KR20220045640A - 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치 - Google Patents

자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치 Download PDF

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KR20220045640A
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박상도
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정찬호
임덕수
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 폴드 앤 다이브 시트의 다이브 링크 주변 위치에 관성 운동 가능한 스토퍼 링크를 회전 가능하게 장착하여, 전방 충돌 사고시 스토퍼 링크가 관성 운동을 하면서 회전하면서 다이브 링크를 구속시킬 수 있도록 함으로써, 다이브 링크의 변형을 방지하는 동시에 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치{SUBMARINE PREVENTION DEVICE FOR FOLD AND DIVE SEAT OF VEHICLE}
본 발명은 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 충돌 사고시 폴드 앤 다이브 시트의 전단부가 하강 이동하여 승객 상해를 유발하는 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있도록 한 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 시트에서 발생되는 서브마린 현상이란 차량의 전방 충돌 사고시 시트 변형으로 인하여 시트쿠션의 전단부가 순간적으로 하방향으로 이동하는 현상을 말한다.
상기 서브마린 현상이 발생하면, 시트 착석 승객의 거동이 순간적으로 전방 및 하방향으로 향하면서 승객의 복부 압력이 급격히 증가하게 되어 치명적인 상해가 야기될 수 있다.
특히, 폴드 앤 다이브 시트(Fold and Dive seat)의 경우 그 기능 및 구조상 서브마린 현상이 더 쉽게 발생하는 단점이 있다.
상기 폴드 앤 다이브 시트는 시트백 뒤쪽 공간에 긴 물품 등을 적재할 경우, 시트백 뒤쪽의 적재공간이 부족하여 시트백을 시트쿠션 위로 접는 폴딩(folding) 작동과, 폴딩되는 시트백의 배면을 수평면으로 만들어주기 위하여 시트쿠션의 앞쪽 부분을 하강시키는 다이브(dive) 작동이 가능한 시트를 말한다.
여기서, 기존의 폴드 앤 다이브 시트에 대한 구성 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 기존의 폴드 앤 다이브 시트에 대한 일례를 도시한 측면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 폴드 앤 다이브 시트는, 플로어 패널(130)에 시트레일(120)에 의하여 전후 이송 가능하게 장착되는 시트쿠션 사이드프레임(100)과, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 후단부에 리클라이닝 가능하게 체결되는 시트백 프레임(200)과, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)과 시트백 프레임(200) 간에 틸팅 가능하게 체결되는 시트쿠션 메인프레임(110)을 포함한다.
이때, 상기 시트쿠션 메인프레임(110)의 후단부에는 시트백 프레임(200)으로 연장되는 연결프레임(112)이 일체로 형성되는 바, 이 연결프레임(112)의 후단부가 상기 시트백 프레임(200)에 형성된 힌지브라켓(210)에 힌지 체결된다.
또한, 상기 시트쿠션 메인프레임(110)의 전단부와 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 전단부 간에는 다이브 링크(140)가 힌지 체결된다.
따라서, 시트백의 폴딩시 즉, 상기 시트백 프레임(200)의 폴딩시 시트백의 배면을 수평면으로 만들어주기 위하여 상기 다이브 링크(140)가 하방향으로 소정 각도로 회전하는 동시에 상기 시트쿠션 메인프레임(110)의 전단부가 하강하는 다이브(dive) 작동이 이루어진다.
이러한 폴드 앤 다이브 시트에 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이 전방 충돌 사고시 충격으로 인하여 시트쿠션 메인프레임(110) 및 연결프레임(112) 등이 변형되면, 상기 다이브 링크(140)에도 그 하방향 회전각도가 더 증가하는 등의 변형이 발생하여, 시트쿠션의 전단부가 순간적으로 하방향으로 이동하는 서브마린 현상이 쉽게 발생하는 문제점이 있다.
더욱이, 상기 다이브 링크(140)는 그 양단부가 각각 상기 시트쿠션 메인프레임(110)의 전단부 및 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 전단부에 프리 힌지로 체결되어 있기 때문에 전방 충돌 사고시 쉽게 변형되면서 서브마린 현상을 가중시키는 원인으로 작용하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 전방 충돌 사고시 관성 운동을 하는 스토퍼 링크를 이용하여 폴드 앤 다이브 시트의 다이브 링크를 구속시킬 수 있도록 함으로써, 다이브 링크의 변형을 방지하는 동시에 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있도록 한 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 시트쿠션 사이드프레임; 상기 시트쿠션 사이드프레임의 후단부에 전후 회전 가능하게 체결되는 시트백 프레임; 상기 시트쿠션 사이드프레임과 시트백 프레임 간에 틸팅 가능하게 체결되는 시트쿠션 메인프레임; 및 상기 시트쿠션 메인프레임의 전단부와 상기 시트쿠션 사이드프레임의 전단부 간에 힌지 체결되는 다이브 링크; 를 포함하되, 상기 시트쿠션 사이드프레임에 스토퍼 링크를 회전 가능하게 장착하여, 전방 충돌 사고시 상기 스토퍼 링크가 관성력에 의하여 회전하여 상기 다이브 링크를 구속시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치를 제공한다.
