KR20230084813A - 차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이에 장착되는 회전 및 높이 조절이 가능한 차량 시트 - Google Patents

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김상호
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이재환
박지용
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현대자동차주식회사
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주식회사다스
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Abstract

차체 측과 연결되는 하부 프레임에 장착되는 하우징과, 구동원에 의해 회전 가능한 리드 너트를 포함하는 구동부; 상기 리드 너트와 나사결합되는 나사산와 차량 시트 프레임에 고정되는 원통형 몸체를 포함하는 리드 스크류부; 및 상기 구동부 상에 안착되며, 상기 리드 스크류부가 삽입되기 위한 내측 공간이 형성되는 연결 슬리브부;를 포함하며, 상기 연결 슬리브부는 회전제한부재의 동작에 따라 회전을 제한할 수 있도록 구성되는 차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이에 장착되는 차량 시트가 소개된다.

Description

차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이에 장착되는 회전 및 높이 조절이 가능한 차량 시트 {MONOPOST FOR VEHICLE SEAT AND VEHICLE SAET WITH ROTATABLE AND HEIGHT ADJUSTABLE MONOPOST}
본 발명은 스위블 기능을 갖는 차량 시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시트 높이 조절 기능과 스위블 기능을 갖는 차량 시트에 관한 것이다.
자율주행 기술이 점진적으로 개발됨에 따라 차량 내 탑승자의 거동 자유도가 커지게 되므로, 승객의 다양한 착좌 시나리오를 대비한 시트 구조 개발이 요구된다. 특히, 자율주행 기술 개발에 따라 운전 보다는 휴식에 중점을 둔 시트 구조가 필요하며, 예를 들어 탑승객 간 대화를 위해 시트를 회전시키는 스위블(swivel) 기능이 요구된다. 한편, 기존 차량에 사용되는 시트의 경우, 전후 슬라이딩, 틸팅, 상하 높이 조절과 같은 다양한 기능이 포함되고 있다.
시트 회전을 위한 스위블 기능을 적용함에 있어서, 위와 같은 기존 시트의 기능을 그대로 제공할 수 있는 동작 메커니즘을 개발하기 위해서는 필연적으로 구조의 복잡성이나 대형화로 인한 실내 공간 부족과 같은 문제점이 야기될 수 있다.
한편, 기존에는 시트 높이 조절 기능과 스위블 기능 중 어느 한 가지 기능만을 갖는 장치가 시트에 장착되는 것이 일반적이었다. 예를 들어, 기존의 시트 높이 조절 장치의 경우, 4절 링크 구조를 적용하고 있었으며, 이러한 4절 링크 구조를 스위블 장치와 동시에 적용 시 구조가 복잡해지고 원가가 높아지는 문제가 존재하였다. 또한, 링크 구조가 많아 유동 등에 의해 BSR 노이즈 등이 발생하는 문제가 존재하였다. 또한, 시트 높이 조절 및 스위블 기능을 모두 적용 시, 복잡한 구조로 인해 시트 높이가 높아져 시트 쿠션부가 커지는 문제가 존재하였다.
따라서, 자율주행 차량의 실내 공간을 활용함에 있어서, 탑승자에게 개방감을 극대화하고, 차량 내에서 가능한 착좌 시나리오를 고려할 때, 시트 회전을 위한 스위블 기능 및 이를 구현하기 위한 슬림화된 모노포스트형 프레임 설계가 요구된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-0589431 B KR 10-2020-0021618 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명에서는 시트 스위블 기능과 시트 높이 조절이 일체화된 모노포스트 구조에 의해 구현 가능한 차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이에 장착되는 차량 시트를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명에서는 기존 복잡한 링크 구조 대신 단순한 구조의 모노포스트 타입의 차량 시트용 모노포스트 조립체를 제공함으로써, 차량 실내 개방감을 향상시키고 실내 공간 활용도를 극대화시키고자 함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 하나의 구동원에 의해 회전 및 높이 조절이 가능하며, 회전과 높이 조절이 스위블 기능과 높이 조절 기능을 동시에 구현할 수 있는 일체화된 차량 시트용 모노포스트 조립체를 제공하고자 하는 것에 또 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체는 차체 측과 연결되는 하부 프레임에 장착되는 하우징과, 구동원에 의해 회전 가능한 리드 너트를 포함하는 구동부; 리드 너트와 나사결합되는 나사산와 차량 시트 프레임에 고정되는 원통형 몸체를 포함하는 리드 스크류부; 및 구동부 상에 안착되며, 리드 스크류부가 삽입되기 위한 내측 공간이 형성되는 연결 슬리브부;를 포함하며, 연결 슬리브부는 회전제한부재의 동작에 따라 회전을 제한할 수 있도록 구성된다.
