KR20010103853A - 자동차의 승객보호용 에어쿠션 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 승객보호용 에어쿠션에 관한 것으로서, 그 목적은 전방충돌시 연결파이프나 기타 구성부품의 파손으로 인한 장치의 미작동을 미연에 방지하여 안정성을 높이고 탑승자로 하여금 신뢰도를 확보할 수 있도록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 앞좌석의 시트백(11)과 헤드레스트(12) 전면전체에 각각 공기가 충진될 수 있도록 밀폐공간을 갖는 납작한 형상의 에어쿠션(10a,10b); 상기 시트의 시트백(11) 내부에 마련되며 상기 에어쿠션(10a,10b)에 연결파이프(16)를 통해 각각 연결되고 내부에 압축공기가 충진되어 있는 압축공기탱크(14); 이 압축공기탱크(14)와 에어쿠션(10a,10b) 사이의 연결부분에 설치되며 압축공기탱크(14)의 공기가 에어쿠션(10a,10b)으로 공급되도록 충돌감지센서와 전기적으로 연결되어 그 신호에 의해 작동 개방되는 밸브(15)가 구비된 것을 특징으로 하는 승객보호용 에어쿠션이다.

본 발명은 차량의 전방충돌시 연결파이프나 기타 구성부품의 파손으로 인한 장치의 미작동을 미연에 방지하여 안정성을 높이고 탑승자로 하여금 신뢰도를 확보할 수 있다.

Description

자동차의 승객보호용 에어쿠션{Air cushion which protected passenger of vehicles}

본 발명은 자동차의 승객보호용 에어쿠션에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량 정면충돌시 관성을 갖는 승객이 에어백과의 충돌후 그 반동으로 인해 2차적으로 시트에 다시 충돌해 발생하게 되는 상해치를 최소화 하고 이러한 정면충돌로부터 탑승자를 보호하도록 하는 승객보호용 에어쿠션에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 충돌은 1차충돌과 2차충돌로 구분되는데, 여기에서 1차충돌이라 함은 차량이 외부대상과의 직접적 충돌로 인하여 차체의 변형이 수반되는 충돌을 말하고, 2차충돌은 1차충돌이 어느 정도 진행된 후 승객이 움직이기 시작하여 스티어링 휠(핸들) 또는 차실내 부위에 부딪치는 현상을 말한다. 이 과정에서 승객은 스티어링 휠이나 계기 패널과 같은 내장부품과 2차충돌을 일으키면서 상해를 입게 된다.

이러한 외부 충돌로 인한 충격으로부터 차실 내의 탑승자를 보호하고 그 상해치를 최소화하기 위한 대책방안으로 현재 적용되고 있는 장치는 크게 시트벨트와 에어백, 에어쿠션 등이 있으며, 특히 에어쿠션은 차량 전방충돌시 급속히 팽창하는 에어백에 의한 반동으로 인하여 시트에 되튀기는 사고나 후방 추돌로 인해 발생하는 시트와의 2차적 충돌에 따른 머리, 목, 허리 등을 보호하고 그 부상을 최소화하는 수단으로써 기능을 다하여 오고 있다.

차량내부의 시트는 크게 머리가 닿는 헤드레스트부와 허리 및 등이 밀착되는 시트백부, 착석시 편안함을 제공하도록 하는 시트쿠션의 3개 부위로 구성된다. 이 시트의 외피는 천이나 가죽으로 구성되어 있고, 그 내부에는 스펀지 등과 같은 완충재가 충전되어 있지만 시트 프레임이 견고한 금속부재로 되어 있어 상기와 같은 사고발생시 시트와의 2차 충돌로 인체가 받는 충격은 상당히 크게 되며 특히 목부분의 충격이 크게 발생된다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하고 보다 적극적인 대책방안으로 제안되었던 종래의 에어쿠션을 도 1에 나타내었다.

시트의 에어쿠션(10a,10b)은 헤드레스트(12)와 시트백(11)의 전면전체에 일체형으로 형성되어 있으며, 이는 밀폐공간을 갖는 납작한 2중 커버(11a)로 형성되고 이 2중 커버(11a)의 내부로 에어가 주입되면 그 전면으로 에어쿠션(10a,10b)이 팽창되는 구조로 이루어져 있다.

