KR102361013B1 - System for protecting the occupant's neck when a vehicle crash from behind - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차 후방 추돌시 탑승자의 목을 보호하기 위한 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 에어백이 내장된 에어백 모듈을 설치하여 평상시에는 탑승자(운전자)의 목덜미 부위를 편안하게 받쳐주고, 자동차 사고로 인해 후방에 강한 추돌이 발생할시에는 내장된 에어백이 작동하여 탑승자의 목을 보호하는 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for protecting the neck of an occupant during a rear collision of a vehicle, and more particularly, by installing an airbag module with a built-in airbag between the backrest of a car seat and a headrest, the nape of the occupant (driver) in normal times It relates to a neck protection system for occupants in a rear collision of a vehicle that comfortably supports

Description

자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템{SYSTEM FOR PROTECTING THE OCCUPANT'S NECK WHEN A VEHICLE CRASH FROM BEHIND}Occupant's neck protection system in case of a rear-end collision

본 발명은 자동차 후방 추돌시 탑승자의 목을 보호하기 위한 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 에어백이 내장된 에어백 모듈을 설치하여 평상시에는 탑승자(운전자)의 목덜미 부위를 편안하게 받쳐주고, 자동차 사고로 인해 후방에 강한 추돌이 발생할시에는 내장된 에어백이 작동하여 탑승자의 목을 보호하는 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for protecting the neck of an occupant during a rear collision of a vehicle, and more particularly, by installing an airbag module with a built-in airbag between the backrest of a car seat and a headrest, the nape of the occupant (driver) in normal times It relates to a neck protection system for occupants in a rear collision of a vehicle that comfortably supports

일반적으로, 자동차에는 주행이나 정차시 발생하는 각종 사고로부터 탑승자(운전자)를 보호하기 위한 안전벨트와 에어백이 설치되어 있다. 이중 에어백은 보통 운전대와 각 도어측에 설치되어 자동차의 전방이나 측면 충돌시에는 효과적으로 탑승자를 보호할 수는 있으나 자동차의 후방 추돌시에는 그 효과가 미흡한 실정에 있다. BACKGROUND ART In general, a seat belt and an airbag are installed in a vehicle to protect an occupant (driver) from various accidents that occur during driving or stopping. Double airbags are usually installed on the steering wheel and on each door side to effectively protect occupants in the event of a front or side collision of the vehicle, but the effect is insufficient in the case of a rear collision of the vehicle.

이러한 문제점을 감안하여 안전벨트가 구비된 자동차 시트에는 등받이 상단에 탑승자의 머리를 받쳐주는 머리받침대(헤드 레스트)가 구비되어 주행시 탑승자의 머리를 받쳐주어 장시간 운전에도 편안함을 제공하는 한편, 후방 추돌시에는 머리가 급격하게 뒤로 젖혀지는 것을 방지하여 목 부상 등을 최소화하도록 구성되어 있다. In consideration of this problem, a car seat equipped with a seat belt is equipped with a headrest (headrest) that supports the head of the occupant at the top of the backrest. It is designed to minimize neck injuries by preventing the head from turning back abruptly.

그러나, 자동차의 후방 추돌시 탑승자의 머리와 머리받침대 사이의 간격이 가까운 경우에는 머리받침대가 어느 정도 목 부상을 방지할 수는 있으나, 탑승자가 머리받침대에서 멀리 떨어져 있는 자세에서 추돌 사고가 발생하는 경우에는 머리받침대가 머리를 안정적으로 지지하지 못하기 때문에 심한 목 부상 등이 야기될 수 있다. However, when the distance between the head and the headrest is close in the case of a rear-end collision of a vehicle, the headrest can prevent neck injuries to some extent, but if the collision occurs while the occupant is away from the headrest Because the headrest does not support the head stably, serious neck injuries may occur.

이와 같이, 종래기술과 같이, 자동차 시트에 설치된 머리받침대만으로는 자동차의 후방 추돌시에 탑승자의 목 부상을 안정적으로 방지하는데 한계가 있기 때문에 이를 보완하여 자동차의 후방 추돌시 보다 안전하게 운전자 및 탑승자의 목이 급격하게 뒤로 젖혀지는 것을 방지하여 목 부상을 방지할 수 있는 기술개발이 필요하다. As described above, as in the prior art, there is a limit to stably preventing the neck injury of an occupant during a rear collision with only the headrest installed on the vehicle seat. It is necessary to develop technology that can prevent neck injuries by preventing them from being tilted backwards.

