KR100489986B1 - 충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트에 관한 것으로, 고정레일연결부(21)에 의해 차체에 고정되어 움직이지 않게 되는 고정레일(20)과, 이 고정레일(20)내에서 전,후로 이동하면서 시트의 고정레일(5)과 고정되는 이송레일(30)과, 이 이송레일을 뒤쪽으로 이동하도록 하는 작동수단인 피스톤기구(40)로 이루어진 충격완화장치가 시트의 고정레일(5) 아래에 설치되어 충돌시 시트를 뒤쪽으로 이동시켜 역관성이 발생되도록 하는 것이다.
따라서 본 발명은 차량 전방충돌시 차량내부에 충격이 전달되어 에어백이 터짐과 동시에 피스톤기구가 작동하여 이송레일을 통해 시트를 뒷쪽으로 이동시킴에 따라, 역관성이 발생되고 이것에 의해 탑승자가 받을 수 있는 전방충격을 줄일 수 있다.
또한 본 발명은 시트가 뒷쪽으로 이동됨에 의해 차량의 엔진룸이 차실내로 밀려서 탑승자의 하반신을 끼게 되는 경우를 방지할 수 있어 차량구조시 탑승자를 용이하게 차량으로부터 신속하게 구출할 수 있으며, 특히 운전자가 정신을 잃었을 경우 팽창된 에어백에 의해 질식되는 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트{safety seat with shock-absorber for a car}
본 발명은 충격완화용 자동차 안전시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 전방충돌시 차량내부에 충격이 전달되어 에어백이 터짐과 동시에 충격완화장치에 의해 시트를 뒷쪽으로 이동시킴에 따라, 탑승자가 받을 수 있는 전방충격을 줄일 수 있을 뿐만아니라, 차체에 끼게 되는 위험을 차단하여 신체를 보호할 수 있는 충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 충돌이 발생하게 되면 충격력에 의해 차체가 파손되는 1차충돌이 발생되고, 이어 조향장치가 운전자 쪽으로 튀어나옴과 동시에 운전자가 관성에 의해 조향장치에 부딪혀 2차충돌이 발생하여 부상을 입게 된다.
여기서 자동차에 에어백이 장착된 경우에는 에어백의 작동에 의해 운전자가 2차충돌로부터 보호를 받을 수 있으나, 충돌시 운전자가 강한 충격에 의해 정신을 잃을 경우에는 운전자가 질식하여 2차사고로 이어지거나, 대형사고인 경우 프론트판넬이 후방으로 전진하여 운전자의 다리가 시트와 프론트판넬에 끼게 되며, 이것에 의해 사고수습시 운전자를 차량으로부터 구조하는데 상당한 어려움을 겪게 되는 경우가 빈번히 발생하였다.
한편 자동차의 속도와 관성의 크기는 정비례하며, 즉 자동차의 속도가 높을수록 자동차의 관성이 커지기 때문에 급제동을 해도 자동차의 정지시간이 길어지고 장애물과 부딪히면 충동사고가 발생한다. 부연하자면 달리는 자동차나 움직이는 물체는 속도와 무게만큼 관성이 커지고 사고시 운전자의 관성을 최소화시키거나 없애면 운전자의 충격이 적어지게 된다.
즉 1차충돌과 2차충돌 사이에 충돌 방향과 반대방향으로 운전자 시트를 순간적으로 뒤쪽으로 이동시키게 되면 2차 충돌의 충격을 최소화하거나 없앨 수 있다는 결론을 얻을 수 있음은 물론, 프론트판넬이 후방으로 밀려오더라도 운전자시트가 후방으로 이동됨에 따라, 시트와 프론트판넬에 끼지않게 되어, 운전자를 차량으로부터 용이하게 구출할 수 있게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 시트쿠션 아래에 차량진행방향으로 평행하게 이송레일 및 고정레일로 된 이동수단을 설치하고, 이 이동수단 사이에 이 이동수단을 작동하도록 된 피스톤기구를 포함하는 작동수단을 설치하고, 이 작동수단이 에어백과 연계되어 작동됨에 의해, 차량 전방충돌시 차량내부에 충격이 전달되어 에어백이 터짐과 동시에 작동수단의 작약이 폭발하여 시트를 뒷쪽으로 이동시킴에 따라, 탑승자가 받을 수 있는 전방충격을 줄일 수 있을 뿐만아니라, 차체에 끼게 되는 위험을 차단하여 신체를 보호할 수 있도록 된 충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차체에 고정되어 움직이지 않 게 되는 고정레일과, 이 고정레일내에서 전,후로 이동하면서 시트의 고정레일과 고정되는 이송레일과, 이 이송레일을 뒤쪽으로 이동하도록 하는 작동수단인 피스톤기구 및, 상기 고정레일과 이송레일을 고정하는 안전핀으로 이루어진 충격완화 장치가 시트의 고정레일 아래에 설치되어 충돌시 시트를 뒤쪽으로 이동시켜 역관성이 발생되도록 하는 자동차용 안전시트에 있어서, 상기 피스톤기구가 실린더, 이 실린더내에 삽입되는 피스톤과, 이 피스톤에 연결되어 피스톤운동을 하도록 하는 피스톤로드와, 기폭장치를 수용하여 실린더내에 강한 압력을 발생하도록 하는 압력발생부와, 작약이 내장되는 기폭장치와, 상기 실린더의 상단에 형성된 재충전홀로 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 본 발명은 상기 피스톤로드가 이송레일측 피스톤연결부와 연결되며, 압력발생부는 일측이 실린더의 하단에 연결되면서 또 다른 일측이 고정레일측 피스톤연결부에 고정되되, 상기 이송레일측 피스톤연결부는 힌지로 연결되어 있어 피스톤 길이방향으로 회동가능한 것을 특징으로 한다.
