KR100456568B1 - Automobile collision sensor united with sensor for sensing the amount of collision - Google Patents

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KR100456568B1 KR10-2002-0014097A KR20020014097A KR100456568B1 KR 100456568 B1 KR100456568 B1 KR 100456568B1 KR 20020014097 A KR20020014097 A KR 20020014097A KR 100456568 B1 KR100456568 B1 KR 100456568B1
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Abstract

본 발명은 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서에 관한 것으로서, 충돌 센서 및 충돌량 센서를 일체화하여 모듈화하고, 충돌량 센서가 충돌시 충돌 센서의 스위치부 동작에 연동하는 전동모터의 구동으로 톤휠이 회전되는 동시에 이 톤휠과 자기변화검출수단간 발생되는 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출하도록 구성됨으로써, 센서 모듈화를 통한 부품수 및 라인 조립공수의 축소가 가능하고, 특히 상기 충돌량 센서가 이동판 변위에 따른 두 금속 평판간 정전용량 변화를 감지하도록 구성된 종래의 충돌 센서 구조에 비해 전자파 및 외부 충격에 강한 구조로 구성되어 에어백 등 안전장치의 오작동 문제를 해소할 수 있는 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서에 관한 것이다.The present invention relates to a collision sensor for an automobile integrated with a collision amount sensor, wherein the collision sensor and the collision amount sensor are integrated and modularized, and the collision amount sensor is driven by an electric motor linked to the operation of the switch part of the collision sensor during a collision. By rotating the tone wheel and detecting the collision amount signal through the change in the magnetic field generated between the tone wheel and the magnetic change detection means, it is possible to reduce the number of parts and the number of assembly lines through the sensor modularization, in particular the collision amount sensor Compared with the conventional collision sensor structure that detects the change of capacitance between two metal plates due to the displacement of the moving plate, it has a structure that is resistant to electromagnetic waves and external shocks, and is integrated with the collision amount sensor that can solve the malfunction of safety devices such as air bags. It relates to an automobile collision sensor.

Description

충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서{Automobile collision sensor united with sensor for sensing the amount of collision}Automotive collision sensor united with sensor for sensing the amount of collision}

본 발명은 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 충돌 센서 및 충돌량 센서를 일체화하여 모듈화하고, 충돌량 센서가 충돌시 충돌 센서의 스위치부 동작에 연동하는 전동모터의 구동으로 톤휠이 회전되는 동시에 이 톤휠과 자기변화검출수단간 발생되는 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출하도록 구성됨으로써, 센서 모듈화를 통한 부품수 및 라인 조립공수의 축소가 가능하고, 특히 상기 충돌량 센서가 이동판 변위에 따른 두 금속 평판간 정전용량 변화를 감지하도록 구성된 종래의 충돌 센서 구조에 비해 전자파 및 외부 충격에 강한 구조로 구성되어 에어백 등 안전장치의 오작동 문제를 해소할 수 있는 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서에 관한 것이다.The present invention relates to a collision sensor for an automobile integrated with a collision amount sensor, and more particularly, the collision sensor and the collision amount sensor are integrated and modularized, and the collision amount sensor is linked to the operation of the switch part of the collision sensor during a collision. As the tone wheel is rotated by the driving of the motor and the collision amount signal is detected through the change in the magnetic field generated between the tone wheel and the magnetic change detection means, the number of parts and the number of line assembly can be reduced through the sensor modularization. Compared to the conventional collision sensor structure in which the collision amount sensor is configured to detect the change in capacitance between two metal plates due to the displacement of the moving plate, the collision amount sensor is constructed to be resistant to electromagnetic waves and external shocks, which can solve the malfunction of safety devices such as airbags. The present invention relates to an automobile collision sensor integrated with a mass sensor.

일반적으로 차량에 있어서 무엇보다도 중요하게 간주되는 것이 사고 발생시 탑승자의 안전도이며, 최근에는 차량의 성능을 판단하는 기준이 단순한 성능대비 보다는 사고 발생시 탑승자를 얼마나 보호할 수 있느냐의 안전도대비로 바뀌고 있는 추세이다.In general, the most important aspect of a vehicle is the safety of the occupant in the event of an accident, and recently, the standard for determining the performance of the vehicle is changing to the safety level of how much the occupant can be protected in the event of an accident rather than a simple performance. .

따라서, 최근에 개발되는 차량에는 탑승자의 안전도 향상을 위한 여러 안전장치들이 필수적으로 구비되고 있는 바, 그 대표적인 예가 바로 에어백 시스템이다.Therefore, recently developed vehicles are essentially equipped with a number of safety devices for improving the safety of the occupants, a representative example is the airbag system.

