KR100569366B1 - 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후방 충돌시 승객의 목과 머리에 대한 완충효과를 더욱 크게 얻어내어 상해를 방지할 수 있도록 한 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백에 관한 것이다.

본 발명은 시트백을 상단 및 하단 시트백으로 분리하여 제작하되, 상기 상단 시트백에는 골조 역할을 하는 제1시트백 프레임과, 상기 제1시트백 프레임에 링크바에 의하여 연결되는 수평링크와, 이 수평링크에 일체로 부착되는 제1가압판과, 상기 수평링크의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출되는 한 쌍의 수직링크와, 상기 수평 및 수직링크에 원위치로의 복원력을 제공하는 리턴스프링으로 구성되는 액티브 헤드레스트 장치를 설치하고; 상기 하단 시트백에는 상기 제1시트백 프레임과 일체로 연결되는 제2시트백 프레임과, 이 제2시트백 프레임의 하단에 일체로 부착되는 제2가압판과, 상기 하단 시트백의 양측 내부에 설치되어 골격을 이루는 동시에 그 상단부에는 상기 제2시트백 프레임의 상단 양끝단이 힌지 체결되는 하부프레임으로 구성되는 백셋 축소 장치를 설치하여서 달성된 것을 특징으로 한다.

액티브 헤드레스트 장치, 분할 시트백, 백셋 축소 장치

Description

액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백{Divided seat back having active headrest device}

도 1은 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백으로서, 시트커버와 패드가 배제된 상태를 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백으로서, 시트커버 및 패드를 하단 시트백에만 입힌 상태를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백의 작동상태를 보여주는 측단면도

삭제

도 5는 종래의 액티브 헤드레스트 장치를 나타내는 개략도,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 상단 시트백 12 : 하단 시트백

14 : 제1시트백 프레임 16 : 제2시트백 프레임

18 : 링크바 20 : 수평링크

22 : 수직링크 24 : 제1가압판

28 : 안내홀 30 : 하부프레임

32 : 제2가압판 110 : 헤드레스트

본 발명은 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시트백을 상단과 하단으로 분리하여 구비하되, 상단 시트백에는 액티브 헤드레스트 장치를 설치하고, 하단 시트백에는 백셋 축소 장치를 설치하여, 후방 충돌시 승객의 목과 머리에 대한 완충효과를 더욱 크게 얻어내어 상해를 방지할 수 있도록 한 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백에 관한 것이다.

알반적으로 자동차용 시트는 앉을 수 있는 시트쿠션과, 등을 기대는 시트백과, 머리 부분을 받쳐주는 헤드레스트로 나누어지며, 보다 안락하고 편리하며 안전을 고려한 구조가 시트 전반에 걸쳐 적용되고 있는 추세에 있다.

안전을 위한 장치로서, 최근의 시트에는 소위 '액티브 헤드레스트(active headrest)'라 하여 승객의 목부분 상해를 방지할 수 있는 장치가 적용되고 있다.

보통의 액티브 헤드레스트 장치는 첨부한 도 5에 도시한 바와 같이, 시트백의 좌우측 프레임을 연결하며 장착된 가압판(100)과; 상기 시트백 프레임(102)에 힌지수단에 의하여 회전 가능하게 고정되는 수평링크(104)와; 이 수평링크(104)의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출된 한 쌍의 수직링크(106)와; 상기 시프백 프레임(102)에 고정되어 상기 수직링크(106)가 상방향으로 솟아오를 때 안내하는 역할을 하게 되는 가이드(108)와; 상기 수평 및 수직링크(104,106)에 원위치로의 복원력을 제공하는 리턴스프링(108) 등으로 구성되어 있다.

이때, 상기 수직링크(106)의 상단은 헤드레스트의 저면에 장착되는 스테이(stay)와 연결된다.

따라서, 후방 충돌사고시 승객이 뒤로 밀리면서 등부분이 상기 가압판(100)을 가압시키게 되고, 동시에 가압판(100)의 뒤에 위치한 수평링크(104)가 밀리면서 그 힌지 고정점을 중심으로 전방 회전을 하게 되며, 이와 동시에 상기 한 쌍의 수직링크(106)가 위쪽으로 상승하되 전방을 향하여 상승하게 된다.

이에따라, 상기 수직링크(106)와 연결된 헤드레스트가 전방으로 상승 이동을 하는 동시에 뒤로 젖혀지는 승객의 머리와 목을 받쳐주게 됨에 따라, 결국 승객의 목과 두부에 대한 상해를 방지할 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같은 구성을 갖는 종래의 액티브 헤드레스트는 다음과 같은 문제점이 있다.

