KR101181083B1 - 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치 - Google Patents

승원 분류 시스템의 무게 감지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는, 시트 트랙에 장착되는 시트 프레임과, 상기 시트 트랙에 결합 가능토록 구비되는 고정 브라켓과, 승객의 중량을 감지토록 상기 시트 트랙과 상기 시트 프레임 사이에 구비되는 무게감지센서를 포함하고, 상기 무게감지센서가 상기 고정 브라켓과 상기 시트 프레임에 체결부재를 통하여 결합 가능토록 체결부가 형성된다.
시트, 시트 트랙, 시트 프레임, 승원 분류, 무게 감지

Description

승원 분류 시스템의 무게 감지 장치{Weight sensor of weight classification system}
본 발명은 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 신체 조건의 승객을 보호하기 위하여 조수석 시트에 장착되는 승원 분류 시스템에 구비되어 승객의 하중을 측정하는 무게 감지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 WCS(Weight Classification System)이라 칭하는 승원 분류 시스템이 구비된다.
승원 분류 시스템은 다양한 신체 조건을 갖는 승객을 보호하기 위하여 주로 조수석 시트에 장착되는데, 4개의 센서와 WCU(Weight Classification Unit: 승객 무게 분류 유닛)으로 구성된다.
승원 분류 시스템은 승객의 하중을 측정하여, 조수석의 상태를 공석(empty), 어린이 승객(child), 성인 승객(adult)로 구분하고, 상기와 같이 구분된 승객의 정보를 자동차에 구비된 전자 제어 유닛으로 전달한다.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치가 도시된 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 무게 감지 장치는 고정 브라켓(1)과 상부 브라켓(3)의 사이에 승객의 무게를 감지하는 무게 감지 센서(5)를 결합한 후 상기와 같이 장착된 무게 감지 센서(5)를 승객이 착석할 수 있도록 구비되는 시트(미도시)에 장착한다.
무게 감지 센서(5)는 도 2에서 보는 바와 같이 상기 시트의 승객이 착석하는 방향을 향해 형성된 수나사부(5a)와, 상기 수나사부(5a)를 기준으로 양측으로 대칭되어 형성된 암나사부(5b)로 구비된다.
상기 무게 감지 센서(5)의 수나사부(5a)에 상기 상부 브라켓(3)이 체결되어 결합되고, 상기 무게 감지 센서(5)의 암나사부(5b)는 체결부재를 이용하여 상기 고정 브라켓(1)과 체결되어 결합된다.
그러나 종래와 같은 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는 무게 감지 센서(5)가 상측에는 상부 브라켓(3)과 결합되고, 하측에는 고정 브라켓(1)과 결합된 상태로 시트 트랙(미도시)에 장착되기 때문에 시트 트랙에 충분한 위치 확보가 어려워 한쪽으로 치우지는 장착이 이루어지는 문제점이 발생한다.
무게 감지 장치가 한쪽으로 치우쳐 장착이 되면 승객의 하중을 정확하게 측정하기 어렵고, 승객이 시트에 착석 시 지속적으로 받는 충격이 스트레스가 되어 무게 감지 센서(5)와 결합되는 상부 브라켓이(3)나 고정 브라켓(1)이 변형 및 파손되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 무게 감지 장치가 시트 트랙에 직접 장착되어 한쪽으로 치우쳐 장착되지 않도록 하고, 승객이 시트에 착석할 때 전달되는 충격에 의한 충돌 강도를 높이는데 그 목적이 있다.
상기의 한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는, 시트 트랙에 장착되는 시트 프레임과, 상기 시트 트랙에 결합 가능토록 구비되는 고정 브라켓과, 승객의 중량을 감지토록 상기 시트 트랙과 상기 시트 프레임 사이에 구비되는 무게감지센서를 포함하고, 상기 무게감지센서가 상기 고정 브라켓과 상기 시트 프레임에 체결부재를 통하여 결합 가능토록 체결부가 형성된다.
상기 체결부는 상기 체결부재의 체결 방향을 기준으로 수직방향으로 체결 가능하며 상기 고정 브라켓과 체결되는 수직 체결부와, 상기 체결부재의 체결 방향을 기준으로 수평방향으로 체결 가능하며 상기 시트 프레임과 체결되는 수평 체결부를 형성한다.
상기 무게감지센서는 상기 시트 프레임을 향한 상측 방향으로 체결 플레이터 가 형성되고, 성가 수평 체결부가 상기 체결 플레이트에 형성된다.
상기 수평 체결부는 상기 체결 플레이트의 상측의 가로 방향 중심에 형성된다.
상기 수평 체결부는 상기 고정 브라켓보다 승객이 착석하는 측을 향해 더 높은 위치에 형성된다.