리드 스크류부는 가이드 부재에 의해 연결 슬리브부 내에서 수직 방향으로 움직임이 허용된다.
회전제한부재가 연결 슬리브부의 회전 제한 시, 리드 너트의 회전 시 리드 스크류부는 연결 슬리브부 내에서 상향 이동하며, 회전제한부재가 연결 슬리브부의 회전을 허용하도록 동작하는 경우, 리드 너트의 회전 시 연결 슬리브부와 리드 스크류부가 함께 회전할 수 있다.
가이드 부재는 리드 스크류부의 원통형 몸체 상에 수직 방향으로 연장 형성된 키이고, 연결 슬리브부의 내측면에는 키와 결합되는 키홈이 형성될 수 있다.
리드 너트의 하부에는 외측 방향으로 연장 형성된 플랜지에 의한 안착면이 형성되고, 연결 슬리브부의 하부에는 외측 방향으로 연장 형성된 플랜지에 의한 플랜지면이 형성되고, 플랜지면은 안착면에 접촉되어, 리드 너트가 연결 슬리브부를 지지하도록 구성될 수 있다.
구동부의 하우징은 리드 스크류의 안착면의 둘레를 따라 상기 플랜지면에 대향하는 하우징 커버를 포함하고, 상기 회전제한부재는 상하로 움직이면서 상기 하우징 커버 상에 노출 가능하게 설치되는 고정핀이며, 상기 고정핀은 상기 플랜지면에 형성된 복수의 체결홀들 중 어느 하나에 삽입됨에 따라 상기 연결 슬리브부의 회전을 제한할 수 있다.
상기 복수의 체결홀들은 상기 플랜지면을 따라 일정한 간격을 두고 형성되는 체결홀들이고, 상기 체결홀들의 간격은 차량 시트의 최저 회전 각도로 설정될 수 있다.
하우징 커버면은 플랜지면과 일정한 간격을 두고 이격될 수 있다.
연결 슬리브부를 회전시키기 위한 구동 모터 및 구동 모터에 의해 회전되는 구동 기어를 더 포함하고, 연결 슬리브부에는 구동 기어에 치합되는 종동 기어가 형성될 수 있다.
본 발명의 차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이에 장착되는 차량 시트에 따르면, 일체화된 모노포스트 구조에 의해 시트 스위블 기능 및 높이 조절 기능을 동시에 구현할 수 있으므로, 시트 하부 구조가 단순해지므로, 부품수 및 제작 원가 절감이 가능하고, 시트 하부 디자인을 유려하게 슬림화시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 차량 하부를 일체화된 모노포스트 조립체만으로 구성할 수 있으므로, 차량 실내 개방감이 극대화되고, 차량 실내 활용성이 크게 개선되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 운전석을 포함한 차량 시트 하부에 모노포스트 조립체를 적용함으로써, 모터 제어를 통해 시트 회전 각도와 높이에 대한 정밀 제어가 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 주요 구성을 분해하여 도시한 것으로, 각 구성이 차량 내부 프레임 및 시트 프레임에 장착된 구조를 도시하고 있는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모노포스트 조립체에 장착되는 차량 시트에 있어서, 시트 높이 조절 시의 작동 상태도.
도 5는 도 4의 상태 별 모노포스트 조립체의 동작을 설명하기 위한 각 구성을 확대 도시한 것.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모노포스트 조립체에 장착되는 차량 시트에 있어서, 시트 회전 시의 작동 상태도.
