KR20090063429A

KR20090063429A - 자동차용 액티브 헤드레스트 장치

Info

Publication number: KR20090063429A
Application number: KR1020070130781A
Authority: KR
Inventors: 이화준
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2009-06-18

Abstract

본 발명은 자동차용 액티브 헤드레스트 장치에 관한 것으로서, 추돌 사고시 헤드레스트의 상승 및 전방 이동 상태를 양호하게 유지하고, 시트 백의 두께에 불구하고 헤드레스트의 상방 이동을 양호하게 할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 시트 백 프레임(11)에 설치한 베이스 브라켓(12)에 언더 커버(13)를 고정하여 상기 언더 커버(13)에 에어 댐(15)을 지지하고, 상기 언더 커버(13)의 상부에 상기 에어 댐(15)을 덮는 어퍼 커버(16)를 상기 언더 커버(13)의 양측과 일정 간격(17)을 두고 설치한 액츄에이터(10)와; 상기 어퍼 커버(13)의 하부에 설치한 푸쉬 플레이트(20)와; 상기 푸쉬 플레이트(20)와 상기 에어 댐(15)의 실린더(151)의 하부 양측에 설치하고, 상기 푸쉬 플레이트(20)에 외력이 가하여질 때 상기 에어 댐(15)을 로킹 해제하는 로크 수단(30)과; 상기 에어 댐(15)의 실린더(151)의 상부 양측에 스테이 가이드(53a)(53b)를 설치하고, 상기 시트 백 프레임(11)의 상부에 스테이 가이드 홈(54a)(54b)을 형성하여, 상부에 헤드레스트를 설치한 스테이(55a)(55b)를 상기 스테이 가이드 홈(54a)(54b)을 경유하여 상기 스테이 가이드(53a)(53b)에 삽입 지지한 헤드레스트 기구(50)로 구성하여서 된 것이다.

액츄에이터, 언더 커버, 에어 댐, 어퍼 커버, 푸쉬 플레이트, 로크 수단, 로 커, 걸림돌기, 헤드레스트 기구, 스테이 가이드, 스테이, 피스톤, 실린더, 코일 스프링

Description

자동차용 액티브 헤드레스트 장치 {ACTIVE HEADREST DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 자동차용 액티브 헤드레스트 장치에 관한 것이다.

종래의 액티브 헤드레스트 장치의 일례가 특허문헌 1에 개시되어 있는바, 상기 액티브 헤드레스트 장치는 시트 백 프레임의 상방에 스테이 가이드 홈을 형성하고, 헤드레스트에 설치한 스테이를 상기 스테이 가이드 홈에 삽입 지지한 후 상기 스테이를 시트 백 프레임의 내부 중앙부까지 연장하여 충격판을 설치하며, 상기 시트 백 프레임과 스테이의 하단 양측에 스테이 지지 수단을 연결하여서 된 것이다.

상기 스테이 지지 수단은 시트 백 프레임의 양측에 고정 브라켓을 설치하여, 상기 고정 브라켓에 사이드 링크의 대략 중앙을 지지핀으로 지지하고, 상기 사이드 링크의 하단은 스테이의 하단에 핀으로 연결하며, 상기 사이드 링크의 상단에 스톱퍼를 형성함과 아울러 상기 스톱퍼의 자유단에 지지편을 형성하여서, 후방 추돌 발생 전에는 코일 스프링의 탄성 복원력에 의하여 스톱퍼를 시트 백 프레임의 후면에 접촉 지지되게 한 것이다.

상기한 액티브 헤드레스트 장치는 후방 추돌시 탑승객의 충돌 에너지가 충격판에 전달되면 스테이의 하단이 사이드 링크를 지지하는 지지핀을 지점으로 후방으 로 위치 이동함에 따라 사이드 링크의 상단에 형성한 지지편과 시트 프레임 사이에 연결한 코일 스프링은 신장되면서 스테이 헤드레스트는 상승됨과 아울러 스테이가 스테이 가이드 홈에서 일정각 만큼 회전하여 전방으로 위치 이동함으로써 탑승객의 목의 상해를 저감하고 있다.

