KR20020045720A - 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드 - Google Patents

Abstract

차량의 충돌 시험시, 에어백의 전개에 따라 인체 안구에 가해지는 충격력을 측정하여 안구의 예상 상해치를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드를 제공할 목적으로,

전방 두개골(頭蓋骨)과 후방 두개골(頭蓋骨)로 나누어져 상호 볼트 체결되며, 내부에는 그 무게중심 지점에 가속도 센서를 장착하여, 몸체부, 팔, 다리부와 함께, 시험차량에 탑재된 상태로 차량의 정면 또는 측면 충돌 시험시, 인체의 두부의 가해지는 상해치를 측정할 수 있도록 제작되는 차량 충돌 시험용 더미 헤드에서,

상기 전방 두개골의 내측에서, 차량의 충돌 시험시 전개되는 에어백으로부터의 충격력으로 압축 실린더내 피스톤을 작동시켜 밀폐된 하우징 내부 공간의 압력 변화를 측정하여 상기 에어백에 의한 충격력의 정도를 측정하는 안구 상해 측정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드를 제공한다.

Description

인체 안구 상해 측정용 더미 헤드{DUMMY HEAD FOR EYE BALL IMPACT TEST}

본 발명은 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충돌 시험용 차량에서 인체의 예상 상해치를 측정함에 있어 특히, 에어백의 전개에 따른 인체 안구의 예상 상해치를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 충돌 시험시 차량의 내부에 셋팅되는 더미는 차량에 실재로 승객이 탑승한 것을 고려하여 인체와 유사한 외형과 무게 및 무게중심을 갖도록 제작된다.

특히, 상기한 인체 부위 중, 인체의 머리부분에 해당되는 더미 헤드의 상해치는 더미의 여러 부위 중 가장 중요한 데이터로 각국의 안전법규에 따른 제작 규격이 매우 까다로운 실정이며, 이러한 근거로 해서 더미 헤드의 임펙트 시험시 더미 헤드의 상해치는 각국의 제작 규격에 부합되어야 한다.

상기와 같은 조건을 충족시키기 위하여 더미 헤드의 상해치를 시험하기 위한 더미 헤드의 의 구성은, 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 크게 전방 두개골(51,頭蓋骨)과 후방 두개골(53,頭蓋骨)로 나누어져 상호 볼트 체결되며, 이러한 두개골(51,53)은 각각 주물로 제작되어 실리콘 소재로 몰딩하여 피부(55)를 형성하게 된다.

이러한 더미 헤드(50)의 내부에는 그 무게중심 지점에 별도의 브라켓(57)을 통하여 가속도 센서(59)를 장착하여 차량의 충돌 시험시, 더미 헤드(50)에 가해지는 충격량을 측정하게 된다.

그러나 상기한 종래의 차량 충돌 시험용 더미 헤드에 의하면, 차량의 충돌 시험시, 에어백의 전개에 의하여 인체 안구에 가해지는 충격력을 정확하게 측정하는 장치가 구성되지 않아 인체 안구의 예상 상해치를 측정할 수 없으므로 보다 안전한 에어백 설계를 이룰 수 없다는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서,본 발명의 목적은 차량의 충돌 시험시, 에어백의 전개에 따라 인체 안구에 가해지는 충격력을 측정하여 안구의 예상 상해치를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 차량 충돌 시험용 더미를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드의 측면 구성도이다.

도 3은 본 발명에 적용되는 안구 상해 측정장치의 작동전 상태도이다.

도 4는 본 발명에 적용되는 안구 상해 측정장치의 작동후 상태도이다.

도 5는 종래 기술에 따른 차량 충돌 시험용 더미 헤드의 측면도이다.