이 에어백 시스템은 주행 중 차량 충돌이 발생할 시 에어백을 순간 전개시켜탑승자가 차체에 직접 부딪히는 것을 방지하고, 이를 통해 탑승자의 머리와 가슴부위를 보호하여 부상의 정도를 최소화하는데 그 설치목적이 있는 것이다.This airbag system aims to minimize the degree of injury by protecting the occupants' heads and chests by preventing the occupants from directly hitting the body by momentarily deploying the airbags when a vehicle crash occurs while driving.

상기 에어백 시스템은 물론 차량 충돌시 순간 작동을 요하는 안전장치들은 차량 충돌 순간 및 충돌량을 충돌 센서 및 가속도 센서를 통해 감지하고 있다.The airbag system as well as safety devices requiring momentary operation in a vehicle collision detect the vehicle collision moment and the collision amount through a collision sensor and an acceleration sensor.

여기서, 상기 충돌 센서는 차량의 충돌 순간을 감지하고 상기 가속도 센서는 차량의 충돌량을 감지하도록 구성되어, 주행 중인 차량에 일정정도 이상의 큰 충돌량이 발생할 경우에만 이를 감지한 상기 두 센서가 에어백 시스템에 전기적 신호를 인가하도록 하고 있다.Here, the collision sensor detects the moment of collision of the vehicle and the acceleration sensor is configured to detect the collision amount of the vehicle, so that the two sensors that detect this only when a large amount of collision is greater than a certain degree to the airbag system An electrical signal is applied.

즉, 상기 두 센서는 에어백 전개를 요하는 큰 충돌량 발생여부에 따라 에어백 시스템에 선택적으로 전기적 신호를 인가하게 되는 것이며, 각 센서의 구성은 첨부한 도 3과 4에 개략적으로 도시되고 있다.That is, the two sensors selectively apply an electrical signal to the airbag system according to whether a large collision amount requiring airbag deployment occurs, and the configuration of each sensor is schematically illustrated in FIGS. 3 and 4.

먼저, 상기 충돌 센서는 충돌에 대한 질량체의 동적특성에 따라 스위치부의 온(on)/오프(off) 동작이 선택적으로 이루어지도록 구성된 것으로서, 이 스위치부의 온(on) 동작여부가 에어백 전개를 요하는 충돌의 발생여부가 된다.First, the collision sensor is configured to selectively perform on / off operation of the switch unit according to the dynamic characteristics of the mass body for the collision, and whether the on operation of the switch unit requires airbag deployment. A collision will occur.

도 3을 참조하여 상기 충돌 센서(10)를 설명하면, 하우징(1) 전방 일측에는 스위치부(16)가 구성되고, 이 하우징(1) 내부에는 소정의 관성질량을 갖는 자성체(12)가 그 전방의 코일 스프링(14)에 의해 탄성 지지된 채 전/후 이동 가능하게 설치된다.Referring to FIG. 3, the collision sensor 10 will be described. A switch part 16 is formed at one side in front of the housing 1, and a magnetic body 12 having a predetermined inertial mass is formed inside the housing 1. It is installed to be movable forward / backward while being elastically supported by the front coil spring 14.

상기 자성체(12)는 차량 충돌이 발생할 경우 그 관성에 의해 코일 스프링(14)을 압축하면서 충돌방향, 즉 전방의 스위치부(16)쪽으로 순간 이동하도록 되어 있는 바, 차량 충돌의 크기가 일정정도 이상일 경우 자성체(12)가 스위치부(16)쪽으로 소정 거리 이내로 접근함과 동시에 스위치부(16)가 자성체(12)의 자력으로 온 동작하게 된다.The magnetic body 12 is to be momentarily moved toward the collision direction, that is, toward the front switch unit 16 while compressing the coil spring 14 by the inertia when the vehicle collision occurs, the size of the vehicle collision is a certain degree or more In this case, while the magnetic body 12 approaches the switch unit 16 within a predetermined distance, the switch unit 16 is turned on by the magnetic force of the magnetic body 12.

물론, 상기 충돌 센서(10)에서, 일정정도 이상의 차량 충돌 발생시에만 자성체(12)가 코일 스프링(14)을 압축하면서 스위치부(16)를 온 동작시키는 거리 이내로 접근될 수 있도록, 상기 코일 스프링(14)의 탄성계수와 자성체(12)의 관성질량 등이 미리 고려되어야 함은 당연할 것이다.Of course, in the collision sensor 10, the coil spring (so that the magnetic body 12 can be approached within a distance for turning on the switch unit 16 while compressing the coil spring 14 only when a vehicle collision occurs to a certain degree or more. Of course, the elastic modulus of 14) and the inertial mass of the magnetic body 12 should be considered in advance.

