KR20110062749A - 차량용 시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 시트에 관한 것으로, 추돌 사고 시 발생한 관성력에 의해 시트 착석자의 상체가 전방으로 이동한 후 재차 후방으로 이동하면서 시트백(2)과 접촉할 때에, 상기 시트백(2)이 시트 착석자의 상체와 접촉한 상태를 유지하면서 후방으로 이동함과 동시에 일정구간 뒤로 젖혀지게 되므로, 상기 시트백(2)이 충격을 흡수하면서 시트 착석자의 상체와 강하게 부딪히는 현상을 없앨 수 있게 됨으로써 시트 착석자의 등과 허리부위의 상해치를 경감시킬 수 있게 되고, 동시에 시트 착석자의 후두부가 헤드레스트(31)에 강하게 부딪히는 현상도 없앨 수 있게 됨으로써 시트 착석자의 목 부위 상해치도 크게 경감시킬 수가 있도록 된 것이다.

시트, 시트백, 추돌, 상해

Description

차량용 시트{Seat for vehicle}

본 발명은 후방 추돌 사고 시 시트 착석자의 등과 허리 및 목 부위 상해치를 최대한 경감시킬 수 있도록 하는 차량용 시트에 관한 기술이다.

일반적으로, 차량에 구비된 시트는 착석시 안락감을 줄 수 있어야 할 뿐만 아니라, 후방 추돌 사고와 같은 응급상황 발생 시 착석자를 충분히 보호해주는 역할을 수행하여야 한다.

차량용 시트는 착석자의 하체를 지지하는 시트쿠션(seat cushion), 착석자의 상체를 지지하는 시트백(seat back), 상기 시트백의 상단에는 상하방향으로 높이 조절이 가능하도록 결합되어 착석자의 머리 및 목을 지지하는 헤드레스트(headrest)를 포함하여 구성된다.

한편, 후방 추돌을 당하는 사고에서는 시트 착석자의 목 부위가 상해를 입게 되는 경우가 매우 빈번한데, 이를 휘프래쉬 상해(whiplash injury)라 부른다.

이러한, 휘프래쉬 상해 즉 목 부위의 상해는 착석자의 상체와 머리 사이의 상대속도 차이에 의한 것으로 알려져 있는 바, 후방 추돌시 시트백의 충격으로 착석자의 상체가 전방으로 이동하는 반면 머리는 그 자리에 있으려 하여 목 부위에 전단력이 작용하게 되고, 이러한 전단력은 목의 관절 및 근육에 급격한 충격을 미침은 물론 목 부위 관절의 상해까지 초래하게 된다.

이를 예방하기 위해, 추돌 사고 시 헤드레스트가 착석자의 머리와 인접한 위치로 상승 이동하도록 하는 액티브 헤드레스트(active headrest)가 개발되었으며, 이러한 액티브 헤드레스트를 이용하여 착석자의 목 부상을 최대한 경감시키도록 하고 있는 추세이다.

상기 액티브 헤드레스트는 시트백내에 구비된 구동장치가 시트 착석자의 상체로부터 가압력을 전달받아 작동하도록 된 것이 일반적이며, 작동시 헤드레스트는 시트백프레임에 대해서 시트 착석자를 향하는 방향으로 대략 5°정도 기울어진 상태를 유지하면서 시트 착석자의 머리를 향해 상승 이동하여 시트 착석자의 후두부를 지지하게 된다.

그런데, 종래의 차량용 시트는 추돌 사고 시 시트백의 위치가 고정된 상태를 유지하고 있기 때문에, 추돌 사고 시 발생한 관성력에 의해 시트 착석자의 상체가 전방으로 이동한 후 재차 후방으로 이동할 때에 상기 시트백에 강하게 부딪혀서 충격을 받게 됨으로써, 등과 허리부위의 상해가 가중될 위험이 있는 문제점이 있었다.