상기 고정 브라켓과 상기 무게감지센서 사이에는 상기 고정 브라켓과 상기 무게감지센서의 이격 공간의 공차를 흡수하는 댐퍼를 더 포함한다.
상기 고정 브라켓의 중심에는 상기 체결 플레이트가 관통될 수 있는 관통 홀이 형성된다.
상기 고정 브라켓은 상기 체결부재에 의해 상기 수직 체결부와 체결 고정 가능토록 체결 홀이 형성된다.
상기 체결 홀은 상기 관통 홀을 기준으로 대칭되어 형성되고, 상기 수직 체결부와 같은 개수로 대응 형성된다.
상기 고정 브라켓은 상기 체결부재에 의해 상기 시트 트랙과 체결 고정 가능토록 고정 홀이 형성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는, 무게감지센서가 시트 트랙에 직접 장착됨으로써 승객의 중량을 정확하게 측정하고, 무게감지센서와 결합하는 고정 브라켓의 변형이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.
종래보다 결합되는 브라켓의 부품을 줄여 조립 공정을 간소화할 수 있고, 부품수를 줄여 원가 절감 및 승원 분류 시스템의 중량을 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
무게감지센서를 시트 트랙에 직접 장착함으로써 소형 차량의 시트에도 승원 분류 시스템의 장착이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 확대 사시도이다. 도 4는 도 3의 일 실시예에 따른 또 다른 사시도이다. 도 5는 도 3의 일 실시예에 따른 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 5에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는, 시트 트랙(1)에 장착되는 시트 프레임(3)과, 상기 시트 트랙(1)에 결합되는 고정 브라켓(10)과, 승객의 중량을 감지토록 상기 시트 트랙(1)과 상기 시트 프레임(3) 사이에 구비되는 무게감지센서(20)를 포함한다.
자동차의 실내에는 승객이 착석하는 시트(미도시)를 장착할 수 있도록 시트 트랙(1)이 구비된다.
시트는 상기 시트 트랙(1)에 시트를 형성하는 시트 프레임(3)이 장착되면 승객의 착석 시 승객의 엉덩이가 닿는 구분에 불편함이 없도록 쿠션을 두고, 커버를 씌워 구비한다.
시트 트랙(1)과 시트 프레임(3) 사이에는 시트에 착석하는 승객의 중량을 측정할 수 있도록 무게감지센서(20)가 구비된다. 상기 무게감지센서(20)에는 상기 무게감지센서(20)가 상기 고정 브라켓(10)과 시트 프레임(3)에 체결부재(7)를 이용하여 결합할 수 있도록 체결부(30)가 형성된다.
상기 체결부(30)는 체결부재(7)가 체결되는 방향에 따라 체결부재(7)가 수직방향으로 체결되며 상기 고정 브라켓(10)에 결합되는 수직 체결부(31)와, 상기 체결부재(7)가 수평방향으로 체결되며 상기 시트 프레임(3)에 결합되는 수평 체결부(33)를 포함한다.
상기 무게감지센서(20)에는 승객이 착석하는 방향인 상측 방향을 향해 체결 플레이트(21)가 형성된다. 상기 체결 플레이트(21)는 상기 무게감지센서(20)에서 연장 형성되는 것이 보통이나, 상기 체결 플레이트(21)가 따로 구비되어 용접 등을 통해 상기 무게감지센서(20)에 구비될 수도 있다.
그리고 상기 수평 체결부(33)가 상기 체결 플레이트(21)에 형성된다. 상기 체결 플레이트(21)는 상기 수평 체결부(33)가 상기 시트 프레임(3)과 체결부재(7)를 통해 결합될 수 있도록 충분한 높이로 형성되어서, 상기 수평 체결부(33)가 상기 고정 브라켓(10)보다 상측에서 상기 시트 프레임(3)과 체결될 수 있도록 한다.
상기 수평 체결부(33)는 상기 체결 플레이트(21)의 상측에 형성되는데, 본 발명에서는 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 상기 체결 플레이트(21)의 상측이 원 형으로 형성되어 그 중심에 상기 수평 체결부(33)가 형성된다.
그러나 상기 체결 플레이트(21)가 원형 이외의 다양한 형태로 형성되는 경우 상기 체결 플레이트(21)의 가로 길이의 중앙에 해당되는 위치에 형성토록 한다.
상기 수직 체결부(31)는 상기 수평 체결부(33)가 형성된 체결 플레이트(21)를 기준으로 대칭되어 형성된다.
한편, 상기 고정 브라켓(10)과 상기 무게감지센서(20)의 사이에는 상기 고정 브라켓(10)과 무게감지센서(20)의 이격 공간에 의해 발생되는 공차를 흡수하기 위하여 댐퍼(40)가 위치한다.