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이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 안전시트의 충격완화장치가 작동되기전의 저면사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 안전시트의 충격완화장치가 작동된 상태의 저면사시도, 도 3은 일반적으로 작동레버에 의해 시트가 이송되는 상태를 도시한 저면사시도이며, 도 4은 본 발명에 따른 충격완화장치중 피스톤기구의 분리사시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 안전시트(1)는 충돌시 뒤쪽으로 이동하여 역관성이 발생되도록 하는 충격완화장치(10)가 시트의 고정레일(5) 아래에 설치되는 것이다.
여기서 상기 충격완화장치(10)는 고정레일연결부(21)에 의해 차체에 고정되어 움직이지 않게 되는 고정레일(20)과, 이 고정레일(20)내에서 전,후로 이동하면서 시트의 고정레일(5)과 고정되는 이송레일(30)과, 이 이송레일을 뒤쪽으로 이동하도록 하는 작동수단인 피스톤기구(40) 및, 상기 고정레일(20)과 이송레일(30)을 고정하는 안전핀(50)으로 이루어진다.
또한 상기 피스톤기구(40)는 실린더(41)과, 이 실린더내에 삽입되는 피스톤(42)와, 이 피스톤(42)에 연결되어 피스톤운동을 하도록 하는 피스톤로드(43)와, 기폭장치(45)를 수용하여 실린더내에 강한 압력을 발생하도록 하는 압력발생부(44)와, 작약이 내장되는 기폭장치(45)와, 상기 실린더(41)의 상단에 형성된 재충전홀(46)로 이루어진다.
상기 피스톤로드(43)는 이송레일측 피스톤연결부(32)와 연결되며, 압력발생부(44)는 일측이 실린더의 하단에 연결되면서 또 다른 일측이 고정레일측 피스톤연결부(22)에 고정된다. 한편 상기 이송레일측 피스톤연결부(32)는 힌지로 연결되어 있어 피스톤 길이방향으로 회동가능하게 된다.
여기서 상기 기폭장치(45)는 에어백(도시되지 않음)과 연동되어 작동되도록 형성된 것으로, 전방의 충격에 의해 에어백 작동시 이와 동시에 기폭장치(45)가 작동되어 이 기폭장치(45)내에 장착된 작약이 폭발하게 된다.
상기 재충전홀(46)은 볼트(47)에 의해 밀봉된 상태로 장착되며, 기폭장치 (45)가 한번 폭발하여 작동된 후, 재충전시 볼트(47)을 풀고서 피스톤,피스톤로드 (42,43)를 실린더(41)내로 원위치시켜 더 이상 움직이지 않도록 하고 나서 기폭장 치(45)에 다시 작약이 재충진할 수 있게 되며, 다시 상기 볼트(47)를 밀봉된 상태 로 장착하게 되면 피스톤기구(40)의 재충전이 완료된다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.
먼저 피스톤기구(40)의 조립은 실린더(41)를 고정레일(20)측 피스톤연결부(22)와 고정한 후, 피스톤기구(40)를 잡고서 또 다른 한쪽을 이송레일(30)측 피스톤연결부(32)와 연결고정하게 되면 조립은 완성된다. 이때 피스톤기구(40)는 실린더(41)와 피스톤(42) 사이에 형성된 적적한 공기압에 의해 전,후진이 되지 않은 상태가 되고, 이것에 의해 시트의 고정레일(5)이 움직이지 않고 고정되며, 시트는 이송레일(6)의 움직임에 의해 전,후로 이동할 수 있게 된다. 또한 상기 안전핀(50)이 고정레일(20)과 이송레일(30)을 고정하고 있어서 안전시트(1)는 더이상 움직이지 않게 된다.