또한, 추돌 사고 시 시트백의 위치가 고정된 상태인 반면 상기와 같은 액티브 헤드레스트는 시트 착석자의 머리를 향해 상승 이동하기 때문에, 시트 착석자의 머리가 관성력에 의해 전방으로 이동한 후 재차 후방으로 이동할 때에 상기 액티브 헤드레스트에 강하게 부딪혀서 목 상해를 가중시킬 수 있는 문제점도 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 추돌 사고 시 시트 착석자의 상체가 시트백과 접촉할 때에 상기 시트백이 후방으로 이동하면서 일정각도 회전할 수 있는 구조를 갖도록 개선함으로써, 시트 착석자의 상체가 시트백에 강하게 부딪혀서 충격을 받는 현상 및 시트 착석자의 머리가 헤드레스트에 강하게 부딪혀서 충격을 받는 현상을 없앨 수 있도록 하여, 시트 착석자의 등과 허리 및 목 부위 상해치를 최대한 경감시킬 수 있도록 하는 차량용 시트를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 시트는, 시트쿠션프레임의 후방쪽 측면에 고정 설치되면서 양단이 전후방쪽에 위치하는 가이드홈이 형성된 베이스브라켓과; 일단은 상기 가이드홈을 따라 이동 가능한 가이드샤프트를 매개로 상기 베이스브라켓과 결합되고 타단은 시트백프레임에 구비된 엑스트라브라켓과 상대 회전이 가능하도록 결합되어 설치된 플레이트홀더와; 일단은 상기 베이스브라켓에 어퍼링크핀을 매개로 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 플레이트홀더에 로어링크핀을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 가이드샤프트가 상기 가이드홈을 따라 후방 상측으로 이동할 때에 상기 플레이트홀더가 상기 베이스브라켓에 대해 후방쪽으로 회전할 수 있도록 하는 연결링크와; 상기 어퍼링크핀에 감겨진 형태로 설치된 상태에서 일단은 상기 베이스브라켓에 지지되어 설치되고 타단은 상 기 로어링크핀의 후방쪽 면에 지지 설치되어서 상기 플레이트홀더의 자유로운 후방 이동을 구속하는 밸런스스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 추돌 사고 시 발생한 관성력에 의해 시트 착석자의 상체가 전방으로 이동한 후 재차 후방으로 이동하면서 시트백과 접촉할 때에, 상기 시트백이 시트 착석자의 상체와 접촉한 상태를 유지하면서 후방으로 이동함과 동시에 일정구간 뒤로 젖혀지게 되므로, 상기 시트백이 충격을 흡수하면서 시트 착석자의 상체와 강하게 부딪히는 현상을 없앨 수 있게 됨으로써 시트 착석자의 등과 허리부위의 상해치를 경감시킬 수 있게 되고, 동시에 시트 착석자의 후두부가 헤드레스트에 강하게 부딪히는 현상도 없앨 수 있게 됨으로써 시트 착석자의 목 부위 상해치도 크게 경감시킬 수가 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 차량용 시트는 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 시트 착석자의 하체를 지지하는 시트쿠션(1)과, 시트 착석자의 상체를 지지하는 시트백(2)과, 시트 착석자의 머리 및 목을 지지하는 헤드레스트(31)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 시트쿠션(1)과 상기 시트백(2)은 각각 시트쿠션프레임(3)과 시트백프레임(4)에 의해 골격을 이루는 구성으로, 상기 시트쿠션프레임(3)의 후방쪽 측면에는 양단이 전후방쪽에 위치하는 가이드홈(51a)이 형성된 베이스브라켓(5)이 고정 설치되고, 상기 시트백프레임(4)의 측면에는 엑스트라브라켓(6)이 고정 설치 된다.

상기 시트백프레임(4)의 좌우측 안쪽면에는 회전링크(7)가 스프링(8)을 매개로 탄력적인 회전이 가능하게 결합되어 설치되고, 상기 회전링크(7)의 일단에는 조작케이블(9)의 일단이 연결되어 설치되며, 상기 회전링크(7)의 타단에는 시트 착석자의 등을 지지하는 백플레이트(10)가 상기 시트백프레임(4)에 대해 전후방향으로 이동 가능하게 설치된다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 시트는, 일단은 상기 가이드홈(51a)을 따라 이동 가능한 가이드샤프트(11)를 매개로 상기 베이스브라켓(5)과 결합되고 타단은 상기 엑스트라브라켓(6)과 상대 회전이 가능하도록 결합되어 설치된 플레이트홀더(12)와, 일단은 상기 베이스브라켓(5)에 어퍼링크핀(13)을 매개로 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 플레이트홀더(12)에 로어링크핀(14)을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 가이드샤프트(11)가 상기 가이드홈(51a)을 따라 후방 상측으로 이동할 때에 상기 플레이트홀더(12)가 상기 베이스브라켓(5)에 대해 후방쪽으로 회전할 수 있도록 하는 연결링크(15)와, 상기 어퍼링크핀(13)에 감겨진 형태로 설치된 상태에서 일단은 상기 베이스브라켓(5)에 지지되어 설치되고 타단은 상기 로어링크핀(14)의 후방쪽 면에 지지 설치되어서 상기 플레이트홀더(12)의 자유로운 후방 이동을 구속하는 밸런스스프링(16)을 포함하여 구성된다.

