KR100578903B1 - 시트의 후방이동 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트의 후방이동 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 유아나 체형이 작은 여성이 조수석 시트에 앉았을 경우 시트를 강제로 후방으로 이동시키는 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 시트의 후방이동 장치는, 승객의 체형을 감지하는 승객감지센서(100)와; 시트(20)의 위치를 감지하는 시트위치센서(200)와; 상기 승객감지센서(100)로부터 감지된 승객의 체형과, 상기 시트위치센서(200)로부터 감지된 상기 시트(20)의 위치를 고려하여 에어백의 전개세기를 제어하는 에어백전개제어부(300)와; 상기 승객감지센서(100)로부터 감지된 승객의 체형이 기준치 이하로 판단되는 경우에, 시트이동모터(410)를 작동하여 상기 시트(20)를 후방으로 이동시키는 시트이동제어부(400)로 구성되어, 조수석 시트가 후방으로 강제로 이동됨에 따라서 조수석에 설치되는 에어백이 전개되더라도 인체의 상해치를 감소할 수 있는 효과가 있는 것이다.

승객감지센서, 시트위치센서, 압전센서, 압력센서, 에어백전개제어부

Description

시트의 후방이동 장치 및 방법 {Apparatus and method for moving the seat to the rear}

도 1은 압전센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면,

도 2는 압력센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면,

도 3은 시트위치센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면,

도 4는 본 발명의 시트의 후방이동 장치의 일 실시예를 도시하는 블록도,

도 5는 본 발명의 시트의 후방이동 방법의 일 실시예를 도시하는 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 시트 100 : 승객감지센서

200 : 시트위치센서 300 : 에어백전개제어부

400 : 시트이동제어부 410 : 시트이동모터

420 : 시트조작스위치

본 발명은 시트의 후방이동 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 유아나 체형이 작은 여성이 조수석 시트에 앉았을 경우, 시트를 강제로 후방으로 이동시키는 시트의 후방이동 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 북미 지역에서는, 새롭게 규정된 충돌안전법규를 준수하기 위하여, 개선된 에어백 시스템이 개발되어 차량에 널리 적용되고 있다.

이러한 개선된 에어백 시스템이 차량에 적용되는 이유는 에어백의 전개 압력에 의한 탑승자의 상해를 방지하기 위해서이다.

에어백에 의하여 탑승자가 상해를 입는 이유는, 유아나 체형이 작은 여성들이 크래시패드에 가깝게 시트를 당겨서 앉거나 크래시패드에 몸을 기대고 앉아있음으로 인하여, 에어백이 전개되면서 탑승자와의 충돌이 발생하기 때문이다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 개선된 에어백 시스템에서는 유아나 체형이 작은 여성의 경우에는 에어백이 전개되지 않도록 하거나 에어백 전개 압력을 낮추도록 하는 것을 법으로 규정하고 있다.

개선된 에어백 시스템에는 시트에 앉은 승객의 체형과 앉은 위치를 감지하는 기술적 방법이 필요한데, 현재 사용되는 방법은 크게 세 가지로서, 시트패드 부위에 압전센서를 장착하는 방법, 시트프레임에 압력센서를 장착하는 방법, 시트에 시트위치센서를 장착하는 방법으로 분류될 수 있다.

도 1은 압전센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면으로서, 시트패드(1)와 시트천(2) 중간에 압전센서(3)를 장착하여, 상기 압전센서(3)에서 감지되는 신호로 승객감지제어부(4)가 승객의 조건을 판단하고, 에어백제어부(5)로 전송하여 상기 에어백제어부(5)가 승객의 조건에 따라서 에어백의 전개정도를 제어하는 것을 나타내다.

이때, 상기 압전센서(3)에서 눌리는 압력 및 눌리는 면적에 따라 승객을 여러 유형으로 구분할 수 있는 것이다.

또한, 차종에 따라 시트형상이 다르고 차량의 차체 조건도 다르므로, 이러한 여러 조건을 감안하여 상기 압전센서(3)를 차종에 맞게 조율해야 한다.