상기와 같은 상태에서 차량사고로 인해 차량전방으로부터 충격이 전달되어 에어백이 작동될 때, 이 에어백과 연동되어 연결된 피스톤기구(40)의 기폭장치(44)가 동시에 폭발하여 압력이 발생되면서 피스톤로드(42)를 강하게 밀게 되고, 이것에 의해 고정레일(20)과 이송레일(30)을 고정하고 있던 안전핀(50)이 파단되면서 피스톤로드(42)와 연결된 이송레일연결부(31)가 후진하면서, 이 이송레일연결부(31)와 연결된 이송레일(30)이 고정레일(20)을 따라 뒤쪽으로 이동하면서, 결국 안전시트(1)가 후진하게 되고, 이것에 의해 탑승자의 전방충격을 완화할 수 있게 된다.(도 2 및 도 5a,5b,5c,5d 참조)
여기서 탑승자는 도 6에 자세하게 도시된 바와 같이, 필수적으로 어깨가 밀착되는 안전벨트(4)를 착용하고 있기 때문에 상기 안전시트(1)가 뒤쪽으로 이동되더라도 운전자가 앞으로 쏠리는 것을 방지할 수 있다.
또한 차량의 엔진룸이 뒤쪽으로 밀리는 대형사고일 경우에는 탐승자의 다리가 판넬에 끼지 않게 되는 결과를 낳게 되어, 탑승자를 용이하게 차량 밖으로 구조할 수 있게 되어 사고수습이 원할해지는 것이다.
한편 차량에 강한 충격으로 에어백이 터지고 탑승자가 정신을 잃었을 경우에도 안전시트가 후진함에 따라 팽윤된 에어백에 의해 질식되지 않게 된다.
이상과 상세하게 설명된 본 발명에 의하면, 시트쿠션 아래에 차량진행방향으로 평행하게 이송레일 및 고정레일로 된 이동수단을 설치하고, 이 이동수단 사이에 이 이동수단을 작동하도록 된 피스톤기구를 포함하는 작동수단을 설치하고, 이 작동수단이 에어백과 연계되어 작동됨에 의해, 차량 전방충돌시 차량내부에 충격이 전달되어 에어백이 터짐과 동시에 작동수단의 피스톤기구가 작동하여 이송레일을 통해 시트를 뒷쪽으로 이동시킴에 따라, 역관성이 발생되고 이것에 의해 탑승자가 받을 수 있는 전방충격을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 시트가 뒷쪽으로 이동됨에 의해 차량의 엔진룸이 차실내로 밀려서 탑승자의 하반신을 끼게 되는 경우를 방지할 수 있어 차량구조시 탑승자를 용이하게 차량으로부터 신속하게 구출할 수 있으며, 특히 운전자가 정신을 잃었을 경우 팽창된 에어백에 의해 질식되는 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 안전시트의 충격완화장치가 작동되기전의 저면사시도,
도 2는 본 발명에 따른 안전시트의 충격완화장치가 작동된 상태의 저면사시도,
도 3은 일반적으로 작동레버에 의해 시트가 이송되는 상태를 도시한 저면사시도,
도 4은 본 발명에 따른 충격완화장치중 피스톤기구의 분리사시도,
도 5a,5b,5c,5d는 본 발명에 따른 안전시트가 작동되는 과정을 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 안전벨트의 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 --- 안전시트, 2 --- 시트쿠션,
3 --- 시트백, 4 --- 안전벨트,
5 --- 고정레일, 10 --- 충격완화장치,
20 --- 고정레일, 21 --- 고정레일고정부,
22 --- 피스톤연결부, 30 --- 이송레일,
31 --- 고정레일고정부, 32 --- 피스톤연결부,
40 --- 피스톤기구, 41 --- 실린더,
42 --- 피스톤, 43 --- 피스톤로드,
44 --- 압력발생부, 45 --- 기폭장치,
46 --- 재충전홀, 50 --- 안전핀.

Claims (3)

  1. 차체에 고정되어 움직이지 않게 되는 고정레일(20)과, 이 고정레일(20)내에서 전,후로 이동하면서 시트의 고정레일(5)과 고정되는 이송레일(30)과, 이 이송 레일을 뒤쪽으로 이동하도록 하는 작동수단인 피스톤기구(40) 및, 상기 고정레일 (20)과 이송레일(30)을 고정하는 안전핀(50)으로 이루어진 충격완화장치가 시트의 고정레일(5) 아래에 설치되어 충돌시 시트를 뒤쪽으로 이동시켜 역관성이 발생되도록 하는 자동차용 안전시트에 있어서,
    상기 피스톤기구(40)가 실린더(41), 이 실린더내에 삽입되는 피스톤(42)과, 이 피스톤(42)에 연결되어 피스톤운동을 하도록 하는 피스톤로드(43)와, 기폭장치(45)를 수용하여 실린더내에 강한 압력을 발생하도록 하는 압력발생부(44)와, 작약이 내장되는 기폭장치(45)와, 상기 실린더(41)의 상단에 형성된 재충전홀(46)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 충격완화장치를 갖춘 자동차용 안전시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 피스톤로드(43)가 이송레일측 피스톤연결부(32)와 연결되며, 압력발생부(44)는 일측이 실린더의 하단에 연결되면서 또 다른 일측이 고정레일측 피스톤연결부(22)에 고정되되, 상기 이송레일측 피스톤연결부(32)는 힌지로 연결되어 있어 피스톤 길이방향으로 회동가능한 것을 특징으로 하는 충격완 화장치를 갖춘 자동차용 안전시트.
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