한편, 상기 가속도 센서는 질량체의 동적특성에 따른 두 금속 평판간의 정전용량(capacitance) 변화를 감지하는 정전용량식 가속도 센서가 주로 이용되고 있다.On the other hand, the acceleration sensor is mainly used a capacitive acceleration sensor for detecting a change in capacitance (capacitance) between the two metal plates according to the dynamic characteristics of the mass body.

도 4에 도시한 바와 같이, 상기 정전용량식 가속도 센서(20)는 고정빔(24)으로 위치가 완전 고정되게 설치된 고정판(22)과, 질량체로서 상기 고정판(22)과 소정 간격을 두고 평행되게 배치되는 이동판(26)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the capacitive acceleration sensor 20 has a fixed plate 22 which is completely fixed in position by a fixed beam 24 and parallel to the fixed plate 22 as a mass at a predetermined interval. It includes a movable plate 26 disposed.

상기 이동판(26)은 탄성빔(28)에 의해 탄성 지지된 채 외부로부터 가해진 힘에 의해 유동되면서 변위가 발생하도록 되어 있고, 이 변위가 발생함에 따라 두 평판(22,26)간의 간격이 변화되도록 되어 있다.The moving plate 26 is elastically supported by the elastic beam 28 to be displaced while being flowed by a force applied from the outside, and the displacement between the two plates 22 and 26 changes as the displacement occurs. It is supposed to be.

여기서, 상기 두 평판(22,26)간의 정전용량값은 가속도 작용에 의한 이동판(26)의 변위량, 즉 두 평판(22,26)간의 간격에 따라 달라지는 바, 상기 가속도 센서에서는 이 정전용량값의 크기를 통해 충돌량을 검출하게 된다.Here, the capacitance value between the two plates 22 and 26 varies depending on the displacement amount of the movable plate 26 due to the acceleration action, that is, the distance between the two plates 22 and 26. In the acceleration sensor, the capacitance value The magnitude of the collision is detected.

그러나, 종래에는 상기한 바와 같이 충돌 센서 및 충돌량 센서(가속도 센서)가 서로 분리 구성되어 라인상의 조립공수를 증가시켰고, 특히 충돌량 센서가 전자파의 영향을 쉽게 받는 구조임은 물론 외부의 충격에도 매우 약한 구조여서 에어백 등 안전장치의 오작동이 쉽게 발생하는 문제점이 있었다.However, in the related art, as described above, the collision sensor and the collision amount sensor (acceleration sensor) are separated from each other, thereby increasing the number of assembly lines on the line. In particular, the impact amount sensor is easily affected by electromagnetic waves, Due to the very weak structure, there was a problem that a malfunction of a safety device such as an air bag easily occurred.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 충돌 센서 및 충돌량 센서를 일체화하여 모듈화하고, 충돌량 센서가 충돌시 충돌 센서의 스위치부 동작에 연동하는 전동모터의 구동으로 톤휠이 회전되는 동시에 이 톤휠과 자기변화검출수단간 발생되는 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출하도록 구성됨으로써, 센서 모듈화를 통한 부품수 및 라인 조립공수의 축소가 가능하고, 특히 상기 충돌량 센서가 이동판 변위에 따른 두 금속 평판간 정전용량 변화를 감지하도록 구성된 종래의 충돌 센서 구조에 비해 전자파 및 외부 충격에 강한 구조로 구성되어 에어백 등 안전장치의 오작동 문제를 해소할 수 있는 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and integrated the impact sensor and the collision amount sensor and modularized, the impact amount sensor is driven by the driving of the electric motor linked to the operation of the switch unit of the impact sensor during the impact The rotation amount is detected and the amount of collision signal is detected through the change in the magnetic field generated between the tone wheel and the magnetic change detection means, thereby reducing the number of parts and the number of line assembly labor through the sensor modularization, and in particular, the impact amount sensor is moved. Compared to the conventional collision sensor structure that detects the change of capacitance between two metal plates due to the displacement of the plate, it has a structure that is resistant to electromagnetic waves and external shocks, and integrated with the collision amount sensor that can solve the malfunction of safety devices such as airbags. It is an object of the present invention to provide a collision sensor for a vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 일체형의 자동차 충돌 센서 및 충돌량 센서를 보여주는 구성도1 is a block diagram showing an integrated vehicle collision sensor and the collision amount sensor according to the present invention

도 2는 본 발명의 마그네틱 픽업을 보여주는 단면도2 is a cross-sectional view showing the magnetic pickup of the present invention.