헤드레스트와 승객의 머리 뒷부분간의 거리를 의미하는 백셋(backset)이 크면, 후방 충돌시 전방으로 상승하는 헤드레스트가 뒤로 젖혀지는 승객의 목부분을 빠르게 완충시키지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있다.

즉, 승객의 머리와 헤드레스트 사이의 거리(백셋)가 너무 멀면, 후방 충돌시 승객의 뒤통수 부위에 가해지는 충격이 커지게 되므로, 백셋을 줄여주는 것이 바람 직하다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 시트백을 액티브 헤드레스트 장치가 내설되는 상단 시트백과, 백셋 축소 장치가 설치되는 하단 시트백으로 분리 제작하여, 승객 착좌시 하단 시트백의 백셋 축소 장치에 의하여 상단 시트백 및 헤드레스트가 전방으로 약간 이동되게 함으로써, 백셋을 축소시킬 수 있고, 또한 후방 충돌시에는 백셋이 축소된 상태이므로 액티브 헤드레스트 장치에 의한 완충 효과를 더욱 크게 얻어낼 수 있도록 한 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 시트백을 상단 및 하단 시트백으로 분리하여 제작하되, 상기 상단 시트백에는 골조 역할을 하는 제1시트백 프레임과, 상기 제1시트백 프레임에 링크바에 의하여 연결되는 수평링크와, 이 수평링크에 일체로 부착되는 제1가압판과, 상기 수평링크의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출되는 한 쌍의 수직링크와, 상기 수평 및 수직링크에 원위치로의 복원력을 제공하는 리턴스프링으로 구성되는 액티브 헤드레스트 장치를 설치하고; 상기 하단 시트백에는 상기 제1시트백 프레임과 일체로 연결되는 제2시트백 프레임과, 이 제2시트백 프레임의 하단에 일체로 부착되는 제2가압판과, 상기 하단 시트백의 양측 내 부에 설치되어 골격을 이루는 동시에 그 상단부에는 상기 제2시트백 프레임의 상단 양끝단이 힌지 체결되는 하부프레임으로 구성되는 백셋 축소 장치를 설치하여서 달성된 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백을 제공한다.

바람직한 구현예로서, 상기 제1시트백 프레임은 역"U"자 형상으로서, 그 상단에는 상기 한 쌍의 수직링크가 관통되는 안내홀이 더 형성된 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 제2시트백 프레임은 상기 제1시트백 프레임의 하단끝에서 안쪽방향으로 수직 절곡된 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백으로서, 시트커버와 패드가 배제된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 시트커버 및 패드를 하단 시트백에만 입힌 상태를 나타내는 사시도이다.

본 발명은 시트백을 상단 시트백(10)과 하단 시트백(12)으로 나누어 제작하고, 상단 시트백에는 액티브 헤드레스트 장치를 내설하고, 하단 시트백에는 백셋 축소 장치를 내설한 점을 주안점으로 한다.

상기 상단 시트백(10)에는 후술하는 하단 시트백(12)의 제2시트백 프레임(16)과 일체로 연결되어 골조 역할을 하는 제1시트백 프레임(14)이 내설된다.

보다 상세하게는, 상기 제1시트백 프레임(14)은 상단 시트백(10)의 내부 테두리쪽에 내설되는 역"U"자형 파이프 구조물이다.

상기 제1시트백 프레임(14)의 안쪽에는 액티브 헤드레스트 장치의 구성품이 장착되는 바, 그 구성을 살펴보면, 상기 제1시트백 프레임(14)의 양측단부에 링크바(18)에 의하여 연결되는 수평링크(20)와, 이 수평링크(20)에 일체로 부착되는 제1가압판(24)과, 상기 수평링크(20)의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출되는 한 쌍의 수직링크(22)와, 상기 수평 및 수직링크(20,22)에 원위치로의 복원력을 제공하는 리턴스프링(미도시됨)을 포함하여 구성된다.

더욱 상세하게는, 상기 수평링크(20)는 제1시트백 프레임(14)의 안쪽에 위치되는 역"U"자형 파이프 구조물로서, 이 수평링크(20)의 측단면과 상기 제1시트백 프레임(14)의 양측단은 리턴스프링이 개재된 링크바(18)에 의하여 연결되고, 또한 상기 수평링크(20)의 하단부에는 소정 면적을 갖는 제1가압판(24)이 일체로 부착된다.

