KR19980048891U - Knee protector - Google Patents
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Abstract
본 고안은 무릎 보호장치에 관한 것으로서, 자동차의 충돌시 운전자의 하체를 보호하기 위한 무릎보호장치에 있어서, 자동차의 시트(6)의 시트쿠션에 설치되어 착석자의 체중을 감지하는 체중 감지센서(11) 및 상기 시트의 이동거리를 측정하는 시트이동 감지센서(12)를 포함하는 감지유닛(10); 상기 감지유닛(20)에 의해 연산된 거리에 따른 신호에 따라 작동되며 타이바(2) 및 타이로드(2a)에 브래킷(37,38)에 의해 각각 고정되는 제 1모터 및 제 2모터(31.32), 상기 각각의 모터(31,32)에 회전가능하게 고정되는 회전로드(33,34) 및 상기 회전로드(33,34)의 각각의 단부에 형성되는 피니언(35,36)을 포함하는 작동유닛(30); 및 자동차의 실내측으로 노출되며 착석자의 무릎에 대향하는 본체(41) 및 상기 본체(41)와 내측면에 고정되며 상기 작동유닛의 각각의 모터(31,32)의 피니언(35,36)에 상응하는 래크(44,45)가 각각 형성되는 제 1 및 제 2지지로드(42,43)로 형성되는 무릎 받침대(40); 로 구성되는 것을 특징으로 하며 시트 착석자의 체중 및 시트의 이동거리에 따라 착석자의 무릎과 무릎 받침대의 거리를 최적으로 유지할 수 있어 자동차 사고시 운전자를 안전하게 보호할 수 있다.The present invention relates to a knee protection device, in the knee protection device for protecting the lower body of the driver in the event of a collision of the vehicle, the weight sensor (11) installed on the seat cushion of the seat 6 of the vehicle to detect the weight of the seated person (11) And a sensing unit 10 including a sheet movement detecting sensor 12 measuring a moving distance of the sheet; The first motor and the second motor 31.32 which are operated according to the signal according to the distance calculated by the sensing unit 20 and are fixed to the tie bars 2 and the tie rods 2a by the brackets 37 and 38, respectively. ), Rotation rods 33 and 34 rotatably fixed to the respective motors 31 and 32 and pinions 35 and 36 formed at respective ends of the rotation rods 33 and 34. Unit 30; And a pinion 35 and 36 of the main body 41 and the pinions 35 and 36 of the respective motors 31 and 32 of the operating unit, which are exposed to the interior side of the car and are opposed to the main body 41 of the seated person's knees. A knee support 40 formed of first and second support rods 42 and 43 in which racks 44 and 45 are formed; It is characterized in that it is configured to maintain the optimal distance between the seat of the seat and the seat of the lap and knee support according to the weight of the seat occupant and the seat moving distance can protect the driver safely in the event of a car accident.
Description
본 고안은 무릎보호장치에 관한 것으로서, 제한적이진 않지만 자동차의 운전자 또는 탑승자의 신체조건 또는 체중에 따라 무릎 받침대를 전,후로 이동시켜 사고시 이들의 무릎을 최적으로 보호하기 위한 무릎보호장치에 관한 것이다.The present invention relates to a knee protection device, but is not limited to a knee protection device for optimally protecting their knees in case of accident by moving the knee support back and forth according to the physical condition or weight of the driver or passenger of the vehicle.
