KR20050034269A - 자동차용 리어시트의 보강구조 - Google Patents

자동차용 리어시트의 보강구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 리어시트의 보강구조에 관한 것으로서, 폴드 앤 다이브 (fold and dive)형태로 이루어진 리어시트의 시트백 프레임과 쿠션 프레임의 연결부위에, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 시트백 프레임이 전방으로 단계적으로 유도되도록 다단 충격흡수 구조인 돌기핀 및 그 돌기핀이 수직으로 삽입된 다단 변형유도홀을 구성함으로써, 화물의 가격에 의한 리어시트의 변형을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 궁극적으로 착좌자의 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차용 리어시트의 보강구조에 관한 것이다.

Description

자동차용 리어시트의 보강구조{Reinforcement structure of rear seat for automobile}
본 발명은 자동차용 리어시트의 보강구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴드 앤 다이브 (fold and dive)형태로 이루어진 리어시트의 시트백 프레임과 쿠션 프레임의 연결부위에, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 시트백 프레임이 전방으로 단계적으로 유도되도록 다단 충격흡수 구조인 돌기핀 및 그 돌기핀이 수직으로 삽입된 다단 변형유도홀을 구성함으로써, 화물의 가격에 의한 리어시트의 변형을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 궁극적으로 착좌자의 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차용 리어시트의 보강구조에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 시트는 탑승자가 앉는 부분인 시트쿠션과 등을 기대는 부분인 시트백으로 이루어져 있으며, 경우에 따라서 시트백의 상부에는 머리를 기대고 쉴 수 있는 헤드레스트가 설치된다.
또한, 자동차용 시트는 프론트시트와 리어시트로 구분되며, 프론트시트에는 주로 분리식이 채용되고 있는 반면, 리어시트에는 2개의 좌석이 일체로 결합된 벤치식이 주로 채용된다.
특히, SUV 차량인 경우에는 보다 많은 열의 시트가 설치되어 여러 명의 승객이 탑승할 수 있도록 되어 있으며, 리어시트의 후방에 별도의 화물 적재공간을 두어 레저에 필요한 여러 짐들을 실을 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기와 같이 리어시트 후방에 화물 적재공간이 마련된 SUV 차량에서는 차량의 전방 충돌시 후방에 적재된 화물이 전방으로 쏠리면서 리어시트를 가격하게 되고, 이로 인해 리어시트 착좌자가 부상을 입는 일이 종종 발생한다.
즉, 차량의 전방 충돌상황에서 후방에 있던 화물이 도 3에 도시된 바와 같이, 시트백 프레임(110)과 쿠션 프레임(120)의 연결부위가 CO2 용접에 의해 고정된 리어시트(100)를 큰 힘으로 가격하면서 시트 착좌자의 흉부 및 목 부위에 상해가 발생된다.
특히, 이러한 시트 착좌자의 상해는 화물의 가격시 리어시트(100)의 변형과 깊은 관련이 있는 바, 화물의 가격에 따른 기존의 리어시트 변형상태를 구조해석을 통해 분석한 결과를 첨부한 도 4a 및 도 4b에 나타내었다.
도 4a은 기존의 리어시트(100)에서 시트백 프레임(110) 최대 변형시 그 응력 분포를 보여주고 있는 것으로서, 기존의 리어시트(100)에 적용되는 시트백 프레임(110)은 좌우측 시트 모두 전체적으로 사각형상을 이루는 파이프 형태로 되어 있으며, 특히 2인용인 시트의 경우, 시트백 프레임(110)과 쿠션 프레임(120)을 동시에 연결하는 지지용 부재인 연결링크(130)가 "ㄴ"자 형상으로 설치되고 있다.
상기한 형태의 시트백 프레임(110)에서는 화물 가격으로 인한 국부적인 좌굴이 심하게 발생되고, 이로 인해 그 전체적인 변형량이 크게 나타나는 바, 이는 첨부한 도면에 나타낸 시트백 프레임(110)의 변형 형상에서 보다 잘 보여지고 있으며, 결국, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 시트백 프레임(110)의 변형 변위가 법규 기준 변위를 초과하여 법규를 만족시키 못하는 결과로 이어지고 있다.
따라서, 기존의 리어시트(100)에서는 화물 가격으로 인한 시트백 프레임(110)의 변형량 과다로 인하여 착좌자의 상해치가 커질 수 밖에 없었는 바, 이에 대한 대처방안이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 폴드 앤 다이브 (fold and dive)형태로 이루어진 리어시트의 시트백 프레임과 쿠션 프레임의 연결부위에, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 시트백 프레임이 전방으로 단계적으로 유도되도록 다단 충격흡수 구조인 돌기핀 및 그 돌기핀이 수직으로 삽입된 다단 변형유도홀을 구성함으로써, 화물의 가격에 의한 리어시트의 변형을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 궁극적으로 착좌자의 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차용 리어시트의 보강구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 자동차용 리어시트의 보강을 위한 구조에 있어서,
리어시트(10)의 시트백 프레임(11) 및 쿠션 프레임(12)을 동시에 연결하는 연결링크(13)의 수평부에 다단 변형유도홀(14)을 형성하고, 쿠션 프레임(12)의 측면에 돌출된 돌기핀(15)을 상기 다단 변형유도홀(14)에 삽입하여 설치하되, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 상기 돌기핀(15)을 가이드수단으로 하여 상기 시트백 프레임(11)의 변위가 전방으로 단계적으로 가변될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 다단 변형유도홀(14)은 단면이 원형형상인 돌기핀(15)이 안착되는 안착부(14a)와, 상기 돌기핀(15)이 단계적으로 다음 안착부(14a)로 이동하면서 충격을 흡수할 수 있도록 직선 형상의 유도부(14b)가 형성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1a는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조를 나타내는 사시도이고, 도 1b는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조를 나타내는 개략도이며, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조가 적용됨에 따라 변형이 감소됨을 보인 변형선도이다.
본 발명은 차량의 전방 충돌사고 시에 트렁크 화물로 인한 시트백의 가격으로 변형이 일어나게 될 시, 변형 과다 부위인 시트백의 법규 기준을 만족하기 위해서 폴드 앤 다이브(fold and dive) 형태의 리어시트(10)에서, 시트백 프레임(11) 및 쿠션 프레임(12)의 동시 지지용 부재인 연결링크(13)에, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 시트백 프레임(11)이 전방으로 단계적으로 유도되도록 다단 충격흡수 구조인 돌기핀(15) 및 그 돌기핀(15)이 수직으로 삽입된 다단 변형유도홀(14)을 구성하여 법규 기준을 만족하기 위한 발명인 것이다.
이에 도시된 바와 같이, 시트백 프레임(11)의 강성 증대를 위하여 후방 가격시 시트백 프레임(11)이 전방으로 다단 형태로 이동 가능한 구조로 형성되도록 한 바, 시트백 프레임(11) 및 쿠션 프레임(12)을 서로 지지하는 지지용 부재인 연결링크(13)에 다단 변형유도홀(14)이 형성되고, 그 다단 변형유도홀(14)에 삽입되어 쿠션 프레임(12)의 측면에 돌출된 돌기핀(15)이 형성되어 있다.
상기 다단 변형유도홀(14)은 "ㄴ"자 형상으로 이루어진 연결링크(13)의 수평부에 형성되어 있는 바, 이는 상기 시트백 프레임(11)이 충격에 의해 전방으로 이동이 용이하도록 하기 위한 것으로서, 2인용 리어시트(10)의 양측면의 측면 연결링크(13a)와, 중앙의 센터 연결링크(13b)에 각각 동일한 형태로 형성되어 있다.
한편, 상기 다단 변형유도홀(14)은 도 1a와 도 1b에 도시된 바와 같이, 단면이 원형형상인 돌기핀(15)이 안착되는 안착부(14a)와, 상기 돌기핀(15)이 단계적으로 다음 안착부(14a)로 이동하면서 충격을 흡수할 수 있도록 직선 형상의 유도부(14b)로 형성되어 있다.
따라서, 상기와 같이 시트백 프레임(11)과 쿠션 프레임(12)의 연결부위가 다단 형태의 충격흡수 구조로 이루어진 리어시트(10)는 기존의 고정구조로 이루어진 연결부위를 갖는 리어시트에 비하여 강성 증대 측면에서 유리함은 물론, 시트백 프레임(11)의 국부적인 변형이 크게 감소될 수 있다.
이하, 화물 가격시 본 발명의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 2는 본 발명의 리어시트 보강구조가 적용됨에 따라 변위가 감소됨을 보인 그래프이며, 이러한 그래프는 시간에 대한 해당 변위의 변화를 나타낸 것이다.
도 2의 변위를 측정한 위치는 화물 가격에 의한 변형으로 변위가 가장 크게 나타나는 헤드레스트 끝이다.
상기 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 시트백 프레임(11) 다단 형태의 충격흡수 구조 적용시와, 프레임의 두께증대 보강구조 적용시에서 모두 기존 사양 및 법규 기준에 비해 변위가 줄어드는 것으로 나타났다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조에 의하면, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 화물의 가격에 의한 리어시트에 대한 변형을 억제하여 착좌자의 안전성을 향상시킬 수 있음은 물론, 기능상의 고급화로 차량의 품질도 한단계 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1a는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조를 나타내는 사시도,
도 1b는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조를 나타내는 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 리어시트의 보강구조가 적용됨에 따라 변형이 감소됨을 보인 변형선도,
도 3은 종래의 리어시트의 구조를 나타내는 개략도,
도 4a와 도 4b는 화물의 가격에 따른 기존 리어시트 프레임의 변형상태를 나타낸 구조해석도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 리어시트 11 : 시트백 프레임
12 : 쿠션 프레임 13 : 연결링크
14 : 다단 변형유도홀 14a : 안착부
14b : 유도부 15 : 돌기핀