KR 20-1996-0028726 U, 1996. 09. 17.KR 20-1996-0028726 U, 1996. 09. 17. KR 20-0324069 Y1, 2003. 08. 08.KR 20-0324069 Y1, 2003. 08. 08. KR 20-2012-0003639 U, 2012. 05. 25.KR 20-2012-0003639 U, 2012. 05. 25.

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 에어백이 내장된 에어백 모듈을 설치하여 평상시에는 탑승자(운전자)의 목덜미와 머리 부위를 편안하게 받쳐주고, 자동차 사고로 인해 후방에 강한 추돌이 발생할시에는 내장된 에어백이 작동하여 탑승자의 목을 보호하는 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been proposed to solve the problems of the prior art, and by installing an airbag module with an airbag built-in between the backrest of the car seat and the headrest, the occupant (driver)'s neck and head are comfortably supported. An object of the present invention is to provide a neck protection system for a occupant in a rear collision of a vehicle that protects the occupant's neck by operating a built-in airbag when a strong rear collision occurs due to an automobile accident.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 설치되고, 평상시에는 상기 자동차 시트에 착석한 탑승자의 목덜미 부위를 편안하게 지지하고, 자동차 후방 추돌시에는 내장된 에어백을 팽창시켜 탑승자의 목 부위를 충격으로부터 보호하는 에어백 모듈; 자동차 후방 추돌을 감지하는 충격 센서부; 및 상기 충격 센서부의 감지신호를 제공받아 상기 에어백 모듈을 동작시키는 에어백 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템을 제공한다.The present invention according to one aspect for achieving the above object is installed between the backrest and the headrest of a car seat, comfortably supporting the nape of a passenger seated in the car seat in normal times, and built-in during a rear collision of a car an airbag module that inflates the airbag to protect the neck of the occupant from impact; an impact sensor for detecting a rear collision of a vehicle; and an airbag control module receiving the detection signal from the impact sensor unit to operate the airbag module.

바람직하게, 상기 에어백 모듈은 상기 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 설치된 하우징; 상기 하우징의 전면부를 덮도록 설치되어 탑승자의 목덜미 부위를 편안하게 지지하는 커버; 상기 하우징의 내부에 내장된 에어백; 및 상기 하우징의 내부에 내장되고, 상기 에어백 제어모듈의 동작신호에 응답하여 상기 에어백을 팽창시키는 팽창기를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Preferably, the airbag module includes: a housing installed between a backrest of the vehicle seat and a headrest; a cover installed to cover the front portion of the housing to comfortably support the nape of the passenger; an airbag built into the housing; and an inflator built in the housing and inflating the airbag in response to an operation signal of the airbag control module.

바람직하게, 상기 커버는 평상시 탑승자의 목덜미 부위를 편안하고 안락하게 받쳐주도록 쿠션재로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다. Preferably, the cover may be characterized in that it is made of a cushioning material to comfortably and comfortably support the nape of the passenger in normal times.

바람직하게, 상기 충격 센서부는 자동차의 후방측 범퍼의 내측에 설치된 복수 개의 제1 충격센서와, 상기 후방측 범퍼와 일정 간격으로 이격 설치된 자동차의 차체의 후면부에 상기 제1 충격센서에 대응하여 설치된 복수 개의 제2 충격센서를 포함하고, 상기 제1 및 제2 충격센서는 후방 추돌 발생시 그 충격으로 인해 상기 후방측 범퍼가 전방측으로 밀려나 상기 차체의 후면부에 접촉되면, 감지신호를 생성하여 상기 에어백 제어모듈로 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. Preferably, the shock sensor unit includes a plurality of first shock sensors installed inside the rear bumper of the vehicle, and a plurality of first shock sensors installed in the rear portion of the vehicle body spaced apart from the rear bumper at a predetermined interval to correspond to the first shock sensor. and a second impact sensor, wherein the first and second impact sensors generate a detection signal when the rear bumper is pushed toward the front side due to the impact when a rear collision occurs and comes into contact with the rear portion of the vehicle body, and generates a detection signal to the airbag control module It may be characterized in that it is transmitted to