일반적으로 자동차에는 대쉬패널 및 인스트루먼트패널이 제공되어 있어 엔진룸과 실내를 격리시킬뿐 아니라 운전에 필요한 각종계기 및 편의 수단이 설치되며, 상기 인스트루먼트패널에는 또한 에어백이 설치될 수 있어 조수석 탑승자를 보호한다. 또한 최근의 대형 승용자동차에는 에어백뿐 아니라 무릎 받침대가 제공되어 있어 자동차의 충돌시 운전자 또는 탑승장의 무릎 부분을 집중적으로 보호한다. 이같은 일반적인 무릎 받침대를 보여주는 사시도가 도 1에 도시되어 있으며, 도 2에는 무릎 받침대가 설치된 상태를 보여주는 개략도가 도시되어 있다.In general, a vehicle is provided with a dash panel and an instrument panel to isolate the engine room from the interior, and various instruments and convenience measures necessary for driving are installed, and the instrument panel can also be equipped with an air bag to protect the passenger seat occupant. . In addition, the recent large passenger cars are provided with a knee rest as well as an air bag to provide intensive protection for the driver's or crew's knee in the event of a collision. A perspective view showing such a general knee support is shown in FIG. 1, and FIG. 2 is a schematic view showing a state where the knee support is installed.
도 1 및 도 2에 따르면 일반적인 니볼스터(knee bolster)라 칭하는 무릎 받침대(1)는 자동차의 차체에 대해 배치되어 설치되는 타이바(tie bar)(2)에 고정되어 인스트루먼트 패널(3)의 하부에 위치된다. 즉, 이같은 무릎 받참대(1)는 고정브래킷(5)에 의해 타이바(2)에 고정되는바, 이때 무릎 받침대(1)와 시트(6)간의 간격은, 즉, 고정적으로 설정된다. 이같은 무릎 받침대(1)와 시트(6)의 간격은 단지 시트(6)를 시트트랙(6a)을 이용하여 전후로 이동시킴으로써 조절될 수 있다. 이에따라 이같은 평균 신체를 지니는 탑승자 또는 운전자는 시트트랙만을 이용하여도 자신들의 무릎과 무릎 받침대의 간격을 적절히 유지할 수 있으나, 이같은 평균 치수를 벗어나는 신체를 탑승자 또는 운전자는 자신의 무릎과 무릎 받침대의 간격을 최적으로 유지시킬 수 없는 것으로 나타났다. 이같은 무릎과 무릎 받침대의 간격은 에어백(4)의 팽창 상태와 관련이 있기 때문에 특히 중요한바, 즉, 자동차의 충돌시 에어백이 팽창된 상태에서 운전자 또는 탑승자의 무릎이 무릎받침대와 최적의 간격을 유지하여 상체 및 하체가 동시에 안전하게 보호될 수 있어야 하기 때문이다.According to FIGS. 1 and 2, the knee bolster 1, commonly referred to as a knee bolster, is fixed to a tie bar 2 which is disposed and installed with respect to the vehicle body of the vehicle, so that the lower portion of the instrument panel 3 is fixed. Is located in. That is, such a knee support bar 1 is fixed to the tie bar 2 by the fixing bracket 5, wherein the distance between the knee support 1 and the seat 6 is set to be fixed. The distance between the knee support 1 and the seat 6 can be adjusted by simply moving the seat 6 back and forth using the seat track 6a. This means that a rider or driver with an average body can properly maintain their knee-to-knee spacing using seat tracks alone. It has not been found to be optimal. This is especially important because the distance between the knee and the knee rest is related to the inflation state of the airbag 4, i.e. the driver's or passenger's knee is optimally spaced from the knee rest while the airbag is inflated in the event of a vehicle crash. This is because the upper and lower body should be able to be safely protected at the same time.
이에 본 고안은 이같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목Therefore, the present invention was devised to solve such a problem, and the purpose of the present invention
적은, 시트에 착석하는 운전자 또는 탑승자의 신체조건에 따라 무릎 받침대가 자동으로 조절될 수 있는 무릎 보호장치를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a knee protector which can automatically adjust the knee rest according to the physical condition of the driver or occupant seated on the seat.
본 고안의 다른 목적은, 시트에 착석하는 운전자 또는 탑승자와 에어백간의 거리가 연계되어 운전자의 하체를 안전하게 보호할 수 있도록 무릎 받침대를 자동으로 이동시켜 무릎과 무릎 받침대의 간격을 조절할 수 있는 무릎 보호장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention, the knee protection device that can adjust the distance between the knee and the knee support by automatically moving the knee support to secure the lower body of the driver by connecting the distance between the driver or occupant seated on the seat and the air bag To provide.