도 2는 압력센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면으로서, 시트 프레임(6)에 압력센서(7)를 다수 개 장착하고, 각각의 압력센서(7)에 입력되는 값을 승객감지제어부(8)에 전송하면, 상기 승객감지제어부(8)에서 입력되는 압력을 종합하여 탑승자의 최종 무게를 산출하여 승객의 체형을 판단하고, 에어백제어부(9)를 통하여 에어백의 전개정도를 제어하는 것이다.

도 3은 시트위치센서를 이용한 승객감지시스템을 도시하는 도면으로서, 시트쿠션(10) 저면에 시트위치센서(11)를 장착하고 시트의 위치를 감지하여 시트가 전방으로 이동되었는지 후방으로 이동되었는지 감지함으로써 승객감지제어부(12)에서 승객의 위치를 파악하고 에어백제어부(13)를 통하여 에어백의 전개정도를 제어하는 것을 나타낸다.

상기 시트위치센서(11)의 동작원리는 홀 효과(hall effect)를 이용하는 것으로서, 자석을 반도체 소자 위에 갖다 놓았을 때에 생성되는 스위칭 기능을 이용하는 것으로서, 시트가 움직이면서 어느 특정 위치 이상부터는 자석이 반도체 위를 지나가도록 기계적으로 구성을 해 놓게 되면 스위칭 현상이 발생하게 되고 이것을 감지하여 시트의 위치를 측정할 수 있는 것이다.

차종마다 다르지만 대개의 경우에 시트가 750mm 되는 부위에 자석을 설치하여 그 부위를 지나게 되면 그때부터 시트가 전방부로 이동되었는지 판단하고, 이 경우에 체형이 작은 여성이 탔다고 판단하게 된다.

이러한 방식은 체형이 작은 여성이 시트를 차량의 전방부로 당겨 앉는 습관을 고려하여 설정한 것이다.

그런데, 종래의 승객감지시스템을 사용하여 승객의 체형과 위치를 감지한 후에 에어백을 전개하더라도, 문제가 발생할 소지는 여전히 있으며 그 이유는 아래와 같다.

첫째, 체형이 작은 여성이나 6세 이하의 유아가 탑승하고 있을 경우에, 탑승 자가 조수석 크래시패드에 얼굴을 가까이 대고 있는 상태에서 에어백이 전개되면, 에어백이 약하게 전개되었다고 하더라도 상해를 피할 수 없기 때문이다.

둘째, 3세 이하의 유아가 타고 있을 경우 에어백을 전개시키지 않아야 하지만 법규에서 지정하고 있는 자세가 한계가 있고 그 지정자세를 벗어날 경우에는 에어백이 어떻게 전개될지 장담할 수 없기 때문이다.

셋째, 에어백 전개 시스템의 오작동 가능성이 항상 존재하기 때문이다.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 특히 유아나 체형이 작은 여성이 조수석 시트에 앉았을 경우 시트를 강제로 후방으로 이동시킴으로써 에어백 전개로 인한 상해를 방지하는 효과가 있는 시트의 후방이동 장치 및 방법을 제공하고자 한다.

이러한 본 발명의 시트의 후방이동 장치는, 승객의 체형을 감지하는 승객감지센서와; 시트의 위치를 감지하는 시트위치센서와; 상기 승객감지센서로부터 감지된 승객의 체형과, 상기 시트위치센서로부터 감지된 상기 시트의 위치를 고려하여 에어백의 전개세기를 제어하는 에어백전개제어부와; 상기 승객감지센서로부터 감지된 승객의 체형이 기준치 이하로 판단되는 경우에, 시트이동모터를 작동하여 상기 시트를 후방으로 이동시키는 시트이동제어부를 구성함으로써 달성된다.