도 3은 종래의 충돌 센서의 구성을 보여주는 개략도3 is a schematic view showing the configuration of a conventional collision sensor

도 4는 종래의 가속도 센서의 구성을 보여주는 개략도Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional acceleration sensor

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 하우징 3 : 제1하우징1 housing 3 first housing

5 : 제2하우징 7 : 터미널5: 2nd housing 7: Terminal

30 : 충돌 센서 31 : 이동체30: collision sensor 31: moving object

32 : 자성체 33 : 코일 스프링32: magnetic material 33: coil spring

34 : 스위치부 40 : 충돌량 센서34: switch part 40: collision amount sensor

41 : 전동모터 43 : 톤휠41: electric motor 43: tone wheel

44 : 자기변화검출수단44: magnetic change detection means

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서는The collision sensor for a vehicle integrated with the collision amount sensor according to the present invention

일체로 된 제1(3) 및 제2하우징(5)과;An integrated first (3) and second housing (5);

상기 제1하우징(3) 내부에 전/후 이동 가능하게 설치된 이동체(31)와, 이 이동체(31) 측면에 설치된 자성체(32)와, 상기 이동체(31)를 전방에서 탄성 지지하는코일 스프링(33)과, 충돌시 상기 이동체(31)의 스프링 압축 이동으로 상기 자성체(32)가 소정 거리 이내로 접근함과 동시에 그 자력으로 온 동작될 수 있도록 상기 제1하우징(3) 내부 측면에 설치된 스위치부(34)를 포함하는 충돌 센서(30)와;A movable body 31 installed in the first housing 3 so as to be movable forward and rearward, a magnetic body 32 provided on the side of the movable body 31, and a coil spring elastically supporting the movable body 31 from the front ( 33) and the switch unit installed on the inner side of the first housing 3 so that the magnetic body 32 is approached within a predetermined distance by the spring compression movement of the movable body 31 at the time of collision and can be turned on by the magnetic force A collision sensor 30 comprising a 34;

상기 제2하우징(5) 내부에 설치되고 상기 스위치부(34)의 온/오프 동작에 따라 구동이 온/오프되는 전동모터(41)와, 이 전동모터(41)의 회전축에 장착된 톤휠(43)과, 이 톤휠(43)의 회전에 따른 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출할 수 있도록 상기 톤휠(43) 주변에 설치된 자기변화검출수단(44)을 포함하는 충돌량 센서(40); 및An electric motor 41 installed inside the second housing 5 and driven on / off according to an on / off operation of the switch 34, and a tone wheel mounted on a rotating shaft of the electric motor 41; 43) and a collision amount sensor 40 including a magnetic change detection means 44 installed around the tone wheel 43 so as to detect a collision amount signal through a change in the magnetic field according to the rotation of the tone wheel 43; And

상기 충돌 센서(30) 및 충돌량 센서(40)로부터 검출된 신호를 외부로 출력하기 위하여 상기 제1(3) 또는 제2하우징(5)에 설치되는 터미널(7);A terminal (7) installed in the first (3) or second housing (5) for outputting the signals detected from the collision sensor (30) and the collision amount sensor (40) to the outside;

로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that consisting of.

특히, 상기 자기변화검출수단(44)이 충돌량 신호 검출을 위해, 영구자석(45)과, 이 영구자석(45)의 자속이 상기 톤휠(43)에 전달되도록 하는 요크(46)와, 상기 톤휠(43)의 회전에 따른 자속 크기 변화로 교류 전압을 발생시키는 픽업 코일(47)을 갖는 마그네틱 픽업인 것을 특징으로 한다.In particular, the magnetic change detection means 44 is a permanent magnet 45, the yoke 46 for transmitting the magnetic flux of the permanent magnet 45 to the tone wheel 43 to detect the collision amount signal, and It is characterized in that the magnetic pickup having a pickup coil 47 for generating an alternating voltage due to the change in the magnitude of the magnetic flux according to the rotation of the tone wheel 43.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 일체형의 자동차 충돌 센서 및 충돌량 센서를 보여주는 구성도이다.1 is a block diagram illustrating an integrated vehicle collision sensor and a collision amount sensor according to the present invention.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 충돌 센서(30) 및 충돌량 센서(40)는 하나의 하우징(1) 내부에서 일체로 구성되어지며, 상기 하우징(1)은 충돌 센서(30)의 구성요소가 내장되는 제1하우징(3)과, 충돌량 센서(40)의 구성요소가 내장되는 제2하우징(5)으로 구분된다.As shown therein, the collision sensor 30 and the collision amount sensor 40 according to the present invention are integrally configured in one housing 1, and the housing 1 is configured of the collision sensor 30. It is divided into a first housing 3 in which the element is embedded and a second housing 5 in which the components of the collision amount sensor 40 are embedded.

