KR100461109B1

KR100461109B1 - 목 보호용 헤드레스트 장치

Info

Publication number: KR100461109B1
Application number: KR10-2001-0048017A
Authority: KR
Inventors: 조영건
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2004-12-13
Also published as: DE10163890A1; US20030030316A1; JP2003054300A; DE10163890B4; JP3684412B2; US6550865B2; KR20030013822A

Abstract

본 발명은 후방 충돌 시 착좌자의 머리가 후방으로 급격히 젖혀지는 것을 막기 위한 목 보호용 헤드레스트 장치에 관한 것으로서, 헤드레스트의 변형량을 보다 크게 하기 위하여, 상측의 시트백 프레임에 힌지 결합되어 시트백 내부 상측에서 회동 가능하게 설치되고 후방 충돌 시 헤드레스트를 전방으로 움직여 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 해주는 제1작동바와, 시트백 내부에서 상기 제1작동바 하측에 배치되어 하측의 시트백 프레임에 힌지 결합된 제2작동바를 시트백 내부에 설치하고, 상기 두 작동바를 서로 링크 연결하여 이 두 작동바가 연동될 수 있도록 한 목 보호용 헤드레스트 장치를 제공한다.

이로써, 본 발명에 의하면, 착좌자의 목 부상을 보다 확실히 방지해줄 수 있음은 물론, 누르는 힘을 받으면 형상 변경되어 두께가 변형되고 누름 해제시 원래의 두께로 원복되는 압축수단을 설치하여 후방 충돌이 아닌 착좌자의 정상적인 착좌상태에서 누르게 되는 작은 힘에 대해서는 헤드레스트가 움직이지 않게 되므로 헤드레스트 움직임에 따른 착좌자의 불편함을 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

목 보호용 헤드레스트 장치{Headrest apparatus for protecting neck}

본 발명은 후방 충돌 시 착좌자의 머리가 후방으로 급격히 젖혀지는 것을 막기 위한 목 보호용 헤드레스트 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 헤드레스트의 변형량을 보다 크게 하기 위하여, 상측의 시트백 프레임에 힌지 결합되어 시트백 내부 상측에서 회동 가능하게 설치되고 후방 충돌 시 헤드레스트를 전방으로 움직여 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 해주는 제1작동바와, 시트백 내부에서 상기 제1작동바 하측에 배치되어 하측의 시트백 프레임에 힌지 결합된 제2작동바를 시트백 내부에 설치하고, 상기 두 작동바를 서로 링크 연결하여 이 두 작동바가 연동될 수 있도록 한 목 보호용 헤드레스트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 시트백 상단에는 헤드레스트가 장착되어, 주행 중 착좌자의 머리를 편하게 받쳐주는 기능을 하고, 충돌 시에는 착좌자의 머리를 보호해주는 역활을 한다.

첨부한 도 1은 후방 충돌 시 착좌자의 상태를 나타내는 측면도로서, 헤드레스트(13)가 시트백(11) 상단에 착좌자의 머리를 받쳐줄 수 있도록 장착되고 있다.

이에 도시한 바와 같이, 착좌자의 목은 앞으로의 회전은 용이하나 뒤로의 회전은 용이하지 못한 구조로 되어 있어, 차량의 후방 충돌과 같이 뒤에서 힘이 들어올 경우에는 목이 뒤로 젖혀져서 목에 큰 상해를 입게 된다.

즉, 차량 후방 충돌 시에는 관성력에 의해 착좌자의 몸이 시트백(11) 방향으로 이동되며, 이에 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지면서 목 및 그 주위에 부상을 입게 되는 것이다.

따라서, 차량 후방 충돌 시 헤드레스트(13)를 빠른 시간 내에 전방으로 위치시키면 머리가 헤드레스트(13)에 닿게 되어 목의 회전각을 크게 줄일 수 있는 바, 이를 이용한 목 보호용 헤드레스트 장치가 '실용신안출원번호 1996-033940'에 공지되어 있다(도4).

여기서, 후방 충돌 시 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 헤드레스트(13)를 전방으로 움직여 주는 작동바(15)가 시트백(11) 내부에 마련되며, 이 작동바(15)는 상단부에 지주삽입공(17)이 형성되어 헤드레스트(13)의 지주를 삽입하도록 되어 있고, 착좌자의 등부위와 일치되는 시트백(11) 내부까지 하측으로 연장된다.

상기 작동바(15)는 중간부위 소정 위치에서 시트백 프레임(18)에 힌지 결합되어, 충돌시 착좌자의 등부위에 의해 힌지부(19)를 중심으로 그 하측은 후방으로, 그 상측은 전방으로 일정 각도 회동토록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 목 보호용 헤드레스트 장치(31)에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첨부한 도 5에 도시한 바와 같이, 후방 충돌이 발생하면 착좌자의 등부위가 시트백(11)을 눌러줘 작동바(15) 하단부(이하, '누름부'라 칭함)(M)가 시트백(11) 후방으로 변형된다.