상기 스토퍼 링크는: 상기 시트쿠션 사이드프레임에 힌지핀에 의하여 회전 가능하게 체결되는 장착바와; 상기 다이브 링크를 구속시키기 위하여 상기 장착바의 상단부에 형성되는 락킹블럭과; 상기 장착바의 하단부에 형성되어 전방 충돌시 스토퍼 링크에 관성 운동력을 제공하는 관성체; 로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 다이브 링크의 전단부에는 상기 락킹블럭이 다이브 링크를 구속시키기 위하여 삽입되는 슬롯이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 슬롯 내의 뒤쪽 면에는 구속 톱니부가 형성되고, 상기 락킹블럭의 후면에는 전방 충돌에 따른 스토퍼 링크의 관성 운동시 상기 구속 톱니부에 맞물리는 구동 톱니부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 힌지핀에는 상기 스토퍼 링크의 장착바에 전방 회전을 위한 탄성복원력을 제공하여 상기 락킹블럭이 다이브 링크에 형성된 슬롯의 앞쪽 면에 밀착되도록 한 리턴스프링이 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기 리턴스프링은 상기 힌지핀에 권취된 상태에서 일단부는 시트쿠션 사이드프레임에 고정되고, 타단부는 장착바에 고정되는 것을 특징으로 한다.
이에, 상기 다이브 링크의 다이브 작동을 위한 회전시, 상기 락킹블럭이 리턴스프링의 탄성복원력에 의하여 전방 회전하면서 상기 다이브 링크에 형성된 슬롯의 앞쪽 면에 밀착되는 상태로 유지되는 것을 특징으로 한다.
반면, 상기 스토퍼 링크의 관성체가 전방 충돌시 관성력에 의하여 상기 리턴스프링의 탄성복원력을 이겨내며 전방 회전하는 동시에 락킹블럭이 후방으로 회전하여, 상기 락킹블럭의 구동 톱니부가 상기 슬롯 내의 뒤쪽 면에 형성된 구속 톱니부에 맞물리게 되는 것을 특징으로 한다.
상기한 과제의 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 폴드 앤 다이브 시트의 다이브 링크 주변 위치에 관성 운동 가능한 스토퍼 링크를 회전 가능하게 장착하여, 전방 충돌 사고시 스토퍼 링크가 관성 운동을 하면서 회전하면서 다이브 링크를 구속시킬 수 있도록 함으로써, 다이브 링크의 변형을 방지하는 동시에 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있다.
도 1은 기존의 폴드 앤 다이브 시트를 도시한 측면도,
도 2는 기존의 폴드 앤 다이브 시트에서 전방 충돌시 서브마린 현상이 발생되는 예를 도시한 측면도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치가 폴드 앤 다이브 시트에 장착된 상태를 도시한 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치의 폴드 앤 다이브시 작동 상태를 도시한 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치의 전방 충돌시 작동 상태를 도시한 측면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치가 폴드 앤 다이브 시트에 장착된 상태를 도시한 측면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 폴드 앤 다이브 시트는, 플로어 패널(130)에 시트레일(120)에 의하여 전후 이송 가능하게 장착되는 시트쿠션 사이드프레임(100)과, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 후단부에 리클라이닝 가능하게 체결되는 시트백 프레임(200)과, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)과 시트백 프레임(200) 간에 틸팅 가능하게 체결되는 시트쿠션 메인프레임(110) 등을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 시트쿠션 메인프레임(110)의 전단부와 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 전단부 간에는 다이브 링크(140)가 힌지 체결된다.
특히, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)의 소정 위치에 스토퍼 링크(150)가 전방 충돌시 관성력에 의하여 회전 가능하게 장착되어, 다이브 링크(140)의 앞쪽 위치에 배열된다.
이에, 상기 스토퍼 링크(150)는 전방 충돌 사고시 관성력에 의하여 순간적으로 회전하여 상기 다이브 링크(140)를 구속시킬 수 있도록 함으로써, 다이브 링크(140)의 움직임을 구속하는 동시에 다이브 링크(140)의 변형을 방지하는 역할을 한다.