상기 베이스브라켓(5)은 상기 가이드홈(51a)이 형성된 메인브라켓(51)과, 상기 밸런스스프링(16)의 일단이 걸려져 고정되는 스프링돌기(52a)를 구비한 커버브라켓(52)으로 구성된다.

상기 메인브라켓(51)과 상기 커버브라켓(52)은 상기 메인브라켓(51)과 상기 커버브라켓(52) 사이에 작동공간이 구비되도록 다수개의 결합핀(17)을 매개로 결합되고, 상기 메인브라켓(51)과 상기 커버브라켓(52) 사이에 작동공간속에 상기 가이드샤프트(11)를 포함한 상기 플레이트홀더(12)의 하단부 및 상기 연결링크(15)가 위치하도록 설치된다.

한편, 상기 가이드홈(51a)은 상기 메인브라켓(51)의 전방쪽 하단에서 후방을 향하여 상향 경사지게 형성된 경사구간(51a-1)과, 상기 경사구간(51a-1)의 끝에서 상측 전방을 향하여 연장 형성된 상승구간(51a-2)으로 구성된다.

또한, 본 발명의 시트는 상기 가이드홈(51a)의 상승구간(51a-2)을 가릴 수 있도록 상기 메인브라켓(51)의 측면에 결합되어 설치되면서 상기 상승구간(51a-2)으로 진입한 상기 가이드샤프트(11)에 의해 파손되면서 충격을 흡수하는 댐퍼플레이트(18)를 더 포함하여 구성되는데, 상기 댐퍼플레이트(18)에는 양단이 전후방향을 향하면서 물결모양으로 형성됨과 더불어 상하방향으로 적층된 구성을 갖는 다수개의 충격흡수홀(18a)이 형성된다.

그리고, 상기 밸런스스프링(16)은 상기 커버브라켓(52)의 측면에 위치하도록 설치되고, 상기 밸런스스프링(16)에서 상기 어퍼링크핀(13)에 감겨진 형태로 설치된 부위는 상기 어퍼링크핀(13)에 끼워져 결합되는 푸시너트(19)에 의해 상기 어퍼링크핀(13)으로부터 이탈이 방지되도록 설치된 구조이다.

또한, 본 발명의 시트는 상기 가이드홈(51a)을 기준으로 후방쪽에 위치한 상기 메인브라켓(51)에 양단 사이의 중간부위가 힌지핀(20)을 매개로 회전 가능하게 결합되어 설치됨과 더불어 일단에 래치홈(21a)이 형성된 래치브라켓(21)과, 상기 플레이트홀더(12)에 결합됨과 더불어 상기 래치브라켓(21)의 래치홈(21a)으로 삽입되게 설치되어서 상기 플레이트홀더(12)가 전방으로 회전하는 것을 구속하는 스토퍼핀(22)과, 상기 래치브라켓(21)의 타단과 상기 메인브라켓(51)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 래치브라켓(21)의 회전에 탄력적인 복귀력을 제공하는 래치스프링(23)을 더 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 래치브라켓(21)의 타단에는 상기 조작케이블(9)의 일단이 일단이 연결된 구조이다.

이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 5는 후방 추돌 사고가 발생하지 않은 정상상태이다.

상기의 상태에서 후방 추돌 사고가 발생하면 시트 착석자의 상체는 관성에 의해 전방쪽으로 하였다가 다시 후방으로 이동하면서 상체가 시트백(2)에 부딪혀서 을 상기 시트백(2)을 가압하게 된다.

그러면, 상기 시트백(2)에 구비된 백플레이트(10)가 가압되어 상기 백플레이트(10)는 도 3의 상태에서 후방으로 이동하게 되고, 상기 백플레이트(10)와 결합된 회전링크(7)는 도시된 상태에서 시계방향으로 회전을 하게 되며, 상기 회전링크(7)와 결합된 조작케이블(9)은 도시된 화살표와 같이 상측으로 당겨지게 된다.

