KR20020044524A - 자력을 이용한 자동차용 시트의 헤드 레스트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 추돌시 탑승자의 머리를 전방으로 가압하여 탑승자의 머리를 보호하는 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액티브 헤드 레스트는 시트 백의 상측에 설치되어 탑승객의 머리를 지지하는 헤드 지지부; 헤드 지지부의 하단으로부터 시트 백의 내부로 연장하며, 그 중간 일측이 시트 백의 프레임 상단에 회전 가능하게 결합되는 연결 부재; 연결 부재에 의해 전후 이동 가능하도록 연결 부재의 하단에 고정되며, 전자석을 구비한 가동 전자석부; 가동 전자석부의 전자석과 대향하는 전자석을 구비하며, 시트 백의 전측에 고정된 고정 전자석부; 추돌시 발생되는 충격량을 감지하는 추돌 감지 센서; 추돌 감지 센서에 의해 감지된 충격량에 비례하는 반발력이 상기 가동 및 고정 전자석부의 전자석들에 발생되도록 가동 및 고정 전자석부에 인가되는 전류의 세기를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

자력을 이용한 자동차용 시트의 헤드 레스트{Head rest using magnetism in a seat for a motor vehicle}

본 발명은 자동차의 시트에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 추돌시 탑승자의 머리를 전방으로 가압하여 탑승자의 머리를 보호하는 액티브 헤드 레스트에 관한 것이다.

자동차의 시트는 탑승객의 신체를 지지하는 구조물이며, 탑승객의 하체를 지지하는 시트 쿠션과, 시트 쿠션의 후단에 세워져 탑승객의 등을 지지하는 시트 백과, 시트 백의 상측에 설치되어 탑승객의 머리를 지지하는 헤드 레스트로 이루어져 있다.

이중에서, 헤드 레스트는 탑승객이 머리를 기대어 편안한 자세를 취할 수 있도록 함과 동시에 추돌 사고시 탑승객의 머리가 후방으로 젖혀져 목이나 머리에 상해를 입는 것을 방지하는 중요한 요소이다.

최근에는, 추돌시 헤드 레스트가 탑승객의 머리를 전방으로 가압함으로써 탑승객의 머리에 대한 안전성이 더욱 향상된 소위 액티브 헤드 레스트(active head rest)가 개발되었다.

도 1은 이러한 액티브 헤드 레스트의 일예를 도시한다.

도시된 바와 같이, 액티브 헤드 레스트는, 시트 백1의 상측에 설치된 헤드 지지부(2)와, 시트 백(1)의 내부에 유동가능하게 설치된 압력 감지부(3)와, 헤드 지지부(2)와 압력 감지부(3)를 연결하며 그 중간 일측이 시트 백(1)의 뼈대를 이루는 시트 백 프레임(1a)의 상부에 회전 가능하게 결합된 연결 부재(4)와, 압력 감지부(3)를 전방으로 탄력지지하는 탄성 부재(5)를 포함하고 있다.

평상시, 탄성 부재(5)에 의해 압력 감지부(4)는 시트 백(2)의 전측으로 탄력 지지된 상태로 유지된다. 추돌 사고가 발생되면 탑승객의 신체는 관성에 의해 후방으로 쏠리게 되며 이에 따라 시트 백(1) 내부에 설치된 압력 감지부(3)는 후방으로 밀리게 된다. 압력 감지부(3)가 후방으로 밀리게 되면 연결 부재(4)를 통해 압력감지부(3)와 연결된 헤드 지지부(2)는 전방으로 이동되어 탑승객의 머리를 전방으로 가압한다. 이에 따라, 탑승객의 머리나 목이 상해를 입는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 액티브 헤드 레스트는 다음과 같은 단점이 있었다.

즉, 추돌시 탑승객이 후방으로 밀리는 힘이 약하거나, 탑승객의 신체가 상측으로 이동되어 탑승객이 후방으로 밀리는 힘이 압력 감지부의 상측에 가해지면 헤드 지지부가 전방으로 이동되지 않아 탑승객의 머리를 가압하지 못하므로, 탑승객의 머리에 대한 안전성이 저하되는 단점이 있다.

본 발명은, 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 추돌시 탑승객의 상체가 후방으로 밀리는 형태에 관계없이 확실하게 작동될 수 있는 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트를 도시한 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12 : 헤드 지지부 13 : 연결 부재

14 : 가동 전자석부 14a : 가동판

14b : 영구 자석 14c : 전자석

15 : 고정 전자석부 15a : 고정 파이프

15b : 영구 자석 15c : 전자석

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액티브 헤드 레스트는 시트 백의 상측에 설치되어 탑승객의 머리를 지지하는 헤드 지지부; 헤드 지지부의 하단으로부터 시트 백의 내부로 연장하며, 그 중간 일측이 시트 백의 프레임 상단에 회전 가능하게 결합되는 연결 부재; 연결 부재에 의해 전후 이동 가능하도록 연결 부재의 하단에 고정되며, 전자석을 구비한 가동 전자석부; 가동 전자석부의 전자석과 대향하는 전자석을 구비하며, 시트 백의 전측에 고정된 고정 전자석부; 추돌시 발생되는 충격량을 감지하는 추돌 감지 센서; 추돌 감지 센서에 의해 감지된 충격량에 비례하는 반발력이 상기 가동 및 고정 전자석부의 전자석들에 발생되도록 가동 및 고정 전자석부에 인가되는 전류의 세기를 제어하는 제어부를 포함한다.

