KR100632219B1 - Seat belt system to control air bag deployment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템에 관한 것으로서, 특히 시트벨트의 풀림량을 측정하고 높이조절기의 위치를 감지하여, 탑승자의 체격과 자세에 따라 에어백 전개를 제어하는 것으로서, 본 발명의 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템은 자동차의 탑승자 좌석에 구비된 시트벨트(10)와; 상기 시트벨트(10)에 설치되어, 상기 시트벨트(10)의 풀림량을 측정하는 벨트풀림량 감지센서부(20)와; 상기 시트벨트(10)의 높이조절기(30)에 설치되어, 상기 높이조절기(30)의 위치를 감지하는 위치감지센서(31)와; 상기 벨트풀림량 감지센서부(20)와 상기 위치감지센서(31)로부터 수신된 신호로 연산을 하여 탑승자의 체격과 자세를 도출해내는 연산장치(40)와; 상기 연산장치(40)로부터 신호를 수신하여 에어백의 전개 방향과 세기를 제어하는 에어백전개 제어기(50)로 구성되어, 차량 충돌시 에어백의 전개 방향과 세기를 탑승자의 체격과 자세에 맞게 제어할 수 있으므로, 일률적인 에어백전개로 인한 탑승자의 상해를 사전에 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다. The present invention relates to a seat belt system for controlling the airbag deployment, in particular to measure the amount of loosening of the seat belt and the position of the height adjuster, to control the airbag deployment according to the physique and posture of the occupant, the airbag of the present invention The seat belt system for controlling the deployment includes a seat belt (10) provided in the passenger seat of the vehicle; A belt unwinding sensor unit 20 installed on the seat belt 10 to measure the unwinding amount of the seat belt 10; A position detecting sensor 31 installed at the height adjuster 30 of the seat belt 10 to detect a position of the height adjuster 30; An arithmetic device 40 for deriving the physique and posture of the occupant by performing calculations with the signals received from the belt loosening amount sensor 20 and the position sensor 31; The airbag deployment controller 50 receives a signal from the computing device 40 and controls the deployment direction and the strength of the airbag, and can control the deployment direction and the intensity of the airbag according to the physique and posture of the occupant when the vehicle crashes. Therefore, there is an effect that can prevent in advance the injury of the occupant due to uniform airbag deployment.

에어백, 에어백전개 제어, 시트벨트.Airbag, Airbag Deployment Control, Seat Belt.

Description

에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템 {Seat belt system controlling an air bag's unfolding method} Seat belt system controlling an air bag's unfolding method}             

도 1은 본 발명의 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템을 도시하는1 shows a seat belt system for controlling the airbag deployment of the present invention.

개략사시도,        Illustration,

도 2는 본 발명의 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템의 벨트풀림량 Figure 2 is a belt loosening amount of the seat belt system for controlling the airbag deployment of the present invention

감지센서부를 도시하는 측단면도.        Side cross-sectional view showing a sensor unit.

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

10 : 시트벨트 20 : 벨트풀림량 감지센서부10: seat belt 20: belt loosening detection unit

31 : 위치감지센서 40 : 연산장치31: position detection sensor 40: computing device

50 : 에어백전개 제어기50: airbag deployment controller

본 발명은 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템에 관한 것으로서, 특히 시트벨트의 풀림량을 측정하고, 시트의 높이조절기 위치를 감지하여 탑승자의 체격과 자세에 따라 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a seat belt system for controlling the airbag deployment, and more particularly to a seat belt system for controlling the airbag deployment according to the physique and posture of the occupant by measuring the amount of loosening of the seat belt, the position of the height adjuster of the seat will be.

일반적으로 탑승자의 안전을 위하여 차량에 설치된 에어백은 G 센서로부터 충격을 감지하여 인플레이터를 점화함으로써 전개되는데, 종래에는 탑승자의 체격이나 자세에 무관하게 에어백의 전개 세기나 방향이 일정하여 탑승자가 상해를 입는 경우가 종종 발생하였다. 그러므로 탑승자의 체격이나 자세에 따라서 에어백의 전개 방향이나 세기가 제어되는 것에 대한 연구가 진행되어 왔다. In general, the airbag installed in the vehicle for the safety of the occupant is deployed by igniting the inflator by detecting the impact from the G sensor, conventionally the occupant injuries due to the constant deployment strength or direction of the airbag regardless of the physique or posture of the occupant Cases often occurred. Therefore, studies have been made on the control of the deployment direction and the intensity of the airbag according to the size and posture of the occupant.