바람직하게, 상기 에어백 제어모듈은 자동차 후방 추돌시 상기 충격 센서부로부터 감지된 감지신호를 수신하는 신호 수신부; 상기 신호 수신부에 수신된 감지신호를 토대로 충격량을 분석하는 충격량 분석부; 상기 충격량과 기설정된 동작 최소값을 비교하여 상기 충격량이 상기 동작 최소값을 초과하는 경우 상기 에어백 모듈의 동작을 결정하는 에어백 동작 결정부; 및 상기 에어백 동작 결정부에 따라 상기 에어백 모듈의 동작신호를 발생하는 동작신호 발생부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Preferably, the airbag control module comprises: a signal receiving unit for receiving a detection signal sensed from the impact sensor unit during a rear collision of a vehicle; an impulse analysis unit for analyzing the amount of impulse based on the detection signal received by the signal receiving unit; an airbag operation determining unit that compares the impact amount with a predetermined minimum operation value and determines an operation of the airbag module when the impact amount exceeds the minimum operation value; and an operation signal generating unit configured to generate an operation signal of the airbag module according to the airbag operation determining unit.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템에 따르면, 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 에어백이 내장된 에어백 모듈을 설치하여 평상시에는 탑승자(운전자)의 목덜미와 머리 부위를 편안하고 안락하게 받쳐주어 장시간 운전시 피로도를 줄여주고, 자동차 사고로 인해 후방에 강한 추돌이 발생할시에는 내장된 에어백이 작동하여 탑승자의 목을 보호할 수 있다. As described above, according to the system for protecting the occupant's neck during a rear collision of a vehicle according to the present invention, an airbag module with an airbag is installed between the backrest of the vehicle seat and the headrest, so that the occupant's (driver's) neck and head region are normally installed. It provides comfortable and comfortable support to reduce fatigue when driving for a long time, and when a strong rear-end collision occurs due to a car accident, the built-in airbag is activated to protect the occupant's neck.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 에어백 모듈의 비동작 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 에어백 모듈의 동작 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 에어백 제어모듈을 도시한 블럭도.
도 5는 본 발명에 따른 충격 센서부의 설치 위치를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 에어백 모듈의 동작과정을 도시한 도면.
도 7은 평상시, 에어백 모듈의 사용예를 도시한 도면.
도 8은 후방 추돌시, 에어백 모듈이 동작하는 상태를 도시한 도면.1 is a view showing a system for protecting the neck of an occupant during a rear collision of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a non-operational state of the airbag module according to the present invention.
3 is a view showing an operating state of the airbag module according to the present invention.
4 is a block diagram illustrating an airbag control module according to the present invention.
5 is a view showing an installation position of the impact sensor unit according to the present invention.
6 is a view showing an operation process of the airbag module according to the present invention.
7 is a view showing an example of use of the airbag module in normal times.
8 is a view illustrating a state in which the airbag module operates in a rear collision;

본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작과 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. In the present specification, the present embodiment is provided to complete the disclosure of the present invention, and to fully inform those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains to the scope of the invention. And the invention is only defined by the scope of the claims. Accordingly, in some embodiments, well-known components, well-known operations, and well-known techniques have not been specifically described in order to avoid obscuring the present invention.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Also, like reference numerals refer to like elements throughout the specification. In addition, the terms used (mentioned) in this specification are for the purpose of describing the embodiments, and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. In addition, elements and operations referred to as 'include (or include)' do not exclude the presence or addition of one or more other elements and operations.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the technical features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템을 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a system for protecting a occupant's neck during a rear collision of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템은 자동차 시트(10)의 등받이(11)와 머리받침대(12) 사이에 설치되어 자동차의 강한 후방 추돌시 탑승자의 목 부상을 방지하는 에어백 모듈(20)을 포함한다. Referring to FIG. 1 , the system for protecting the occupant's neck during a rear collision of a vehicle according to an embodiment of the present invention is installed between the backrest 11 and the headrest 12 of the vehicle seat 10 to protect the occupant in a strong rear collision of the vehicle. It includes an airbag module 20 to prevent neck injuries.