Claims (2)

  1. 자동차용 리어시트의 보강을 위한 구조에 있어서,
    리어시트(10)의 시트백 프레임(11) 및 쿠션 프레임(12)을 동시에 연결하는 연결링크(13)의 수평부에 다단 변형유도홀(14)을 형성하고, 쿠션 프레임(12)의 측면에 돌출된 돌기핀(15)을 상기 다단 변형유도홀(14)에 삽입하여 설치하되, 차량의 전방 충돌로 인한 화물의 후방 충돌시 상기 돌기핀(15)을 가이드수단으로 하여 상기 시트백 프레임(11)의 변위가 전방으로 단계적으로 가변될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 리어시트의 보강구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 다단 변형유도홀(14)은 단면이 원형형상인 돌기핀(15)이 안착되는 안착부(14a)와, 상기 돌기핀(15)이 단계적으로 다음 안착부(14a)로 이동하면서 충격을 흡수할 수 있도록 형성된 직선 형상의 유도부(14b)로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 리어시트의 보강구조.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111976561A (zh) * 2020-09-22 2020-11-24 重庆宏立至信科技发展集团股份有限公司 带吸能结构的座椅座框侧板和座椅骨架
KR20220055247A (ko) * 2020-10-26 2022-05-03 주식회사 서연이화 리어시트용 힌지브라켓

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