가동 전자석부 및 고정 전자석부는 동일한 극성으로 대향하는 영구 자석들을 각각 더 구비한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트를 도시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 헤드 레스트는 헤드 지지부(12), 연결 부재(13), 가동 전자석부(14), 고정 전자석부(15), 추돌 감지 센서, 및 제어부를 포함한다.

헤드 지지부(12)는 시트 백(1)의 상측에 설치되어 있으며, 탑승객의 머리를 지지한다. 연결 부재(13)는 헤드 지지부(12)의 하단으로부터 시트 백(1)의 내부로 연장하고 있으며, 이 연결 부재(13)는 그 중간 일측이 시트 백(1)의 뼈대를 이루는 시트 백 프레임(1a)의 상단에 회전 가능하게 결합되어 있다.

가동 전자석부(14)는 연결 부재(13)의 하단에 고정된 가동판(14a)과, 이 가동판(14a)에 설치된 영구 자석(14b) 및 전자석(14c)을 가진다. 바람직하게는, 영구 자석(14b)은 가동판(14a)의 중앙에 위치되고 한 쌍의 전자석(14c)이 가동판(14a)의영구 자석(14b) 양측에 위치된다.

고정 전자석부(15)는 가동 전자석부(14)와 대향하며, 시트 백 프레임(1a)을 가로질러 설치된 고정 파이프(15a)와, 고정 파이프(15a)에 설치된 영구 자석(15b) 및 전자석(15c)을 가진다. 영구 자석(15b)은 가동 전자석부(14)의 영구 자석(14b)과 대향하도록 고정 파이프(15a)의 중앙에 위치되어 있다. 가동 전자석부(14)의 영구 자석(14b)과 고정 전자석부(15)의 영구 자석(15b)은 서로 반발하도록 동일한 극성이 대향한다. 고정 전자석부(15)의 전자석(15c)은 가동 전자석부(14)의 전자석(14c)과 대향하도록 고정 파이프(15a)의 영구 자석(15b) 양측에 각각 위치되어 있다.

추돌 감지 센서(미도시)는 차체의 적당한 위치, 예를 들어 트렁크 룸 일측 또느 시트 프레임에 설치되어 있으며, 추돌시 차체에 가해지는 충격량을 감지하여 제어부로 입력한다.

제어부는 추돌 감지 센서로부터 입력된 충격량에 비례하여 가동 전자석부(14) 및 고정 전자석부(15)의 전자석들로 인가되는 전류의 세기를 제어한다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 헤드 레스트는, 가동 전자석부(14) 및 고정 전자석부(15)에 설치된 영구 자석들(14b, 15b)의 반발력에 의해 가동 전자석부(14)가 고정 전자석부(15)로부터 일정한 간격을 유지하며, 평상시 시트 백(1)에 가해지는 진동을 흡수 및 완충한다.

추돌이 발생되면, 추돌 감지 센서가 그 충격량을 감지하여 제어부로 입력한다.

제어부는 추돌 감지 센서로부터 입력된 충격량에 비례하여 가동 전자석부(14) 및 고정 전자석부(15)의 전자석들이 서로 반발하도록 가동 전자석부(14) 및 고정 전자석부(15)의 전자석들에 충격량에 비례하는 세기의 전류를 인가한다. 전자석들(14c, 15c)의 반발력에 의해 가동 전자석부(14)는 후방으로 밀리게 되고, 연결 부재(13)를 통해 가동 전자석부(14)와 연결된 헤드 지지부(12)는 전방으로 이동되어 탑승객의 머리를 가압한다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따른 액티브 헤드레스트는, 추돌시 탑승객의 신체가 후방으로 밀리는 힘 대신 직접 차체에 가해지는 충격력을 감지하여 작동되므로, 탑승객의 신체 자세에 관계없이 확실하게 작동되어 탑승객의 머리에 대한 안전성이 훨씬 향상되는 장점이 있다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 시트 백의 상측에 설치되어 탑승객의 머리를 지지하는 헤드 지지부;

   상기 헤드 지지부의 하단으로부터 시트 백의 내부로 연장하며, 그 중간 일측이 시트 백의 프레임 상단에 회전 가능하게 결합되는 연결 부재;

   연결 부재에 의해 전후 이동 가능하도록 상기 연결 부재의 하단에 고정되며, 전자석을 구비한 가동 전자석부;

   상기 가동 전자석부의 전자석과 대향하는 전자석을 구비하며, 시트 백의 전측에 고정된 고정 전자석부;

   추돌시 발생되는 충격량을 감지하는 추돌 감지 센서;

   상기 추돌 감지 센서에 의해 감지된 충격량에 비례하는 반발력이 상기 가동 및 고정 전자석부의 전자석들에 발생되도록 상기 가동 및 고정 전자석부에 인가되는 전류의 세기를 제어하는 제어부를 포함하는 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가동 전자석부 및 고정 전자석부는 동일한 극성으로 대향하는 영구 자석들을 각각 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 액티브 헤드 레스트.