<특허문헌 1: 10-0537003 B1>

그러나 상기한 액티브 헤드레스트 장치는 후방 추돌시 사이드 링크의 하단이 후방으로 회전(반시계 방향)할 때 사이드 링크의 상단과 시트 백 프레임 사이에 연결된 코일 스프링은 신장된 상태에 있음으로 탑승객의 머리가 헤드레스트에 부딪친 후 충격판에서 외력이 제거되면 코일 스프링의 탄성 복원력에 의하여 헤드레스트가 추돌 전의 상태로 환원(하강)됨으로써 탑승객의 목의 보호가 미흡하고, 또한 상기 충격판은 시트 백의 두께가 얇을 때에는 충분한 후방 이동이 곤란하여서 헤드레스트의 적정 상방 및 전방 이동량을 얻기가 곤란함으로 이 또한 탑승객의 목의 보호가 미진한 문제점 등이 있게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 추돌 사고시 헤드레스트의 상승 및 전방 이동 상태를 양호하게 유지하고, 시트 백의 두께에 불구하고 헤드레스트의 상방 이동을 양호하게 할 수 있는 자동차용 액티브 헤드레스트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 시트 백 프레임에 설치한 베이스 브라켓에 언더 커버를 고정하여 상기 언더 커버에 에어 댐을 지지하고, 상기 언더 커버의 상부에 상기 에어 댐을 덮는 어퍼 커버를 상기 언더 커버의 양측과 일정 간격을 두고 설치한 액츄에이터와; 상기 어퍼 커버의 하부에 설치한 푸쉬 플레이트와; 상기 푸쉬 플레이트와 에어 댐의 실린더의 하부 양측에 설치하고, 상기 푸쉬 플레이트에 외력이 가하여질 때 상기 에어 댐을 로킹 해제하는 로크 수단과; 상기 에어 댐의 실린더의 상부 양측에 스테이 가이드를 설치하고, 상기 시트 백 프레임의 상부에 스테이 가이드 홈을 형성하여, 상부에 헤드레스트를 설치한 스테이를 상기 스테이 가이드 홈을 경유하여 상기 스테이 가이0드에 삽입 지지한 헤드레스트 기구로 구성하여서 된 것이다.

이상과 같이 본 발명은 후방 추돌 후에도 헤드레스트는 상승함과 아울러 전방으로 일정각 만큼 회전된 상태를 유지함으로 탑승객의 목의 지지가 양호하여 목의 상해를 양호하게 줄일 수 있고, 또한 헤드레스트는 에어 댐의 로킹 해제시에는 동일한 상승 및 전방 이동량을 얻을 수 있음으로 시트 백의 두께에 불구하고 이 또한 탑승객의 목의 상해를 양호하게 줄일 수 있는 것이다.

본 발명은 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 액츄에이터(10), 푸쉬 플레이트(20), 로크 수단(30), 헤드레스트 기구(50)로 대별된다.

상기 액츄에이터(10)는 시트 백 프레임(11)에 베이스 브라켓(12)의 양단을 고정하여 상기 베이스 브라켓(12)에 상면에 지지홈(14)을 형성한 언더 커버(13)를 고정하여서, 상기 언더 커버(13)에 에어 댐(15)을 그 저면을 상기 지지홈(14)에 지지시키고, 상기 언더 커버(13)의 상부에 상기 에어 댐(15)을 덮는 어퍼 커버(16)를 양측면 사이에 일정 폭의 간격(17)을 두고 고정 설치한 것이다.

상기 에어 댐(15)은 피스톤(150)의 외주에 실린더(151)를 슬라이딩할 수 지 지함과 아울러 내부에 코일 스프링(152)을 내장하여 피스톤(150)이 하부에 위치되게 지지하며, 상기 피스톤(150)의 하부에는 스프링(154) 및 볼(155)로 구성한 공기압 조절구(153)를 설치하여 공기압을 조절함으로써 후술하는 헤드레스트(미도시)의상승을 양호하게 한 것이다.

