KR20000001459U

KR20000001459U - Automatic seat angle adjustment device in case of collision

Info

Publication number: KR20000001459U
Application number: KR2019980011187U
Authority: KR
Inventors: 정신섭
Original assignee: 홍종만; 삼성자동차 주식회사
Priority date: 1998-06-25
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 2000-01-25

Abstract

시트 등받이와 헤드 레스트를 구비한 시트와, 상기 헤드 레스트 상에 설치되어 외부로부터 가해지는 압력을 감지하는 압력센서와, 상기 압력센서의 압력이 소정의 기준치 이상이면, 시트 등받이의 각도를 제어하는 각종 제어신호를 출력하는 제어수단과, 소정의 키 입력으로 시트 등받이의 각도를 조정 및 고정하며, 위급시 상기 제어수단의 제어신호에 따라 시트 등받이의 고정을 해제시키는 시트각 조정수단, 및 상기 제어수단의 제어신호에 따라 구동되어 상기 시트 등받이를 일정 각도만큼 뒤로 젖히는 시트각 구동수단을 구비하여, 차량의 정면 충돌이나 후방 추돌시 시트 등받이를 뒤로 젖힘으로써, 인체가 시트 등받이에 부딪히는 충격을 흡수하여 두부와 상체에 가해지는 상해치를 감소시킬 수 있는 충돌시 시트각도 자동 조정장치에 관한 것이다.A seat having a seat back and a head rest, a pressure sensor installed on the head rest to sense a pressure applied from the outside, and various types of controlling the angle of the seat back when the pressure of the pressure sensor is equal to or greater than a predetermined reference value. Control means for outputting a control signal, seat angle adjustment means for adjusting and fixing the seat back with a predetermined key input, the seat angle adjustment means for releasing the seat back in accordance with the control signal of the control means in case of emergency, and the control means A seat angle driving means for driving the seat back back by a predetermined angle is driven in accordance with the control signal of the, by tilting the seat back back in the case of a frontal collision or rear collision of the vehicle, to absorb the impact that the human body hits the seat back head The automatic device for adjusting the angle of the seat in a collision to reduce the injuries applied to the body and the upper body .

Description

Automatic seat angle adjustment device in case of collision

본 고안은 차량 시트에 관한 것으로서, 특히 주행 중 차량 충돌시 충돌 관성으로 인해 운전자가 시트 및 헤드 레스트에 부딪혀 입을 수 있는 상해치를 감소시키기 위한 충돌시 시트각도 자동 조정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle seat, and more particularly, to an automatic seat angle adjustment device in order to reduce an injuries that a driver may hit by the seat and the head rest due to collision inertia during driving.

일반적으로 차량 시트는 운전자의 체형과 운전 습관에 따라 시트의 각도를 적절하게 조절할 수 있어 운전자에게 보다 편안한 자세를 제공하며, 충돌시 운전자에게 가해지는 충격을 보다 완화시키는 기능으로 작동하고, 상기 시트의 상단에 장착된 헤드 레스트는 후방 추돌시 또는 전방 충돌시의 2차 충돌에 의한 충돌 관성으로 목 부위에 가해지는 충격을 완화시키는 것이 그 목적 중의 하나이다.In general, the vehicle seat can adjust the angle of the seat appropriately according to the driver's body type and driving habits to provide a more comfortable posture for the driver, act as a function to further mitigate the impact to the driver in the event of a collision, The head rest mounted at the top is one of the aims to mitigate the impact on the neck by the collision inertia caused by the secondary collision during the rear collision or the front collision.

도 1은 종래의 차량 충돌시 사고 경위를 설명하기 위한 도면으로서, 시트(1)와 시트에 앉은 운전자(3)와 시트(1)의 상단에 장착된 헤드 레스트(5)를 나타냈다.FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional accident situation in a vehicle crash, and shows a seat 1, a driver 3 sitting on a seat, and a head rest 5 mounted on an upper end of the seat 1.