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 에어백 모듈을 간략하게 도시한 도면들로서, 도 2는 에어백 모듈의 비동작 상태의 도면이고, 도 3은 에어백 모듈의 동작 상태의 도면이다.2 and 3 are diagrams schematically illustrating the airbag module shown in FIG. 1 . FIG. 2 is a diagram of an airbag module in an inoperative state, and FIG. 3 is a diagram of an operating state of the airbag module.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 에어백 모듈(20)은 그 구조 및 형상은 제한을 두지 않고, 자동차 시트(10)의 등받이(11)와 머리받침대(12) 사이에 간편하게 설치되는 한편, 평상시 탑승자의 목덜미 부위를 보다 편안하게 안락하게 지지할 수 있도록 목덜미에 대응하는 오목한 홈을 갖는 쿠션재 등으로 이루어질 수 있다. 2 and 3, the airbag module 20 according to the present invention is not limited in its structure and shape, and is conveniently installed between the backrest 11 and the headrest 12 of the vehicle seat 10. On the other hand, it may be made of a cushion material having a concave groove corresponding to the nape of the occupant so as to more comfortably and comfortably support the nape of the passenger.

이러한 에어백 모듈(20)은 도 2와 같이, 자동차 시트(10)의 등받이(11)와 머리받침대(12) 사이에 장착된 하우징(21)과, 하우징(21)의 전면부를 덮도록 설치되어 탑승자의 목덜미 부위를 편안하게 지지하는 커버(22)와, 하우징(21)의 내부에 내장된 에어백(23)과, 에어백(23)의 후방측으로 하우징(21)의 내부에 내장되고 에어백(23)을 팽창시켜 커버(22)를 통해 전방으로 팽창시키는 팽창기(24)를 포함한다.The airbag module 20 is installed to cover the front portion of the housing 21 and the housing 21 mounted between the backrest 11 and the headrest 12 of the vehicle seat 10, as shown in FIG. a cover 22 that comfortably supports the nape of the body, an airbag 23 built into the housing 21, and an airbag 23 built into the housing 21 to the rear side of the airbag 23 and an inflator (24) which inflates and expands forwardly through the cover (22).

하우징(21)은 도 2 및 도 3에 도시된 구조 및 형상에 제한을 두지 않고, 자동차 시트(10)의 등받이(11)와 머리받침대(12) 사이의 공간에 안정적으로 장착될 수 있는 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 머리받침대(12)를 등받이(11)에 연결하는 연결대(머리받침대의 높낮이 조정을 위한 연결대)(미도시)에 장착될 수 있다. The housing 21 has a structure that can be stably mounted in the space between the backrest 11 and the headrest 12 of the vehicle seat 10 without limiting the structure and shape shown in FIGS. 2 and 3 . can be done For example, it may be mounted on a connecting bar (connecting bar for adjusting the height of the headrest) (not shown) for connecting the headrest 12 to the backrest 11 .

커버(22)는 하우징(21)의 개방된 전면부에 설치되어 개방된 하우징(21)의 전면부를 밀폐한다. 이러한 커버(22)는 평상시 탑승자의 목덜미가 지지되는 부위로서, 편안함과 안락함을 주기 위해 베개와 같이 부드러운 쿠션재로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가죽이나 섬유와 같은 외피로 이루어지고, 상기 외피 내부에 솜과 같은 쿠션재나 고무 또는 실리콘 등과 같은 탄성재가 내장된 구조로 이루어질 수도 있다. The cover 22 is installed on the open front portion of the housing 21 to seal the open front portion of the housing 21 . The cover 22 is a portion where the nape of the passenger is normally supported, and may be made of a soft cushioning material such as a pillow to provide comfort and comfort. For example, it may be made of a shell such as leather or fiber, and a cushioning material such as cotton or an elastic material such as rubber or silicone is built-in inside the shell.

또한, 커버(22)는 탑승자의 목덜미를 편안하게 지지하기 위해 목덜미에 대응하여 탑승자의 목덜미가 지지되는 부위가 오목하거나 혹은 볼록한 형상으로 이루어질 수 있다. In addition, the cover 22 may have a concave or convex shape corresponding to the nape of the occupant's neck in order to comfortably support the occupant's nape.