또한, 본 발명의 시트의 후방이동 방법은, 승객감지센서와 시트위치센서를 이용하여 승객의 체형 및 시트의 위치를 감지하는 감지단계와; 상기 감지단계에서 감지된 승객의 체형 및 시트의 위치를 에어백전개제어부에 전송하는 에어백전송단계와; 감지된 승객의 체형이 기준치 이하인지 판별하는 승객판별단계와; 상기 승객판별단계를 통하여 승객의 체형이 기준치 이하로 판단될 경우 시트를 후방으로 이동시키는 시트후방이동단계와; 승객의 시트조작스위치 조작 여부를 감지하는 스위치조작감지단계와; 상기 스위치조작감지단계에서 시트조작스위치가 조작되는 것으로 감지되면 후방으로 이동하는 시트를 정지시키는 시트정지단계와; 상기 스위치조작감지단계에서 시트조작스위치가 조작되지 않는 것으로 감지되면 시트를 최후방까지 이동시키는 시트최후방이동단계와; 시트위치센서를 통하여 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는지 판단하는 시트위치판단단계와; 상기 시트위치판단단계에서 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는 것으로 판단되면 시트를 강제적으로 위험 임계범위 밖으로 이동시키는 시트강제이동단계를 구성함으로써 달성된다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 시트의 후방이동 장치의 일 실시예를 도시하는 블록도로서, 승객의 체형을 감지하는 승객감지센서(100)와; 시트(20)의 위치를 감지하는 시트위치센서(200)와; 상기 승객감지센서(100)로부터 감지된 승객의 체형과, 상기 시트위치센서(200)로부터 감지된 상기 시트(20)의 위치를 고려하여 에어백의 전개세기를 제어하는 에어백전개제어부(300)와; 상기 승객감지센서(100)로부터 감지된 승객의 체형이 기준치 이하로 판단되는 경우에, 시트이동모터(410)를 작동하여 상기 시트(20)를 후방으로 이동시키는 시트이동제어부(400)로 구성됨을 그 기술상의 특징으로 한다.

한편, 상기 시트이동제어부(400)는 시트조작스위치(420)의 조작이 감지되면 상기 시트이동모터(410)의 작동을 정지시키며, 상기 시트조작스위치(420)의 조작에 의하여 상기 시트이동모터(410)를 재작동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 시트이동제어부(400)는 상기 시트위치센서(200)에 의하여 상기 시트(20)가 위험 임계범위 내로 위치된 것으로 감지되면, 상기 시트이동모터(410)를 작동함으로써 상기 시트(20)를 위험 임계범위 밖으로 이동시키는 것이 바람직한 실시예이다.

도 5는 본 발명의 시트의 후방이동 방법의 실시예를 도시하는 순서도로서, 승객감지센서와 시트위치센서를 이용하여 승객의 체형 및 시트의 위치를 감지하는 감지단계(S10)와; 상기 감지단계(S10)에서 감지된 승객의 체형 및 시트의 위치를 에어백전개제어부에 전송하는 에어백전송단계(S20)와; 감지된 승객의 체형이 기준치 이하인지 판별하는 승객판별단계(S30)와; 상기 승객판별단계(S30)를 통하여 승객의 체형이 기준치 이하로 판단될 경우 시트를 후방으로 이동시키는 시트후방이동단계(S40)와; 승객의 시트조작스위치 조작 여부를 감지하는 스위치조작감지단계(S50)와; 상기 스위치조작감지단계(S50)에서 시트조작스위치가 조작되는 것으로 감지되면 후방으로 이동하는 시트를 정지시키는 시트정지단계(S60)와; 상기 스위치조작감지단계(S50)에서 시트조작스위치가 조작되지 않는 것으로 감지되면 시트를 최후방까지 이동시키는 시트최후방이동단계(S70)와; 시트위치센서를 통하여 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는지 판단하는 시트위치판단단계(S80)와; 상기 시트위치판단단계(S80)에서 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는 것으로 판단되면 시트를 강제적으로 위험 임계범위 밖으로 이동시키는 시트강제이동단계(S90)로 구성됨을 그 기술상의 특징으로 한다.