여기서, 도면부호는 작동바(15)의 회동중심인 힌지부(19)로부터 헤드레스트(13) 중심까지의 거리이며,는 상기 힌지부(19)로부터 누름부(M) 중심까지의 거리를 나타낸다.

그러나, 상기와 같이 이루어진 목 보호용 헤드레스트 장치(31)에서는 시트백(11)이 쿠션기능을 가지고 있는 데다가 작동바(15)의 회동각이 실제 크지 않으므로 작동바 누름부(M)의 변형량이 매우 작고, 따라서 헤드레스트(13)를 전방으로 충분히 당겨줄 수 없다.

이때, 누름부(M)의 변형량을 크게 하기 위해서는를 작게 하거나를 크게 하는 방법이 있지만, 이 두 가지 방법 모두 용이하지 않다.

그 이유는를 크게 하는 데에는 착좌자의 신체구조 사이즈 및 공간확보 상의 제약이 있고, 힌지부(19)가 도시된 기준선(L) 위쪽, 즉 관성력을 받는 부분 위쪽으로 위치해야 충돌 시 착좌자의 등부위에 의해 누름부(M)가 눌러져 작동바(15)가 회전될 수 있으나, 여기서를 작게 하면 신체에 의해 누름부(M)가 눌러지지 않게 된다.

또한, 종래의 헤드레스트 장치에서는 착좌자의 조그마한 힘에 의해서도 시트백(11)을 눌러주면 바로 헤드레스트가 움직이므로 오히려 불편함을 주었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 후방 충돌 시 헤드레스트의 변형량을 보다 크게 하여 헤드레스트가 전방으로 충분히 당겨질 수 있도록 하고, 후방 충돌로 인한 착좌자의 관성력에 의해서만 헤드레스트가 당겨질 수 있도록 한 목 보호용 헤드레스트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 후방 충돌 시 착좌자의 상태를 나타내는 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 목 보호용 헤드레스트 장치가 장착된 시트의 절개 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 목 보호용 헤드레스트 장치의 작동상태도,

도 4는 종래의 목 보호용 헤드레스트 장치가 장착된 시트의 절개 사시도,

도 5는 종래의 목 보호용 헤드레스트 장치의 작동상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 시트 11 : 시트백

12 : 개구(開口) 13 : 헤드레스트

16 : 헤드레스트의 지주 18a, 18b : 시트백 프레임

21 : 제1작동바 22 : 지주삽입공

23 : 제2작동바 23a : 슬라이드 단

25 : 가이드부 27 : 가이드 홀

31 : 목 보호용 헤드레스트 장치

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 가이드 홀(27)이 상/하 방향으로 길게 형성된 가이드부(25)와 일체로 되어 있고, 이 가이드부(25) 상측으로 헤드레스트(13)가 장착되며, 상측의 시트백 프레임(18a)에 힌지 결합되어 시트백(11) 내부 상측에서 회동 가능하게 설치되고, 후방 충돌 시 헤드레스트(13)를 전방으로 움직여 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 해주는 제1작동바(21)와; 시트백(11) 내부에서 상기 제2작동바(23) 하측에 배치되어 하측의 시트백 프레임(18b)에 힌지 결합되며, 이 힌지부(29) 상측 소정 위치에서 전방으로 소정 각도로 꺾여져 상단부 끝의 슬라이드 단(23a)이 상기 제1작동바(21)의 가이드 홀(27)에 삽입 안내될 수 있도록 상기 제1작동바(21)와 연결되는 제2작동바(23)를 마련하되; 상기 제2작동바(23)는 시트백(11) 내부 하측으로 연장되어 하단부에 착좌자의 등부위에 의해 눌러질 수 있는 누름부(M)가 구비되고, 후방 충돌 시 착좌자의 등부위에 의해 상기 누름부(M)가 눌러지면, 그 힌지부(29)를 중심으로 하측은 후방으로 상측은 전방으로 회동되어, 상기 슬라이드 단(23a)이 상기 가이드부(25)의 가이드 홀(27)에서 안내되면서 상기 제1작동바(21)를 전방 회동시키도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 시트백(11) 내부에서 상기 누름부(M) 전방에는 누르는 힘을 받으면 형상 변경되어 두께가 변형되고 누름 해제시 원래의 두께로 원복되는 압축수단(30)이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압축수단(30)은 신축 가능한 탄성을 가지는 재질로 제조되고 내부에 일정량의 공기가 채워진 공기주머니인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 목 보호용 헤드레스트 장치가 장착된 시트의 절개 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 목 보호용 헤드레스트 장치의 작동상태도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 목 보호용 헤드레스트 장치(31)에서는 헤드레스트(13)의 변형량을 보다 크게 하기 위하여, 시트백 프레임(18a,18b)에 힌지 결합된 두 개의 작동바를 링크 연결하여 이 두 작동바가 서로 연동될 수 있도록 하고 있다.

