KR100716382B1 - 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 주행 또는 정차된 상태에서 후방 추돌에 따라 반작용으로 승객의 목이 뒤로 과잉 젖혀져 상해를 입는 현상을 미연에 방지할 목적으로 설치되는 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 관한 것으로, 후방 추돌 시 시트에 설치된 액티브 헤드레스트(Active Headrest)가 신속하게 승객의 목 부위로 이동되도록 하여 목 부위의 상해를 방지할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 시트 백(1)에 회동부재(2)를 회동 가능하게 설치하고 상기 회동부재의 상단에는 헤드레스트(4)를 장착하도록 구성된 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 있어서, 상기 회동부재의 상단에 고정 설치된 레일(5)과, 상기 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 슬라이더(6)와, 상기 시트 백의 후방에 고정 설치된 고정부재(7)와, 상기 슬라이더의 일단 및 고정부재에 각각 설치되어 헤드레스트(4)가 정상적인 위치에서 슬라이더를 록킹시키는 록킹수단과, 상기 슬라이더(6)의 록킹수단이 해제됨에 따라 슬라이더(6)를 탑승객의 목 부위로 신속하게 이동시키는 급속 이동수단과, 상기 슬라이더가 탑승객의 목 부위로 이동된 상태에서 슬라이더(6)의 이동을 억제하는 걸림수단을 구비하여서 된 것이다.

후방 추돌, 헤드레스트, 목 상해, 슬라이더

Description

후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치{Active Headrest Structure of an Automobile}

도 1은 종래의 장치를 나타낸 사시도

도 2는 종래 장치의 요부를 나타낸 사시도

도 3은 본 발명을 나타낸 분해 사시도

도 4는 본 발명의 요부를 발췌하여 나타낸 사시도

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 걸림수단을 설명하기 위한 종단면도

도 6은 도 4의 A - A선 단면도

도 7은 본 발명의 록킹수단을 나타낸 종단면도

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 작동상태를 설명하기 위한 개략도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 시트 백 2 : 회동부재

4 : 헤드레스트 5 : 레일

6 : 슬라이더 7 : 고정부재

8 : 스토퍼 9 : 걸림돌기

11 : 와이어 12 : 인장스프링

13 : 걸림공 14 : 수용공간

15 : 걸림구 16 : 클립스프링

본 발명은 자동차의 주행 또는 정차된 상태에서 후방 추돌에 따라 반작용으로 승객의 목이 뒤로 과잉 젖혀져 상해를 입는 현상을 미연에 방지할 목적으로 설치되는 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 후방 추돌 시 시트에 설치된 액티브 헤드레스트(Active Headrest)가 신속하게 승객의 목 부위로 이동되도록 하여 목 부위의 상해를 방지하도록 하는 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 시트의 상부에는 운전자 및 탑승객의 머리를 편안한 자세로 위치시킬 수 있는 헤드레스트가 구비되어 있는데, 이러한 헤드레스트는 보통 사용자의 앉은키에 따라 높이를 조절할 수 있도록 설치된다.

또한, 시트의 등판을 뒤로 젖혀 좌판과 수평을 이루도록 함으로써, 차내의 공간을 최대한 활용할 수 있도록 하기 위하여 시트 백으로부터 헤드레스트를 분리 및 결합 가능한 구조로 되어 있다.

즉, 쿠션재질로 형성된 헤드레스트의 하부 양측에는 시트 백으로부터 착탈 가능하게 고정되는 지지봉이 구비되어 있고 상기 지지봉에는 다수개의 걸림홈이 형성되어 있으며 시트 백의 상단에는 지지봉의 걸림홈에 걸려지는 압지구가 탄성가압수단에 의해 고정되어 있는데, 상기 압지구는 지지대의 내부에 설치되어 있다.

따라서 운전자(또는 탑승객)의 앉은키에 알맞게 헤드레스트의 높이를 조절하고자 할 경우에는 시트 백의 상단에 위치된 지지대의 압지구를 눌러 상기 지지대에 형성된 걸림홈에서 압지구를 탈거시킨 상태에서 헤드레스트를 원하는 높이로 상승시킨 다음 압지구의 누름을 해제하면 압지구가 지지대에 형성된 어느 하나의 걸림홈에 삽입되어 고정되므로 헤드레스트의 높이가 조절되고, 이에 따라 운전자의 머리부분을 편한 상태로 받쳐주게 된다.

그러나, 이러한 헤드레스트는 운전자(또는 탑승객)가 탑승한 상태에서는 목 부위를 받쳐주게 되므로 안락감을 제공하게 되나, 실제 운전 시에는 자세의 불안정으로 인해 운전자의 머리가 헤드레스트에 닿지 않게 된다.

