KR102167432B1 - 자동차의 승객 구속장치 - Google Patents

Abstract

자동차의 승객 구속장치에 관한 것으로, 등받이의 측면 프레임에 설치되고 전방으로 신축 동작하는 작동모듈 및 상기 작동모듈의 신장 동작시 전방으로 이동해서 승객의 측면을 구속하는 구속모듈을 포함하는 구성을 마련하여, 시트의 등받이 측면에 승객 구속장치를 적용해서 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지하여 상해치를 최소화할 수 있다.

Description

자동차의 승객 구속장치{PASSENGER RESTRAINT APPARATUS OF VEHICLE}

본 발명은 자동차의 승객 구속장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지하는 자동차의 승객 구속장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 운전자 등 탑승자의 운행 안전을 확보하기 위해서 에어백 장치와 시트벨트를 구비하고 있다.

자동차에 설치된 시트벨트는 자동차 충돌 시 탑승자의 몸을 구속하여 2차 충돌 방지 및 충격 완화를 꾀하면서 탑승자가 차체 밖으로 튀어나가는 것을 방지하도록 구성된다.

에어백 장치는 자동차 충돌 시 충격 감지 센서의 신호에 따라 에어백에 가스를 주입하여 급속히 에어백을 팽창시킴으로써 탑승자를 보호한다.

이러한 에어백 장치는 자동차에 마련되는 스티어링 휠이나 데쉬보드, 시트, 측벽 등에 설치되고, 자동차의 충돌시 탑승자의 전면이나 측면을 향해 팽창되어 탑승자를 보호한다.

특히, 정면 충돌뿐만 아니라 측면 충돌에 대하여 탑승자를 보호하기 위해 사이드 에어백 장치가 개발되고 있다.

사이드 에어백 장치는 좌석의 일측면부에 장착되어 에어백의 구조에 따라 주로 탑승자의 흉부 및 두부 또는 흉부 및 둔부를 보호한다.

본 출원인은 하기의 특허문헌 1 및 특허문헌 2 등 다수에 시트벨트와 사이드 에어백 장치 기술을 개시하여 특허 출원해서 등록받은 바 있다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1585096호(2016년 1월 22일 공고) 대한민국 특허 등록번호 제10-1070498호(2011년 10월 5일 공고) 대한민국 특허 등록번호 제10-0510362호(2005년 8월 24일 공고)

즉, 자동차의 측면 충돌시 승객은 차체 또는 다른 승객과 충돌을 일으키면서 측면으로 이동한다.

상기의 특허문헌 3 등에는 자동차 탑승객의 측면이동 구속장치 기술이 개시되어 있다.

그러나 특허문헌 3은 래크를 구동해서 회전축에 설치된 측면구속부재를 회전시켜 사이드 에어백의 전개 위치를 고정시키는 구성을 가짐에 따라, 구조가 복잡하고, 승객의 측면 이동을 완전하게 차단하는데 한계가 있었다.

따라서 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 승객의 측면 이동을 방지함으로써, 승객을 안전하게 보호할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지하는 자동차의 승객 구속장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 승객을 구속하는 지지 강도를 향상시켜 승객의 이동을 효과적으로 방지해서 상해치를 감소시킬 수 있는 자동차의 승객 구속장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 승객 구속장치는 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 승객 구속장치는 등받이의 측면 프레임에 설치되고 전방으로 신축 동작하는 작동모듈 및 상기 작동모듈의 신장 동작시 전방으로 이동해서 승객의 측면을 구속하는 구속모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 승객 구속장치에 의하면, 시트의 등받이 측면에 승객 구속장치를 적용해서 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

그리고 본 발명에 의하면, 승객 구속장치에 멤브레인이나 에어백 쿠션과 같은 전개모듈을 적용해서 승객의 측면을 지지하고, 승객에게 전달되는 충격을 완화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 자율주행 자동차에 적용되는 경우, 시트의 방향이나 등받이의 각도에 따라 주변에 사이드 에어백을 지지할 수 있는 콘솔 박스나 암레스트와 같은 구조물이 없는 경우에도, 승객의 측면 이동을 구속하는 지지 강도를 제공할 수 있다는 효과가 얻어진다.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 자동차의 충돌시 승객의 측면 이동으로 인한 상해치를 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치가 적용된 자동차 시트의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 승객 구속장치의 확대 사시도,
도 3은 승객 구속장치의 동작 상태도,
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도,
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도,
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도,
도 7은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 자동차의 측면 충돌시 시트 등받이에 설치된 승객 구속장치를 작동시켜 승객을 구속하여 측면 이동을 방지함으로써, 탑승자를 안전하게 보호한다.