상기 2중 커버(11a)의 배면에는 그 내부로 공기를 주입하기 위한 공기주입구(11b)가 형성되어 있고 이 공기주입구(11b)는 엔진룸의 컴프레서(도시되지 않았음)로부터 압축된 공기를 공급받도록 연결파이프(13)로 연결되어 있다.

이러한 종래의 에어쿠션은 평상시에는 공기를 완전히 제거하여 한 겹의 재질처럼 사용되어야 한다. 그 이유는 에어쿠션(10a,10b)의 2중 커버(11a)내부에 항상 공기를 주입하여 두면 승객의 승차감이 저하되기 때문이다. 따라서, 평상시엔 일반시트와 동일하게 사용하다가 충돌사고시 충돌감지센서가 충격을 감지함으로써 에어쿠션(10a,10b)의 내부로 공기가 공급되어 에어쿠션(10a,10b)으로서의 기능을 수행한다.

이를 구체적으로 설명하면, 차량의 전방충돌시 차체의 변형구간(차체를 측면에서 볼 때 "엔진룸 구간"과 "트렁크룸 구간")내에 설치된 충돌감지센서(에어백의 동일 신호원)가 동작되어 충돌됨을 감지하고 상기 충돌감지센서의 신호에 의하여컴프레서가 구동되면서 공기압이 발생되게 된다. 이렇게 발생된 압축공기는 컴프레서로부터 연결파이프(13)를 통하여 에어쿠션(10a,10b)의 공기주입구(11b)로 공급되어 에어쿠션을 팽창시킨다.

이러한 에어쿠션은 차량충돌시 에어백이 작동된 후 시간적 여유를 두고 충전되어도 되므로 팽창속도에 크게 구애받지 않아도 되고 에어백에 비해 공기의 양도 적게 필요하므로 컴프레서에 의해 공기를 공급하여도 충분하다.

그러나 상기와 같은 종래의 승객보호용 에어쿠션에 있어서는 컴프레서를 구동시키기 위한 에너지원이 필요하고 또한 차량충돌시 가장 빈번하게 일어나고 있는 정면충돌시 컴프레서나 이 컴프레서에서 시트백(11)에 이르기까지 연결된 연결파이프(13)가 파손되어 작동되지 않는 사례가 종종 발생하고 있으므로 매우 위험하고 승객보호장치에 대한 신뢰도가 저하되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 제반 문제점 및 폐단을 개선하기 위하여 연구 개발된 것으로서, 시트백 내부에 압축공기탱크를 마련하여 시트백과 헤드레스트 전면의 에어쿠션에 각각 연결하고 그 연결부분에 밸브를 설치함으로써 전방충돌시 연결파이프나 기타 구성부품의 파손으로 인한 장치의 미작동을 미연에 방지하여 안정성을 높이고 탑승자로 하여금 신뢰도를 확보할 수 있도록 한 승객보호용 에어쿠션을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 자동차의 승객보호용 에어쿠션을 나타낸 측면도,

도 2a는 도 1에서 평상시의 에어쿠션을 나타낸 평면도,

도 2b는 도 1에서 충돌시의 에어쿠션을 나타낸 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 승객보호용 에어쿠션을 나타낸 측면도,

도 4a는 도 3에서 평상시의 에어쿠션을 나타낸 평면도,

도 4b는 도 3에서 충돌시의 에어쿠션을 나타낸 평면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10a,10b: 에어쿠션 11: 시트백