이하, 상기 도 4 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 아래와 같다.

승객감지센서(100)에서 승객의 체형을 감지하고, 시트위치센서(200)에서 시트(20)의 위치를 감지하는데(S10), 상기 승객감지센서(100)는 시트패드 부위에 압전센서(3:도 1참조)를 장착하는 방법이나 시트프레임에 압력센서(7:도 2참조)를 장착하는 방법으로 구현가능하며, 상기 시트위치센서(200)는 시트쿠션 하측에 시트위치센서(11:도 3참조)를 장착하는 방법으로 구현될 수 있다.

상기 승객감지센서(100)에서 감지된 승객의 체형 및 상기 시트위치센서(200)에서 감지된 상기 시트(20)의 위치에 대한 정보는 에어백전개제어부(300)로 전송되며(S20), 상기 에어백전개제어부(300)에서는 승객의 체형과 상기 시트(20)의 위치를 고려하여 에어백의 전개세기를 제어하게 된다.
이때, 상기 에어백전개제어부(300)는 마이컴 등의 연산장치를 내장한 것으로 차량의 대시패널 내부에 마련된 미도시한 에어백모듈에 연결되어 있으며, 이러한 에어백모듈은 인플레이터의 폭발을 2단 이상으로 다단으로 구분 제어토록 하는 예가 널리 적용되고 있기 때문에, 상기 에어백전개제어부(300)는 승객의 체형과 상기 시트(20)의 위치에 따라 미리 저장되어 있는 기준에 따라 에어백의 전개세기를 제어할 수 있는 것이다.

또한, 상기 승객감지센서(100)로부터 승객의 체형 정보를 수신한 시트이동제어부(400)에서는 감지된 승객의 체형이 기준치 이하인지 판단하게 되는데(S30), 이때 기준치란 체형이 적은 사람의 체형정보를 의미하며, 이에 대한 일례로 1세 내지 6세 유아의 체형(체중 3kg 내지 23kg의 범위)이나 체중이 45kg 이하인 여성의 체형 등을 들 수 있다.
상기 시트이동제어부(400) 또한 마이컴 등의 연산장치를 내장한 동시에, 구동에 따라 시트(20)를 전후로 이동시키는 시트이동모터(410)를 포함한 것으로, 미리 저장되어 있는 기준에 따라 시트이동모터(410)를 구동시켜 시트(20)를 이동시키게 되는 것이다.

상기 시트이동제어부(400)에서는 승객의 체형이 기준치 이하인 것으로 판단되면, 시트이동모터(410)를 작동하여 상기 시트(20)를 강제로 후방으로 이동시키게 된다(S40).

이때, 승객은 상기 시트(20)가 후방으로 강제 이동되는 것을 불편하게 생각할 수 있으므로, 상기 시트(20)의 측면에 설치되는 시트조작스위치(420)를 조작하여 후방으로 이동되는 시트를 정지시키고 다시 전방으로 이동시킬 수 있는 선택권을 갖는다.

상기 시트조작스위치(420)의 조작을 감지한(S50) 상기 시트이동제어부(400)는 상기 시트이동모터(410)의 동작을 정지시킴으로써 후방으로 이동되는 상기 시트(20)를 정지시킨다(S60).

그러나, 상기 시트조작스위치(420)의 조작이 감지되지 않으면 상기 시트이동 제어부(400)는 시트를 최후방으로 이동시킨다(S70).

즉, 상기 시트이동제어부(400)는 상기 시트조작스위치(420)의 조작여부를 우선적으로 고려하여 상기 시트이동모터(410)를 제어하는 것이다.

위와 같이 승객이 상기 시트(20)의 후방이동을 정지시키고, 상기 시트조작스위치(420)를 조작하여 전방으로 이동시킬 수 있으나, 전방으로 이동되는 시트가 위험 임계범위 내에 위치할 수 있다.

이때, 위험 임계범위란 시트를 앞으로 당겨서 앉을 경우 에어백의 전개로 인하여 상해를 입을 수 있는 시트의 위치 범위를 의미한다.