이하에서는 일반적인 차량의 운전석에 설치된 승객 구속장치의 구성을 설명하며, 운전석을 중심으로 자동차의 전면을 향하는 방향을 '전방(F)'이라 하고, 자동차의 후면을 향하는 방향을 '후방(B)'이라 한다. 이와 함께, '좌측(L)', '우측(R)', '상방(U)' 및 '하방(D)'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 상기 전방 및 후방을 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다. 그리고 도면에 도시된 참조부호 I는 자동차의 폭 방향에서 자동차의 내부 방향을 나타내고, 참조부조 O는 자동차의 폭 방향에서 자동차의 외부 방향을 나타낸다.

따라서 자동차의 전, 후(F, B) 방향은 가로 방향으로 표현될 수 있으며, 자동차의 상, 하(U, D) 방향은 세로 방향으로 표현될 수 있다

[제1 실시 예]

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치가 적용된 자동차 시트의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 승객 구속장치의 확대 사시도이며, 도 3은 승객 구속장치의 동작 상태도이다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 자동차에 마련된 각 시트(11) 등받이(12)의 측면, 예컨대 등받이(12)의 일측면 또는 양측면에 설치되고, 자동차의 측면 충돌시 승객의 양측면에서 전방으로 전개되면서 승객을 구속한다.

상세하게 설명하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 등받이(12)의 측면 프레임(13)에 설치되고 유체의 압력에 의해 전방으로 전개되도록 신축 동작하는 작동모듈(20) 및 작동모듈(20)의 신장 동작시 전방으로 이동해서 승객의 측면을 구속하는 구속모듈(30)을 포함한다.

작동모듈(20)은 작동유나 압축 공기를 공급받는 실린더(21) 및 실린더(21) 내부의 압력 변화에 따라 전후 방향으로 직선 왕복 이동하는 실린더 로드(22)를 포함한다.

여기서, 실린더(21)와 실린더 로드(22)는 각각 등받이(12)의 양측면에서 일정 간격만큼 상하로 이격되어 수평 방향을 따라 나란하게 한 쌍씩 설치되어 총 두 쌍으로 마련될 수 있다.

물론, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 실린더와 실린더 로드의 개수, 형상, 설치 위치를 다양하게 변경할 수 있다.

또한, 본 실시 예에서는 작동모듈에 유체의 압력에 의해 동작하는 실린더를 적용하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 본 발명은 전원을 공급받아 구동되는 모터나 솔레노이드 등 다양한 방식으로 동작하는 액추에이터를 적용하도록 변경될 수도 있음에 유의하여야 한다.

구속모듈(30)은 각 쌍의 실린더 로드(22) 선단에 설치되는 한 쌍의 구속패드(31)를 포함할 수 있다.

구속패드(31)는 대략 직육면체 형상으로 형성되고, 승객과 접촉시 충격을 완충할 수 있도록, 탄성을 갖는 패드를 이용해서 제조될 수 있다.

즉, 구속모듈(30)은 평상시에는 등받이(12)의 측면에 밀착되거나 등받이(12)의 내측으로 수용되고, 자동차의 측면 충돌시에는 실린더 로드(22)의 신장 동작에 의해 전방으로 이동한다.

이를 위해, 등받이(12)의 양측에는 작동모듈(20)이 설치되는 설치공간이 마련되고, 측면 프레임(13)의 전단부에는 각 구속모듈(30)이 수용되는 수용공간이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 시트의 등받이 측면에 승객 구속장치를 적용해서 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지할 수 있다.

[제2 실시 예]

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도이다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 작동모듈(20)에 마련된 실린더 로드(22)의 신장 동작시 구속모듈(30)과 함께 승객의 양측에서 전방으로 전개되는 전개모듈(40)을 더 포함할 수 있다.

전개모듈(40)은 천이나 직물(fabric)을 대략 사각판 형상으로 형성한 멤브레인(membrane)(41)으로 마련될 수 있다.

멤브레인(41)은 양단이 각각 실린더(21)와 구속모듈(30)에 연결되고, 평상시에는 실린더(21)와 구속모듈(30) 사이에 롤링 또는 폴딩된 상태로 수납될 수 있다.

이와 같은 멤브레인(41)은 구속모듈(30)의 전방 이동시 함께 전개되어 승객의 측면을 지지하며, 승객이 실린더 로드에 충돌하는 과정에서 승객에게 전달되는 충격을 완화할 수 있다.

[제3 실시 예]

도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도이다.

본 발명의 제3 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)에서 전개모듈(40)은 도 5에 도시된 바와 같이, 자동차에 마련된 충돌감지센서(도면 미도시)의 감지신호에 의해 가스를 발생시키는 인플레이터(도면 미도시) 및 상기 인플레이터로부터 가스를 공급받아 승객의 측면에서 전방으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션(42)을 포함한다.

에어백 쿠션(42)은 승객과 접하는 내측 패널과 승객의 외측을 향하는 외측 패널을 재봉 방식 등으로 접합하여 백 형상으로 형성될 수 있다

[제4 실시 예]

도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도이다.

본 발명의 제4 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)에서 전개모듈(40)의 에어백 쿠션(42)는 도 6에 도시된 바와 같이, 승객의 상체 부분 측면을 전체적으로 구속할 수 있도록, 상하 방향 및 전방으로 증대된 크기 및 부피를 가질 수 있다.