먼저, 충돌 센서(30)를 설명하면, 상기 제1하우징(1) 내부에는 소정의 관성질량을 갖는 이동체(31)가 그 전방의 코일 스프링(33)에 의해 탄성 지지된 채 전/후 이동 가능하게 설치된다.First, when the collision sensor 30 is described, the movable body 31 having a predetermined inertial mass inside the first housing 1 can move forward / backward while being elastically supported by the coil spring 33 in front of it. Is installed.

상기 이동체(31)는 차량의 충돌 순간 그 관성에 의해 제1하우징(3) 내부에서 코일 스프링(33)을 압축하면서 충돌방향, 즉 전방으로 순간 이동할 수 있게 되어 있다.The moving body 31 is capable of moving momentarily in the collision direction, that is, forward while compressing the coil spring 33 inside the first housing 3 by the moment of inertia of the vehicle.

또한, 상기 이동체(31)의 측면에는 자성체(32)가 설치되며, 상기 제1하우징(3) 내부 측면에는 이동체(31)의 스프링 압축방향으로의 이동으로 자성체(32)가 소정 거리 이내로 접근함과 동시에 이 접근된 자성체(32)의 자력으로 온(on) 동작되는 스위치부(34)가 구성된다.In addition, the magnetic body 32 is installed on the side of the movable body 31, the magnetic body 32 approaches the inner side of the first housing 3 within a predetermined distance by the movement in the spring compression direction of the movable body 31. At the same time, the switch unit 34 is configured to be operated on by the magnetic force of the approached magnetic body 32.

물론, 상기 충돌 센서(30)에서는 일정정도 이상의 큰 충돌, 즉 에어백 작동을 요하는 큰 충돌 발생시에만 자성체(32)가 이동체(31)와 함께 스위치부(34)를 온 동작시키는 거리 이내로 접근될 수 있게 코일 스프링(33)의 탄성계수, 이동체(31) 및 자성체(32)의 관성질량, 제1하우징(3) 내부에서의 스위치부(34) 전후 위치 등이 미리 고려되어야 함은 당연할 것이다.Of course, in the collision sensor 30, the magnetic body 32 can be approached within a distance of turning on the switch unit 34 together with the movable body 31 only when a large collision of a certain degree or more, that is, a large collision requiring an airbag operation. Of course, the elastic modulus of the coil spring 33, the inertial mass of the movable body 31 and the magnetic body 32, the position before and after the switch 34 in the first housing 3, etc. should be considered in advance.

도 1에서 도면부호 35a와 35b는 스위치부(34)의 각 접점으로부터 하우징(1) 일측에 구비된 터미널(7)로 연결되는 리드선을 나타낸다.In FIG. 1, reference numerals 35a and 35b denote lead wires connected to terminals 7 provided on one side of the housing 1 from each contact of the switch unit 34.

한편, 충돌량 센서(40)는 제2하우징(5) 내부에서 충돌 센서 스위치부(34)의 온(on)/오프(off) 동작에 연동하여 그 구동이 온/오프되는 전동모터(41)와, 이 전동모터(41)의 회전축에 장착된 톤휠(43)과, 이 톤휠(43) 주변으로 접근시켜 설치한 자기변화검출수단(44)을 포함하여 이루어진다.On the other hand, the collision amount sensor 40 is an electric motor 41 in which the driving is turned on / off in conjunction with the on (on) / off (off) operation of the collision sensor switch 34 in the second housing (5). And a tone wheel 43 attached to the rotary shaft of the electric motor 41, and a magnetic change detection means 44 provided near the tone wheel 43.

여기서, 상기 전동모터(41)는, 충돌 센서(30)의 스위치부(34)를 통해 그 구동전원을 인가받도록 설치된 것으로서, 상기 스위치부(34)가 온 동작되는 동안 구동전원을 인가받아 구동되면서 그 회전축에 장착된 톤휠(43)을 회전시키도록 되어 있고, 상기 스위치부(34)의 오프시에는 그 구동 역시 오프된다.Here, the electric motor 41 is installed so as to receive the driving power through the switch unit 34 of the collision sensor 30, while being driven by receiving the driving power while the switch unit 34 is turned on. The tone wheel 43 attached to the rotary shaft is rotated, and the driving is also turned off when the switch 34 is turned off.