또한, 상기 한 쌍의 수직링크(22)는 수평링크(20)의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출되는 동시에 상기 제1시트백 프레임(14)의 상단에 형성된 한 쌍의 안내홀(28)을 관통하여 돌출된다.

물론, 상기 안내홀(28)을 통하여 관통된 한 쌍의 수직링크(22)의 상단은 헤드레스트(110)의 스테이와 연결된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 액티브 헤드레스트 장치와 상기 제1시트백 프레임은 시트패드로 감싸여진 다음, 시트커버가 입혀져 상단 시트백의 제작이 완료된다.

여기서, 상기 하단 시트백에 백셋 축소 장치를 내설하는 상태를 설명하면 다 음과 같다.

상기 백셋 축소 장치는 액티브 헤드레스트 장치가 설치되어 있는 제1시트백 프레임(14)과, 하단 시트백(12)에 설치되어 있는 제2시트백 프레임(16)을 일체식으로 구성하고, 이렇게 일체식으로 구성한 제1시트백 프레임(14)과 제2시트백 프레임(16)을 하단 시트백(12)의 골격 역할을 하는 하부프레임(30)측에 힌지구조로 설치하여 회전될 수 있도록 한 구조로 이루어져 있다.
이를 위하여, 상기 하단 시트백(12)의 양측부에는 하부프레임(30)이 각각 설치되어 하단 시트백(12)의 골격 역할을 하게 된다.

또한, 양쪽의 하부프레임(30) 사이에는 제1시트백 프레임(14)과 일체로 연결되는 제2시트백 프레임(16)이 배치되고, 이 제2시트백 프레임(16)의 상단 양쪽 단부가 하부프레임(30)측에 설치됨에 따라 제1시트백 프레임(14) 및 제2시트백 프레임(16) 전체가 하부프레임(30)상에 지지될 수 있게 된다.

또한, 상기 제2시트백 프레임(16)의 하단부에는 소정의 면적을 갖는 제2가압판(32)이 일체로 부착된다.

특히, 상기 제2시트백 프레임(16)의 상단 양쪽 단부(제1시트백 프레임이 일체 연결되는 지점에서 바깥쪽으로 좀더 연장된 부분)가 하부프레임(30)의 상단 안쪽면에 힌지로 체결된다.
이에 따라, 제2시트백 프레임(16)은 양쪽의 힌지 체결부위를 중심으로 하여 회전될 수 있게 된다.
즉, 액티브 헤드레스트 장치를 포함하는 제1시트백 프레임(14) 및 제2시트백 프레임(16) 전체가 상기 힌지 체결부위를 중심으로 회전될 수 있게 된다.

따라서, 이와 같이 구성된 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

삭제

백셋(backset)이란 헤드레스트와 승객의 머리 뒷부분간의 거리를 의미하며, 이 백셋을 축소시키면 후방 충돌시 전방으로 상승하는 액티브 헤드레스트 장치와 전방으로 젖혀지는 상단 시트백에 의해 승객의 두부와 목부분이 신속하게 받쳐지면서 승객이 보다 안전하게 보호받을 수 있게 된다.

상기 액티브 헤드레스트 장치의 경우 승객이 시트에 착좌한 상태에서 후방 충돌시 승객의 등에 의한 가압력이 제1가압판(24)에 가해지게 되고, 이와 동시에 수평링크(20)가 링크바(18)를 지지점으로 하여 회전되면서 후방을 향하여 이동하게 되며, 이에 따라 제1시트백 프레임(14)의 안내홀(28)에 삽입되어 있던 수직링크(22)가 안내홀(28)을 따라 위로 상승하게 되고, 결국 수직링크(22)와 스테이에 의하여 연결된 헤드레스트(110)도 전방을 향하여 이동하게 되므로, 위의 백셋을 축소할 수 있게 된다.

또한, 상기 상단 시트백(10)의 경우, 승객이 시트에 착좌한 상태에서 승객의 허리에 의한 가압력이 제2가압판(32)에 가해지게 되고, 이에 따라 제2시트백 프레임(16)과 제1시트백 프레임(14) 전체가 제2시트백 프레임(16)의 힌지 체결점을 중심으로 회전함에 따라 위의 백셋 축소에 일조할 수 있게 된다.

따라서, 상기 액티브 헤드레스트 장치의 작동과 상단 시트백의 작동에 따라 헤드레스트와 승객의 머리 뒷부분간의 거리 즉, 백셋이 축소되므로서, 승객을 보다 안전하게 보호할 수 있게 된다.