상기 댐퍼(40)에는 무게감지센서(20)의 체결 플레이트(21)가 관통할 수 있는 홀(41)이 형성되어 있고, 상기 홀(41)을 기준으로 대칭되며 상기 고정 브라켓(10)과 무게감지센서(20)를 결합시키는 체결부재(7)가 관통할 수 있는 볼트 홀(43)이 형성된다.
고정 브라켓(10)은 "ㄷ"자 형태의 양측에 플랜지부(15)가 형성되고, 체결부재(7)를 이용하여 무게감지센서(20)와 결합되는 동시에 시트 트랙(1)과도 결합된다.
고정 브라켓(10)의 중심에는 상기 무게감지센서(20)의 체결 플레이트(21)가 관통할 수 있도록 관통 홀(11)이 형성된다. 그리고 상기 무게감지센서(20)에 형성된 수직 체결부(33)에 체결되는 체결부재(7)가 상기 고정 브라켓(10)에도 체결할 수 있도록 상기 관통 홀(11)를 기준으로 대칭되어 체결 홀(13)이 형성된다.
고정 브라켓(10)이 체결부재(7)를 이용하여 상기 시트 트랙(1)과 결합 고정 할 수 있도록 상기 고정 브라켓(10)의 플랜지부(15)에는 고정 홀(15a)이 형성된다.
상기 고정 홀(15a)은 상기 체결 홀(13)과 마찬가지로 상기 관통 홀(11)를 기준으로 대칭되어 형성되고, 상기 시트 트랙(1)에 체결부재(7)가 체결할 수 있도록 형성된 홀(미도시)에 대응하는 위치에 형성토록 한다.
상기와 같은 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치의 구조 및 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.
자동차의 내부에는 승객이 착석할 수 있는 시트가 장착이 용이할 수 있도록 시트 트랙(1)이 구비된다. 그리고 상기 시트 트랙(1)에는 시트의 기본 구조물이 되는 시트 프레임(3)이 장착된다.
승객이 착석할 수 있는 시트에는 승객의 하중에 따라 자동차의 사고 발생 시 에어백 전개를 조절할 수 있도록 승원을 분류하여 전자제어유닛(ACU)로 승원 정보를 전달하는 승원 분류 시스템이 구비된다.
그 중 승객의 무게를 직접 감지할 수 있는 무게감지센서(20)가 상기 시트 트랙(1)과 상기 시트 프레임(3)의 사이에 장착된다.
상기 무게감지센서(20)에는 승객이 착석하는 방향을 향하는 상측 방향으로 체결 플레이트(21)가 연장 형성되어 있고, 상기 체결 플레이트(21)에는 상기 무게감지센서(20)를 체결부재(7)를 이용하여 상기 시트 프레임(3)과 결합할 수 있는 수평 체결부(33)가 형성된다.
수평 체결부(33)에는 체결부재(7)가 체결되고, 상기 체결부재(7)는 다시 상 기 시트 프레임(3)과 체결되면서 상기 수평 체결부(33)와 상기 시트 프레임(3)을 결합시킨다.
상기 수평 체결부(33)가 형성된 체결 플레이트(21)를 기준으로 양 측에는 수직 체결부(31)가 대칭되어 형성된다.
상기 수직 체결부(33)는 상기 무게감지센서(20)가 상기 고정 브라켓(10)과 결합할 수 있도록 체결부재(7)를 이용하여 상기 무게감지센서(20)와 고정 브라켓(10)을 결합시키는데, 상기 고정 브라켓(10)과 상기 무게감지센서(20) 사이에는 상기 고정 브라켓(10)과 무게감지센서(20)의 이격된 공간에 의해 발생되는 공차를 흡수하기 위한 댐퍼(40)가 위치한다.
상기 댐퍼(40)가 상기 무게감지센서(20)의 체결 플레이트(21)를 통과하여 위치하면 고정 브라켓(10)의 관통 홀(11)이 체결 플레이트(21)를 통과한 후 위치한다.
체결부재(7)는 일반적으로 볼트 및 너트를 사용하고, 무게감지센서(20)의 수직 체결부(31)에 체결되는 볼트는 상기 수직 체결부(31)에서부터 댐퍼(40)를 관통한 후 고정 브라켓(10)에 형성된 체결 홀(13)에 체결된 볼트에 너트를 체결하여 고정시킨다.
그리고 수평 체결부(33)에도 체결부재(7)인 볼트가 체결되고, 상기 볼트가 시트 프레임(3)에 체결되면 볼트에 너트를 체결하여 고정시킨다.
