KR19980038834A - 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 팔걸이대에 설치된 각 에어백 모듈로부터 운전자의 몸체 하단부와 몸체 상단부를 동시에 보호받을 수 있도록 함으로서, 운전자의 안전성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있도록 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치에 관한 것이다.

본 발명은 도어(7)와 시트(1) 사이에 설치되어 상하로 회동 절첩가능하게 설치된 자동차용 팔걸이대(5)에 있어서, 상기 팔걸이대(5)에 충격센서(40)의 신호에 의해 팔걸이대(5)의 내측과 상측으로 전개되는 각각의 에어백 모듈(10)(20)이 설치되는 것을 특징으로 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치이다.

Description

팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치

본 발명은 팔걸이대로 사용하면서 자동차의 측면 충돌에 따른 충격하중을 이중으로 완화시킬 수 있는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자의 팔꿈치를 받쳐 주도록 설치되는 절첩식 팔걸이대에 충돌시 운전자의 몸체 하단부(옆구리)와 몸체 상단부(어깨, 머리)측으로 전개되는 에어백 모듈을 이중으로 설치함으로서 에어백으로부터의 운전자 보호면적을 보충할 수 있도록 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 장시간 주행에 따른 운전자의 피로감을 덜기 위해 도어측에 팔을 올려놓을 수 있는 팔걸이가 구비되어 있다. 그러나, 이는 운전자가 도어측의 팔걸이에 팔을 올려놓기 위해서는 조향 핸들을 놓아야 하기 때문에 실효성이 없었다.

최근 자동차에는 측면 충돌사고시 운전자를 보호하기 위한 수단으로써 도어측에 에어백 시스템이 구비되어 있다. 그러나, 이은 충격센서의 충격신호에 의해 작동된 에어백 모듈만으로 충격 하중을 완충해야 하기 때문에 큰 충격력에 대해서는 소정의 목적을 달성하기 어려웠다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 측면 충격을 완화할 수 있는 동시에 운전자의 팔을 용이하게 받쳐 줄 수 있는 팔걸이대가 종래 발명되었으며, 그 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대는 도 1에 도시되는 바와 같이, 시트(101)의 하부 후단에 일측단이 연결 설치되어 로드 구동모터(103)의 구동에 따라 상하로 회동되는 로드(102)와, 그 로드(102)의 타측에 축설되어 팔걸이대 구동모터(104)에 의해 회동되는 팔걸이대(105)로 구성되어 있다.

로드 구동모터(103)는 시트(101)내에 설치되어 있고, 팔걸이대 구동모터(104)는 로드(102) 측에 설치되어 있다. 그 로드 구동모터(103) 및 팔걸이대 구동모터(104)의 구동력은 감속수단을 거쳐 로드(102)와 팔걸이대(105)에 전달되게 되어 있으며, 인스트루 패널이나 핸들에 별도로 구비된 스위치의 온/오프선택에 의해 동작된다. 상기 로드(102)는 도 2에 도시되는 바와 같이, 큰 강성을 유지할 수 있도록 I빔(102a)으로 이루어지고, 그 I빔(102a)의 외측에 합성수지 커버(102b)가 씌워져 있다.

팔걸이대(105)에는 도 3과 도 4 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 운전자 측으로 전개되는 에어백 모듈(110)이 내설되어 있으며, 그 에어백 모듈(110)은 운전자 측으로 향하는 전개부(115)가 형성되어 있는 패트 커버(106)와, 뇌관(111)이 폭발함으로서 연소되는 가스발생제(112)에 의해 압축가스를 발생시키는 가스 발생기(113)와, 상기 발생된 압축가스에 의해 전개부(115)로 팽창 전개되는 에어백(114)으로 이루어져 있다.

이와 같이 구성된 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대는, 운전자가 승하차하거나 팔걸이대(105)의 사용이 불필요할 경우에는 도 1에 가상선으로 도시한 바와 같이, 시트(101)와 도어(107)사이의 하단으로 절첩되어 운전자의 측방으로의 행동에 제약을 받지 않게 된다.

이렇게 팔걸이대(105)가 절첩된 상태에서 운전자가 피로를 느끼거나, 교통체중으로 인하여 팔걸이대(105)를 사용할 경우에는, 인스트루 패널이나 핸들측에 마련된 스위치를 온시켜 로드 구동모터(103)와 팔걸이대 구동모터(104)를 구동시킨다. 그 로드 구동모터(103)의 회전력은 감속수단을 거쳐 로드(102)의 일측에 전달되고, 이에 따라 로드(102)는 상향으로 회동하게 된다. 이와 동시에 팔걸이대(105)도 팔걸이대 구동모터(104)에 의해 회동되게 된다.