이같은 목적들은 본 고안의 바람직한 실시예에 의해 달성되는바, 본 고안의 일면에 따르면, 자동차의 충돌시 운전자의 하체를 보호하기 위한 무릎보호장치에 있어서, 자동차의 시트의 시트쿠션에 설치되어 착석자의 체중을 감지하는 체중 감지센서 및 상기 시트의 이동거리를 측정하는 시트이동 감지센서를 포함하는 감지유닛; 상기 감지유닛에 해 연산된 거리에 따른 신호에 따라 작동되며 타이바 및 타이로드에 브래킷에 의해 각각 고정되는 제 1모터 및 제 2모터, 상기 각각의 모터에 회전가능하게 고정되는 회전로드 및 상기 회전로드의 각각의 단부에 형성되는 피니언을 포함하는 작동유닛; 및 자동차의 실내측으로 노출되며 착석자의 무릎에 대향하는 본체 및 상기 본체와 내측면에 고정되며 상기 작동유닛의 각각의 모터의 피니언에 상응하는 래크가 각각 형성되는 제 1 및 제 2지지로드로 형성되는 무릎 받침대; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.These objects are achieved by a preferred embodiment of the present invention, according to one aspect of the present invention, in the knee protection device for protecting the lower body of the driver in the event of a collision, the seat cushion of the seat of the automobile is installed A sensing unit including a weight sensing sensor for sensing a weight and a sheet movement sensor for measuring a moving distance of the sheet; A first motor and a second motor operated according to a signal according to a distance calculated by the sensing unit and fixed to the tie bar and the tie rod, respectively, by a rotation rod rotatably fixed to the respective motor and the rotation An operating unit including a pinion formed at each end of the rod; And first and second support rods which are exposed to the interior side of the vehicle and which are fixed to the main body and the inner side of the body opposite to the lap of the occupant, and the racks corresponding to the pinions of the respective motors of the operating unit are respectively formed. Knee brace; Characterized in that consists of.
도 1은 일반적인 무릎받침대를 보여주는 사시도.1 is a perspective view showing a general knee support.
도 2는 일반적인 무릎 받침대의 설치상태를 개략적으로 보여주는 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the installation state of a general knee support.
도 3은 본 고안에 따른 무릎보호장치의 설치상태 및 작동상태를 보여주는 구성도.Figure 3 is a block diagram showing the installation and operation of the knee protection device according to the present invention.
도 4는 도 3의 부분 Ⅳ의 확대 사시도.4 is an enlarged perspective view of part IV of FIG.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10: 감지유닛11: 체중감지센서10: detection unit 11: weight sensor
12: 시트이동거리측정센서20: 제어유닛12: sheet moving distance measuring sensor 20: control unit
30: 작동유닛31: 제 1모터30: operating unit 31: first motor
32: 제 2모터33,34: 회전로드32: second motor 33, 34: rotating rod
35,36: 피니언37,38: 브래킷35,36: pinion 37,38: bracket
40: 무릎박침대41: 본체40: knee bed 41: main body
42,43: 지지로드44,45: 래크42,43: support rod 44,45: rack
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도면중 도 3에는 본 고안에 따른 무릎 보호장치를 보여주는 구성도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 고안에 따른 작동유닛을 보여주는 부분 사시도가 도시되어 있다.3 is a schematic view showing a knee protection device according to the present invention, Figure 4 is a partial perspective view showing an operating unit according to the present invention.
도 3 및 도 4에 따르면 본 고안에 따른 무릎 보호장치는 감지유닛(10), 제어유닛(20), 작동유닛(30) 및 무릎 받침대(40)로 구성된다.According to FIGS. 3 and 4, the knee protection device according to the present invention includes a sensing unit 10, a control unit 20, an operation unit 30, and a knee support 40.