따라서 만약, 후방에서 갑작스런 추돌 사고가 발생하면 반작용에 의해 운전자의 머리가 추돌 시 발생되는 힘에 비례하여 순간적으로 젖혀지게 되므로 목 부위 상해를 입게 되는 문제점이 발생되었다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 갑작스런 후방 추돌 시 헤드레스트가 운전자측으로 이동되도록 하여 목 부위의 상해를 방지하는 장치가 개발되어 적용되기에 이르렀다.

도 1은 종래의 장치를 나타낸 사시도이고 도 2는 종래 장치의 요부를 나타낸 사시도로서, 시트 백(1)에 회동부재(2)가 후방 추돌 시 축(3)을 중심으로 하여 도 2의 화살표방향으로 회동하도록 결합되어 있고 상기 회동부재(2)의 상부에는 헤드레스트(4)가 높이 조절 가능하게 결합되어 있다.

따라서 주행 또는 신호 대기 등으로 정차된 상태에서 후방에서 갑작스런 추돌 사고가 발생하면 추돌에 따른 충격에 의해 탑승객의 몸이 뒤로 젖혀지면서 시트 백(1)을 눌러주게 되므로 상기 시트 백에 축(3)을 중심으로 회동 가능하게 설치된 회동부재(2)가 도 2의 화살표방향으로 신속하게 회동하여 헤드레스트(4)가 탑승객의 목 부위를 지지하게 되고, 이에 따라 탑승객의 목 부위 상해를 방지하게 된다.

그러나 이러한 종래의 장치는 후방 추돌 시 헤드레스트가 탑승객의 목 부위로 이동하여 목 부위를 받쳐주게 되므로 목 부위의 상해를 어느 정도 예방하는 효과를 갖지만, 충격이 큰 추돌 사고인 경우에는 추돌 시 발생된 충격에 의해 헤드레스트가 탑승객의 목 부위를 받쳐주기 전에 탑승객의 목이 뒤로 젖혀지게 되므로 목 부위에 상해를 입는 경우가 빈번히 발생되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 구조를 개선하여 회동부재가 탑승객의 목 부위로 회동하는 과정에서 동시에 헤드레스트가 탑승객의 목 부위로 신속하게 이동되도록 하여 어떠한 추돌 사고 시에도 탑승객의 목 부위가 상해를 입지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 시트 백에 회동부재를 회동 가능하게 설치하고, 상기 회동부재의 상단에는 헤드레스트를 장착하도록 구성된 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 있어서, 상기 회동부재의 상단에 홈을 가지며 고정되게 설치되는 레일과 상기 레일을 따라 이동가능하게 걸림돌기를 가지며 설치되는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 걸림돌기가 걸리는 스토퍼가 선단에 고정된 상태로 시트백의 후방에 설치되는 고정부재와, 상기 고정부재의 스토퍼에 슬라이더의 걸림돌기가 걸리어 헤드레스트가 정상적인 위치에서 슬라이더가 록킹되도록 하는 록킹수단과, 상기 슬라이더의 걸림돌기가 스토퍼로부터 분리되도록 록킹수단이 해제됨에 따라 슬라이더를 탐승객의 목 부위로 신속하게 이동시키도록 레일의 통공을 거쳐 일측 및 타측단부가 각각 슬라이더와 고정부재에 고정되는 탄성부재와, 상기 슬라이더가 탑승객의 목 부위로 이동된 상태에서 슬라이더의 이동을 억제하도록 레일의 일단에 형성된 걸림공과 슬라이더의 저면에 형성된 수용공간 내에 출몰가능하게 설치된 걸림구와 상기 수용공간 및 걸림구 사이에 설치되어 걸림구를 하방으로 편의하는 클립스프링으로 구성된 걸림수단을 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 후방 추돌시 승객의 목 상해 방지장치가 제공된다.

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 3 내지 도 8을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명을 나타낸 분해 사시도이고 도 4는 본 발명의 요부를 발췌하여 나타낸 사시도이며 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 걸림수단을 설명하기 위한 종단면도로서, 본 발명은 회동부재(2)의 상단에 레일(5)이 고정되어 있고 상기 레일에는 슬라이더(6)가 이동 가능하게 설치되어 있다.

상기 레일(5)은 도 6에 나타낸 바와 같이 양측이 상부로 내향 절곡된 형태를 이루고 있고 슬라이더(6)는 소정의 두께를 갖는 판 상으로 이루어져 있어 상기 슬라이더(6)가 레일(5)에서 이탈되지 않고 슬라이딩운동을 할 수 있다.

