KR20010035320A - 자동차의 헤드레스트 완충장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 추돌 및 충돌시 운전자 및 승용자의 목에 가해지는 충격을 완충, 완화시킬 수 있도록 발명된 자동차의 헤드레스트 완충장치에 관한 것이다. 본 발명은 양측단부가 1차 절곡되어 지지편이 형성되고, 상기 지지편에 고정공 및 통공이 형성되어 있는 채널형상의 등받침 프레임과; 원호형상의 제 1장공이 형성되고, 상기 등받침 프레임의 양측에 고정수단에 의해 고정되는 브라켓과; 상기 등받침 프레임의 후면에 일정간격을 유지하도록 각각 고정되고, 그 상단에는 고정바를 구비한 연결바와; 상기 등받침 프레임의 상부에 위치하도록 시트 내측에 고정되고, 양측에 형성된 지지편에 원호형의 제 2장공이 형성되고, 상기 제 2장공에 상기 고정바가 결합되어 자동차의 추돌 및 충돌시 머리를 받쳐줄 수 있도록 연결바를 안내하는 헤드레스트 프레임으로 구성되어 후방 추돌 및 충돌시 단순한 기계적 작동만으로 헤드레스트가 상승,전진하여 머리를 받쳐줌으로써 탑승자의 머리와 목부위의 충격을 완화하여 부상을 방지할 수 있다.

Description

자동차의 헤드레스트 완충장치{HEAD REST CUSSION DEVICE OF AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 헤드레스트 완충장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 승용 자동차의 추돌 및 충돌시 운전자 및 승용자의 목에 가해지는 충격을 완충,완화시킬 수 있도록 발명된 자동차의 헤드레스트 완충장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 시트는 승객의 편안함을 제공하도록 쿠션제로 제작되고, 운전자 또는 승객의 편안한 자세를 위하여 설치되어 진다.

이와 같은 자동차 시트는 대부분 그 상부에 운전자 또는 승객들의 목을 보호하기 위하여 헤드 레스트를 구비하게 된다.

도 1은 자동차 시트의 헤드 레스트를 보여주는 사시도이고, 도 2는 종래의 자동차 시트의 헤드 레스트의 일부 단면도이다.

자동차의 시트는 시트쿠션(2)과 상기 시트쿠션(2)의 후방에 체결구로 설치되어 전후방으로 일정각도 회동되는 시트백(3)과 상기 시트백(3)의 상단에 체결축(5)으로 일정길이가 상하로 조절 가능하도록 체결구로 체결하는 헤드레스트(4)로 구성된 시트(1)로 되어 있다.

상기 시트는 운전자의 신체조건에 따라 시트백(3)과 헤드레스트(4)를 각각 별도의 손잡이를 조정하여 장거리 주행에 편안한 승차감을 주는 것이다.

그러나, 이러한 종래의 시트구조는 후방에서 추돌 및 충돌의 발생시에 그 충격에 의해 시트에 앉은 운전자 또는 승객의 머리부위가 관성력에 의해 헤드레스트(4)에 부딪칠 경우 시트쿠션과 헤드레스트의 내부에 구비된 쿠션재가 적은량의 충격에너지를 흡수하여 완충작용을 하였지만, 이것만으로는 머리부위를 보호하지 못하므로 경미한 충격에도 머리부위가 부상을 입는 문제점이 야기되었다.

또한, 인체의 머리부위를 지지하기 위하여 설치된 헤드레스트는 목의 부상방지와 편안함을 주기 위해 설치되었지만 갑작스러운 추돌 및 충돌로 인해서 발생하는 충격을 효과적으로 흡수하지 못하고, 목이 뒤방향으로 꺽이는 부상의 위험이 항상 뒤따르고 있으므로 운전자 또는 승객들의 대비가 절실한 실정이었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 시트부에 작용하는 하중을 운동에너지로 변환하여 별도의 전동기구를 설치하지 않고, 추돌시의 사고시 헤드레스트가 전방으로 나옴으로써 머리가 꺽이는 것을 지지하여 목에 주어지는 하중을 완화시킬 수 있도록 하기 위한 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 자동차 시트의 헤드레스트를 보여주는 사시도