에어백의 전개를 제어하기 위하여 탑승자의 체격이나 자세를 감지하는 종래의 기술은, 시트 위에 판 상의 압력 감지센서를 배치하거나, 시트 마운트 위치에 작용력 감지센서를 설치하여, 압력 감지센서에 가해지는 압력과 작용력 감지센서에 가해지는 힘의 분포를 종합하여 탑승자의 체격이나 자세를 판단하는 것이었다. Conventional techniques for sensing the physique or posture of an occupant to control the deployment of an airbag include disposing a pressure sensor on a seat on the seat, or by installing a force sensor at a seat mount position. The physique and posture of the occupants were determined by integrating the force distribution applied to the force sensor.

그런데, 상기한 바와 같은, 압력 감지센서를 이용하는 경우에는 시트 쿠션의 특성에 따른 압력 분포맵을 만들어야 하는 번거로움이 있고, 작용력 감지센서를 이용하는 경우에는 노면 조건이나 차량 진동 등의 주행조건에 따라서 오차가 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.However, in the case of using the pressure sensor as described above, it is cumbersome to make a pressure distribution map according to the characteristics of the seat cushion, and in the case of using the force sensor, the error is dependent on the driving conditions such as road surface conditions or vehicle vibrations. There was a problem that can occur.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 시트벨트의 풀림량을 측정하고 높이조절기의 위치를 감지하여, 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템을 제공하고자 한다. The present invention is to solve the above drawbacks, to provide a seat belt system for controlling the deployment of the air bag by measuring the amount of loosening of the seat belt and the position of the height adjuster.

이러한 본 발명은 자동차의 탑승자 좌석에 구비된 시트벨트와; 상기 시트벨트에 설치되어, 상기 시트벨트의 풀림량을 측정하는 벨트풀림량 감지센서부와; 상기 시트벨트의 높이조절기에 설치되어 높이조절기의 위치를 감지하는 위치감지센서와; 상기 벨트풀림량 감지센서부와 상기 위치감지센서로부터 수신된 신호로 연산을 하여 탑승자의 체격과 자세를 도출해내는 연산장치와; 상기 연산장치로부터 신호를 수신하여 에어백의 전개 방향과 세기를 제어하는 에어백전개 제어기를 구성함으로써 달성된다.
The present invention is a seat belt provided in the passenger seat of the vehicle; A belt unwinding amount detecting unit installed on the seat belt to measure the unwinding amount of the seat belt; A position detecting sensor installed at a height adjuster of the seat belt to detect a position of the height adjuster; An arithmetic device for deriving the physique and posture of the occupant by performing calculations with the signals received from the belt loosening amount detecting unit and the position detecting sensor; It is achieved by configuring an airbag deployment controller that receives a signal from the computing device and controls the deployment direction and strength of the airbag.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템을 도시하는 개략사시도로서, 자동차의 탑승자 좌석에 구비된 시트벨트(10)와; 상기 시트벨트(10)에 설치되어, 상기 시트벨트(10)의 풀림량을 측정하는 벨트풀림량 감지센서부(20)와; 상기 시트벨트(10)의 높이조절기(30)에 설치되어, 상기 높이조절기(30)의 위치를 감지하는 위치감지센서(31)와; 상기 벨트풀림량 감지센서부(20)와 상기 위치감지센서(31)로부터 수신된 신호로 연산을 하여 탑승자의 체격과 자세를 도출해내는 연산 장치(40)와; 상기 연산장치(40)로부터 신호를 수신하여 에어백의 전개 방향과 세기를 제어하는 에어백전개 제어기(50)로 구성됨을 그 기술상의 특징으로 한다.1 is a schematic perspective view showing a seat belt system for controlling an airbag deployment of the present invention, comprising: a seat belt 10 provided in a passenger seat of a vehicle; A belt unwinding sensor unit 20 installed on the seat belt 10 to measure the unwinding amount of the seat belt 10; A position detecting sensor 31 installed at the height adjuster 30 of the seat belt 10 to detect a position of the height adjuster 30; An arithmetic device 40 for deriving the physique and posture of the occupant by performing calculations with signals received from the belt loosening amount sensor 20 and the position sensor 31; The technical features of the airbag deployment controller 50 for receiving a signal from the operation unit 40 to control the deployment direction and strength of the airbag.