11a: 2중 커버 11b:공기주입구

12: 헤드레스트 13,16: 연결파이프

14: 압축공기탱크 15: 밸브

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 앞좌석의 시트백과 헤드레스트 전면전체에 각각 공기가 충진될 수 있도록 밀폐공간을 갖는 납작한 형상의 에어쿠션; 상기 시트의 시트백 내부에 마련되며 상기 에어쿠션과 각각 연결되고 내부에 압축공기가 충진되어 있는 압축공기탱크; 이 압축공기탱크와 에어쿠션 사이의 연결부분에 설치되며 압축공기탱크의 공기가 에어쿠션으로 공급되도록 충돌감지센서와 전기적으로 연결되어 그 신호에 의해 작동 개방되는 밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 승객보호용 에어쿠션이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 승객보호용 에어쿠션을 나타낸 측면도이며, 도 4a는 도 3에서 평상시의 에어쿠션을 나타낸 평면도이고, 도 4b는 도 3에서 충돌시의 에어쿠션을 나타낸 평면도이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 차량의 앞좌석에는 그 헤드레스트(12)와 시트백(11)의 전면전체에 일체형으로 에어쿠션(10a,10b)이 마련되어 있고, 이 에어쿠션(10a,10b)은 그 내부에 공기가 충전될 수 있도록 밀폐공간을 갖는 납작한 형상의 2중 커버(11a)가 형성되어 있고 상기 시트백(11)에는 에어쿠션(10a,10b)의 밀폐공간과 유통되게 연결파이프(16)로 연결되고 내부에 압축공기가 충진된 압축공기탱크(14)가 설치되어 있다.

상기 압축공기탱크(14)는 에어백에 비해 에어쿠션(10a,10b)의 체적이 작으므로 작은 용량으로 마련하여도 충분한 공기를 에어쿠션(10a,10b)에 주입할 수 있어 작은 캔 정도의 크기라도 무방하다.

상기 에어쿠션(10a,10b)과 압축공기탱크(14) 사이의 연결파이프(16)에는 밸브(15)가 설치되어 있고 이 밸브(15)는 에어백에서 충돌을 감지하는 충돌감지센서(도시되지 않았음)로부터 신호를 전달받아 작동되도록 전기적으로 연결되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 승객보호용 에어쿠션은 종래 기술에서 전술한 바와 같이 평상시엔 시트백(11)과 헤드레스트(12) 전면의 2중 커버(11a) 내부로부터 공기를 완전히 제거하여 한 겹의 재질처럼 시트백(11)과 헤드레스트(12)의 전면에 밀착시켜 사용한다. 이렇게 사용하는 이유는 에어쿠션(10a,10b)의 2중 커버(11a)내부에 공기를 주입하여 두면 승객의 승차감 저하되기 때문이다.

이와 같이 평상시엔 일반시트와 동일하게 사용하다가 충돌사고시 에어백을 작동시키는 충돌감지센서가 충격을 감지하면 에어백이 작동됨과 아울러 연결파이프(16)의 밸브(15)를 작동시키게 된다. 따라서 압축공기탱크(14)의 공기가 에어쿠션(10a,10b)의 내부로 공급되어 에어쿠션(10a,10b)으로서의 기능을 수행한다.

이상에서 설명한 바와 같이 정면충돌시 컴프레서나 이 컴프레서에서 시트백에 이르기까지 연결된 연결파이프가 파손될 수 있는 종래 기술과는 달리, 본 발명에 따른 승객보호용 에어쿠션은 시트백 내부에 압축공기탱크를 마련하여 시트백과 헤드레스트 전면의 에어쿠션에 각각 연결하고 그 연결부분에 밸브를 설치함으로써 전방충돌시 연결파이프나 기타 구성부품의 파손으로 인한 장치의 미작동을 미연에 방지하여 안정성을 높이고 탑승자로 하여금 신뢰도를 확보할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims (2)

1. 앞좌석의 시트백(11)과 헤드레스트(12) 전면전체에 각각 공기가 충진될 수 있도록 밀폐공간을 갖는 납작한 형상의 에어쿠션(10a,10b); 상기 시트의 시트백(11) 내부에 마련되며 상기 에어쿠션(10a,10b)에 연결파이프(16)를 통해 각각 연결되고 내부에 압축공기가 충진되어 있는 압축공기탱크(14); 이 압축공기탱크(14)와 에어쿠션(10a,10b) 사이의 연결파이프(16)에 설치되며 압축공기탱크(14)의 공기가 에어쿠션(10a,10b)으로 공급되도록 충돌감지센서와 전기적으로 연결되어 그 신호에 의해 작동 개방되는 밸브(15)가 구비된 것을 특징으로 하는 승객보호용 에어쿠션.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브(15)는 솔레노이드 밸브로 설치된 것을 특징으로 하는 승객보호용 에어쿠션.