도 6은 종래 기술에 따른 차량 충돌 시험용 더미 헤드의 분해 사시도이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드는 전방 두개골(頭蓋骨)과 후방 두개골(頭蓋骨)로 나누어져 상호 볼트 체결되며, 내부에는 그 무게중심 지점에 가속도 센서를 장착하여, 몸체부, 팔, 다리부와 함께, 시험차량에 탑재된 상태로 차량의 정면 또는 측면 충돌 시험시, 인체의 두부의 가해지는 상해치를 측정할 수 있도록 제작되는 차량 충돌 시험용 더미 헤드에서,

상기 전방 두개골의 내측에서, 차량의 충돌 시험시 전개되는 에어백으로부터의 충격력으로 압축 실린더내 피스톤을 작동시켜 밀폐된 하우징 내부 공간의 압력 변화를 측정하여 상기 에어백에 의한 충격력의 정도를 측정하는 안구 상해 측정장치를 포함하는 것을 특징으로 하며,

상기 안구 상해 측정장치는 상기 전방 두개골의 내부에서 인체의 눈 부분에 해당하는 지점에 고정 장착되는 밀폐된 하우징과; 상기 하우징의 내부 일측에 고정되어 일단이 개구된 상태로 상기 하우징의 내부와 연통되고, 내부에 구성되는 피스톤이 상기 전방 두개골의 외측으로 일단이 돌출되는 피스톤 로드의 타단과 연결되는 압축 실린더와; 상기 전방 두개골의 외측으로 돌출되는 피스톤 로드의 일단에 반구형 판부재로 고정되어 상기 에어백의 충격력을 피스톤 로드에 전달하는 충격판과; 상기 하우징의 내부 일측에 장착되어 밀폐된 하우징 내부의 압력 변화를 검출하는 압력센서와; 상기 하우징의 일측에 장착되어 하우징 내부의 압력을 설정하기 위한 압력 설정용 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하며,

상기 하우징은 그 형상이 안구(眼球)의 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 차량 충돌 시험용 더미를 개략적으로 도시한 사시도로서, 본 발명이 적용되는 차량 충돌 시험용 더미(1)는 크게, 더미 헤드(3)와 몸체부(5) 및 팔부(7), 다리부(9)로 이루어져 시험차량(미도시)에 탑재된 상태로 차량의 정면 또는 측면 충돌 시험시, 인체의 가해지는 상해치를 측정할 수 있도록 제작된다.

본 발명에 따른 상기 더미 헤드(3)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 크게 전방 두개골(11,頭蓋骨)과 후방 두개골(13,頭蓋骨)로 나누어져 상호 볼트 체결되며, 이러한 두개골(11,13)은 각각 주물로 제작되어 실리콘 소재로 몰딩하여 피부(15)를 형성하게 된다.

이러한 더미 헤드(3)의 내부에는 그 무게중심 지점에 별도의 브라켓을 통하여 가속도 센서(16)를 장착하여 차량의 충돌 시험시 더미 헤드에 가해지는 충격량을 측정하게 된다.

또한, 상기 전방 두개골(11)의 내측에는 차량의 충돌 시험시 전개되는 에어백(17)으로부터의 충격력으로 압축 실린더(19)내 피스톤(21)을 작동시켜 압축성 가스가 충진된 상태로 밀폐된 하우징(23) 내부 공간의 압력 변화를 측정하여 상기 에어백(17)에 의한 충격력의 정도를 측정할 수 있도록 안구 상해 측정장치(25)가 구성된다.

상기 안구 상해 측정장치(25)의 구성은 상기 전방 두개골(11)의 내부에서 인체의 눈 부분에 해당하는 지점에 밀폐된 안구(眼球) 형상의 하우징(23)이 고정 장착되고, 상기 하우징(23)의 내부 일측에는 일단이 개구된 상태로 상기 하우징(23)의 내부와 연통되는 압축 실린더(19)가 고정된다.

그리고 상기 압축 실린더(19)의 내부에 구성되는 피스톤(21)은 상기 전방 두개골(11)의 외측으로 일단이 돌출되는 피스톤 로드(27)의 타단과 연결되며, 상기 전방 두개골(11)의 외측으로 돌출되는 상기 피스톤 로드(27)의 일단에는 반구형 판부재로 이루어진 충격판(29)이 고정되어 상기 에어백(17)의 충격력을 피스톤 로드(27)에 전달하도록 구성된다.