또한, 시트 백(1)의 후방에 고정부재(7)가 고정되어 있고 상기 슬라이더(6)의 걸림돌기(9) 및 고정부재(7)의 스토퍼(8)에는 헤드레스트(4)가 정상적인 위치에서 슬라이더(6)를 록킹시키도록 결합되어 있어 통상의 위치에는 헤드레스트가 탑승객의 머리를 지지하게 된다.

상기 록킹수단으로 본 발명의 일 실시예에서는 도 7에 나타낸 바와 같이 고정부재(7)의 선단에 고정된 스토퍼(8)와, 상기 슬라이더의 저면에 형성되어 스토퍼에 걸리는 걸림돌기(9)로 구성하고 레일(5)의 바닥면에는 슬라이더(6)의 이동 시 걸림돌기가 수용되는 홈(10)이 도 6과 같이 형성되어 있다.

따라서 추돌 사고가 발생되지 않은 통상의 상태에서는 도 8a에 나타낸 바와 같이 록킹수단에 의해 레일(5)이 수평상태를 유지하고 있다.

상기 레일(5)에 끼워져 록킹수단에 의해 록킹되어 있던 슬라이더(6)는 추돌 사고의 발생으로 슬라이더(6)의 걸림돌기(9)가 스토퍼(8)로부터 걸림력이 해제됨에 따라 탄성부재의 탄성력에 의해 탑승객의 목 부위로 신속하게 이동하도록 구성되어 있다.

상기 탄성부재가 본 발명의 일 실시예에서는 도 4에 나타낸 바와 같이 일단은 슬라이더(6)에 고정된 상태로 레일(5)의 일단에 형성된 통공(5a)을 거쳐 고정부재(7)에 고정되는 와이어(11)와, 상기 와이어 상에 고정되어 슬라이더가 탑승객의 목 부위 측으로 이동시키려는 힘이 작용되도록 하는 인장스프링(12)으로 구성되어 있다.

이에 따라, 상기 레일(5)이 회동부재(2)의 상단에 고정 설치되므로 인해 회동부재(2)에는 도 3에 나타낸 바와 같이 와이어(11) 및 인장스프링(12)이 통과되도록 절개부(2a)가 형성되어 있어야만 된다.

그러나 상기 탄성부재를 도 4와 같이 와이어(11) 및 인장스프링(12)을 사용하지 않고, 레일(5)의 저면에 별도의 공간부(도시는 생략함)를 형성하고 상기 공간부에는 슬라이더(6)가 정상적인 위치에서 압축되어 있다가 슬라이더(6)의 록킹이 해제되면 복원력에 의해 슬라이더를 탑승객의 목 부위로 이동시키는 압축스프링(도시는 생략함)을 설치하여 구성할 수도 있다.

이 경우에는, 와이어(11) 및 인장스프링(12)을 사용하지 않으므로 회동부재(2)에 별도의 절개부(2a)를 형성할 필요가 없다.

한편, 추돌 사고의 발생에 따라 슬라이더(6)가 탑승객의 목 부위로 이동된 상태에서 후퇴하지 않고 목 부위를 지속적으로 지지할 수 있도록 슬라이더(6)의 이동을 제한하도록 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이 레일(5)의 일단에 형성된 걸림공(13)과, 상기 슬라이더(6)의 저면에 형성된 수용공간(14) 내에 출몰 가능하게 설치된 걸림구(15)와, 상기 수용공간 및 걸림구사이에 설치되어 걸림구(15)를 하방으로 편의하는 클립스프링(16)으로 구성된 걸림수단이 구비되어 있다.

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이 때, 상기 걸림구(15)에는 플랜지(15a)가 형성되어 있고 수용공간(14)의 입구에는 걸림구(15)가 수용공간(14)에서 이탈되지 않도록 걸림턱(6a)이 형성되어 있다.

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상기 회동부재(2)의 상단에 고정되는 레일(5)을 1개로 하여도 무방하지만, 본 발명의 일 실시예에서는 도 3과 같이 한 쌍으로 하여 각 레일(5)에 슬라이더(6)를 설치하고 상기 슬라이더(6)는 각각 록킹수단에 의해 시트 백(1)에 록킹시키도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 시트 백(1)의 상부로 노출되도록 설치되는 헤드레스트(4)가 정상적인 위치에서는 레일(5)이 도 8a와 같이 수평상태를 유지함과 동시에 슬라이더(6)는 록킹수단에 의해 고정부재(7)에 형성된 스토퍼(8)에 걸려 있게 되므로 헤드레스트(4)가 탑승객의 머리를 받쳐주게 된다.

이에 따라, 레일(5)에 안내되어 이동하는 슬라이더(6)가 최 후단에 위치됨과 동시에 와이어(11)상에 설치된 인장스프링(12)이 최대한 인장된 상태를 유지하고 있다.

