KR20040046841A - 버스용 시트를 위한 완충 시스템 - Google Patents

버스용 시트를 위한 완충 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 버스 측면 충돌시 시트에 가해지는 충격을 흡수하는 버스용 시트를 위한 완충 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 댐퍼의 댐핑작동을 이용하여 측방 충돌로 인한 교통 사고 발생시 시트를 안쪽으로 적절히 이동시켜 승객 및 시트에 전해지는 충격을 완화시킴으로써, 승객의 피해를 최소화 시킬 수 있도록 한 버스용 시트를 위한 완충 시스템에 관한 것이다.

Description

버스용 시트를 위한 완충 시스템{System for absorbing impact energy of bus seat}
본 발명은 버스 측면 충돌시 시트에 가해지는 충격을 흡수하는 버스용 시트를 위한 완충 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 댐퍼의 댐핑작동을 이용하여 측방 충돌로 인한 교통 사고 발생시 시트를 안쪽으로 적절히 이동시켜 승객 및 시트에 전해지는 충격을 완화시킴으로써, 승객의 피해를 최소화 시킬 수 있도록 한 버스용 시트를 위한 완충 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 고속버스의 경우에는, 많은 승객을 장시간 승차시켜야 하고 또한 안전을 위하여 운행 중 승객들이 모두 착석상태에 있어야 하므로, 내부에 다수의 시트를 차체 길이방향에 대하여 전후로 배열하여 설치하고 있다.
첨부한 도 1은 고속버스용 시트의 통상적인 배열상태를 잘 보여주고 있다.
그러나, 도시한 바와 같은 고속버스용 시트는 보통 차체 바닥에 완전히 고정되어 있는 고정식으로 되어 있는 바, 다음과 같은 문제점이 있었다.
버스의 경우, 차체가 전후로 길게 되어 있으면서 대형이고, 내부에는 다수의 승객들이 전후로 배열된 각 시트에 착석하고 있는 바, 측방 충돌시에는 승객들의 안전이 매우 취약해진다.
즉, 전장이 긴 버스의 경우에는 교통 사고 발생시 전후방 충돌에 비하여 측방 충돌로 인한 승객의 피해가 훨씬 많이 발생하게 되는 것이다.
특히, 모든 시트들이 전술한 바와 같이 고정식으로 설치되어 있는 상태에서 측방 충돌이 발생하는 경우에는 가해 차량에 의해 가해지는 충격 에너지가 곧바로 승객에게 전해지며, 이로 인해 승객의 상해치가 클 수 밖에 없다.
그러나, 현재 상기와 같은 측방 충돌에 대하여 승객의 안전을 위한 대비가 거의 전무한 상황이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 댐퍼의 댐핑작동을 이용하여 측방 충돌로 인한 교통 사고 발생시 시트를 안쪽으로 적절히 이동시켜 승객 및 시트에 전해지는 충격을 완화시킴으로써, 승객의 피해를 최소화 시킬 수 있도록 한 버스용 시트를 위한 완충 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 버스용 시트의 통상적인 배열상태를 보인 평면도
도 2는 본 발명의 완충 시스템이 설치된 시트 배열의 평면도
도 3은 본 발명의 완충 시스템이 설치된 개별 시트의 정면도
도 4a 및 도 4b는 측면 추돌시 본 발명의 댐퍼가 작동되는 상태를 보인 작동상태도
도 5는 본 발명에 따른 완충 시스템의 전체 구성을 보여주는 장치구성도
도 6은 본 발명의 완충장치에 의해 측면 추돌시 시트의 이동상태를 보여주는 작동상태도
도 7은 본 발명에서 레일에 시트가 설치된 상태를 보여주는 단면도
도 8은 본 발명에서 레일 커버의 평면도
도 9는 본 발명에서 레일 커버의 작동예를 보인 작동상태도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10a,10b : 시트12 : 레그
14 : 이동수단22 : 레일
24 : 챔버측 커버26a,26b : 댐퍼측 커버
31a,31b : 댐퍼32 : 압축공기챔버
33 : 인젝터34 : 압축공기펌프
35 : 피에조-압력센서36 : 공기압센서
37 : ECU
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 버스용 시트를 위한 완충 시스템은, 각 시트열의 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)가 중앙 안쪽으로 이동될 수 있도록 하기 위하여 구비된 레일(22) 및 시트 이동수단(14)과, 각각 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)의 안쪽 레그(12)에 연결되어 상기 레일(22)을 따라 길게 설치된 댐퍼(31a,31b)와, 이 두 댐퍼(31a,31b) 사이에 설치되어 내부 공기압상태에 따른 상기 두 댐퍼(31a,31b)의 댐핑작동이 이루어지도록 된 압축공기챔버(32)와, 