먼저, 상측의 시트백 프레임(18a)에 힌지 결합되어 시트백(11) 내부 상측에서 회동 가능하게 설치되고 후방 충돌 시 헤드레스트(13)를 전방으로 움직여 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 해주는 제1작동바(21)와, 시트백(11) 내부에서 상기 제1작동바(21) 하측에 배치되어 하측의 시트백 프레임(18b)에 힌지 결합된 제2작동바(23)가 마련된다.

먼저, 상기 제2작동바(23)를 설명하면, 그 상단부 끝의 슬라이드 단(23a)이 제1작동바(21)와 일체로 구비된 가이드부(25)의 가이드 홀(27)에 삽입되어 상기 제1작동바(21)와 연결되고, 그 하측이 시트백(11) 내부 하측으로 연장되어 착좌자의 등부위와 일치되는 위치에 누름부(M)가 구비된다.

상기 제2작동바(23)는 후방 충돌시 착좌자의 등부위에 의해 상기 누름부(M)가 눌러지면서 하측의 시트백 프레임(18b)과 연결된 힌지부(29)를 중심으로 그 하측은 후방으로, 그 상측은 전방으로 회동된다.

이때, 상기 제2작동바(23)는 소정 위치에서 전방으로 소정 각도로 꺾여져 있어, 전방 회동시 역시 힌지 결합에 의해 회동 가능한 제1작동바(21)를 전방으로 밀게 된다.

여기서, 착좌자의 등부위에 의해 누름부(M)가 눌러지면 상기 제2작동바(23)의 회동이 가능하도록, 하측의 시트백 프레임(18b)에 연결된 상기 제2작동바(23)의 힌지부(29)가 종래기술에서 설명한 기준선(L) 하측에 위치되어야 함은 당연하다.

다음으로, 상기 제1작동바(21)는 상단부에 지주삽입공(22)이 형성되어 헤드레스트(13)의 지주를 삽입하도록 되어 있고, 하단부가, 전술한 바와 같이, 상측의 시트백 프레임(18a)에 힌지 결합되어 전방으로 회동 가능하도록 되어 있다.

물론, 시트백(11) 상부면에는 충돌시 가이드부(25)와 일체로 된 상기 제1작동바(21)가 설계된 바의 최대 전방 회동될 수 있도록 개구(12)를 형성하여, 상기 제1작동바(21)의 움직임에 지장을 초래하지 않도록 함은 당연할 것이다.

상기 가이드부(25)에는 제2작동바(23)의 슬라이드 단(23a)이 삽입 안내될 수있도록 가이드 홀(27)이 길게 형성된 바, 이 가이드 홀(27)은 제1작동바(21)의 길이방향과 평행되게 상/하 방향으로 길게 형성시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예로서, 각각 하나씩의 제2작동바(23)와 제1작동바(21)로 구성된 두 개의 링크기구가 차체 좌/우측으로 나란히 배치되어 각각의 제2작동바(23) 누름부(M)에서 서로 일체로 연결된 것으로도 실시될 수 있다.

물론, 이때 두 링크기구는 각각의 제2작동바(23)와 제1작동바(21)가 해당 시트백 프레임에 공통으로 힌지 결합되므로 동시에 동일한 작동상태를 이루게 된다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 시트백(11) 내부에서 상기 누름부(M) 전방으로 누르는 힘을 받으면 형상 변경되어 두께가 변형되고 누름 해제시 원래의 두께로 원복되는 압축수단(30)이 설치된다.

상기 압축수단(30)은 그 실시예로서, 신축 가능한 탄성을 가지는 재질로 제조되고 내부에 일정량의 공기가 채워진 공기주머니로 실시될 수 있다.

상기 압축수단(30)이 시트백(11) 내부 누름부(M) 전방에 설치됨으로써, 후방 충돌이 아닌 착좌자의 정상적인 착좌상태에서는 착좌자의 기대는 힘이 상기 압축수단(30)에 의해 누름부(M)에 미치지 않도록 할 수 있고, 헤드레스트(13)가 움직이지 않고 정상 위치에 있게 할 수 있다.

이하, 첨부한 도 4를 참조하여 본 발명의 작동상태를 설명하면, 통상적인 주행시에는 시트백(11) 내부의 작동바에 착자좌의 기대는 힘이 미치지 않으므로 헤드레스트(13)가 정상적인 위치에 있게 된다.