이러한 상태에서 주행 또는 신호 대기 등으로 정차된 상태에서 부주의로 후방에서 추돌 사고가 발생하면 추돌 사고 시 발생된 충격에 의해 반작용으로 종래의 장치와 마찬가지로 시트 백(1)에 회동 가능하게 설치된 회동부재(2)가 축(3)을 중심으로 회동하게 된다.

이와 같이 추돌 사고 시 발생된 충격으로 회동부재(2)가 도 8a와 같은 상태에서 반 시계방향으로 회동하면 스토퍼(8)에 걸려 있던 슬라이더(6)의 걸림돌기(9)가 스토퍼(8)에서 이탈(해제)되므로 슬라이더(6)는 와이어(11)상에 설치되어 인장되어 있던 인장스프링(12)의 복원력에 의해 도 8b와 같이 신속하게 탑승객의 목 부 위로 이동하여 목 부위를 받쳐주게 된다.

도 8b와 같이 슬라이더(6)가 탑승객의 목 부위로 이동하여 목 부위를 받쳐준 상태에서는 수용공간(14)의 내부에 클립스프링(16)를 압축시키면서 압축되어 있던 걸림구(15)가 레일(5)에 형성된 걸림공(13)에 일치되는 시점에서 클립스프링(16)의 복원력으로 걸림구(15)가 도 5b와 같이 걸림공(13) 내에 끼워져 걸리게 되므로 슬라이더(6)가 후방으로 밀리지 않고, 이에 따라 헤드레스트(4)가 목 부위를 신속하면서도 정확히 지지할 수 있게 된다.

한편, 추돌 사고의 발생으로 회동부재(2)에 설치된 헤드레스트(4)가 탑승객의 목 부위를 지지하고 나면 슬라이더(6)를 도 8a와 같은 상태로 복귀시켜야 되는데, 이 경우에는 반 시계방향으로 회동되었던 회동부재(2)를 시계방향으로 회동시켜 수직상태를 유지함과 동시에 레일(5)의 걸림공(13)으로부터 걸림구(15)의 걸림상태를 해제한 다음 탑승객의 목 부위로 이동하였던 슬라이더(6)를 후방으로 밀어 슬라이더(6)의 저면에 형성된 걸림돌기(9)를 스토퍼(8)에 걸리도록 하므로써, 운전 중에 헤드레스트(4)가 운전자의 머리를 받쳐주게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 후방 추돌 시 회동부재의 회동에 따라 헤드레스트가 탑승객의 목 부위로 젖혀지는 과정에서 슬라이더에 고정된 헤드레스트가 탑승객의 목 부위로 신속하게 이동하여 목 부위를 받쳐주게 되므로 충격이 큰 추돌 사고가 발생하더라도 탑승객의 목 부위에 상해가 발생되는 현상을 미연에 방 지하게 되는 효과를 얻게 된다.

Claims (7)

1. 시트 백에 회동부재를 회동 가능하게 설치하고, 상기 회동부재의 상단에는 헤드레스트를 장착하도록 구성된 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치에 있어서, 상기 회동부재의 상단에 홈을 가지며 고정되게 설치되는 레일과 상기 레일을 따라 이동가능하게 걸림돌기를 가지며 설치되는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 걸림돌기가 걸리는 스토퍼가 선단에 고정된 상태로 시트백의 후방에 설치되는 고정부재와, 상기 고정부재의 스토퍼에 슬라이더의 걸림돌기가 걸리어 헤드레스트가 정상적인 위치에서 슬라이더가 록킹되도록 하는 록킹수단과, 상기 슬라이더의 걸림돌기가 스토퍼로부터 분리되도록 록킹수단이 해제됨에 따라 슬라이더를 탐승객의 목 부위로 신속하게 이동시키도록 레일의 통공을 거쳐 일측 및 타측단부가 각각 슬라이더와 고정부재에 고정되는 탄성부재와, 상기 슬라이더가 탑승객의 목 부위로 이동된 상태에서 슬라이더의 이동을 억제하도록 레일의 일단에 형성된 걸림공과 슬라이더의 저면에 형성된 수용공간 내에 출몰가능하게 설치된 걸림구와 상기 수용공간 및 걸림구 사이에 설치되어 걸림구를 하방으로 편의하는 클립스프링으로 구성된 걸림수단을 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 후방 추돌시 승객의 목 상해 방지장치
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4. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재는 일단이 슬라이더에 고정된 상태로 레일의 일단에 형성된 통공을 거쳐 고정부재에 고정되는 와이어와, 상기 와이어 상에 고정되어 슬라이더가 탑승객의 목 부위 측으로 이동시키려는 힘이 작용되도록 하는 인장스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 후방 추돌 시 승객의 목 상해 방지장치.
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