도 1에서 도면부호 48a와 48b는 각각 전동모터(41)를 고정하기 위한 브라켓과 볼트를 나타낸다.In FIG. 1, reference numerals 48a and 48b denote brackets and bolts for fixing the electric motor 41, respectively.

상기 톤휠(43)은 자성체로 된 디스크형상으로 되어 그 주연상에 다수의 치형(43a)이 형성된 것이다.The tone wheel 43 has a disk shape made of magnetic material, and a plurality of teeth 43a are formed on the periphery thereof.

또한, 상기 자기변화검출수단(44)은 톤휠(41)의 회전시 발생되는 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출하도록 구성된 것으로서, 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이, 영구자석(45)과, 이 영구자석(45)의 자속이 톤휠(43)에 전달되도록 하는 요크(46)와, 톤휠(43)의 회전에 따른 자속 크기 변화로 교류 전압을 발생시키는 픽업 코일(47)을 포함하는 마그네틱 픽업으로 실시될 수 있다.In addition, the magnetic change detection means 44 is configured to detect a collision amount signal through a change in the magnetic field generated when the tone wheel 41 rotates, as shown in FIG. 2, the permanent magnet 45, Magnetic pickup including a yoke 46 to allow the magnetic flux of the permanent magnet 45 to be transmitted to the tone wheel 43, and a pickup coil 47 for generating an alternating voltage by changing the magnitude of the magnetic flux according to the rotation of the tone wheel 43. It can be carried out as.

즉, 상기 전동모터(41)의 구동으로 톤휠(43)이 회전되면, 픽업 코일(47)을 통과하는 자속의 크기가 변화되어 코일(47)의 양 끝에는 교류 전압이 발생되는데, 이 교류 전압은 곧 충돌량 신호를 나타낸다.That is, when the tone wheel 43 is rotated by the driving of the electric motor 41, the magnitude of the magnetic flux passing through the pickup coil 47 is changed to generate an AC voltage at both ends of the coil 47. It will show the collision amount signal soon.

상기 마그네틱 픽업(44)의 픽업 코일(47)에서 발생된 교류 전압은 리드선(49a,49b) 및 터미널(7)을 통해 외부로 출력되도록 되어 있다.The AC voltage generated by the pickup coil 47 of the magnetic pickup 44 is output to the outside through the lead wires 49a and 49b and the terminal 7.

여기서, 상기 교류 전압이 충돌량을 나타냄을 좀 더 상세히 설명하면, 충돌량이 클수록 이동체(31)가 코일 스프링(33)의 복원력을 극복하는 시간이 길어지고, 이로써 코일 스프링(33)의 온 동작시간 및 전동모터(41)의 구동시간이 길어지면서 마그네틱 픽업(44)을 통해 검출되는 자기장 변화 시간이 비례적으로 길어진다.Here, when the AC voltage represents the collision amount in more detail, the larger the collision amount, the longer the moving body 31 overcomes the restoring force of the coil spring 33, and thus the on operation time of the coil spring 33 is increased. And as the driving time of the electric motor 41 is longer, the magnetic field change time detected through the magnetic pickup 44 is proportionally longer.

물론, 이 자기장 변화는 톤휠(43)의 회전에 따른 것이며, 이 톤휠(43)이 회전되는 동안 픽업 코일(47)에서 발생된 교류 전압은 터미널(7)을 통해 외부의 제어수단(예, ECU, 미도시됨)으로 입력될 수 있다.Of course, this magnetic field change is due to the rotation of the tone wheel 43, the alternating voltage generated in the pick-up coil 47 while the tone wheel 43 is rotated, the external control means (eg ECU) via the terminal (7) , Not shown).

여기서, 상기 제어수단은 교류 전압이 입력되는 시간을 통해 충돌량을 계산할 수 있으므로, 상기 픽업 코일(47)로부터 발생된 교류 전압은 곧 충돌량을 나타내게 되는 것이다.Here, the control means can calculate the amount of collision through the time when the AC voltage is input, the AC voltage generated from the pickup coil 47 will soon represent the amount of collision.

도 1에서 도면부호 48a와 48b는 각각 자기변화검출수단(44)을 고정하기 위한 브라켓과 볼트를 나타낸다.In FIG. 1, reference numerals 48a and 48b denote brackets and bolts for fixing the magnetic change detection means 44, respectively.