보다 상세히 설명하면, 감지유닛(10)은 시트의 시트쿠션에 설치되어 운전자 또는 탑승자의 체중을 감지하는 중량 감지센서(11) 및, 시트(6)의 시트쿠션프레임이 장착되어 시트가 시트트랙(6b)에 대해 전방 또는 후방으로 이동된 상태 및 그 거리를 측정하는 시트이동감지센서(12)를 포함한다.In more detail, the detection unit 10 is installed on the seat cushion of the seat is a weight sensor 11 for detecting the weight of the driver or the passenger, and the seat cushion frame of the seat 6 is mounted on the seat track ( And a sheet movement detecting sensor 12 for measuring the state and the distance moved forward or rearward with respect to 6b).
제어유닛(20)은 상기 감지유닛(10)의 각각의 센서(11,12)로부터 수신된 운전자 또는 탑승자의 중량 및 시트의 이동거리를 수신하여 상세히 후술되는 무릎받침대의 전,후 이동거리를 연산하여 이것을 작동유닛(30)에 송신한다.The control unit 20 receives the driver's or passenger's weight and the movement distance of the seat received from each sensor 11 and 12 of the sensing unit 10, and calculates the movement distance before and after the knee rest described in detail below. To transmit it to the operation unit 30.
작동유닛(30)은 2개의 모터를 포함하는바, 제 1모터(31)는 기존의 타이바(2)에 내장되거나 고정되며 제 2모터(32)는 별도의 타이로드(2a)에 고정된다. 또한 상기 각각의 모터(31,32)에는 일단부에 피니언(35,36)을 구비한 구동로드(33,34)가 회전가능하게 형성된다. 상기 작동유닛의 각각의 모터(31,32)는 상기 제어유닛(20)에서 설정된 값에 따라 일방향으로 회전하거나 또는 그 역방향으로 회전할 수 있는 가역모터로 형성되는 것이 바람직하다. 물론 상기 각각의 모터(31,32)는 장착브래킷(37,38)에 의해 타이바(2) 및 타이로드(2a)에 견고하게 고정된다.The operation unit 30 includes two motors, the first motor 31 is embedded in or fixed to the existing tie bar 2 and the second motor 32 is fixed to a separate tie rod 2a. . In addition, each of the motors (31, 32) is rotatably formed with driving rods (33, 34) having pinions (35, 36) at one end thereof. Each of the motors 31 and 32 of the operation unit is preferably formed of a reversible motor that can rotate in one direction or in the opposite direction depending on the value set in the control unit 20. Of course, the respective motors 31 and 32 are firmly fixed to the tie bars 2 and the tie rods 2a by the mounting brackets 37 and 38.
또한 상기 무릎 받침대(40)는 인스트루먼트패널(3)의 표면과 동일한 재료로 형성되며 운전자 또는 탑승자를 향해 노출되는 본체(41)를 포함하며 또한, 상기 본체(41)의 내측면에는 2개의 지지로드, 즉, 제 1 지지로드(42) 및 제 2 지지로드(43)를 포함한다. 상기 각각의 지지로드(42,43)에는 상기 작동유닛(30)의 각각의 모터(31,32)의 구동로드(33,34)의 단부에 형성된 피니언(35,36)에 치차결합되는 래크(44,45)가 형성되어 있다.In addition, the knee support 40 includes a body 41 formed of the same material as the surface of the instrument panel 3 and exposed toward the driver or the passenger, and two support rods on the inner side of the body 41. That is, the first support rod 42 and the second support rod 43 is included. Each of the supporting rods 42 and 43 has a rack geared to the pinions 35 and 36 formed at the ends of the driving rods 33 and 34 of the respective motors 31 and 32 of the operating unit 30. 44,45) are formed.