로드(102) 및 팔걸이대(105)가 완전히 회동되게 되면 로드 구동모터(103) 및 팔걸이대 구동모터(104)는 정지하게 되고, 수평 상태를 유지하게 되어 운전자가 핸들을 잡은 상태에서 팔걸이대(105)에 팔꿈치를 편안하게 올려놓을 수 있게 된다.

한편, 팔걸이대(105)가 승강된 상태에서, 차량의 측면 충돌사고가 발생하게 되면 충격센서(140)에서 충격신호를 감지하여 제어모듈(130)에 보내게 되고, 제어모듈(130)은 에어백(114) 모듈(110)의 각 뇌관(111)을 폭발시켜 가스발생제(112)를 연소시킨다. 이때 연소되는 가스발생제(112)는 급속히 질소가스를 발생하게 되며, 그 발생되는 질소가스는 에어백(114)에 주입된다. 질소가스가 주입되는 에어백(114)은 급속도로 팽창하면서 운전자측의 전개부(115)를 통해 전개된다.

이렇게 운전자측으로 전개된 에어백(114)은 로드(102)와 함께 도어(107)를 거쳐 운전자에게 전달되는 충격력을 완화시킬 수 있었다.

그러나, 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대는 그 유용성에도 불구하고 문제점을 가지게 되었다. 즉, 도 6에 도시되는 바와 같이, 측면 충돌시 팔걸이대(105)의 내측으로 전개되는 에어백(114)은 운전자의 몸체 하단부인 옆구리측을 보호할 수 있게 되나, 충돌시 충격력에 의해 반작용되는 운전자의 몸체 상단부인 어깨와 머리는 그대로 도어(107)측에 부딪치게 되어 치명상을 입게 되었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 감하여 안출된 것으로서, 팔걸이대에 설치된 에어백 모듈로부터 운전자의 몸체 하단부와 몸체 상단부를 동시에 보호받을 수 있도록 하여 운전자의 안전성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있도록 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 도어와 시트 사이에 설치되어 상하로 회동 절첩가능하게 설치된 자동차용 팔걸이대에 있어서, 상기 팔걸이대의 내부에 충격센서의 충격신호에 의해 운전자측과 도어측으로 동시 전개되는 각각의 에어백 모듈이 설치되는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치를 제공한다.

도 1은 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대를 보인 측면도

도 2는 종래 로드의 횡단면 구조를 보인 단면도

도 3은 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대의 에어백 모듈의 설치구조를 보인 단면도

도 4는 종래 측면 충격을 완화할 수 있는 자동차용 운전석 팔걸이대의 에어백 모듈의 설치구조를 보인 일부 절개 사시도

도 5는 종래 에어백 모듈의 구성을 보인 블록도

도 6은 종래 팔걸이대의 작용 상태도에 따른 예시도

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치를 보인 측면도

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치의 에어백 모듈 설치구조를 보인 단면도

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어백 모듈의 구성을 보인 블록도

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치의 에어백 모듈 설치구조를 보인 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 20, 30 : 에어백 모듈 11, 21 : 뇌관

12, 22 : 가스발생제 13, 23 : 가스 발생기

14, 24 : 에어백 15 : 내측 전개부

25 : 상측 전개부 55 : 외측 전개부

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시예에 따른 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치는 도 5에 도시되는 바와 같이, 시트(1)의 하부 후단 내부에 로드 구동모터(3)가 설치되고, 일측단에 팔걸이대(5)가 설치된 로드(2)의 타측단이 로드 구동모터(3)에 의해 상하로 회동하게 설치되며, 팔걸이대(5)는 팔걸이대 구동모터(4)를 통해 연동되게 설치된다.

그 로드 구동모터(3) 및 팔걸이대 구동모터(4)의 구동력은 감속수단을 거쳐 로드(2)와 팔걸이대(5)에 전달되며 인스트루 패널이나 핸들에 별도로 구비된 스위치의 온/오프선택에 의해 동작된다. 상기 로드는 종래와 같이 큰 강성을 유지할 수 있도록 I빔으로 이루어지고, 그 I빔의 외측에 합성수지의 커버가 씌워지나 도시하지는 않았다.

상기 팔걸이대(5)의 내부에는 도 8 및 도 9에 충격센서(40)의 충격신호에 의해 팔걸이대를 기준으로 하여 운전자측과 상측으로 전개되는 각각의 에어백 모듈(10)(20)이 설치된다. 그 각 에어백 모듈(10)(20)은 운전자측으로 향하는 내측 전개부(15) 및 상측으로 향하는 상측 전개부(25)가 각각 형성되는 패트 커버(6)와, 뇌관(11)(21)의 폭발함에 따라 연소되는 가스발생제(12)(22)에 의해 압축가스를 발생시키는 가스 발생기(13)(23)와, 상기 발생된 압축가스에 의해 내측 전개부(15) 상측 전개부(25)로 팽창 전개되는 에어백(14)(24)으로 이루어진다.