이하, 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operating state of the present invention will be described.

차량의 정면 충돌시, 상기 이동체(31)는 그 관성에 의해 코일 스프링(33)을 압축하면서 충돌방향, 즉 전방으로 순간 이동하게 된다.In the frontal collision of the vehicle, the movable body 31 is momentarily moved in the collision direction, that is, forward while compressing the coil spring 33 by its inertia.

만약, 충돌 크기가 일정정도 이상일 경우, 상기 이동체(31)와 함께 이동하는 자성체(32)가 스위치부(34)로 온 동작 거리 이내로 접근하게 되고, 이와 동시에 상기 스위치부(34)는 자성체(32)의 자력으로 온 동작된다.If the collision size is greater than or equal to a certain degree, the magnetic body 32 moving together with the movable body 31 approaches the switch unit 34 within the operating distance, and at the same time, the switch unit 34 is the magnetic body 32. It operates on magnetic force of).

결국, 상기 충돌 센서(30)에서는 스위치부(34)의 온 동작으로 충돌신호가 리드선(35a,35b) 및 터미널(7)을 통해 인가되어진다.As a result, in the collision sensor 30, the collision signal is applied through the lead wires 35a and 35b and the terminal 7 by the on operation of the switch 34.

물론, 상기 스위치부(34)는 이동체(31)가 충돌시의 관성력으로 코일 스프링(33)의 복원력을 극복하여 자성체(32)가 스위치부(34)의 온 동작 거리 이내에 있는 동안에만 온 동작된다.Of course, the switch unit 34 is turned on only while the movable body 31 overcomes the restoring force of the coil spring 33 by the inertial force during the collision, so that the magnetic body 32 is within the on operating distance of the switch unit 34. .

또한, 상기 스위치부(34)는 압축된 코일 스프링(33)의 복원력에 의해 이동체(31)가 후방 이동하여 자성체(32)가 스위치부(34)의 온 동작 거리를 벗어나는 순간 자동 오프 동작된다.In addition, the switch unit 34 is automatically turned off as soon as the movable body 31 moves backward by the restoring force of the compressed coil spring 33 and the magnetic body 32 deviates from the on-operation distance of the switch unit 34.

한편, 상기 스위치부(34)의 온 동작동안에는 충돌량 센서(40)를 구성하는 전동모터(41)가 구동되고, 이로 인해 그 회전축에 장착된 톤휠(43)이 회전된다.On the other hand, during the on operation of the switch unit 34, the electric motor 41 constituting the collision amount sensor 40 is driven, thereby rotating the tone wheel 43 mounted on the rotary shaft.

상기 톤휠(43)의 회전시, 상기 마그네틱 픽업(44)은 자기장 변화를 검출하게 된다.When the tone wheel 43 rotates, the magnetic pickup 44 detects a magnetic field change.

즉, 상기 톤휠(43)이 회전되면, 마그네틱 픽업(44)의 픽업 코일(47)에서는 자기장 변화에 따른 교류 전압이 발생되고, 이 교류 전압은 터미널(7)을 통해 외부의 제어수단으로 전해져서 충돌량으로 계산될 수 있게 되는 것이다.That is, when the tone wheel 43 is rotated, an alternating voltage is generated in the pickup coil 47 of the magnetic pickup 44 according to the magnetic field change, and the alternating voltage is transmitted to an external control means through the terminal 7. It can be calculated from the amount of collision.

이와 같이 하여, 본 발명에서는 충돌 센서와 충돌량 센서를 일체화하고, 특히 충돌량 센서에서는 충돌량 검출을 위하여 자기변화검출수단이 톤휠의 회전에 따른 자기장 변화를 읽어 들이도록 구성되어, 이동판 변위에 따른 두 금속 평판간 정전용량 변화를 감지하던 종래의 정전용량식 가속도 센서에 비해 전자파 및 외부 충격에 강한 구조로 되어 있다.In this way, in the present invention, the collision sensor and the collision amount sensor are integrated, and in particular, in the collision amount sensor, the magnetic change detection means reads the magnetic field change according to the rotation of the tone wheel to detect the collision amount. Compared to the conventional capacitive acceleration sensor that senses the change in capacitance between the two metal plates according to the structure, the structure is resistant to electromagnetic waves and external shocks.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 충돌 센서 및 충돌량 센서를 일체화하여 모듈화하고, 특히 상기 충돌량 센서가 톤휠의 회전에 따라 발생되는 자기장 변화를 통해 충돌량을 검출하도록 구성됨으로써, 다음과 같은 효과가 있다.As described above, in the present invention, the collision sensor and the collision amount sensor are integrated and modularized, and in particular, the collision amount sensor is configured to detect the collision amount through a change in the magnetic field generated by the rotation of the tone wheel. There is.