이같은 본 고안에 따른 무릎 보호장치의 작동모드에 있어서, 운전자 또는 탑승자가 시트에 착석하게 되면 먼저 감지유닛(10)의 중량감지센서(11)가 탑승자 또는 운전자의 체중을 감지하여 제어유닛(20)에 송신한다. 또한 운전자 또는 탑승자가 시트(6)를 전,후로 이동하여 조절하는 경우에는 시트 이동감지센서(12)가 이같은 이동거리를 감지하여 제어유닛(20)에 송신한다.In the operation mode of the knee protector according to the present invention, when the driver or the passenger is seated on the seat, the weight sensor 11 of the sensing unit 10 first detects the weight of the occupant or driver to control the control unit 20 Send to In addition, when the driver or occupant moves the seat 6 forward and backward to adjust it, the seat movement sensor 12 detects such a movement distance and transmits it to the control unit 20.
이같은 각각의 감지센서(11,12)에 의해 감지된 중량 및 이동거리를 수신한 제어유닛(20)은 이를 종합적으로 연산하여 무릎 받침대(40)의 최적의 이동거리를 결정한후 자동유닛(30)의 각각의 모터(31,32)로 하여금 회전로드(33,34)를 적정 회전수로 회전시키게 한다.The control unit 20 receiving the weight and the movement distance detected by each of the sensing sensors 11 and 12 calculates the overall movement distance of the knee support 40 by comprehensively calculating the automatic unit 30. Each of the motors 31 and 32 causes the rotating rods 33 and 34 to rotate at an appropriate rotational speed.
이에따라 모터(31,32)가 작동하면 회전로드(33,34)가 회전함과 동시에 피니언(35,36)이 회전하게 되며 무릎 받침대(40)의 각각의 지지로드(42,43)에 형성된 래크(44,45)에 의해 무릎 받침대(40)의 본체(41)가 운전자 또는 탑승자를 향해 실내측으로 도는 이와반대 방향으로 이동되어 운전자 또는 탑승자의 무릎과 무릎 받침대간의 거리를 최적상태로 유지시킬 수 있다. 그러므로 운전자 또는 탑승자가 시트에 착석함과 동시에 무릎받침대가 자동으로 조절 이동되어 운전자 또는 탑승자의 무ㄹ과 무릎 받침대의 간격을 최적상태로 유지됨으로써 자동차 충돌시 에어백에 의해 상체가 보호됨은 물론 이와 연계하여 운전자의 하체를 안전하게 보호할 수 있다.Accordingly, when the motors 31 and 32 are operated, the pins 35 and 36 rotate as the rotary rods 33 and 34 rotate, and the racks formed on the respective support rods 42 and 43 of the knee support 40 are rotated. The main body 41 of the knee rest 40 can be moved to the driver's side or the passenger's side in the opposite direction to the interior of the knee rest 40 to maintain the optimal distance between the driver's or occupant's knee and knee rest. . Therefore, when the driver or passenger is seated on the seat, the knee support is automatically adjusted and moved to maintain the optimal distance between the driver's or passenger's weight and the knee support. The driver's lower body can be protected safely.
결과적으로 본 고안에 따른 무릎 보호장치를 자동차에 채용하면, 평균적인 신체조건을 가진 운전자 또는 탑승자뿐 아니라 평균 신체조건을 벗어난 운전자 또는 탑승자의 하체를 안전하게 보하할 수 있는 효과가 있다.As a result, when the knee protector according to the present invention is employed in a vehicle, there is an effect of safely lowering the lower body of the driver or the passenger outside the average physical condition as well as the driver or the passenger with the average physical condition.
이상에서 본 고안에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 기술 분야의 당업자라면 첨부된 실용신안 등록청구의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.Although a preferred embodiment according to the present invention has been described above, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the scope of the appended claims.
Claims (1)
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Cited By (2)
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| KR100537311B1 (en) * | 2004-04-21 | 2005-12-16 | 현대모비스 주식회사 | Apparatus for protecting knee of driver or passenger |
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1996
- 1996-12-30 KR KR2019960062056U patent/KR19980048891U/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |