KR19990041853A - 자동차용 시트의 헤드레스트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쿠션(10)의 후단부에 등받이(20)의 하단부가 전후로 회전 이동이 가능하게 지지되며, 상기 등받이(20)의 상단부에 승원의 머리를 지지하는 헤드레스트(30)가 스테이(31)에 의해 지지되는 것에 있어서, 상기 등받이의 상단부에 일정 간격을 두고 각기 회동공간이 소정폭 절개 형성되고, 상기 회동공간에 상기 스테이의 하단부가 높이조절이 가능하게 삽입되고 하단부에 래칫이 형성되는 회전레버(40)가 위치되어, 상기 등받이 내부에 안착되는 프레임에 상기 회전레버의 하단부가 회전 가능하게 지지되고, 상기 회전레버의 하단부에 코일스프링(41)이 탄지되며, 상기 래칫의 일측에 회동을 제어하도록 하는 스토퍼(42)가 솔레노이드에 의해 이동 가능하게 장착되고, 차량의 충격을 감지하는 충격센서가 상기 솔레노이드의 전원을 제어 가능하도록 연결되어, 차량의 충돌시 머리의 이동을 따라 헤드레스트(30)가 회전이동되어 승원의 머리부가 헤드헤스트(30)와 밀착된 상태를 유지하도록 하므로, 후방으로 젖혀지면서 헤드레스트(30)와의 부딪침을 방지하고, 코일스프링(41)이 점층적으로 완충작용을 하여 목이 갑작스럽게 젖혀져 발생되는 부상을 방지하는 자동차용 시트의 헤드레스트 구조이다.

Description

자동차용 시트의 헤드레스트 구조

본 발명은 자동차의 실내에 설치되어 승원이 착좌하도록 하는 의자(seat)에 관한 것으로서, 의자의 등받이 상단에 지지되는 헤드레스트(headrest)의 지지구조를 개선하여, 헤드레스트의 위치가 상하방향 뿐만 아니라 전후방향으로의 회동이 가능하도록 하므로, 차량의 충돌시 헤드레스트가 승원의 머리에 밀착된 상태를 유지하고 후부로 젖혀지는 머리를 탄력적으로 지지하여 충격이 저감되도록 하는 것이다.

일반적으로 자동차는 객실의 내부 앞쪽에 운전석과 조수석이 독립적으로 설치되고, 객실 뒷쪽에 일체로된 시트(seat)가 설치되며, 앞쪽의 의자는 도 1에 도시되는 바와 같이 각기 실내의 바닥에 가이드레일(lower rail)이 설치되어, 상기 가이드레일의 상부에 소정 넓이와 높이를 가지는 쿠션(cusion)(10)의 저면부가 슬라이드레일에 의해 전후방향으로 이동 가능하게 설치되고, 쿠션(10)의 후단부에 소정 넓이의 전면이 오목하게 만곡 형성되는 등받이(20)의 하단부가 전후로 회전 이동이 가능하게 지지되며, 등받이(20)의 상단부에 승원이 머리를 지지할 수 있도록 하는 헤드레스트(headrest)(30)가 지지되어 있다.

여기에서, 쿠션(10)은 저면부에 슬라이드레일과 가이드레일 사이에 제어장치가 제어레버에 의해 조작 가능하게 장치되어, 상기 제어레버를 조작하면 슬라이드레일과 가이드레일이 슬라이딩 가능하게 되고, 사용자가 쿠션(10)을 밀면 전후방향으로 이동되도록 되어 있다.

또한, 등받이(20)는 내부 외곽부에 프레임이 장착되고 상기 프레임 내외부에 고밀도스폰지와 스프링이 조합되는 탄력수단이 내장되며 외부면에 섬유류외피가 덮여져, 프레임 하단부가 쿠션의 후단부쪽 프레임에 힌지에 의해 회전 이동이 가능하게 지지되고, 회전제어장치가 별도의 제어레버에 의해 제어 가능하게 내장되어, 상기 제어레버를 조작하면 하단의 힌지점을 중심으로 회전 이동이 가능하게 되고, 등받이(20)의 상부를 전후로 밀면 상부가 전후로 회전되도록 된다.