1) 충돌 센서 및 충돌량 센서의 모듈화를 통해 부품수 및 라인 조립공수의 축소가 가능해지는 장점이 있다.1) It is possible to reduce the number of parts and the number of assembly lines through modularization of the collision sensor and the collision amount sensor.

2) 충돌 센서의 구조가 이동판 변위에 따른 두 금속 평판간 정전용량 변화를 감지하도록 구성된 종래의 충돌 센서 구조에 비해 전자파 및 외부 충격에 강한 구조이므로 에어백 등 안전장치의 오작동 문제를 해소할 수 있다.2) Since the structure of the collision sensor is stronger in electromagnetic waves and external shock than the conventional collision sensor structure configured to detect the change in capacitance between two metal plates due to the displacement of the moving plate, it can solve the malfunction of safety devices such as airbags. .

Claims (2)

삭제delete 일체로 된 제1하우징(3) 및 제2하우징(5)과, 상기 제1하우징(3)의 내부에 전/후 이동 가능하게 설치된 이동체(31)와 이 이동체(31)의 측면에 설치된 자성체(32)와 상기 이동체(31)를 전방에서 탄성 지지하는 코일 스프링(33)과 충돌시 상기 이동체(31)의 스프링 압축 이동으로 상기 자성체(32)가 소정 거리 이내로 접근함과 동시에 그 자력으로 온 동작될 수 있도록 상기 제1하우징(3)의 내부 측면에 설치된 스위치부(34)를 포함하는 충돌 센서(30)와, 상기 제2하우징(5)의 내부에 설치되고 상기 스위치부(34)의 온/오프 동작에 따라 구동이 온/오프되는 전동모터(41)와 이 전동모터(41)의 회전축에 장착된 톤휠(43)과 이 톤휠(43)의 회전에 따른 자기장 변화를 통해 충돌량 신호를 검출할 수 있도록 상기 톤휠(43)의 주변에 설치된 자기변화검출수단(44)을 포함하는 충돌량 센서(40)와, 상기 충돌 센서(30) 및 충돌량 센서(40)로부터 검출된 신호를 외부로 출력하기 위하여 상기 제1하우징(3) 또는 제2하우징(5)에 설치되는 터미널(7)로 구성된 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서에 있어서,An integrated first housing 3 and a second housing 5, a movable body 31 installed in the first housing 3 so as to be movable forward and backward, and a magnetic body provided on the side of the movable body 31. When the magnetic body 32 approaches within a predetermined distance due to the spring compression movement of the movable body 31 when colliding with the coil spring 33 which elastically supports the 32 and the movable body 31 from the front, the magnetic body 32 is turned on by the magnetic force. Collision sensor 30 including a switch unit 34 installed on the inner side of the first housing 3 so that it can be operated, and installed inside the second housing 5 and of the switch unit 34 The amount of collision signals through a change in the magnetic field according to the rotation of the electric motor 41 and the tone wheel 43 mounted on the rotary shaft of the electric motor 41 and the tone wheel 43 are driven according to the on / off operation Collision amount sensor 40 including a magnetic change detection means 44 installed in the vicinity of the tone wheel 43 to detect the ) And a terminal 7 installed in the first housing 3 or the second housing 5 to output signals detected from the collision sensor 30 and the collision amount sensor 40 to the outside. In the collision sensor for automobiles integrated with the mass sensor, 상기 자기변화검출수단(44)이 충돌량 신호 검출을 위해, 영구자석(45)과, 이 영구자석(45)의 자속이 상기 톤휠(43)에 전달되도록 하는 요크(46)와, 상기 톤휠(43)의 회전에 따른 자속 크기 변화로 교류 전압을 발생시키는 픽업 코일(47)을 갖는 마그네틱 픽업인 것을 특징으로 하는 충돌량 센서와 일체로 된 자동차용 충돌 센서.The magnetic change detection means 44 is a permanent magnet 45, the yoke 46 for transmitting the magnetic flux of the permanent magnet 45 to the tone wheel 43 for detecting the collision amount signal, and the tone wheel ( A collision sensor for an automobile integrated with a collision amount sensor, characterized in that it is a magnetic pickup having a pickup coil 47 for generating an alternating voltage due to a change in magnetic flux magnitude in accordance with the rotation of 43.
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