이러한 커버(22)는 후방 추돌시 에어백(23)이 팽창기(24)를 통해 팽창할 때 발생하는 강한 압력에 의해 터져 하우징(21)으로부터 분리되거나, 커버(22)의 중앙에 슬릿홈과 같은 홈이 형성되어 있고, 이 슬릿홈이 강한 압력에 의해 터지는 방식으로 에어백(23)이 외부로 팽창하여 탑승자의 목덜미를 안정적으로 지지할 수도 있다.The cover 22 is separated from the housing 21 by bursting by strong pressure generated when the airbag 23 is inflated through the inflator 24 during a rear collision, or a groove such as a slit in the center of the cover 22 . is formed, and the airbag 23 can be expanded to the outside in such a way that the slit groove is burst by strong pressure to stably support the occupant's neck.

팽창기(24)는 도 3과 같이, 충격 센서부(40)를 매개로 에어백 제어모듈(30)을 통해 동작하여 에어백(23)을 팽창시킨다. 예를 들어, 팽창기(24)는 동작시 순간적으로 질소기체를 에어백(23)의 내부로 주입하는 방식으로 에어백(23)을 팽창시킬 수 있다. 3 , the inflator 24 operates through the airbag control module 30 via the impact sensor unit 40 to inflate the airbag 23 . For example, the inflator 24 may inflate the airbag 23 by momentarily injecting nitrogen gas into the airbag 23 during operation.

도 4는 본 발명에 따른 에어백 제어모듈을 설명하기 위해 도시한 블럭도이다. 4 is a block diagram illustrating an airbag control module according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 에어백 제어모듈(30)은 자동차 후방 추돌시 충격 센서부(40)로부터 감지된 감지신호를 수신하는 신호 수신부(31)와, 신호 수신부(31)에 수신된 감지신호를 토대로 충격량(충격세기)을 분석하는 충격량 분석부(32)와, 충격량 분석부(32)로부터 분석된 충격량과 설정된 동작 최소값을 비교하여 에어백 동작여부를 결정하는 에어백 동작 결정부(33)와, 에어백 동작 결정부(33)에 따라 에어백 모듈(20)의 동작신호를 발생하는 동작신호 발생부(34)를 포함한다. Referring to FIG. 4 , the airbag control module 30 according to the present invention includes a signal receiving unit 31 for receiving a detection signal detected from the impact sensor unit 40 during a rear collision of a vehicle, and a signal receiving unit 31 receiving the received signal. The impact amount analysis unit 32 that analyzes the amount of impact (shock strength) based on the detection signal, and the airbag operation determination unit 33 that determines whether the airbag is operated by comparing the amount of impact analyzed from the impact amount analysis portion 32 with the set minimum operation value and an operation signal generating unit 34 that generates an operation signal of the airbag module 20 according to the airbag operation determining unit 33 .

충격량 분석부(32)는 신호 수신부(31)를 통해 수신된 충격 센서부(40)의 감지신호를 토대로 현재 후방 추돌시 충격량을 산출하고, 에어백 동작 결정부(33)는 충격량 분석부(32)로부터 산출된 충격량과 기설정된 에어백 동작 최소값을 비교하여 산출된 충격량이 에어백 동작 최소값을 초과하는 경우 동작신호 발생부(34)를 통해 에어백 모듈(20)을 동작하는 동작신호, 예를 들면 펄스신호를 생성하여 출력한다. The impact amount analysis unit 32 calculates the amount of impact during a current rear collision based on the detection signal of the impact sensor unit 40 received through the signal receiving unit 31 , and the airbag operation determination unit 33 includes the impact amount analysis unit 32 . An operation signal for operating the airbag module 20 through the operation signal generator 34, for example, a pulse signal, when the calculated amount of impact exceeds the minimum airbag operation value by comparing the calculated shock amount with the preset minimum airbag operation value. create and print

동작신호 발생부(34)는 에어백 동작 결정부(33)에 의해 에어백 모듈(20)의 동작이 결정되면, 에어백 모듈(20)의 팽창기(24)를 동작시키는 동작신호를 생성한다. When the operation of the airbag module 20 is determined by the airbag operation determining unit 33 , the operation signal generator 34 generates an operation signal for operating the inflator 24 of the airbag module 20 .