주행 중 정면 충돌시 운전자는 충돌 관성으로 인해 운전자의 상체가 앞으로 이동해 에어백이나 스티어링 휠에 두부(頭部)를 부딪힌 후, 상체가 다시 뒤로 젖혀져 시트나 헤드 레스트에 두부를 부딪히는 2차 충돌을 수행하게 된다.During a frontal collision while driving, the driver performs a secondary collision, in which the upper body of the driver moves forward due to the collision inertia and hits the head with the airbag or steering wheel. Done.

차량 충돌시 대부분의 인체 상해는 1차 충돌시 즉, 운전자의 상체가 전방으로 이동할 때 발생되지만 시트 벨트나 에어백으로 인해 그 상해치는 급격히 감소되고 있으며, 2차 충돌시 즉, 운전자의 상체가 뒤로 젖혀져 발생되는 사고의 상해치는 줄일 수가 없었다.Most of the injuries in a vehicle crash occur during the first collision, i.e. when the upper body of the driver moves forward, but due to the seat belt or airbag, the injury is rapidly decreasing.In the second collision, the upper body of the driver is tilted backwards. The injuries of lost accidents could not be reduced.

본 고안의 목적은, 주행 중 차량 충돌시 충돌 관성으로 인해 운전자의 머리 부분이 헤드 레스트에 설치된 압력센서에 설정 기준치보다 강하게 부딪히면 시트를 일정 각도만큼 뒤로 젖힘으로써, 상체와 두부 상에 가해지는 상해치를 감소시키는 충돌시 시트각도 자동 조정 장치를 제공하는 데 있다.The object of the present invention is to injure the injured body on the upper body and the head by flipping the seat back a certain angle if the driver's head hits the pressure sensor installed on the headrest more than the set reference value due to the collision inertia during driving. The present invention provides a device for automatically adjusting a seat angle in a collision.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 장치는, 시트 등받이와 헤드 레스트를 구비한 시트; 상기 헤드 레스트 상에 설치되어 외부로부터 가해지는 압력을 감지하는 압력센서; 상기 압력센서의 압력이 소정의 기준치 이상이면, 시트 등받이의 각도를 제어하는 각종 제어신호를 출력하는 제어수단; 소정의 키 입력으로 시트 등받이의 각도를 조정 및 고정하며, 위급시 상기 제어수단의 제어신호에 따라 시트 등받이의 고정을 해제시키는 시트각 조정수단; 및 상기 제어수단의 제어신호에 따라 구동되어 상기 시트 등받이를 일정 각도만큼 뒤로 젖히는 시트각 구동수단을 구비한다.In order to achieve the above object, the device of the present invention, a seat having a seat back and a head rest; A pressure sensor installed on the head rest to sense a pressure applied from the outside; Control means for outputting various control signals for controlling the angle of the seat back when the pressure of the pressure sensor is equal to or greater than a predetermined reference value; Seat angle adjustment means for adjusting and fixing an angle of the seat back with a predetermined key input and releasing the seat back in response to a control signal of the control means in case of emergency; And a seat angle driving means driven according to a control signal of the control means to flip the seat back backward by a predetermined angle.

도 1은 종래의 차량 충돌시 사고 경위를 설명하기 위한 도면이고,1 is a view for explaining the case of a conventional accident during a vehicle crash,

도 2는 본 고안의 일실시예에 의한 시트각도 조정 장치를 나타낸 개념적인 도면이고,2 is a conceptual view showing a sheet angle adjustment device according to an embodiment of the present invention,

도 3은 본 고안의 일실시예에 의한 도 2의 상세 도면이다.3 is a detailed view of FIG. 2 according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 시트 5 : 헤드 레스트 10 : 압력센서1: seat 5: head rest 10: pressure sensor

15 : 제어수단 20 : 시트각 조정수단 21 : 니클라이닝 모터15: control means 20: seat angle adjustment means 21: niclining motor

22 : 웜 기어(Worm gear) 23 : 웜 휠(Worm wheal) 25 : 스프링22: Worm gear 23: Worm wheel (Worm wheal) 25: Spring