한편, 헤드레스트(30)는 도 2에 도시되는 바와 같이, 전면이 곡면 또는 소정폭의 평면부로 형성되고 내부에 스폰지와 같이 완충용 부재가 충진되는 배개형으로 형성되어, 각기 원형단면의 외주면에 걸림턱이 다단으로 형성되는 2개의 스테이(31) 상단부가 헤드레스트(30)의 저면 양쪽에 소정 간격을 두고 삽입된 상태로 고정되고, 상기 스테이(31)의 하단부가 등받이(20)의 상면부에 상하로 높이 조절이 가능하게 지지되도록 되어 있다.

이러한 자동차의 시트는 승차한 승원이 쿠션(10)의 상면에 착좌하고 등받이(20) 전면에 승원의 등이 밀착되도록 하며, 제어레버를 누르고 쿠션를 밀어 쿠션(10)의 전후위치를 조정하고, 다른 제어레버를 누르고 등받이(20)의 젖힘을 조절하므로, 승원의 체격조건이나 자신의 취하고 싶은 자세에 따라 편리를 도모하며, 승원이 앉은 자세의 신장에 따라 헤드레스트(30)를 상하로 이동시켜 머리의 후부위치에 헤드레스트(30)가 위치되도록 하여 머리를 지지할 수 있도록 한다.

여기에서, 스테이(31)가 지지되는 등받이(20) 상단부의 구조는, 등받이(20) 상단부에 일정 간격을 두고 플라스틱으로 형성되는 2개의 수납가이더(21)가 형성되고, 상기 수납가이더(21)의 구멍 상단부 일측에 걸고리(22)가 탄지되어, 스테이(31)의 하단부가 상기 수납가이더(21)의 구멍에 상하로 이동이 가능하게 끼워지고, 스테이(31)의 걸림턱들이 상기 걸고리(22)에 선택적으로 지지되어 이동이 제한되도록 되어 있다.

이러한 스테이(31)가 지지되는 등받이(20) 상단부의 구조는, 걸고리(22)를 벌려 스테이(31)의 걸림턱에서 분리시키면, 스테이(31)가 수납가이더(21)의 구멍에서 상하 이동이 가능하게 되어, 헤드레스트(30)를 상부로 들어 올리면 스테이(31)가 수납가이더(21)의 구멍에서 인출되어 헤드레스트(30)의 높이가 높아지게 되고, 헤드레스트(30)를 누르면 스테이(31)가 수납가이더(21)의 구멍으로 삽입되어 헤드레스트(30)의 높이가 낮아지게 되며, 걸고리(22)를 놓으면 탄발력에 의해 스테이(31)의 걸림턱에 밀착되어 헤드레스트(30)의 이동이 제한되게 된다.

그러나 이러한 종래 자동차 시트의 헤드레스트 지지구조는, 헤드레스트(30)가 상하방향으로 높이 조절만 되는 구조인데, 실제로 시트에 착좌하는 승원은 등받이(20)를 후부로 젖힌 상태로 사용하는 것이 통례이기 때문에, 이런 자세에서 헤드레스트(30)는 승원의 머리로 부터 상당한 간격 두고 위치되게 되어 머리를 기댈 수가 없게 되는 단점이 있었다. 또한, 차량의 정면 충돌시 주행관성에 의해 승원이 앞쪽으로 튕겨져 나갔다가 안전벨트에 걸리는 것과 차량의 정지로 인해 반동적으로 후방으로 다시 튕겨지게 되는데, 이때 유동량이 가장 크게 되는 승원의 머리부가 헤드헤스트(30)와 비교적 큰 거리를 두고 앞쪽으로 가 있기 때문에, 반동에 의해 후방으로 젖혀지며 헤드레스트(30)에 고속으로 부딪쳐 머리 후부에 큰 충격력을 받게 되고, 머리가 갑작스럽게 젖혀지면서 목이 부상을 입게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 단점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 등받이 상단면에 지지되는 헤드레스트가 일정 이상의 충격하중에서 전방으로 회전이동되도록 하고, 후방으로 다시 회전이동될 때 코일스프링의 탄발력에 의해 탄지되록 구성하여, 헤드레스트의 전면이 승원의 머리 후부에 밀착상태를 유지하도록 하고, 차량의 충돌로 승원의 머리가 앞쪽으로 이동되면 헤드레스트가 함께 전방쪽으로 회전이동된 후, 후방으로 젖혀질 때 점층적으로 상승되는 코일스프링의 탄발력에 의해 승원의 머리와 목에 작용하는 충격을 완충하도록 하는 것이다.