에어백 모듈(20)의 팽창기(24)는 동작신호 발생부(34)의 동작신호에 응답하여 동작되어 에어백(23)으로 질소가스를 순간적으로 공급하여 에어백(23)을 팽창시킨다. The inflator 24 of the airbag module 20 is operated in response to the operation signal of the operation signal generator 34 to instantaneously supply nitrogen gas to the airbag 23 to inflate the airbag 23 .

한편, 에어백 제어모듈(30)은 에어백 모듈(20)과 별도로 자동차 내에 설치될 수 있다. 예를 들어, 자동차 시트(10) 또는 대시보드 등에 설치될 수 있다. 이외에도, 에어백 모듈(20)의 하우징(21)의 내부에 내장될 수도 있다. 또는 자동자 전자 제어장치(Electronic Control Unit, ECU) 내에 프로그램화되는 방식으로 구현될 수 있다. Meanwhile, the airbag control module 30 may be installed in the vehicle separately from the airbag module 20 . For example, it may be installed on the car seat 10 or the dashboard. In addition, it may be built into the housing 21 of the airbag module 20 . Alternatively, it may be implemented in a way that is programmed in an automatic electronic control unit (ECU).

도 5는 본 발명에 따른 충격 센서부의 설치 위치를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 5 is a view illustrating an installation position of the impact sensor unit according to the present invention.

도 5를 참조하면, 충격 센서부(40)는 후방 추돌을 감지하는 감지센서로서 다양한 센서를 사용할 수 있다. 예를 들어, 비접촉센서 또는 접촉센서를 사용할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the impact sensor unit 40 may use various sensors as a detection sensor for detecting a rear collision. For example, a non-contact sensor or a contact sensor may be used.

본 발명에서 충격 센서부(40)는 접촉센서를 사용한다. 예를 들어, 도 5와 같이, 자동차의 후방측 범퍼(1)의 내측에 설치된 제1 충격센서(41)와, 제1 충격센서(41)에 대향하도록 자동차의 차체(2)의 후면부에 설치된 제2 충격센서(42)를 포함한다. In the present invention, the impact sensor unit 40 uses a contact sensor. For example, as shown in FIG. 5 , the first shock sensor 41 installed inside the rear bumper 1 of the vehicle and the first shock sensor 41 installed in the rear portion of the vehicle body 2 to face the first shock sensor 41 . It includes a second impact sensor (42).

제1 및 제2 충격센서(41, 42)는 각각 복수 개가 일정 간격으로 서로 대향하거나, 혹은 엇갈리도록 설치될 수 있다. 이들은 각각 독립적으로 동작하거나, 혹은 서로 접촉되는 경우에만 감지신호를 생성하여 에어백 제어모듈(30)로 전송할 수 있다. A plurality of the first and second impact sensors 41 and 42 may each be installed to face each other at regular intervals or to cross each other. They each operate independently, or generate a detection signal only when they come into contact with each other and transmit it to the airbag control module 30 .

도 5와 같이, 자동차는 구조적으로 차체(2)의 후면부에 후방측 범퍼(1)가 조립된 상태에서 이들(1, 2) 사이는 서로 일정 거리(L) 만큼 이격된다. 이 때문에 이들(1, 2) 사이에는 빈 공간이 형성됨에 따라 후방 추돌 발생시 그 충격으로 인해 후방측 범퍼(1)가 전방측으로 밀려나 차체(2)의 후면부에 접촉되고, 제1 및 제2 충격센서(41, 42) 각각, 혹은 이들이 동시에 이를 감지하여 감지신호를 생성하게 된다. 5 , in a state in which the rear bumper 1 is structurally assembled to the rear part of the vehicle body 2 , the cars 1 and 2 are spaced apart from each other by a certain distance L. For this reason, as an empty space is formed between these 1 and 2, when a rear collision occurs, the rear bumper 1 is pushed to the front side due to the impact and comes into contact with the rear part of the vehicle body 2, and the first and second shock sensors (41, 42) respectively, or they simultaneously sense it and generate a detection signal.