그리고 상기 피스톤(150)의 하부에 볼(155)의 지지구(156)를 피스톤(150)의 직경보다 크게 형성하여 결합하고, 언더 커버(13)의 하부에 상기 지지구(156)를 삽입하는 홈(157)을 형성하여 지지구(150)를 홈(157)에 삽입함으로써 에어 댐(15)의 피스톤(150)의 지지를 간단하고 견고하게 한 것이다.

또한 상기 언더 커버(13)의 상부에는 댐퍼(160)를 설치하여 헤드레스트 기구(50)의 상승시 충격을 양호하게 완화토록 한 것이다.

상기 푸쉬 플레이트(20)는 상기 어퍼 커버(16)의 하부의 탑승객의 등 위치에 고정한 것이다.

상기 로크 수단(30)은 상기 푸쉬 플레이트(20)의 양측에 지지편(31a)(31b)을 형성하여 링크(32a)(32b)를 핀(33a)(33b)으로 지지하고, 상기 링크(32a)(32b)의 하단에 로커(34a)(34b)를 지지핀(35a)(35b)으로 지지하여 상기 언더 커버(13)의 하부 양측에 형성한 가이드 편(40a)(40b)에 슬라이딩할 수 있게 삽입하고 상기 로커(34a)(34b)의 자유단 측에 각각 홈(36)을 형성하여 스프링(37)을 각각 삽입한 후 상기 어퍼 커버(16)에 형성한 스프링 제어편(38a)(38b)으로 지지하며, 상기 실린더(151)의 하부에 걸림돌기(39a)(39b)를 형성하여 상기 로커(34a)(34b)를 걸림하여서, 후방 추돌시 푸쉬 플레이트(20)에 외력(충돌 에너지)가 가하여지면 링 크(32a)(32b)가 로커(34a)(34b)를 외측으로 벌림으로 로커(34a)(34b)가 걸림돌기(39a)(39b)에서 로킹 해제됨으로써 실린더(151)가 피스톤(150)에서 코일 스프링(152)의 탄성 복원력에 의하여 상승하는 것이다.

50은 헤드레스트 기구로서, 상기 헤드레스트 기구(50)는 상기 에어 댐(15)의 실린더(151)의 상부 양측에 지지축(51a)(51b)을 상기 실린더(151)와 직각으로 설치하여, 상기 지지축(51a)(51b)에 가이드 커넥터(52a)(52b)를 회전할 수 있게 지지하고, 상기 가이드 커넥터(52a)(52b)에 스테이 가이드(53a)(53b)를 고정하며, 상기 시트 백 프레임(11)의 상부에 스테이 가이드 홈(54a)(54b)을 형성하여 상부에 헤드레스트(미도시)를 설치한 스테이(55a)(55b)를 상기 스테이 가이드 홈(54a)(54b)을 경유하여 상기 스테이 가이드(53a)(53b)에 삽입 지지한 것이다.

이상과 같은 본 발명은 로크 수단(30)의 푸쉬 플레이트(20)에 설치한 로커(34a)(34b)가 에어 댐(15)의 실린더(151)의 하부에 형성한 걸림돌기(39a)(39b)에 로킹된 상태(도 4, 도 5 및 도 7 참조)에서는 실린더(151)가 축소됨에 따라 스테이 가이드(53a)(53b)는 하강 상태에 있게 되는 것이다.

상기한 상태에서 후방 추돌이 발생하면 탑승객의 등에서 발생한 충돌 에어지가 푸쉬 플레이트(20)에 전달됨에 따라 푸쉬 플레이트(20)가 로크 수단(30)의 로커(34a)(34b)를 외측으로 벌림으로 로커(34a)(34b)가 걸림돌기(39a)(39b)에서 로킹해제 됨으로써 실린더(151)가 코일 스프링(152)의 탄성 복원력에 의하여 상승(상방으로 돌출)되며, 실린더(151)가 상승함에 따라 실린더(151)의 상부에 설치한 스테이 가이드(53a)(53b)가 스테이 가이드 홈(54a)(54b)에 가이드되면서 상승됨과 아울 러 전방으로 일정 각만큼 회전함으로써(도 6a, 도 6b 및 도 8 참조) 헤드레스트에 탑승객의 목이 지지되는 것이다.