27 : 솔레노이드 30 : 시트각 구동수단 31 : 토션 스프링27 solenoid 30 seat angle driving means 31 torsion spring

33 : 솔레노이드 35 : 봉(Bar)33: solenoid 35: bar

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안의 일실시예에 의한 시트각도 조정 장치를 나타낸 개념적인 도면으로서, 시트(1), 헤드 레스트(5), 압력센서(10), 제어수단(15), 시트각 조정수단(20) 및 시트각 구동수단(30)을 포함한다.2 is a conceptual view showing a seat angle adjustment device according to an embodiment of the present invention, the seat 1, the head rest 5, the pressure sensor 10, the control means 15, the seat angle adjustment means ( 20) and seat angle driving means 30.

상기 시트(1)는 운전자의 체형과 운전 습관에 따라 시트 등받이의 각도를 임의로 조정할 수 있도록 구성되어 있고, 헤드 레스트(5)는 운전자의 앉은키에 따라 그 높이 및 각도를 조정할 수 있도록 구성되어 있다.The seat 1 is configured to arbitrarily adjust the angle of the seat back according to the driver's body shape and driving habits, and the head rest 5 is configured to adjust its height and angle according to the driver's sitting height. .

또한, 압력센서(10)는 상기 헤드 레스트(5) 상에 설치되어 외부로부터 가해지는 압력을 감지하고 그에 따라 전기적으로 도통하도록 구성되어 있고, 제어수단(15)은 상기 압력센서(10)로부터 출력되는 신호를 검출하여 그 압력 값이 소정의 기준치 이상이면 위급 상황이라 판단하고 시트 등받이의 각도를 제어하는 각종 제어신호를 출력한다.In addition, the pressure sensor 10 is installed on the head rest (5) is configured to sense the pressure applied from the outside and to electrically conduct accordingly, the control means 15 is output from the pressure sensor (10) When the signal is detected and the pressure value is equal to or greater than a predetermined reference value, it is determined that it is an emergency and various control signals for controlling the angle of the seat back are output.

또한, 시트각 조정수단(20)은 사용자 임의의 키(미 도시) 입력으로 시트 등받이의 각도를 조정하는 니클라이닝 모터와 그 모터의 회전축과 결합되어 시트의 각도를 조정시키는 기어로 구성되어 있어 위급시에 상기 제어수단(15)의 제어신호에 따라 니클라이닝 모터와 기어의 결합을 해제할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the seat angle adjusting means 20 is composed of a niclining motor for adjusting the angle of the seat back with an arbitrary key (not shown) input by the user and a gear for adjusting the angle of the seat in combination with the rotating shaft of the motor. It is configured to release the coupling of the clinic motor and the gear in accordance with the control signal of the control means 15 at the time.

또한, 시트각 구동수단(30)은 위급시 상기 제어수단(15)의 제어신호에 따라 구동되어 상기 시트의 등받이를 일정 각도만큼 뒤로 젖히는 토션 스프링(Torsion Spring)과 그 부재로 구성되어 있다.In addition, the seat angle driving means 30 is composed of a torsion spring (Torsion Spring) and the member that is driven in accordance with the control signal of the control means (15) in case of emergency to flip the back of the seat by a predetermined angle.

도 3은 도 2의 시트각 조정수단과 시트각 구동수단의 상세도를 나타낸 도면으로서, 동도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.Figure 3 is a view showing a detailed view of the seat angle adjustment means and the seat angle driving means of Figure 2, with reference to the same figure to look at the present invention in more detail.