도 7은 도 6의 상태 별 모노포스트 조립체의 동작을 설명하기 위한 각 구성을 확대 도시한 것.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체 및 이를 포함하는 차량 시트를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 주요 구성을 분해하여 도시한 것으로, 각 구성이 차량 내부 프레임 및 시트 프레임(F) 상에 장착된 구조를 도시하고 있는 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체는 일측의 구동부(100)가 차체 측과 연결되도록 설치되는 하부 프레임(R) 상에 고정되며, 타측의 리드 스크류부(300)는 차량 시트에 연결되는 시트 프레임(F) 상에 장착되어, 차량 시트가 모노포스트 조립체를 매개로 차체에 장착될 수 있도록 구성된다.
하부 프레임(R)은 차량 시트를 차체에 고정시키기 위한 것으로, 예를 들어 하부 프레임(R)은 차체에 슬라이딩 가능하도록 장착되는 시트 레일일 수 있다.
차량 시트는 시트 프레임(F) 상에 장착되며, 시트 프레임(F)에는 볼트와 같은 고정 부재에 의해 모노포스트 조립체가 장착될 수 있다.
도 1에서는 모노포스트 조립체의 세부 구성에 해당되는 리드 스크류부(300), 연결 슬리브부(200) 및 구동부(100)가 각각 분리되어 도시된 것이며, 각각의 구성들은 도 3에서와 같이 일체로 조립되어 차량 시트가 차체에 고정될 수 있도록 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 구체적인 구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 이와 관련, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 분해 사시도이고, 도 3은 차량 시트용 모노포스트 조립체의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체는 리드 스크류부(300), 연결 슬리브부(200) 및 구동부(100)의 3개의 구성을 구분될 수 있다. 구체적으로, 구동부(100)는 차체 측과 연결되는 하부 프레임(R)에 장착되는 것으로, 하우징(110) 및 리드 너트(120)를 포함할 수 있다. 하우징(110) 내에는 차량 시트를 회전시키기 위한 구동원이 포함될 수 있으며, 이러한 하우징(110)은 구동원을 보호하기 위한 커버일 수 있다. 하우징(110)은 하부 프레임(R) 상에 장착될 수 있으며, 도 1 및 도 2에서와 같이 하우징 커버(111)에 의해 시트 프레임(F) 상에 고정될 수 있다.
하우징 커버(111)는 링 형상의 원판 구조일 수 있으며, 가운데 구멍을 통해 리드 너트(120)가 노출될 수 있다. 도 2에서 하우징 커버(111)의 외측 둘레에 표시된 것은 다수의 볼트이며, 이 볼트들을 통해 시트 프레임(F) 상에 고정될 수 있다.
구동원은 시트 회전 또는 시트 높이 조절을 위한 구동력을 제공하기 위한 것으로, 바람직하게는 구동 모터일 수 있다. 또한, 하우징(110)은 이러한 구동 모터의 회전자와 고정자를 보호하는 커버일 수 있다.
리드 너트(120)는 후술할 리드 스크류부(300)와 나사 결합되는 것으로, 내측에 나사산(121)이 형성된 너트 구조를 가질 수 있다. 또한, 리드 너트(120)는 구동원에 의해 회전 가능하도록 구성되며, 바람직하게는 구동원인 구동 모터의 회전축에 결합되어 구동 모터의 회전에 따라 회전 가능하도록 구성될 수 있다.
리드 너트(120)의 하부에는 외측 방향으로 연장 형성된 플랜지에 의한 안착면(122)이 형성되고, 이러한 안착면(122) 상에는 연결 슬리브부(200)의 하부 외측방향으로 연장 형성된 플랜지면(210)이 안착될 수 있다. 특히 안착면(122)은 연결 슬리브부(200)의 플랜지면(210)과 접촉하도록 구성되며, 차량 시트의 하중이 리드 너트(120)에 부하로 작용한다. 도 3에서 화살표로 표시된 부분은 연결 슬리브부(200)의 플랜지면(210)과 리드 너트(120)의 안착면(122)이 접촉하면서 리드 너트(120) 측으로 하중이 전달되는 것을 표시한 것이다.