본 발명에서는, 후방 추돌시 충격량이 작은 경우에는 에어백 모듈(20)이 동작되지 않도록 하고, 강한 추돌시에만 에어백 모듈(20)이 동작되도록 제어할 수 있다. In the present invention, it is possible to control the airbag module 20 not to operate when the amount of impact is small during a rear collision, and to operate the airbag module 20 only during a strong collision.

즉, 에어백 제어모듈(30)의 충격량 분석부(32)를 통해 소프트웨어적으로 후방 추돌시 충격량을 분석하여 소정 크기 이상일 때만 에어백을 동작시키거나, 혹은 하드웨어적인 방식으로 후방측 범퍼(1)가 전방측으로 밀려나 제1 충격센서(41)가 차체(2)의 후면부에 구비된 제2 충격센서(42)에 접촉되는 경우에만 동작시킬 수 있다. That is, the airbag is operated only when it exceeds a predetermined size by analyzing the amount of impact during a rear collision by software through the impact amount analysis unit 32 of the airbag control module 30, or the rear bumper 1 is installed in the front in a hardware manner. It is pushed to the side and can be operated only when the first shock sensor 41 comes into contact with the second shock sensor 42 provided on the rear part of the vehicle body 2 .

도 6은 본 발명에 따른 에어백 모듈의 동작과정을 도시한 도면이고, 도 7은 평상시에 사용예이고, 도 8은 후방 추돌시 에어백 모듈이 동작하는 상태를 도시한 도면이다. 6 is a view showing an operation process of the airbag module according to the present invention, FIG. 7 is an example of normal use, and FIG. 8 is a view showing a state in which the airbag module operates during a rear collision.

도 6 및 도 7과 같이, 자동차 시트(10)에 착석한 상태에서, 평상시에는 등받이(11)와 머리받침대(12) 사이에 설치된 에어백 모듈(20)이 탑승자(P)의 목덜미 부위를 안정적으로 받쳐줌으로써 장시간 운전에도 운전자나 탑승자에게 편안함을 제공할 수 있다. As shown in FIGS. 6 and 7 , in the state seated on the vehicle seat 10 , the airbag module 20 installed between the backrest 11 and the headrest 12 is normally installed on the nape of the occupant P stably. By supporting it, it can provide comfort to the driver or occupants even when driving for a long time.

도 6 및 도 8과 같이, 자동차의 후방에서 추돌이 발생하면, 제1 및 제2 충격센서(41, 42)를 포함하는 충격 센서부(40)를 통해 신속하게 이를 감지하여 에어백 제어모듈(30)로 감지신호를 전송하고, 에어백 제어모듈(30)은 충격 센서부(40)의 감지신호에 응답하여 팽창기(24)를 통해 에어백(23)을 팽창시켜 탑승자를 보호한다. 6 and 8, when a collision occurs at the rear of the vehicle, the airbag control module 30 detects it quickly through the impact sensor unit 40 including the first and second impact sensors 41 and 42 ), and the airbag control module 30 inflates the airbag 23 through the inflator 24 in response to the detection signal of the impact sensor unit 40 to protect the occupant.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the technical idea of the present invention has been specifically described in the preferred embodiment, but the preferred embodiment is for the purpose of explanation and not for limitation. As such, those skilled in the art will be able to understand that various embodiments are possible through the combination of the embodiments of the present invention within the scope of the technical spirit of the present invention.

1 : 후방측 범퍼 2 : 차체
10 : 자동차 시트 11 : 등받이
12 : 머리받침대 20 : 에어백 모듈
21 : 하우징 22 : 커버
23 : 에어백 24 : 팽창기
30 : 에어백 제어모듈 31 : 신호 수신부
32 : 충격량 분석부 33 : 에어백 동작 결정부
34 : 동작신호 발생부 40 : 충격 센서부
41 : 제1 충격센서 42 : 제2 충격센서1: rear bumper 2: body
10: car seat 11: backrest
12: headrest 20: airbag module
21: housing 22: cover
23: air bag 24: inflator
30: airbag control module 31: signal receiving unit
32: impact amount analysis unit 33: airbag operation determining unit
34: operation signal generating unit 40: impact sensor unit
41: first shock sensor 42: second shock sensor