상기와 같이 헤드레스트에 탑승객의 목이 지지될 때 실린더(151)는 코일 스프링(152)의 탄성 복원력에 의하여 상승된 상태를 유지함으로 추돌 후에도 상승된 상태를 유지하기 때문에 탑승객의 목의 상해를 양호하게 줄일 수 있는 것이다.

또한 탑승객의 충돌 에너지가 푸쉬 플레이트(20)에 전달되면 로크 수단(30)의 로킹이 해제됨으로 시트 백의 두께가 얇은 소형차 등에 설치하여도 탑승객의 목의 보호를 양호하게 할 수 있는 것이다.

그리고 추돌 사고가 완료되면 헤드레스트를 눌러 실린더(151)를 하강시키면 걸림돌기(39a)(39b)가 로커(34a)(34b)에 로킹되는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 설치 상태도

도 2는 본 발명의 실시예의 요부 분해 사시도

도 3은 본 발명의 실시예의 일부를 제거한 일요부 사시도

도 4는 본 발명의 실시예의 횡단면도

도 5는 도 4의 A-A선 단면도

도 6a는 본 발명의 실시예의 추돌 후의 횡단면도

도 6b는 도 6a의 B-B선 단면도

도 7은 본 발명의 실시예의 추돌 후의 종단면도

도 8은 본 발명의 실시예의 추돌 후의 종단면도

<도면 중 주요 부호에 대한 설명>

10: 액츄에이터 13: 언더 커버 15: 에어 댐 16: 어퍼 커버

20: 푸쉬 플레이트 30: 로크 수단 34a, 34b: 로커 39a, 39b: 걸림돌기

50: 헤드레스트 기구 53a, 53b: 스테이 가이드 55a, 55b: 스테이

150: 피스톤 151: 실린더 152: 코일 스프링

Claims

시트 백 프레임에 설치한 베이스 브라켓에 언더 커버를 고정하여, 상기 언더 커버에 에어 댐을 지지하고, 상기 언더 커버의 상부에 상기 에어 댐을 덮는 어퍼 커버를 상기 언더 커버의 양측과 일정 간격을 두고 설치한 액츄에이터와; 상기 어퍼 커버의 하부에 설치한 푸쉬 플레이트와; 상기 푸쉬 플레이트와 에어 댐의 실린더의 하부 양측에 설치하고, 상기 푸쉬 플레이트에 외력이 가하여질 때 상기 에어 댐을 로킹 해제하는 로크 수단과; 상기 에어 댐의 실린더의 상부 양측에 스테이 가이드를 설치하고, 상기 시트 백 프레임의 상부에 스테이 가이드 홈을 형성하여, 상부에 헤드레스트를 설치한 스테이를 상기 스테이 가이드 홈을 경유하여 상기 스테이 가이드에 삽입 지지한 헤드레스트 기구로 구성하여서 된 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 1항에 있어서, 에어 댐은 피스톤의 외주에 실린더를 슬라이딩할 수 지지함과 아울러 내부에 코일 스프링을 내장하여 피스톤이 하부에 위치되게 지지한 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 2항에 있어서, 피스톤에 공기압 조절구를 설치한 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 3항에 있어서, 공기압 조절구는 스프링 및 볼로 구성한 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 2항에 있어서, 피스톤의 하부에 볼의 지지구를 피스톤의 직경보다 크게 형성하여 결합하고, 언더 커버의 하부에 홈을 형성하여 지지구를 홈에 삽입한 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 1항에 있어서, 언더 커버의 상부에 댐퍼를 설치한 자동차용 액티브 헤드레스트 장치
제 1항에 있어서, 로크 수단은 푸쉬 플레이트의 양측에 지지편을 형성하여 링크를 핀으로 지지하고, 상기 링크의 하단에 로커를 지지핀으로 지지하여 언더 커버의 하부 양측에 형성한 가이드 편에 슬라이딩할 수 있게 삽입하고 상기 로커의 자유단 측에 각각 홈을 형성하여 스프링을 각각 삽입한 후 어퍼 커버에 형성한 스프링 제어편으로 지지하며, 실린더의 하부에 걸림돌기를 형성하여 상기 로커를 걸림하여서 된 자동차용 액티브 헤드레스트 장치