즉, 헤드레스트(13)는 착좌자가 조절한 위치에 고정된 상태로 있게 되며, 특히, 압축수단(30)이 구비되므로 후방 충돌 시의 신체 관성력과 같은 소정 이상의 큰 힘이 가해지지 않으면 헤드레스트(13)는 움직이지 않게 된다.

이러한 상태에서 자동차의 후방 충돌이 일어나면 관성력에 의해 착좌자의 등부위가 시트백(11)을 가격하게 된다.

그러면, 시트백(11) 내부의 제2작동바(23)가 누름부(M)를 통해 힘을 전달받게 되고, 아울러 제2작동바(23)의 힌지부(29) 하측이 후방으로 밀리면서 회동되어 힌지부(29) 상측이 자동차의 진행방향인 시트백(11) 전방으로 당겨지게 된다.

이때, 상기 제2작동바(23)는 그 상단부 끝인 슬라이드 단(23a)이 제1작동바(21)의 가이드부(25)에서 상향으로 안내되면서 제1작동바(21)를 밀게 되는바, 상기 제1작동바(21)가 그 힌지부(28)를 중심으로 시트백(11) 전방으로 회동되면서 지주삽입공(22)에 삽입 장착된 헤드레스트(13)가 시트백(11) 전방으로 당겨진다.

이때, 상기 헤드레스트(13)가 착좌자의 목 부위 및 머리 후부에 접촉하여 충격력으로 후퇴하는 착좌자의 목 부위 및 머리 후부를 지지하게 되고, 이에 착좌자의 목이 뒤로 젖혀지지 않게 되어 목 부상이 방지될 수 있는 것이다.

본 발명에서는 헤드레스트(13)의 변형량을 크게 하기 위하여 제1작동바(21)의 힌지부(28)로부터 가이드 홀(27)에 삽입된 제2작동바(23)의 슬라이드 단(23a)까지의 거리를 작게 하면 되고, 이는 착좌자의 신체구조 사이즈 및 공간확보 상의 제약됨 없이 용이하게 조절 가능하다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은 후방 충돌 시 헤드레스트의 변형량을 보다 크게 하여 헤드레스트가 전방으로 충분히 당겨질 수 있도록 하고, 후방 충돌로 인한 착좌자의 관성력에 의해서만 헤드레스트가 당겨질 수 있도록 한 목 보호용 헤드레스트 장치를 제공한다.

이로써, 본 발명에 의하면 착좌자의 목 부상을 보다 확실히 방지해줄 수 있음은 물론, 압축수단에 의해 후방 충돌이 아닌 착좌자의 정상적인 착좌상태에서 누르게 되는 작은 힘에 대해서는 헤드레스트가 움직이지 않게 되므로 헤드레스트 움직임에 따른 착좌자의 불편함을 해소할 수 있는 효과가 있다.

Claims

헤드레스트(13)가 장착되며 시트백 프레임(18a)에 힌지부(28)로 결합되어 시트백 내부 상측에서 회동가능하게 설치되고 후방충돌시 헤드레스트(13)를 전방으로 움직여 착좌자의 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 해주는 제1작동바(21)와, 시트백 프레임(18b)에 힌지부(29)로 결합되어 시트백 내부 하측에서 회동가능하게 설치되고 후방충돌시 착좌자의 등부위에 의해 눌려지면 힌지부(29)를 중심으로 하측은 후방으로 상측은 전방으로 회동되어 제1작동바(21)를 회동시켜주는 제2작동바(23)로 이루어진 목 보호용 헤드레스트 장치에 있어서,

상기 제1작동바(21)에는 가이드홀(27)이 상/하방향으로 길게 형성된 가이드부(25)가 일체로 형성되어 있고, 상기 제2작동바(23)에는 하단부에 착좌자의 등부부위에 의해 눌러질 수 있는 누름부(M)가 구비되어 있는 동시에 상측 소정 위치에서 전방으로 소정 각도 꺽여져 상단부 끝이 제1작동바(21)의 가이드홀(27)에 삽입 안내될 수 있는 슬라이드단(23a)이 형성되어 있어서 후방충돌시 착좌자의 등부위에 의해 누름부(M)가 눌러지면 제2작동바(23)가 회동되어 그 슬라이드단(23a)이 가이드홀(27)에서 안내되면서 제1작동바(21)를 전방으로 회동시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 목 보호용 헤드레스트 장치.
제 1 항에 있어서, 시트백(11) 내부에서 상기 누름부(M) 전방에는 누르는 힘을 받으면 형상 변경되어 두께가 변형되고 누름 해제시 원래의 두께로 원복되는 압축수단(30)이 설치된 것을 특징으로 하는 목 보호용 헤드레스트 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 압축수단(30)은 신축 가능한 탄성을 가지는 재질로 제조되고 내부에 일정량의 공기가 채워진 공기주머니인 것을 특징으로 하는 목 보호용 헤드레스트 장치.