도 2는 종래의 자동차 시트의 헤드 레스트의 일부 단면도

도 3은 본 발명의 일실시예로서 자동차의 헤드레스트 완충장치를 보여주는 분해 사시도

도 4는 본 발명의 헤드레스트 완충장치가 설치된 상태를 보여주는 정면도

도 5는 본 발명의 헤드레스트 완충장치가 설치된 상태를 보여주는 측면도

도 6은 본 발명의 다른 일실시예로서 헤드레스트 완충장치를 보여주는 분해 사시도

*도면의 간단한 부호의 설명

10 : 등받침 프레임 12 : 통공

14 : 고정공 16 : 브라켓

18 : 제 1장공 20 : 방음/방진재

22 : 고정볼트 24 : 고정너트

26 : 스프링 28 : 연결바

30 : 고정바 32,40 : 헤드레스트 프레임

34 : 제 2장공 42,52 : 플랜지

46 : 고정캡 48 : 리벳

100 : 헤드 레스트

102 : 시트 104 : 시트 메인 프레임

본 발명은 하부에 지지봉이 구비된 헤드레스트와, 상기 헤드레스트가 끼움 결합되는 시트로 이루어지는 자동차의 헤드레스트 완충구조에 있어서, 양측단부가 1차 절곡되어 지지편이 형성되고, 상기 지지편에 고정공 및 통공이 형성되어 있는 채널형상의 등받침 프레임과; 원호형상의 제 1장공이 형성되고, 상기 등받침 프레임의 양측에 고정수단에 의해 고정되는 브라켓과; 상기 등받침 프레임의 후면에 일정간격을 유지하도록 각각 고정되고, 그 상단에는 고정바를 구비한 연결바와; 상기 등받침 프레임의 상부에 위치하도록 시트 내측에 고정되고, 양측에 형성된 지지편에 원호형의 제 2장공이 형성되고, 상기 제 2장공에 상기 고정바가 결합되어 자동차의 추돌 및 충돌시 머리를 받쳐줄 수 있도록 연결바를 안내하는 헤드레스트 프레임으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 브라켓 및 헤드레스트 프레임에 형성된 제 1장공 및 제 2장공에 원호형상의 방음/방진재를 끼움 결합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 등받침 프레임의 양측에 형성된 고정공에 일단을 각각 연결 고정하고, 타단은 시트메인 프레임에 연결 고정하여 상기 등받침 프레임을 탄력적으로 복귀시키기 위한 스프링을 구비하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 헤드레스트 프레임의 지지편 및 브라켓의 철부에 원호형상의 제 1장공 및 제 2장공이 형성되도록 바링가공하여 플랜지를 형성하는 것을 특징으로 하고, 상기 등받침 프레임과 연결 고정되는 브라켓(50)을 고정캡과 리벳으로 이루어지는 고정수단을 이용하여 지지편과 연결되도록 리벳팅하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 예시도를 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예로서 자동차의 헤드레스트 완충장치를 보여주는 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 헤드레스트 완충장치가 설치된 상태를 보여주는 정면도이며, 도 5는 본 발명의 헤드레스트 완충장치가 설치된 상태를 보여주는 측면도이다. 그리고, 도 6은 본 발명의 다른 일실시예를 보여주는 헤드레스트 완충장치를 보여주는 분해 사시도이다.

본 발명의 일실시예는 다음과 같다.

도 3 내지 도 5에 있어서, 본 발명의 헤드레스트 완충장치는 양측단부가 전방향으로 1차 절곡되어 지지편(13)이 형성되고, 상기 지지편(13)에는 통공(12) 및 고정공(14)이 형성됨과 동시에 ㄷ자형상으로 이루어진 등받침 프레임(10)과, 양측부가 절곡되어 고정편(17)이 형성됨과 동시에 요철형상으로 이루어지고, 그 가운데에는 원호형상의 제 1장공(18)이 형성되도록 바링가공하여 일측으로 돌출되는 플랜지(52)를 일체로 형성시킨 브라켓(50)과, 상기 제 1장공(18)이 형성된 플랜지(52)를 구비한 브라켓(50)을 지지편(13)에 고정시키기 위한 고정수단과, 일측은 상기 지지편(13)의 고정공(14)에 끼워져서 고정되고, 타측은 미도시된 프레임과 연결 고정되어 상기 등받침 프레임(10)을 탄력적으로 복귀시키기 위한 스프링(26)과, 일측의 하단부가 상기 등받침 프레임(10)에 고정되고, 상단부에는 고정바(30)가 횡방향으로 연결 고정되는 한 쌍의 연결바(28)와, 양측부가 후방향으로 1차 절곡되어 지지편(35)이 형성되고, 상기 지지편(35)의 양측부가 바깥방향으로 2차 절곡되어 고정편(37)이 형성됨과 동시에 요철형상으로 이루어지고, 상기 지지편(35)에는 원호형상의 제 2장공(34)이 형성되도록 일측으로 바링가공하여 플랜지(42)를 일체로 형성시킨 헤드레스트 프레임(32)으로 이루어진다.