한편, 상기 각 에어백 모듈(10)(20)을 구동시키는 제어모듈(30)은 각 에어백 모듈(10)(20)을 동시에 전개시키지 않고 서로 시간차를 두로 전개시키게 된다. 즉, 내측 에어백 모듈(10)을 먼저 전개시킨 다음 상측 에어백 모듈(20)을 전개시키게 된다.

또한, 각 에어백 모듈(10)(20)의 가스 발생용량은 1개로만 사용하던 종래의 에어백 모듈의 가스발생 용량인 대용량보다 비교적 작은 용량으로 하며, 상측 에어백 모듈(20)의 가스발생 용량은 40~50ℓ이상이면서 50ℓ이하를 유지하도록 하고, 내측 에어백 모듈(10)의 가스발생 용량은 30ℓ이하를 유지시킨다. 즉, 상측으로 전개되는 에어백(24)은 운전자의 어깨와 머리 부위의 많은 면적을 보호해야 하고, 내측으로 전개되는 에어백(14)은 옆구리부위 만을 보호함으로서, 상측 에어백 모듈(20)이 내측 에어백 모듈(20)의 가스발생 용량보다 더 큰 차를 둔다.

이와 같이 구성된 본 발명은 절첩된 상태의 팔걸이대(5)를 필요로 할 경우, 스위치의 선택에 따른 로드 구동모터(3) 및 팔걸이대 구동모터(4)를 통해 팔걸이대(5)를 상단으로 회전 승강시켜 운전자의 팔꿈치를 받칠 수 있게 된다.

한편, 팔걸이대(5)가 승강된 상태에서, 차량의 측면 충돌사고가 발생하게 되면 충격센서(40)에서 충돌 감지신호를 감지하여 제어모듈(30)에 보내게 되고, 제어모듈(30)은 각 뇌관(11)(21)을 동시에 폭발시켜 가스발생제(12)(22)를 연소시킨다. 이때 연소되는 가스발생제(12)(22)는 급속히 질소가스를 발생하게 되며, 그 발생되는 질소가스는 에어백(14)에 주입하게 된다. 질소가스가 주입되는 에어백(14)(24)은 급속도로 팽창하면서 팔걸이대의 내측 전개부(15) 및 팔걸이대(5)의 상측 전개부(25)를 통해 각각 전개된다.

이렇게 팔걸이대(5)를 기준으로 하여 운전자측 및 상측으로 전개된 각 에어백(14)(24)은 운전자의 옆구리와 운전자의 어깨 및 머리를 보호하게 된다. 즉, 운전자측으로 전개된 에어백(14)은 운전자의 옆구리에 접촉하면서 운전자의 옆구리측에 전달되는 충격력으로부터 보호하게 되고, 상측으로 전개되는 에어백(24)은 충돌시 충격력에 반작용되는 운전자의 어깨와 머리에 접촉하면서 충격력으로부터 운전자의 어깨와 머리를 보호하게 된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예 따른 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치를 도시한 것으로서, 상기한 일 실시예의 상측 에어백 모듈(20)이 팔걸이대(5)의 상단부 외측으로 전개되는 에어백 모듈(50)로 대체된 것이다. 그 외의 구성 및 전개 순서 및 가스발생 용량은 일 실시예와 같다. 즉, 외측 에어백 모듈(50)은 내측 에어백 모듈(10)에 시간차를 두고 외측 전개부(25)를 통해 도어(7)의 내측면에 부딪치면서 팔걸이대(5)의 상부로 전개되어 운전자의 몸체 상단부인 어깨와 머리를 보호할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 팔걸이대에 설치된 각 에어백 모듈로부터 운전자의 몸체 하단부와 몸체 상단부를 동시에 보호받을 수 있도록 함으로서, 운전자의 안전성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 도어(7)와 시트(1) 사이에 설치되어 상하로 회동 절첩가능하게 설치된 자동차용 팔걸이대(5)에 있어서, 상기 팔걸이대(5)에 충격센서(40)의 신호에 의해 팔걸이대(5)의 내측과 상측으로 전개되는 각각의 에어백 모듈(10)(20)이 설치되는 것을 특징으로 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 팔걸이대(5)의 상측으로 전개되는 에어백 모듈(20)은 팔걸이대(5)의 상단부 외측으로 전개되는 에어백 모듈(50)로 대체되는 것을 특징으로 하는 팔걸이대 겸용 측면 충격 이중완화장치.