상기 시트각 조정수단(20)은, 소정의 키 입력으로 시트 등받이의 각도를 조정하기 위한 동력을 발생하는 니클라이닝 모터(21)와, 상기 니클라이닝 모터(21)의 회전축과 결합되어 회전되는 웜 기어(22;Worm gear)와, 상기 웜 기어(22)의 기어와 결합되어 시트 등받이의 각도를 조정하는 웜 휠(23;Worm wheal)과, 상기 웜 기어(22)와 웜 휠(23)의 결속을 해제하기 위하여 니클라이닝 모터(21)를 하단 방향으로 압력하는 스프링(25)과, 상기 니클라이닝 모터(21)의 하단에 설치되어 스프링(25)의 힘에 의하여 모터(21)가 하단 방향으로 이동하는 것을 방지 및 지지하는 솔레노이드(27)로 구성되어 있다.The seat angle adjustment means 20 is a worm which is coupled to the rotary shaft of the clinic motor 21 and the niclining motor 21 for generating power for adjusting the angle of the seat back with a predetermined key input. Worm gear 22, a worm wheel 23 (Worm wheal) coupled with the gear of the worm gear 22 to adjust the angle of the seat back, and the worm gear 22 and the worm wheel 23 In order to release the binding, the spring 25 for pressing the nickel lining motor 21 in the lower direction and the lower portion of the nickel lining motor 21 are installed so that the motor 21 is lowered by the force of the spring 25. It consists of a solenoid 27 for preventing and supporting movement to.

또한, 시트각 구동수단(30)은, 시트 등받이의 각을 순간적으로 뒤로 젖히기 위하여 일정한 힘을 시트에 가하기 위한 토션 스프링(31;Torsion Spring)과, 소정의 제어신호에 따라 작동되고 상기 토션 스프링(31)의 고유 힘이 시트에 인가되는 것을 결정하는 솔레노이드(33)와, 시트 등받이의 소정의 위치에 설치되고 상기 솔레노이드(33)의 지지력이 해제되면 토션 스프링(31)으로부터 소정의 힘을 인가받아 시트 등받이를 일정 각도만큼 뒤로 젖히는 봉(35)으로 구성되어 있다.In addition, the seat angle driving means 30, the torsion spring 31 for applying a constant force to the seat to lean back the angle of the seat back instantaneously, and is operated in accordance with a predetermined control signal and the torsion spring ( 31 is installed at a predetermined position of the seat back and the solenoid 33 determines that the inherent force of the seat is applied to the seat back, and a predetermined force is applied from the torsion spring 31 when the support force of the solenoid 33 is released. The seat back is composed of a rod 35 that flips back by a predetermined angle.

상기 토션 스프링(31)은 평상시에는 시트의 조정에 아무런 영향을 미치지 않다가 위급시에 즉, 압력센서(10)로부터 기준 압력보다 높은 압력이 검출되면, 제어수단(15)의 제어신호에 따라 토션 스프링(31)의 지지하던 솔레노이드(33)의 지지력이 해제되어 토션 스프링(31)의 힘이 봉(35)에 인가되어 시트 등받이를 뒤로 젖히도록 설계하는 것이 바람직하다.The torsion spring 31 normally has no influence on the adjustment of the seat, but in case of emergency, that is, when a pressure higher than the reference pressure is detected from the pressure sensor 10, the torsion spring 31 according to the control signal of the control means 15 It is preferable that the supporting force of the solenoid 33 supported by the spring 31 is released so that the force of the torsion spring 31 is applied to the rod 35 to fold the seat back back.

더욱 상세하게는 상기 토션 스프링(31)은 시트의 등받이에 고정되는 것이 아니라 하체를 지지하는 시트의 위치에 고정되도록 설치하며, 봉(35) 만이 시트의 등받이와 결합되도록 설치함으로써, 평상시에는 토션 스프링(31)이 시트 등받이의 각도 조정에 아무런 영향을 미치지 않도록 설계할 수 있는 것이다.More specifically, the torsion spring 31 is not fixed to the backrest of the seat but is installed to be fixed at the position of the seat supporting the lower body, and only the rod 35 is installed to be coupled to the backrest of the seat, so that the torsion spring is normally It can be designed so that 31 does not affect the angle adjustment of the seat back.