도 1 은 일반적인 자동차용 시트를 나타내는 사시도

도 2 는 종래 시트의 헤드레스트 지지구조를 나타내는 단면도

도 3 은 본 발명 시트의 헤드레스트 지지구조 및 그 작동상태를 나타내는 측단면도

*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명

10;쿠션 20;등받이 30;헤드레스트 31;스테이 40;회전레버 41;코일스프링 42;스토퍼

먼저, 본 발명이 적용되는 자동차 앞쪽의 시트도 도 1에 도시되는 바와 같이, 각기 실내의 바닥에 가이드레일(lower rail)이 설치되어, 상기 가이드레일의 상부에 소정 넓이와 높이를 가지는 쿠션(cusion)(10)의 저면부가 슬라이드레일에 의해 전후방향으로 이동 가능하게 설치되고, 쿠션(10)의 후단부에 소정 넓이의 전면이 오목하게 만곡 형성되는 등받이(20)의 하단부가 전후로 회전 이동이 가능하게 지지되며, 등받이(20)의 상단부에 승원이 머리를 지지할 수 있도록 하는 헤드레스트(head rest)(30)가 지지된다. 또한, 헤드레스트(30)는 도 3에 도시되는 바와 같이, 전면이 곡면 또는 소정폭의 평면부로 형성되고 내부에 스폰지와 같이 완충용 부재가 충진되는 배개형으로 형성되어, 각기 원형단면의 외주면에 걸림턱이 다단으로 형성되는 2개의 스테이(31) 상단부에 헤드레스트(30)의 저면 양쪽이 고정되고, 상기 스테이(31)의 하단부가 등받이(20)의 상면부에 상하로 높이 조절이 가능하게 지지되게 된다.

단, 본 발명은 등받이(20) 상단부에 일정 간격을 두고 각기 스테이(31)의 전후회전 이 가능하도록 하는 회동공간이 소정폭 절개 형성되고, 상기 회동공간에 상단부가 위치되어 스테이(31)의 하단부가 높이조절이 가능하게 삽입되도록 하는 회전레버(40)의 하단부가 등받이(20)의 내부에 안착되는 프레임에 회전 가능하게 지지되며, 회전레버(40)의 하단부에 일정 탄발력을 갖는 코일스프링(41)이 탄지된다. 또한, 회전레버(40)의 하단부에 래칫이 일체로 형성되고, 상기 래칫의 일측에 래칫의 회동을 제어하도록 하는 스토퍼(42)가 솔레노이드에 의해 이동 가능하게 장착되며, 차량의 충격을 감지하는 충격센서가 별도의 제어기를 통해 상기 솔레노이드의 전원을 제어 가능하도록 연결됨을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

여기에서, 회전레버(40)는 하단부에 회전구멍이 형성되어 등받이(20)의 프레임에 지지되는 힌지에 의해 회전 가능하게 지지되고, 회전구멍 외곽 외주면에 래칫이 일체로 형성되며, 힌지에 감겨져 지지되는 코일스프링(41)의 외측단부가 하단부 후단에 탄지된다. 또한, 상단부에 스테이(31)의 하단부가 삽입되도록 수납구멍이 형성되고, 상단부에 일측에 스테이(31)의 상하이동을 제어하는 걸고리가 형성된다.

또한, 스토퍼(42)는 스프링에 의해 한쪽이 탄지되어 회전레버(40)의 래칫에 탄력적으로 밀착되는 상태로 장착되고, 상기 스프링을 눌러 소정각도 회전시킬 수 있도록 하는 노브가 등받이(20)의 절개부 일측으로 연장되게 장치된다.