이를 위해, 상기 스토퍼 링크(150)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 시트쿠션 사이드프레임(100)에 힌지핀(151)에 의하여 회전 가능하게 체결되는 장착바(152)와, 상기 다이브 링크(140)를 구속시키기 위하여 상기 장착바(152)의 상단부에 일체로 절곡 형성되는 락킹블럭(154)과, 상기 장착바(152)의 하단부에 형성되어 전방 충돌시 스토퍼 링크(150)에 관성 운동력을 제공하는 볼 형태의 관성체(156)로 구성될 수 있다.
또한, 상기 다이브 링크(140)의 전단부에는 상하방향을 따라 길다란 슬롯(142)이 형성된다.
이에, 상기 다이브 링크(140)의 슬롯(142)에는 상기 스토퍼 링크(150)의 락킹블럭(154)이 다이브 링크의 구속을 위하여 삽입 배열된다.
바람직하게는, 상기 슬롯(142) 내의 뒤쪽 면에는 구속 톱니부(144)가 형성되고, 상기 락킹블럭(154)의 후면에는 전방 충돌에 따른 관성력에 의하여 스토퍼 링크(150)가 회전할 때 상기 구속 톱니부(144)에 맞물리는 구동 톱니부(158)가 형성된다.
한편, 상기 힌지핀(151)에는 상기 스토퍼 링크(150)의 장착바(152)에 전방 회전을 위한 탄성복원력을 제공하는 리턴스프링(160)이 권취되고, 이 리턴스프링(160)의 일단부는 시트쿠션 사이드프레임(100)에 고정되고, 타단부는 장착바(152)의 전면부에 고정된다.
바람직하게는, 상기 리턴스프링(160)이 장착바(152)의 상단부(힌지핀의 위쪽 구간)를 전방으로 회전시키기 위한 탄성복원력을 발휘할 수 있도록 상기 리턴스프링(160)의 타단부는 상기 힌지핀(151)보다 더 낮은 위치를 이루는 장착바(152)의 전면부에 고정된다.
따라서, 상기 장착바(152)의 상단부(힌지핀의 위쪽 구간)가 리턴스프링(160)의 탄성복원력에 의하여 전방으로 회전하게 되므로, 상기 장착바(152)의 상단부에 형성된 락킹블럭(154)이 전방 충돌 전에는 상기 다이브 링크(140)에 형성된 슬롯(142) 내의 앞쪽 면에 항상 밀착되는 상태로 유지될 수 있다.
여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 서브마린 방지 장치에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 6은 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치의 폴드 앤 다이브시 작동 상태를 도시한 측면도이다.
시트쿠션에 승객이 착석 가능한 상태에서는 상기 다이브 링크(140)가 거의 수직 기립된 상태로 유지되고, 상기 스토퍼 링크(150)의 구성 중 장착바(152)의 상단부가 리턴스프링(160)의 탄성복원력에 의하여 전방으로 회전하려고 하므로, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 장착바(152)의 상단부에 형성된 락킹블럭(154)이 상기 다이브 링크(140)에 형성된 슬롯(142) 내의 앞쪽 면에 밀착되는 상태가 된다.
이러한 상태에서, 시트백의 폴딩시 즉, 시트백 프레임(10)의 폴딩시 시트백의 배면을 수평면으로 만들어주기 위하여 상기 다이브 링크(140)가 전방 및 하방향을 향하여 소정 각도로 회전하여 시트쿠션 메인프레임(110)의 전단부가 하강하는 다이브(dive) 작동이 이루어진다.
이때, 상기 다이브 링크(140)가 전방 및 하방향을 향하여 소정 각도로 회전하더라도, 상기 스토퍼 링크(150)의 장착바(152)에 리턴스프링(160)의 탄성복원력이 계속 작용하게 되므로, 상기 장착바(152)의 상단부에 형성된 락킹블럭(154)이 상기 다이브 링크(140)에 형성된 슬롯(142) 내의 앞쪽 면에 계속 밀착되는 상태가 된다.
또한, 상기 슬롯(142) 내의 뒤쪽 면에 형성된 구속 톱니부(144)와, 상기 락킹블럭(154)의 후면에 형성된 구동 톱니부(158)는 서로 이격된 상태를 유지하게 된다.
따라서, 폴드 앤 다이브 시트의 다이브 동작이 스토퍼 링크(150)의 어떠한 간섭없이 다이브 링크(140)의 전방 및 하방향 회전에 의하여 용이하게 이루어질 수 있다.
첨부한 도 7은 본 발명에 따른 서브마린 방지 장치의 전방 충돌시 작동 상태를 도시한 측면도이다.