또한, 승객 착좌시, 전방을 향하여 소정의 각도로 회전하는 상기 제1시트백 프레임(14)에 의하여 상기 상단 시트백(10)이 전방으로 약간 휘어지게 되므로, 승객의 등부분에 안락한 승차감을 제공할 수 있게 된다.

위와 같은 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 분할 시트백의 작동상태를 첨부한 도 3을 참조하여 각 단계별로 설명하면 다음과 같다.

도 3에서 (a)는 후방 충돌전 상태이고, (b)는 액티브 헤드레스트 장치 작동 상태이고, (c)는 상단 시트백 작동 상태를 나타내고 있다.

먼저, (a)와 같이 승객이 시트에 착좌한 상태에서 차량 후방 충돌이 발생하게 되면, 승객이 뒤로 밀리면서 등부분이 제1가압판(24)을 가압하게 되고, 이와 동시에 제1가압판(24) 및 수평링크(20)가 밀리면서 링크바(18)와의 연결점을 중심으로 후방 회동을 하게 되며, 이와 동시에 상기 한 쌍의 수직링크(22)가 위쪽으로 상승하되 전방을 향하여 상승하게 된다.

이에 따라, (b)와 같이 상기 수직링크(22)와 연결된 헤드레스트(110)가 전방으로 상승 이동을 하는 동시에 뒤로 젖혀지는 승객의 머리와 목을 받쳐주게 된다.

계속해서, (c)와 같이 승객의 허리부분이 제2가압판(32)을 가압하게 되고, 이와 동시에 제2시트백 프레임(16)이 밀리면서 이때의 제2시트백 프레임(16)과 제1시트백 프레임(14) 전체가 제2시트백 프레임(16)의 힌지 체결점을 중심으로 하게 되며, 이와 동시에 헤드레스트(110)도 승객의 머리쪽으로 좀더 이동하게 되므로, 결국 위와 같은 액티브 헤드레스트 장치의 작동과 상단 시트백(10)의 작동에 의해 헤드레스트(110)가 더욱 신속하게 승객의 머리와 목부분을 받쳐주게 되면서 완충 효과가 배가될 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 상단 시트백(10)의 저면과 상기 하단시트백(12)의 상면은 서로 면접촉되는 간섭부분으로서, 상단 시트백(10) 및 그 내부의 제1시트백 프레임(14)의 회전각이 크지 않기 때문에 그리고 시트커버 자체가 소프트한 물성을 지니고 있기 때문에 서로간의 면접촉에 의한 간섭은 문제되지 않는다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백에 의하면, 시트백을 상단과 하단 시트백으로 분리 제작하되, 상단 시트백에는 액티브 헤드레스트 장치를 설치하고, 하단 시트백에는 백셋 축소 장치를 설치하여, 후방 충돌시 승객의 목과 머리에 대한 완충효과를 더욱 크게 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 시트백을 상단 및 하단 시트백으로 분리하여 제작하되,

   상기 상단 시트백에는 골조 역할을 하는 제1시트백 프레임과, 상기 제1시트백 프레임에 링크바에 의하여 연결되어 회동가능한 수평링크와, 이 수평링크에 일체로 부착되는 제1가압판과, 상기 수평링크의 상단에 일체로 형성되어 위쪽으로 돌출되는 한 쌍의 수직링크와, 상기 수평 및 수직링크에 원위치로의 복원력을 제공하는 리턴스프링으로 구성되는 액티브 헤드레스트 장치를 설치하고;

   상기 하단 시트백에는 상기 제1시트백 프레임과 일체로 연결되는 동시에 하부프레임상의 양쪽의 힌지 체결부위를 중심으로 회전가능한 제2시트백 프레임과, 이 제2시트백 프레임의 하단에 일체로 부착되는 제2가압판과, 상기 하단 시트백의 양측 내부에 설치되어 골격을 이루는 동시에 그 상단부에는 상기 제2시트백 프레임의 상단 양끝단이 힌지 체결되는 하부프레임으로 구성되는 백셋 축소 장치를 설치하여서 달성된 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1시트백 프레임은 역"U"자 형상으로서, 그 상단에는 상기 한 쌍의 수직링크가 관통되는 안내홀이 더 형성된 것을 특징으로 하는 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제2시트백 프레임은 상기 제1시트백 프레임의 하단끝에서 안쪽방향으로 수직 절곡된 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 액티브 헤드레스트 장치를 갖는 자동차용 분할 시트백.

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