무게감지센서(20)와 체결 결합한 고정 브라켓(10)이 유동되는 것을 방지하기 위해 고정 브라켓(10)에 형성된 고정 홀(15a)에 체결부재(7)를 체결시킨 후 상기 체결부재(7)를 시트 트랙(1)에 체결시켜 고정 브라켓(10)를 고정시킨다.
상기와 같은 구조로 된 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치는, 승객의 무게를 측정하는 무게감지센서(20)가 시트 트랙(1)에 직접 고정되기 때문에 편심이 발생하지 않으므로, 무게감지센서(20)에 승객의 하중 외에 추가적인 스트레스가 가해지는 것을 방지할 수 있다.
그리고 승객이 시트에 착석하게 되었을 때 승객의 무게로 인한 압축 하중은 고정 브라켓(10)의 고정 홀(15a) 및 시트 트랙(1)에 체결되어 있는 체결부재(7)와, 무게감지센서(20)의 수직 체결부(31)에 체결되어 있는 체결부재(7)의 하측에서 지지하고 있다.
또한 무게감지센서(20)의 수직 체결부(31)에 체결되어 있는 체결부재(7)의 상측은 시트에 승객이 착석 후 일어날 때 인장되는 하중을 지지한다.
따라서 무게감지센서(20)를 고정시키도록 체결되는 체결부재(7)가 무게감지센서(20)로 전달될 수 있는 하중을 분산시켜 충돌 강도를 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 무게감지센서(20)는 시트 트랙(1)과 시트 프레임(3)에 직접 장착할 수 있어 종래에 무게감지센서(20)를 장착시키기 위해 필요로 하던 브라켓을 삭제시킬 수 있어 부품이 줄어드는데 따른 비용 절감 및 조립 공정이 간소화되는 효과를 얻을 수 있으며, 시트의 패키지화가 가능하여 소정 시트에도 적용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명은 상기의 실시예와 도면에 의해 한정되지 않고 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
본원 발명에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치를 사용하면, 무게감지센서를 시트 트랙 및 시트 프레임에 직접 장착하여 보다 정확하게 승객의 무게를 측정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 확대 사시도이다.
도 4는 도 3의 일 실시예에 따른 또 다른 사시도이다.
도 5는 도 3의 일 실시예에 따른 분해 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
1: 시트 트랙 3: 시트 프레임
10: 고정 브라켓 11: 관통 홀
13: 체결 홀 15: 플랜지부
15a: 고정 홀 20: 무게감지센서
21: 체결 플레이트 30: 체결부
31: 수직 체결부 33: 수평 체결부

Claims (10)

  1. 시트 트랙에 장착되는 시트 프레임과;
    상기 시트 트랙에 결합 가능토록 구비되는 고정 브라켓과;
    승객의 중량을 감지토록 상기 시트 트랙과 상기 시트 프레임 사이에 구비되는 무게감지센서;를 포함하고,
    상기 무게감지센서가 상기 고정 브라켓과 상기 시트 프레임에 체결부재를 통하여 결합 가능토록 체결부가 형성되고,
    상기 체결부는 상기 체결부재의 체결 방향을 기준으로 수직방향으로 체결 가능하며 상기 고정 브라켓과 체결되는 수직 체결부와;
    상기 체결부재의 체결 방향을 기준으로 수평방향으로 체결 가능하며 상기 시트 프레임과 체결되는 수평 체결부를 형성하는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 무게감지센서는 상기 시트 프레임을 향한 상측 방향으로 체결 플레이트가 형성되고,
    성가 수평 체결부가 상기 체결 플레이트에 형성되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 수평 체결부는 상기 체결 플레이트의 상측의 가로 방향 중심에 형성되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수평 체결부는 상기 고정 브라켓보다 상측에서 상기 시트 프레임과 체결되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 브라켓과 상기 무게감지센서 사이에는 상기 고정 브라켓과 상기 무게감지센서의 이격 공간의 공차를 흡수하는 댐퍼를 더 포함하는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 고정 브라켓의 중심에는 상기 체결 플레이트가 관통될 수 있는 관통 홀이 형성된 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 고정 브라켓은 상기 체결부재에 의해 상기 수직 체결부와 체결 고정 가능토록 체결 홀이 형성되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 체결 홀은 상기 관통 홀을 기준으로 대칭되어 형성되고,
    상기 수직 체결부와 같은 개수로 대응 형성되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 브라켓은 상기 체결부재에 의해 상기 시트 트랙과 체결 고정 가능토록 고정 홀이 형성되는 승원 분류 시스템의 무게 감지 장치.
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JP2004299612A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 T S Tec Kk 車両用シートの乗員重量測定装置
WO2007037374A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-05 Ts Tech Co., Ltd. 車両用シートの乗員重量測定装置及び荷重センサの取付構造

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