도 2는 본 발명의 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템의 벨트풀림량 감지센서부를 도시하는 측단면도로서, 상기 시트벨트(10)를 접촉하여 맞물고 있는 두 개의 롤러(21)와; 상기 롤러(21)에 부착되어 롤러 축의 회전수를 측정하는 벨트풀림량 감지센서(22)로 구성되어 있으며, 상기 롤러(21)는 스프링(23)에 의해서 상기 시트벨트(10)와의 접촉이 밀착되어 유지되고 있다. Fig. 2 is a side sectional view showing a belt loosening amount sensor of the seat belt system for controlling the airbag deployment of the present invention, wherein two rollers 21 are in contact with and engaged with the seat belt 10; It is composed of a belt loosening amount sensor 22 is attached to the roller 21 to measure the rotational speed of the roller shaft, the roller 21 is in close contact with the seat belt 10 by a spring 23 It is maintained.

이하, 상기 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 아래와 같다. Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

탑승자의 시트벨트(10)에 설치된 벨트풀림량 감지센서부(20)에 의해서 벨트의 풀림량이 측정되는데, 상기 벨트풀림량 감지센서부(20)에는 두 개의 롤러(21)가 상기 시트벨트(10)를 맞물려서 설치되어 있으며, 상기 롤러(21)에 부착된 스프링(23)에 의해서 상기 시트벨트(10)와 상기 롤러(21)의 접촉력이 유지되고 있다. 상기 롤러(21)의 축에는 벨트풀림량 감지센서(22)가 부착되어 축의 회전횟수를 감지함으로써 상기 시트벨트(10)의 풀림량을 측정하게 된다. 상기 벨트풀림량 감지센서(22)에서 측정한 풀림량의 값을 연산장치(40)로 송신하게 된다. 또한 탑승자가 몸을 굽히는 등으로 자세를 바꿀 수 있으므로, 일정 시간을 주기로 풀림량의 값을 측정하여 그 값을 상기 연산장치(40)로 송신하게 된다. 상기 연산장치(40)에서는 풀림량을 지속적으로 수신하여, 풀림량이 일정량 이상으로 증가할 경우에 처음 풀 림량과 비교하여 탑승자의 변동된 자세를 감지할 수 있는 것이다. The belt unwinding amount of the belt is measured by the belt unwinding sensor 20 installed in the seat belt 10 of the occupant, and the roller unwinding sensor 20 has two rollers 21 on the seat belt 10. ), The contact force between the seat belt 10 and the roller 21 is maintained by the spring 23 attached to the roller 21. A belt loosening amount detecting sensor 22 is attached to the shaft of the roller 21 to detect the loosening amount of the seat belt 10 by detecting the number of rotations of the shaft. The value of the amount of loosening measured by the belt amount loosening sensor 22 is transmitted to the calculation device 40. In addition, since the occupant may change his or her posture by bending, the measurement of the amount of loosening is performed at regular intervals, and the value is transmitted to the computing device 40. The calculation device 40 continuously receives the amount of loosening, and when the amount of loosening increases by more than a predetermined amount, it is possible to detect a changed posture of the occupant compared to the initial amount of loosening.

또한 위치감지센서(31)에 의해서 높이조절기(30)의 위치가 감지되는데, 상기 높이조절기(30)는 탑승자가 본인의 체격에 따라서 그 위치를 일정 단계별로 상하 조절할 수 있게 설치되어 있다. 체격이 큰 탑승자는 그 위치를 상측 방향으로, 체격이 적은 탑승자는 하측 방향으로 직접 조작하여 조절하게 된다. 상기 위치감지센서(31)는 탑승자가 조절한 높이조절기(30)의 위치를 상기 연산장치(40)로 송신하게 된다. In addition, the position of the height adjuster 30 is detected by the position sensor 31, the height adjuster 30 is installed so that the occupant can adjust the position up and down by a certain step according to his physique. The occupant with a large physique adjusts its position in the upward direction, and the occupant with a small physique directly controls in the downward direction. The position sensor 31 transmits the position of the height adjuster 30 adjusted by the occupant to the computing device 40.