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 설치되고, 평상시에는 상기 자동차 시트에 착석한 탑승자의 목덜미 부위를 편안하게 지지하고, 자동차 후방 추돌시에는 내장된 에어백을 팽창시켜 탑승자의 목 부위를 충격으로부터 보호하는 에어백 모듈;
자동차 후방 추돌을 감지하는 충격 센서부; 및
상기 충격 센서부의 감지신호를 제공받아 상기 에어백 모듈을 동작시키는 에어백 제어모듈;
을 포함하되,
상기 충격 센서부는 자동차의 후방측 범퍼의 내측에 설치된 복수 개의 제1 충격센서와, 상기 후방측 범퍼와 일정 간격으로 이격 설치된 자동차의 차체의 후면부에 상기 제1 충격센서에 대응하여 설치된 복수 개의 제2 충격센서를 포함하고, 상기 제1 및 제2 충격센서는 후방 추돌 발생시 그 충격으로 인해 상기 후방측 범퍼가 전방측으로 밀려나 상기 차체의 후면부에 접촉되면, 감지신호를 생성하여 상기 에어백 제어모듈로 전송하고,
상기 에어백 모듈은,
상기 자동차 시트의 등받이와 머리받침대 사이에 설치된 하우징;
상기 하우징의 전면부를 덮도록 설치되어 탑승자의 목덜미 부위를 편안하게 지지하는 커버;
상기 하우징의 내부에 내장된 에어백; 및
상기 하우징의 내부에 내장되고, 상기 에어백 제어모듈의 동작신호에 응답하여 상기 에어백을 팽창시키는 팽창기;
를 포함하고,
상기 커버는 평상시 탑승자의 목덜미 부위를 편안하고 안락하게 받쳐주도록 쿠션재로 이루어지며,
상기 에어백 제어모듈은,
자동차 후방 추돌시 상기 충격 센서부로부터 감지된 감지신호를 수신하는 신호 수신부;
상기 신호 수신부에 수신된 감지신호를 토대로 충격량을 분석하는 충격량 분석부;
상기 충격량과 기설정된 동작 최소값을 비교하여 상기 충격량이 상기 동작 최소값을 초과하는 경우 상기 에어백 모듈의 동작을 결정하는 에어백 동작 결정부; 및
상기 에어백 동작 결정부에 따라 상기 에어백 모듈의 동작신호를 발생하는 동작신호 발생부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 후방 추돌시 탑승자 목 보호 시스템.It is installed between the backrest of the car seat and the headrest, and comfortably supports the nape of the occupant seated in the car seat in normal times, and inflates the built-in airbag in case of a rear-end collision to protect the occupant's neck from impact. airbag module;
an impact sensor for detecting a rear collision of a vehicle; and
an airbag control module receiving the detection signal from the impact sensor unit and operating the airbag module;
including,
The shock sensor unit includes a plurality of first shock sensors installed inside the rear bumper of the vehicle, and a plurality of second shock sensors installed in response to the first shock sensor on the rear portion of the vehicle body installed to be spaced apart from the rear bumper at a predetermined interval. and an impact sensor, wherein the first and second impact sensors generate a detection signal when the rear bumper is pushed toward the front side due to the impact when a rear collision occurs and comes into contact with the rear portion of the vehicle body, and transmits it to the airbag control module; ,
The airbag module is
a housing installed between a backrest of the vehicle seat and a headrest;
a cover installed to cover the front portion of the housing to comfortably support the nape of the occupant;
an airbag built into the housing; and
an inflator built in the housing and inflating the airbag in response to an operation signal of the airbag control module;
including,
The cover is usually made of a cushioning material to comfortably and comfortably support the nape of the passenger,
The airbag control module comprises:
a signal receiving unit for receiving a detection signal sensed from the impact sensor unit during a rear collision of a vehicle;
an impulse analysis unit for analyzing the amount of impulse based on the detection signal received by the signal receiving unit;
an airbag operation determining unit that compares the impact amount with a predetermined minimum operation value and determines an operation of the airbag module when the impact amount exceeds the minimum operation value; and
an operation signal generating unit configured to generate an operation signal of the airbag module according to the airbag operation determining unit;
A system for protecting the occupant's neck during a rear-end collision comprising a.
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