도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 동작과 구성을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 등받침 프레임(10)은 시트(102)의 내측에 설치된다. 이때,상기 등받침 프레임(10)의 양측에 형성된 지지편(13)에는 브라켓(50)이 각각 설치되어 진다. 즉, 상기 브라켓(50)의 고정편(17)이 시트(102)의 미도시된 측면부에 고정되어 진다.

그리고, 상기 브라켓(50)과 지지편(13)은 고정수단에 의해 고정되어 진다. 상기 고정수단은 고정캡(46)과 리벳(48)으로 이루어진다.

상기 브라켓(50)에 고정수단을 고정하는 방법은 다음과 같다.

우선, 상기 리벳(48)의 일측 단부에는 고정캡(46)을 끼우고 브라켓(50)을 개재하여 리벳(48)을 플랜지(52)의 제 1장공(18)에 끼운 후 리벳팅을 하여 고정하고, 타단은 지지편(13)의 통공(12)에 끼워서 리벳팅함으로써 연결이 이루어진다.

또한, 상기 고정수단은 상기 고정캡(46) 및 리벳(48) 이외에 도 6의 실시예에서 보여주는 바와 같은 고정볼트(22)와 고정너트(24)를 이용한 결합도 가능하다.

계속해서, 상기 등받침 프레임(10)의 뒷면에는 한 쌍의 연결바(28)가 일정한 간격을 유지하면서 세로방향으로 길게 대칭하여 고정되어 있고, 상기 연결바(28)의 상부에는 원형의 고정바(30)가 가로방향으로 설치되어 있다. 상기 원형의 고정바(30)의 양단은 각각의 연결바(28)의 바깥쪽으로 돌출되도록 고정되어 진다. 상기 연결바(28)의 상단부 내측에는 중공부가 형성되어져 헤드레스트(100)의 지지봉(33)을 끼울 수 있다.

상기 고정바(30)와 연결바(28)와 등받침 프레임(10)은 용접에 의한 결합방법을 사용한다.

상기 헤드레스트 프레임(40)과 브라켓(16)은 각각 시트메인 프레임(104)에 톡스(TOX)결합법으로 고정한다.

연결바(28)의 외측으로 돌출된 고정바(30)의 양단부에는 고정캡(46)을 끼우고, 상기 헤드레스트 프레임(40)에 형성된 플랜지(42)의 제 2장공(34)에 고정캡(46)을 끼운다.

이때, 상기 제 2장공(34)에 끼워진 고정캡(46)을 끼워진 상태에서 리벳팅하여 연결 고정한다.

이때, 상기 제 1장공(18) 및 제 2장공(34)은 소음을 차단하고, 마모를 줄이며, 충격 및 진동을 완화하며, 고정바(30) 및 리벳(48)이 원할한 이동을 할 수 있도록 하기 위한 플랜지(42,52)가 바링가공에 의해 형성된다.

상기 제 1장공(18) 및 제 2장공(34)은 원호형상의 장공으로 형성하는 것이 바람직하지만 선형으로 형성할 수 도 있다.

상기 제 1장공(18)은 결합된 리벳이 아래쪽에서 시계방향으로 회전하여 좌측에 위치할 수 있도록 형성하고, 상기 제 2장공(34)은 결합된 고정바가 좌측에서 시계방향으로 회전하여 윗쪽에서 위치할 수 있도록 형성한다.

상기와 같은 제 1장공 및 제 2장공의 각도는 탑승자의 연령 및 신체크기에 따라 각각 다른 각도를 지니도록 형성할 수 있다.

그리고, 상기 헤드레스트 프레임(40)은 시트(102)의 상부측에 설치되고, 상기 헤드레스트 프레임(40)의 고정편(37)이 시트(102)의 후부면에 고정됨으로써 설치가 이루어진다. 이때, 헤드레스트(100)는 하부에 원형의 지지봉(33)을 구비하고 있는데, 상기 지지봉(33)을 본 발명의 연결바(28)의 중공부에 끼움으로서 설치가 이루어진다.