이와같이 구성되는 본 발명은 헤드레스트(30)를 지지하는 스테이(31)의 하단부가 등받이(20)에 지지되는 회전레버(40)의 상단부에 삽입되어 걸고리에 의해 선택된 높이로 지지되고, 회전레버(40)의 래칫이 스토퍼(42)에 지지되어 회전이 제한된 상태로 있게 되며, 등받이(20)의 절개부쪽에 있는 노브를 누르면 스프링을 누르며 스토퍼(42)가 회동되어 래칫에서 분리되므로 회전레버(40)와 함께 헤드레스트(30)가 전후로 회전이동 가능하게 되고, 헤드레스트(30)의 전후위치를 결정하고 노브를 놓으면 스프링의 탄발력에 의해 스토퍼(42)가 래칫에 다시 맞물려 회전레버(40)와 헤드레스트(30)의 위치가 고정되게 된다.

한편, 이러한 본 발명은 차량의 갑작스런 충돌이나 급정지 등으로 차량에 일정 이상의 충격이 작용되는 경우, 이를 충격센서가 감지하여 별도의 제어기를 통해 솔레노이드에 전원을 인가시켜 자화된 솔레노이드가 스토퍼(42)를 래칫에서 분리시키게 된다. 이로인해 회전레버(40)가 전후방향으로 회전이 가능하게 되고, 코일스프링(41)의 탄발력이 회전레버(40)의 하단부에서 전방쪽으로 작용하여, 주행관성으로 인해 앞쪽으로 튕겨져 나가는 승원의 머리를 따라 회전레버(40)가 앞쪽으로 회전이동되며, 정지되며 작용하는 반동력에 의해 승원의 머리가 후방으로 젖혀질 때 점층적으로 증강되는 코일스프링(41)의 탄발력이 머리 후부를 지지하도록 한다.

즉, 이러한 본 발명은 헤드레스트(30)의 스테이(31)가 회전레버(40)를 따라 전후방향으로 회전이동이 가능하게 되어, 고정위치를 다르게 조절할 수 있도록 하므로, 시트에 착좌하는 승원이 임의로 헤드레스트(30)를 앞쪽이나 후부쪽으로 재배치하여 머리 후부에 헤드레스트(30)가 접촉되도록 사용이 가능하도록 하며, 차량의 충돌시 머리의 이동을 따라 헤드레스트(30)가 회전이동되어 승원의 머리부가 헤드헤스트(30)와 밀착된 상태를 유지하도록 하므로 후방으로 젖혀지면서 헤드레스트(30)와의 부딪침을 방지하고, 코일스프링(41)이 점층적으로 완충작용을 하여 목이 갑작스럽게 젖혀져 발생되는 부상을 방지하도록 한다.

이와같이 구성되고 작동되는 본 발명은, 등받이 상단면에 지지되는 헤드레스트가 일정 이상의 충격하중에서 전방으로 회전 이동되도록 하고, 후방으로 회전시 코일스프링의 탄발력에 의해 탄지되록 되어, 헤드레스트의 전면이 승원의 머리 후부에 밀착되도록 하고, 차량의 충돌로 승원의 머리가 앞쪽으로 이동되면 헤드레스트가 함께 전방쪽으로 회전 이동되도록 하며, 후방으로 젖혀질 때 점층적으로 상승되는 코일스프링의 탄발력에 의해 승원의 머리와 목에 작용하는 충격을 완충하도록 하므로 편리성과 안전성이 향상되도록 하는 효과를 갖게 된다.

Claims (1)

1. 객실 바닥에 설치되는 쿠션(10)의 후단부에 등받이(20)의 하단부가 전후로 회전 이동이 가능하게 지지되며, 상기 등받이(20)의 상단부에 승원의 머리를 지지하는 헤드레스트(30)가 스테이(31)에 의해 지지되는 것에 있어서,

   상기 등받이의 상단부에 일정 간격을 두고 각기 회동공간이 소정폭 절개 형성되고 상기 회동공간에 상기 스테이의 하단부가 높이조절이 가능하게 삽입되고 하단부에 래칫이 형성되는 회전레버(40)가 위치되어, 상기 등받이 내부에 안착되는 프레임에 상기 회전레버의 하단부가 회전 가능하게 지지되고 일정 탄발력을 갖는 코일스프링(41)에 탄지되며, 상기 하단부 래칫의 일측에 래칫의 회동을 제어하도록 하는 스토퍼(42)가 솔레노이드에 의해 이동 가능하게 장착되고, 차량의 충격을 감지하는 충격센서가 상기 솔레노이드의 전원을 제어 가능하도록 연결됨을 특징으로 하는 자동차용 시트의 헤드레스트 구조.