따라서, 리드 너트(120)의 안착면(122)과 연결 슬리브부(200)의 플랜지면(210)의 접촉 상태에서, 구동원에 의해 리드 너트(120)가 회전하게 됨에 따라 연결 슬리브부(200) 또한 회전할 수 있다. 도 3에서와 같이 하우징 커버면은 플랜지면(210)과 일정한 간격(G1)을 두고 이격될 수 있으며, 이러한 간격(G1)을 통해 하우징 커버면은 플랜지면(210)과 간섭하지 않고, 오직 플랜지면(210)과 리드 너트(120)의 안착면(122)만이 접촉될 수 있다. 플랜지면(210)은 안착면(122)에 접촉됨에 따라, 리드 너트(120)가 연결 슬리브부(200)를 지지하면서 시트 하중을 지지하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체는 구동부(100)의 리드 너트(120)와 나사결합되는 리드 스크류부(300)를 포함한다.
이러한 리드 스크류부(300)는 리드 너트(120)와 나사결합할 수 있도록 형성된 나사산(310)과 차량 시트 프레임(F)에 고정되는 원통형 몸체(320)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체에서는, 구동부(100) 상에 안착되며, 리드 스크류부(300)가 삽입되기 위한 내측 공간이 형성되는 연결 슬리브부(200)를 포함한다.
도 3에서와 같이, 연결 슬리브부(200)는, 플랜지면(210)에 의해, 리드 너트(120)의 안착면(122) 상에 안착되어 리드 너트(120)와 접촉하고, 내부에 리드 너트(120)의 일부 및 리드 스크류부(300)의 일부를 수용하도록 구성된다. 이를 위해, 연결 슬리브부(200)는 내측 공간이 형성된 중공형 실린더(220)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체에서는, 회전을 위한 스위블 기능과 시트고 조절을 위한 시트 높이 조절 기능을 동시에 달성해야 하는 바, 이러한 회전 및 수직방향의 상하 이동 메커니즘을 구현하기 위하여 가이드 부재 및 회전제한부재를 포함할 수 있다.
특히, 가이드 부재는 리드 스크류부(300)의 수직 방향으로의 움직임을 가이드 하기 위한 것이다. 따라서, 리드 스크류부(300)는 가이드 부재에 의해 연결 슬리브부(200) 내에서 수직 방향으로만 움직임이 허용되고, 연결 슬리브부(200)는 회전제한부재의 동작에 따라 회전을 제한할 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 회전제한부재가 연결 슬리브부(200)의 회전을 허용하도록 동작하는 경우, 리드 너트(120)의 회전 시 연결 슬리브부(200)와 리드 스크류부(300)가 함께 회전하면서 시트 스위블 기능을 구현할 수 있다. 반면, 회전제한부재가 연결 슬리브부(200)의 회전 제한 시, 리드 너트(120)의 회전 시 리드 스크류부(300)는 가이드 부재에 의해 연결 슬리브부(200) 내에서 상향 이동할 수 있으며, 이를 통해 시트 높이 조절 기능을 구현할 수 있다.
이와 관련, 가이드 부재는 리드 스크류부(300)의 원통형 몸체(320) 상에 수직 방향으로 연장 형성된 키(330)이고, 연결 슬리브부(200)의 내측면에는 키(330)와 결합되는 키홈(230)이 형성될 수 있다. 리드 스크류부(300)의 키(330)는 연결 슬리브부(200)에 형성된 키홈(230)에 삽입되어 상방향으로 키홈(230)에 의해 가이드될 수 있다. 즉, 리드 스크류부(300)는 그 외부를 둘러싸고 있는 연결 슬리브부(200) 내에서 키홈(230)에 의해 가이드될 수 있으며, 따라서, 연결 슬리브부(200)에 대한 회전 운동은 제한되고, 상하 방향으로의 수직 이동만이 허용된다.
또한, 회전제한부재는 상하로 움직이면서 하우징 커버(111) 상에 노출 가능하게 설치되는 고정핀(130)일 수 있다. 또한, 이러한 고정핀(130)을 통해 연결 슬리브부(200)의 회전을 제한할 수 있도록 연결 슬립브부의 플랜지면(210) 상에는 복수의 체결홀(240)이 형성될 수 있다.