상기와 같이 시트(102)에 고정 설치된 등받침 프레임(10)이 충격시 전달되는 신체하중에 의해 밀려 올라가게 되면, 상기 연결바(28)에 고정된 고정바(30)가 상기 플랜지(42)의 제 2장공(34)을 따라 안내되어 밀려 올라간다. 이때, 상기 등받침 프레임(10)의 고정공(14)에 고정되어 등받침 프레임(10)을 고정하고 있던 스프링(26)은 탄력적으로 당겨지면서 늘어난다.

다시말하면, 상기 고정바(30)가 제 2장공(34)을 따라 올라가면서, 플랜지(52,42)의 제 1장공(18) 및 제 2장공(34)에 형성된 원호만큼 헤드레스트(100)를 앞방향으로 밀어주고, 이로 인하여 운전자 또는 승객의 머리를 받쳐주게 됨으로써 운전자 또는 승객의 머리와 목의 충격을 완화, 완충시켜줌으로써 부상을 보호하게 된다.

이후, 상기 등받침 프레임(10)의 지지편(13)에 형성된 고정공(14)에 일단이 고정되고, 타단은 시트 메인 프레임(104)에 고정되어 있는 스프링(26)이 등받침 프레임(10)을 탄력적으로 당겨서 원래의 위치로 복귀시킨다.

상기와 같은 본 발명은 추돌 및 충돌 사고시 발생하는 충격하중에 대한 반작용에 의해, 추돌 충격량에 비례하여, 등받침 프레임(10)과 접하는 운전자의 몸이 시트(102)에 깊숙이 들어가는 것을 이용한 것으로서, 헤드레스트 프레임(32)이 플랜지(42)에 형성된 원호형상의 제 2장공(34)을 따라 상승 및 전방으로 상대적으로 이동하면서 머리와 목을 받쳐주게 된다.

이때, 상기 고정바(30)와 등받침 프레임(10)에 전달되는 하중이 상하좌우에 형성된 제 1장공(18) 및 제 2장공(34)에 균일하게 분산되고, 비틀림이 일어나지 않도록 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 등받침 프레임(10) 및 헤드레스트 프레임(32)에 형성된 제 1장공(18) 및 제 2장공(34)의 가이드 라인부를 바링하여 플랜지를 형성하는 것은 접촉면에서 발생하는 마모로 인하여 고정바(30)가 손상지 않도록 하고, 집중되는 하중을 분산시킬 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 6에 있어서, 본 발명의 다른 일실시예에 도시된 헤드레스트 완충장치는

양측단부가 전방향으로 1차 절곡되어 지지편(13)이 형성되고, 상기 지지편(13)에는 통공(12) 및 고정공(14)이 형성됨과 동시에 ㄷ자형상으로 이루어진 등받침 프레임(10)과, 양측부가 절곡되어 고정편(17)이 형성됨과 동시에 요철형상으로 이루어지고, 그 가운데에는 원호형상의 제 1장공(18)이 형성된 브라켓(16)과, 원호형상의 제 1장공(18)이 형성되고, 상기 브라켓(16)의 제 1장공(18)에 삽입 결합되어 고정볼트(22)의 결합시 소음과 진동 및 충격을 완화하기 위한 원호형상의 방음/방진재(20)와, 상기 방음/방진재(20)가 결합된 브라켓(16)이 개재되도록 통공(12)에 끼워짐과 동시에 상기 브라켓(16)을 지지편(13)에 고정시키기 위한 고정수단과, 일측은 상기 지지편(13)의 고정공(14)에 끼워져서 고정되고, 타측은 미도시된 프레임과 연결 고정되어 상기 등받침 프레임(10)을 탄력적으로 복귀시키기 위한 스프링(26)과, 일측의 하단부가 상기 등받침 프레임(10)에 고정되고, 상단부에는 고정바(30)가 횡방향으로 연결 고정되는 한 쌍의 연결바(28)와, 양측부가 후방향으로 1차 절곡되어 지지편(35)이 형성되고, 상기 지지편(35)의 양측부가 바깥방향으로 2차 절곡되어 고정편(37)이 형성됨과 동시에 요철형상으로 이루어지고, 상기 지지편(35)에는 원호형상의 제 2장공(34)이 형성된 헤드레스트 프레임(32)과, 원호형상의 제 2장공(34)이 형성되고, 상기 제 2장공(34)에 끼워서 결합시킴으로써 고정바(30)의 이동시 소음을 방지하고, 충격 및 진동을 완화시키기 위한 원호형상으로 이루어진 방음/방진재(21)로 이루어진다.