상기 조작케이블(9)이 당겨지면 도 5에 도시된 래치브라켓(21)은 도시된 상태에서 반 시계방향으로 회전을 하게 되어 스토퍼핀(22)으로부터 래치홈(21a)이 빠지게 되고, 플레이트홀더(12)는 착석자 상체의 가압력에 의해 후방으로 이동하려는 힘을 받게 되는 바, 이에 따라 가이드샤프트(11)는 가이드홈(51a)의 경사구간(51a-1)을 따라 후방 상측으로 이동을 하게 되고, 상기 가이드샤프트(11)의 이동에 의해 상기 플레이트홀더(12)도 연결링크(15)를 매개로 회전하면서 도 8과 같이 후방 상측으로 이동한 상태가 된다.

여기서, 상기 플레이트홀더(12)는 엑스트라브라켓(6)과 결합된 상태이고, 상기 엑스트라브라켓(6)은 시트백프레임(4)과 결합된 상태이며, 상기 시트백프레임(4)은 시트백(2)속에 내장되어 골격을 이루는 구조이므로, 상기 플레이트홀더(12)가 후방 상측으로 이동하면 상기 시트백(2)도 후방 상측으로 이동한 상태가 된다.

도 8의 상태에서, 시트 착석자의 상체가 계속해서 시트백(2)을 가압하게 되면, 가이드샤프트(11)는 가이드홈(51a)의 경사구간(51a-1)을 지나서 상승구간(51a-2)을 따라 이동하게 된다.

그러면, 상기 가이드샤프트(11)의 이동력에 의해 댐퍼플레이트(18)의 충격흡수홀(18)이 도 9와 같이 파손되면서 충격을 흡수하게 되는 바, 상기 댐퍼플레이트(18)의 충격흡수는 시트 착석자의 상체가 시트백(2)에 부딪칠 때의 충격을 흡수하게 됨으로써, 시트 착석자의 상체(등) 및 허리부위의 상해치를 경감시킬 수 있게 된다.

가이드샤프트(11)가 충격흡수홀(18)을 파손시키면서 경사구간(51a-1)의 상단쪽으로 이동을 하게 되면, 플레이트홀더(12)는 시트백(2)의 하중에 의해 연결링크(15)를 매개로 일정구간 후방으로 회전을 하게 된다.

그러면, 시트백(2)도 후방으로 회전을 한 상태가 되므로, 시트 착석자의 상체는 후방쪽으로 일정각도 젖혀진 상태가 된다.

이와 같이, 추돌 사고 시 발생한 관성력에 의해 시트 착석자의 상체가 전방으로 이동한 후 재차 후방으로 이동하면서 시트백(2)과 접촉할 때에, 상기 시트백(2)이 시트 착석자의 상체와 접촉한 상태를 유지하면서 후방으로 이동함과 동시에 일정구간 뒤로 젖혀진 상태가 되면, 상기 시트 착석자의 상체가 상기 시트백(2)에 부딪힐 때에 상기 시트백(2)이 충격을 흡수하게 됨으로써 착석자의 상체와 강하게 부딪히는 현상을 없앨 수 있게 되며, 이 결과 시트 착석자의 등과 허리부위에 가해지는 상해치를 경감시킬 수 있는 장점이 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예는 추돌 사고 시 시트백(2)의 위치가 후방으로 이동할 때에 헤드레스트(31)도 함께 후방 이동을 하는 구조이므로, 시트 착석자의 후두부가 상기 헤드레스트(31)에 강하게 부딪히는 현상도 없앨 수 있게 되고, 이를 통해 시트 착석자의 목 부위 상해치도 크게 경감시킬 수가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 시트의 측면도,

도 2는 본 발명 차량용 시트의 골격을 이루는 시트쿠션프레임과 시트백프레임의 사시도,

도 3 내지 도 7은 본 발명 시트의 구성품을 설명하기 위한 도면,

도 8과 도 9는 후방 추돌 시 본 발명 시트의 작동상태를 보여주기 위한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

3 - 시트쿠션프레임 5 - 베이스브라켓

4 - 시트백프레임 6 - 엑스트라브라켓

11 - 가이드샤프트 12 - 플레이트홀더

13 - 어퍼링크핀 14 - 로어링크핀

15 - 연결링크 16 - 밸런스스프링

Claims (7)