또한, 상기 하우징(23)의 내부 일측에는 밀폐된 상기 하우징(23) 내부의 압력 변화를 검출하도록 압력센서(31)가 장착되고, 상기 하우징(23)의 다른 일측에는 상기 하우징(23) 내부의 압력을 설정하기 위한 압력 설정용 밸브(33)가 장착되어 충돌 시험 전, 인체 안구 내부의 압력 정도에 상당하는 압력을 갖도록 하우징(23) 내부의 압축성 가스의 압력을 조절하여 설정하게 된다.

상기한 바와 같이 구성된 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드(3)에 의하면, 최초 시험차량의 충돌시험 전에, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 압력 설정용 밸브(33)를 통하여 인체 안구 내부의 압력 정도에 상당하도록 하우징(23) 내부의 압축성 가스를 배출 또는 공급하여 압력을 설정한다.

따라서 시험차량의 충돌 시험중, 특히, 정면 충돌 시험시, 도 4에서 도시한 바와 같이, 에어백(17)이 전개되어 상기 더미 헤드(3)의 안면에 충격을 가할 경우, 전개된 에어백(17)에 의해 상기 충격판(29)이 후방으로 밀리고, 피스톤 로드(27)를 통하여 피스톤(21)이 이에 연동하여 후방으로 이동하게 된다.

그러면, 밀폐된 하우징(23) 내에는 용적이 줄어들어 압축성 가스에 의한 압력이 상승하게 되며, 이를 상기 압력센서(31)에서 검출하게 된다.

이와 같이, 상기 압력센서(31)에 의하여 검출된 압력값은 인체 안구의 상해치와 상관관계를 가지며, 비교 데이터에 의하여 인체 안구의 상해 정보를 산출해 낼 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드에 의하면, 전방 두개골의 내측에, 차량의 충돌 시험시 전개되는 에어백으로부터의 충격력으로 압축 실린더내 피스톤을 작동시켜 밀폐된 하우징 내부 공간의 압력 변화를 측정하여 상기 에어백에 의한 충격력의 정도를 측정할 수 있도록 안구 상해 측정장치를 구성함으로서, 안구의 예상 상해치를 정확하게 측정할 수 있으며, 이에 따라, 완벽한 인체의 상해를 대변하여 주는 미래형 더미의 제작을 가능하게 하는 효과를 갖는 것이다.

Claims (3)

1. 전방 두개골(頭蓋骨)과 후방 두개골(頭蓋骨)로 나누어져 상호 볼트 체결되며, 내부에는 그 무게중심 지점에 가속도 센서를 장착하여, 몸체부, 팔, 다리부와 함께, 시험차량에 탑재된 상태로 차량의 정면 또는 측면 충돌 시험시, 인체의 두부의 가해지는 상해치를 측정할 수 있도록 제작되는 차량 충돌시험용 더미 헤드에 있어서,

   상기 전방 두개골의 내측에서, 차량의 충돌 시험시 전개되는 에어백으로부터의 충격력으로 압축 실린더내 피스톤을 작동시켜 압축성 가스가 충진된 상태로 밀폐된 하우징 내부 공간의 압력 변화를 측정하여 상기 에어백에 의한 충격력의 정도를 측정하는 안구 상해 측정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 안구 상해 측정장치는

   상기 전방 두개골의 내부에서 인체의 눈 부분에 해당하는 지점에 고정 장착되는 밀폐된 하우징과;

   상기 하우징의 내부 일측에 고정되어 일단이 개구된 상태로 상기 하우징의 내부와 연통되고, 내부에 구성되는 피스톤이 상기 전방 두개골의 외측으로 일단이 돌출되는 피스톤 로드의 타단과 연결되는 압축 실린더와;

   상기 전방 두개골의 외측으로 돌출되는 피스톤 로드의 일단에 반구형 판부재로 고정되어 상기 에어백의 충격력을 피스톤 로드에 전달하는 충격판과;

   상기 하우징의 내부 일측에 장착되어 밀폐된 하우징 내부의 압력 변화를 검출하는 압력센서와;

   상기 하우징의 일측에 장착되어 하우징 내부의 압력을 설정하기 위한 압력 설정용 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 하우징은

   그 형상이 안구(眼球)의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 인체 안구 상해 측정용 더미 헤드.