고정핀(130) 및 체결홀(240)의 구체적인 예는 도 2 및 도 3에 도시되어 있으며, 도 2 및 도 3을 참조하면, 고정핀(130)은 하우징 커버(111)에 형성된 구멍을 통해 외부로 노출가능한 핀 형상의 부재일 수 있다. 도 3에서와 같이 고정핀(130)은 상하로 움직일 수 있으며, 상승 시에는 하우징 커버(111) 바깥으로 충분히 노출되어 플랜지면(210)의 체결홀(240)에 삽입될 수 있으며, 또한 하강 시에는 하우징 커버(111) 내로 충분히 숨겨져 체결홀(240)과는 간섭되지 않도록 구성될 수 있다.
이러한 고정핀(130)의 상승 및 하강을 위한 동작 메커니즘을 구현하기 위하여, 다양한 형태의 고정핀(130) 구조가 적용될 수 있다. 예를 들어 모터의 구동력을 이용하여 고정핀(130)을 상하로 움직이거나, 탄성 부재를 이용하는 구조 등 다양한 형태가 적용될 수 있으며, 이들 구성은 하우징(110) 내에 수납될 수 있다. 고정핀(130)은 상하로 움직이면서 체결홀(240)에 체결되거나 또는 체결홀(240)과의 체결 상태가 해제될 수 있는 구성이며, 고정핀(130)의 상하 움직임은 승객의 스위블 시작 또는 종료 신호에 연동되도록 구성될 수 있다.
회전제한부재인 고정핀(130)이 체결홀(240)을 통해 바깥으로 튀어나오게 되면, 고정핀(130)에 의해 연결 슬리브부(200)의 회전이 제한된다. 이와 관련, 고정핀(130)은 플랜지면(210)에 형성된 복수의 체결홀(240)들 중 어느 하나에 삽입될 수 있으며, 고정핀(130)이 어떤 체결홀(240) 상에 체결되었는지는 시트의 현재 회전 각도를 결정하는 요소가 될 수 있다.
예를 들어, 체결홀(240)과 고정핀(130)과의 상대적인 위치 관계는 차체에 연결하여 회전하지 않는 고정부의 하우징(110)과 시트 회전을 위해 회전한 고정부의 리드 너트(120)의 위치 관계에 대응되며, 이러한 위치 관계의 변화는 시트의 회전 각도를 결정하는 데 활용될 수 있다. 따라서, 각각의 체결홀(240) 내에는 고정핀(130)과의 체결 여부를 감지할 수 있는 센서가 설치될 수 있으며, 이러한 센서의 감지 결과에 따라 시트 회전 각도를 추출할 수 있다.
이러한 시트 회전 각도의 추출 결과는 주기적으로 시트 동작 제어기 측으로 전달될 수 있으며, 시트 동작 제어기에서는 전달받은 추출 결과에 따라 주기적으로 구동 모터의 초기 위치를 리셋함으로써, 구동 모터의 동작 오차를 개선할 수 있다. 따라서, 구동 모터의 회전수 제어에 있어서, 체결홀(240)과 고정핀(130)이 정확하게 계합하지 않는 오류 발생을 방지할 수 있다.
또한, 복수의 체결홀(240)들은 상기 플랜지면(210)을 따라 일정한 간격을 두고 형성되는 체결홀(240)들로 구성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 체결홀(240)들의 위치는 시트 회전 각도에 대응되므로, 인접한 체결홀(240)들의 간격(G2)은 차량 시트의 최저 회전 각도로 설정될 수 있다. 인접한 체결홀(240)들의 간격 이하로도 시트의 회전 각도 제어가 가능하기는 하지만, 이 경우 체결홀(240)들을 통해 고정핀(130)이 삽입될 수 없기 때문에, 시트 높이 조절은 불가능하다. 따라서, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 시트 동작 제어기에서는 시트 회전 제어를 위한 구동 모터의 최소 회전수를 인접 체결홀(240)들의 간격(G2)에 의해 결정되는 최저 회전 각도로 설정하여 제어하도록 구성될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체에 의해 시트 높이를 조절하는 예를 설명하기 위해 제공된다. 특히, 도 4는 시트 높이 조절 시의 작동 상태도이고, 도 5는 도 4의 상태 별 모노포스트 조립체의 동작을 설명하기 위한 각 구성을 확대 도시한 것이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 고정핀(130)이 체결홀(240)들 중 어느 하나에 삽입된 상태, 즉 연결 슬리브부(200)의 회전이 제한되는 경우, 리드 너트(120)가 회전하더라도 연결 슬리브부(200)는 회전하지 않으며, 리드 스크류부(300) 또한 회전하지 않는다. 따라서, 고정핀(130)이 상승된 상태에서는, 시트고가 낮은 초기 상태(a)에서 리드 너트(120)를 회전시키는 경우, 도 4 및 도 5의 (b)에서와 같이 고정핀(130)에 의한 연결 슬리브부(200)의 회전 방지가 유지되면서, 리드 너트(120) 회전에 따라 리드 스크류가 상승(또는 하강)의 수직방향 움직임만을 만들어낸다.