1. 시트쿠션프레임의 후방쪽 측면에 고정 설치되면서 양단이 전후방쪽에 위치하는 가이드홈이 형성된 베이스브라켓과;

   일단은 상기 가이드홈을 따라 이동 가능한 가이드샤프트를 매개로 상기 베이스브라켓과 결합되고 타단은 시트백프레임에 구비된 엑스트라브라켓과 상대 회전이 가능하도록 결합되어 설치된 플레이트홀더와;

   일단은 상기 베이스브라켓에 어퍼링크핀을 매개로 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 플레이트홀더에 로어링크핀을 매개로 회전 가능하게 결합되어서 상기 가이드샤프트가 상기 가이드홈을 따라 후방 상측으로 이동할 때에 상기 플레이트홀더가 상기 베이스브라켓에 대해 후방쪽으로 회전할 수 있도록 하는 연결링크와;

   상기 어퍼링크핀에 감겨진 형태로 설치된 상태에서 일단은 상기 베이스브라켓에 지지되어 설치되고 타단은 상기 로어링크핀의 후방쪽 면에 지지 설치되어서 상기 플레이트홀더의 자유로운 후방 이동을 구속하는 밸런스스프링;

   을 포함하는 차량용 시트.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 베이스브라켓은,

   상기 가이드홈이 형성된 메인브라켓과;

   상기 밸런스스프링의 일단이 걸려져 고정되는 스프링돌기를 구비한 커버브라켓으로 구성되는데;

   상기 메인브라켓과 상기 커버브라켓은 상기 메인브라켓과 상기 커버브라켓 사이에 작동공간이 구비되도록 다수개의 결합핀을 매개로 결합되고;

   상기 메인브라켓과 상기 커버브라켓 사이에 작동공간속에 상기 가이드샤프트를 포함한 상기 플레이트홀더의 하단부 및 상기 연결링크가 위치하도록 설치된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 가이드홈은,

   상기 메인브라켓의 전방쪽 하단에서 후방을 향하여 상향 경사지게 형성된 경사구간과;

   상기 경사구간의 끝에서 상측 전방을 향하여 연장 형성된 상승구간;

   으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 가이드홈의 상승구간을 가릴 수 있도록 상기 메인브라켓의 측면에 결합되어 설치되면서 상기 상승구간으로 진입한 상기 가이드샤프트에 의해 파손되면서 충격을 흡수하는 댐퍼플레이트;

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 댐퍼플레이트에는 양단이 전후방향을 향하면서 물결모양으로 형성됨과 더불어 상하방향으로 적층된 구성을 갖는 다수개의 충격흡수홀이 형성된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트.
6. 청구항 2에 있어서, 상기 밸런스스프링은 상기 커버브라켓의 측면에 위치하도록 설치되고;

   상기 밸런스스프링에서 상기 어퍼링크핀에 감겨진 부위는 상기 어퍼링크핀에 끼워져 결합되는 푸시너트에 의해 상기 어퍼링크핀으로부터 이탈이 방지되도록 설치된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트.
7. 청구항 2에 있어서, 상기 가이드홈을 기준으로 후방쪽에 위치한 상기 메인브라켓에 양단 사이의 중간부위가 힌지핀을 매개로 회전 가능하게 결합되어 설치됨과 더불어 일단에 래치홈이 형성된 래치브라켓과;

   상기 플레이트홀더에 결합됨과 더불어 상기 래치브라켓의 래치홈으로 삽입되게 설치되어서 상기 플레이트홀더가 전방으로 회전하는 것을 구속하는 스토퍼핀과;

   상기 래치브라켓의 타단과 상기 메인브라켓에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 래치브라켓의 회전에 탄력적인 복귀력을 제공하는 래치스프링과;

   상기 래치브라켓의 타단에 일단이 연결된 조작케이블을 더 포함하여 구성되면서;

   상기 조작케이블의 타단은 상기 시트백프레임에 회전 가능하게 결합된 회전링크의 일단과 연결되어 설치되고;

   상기 회전링크의 타단은 상기 시트백프레임에 대해 전후방향으로 이동 가능한 백플레이트와 연결되어 설치된 것;

   을 특징으로 하는 차량용 시트.

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