즉, 상기와 같이 구성된 본 고안의 작동을 살펴보면, 평상시에는 소정의 키(미 도시; 사용자가 명령) 입력으로 니클라이닝 모터(21)를 구동하여 웜 기어(22)와 웜 휠(23)을 작동시켜 시트 등받이의 각도를 조정하고, 웜 기어(22)와 웜 휠(23)의 결합으로 인해 시트 등받이를 일정 각도에서 고정시키게 된다.That is, looking at the operation of the present invention configured as described above, usually operating the worm gear 22 and the worm wheel 23 by driving the clinic motor 21 by a predetermined key (not shown; user command) input By adjusting the angle of the seat back, the seat back is fixed at an angle due to the combination of the worm gear 22 and the worm wheel 23.

하지만, 헤드 레스트(5)에 설치된 압력센서(10)로부터 일정 압력보다 높은 압력이 검출되면, 제어수단(15)은 시트각 조정수단(20)의 솔레노이드(27)로 제어신호를 인가하여 모터(21)를 하단으로 이동시킨다.However, when a pressure higher than a predetermined pressure is detected from the pressure sensor 10 installed in the head rest 5, the control means 15 applies a control signal to the solenoid 27 of the seat angle adjustment means 20 to supply the motor ( 21) to the bottom.

그에 따라, 웜 기어(22)와 웜 휠(23)의 결속력은 해제되며, 동시에 시트각 구동수단(30)의 솔레노이드(33)로 제어신호를 인가하면 토션 스프링(31)의 고유 힘이 봉(35)에 인가되고, 시트 등받이와 결합된 봉(35)은 토션 스프링(31)으로부터 인가되는 힘에 따라 시트 등받이를 일정 각도만큼 뒤로 젖히게 된다.Accordingly, the binding force between the worm gear 22 and the worm wheel 23 is released. At the same time, when the control signal is applied to the solenoid 33 of the seat angle driving means 30, the inherent force of the torsion spring 31 is increased by the rod ( The rod 35, which is applied to 35 and coupled with the seat back, tilts the seat back backward by an angle according to the force applied from the torsion spring 31.

상술한 바와 같이 본 고안에서는, 차량 정면 충돌시나 후방 추돌시 시트 등받이를 뒤로 젖힘으로써, 인체가 시트 등받이에 부딪히는 충격을 흡수하여 두부와 상체에 가해지는 상해치를 감소시킬 수 있다.As described above, in the present invention, by tilting the back of the seat back when the front of the vehicle collides or collides with the rear, it is possible to absorb the impact that the human body hits the back of the seat, thereby reducing the injury to the head and the upper body.

Claims

A seat having a seat back and a head rest;

A pressure sensor installed on the head rest to sense a pressure applied from the outside;

Control means for outputting various control signals for controlling the angle of the seat back when the pressure of the pressure sensor is equal to or greater than a predetermined reference value;

Seat angle adjustment means for adjusting and fixing an angle of the seat back with a predetermined key input and releasing the seat back in response to a control signal of the control means in case of emergency; And

And a seat angle driving means driven according to a control signal of the control means to flip the seat back backward by a predetermined angle.

According to claim 1, wherein the seat angle adjusting means;

A nickling motor for generating power for adjusting the angle of the seat back with a predetermined key input;

A worm gear that is rotated in conjunction with a rotation shaft of the nickel lining motor;

A worm wheel coupled with a gear of the worm gear to adjust an angle of a seat back;

A spring that presses a nickel lining motor in a downward direction to release the binding between the worm gear and the worm wheel; And

The seat angle automatic adjustment device is installed on the lower portion of the nickel lining motor is composed of a solenoid to prevent and support the movement in the lower direction by the force of the spring.

According to claim 1, The seat angle driving means;

A torsion spring for applying a constant force to the seat back to instantaneously tilt the back of the seat back;

A solenoid operated according to a predetermined control signal and determining that the inherent force of the torsion spring is applied to the seat back; And

And a member installed at a predetermined position of the seat back, and configured to fold the seat back back by a predetermined angle by applying a predetermined force from the torsion spring when the support force of the solenoid is released.