이와 같이, 고정핀(130)과 체결홀(240)의 체결 상태에서는, 리드 너트(120)의 회전에도 불구하고, 연결 슬리브부(200) 및 리드 스크류부(300)는 모두 회전하지 않고, 리드 스크류부(300)의 나사산(310) 및 가이드부(키(330) 및 키홈(230))에 의해 리드 스크류부(300)가 수직방향으로 상승 또는 하강하게 된다. 이를 통해 시트의 높이 조절 기능이 구현될 수 있다.
반면, 고정핀(130)은 하우징 커버(111) 내측으로 충분히 삽입될 수 있으며, 이 경우 체결홀(240)과는 결합되지 않게 된다.
이와 관련, 도 6 및 도 7에서는 차량 시트의 회전을 위한 시트 스위블 기능을 설명하기 위해 제공된다. 특히, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모노포스트 조립체를 포함하는 차량 시트의 시트 회전 시의 작동 상태도이고, 도 7은 도 6의 상태 별 모노포스트 조립체의 동작을 설명하기 위한 각 구성을 확대 도시한 것이다.
도 6의 (a)에서와 같이 시트가 정위치한 일반 상태에서는, 도 7의 (a)에서와 같이 고정핀(130)에 의해 연결 슬리브부(200)의 회전이 제한된 고정 상태를 유지한다.
한편, 도 7의 (b)에서와 같이, 고정핀(130)이 하강하여 연결 슬리브부(200)의 체결홀(240)에 고정핀(130)이 더 이상 결합하지 않는 경우, 연결 슬리브부(200)는 더 이상 회전이 제한되지 않게 된다. 이 경우, 구동원에 의해 리드 너트(120)가 회전하는 경우, 연결 슬리브부(200)는 함께 회전 가능하다. 연결 슬리브부(200)는 키홈(230) 및 키(330)에 의해 리드 스크류부(300)와 결합된 상태이므로, 도 7의 (c)에서와 같이, 리드 너트(120) 및 연결 슬리브부(200)의 회전에 따라 리드 스크류부(300) 또한 회전하게 된다. 따라서, 리드 스크류부(300)의 회전에 따라 이에 장착된 차량 시트 또한 회전가능하며, 이를 통해 도 6의 (b)에서와 같이, 구동부(100)의 리드 너트(120)를 회전시킴으로써 차량 시트가 회전하는 스위블 기능이 구현될 수 있다.
따라서, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 회전제한부재인 고정핀(130)을 상하로 동작시킴에 따라 시트를 선택적으로 회전시키거나 또는 회전을 제한할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체의 단면도이다.
도 8의 실시예의 경우, 기본적인 구성은 도 3의 예와 동일하고, 다만 연결 슬리브부의 플랜지면(210)을 구동시키기 위한 별도의 구동원 및 구동력을 전달하기 위한 기계적 요소를 포함하는 것에 특징이 있다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 연결 슬리브부(820)를 회전시키기 위한 구동 모터(840) 및 구동 모터에 의해 회전되는 구동 기어(850)를 더 포함하고, 연결 슬리브부에는 구동 기어에 치합되는 종동 기어(860)가 형성될 수 있다. 이와 관련, 종동 기어는 구동 기어와 치합되는 것으로, 플랜지부의 반경 방향 둘레 측에 기어 이빨이 형성된 구조일 수 있다.