상기 시트이동제어부(400)는 시트가 위험 임계범위 내로 이동하는 것으로 판단되면(S80) 상기 시트이동모터(410)를 작동하여 시트가 위험 임계범위 밖인 후방으로 강제로 이동시키는 것이다(S90).

본 발명의 시트의 후방이동 장치 및 방법은 모터에 의하여 동작되는 전동시트가 장착된 차종에 한하여 적용될 수 있는데, 메모리 시트 기능이 있는 전동시트의 경우에는 상기 시트조작스위치(320)의 입력을 받은 메모리 시트유니트에 의하여 상기 시트이동모터(310)가 작동되어 회전기어를 통해 상기 시트(20)의 위치가 앞뒤로 움직이게 되며, 메모리 시트 기능이 없는 경우에는 상기 시트조작스위치(320)로 직접 상기 시트이동모터(310)를 제어한다는 점이 다른 것이다.

이상과 같은 본 발명은, 유아나 체형이 작은 여성이 조수석 시트에 앉았을 경우에 시트를 강제로 후방으로 이동시킴으로써 에어백 전개로 인한 상해를 방지하는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims (4)

1. 승객의 체형을 감지하는 승객감지센서와;

   시트의 위치를 감지하는 시트위치센서와;

   에어백모듈에 연결되어, 상기 승객감지센서로부터 감지된 승객의 체형과, 상기 시트위치센서로부터 감지된 상기 시트의 위치를 고려하여 에어백의 전개세기를 제어하는 에어백전개제어부와;

   구동에 따라 시트를 전후로 이동시키는 시트이동모터를 포함한 것으로, 승객감지센서로부터 감지된 승객의 체형이 기준치 이하로 판단되는 경우에, 상기 시트이동모터를 작동하여 상기 시트를 후방으로 이동시키는 시트이동제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 시트의 후방이동 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 시트이동제어부는 시트조작스위치의 조작이 감지되면 상기 시트이동모터의 작동을 정지시키며, 상기 시트조작스위치의 조작에 의하여 상기 시트이동모터를 재작동하는 것을 특징으로 하는 승객감지시스템을 이용한 시트의 후방이동 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 시트이동제어부는 상기 시트위치센서에 의하여 상기 시트가 위험 임계범위 내로 위치된 것으로 감지되면, 상기 시트이동모터를 작동함 으로써 상기 시트를 위험 임계범위 밖으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 승객감지시스템을 이용한 시트의 후방이동 장치.
4. 제 1항의 시트의 후방이동 장치를 이용하여 시트를 후방으로 이동시키는 방법에 있어서,

   승객감지센서와 시트위치센서를 이용하여 승객의 체형 및 시트의 위치를 감지하는 감지단계와;

   상기 감지단계에서 감지된 승객의 체형 및 시트의 위치를 에어백전개제어부에 전송하는 에어백전송단계와;

   감지된 승객의 체형이 기준치 이하인지 판별하는 승객판별단계와;

   상기 승객판별단계를 통하여 승객의 체형이 기준치 이하로 판단될 경우 시트를 후방으로 이동시키는 시트후방이동단계와;

   승객의 시트조작스위치 조작 여부를 감지하는 스위치조작감지단계와;

   상기 스위치조작감지단계에서 시트조작스위치가 조작되는 것으로 감지되면 후방으로 이동하는 시트를 정지시키는 시트정지단계와;

   상기 스위치조작감지단계에서 시트조작스위치가 조작되지 않는 것으로 감지되면 시트를 최후방까지 이동시키는 시트최후방이동단계와;

   시트위치센서를 통하여 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는지 판단하는 시트위치판단단계와;

   상기 시트위치판단단계에서 시트가 위험 임계범위 내에 위치하는 것으로 판단되면 시트를 강제적으로 위험 임계범위 밖으로 이동시키는 시트강제이동단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 시트의 후방이동 방법.

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