상기 고정수단은 고정볼트(22) 및 고정너트(24)로 이루어진다.

상기 고정볼트(22)를 상기 브라켓(16)의 제 1장공(18)에 끼우고, 지지편(13)의 통공(12)에 끼운 후, 고정볼트(22)의 단부를 고정너트(24)로 고정하면 된다.

한편, 상기 브라켓(16)의 제 1장공(18)에는 고정볼트(22)의 이동시 소음을 차단하고, 마모를 줄이고, 충격을 완화하며, 고정바(30) 및 고정볼트(22)의 마찰접촉시 원할한 이동을 시키기 위해 부드러운 재질의 합성수지, 고무, 실리콘 등의 방음/방진재(20)를 끼운다.

그리고, 상기 방음/방진재(20)는 상기 시트(102)에 착석한 운전자 또는 승객의 추돌 및 충돌에 의한 하중이 작용할 때, 하중이 등받침 프레임(10)에 전달되어 상기 등받침 프레임(10)을 고정하고 있는 고정볼트(22)가 상기 브라켓(16)에 끼워져서 설치된 방음/방진재(20)의 제 1장공(18)을 따라 상방향으로 밀려 올라갈 수 있도록 원호형상으로 형성한다.

상기와 같은 본 발명의 다른 일실시예의 헤드레스트 완충장치는 본 발명의 일실시예와 같이 추돌 및 충돌시에 헤드레스트의 충격을 완충,완화하는 작용을 한다.

상기와 같이, 본 발명을 일실시예로서 설명하였으나 이는 상기에 기술된 바람직한 일실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양하게 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경실시는 본 발명의 핵심요소로 기재된 청구범위 내에 존재한다고 할 것이다.

본 발명에 의하면, 후방 추돌 및 충돌시 단순한 기계적 작동만으로 헤드레스트가 상승,전진하여 머리를 받쳐줌으로써 탑승자의 머리와 목부위의 충격을 완화하여 부상을 방지할 수 있고, 연결바가 직선적으로 이동하므로 직진도가 양호하며, 좌우로의 흔들림의 제어가 이루어지는 장점이 있다.

그리고, 제작공정이 간단해지고, 작업공수가 줄어들므로써 원가절감의 효과가 발생하였고, 그로 인하여 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 하부에 지지봉이 구비된 헤드레스트와, 상기 헤드레스트가 끼움 결합되는 시트로 이루어지는 자동차의 헤드레스트 완충구조에 있어서,

   양측단부가 1차 절곡되어 지지편이 형성되고, 상기 지지편에 고정공 및 통공이 형성되어 있는 채널형상의 등받침 프레임과;

   원호형상의 제 1장공이 형성되고, 상기 등받침 프레임의 양측에 고정수단에 의해 고정되는 브라켓과;

   상기 등받침 프레임의 후면에 일정간격을 유지하도록 각각 고정되고, 그 상단에는 고정바를 구비한 연결바와;

   상기 등받침 프레임의 상부에 위치하도록 시트 내측에 고정되고, 양측에 형성된 지지편에 원호형의 제 2장공이 형성되고, 상기 제 2장공에 상기 고정바가 결합되어 자동차의 추돌 및 충돌시 머리를 받쳐줄 수 있도록 연결바를 안내하는 헤드레스트 프레임으로 구성되는 것을 특징으로 자동차의 헤드레스트 완충장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 브라켓 및 헤드레스트 프레임에 형성된 제 1장공 및 제 2장공에 원호형상의 방음/방진재를 끼움 결합하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 완충장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 등받침 프레임의 양측에 형성된 고정공에 일단을 각각 연결 고정하고, 타단은 시트메인 프레임에 연결 고정하여 상기 등받침 프레임을 탄력적으로 복귀시키기 위한 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 완충장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 헤드레스트 프레임의 지지편 및 브라켓의 철부에 원호형상의 제 1장공 및 제 2장공이 형성되도록 플랜지를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 완충장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 등받침 프레임과 연결 고정되는 브라켓(50)을 고정캡과 리벳으로 이루어지는 고정수단을 이용하여 지지편과 연결되도록 리벳팅하는 것을 특징으로 하는 자동차의 헤드레스트 완충장치.