상기 벨트풀림량 감지센서(20)와 위치감지센서(31)에서 송신된 신호를 연산장치(40)에서 수신하게 되는데, 상기 연산장치(40)에서는 수신된 양 신호를 토대로 최종적인 탑승자의 체격과 탑승 자세를 도출한 후, 그 신호를 에어백전개 제어기(50)로 일정 시간을 주기로 송신하고, 상기 에어백전개 제어기(50)는 에어백의 전개 세기와 방향을 탑승자의 체격과 탑승 자세에 따라서 적절하게 제어하게 되는 것이다. The belt loosening amount sensor 20 and the position detection sensor 31 receives a signal transmitted from the calculation device 40, the calculation device 40 based on the received amount of the signal of the final occupant and After deriving the riding posture, the signal is transmitted to the airbag deployment controller 50 at a predetermined time period, and the airbag deployment controller 50 controls the deployment strength and direction of the airbag according to the size and riding posture of the occupant. Will be done.

이상과 같은 본 발명은 벨트감지센서부와 위치감지센서에 의해서 탑승자의 체격과 탑승 자세를 정확히 감지함으로써, 압력 감지센서를 이용하는 경우의 압력 분포맵을 만드는 노력과 비용을 줄일 수 있고, 작용력 감지 센서를 이용하는 경우의 주행조건에 따른 오차를 줄일 수 있으며, 비교적 간단한 구성과 적은 비용으로 차량 충돌시 에어백의 전개 방향과 세기를 탑승자의 체격과 자세에 맞게 제어하여 일률적인 에어백전개로 인한 탑승자의 상해를 사전에 방지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.The present invention as described above, by accurately detecting the physique and riding posture of the occupant by the belt sensor and the position sensor, it is possible to reduce the effort and cost of creating a pressure distribution map when using the pressure sensor, the force detection sensor Can reduce the errors caused by the driving conditions, and by controlling the deployment direction and strength of the airbag according to the physique and posture of the vehicle crash in a relatively simple configuration and low cost to prevent the injuries of the occupants due to uniform airbag deployment It is an invention having an effect that can be prevented in advance.

Claims (3)

탑승자의 체격과 자세에 따라 차량 충돌 시의 에어백 전개 방향과 세기를 제어하기 위한 에어백전개 제어기를 포함하는 에어백 전개 시스템에 있어서,In the airbag deployment system including an airbag deployment controller for controlling the direction and strength of the airbag deployment in the event of a vehicle collision in accordance with the physique and attitude of the occupant, 자동차의 탑승자 좌석에 구비된 시트벨트에 설치되며, 이 시트벨트의 풀림량을 측정하는 벨트풀림량 감지센서부와;A belt loosening sensor installed on a seat belt provided in a passenger seat of the vehicle and measuring a loosening amount of the seat belt; 상기 시트벨트의 높이조절기에 설치되며, 이 높이조절기의 위치를 감지하는 위치 감지센서와;A position sensor installed at a height adjuster of the seat belt, the position sensor detecting a position of the height adjuster; 상기 벨트풀림량 감지센서부와 상기 위치감지센서로부터 수신된 신호를 연산하여 탑승자의 체격과 자세를 도출해내는 연산장치를 포함하여,Including a calculation device for deriving the physique and posture of the occupant by calculating the signals received from the belt loosening amount sensor and the position sensor, 상기 에어백전개 제어기는 상기 연산장치로부터 신호를 수신하여 에어백의 전개 방향과 세기를 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템.The airbag deployment controller receives a signal from the computing device to control the deployment direction and strength of the airbag, characterized in that the seat belt system for controlling the airbag deployment. 제 1항에 있어서, 상기 벨트풀림량 감지센서부는 상기 시트벨트를 접촉하여 맞물고 있는 두 개의 롤러와; According to claim 1, wherein the belt unwinding sensor unit and two rollers which are in contact with the seat belt and engaged; 상기 롤러에 부착되어 롤러 축의 회전수를 측정하는 벨트풀림량 감지센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템. Seat belt system for controlling the deployment of the airbag, characterized in that consisting of a belt loosening amount sensor attached to the roller to measure the rotational speed of the roller shaft. 제 2항에 있어서, 상기 롤러는 스프링에 의해서 상기 시트벨트와의 접촉이 밀착하여 유지되는 것을 특징으로 하는 에어백 전개를 제어하는 시트벨트 시스템.3. The seat belt system of claim 2, wherein the roller is in close contact with the seat belt by a spring.
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