참고로 미설명된 구동부(810), 연결 슬리브부(820), 리드 스크류부(830)는 도 3의 예에서의 구동부(100), 연결 슬리브부(200), 리드 스크류부(300)과 동일한 구성으로, 이에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100: 구동부 200: 연결 슬리브부
300: 리드 스크류부 R: 하부 프레임
S: 시트 F: 시트 프레임
110: 하우징 111: 하우징 커버
120: 리드 너트 121: 나사산
122: 안착면 130: 고정핀
210: 플랜지면 220: 중공형 실린더
230: 키홈 240: 체결홀
310: 나사산 320: 몸체
330: 키

Claims (11)

  1. 차체 측과 연결되는 하부 프레임에 장착되는 하우징과, 구동원에 의해 회전 가능한 리드 너트를 포함하는 구동부;
    상기 리드 너트와 나사결합되는 나사산와 차량 시트 프레임에 고정되는 원통형 몸체를 포함하는 리드 스크류부; 및
    상기 구동부 상에 안착되며, 상기 리드 스크류부가 삽입되기 위한 내측 공간이 형성되는 연결 슬리브부;를 포함하며,
    상기 연결 슬리브부는 회전제한부재의 동작에 따라 회전을 제한할 수 있도록 구성되는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드 스크류부는 가이드 부재에 의해 상기 연결 슬리브부 내에서 수직 방향으로 움직임이 허용되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전제한부재가 상기 연결 슬리브부의 회전 제한 시, 상기 리드 너트의 회전 시 상기 리드 스크류부는 상기 연결 슬리브부 내에서 상향 이동하며,
    상기 회전제한부재가 상기 연결 슬리브부의 회전을 허용하도록 동작하는 경우, 상기 리드 너트의 회전 시 상기 연결 슬리브부와 상기 리드 스크류부가 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 리드 스크류부의 원통형 몸체 상에 수직 방향으로 연장 형성된 키이고,
    상기 연결 슬리브부의 내측면에는 상기 키와 결합되는 키홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드 너트의 하부에는 외측 방향으로 연장 형성된 플랜지에 의한 안착면이 형성되고, 상기 연결 슬리브부의 하부에는 외측 방향으로 연장 형성된 플랜지에 의한 플랜지면이 형성되고,
    상기 플랜지면은 상기 안착면에 접촉되어, 상기 리드 너트가 상기 연결 슬리브부를 지지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 구동부의 하우징은 상기 리드 스크류의 상기 안착면의 둘레를 따라 상기 플랜지면에 대향하는 하우징 커버를 포함하고,
    상기 회전제한부재는 상하로 움직이면서 상기 하우징 커버 상에 노출 가능하게 설치되는 고정핀이며,
    상기 고정핀은 상기 플랜지면에 형성된 복수의 체결홀들 중 어느 하나에 삽입됨에 따라 상기 연결 슬리브부의 회전을 제한하는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복수의 체결홀들은 상기 플랜지면을 따라 일정한 간격을 두고 형성되는 체결홀들이고, 상기 체결홀들의 간격은 차량 시트의 최저 회전 각도로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 하우징 커버의 외측면은 상기 플랜지면과 일정한 간격을 두고 이격되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결 슬리브부를 회전시키기 위한 구동 모터 및 상기 구동 모터에 의해 회전되는 구동 기어를 더 포함하고,
    상기 연결 슬리브부에는 상기 구동 기어에 치합되는 종동 기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 시트용 모노포스트 조립체.
  10. 청구항 1에 따른 차량 시트용 모노포스트 조립체에 장착되는 차량 시트.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 회전제한부재가 상기 연결 슬리브부의 회전 제한 시, 상기 리드 너트의 회전 시 상기 리드 스크류부는 상기 연결 슬리브부 내에서 상하로 이동하면서, 차량 시트의 높이를 조절할 수 있으며,
    상기 회전제한부재가 상기 연결 슬리브부의 회전을 허용하도록 동작하는 경우, 상기 리드 너트의 회전 시 상기 연결 슬리브부와 상기 리드 스크류부가 함께 회전하면서 차량 시트를 회전시키는 것을 특징으로 하는 차량 시트.
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