 톱니(142)가 순차적으로 삽입홈(111)에 삽입될 수 있는 간격으로 형성된다. 휠(140)은 어느 하나의 톱니(142)가 어느 하나의 삽입홈(111)에 삽입된 상태에서 어퍼레일(120)이 로어레일(110)에 대하여 미끄럼 이동함에 따라 순차적으로 다음 하나의 톱니(142)가 다음 하나의 삽입홈(111)에 삽입되면서 회전하게 된다. 따라서, 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동은 곧 휠(140)의 회전을 유발한다. 연동하여 움직이는 것이다. 이는 달리 표현하면 휠(140)의 회전이 제동되어 멈추면 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동도 제동되어 멈추게 됨을 의미한다. 즉 휠(140)이 회전하지 못하는 상황에서는 어퍼레일(120)이 미끄럼 이동하는 방향으로 하중을 받더라도 하중 작용 방향에 대하여 톱니(142)가 삽입홈(111)에 삽입된 상태에서 걸리게 되므로 이러한 휠(140)의 걸림에 의하여 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동이 제동되는 것이다. 이처럼 회전부재인 휠(140)은 회전하거나 또는 회전이 멈춤에 따라 로어레일(110)에 대한 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동을 선택적으로 허용하거나 또는 구속하게 된다.

이때 휠(140)의 회전을 멈추게 하는 기능을 제동추(150)가 수행하게 된다. 구체적으로 제동추(150)는 추 지지핀(151)에 의해 어퍼레일(120)에 진자 운동 가능하도록 결합된다. 이때 휠(140)이 결합된 어퍼레일(120)의 위치에서 이격된 위치에 결합되는데, 더욱 구체적으로 휠(140)에 대하여 차량 진행방향의 반대쪽, 즉 차량의 급정차나 전방 충돌 시 발생되는 관성력의 작용 방향 반대쪽으로 이격되어 결합된다. 이와 같이 결합된 제동추(150)는 도 6 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 차량의 급정차나 충돌 등의 비상상황에서 발생되는 관성력의 작용으로 진자 운동을 하게 되며, 진자 운동에 따라 제동추(150)의 하부가 휠(140) 쪽으로 접근하면서 제동추(150)의 일측이 휠(140)에 형성된 톱니(142)의 사이에 끼이게 된다. 제동추(150)의 일 예로 도시된 바와 같이 제동추(150)가 대략 부채꼴 형상으로 이루어진 예에서는 제동추(150) 하부의 휠(140) 방향 쪽 모퉁이가 휠(140)에 형성된 톱니(142) 사이로 끼이게 되면서 휠(140)의 회전을 멈추게 한다. 제동부재인 제동추(150)는 이처럼 차량의 급정차나 충돌 등의 비상 상황에서 발생되는 관성력의 작용을 받아 휠(140)의 회전을 멈추게 함으로써 휠(140)에 의하여 로어레일(110)에 대한 어퍼레일(120)의 상대적인 미끄럼 이동이 구속되도록 한다.

한편, 제동추(150)는 관성력이 작용할 때 안정적으로 진자 운동하는 것이 바람직하다. 따라서, 이를 위해서 제동추(150)의 무게 중심은 제동추(150)의 하측에 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 제동추(150)의 진자 운동에 따른 휠(140)의 회전 제동은 항상 차량의 급정차 또는 전방 충돌시에만 필요한 것은 아니다. 타인 차량 등에 의하여 차량 후방에서 일어나는 예상치 못한 충돌이나 후방으로의 급정차에 따라, 관성력이 후방으로 작용하는 경우에도 필요하다. 따라서, 이를 위해서 제동추(150)는 도 7에 도시된 바와 같이 휠(140)의 양쪽에서 배치되도록 두 개가 준비되어 휠(140)을 사이에 두는 어퍼레일(120)의 양쪽 위치에서 하나씩 결합될 수 있다. 어퍼레일(120)에 이와 같이 한 쌍의 제동추(150)가 형성됨으로써 차량의 전, 후방 모두에 대하여 제동추(150) 및 휠(140)에 의한 어퍼레일(120)의 미끄럼 이동 방지 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고도 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 본 발명의 보호범위는 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.

100; 차량의 시트레일 구조 101; 레일홈
102; 롤러부재 110; 로어레일
111; 삽입홈 120; 어퍼레일
130; 락킹수단 140; 휠
141; 휠 지지핀 142; 톱니
150; 제동추 151; 추 지지핀

Claims

차량의 바닥면에 고정되는 로어레일과, 상측으로 시트가 고정되며 상기 로어레일에 미끄럼 이동 가능하도록 결합되는 어퍼레일과, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 구속하는 락킹수단이 포함되어 이루어지는 차량용 시트레일 구조에 있어서,
상기 어퍼레일의 이동에 따라 회전 가능하도록 상기 어퍼레일 또는 로어레일 중 어느 하나에 고정 결합되고, 상기 로어레일에 대한 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동을 선택적으로 구속하기 위한 회전부재;
상기 어퍼레일에 고정 결합되어 차량의 급정차 또는 충돌에 의해 발생되는 관성력의 작용을 받아 상기 회전부재의 회전을 멈추게 함으로써 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동이 제한되도록 하는 제동부재;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 시트레일 구조.
청구항 1에 있어서,
상기 로어레일의 바닥면에 상기 로어레일의 길이방향을 따라 등간격으로 삽입홈이 형성되며;
상기 회전부재는, 상기 어퍼레일에 회전가능하도록 고정 결합되고 가장자리에 원주방향을 따라 등간격으로 톱니가 형성된 휠로 이루어져, 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동에 따라 상기 톱니가 상기 삽입홈으로 순차적으로 삽입되면서 상기 어퍼레일의 미끄럼 이동과 연동하여 회전하게 되며,
상기 제동부재는, 상기 관성력의 작용을 받아 진자 운동 가능하도록 상기 어퍼레일에 고정 결합되는 제동추로 이루어져, 상기 관성력에 의해 진자 운동함에 따라 일측이 상기 톱니 사이에 끼이게 되면서 상기 휠의 회전을 멈추게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트레일 구조.
청구항 2에 있어서,
상기 제동추는 무게중심이 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트레일 구조.
청구항 2 또는 3에 있어서,
상기 제동추는 상기 휠을 사이에 두는 상기 어퍼레일의 양쪽 위치에서 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 시트레일 구조.