전방 충돌 사고시 상기 스토퍼 링크(150)의 장착바(152)가 관성력에 의하여 반대로 회전하면서 상기 다이브 링크(140)를 구속시킬 수 있도록 함으로써, 다이브 링크(140)의 변형을 방지하는 동시에 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있다.
보다 상세하게는, 전방 충돌시 상기 스토퍼 링크(150)의 관성체(156)가 관성력에 의하여 상기 리턴스프링(160)의 탄성복원력을 이겨내며 전방 회전하는 동시에 락킹블럭(154)이 후방으로 회전하여, 상기 락킹블럭(154)의 구동 톱니부(158)가 상기 슬롯(142) 내의 뒤쪽 면에 형성된 구속 톱니부(144)에 맞물리게 됨으로써, 다이브 링크(140)가 움직이지 않게 구속되는 상태가 된다.
이와 같이, 전방 충돌 사고시 상기 락킹블럭(154)의 구동 톱니부(158)가 상기 슬롯(142) 내의 뒤쪽 면에 형성된 구속 톱니부(144)에 맞물리게 됨으로써, 다이브 링크(140)가 움직이지 않게 구속되는 상태가 되어, 다이브 링크(140)의 변형을 방지할 수 있고, 기존에 다이브 링크의 변형에 따른 서브마린 현상을 용이하게 방지할 수 있다.
100 : 시트쿠션 사이드프레임
110 : 시트쿠션 메인프레임
112 : 연결프레임
120 : 시트레일
130 : 플로어 패널
140 : 다이브 링크
142 : 슬롯
144 : 구속 톱니부
150 : 스토퍼 링크
151 : 힌지핀
152 : 장착바
154 : 락킹블럭
156 : 관성체
158 : 구동 톱니부
160 : 리턴스프링
200 : 시트백 프레임
210 : 힌지브라켓

Claims (8)

  1. 시트쿠션 사이드프레임; 상기 시트쿠션 사이드프레임의 후단부에 전후 회전 가능하게 체결되는 시트백 프레임; 상기 시트쿠션 사이드프레임과 시트백 프레임 간에 틸팅 가능하게 체결되는 시트쿠션 메인프레임; 및 상기 시트쿠션 메인프레임의 전단부와 상기 시트쿠션 사이드프레임의 전단부 간에 힌지 체결되는 다이브 링크;
    를 포함하되,
    상기 시트쿠션 사이드프레임에 스토퍼 링크를 회전 가능하게 장착하여, 전방 충돌 사고시 상기 스토퍼 링크가 관성력에 의하여 회전하여 상기 다이브 링크를 구속시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스토퍼 링크는:
    상기 시트쿠션 사이드프레임에 힌지핀에 의하여 회전 가능하게 체결되는 장착바와;
    상기 다이브 링크를 구속시키기 위하여 상기 장착바의 상단부에 형성되는 락킹블럭과;
    상기 장착바의 하단부에 형성되어 전방 충돌시 스토퍼 링크에 관성 운동력을 제공하는 관성체;
    로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 다이브 링크의 전단부에는 상기 락킹블럭이 다이브 링크를 구속시키기 위하여 삽입되는 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 슬롯 내의 뒤쪽 면에는 구속 톱니부가 형성되고, 상기 락킹블럭의 후면에는 전방 충돌에 따른 스토퍼 링크의 관성 운동시 상기 구속 톱니부에 맞물리는 구동 톱니부가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 힌지핀에는 상기 스토퍼 링크의 장착바에 전방 회전을 위한 탄성복원력을 제공하여 상기 락킹블럭이 다이브 링크에 형성된 슬롯의 앞쪽 면에 밀착되도록 한 리턴스프링이 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 리턴스프링은 상기 힌지핀에 권취된 상태에서 일단부는 시트쿠션 사이드프레임에 고정되고, 타단부는 스토퍼 링크의 장착바에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 다이브 링크의 다이브 작동을 위한 회전시, 상기 락킹블럭이 리턴스프링의 탄성복원력에 의하여 전방 회전하면서 상기 다이브 링크에 형성된 슬롯의 앞쪽 면에 밀착되는 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 스토퍼 링크의 관성체가 전방 충돌시 관성력에 의하여 상기 리턴스프링의 탄성복원력을 이겨내며 전방 회전하는 동시에 락킹블럭이 후방으로 회전하여, 상기 락킹블럭의 구동 톱니부가 상기 슬롯 내의 뒤쪽 면에 형성된 구속 톱니부에 맞물리게 되는 것을 특징으로 하는 자동차용 폴드 앤 다이브 시트의 서브마린 방지 장치.
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