물론, 에어백 쿠션(42)은 승객의 어깨를 중심으로 머리 부분과 허리 부분 및 엉덩이 부분까지 구속할 수 있도록 확장될 수도 있다.

이때, 에어백 쿠션(42)은 자동차의 측면 충돌시 팽창 전개되면서 작동모듈(20)의 실린더 로드(22)와 구속모듈(30)에 의해 지지됨에 따라, 승객의 측면을 안정적으로 구속할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 자동차의 측면 충돌시 에어백 쿠션이 적용된 전개모듈과 구속모듈을 이용해서 승객을 구속해서 측면 이동을 방지할 수 있다.

[제5 실시 예]

도 7은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치의 구성도이다.

본 발명의 제5 실시 예에 따른 자동차의 승객 구속장치(10)는 타 승객과의 충돌을 방지하는 파 사이드 에어백(50)과 자동차 측면과의 충돌을 방지하는 사이드 에어백(51)을 지지하는 기능을 한다.

즉, 본 실시 예에서 승객 구속장치(10)는 도 7에 도시된 바와 같이, 양측의 작동모듈(20)과 구속모듈(30)을 작동시켜 파 사이드 에어백(50)과 사이드 에어백(51)을 지지할 수 있다.

따라서, 승객 구속장치(10)에는 전개모듈(40)이 적용되지 않을 수 있다.

최근에는 운전자가 차량을 운전하지 않아도 스스로 움직이는 자율주행 자동차가 개발되고 있다.

상기 자율주행 자동차는 주변 사물을 인식할 수 있는 첨단 센서와 성능 높은 그래픽 처리 장치를 이용해서 차량에 마련된 각 장치 및 차량 주변의 상황을 감지하고, 감지 결과에 따라 차량에 마련된 각 장치의 구동을 제어하여 주행한다.

이와 같이 구성되는 자율주행 자동차는 운전자가 운전할 필요가 없어짐에 따라, 운전석을 포함한 전체 시트가 자유롭게 회전하고, 틸팅 조작에 의해 등받이의 각도가 수평 상태까지 조절된다.

이러한 자율주행 자동차에 적용되는 경우, 본 발명은 시트의 방향이나 등받이의 각도에 따라 승객 측면에서 팽창 전개되는 파 사이드 에어백이나 사이드 에어백을 지지할 수 있는 콘솔 박스나 암레스트와 같은 구조물 없이, 승객의 측면이동을 구속하는 지지 강도를 제공할 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 자동차의 충돌시 승객의 측면 이동으로 인한 상해치를 최소화할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 자동차의 측면 충돌시 승객을 구속해서 측면 이동을 방지하는 자동차의 승객 구속장치 기술에 적용된다.

10: 자동차의 승객 구속장치
11: 시트 12: 등받이
13; 측면 프레임
20: 작동모듈
21: 실린더 22: 실린더 로드
30: 구속모듈
31: 구속패드
40: 전개모듈
41: 멤브레인 42: 에어백 쿠션
50: 파 사이드 에어백 51: 사이드 에어백

Claims (6)

1. 등받이의 측면 프레임에 설치되고 전방으로 신축 동작하는 작동모듈 및
   상기 작동모듈의 신장 동작시 전방으로 이동해서 승객의 측면을 구속하는 구속모듈을 포함하고,
   상기 작동모듈은 유체를 공급받는 실린더 및
   상기 실린더 내부의 압력 변화에 따라 전후 방향으로 직선 왕복 이동하는 실린더 로드를 포함하며,
   상기 구속모듈은 상기 실린더 로드의 선단에 설치되고, 승객과의 접촉시 충력을 완화하도록 탄성을 갖는 구속패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작동모듈의 신장 동작시 상기 구속모듈과 함께 승객의 양측에서 전방으로 전개되는 전개모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 전개모듈은 천이나 직물을 이용해서 제조되는 멤브레인으로 마련되고,
   상기 멤브레인은 양단이 각각 상기 작동모듈에 마련되는 실린더와 상기 구속모듈에 연결되며, 상기 실린더와 구속모듈 사이에 롤링 또는 폴딩된 상태로 수납되는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 전개모듈은
   자동차에 마련된 충돌감지센서의 감지신호에 의해 가스를 발생시키는 인플레이터 및
   상기 인플레이터로부터 가스를 공급받아 승객의 측면에서 전방으로 팽창 전개되는 에어백 쿠션을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 에어백 쿠션은 승객의 측면에 대응되는 형상으로 형성되고, 팽창 전개시 상기 작동모듈과 구속모듈에 지지되어 승객을 측면 이동을 구속하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 작동모듈과 구속모듈은 자동차의 측면 충돌시 승객의 양측에서 팽창 전개되는 파 사이드 에어백과 사이드 에어백을 지지하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객 구속장치.

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