이 압축공기챔버(32)에 설치된 인젝터(33)를 통해 챔버(32) 내부로 압축공기를 제공하는 압축공기펌프(34)와, 좌측 시트(10a) 및 우측 시트(10b)의 바깥쪽 측면에 부착 설치되어 시트에 전해지는 충격량을 검출하는 피에조-압력센서(35)와, 상기 압축공기챔버(32) 내에 설치된 공기압센서(36)와, 상기 피에조-압력센서(35)와 공기압센서(36)로부터 출력된 압력신호를 입력받아 인젝터(33)를 제어하여 압축공기챔버(32) 내 공기압상태를 조절하는 ECU(37)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 레일(22)은, 차체 바닥(20)에 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)를 연결하는 횡방향의 홈 형태로 설치되어, 그 내부에 바퀴형태로 된 시트 이동수단(14), 댐퍼(31a,31b) 및 압축공기챔버(32)가 위치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 레일(22)이 커버로 덮여 있되, 이 커버가, 중앙의 상기 압축공기챔버(32) 상면을 덮도록 압축공기챔버(32)에 부착 설치된 챔버측 커버(24)와, 좌우측 각 댐퍼(31a,31b) 상면을 덮도록 댐퍼(31a,31b)에 부착 설치되고 상기 챔버측 커버(24) 밑으로 슬라이딩 되어 들어갈 수 있게 된 댐퍼측 커버(26a,26b)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 2는 본 발명의 완충 시스템이 설치된 시트 배열의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 완충 시스템이 설치된 개별 시트의 정면도이다.
먼저, 차체 바닥(20)에는 각 시트열의 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)를 서로 연결하는 홈 형태의 레일(22)이 좌우 횡방향으로 길게 설치되고, 상기 레일(22) 내에 삽입된 시트 레그(12) 하단부에는 레일(22)을 따라 시트(10a,10b)가 횡방향, 즉 측방으로 이동될 수 있도록 바퀴 등과 같은 이동수단(14)이 설치된다.
여기서, 각 시트열 당 전후측 레그(12)를 위한 두 개의 레일(22)이 나란히 설치됨이 마땅하다.
또한, 상기 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)의 각 안쪽 레그(12)에는 레일(22) 내에서 전후진하는 댐퍼(31a,31b)가 레일(22)을 따라 연결 설치되고, 두 댐퍼(31a,31b) 사이에는 레일(22) 내에 위치되는 압축공기챔버(32)가 설치된다.
즉, 상기 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)는 댐퍼(31a,31b)를 매개로 하여 중앙쪽의 압축공기챔버(32)에 연결되어 있는 것이다.
상기 댐퍼(31a,31b) 및 압축공기챔버(32)는 각 시트열의 전후측 레그(12)에 모두 동일하게 설치된다.
상기 각 댐퍼(31a,31b)는 측방 충돌시 압축공기챔버(32) 내로 적절히 삽입되면서 압축공기챔버(32) 내의 공기압상태에 따른 댐핑작동을 수행하도록 되어 있으며, 이에 측방 충돌시 시트(10a,10b)에 전해지는 충격량을 감소시키면서 완충작용을 수행하게 된다.
물론, 시트(10a,10b)는 해당 댐퍼(31a,31b)에 의해 지지되다가 측방 충돌시 가해지는 충격에 의해 댐퍼(31a,31b)를 밀어 압축공기챔버(32) 내로 삽입시키면서 안쪽으로 이동된다.
첨부한 도 4a 및 도 4b에서는 측면 추돌시 댐퍼의 작동예를 잘 보여주고 있다.
먼저, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 차체 좌측면에 큰 충격이 가해지면, 좌측 댐퍼(31a)가 압축공기챔버(32) 안쪽으로 들어가면서 좌측 시트(10a)가 차체 안쪽으로 움직이게 되고, 압축공기챔버(32) 역시 우측 시트(10b)에 연결된 댐퍼(31b)를 따라 우측으로 자유롭게 움직일 수 있기 때문에 최대 변위를 만들어 낼 수 있게 된다.
이는, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 차체 우측면에 충격이 가해질 경우에도 동일하다.
결국, 상기한 댐퍼(31a,31b)의 댐핑작동은 측방 충돌로 인한 교통 사고 발생시 시트(10a,10b)를 안쪽으로 적절히 이동시켜 승객 및 시트에 전해지는 충격을 완화시키게 되므로 승객의 피해를 최소화 시킬 수 있는 것이다.
첨부한 도 5는 본 발명에 따른 완충 시스템의 전체 구성을 보여주는 장치구성도로서, 이를 참조하여 댐퍼 및 압축공기챔버 외에 그 밖의 장치 구성을 설명하면 다음과 같다.
상기 각 압축공기챔버(32)는 압축공기펌프(34)로부터 압축공기를 공급받도록되어 있으며, 상기 압축공기펌프(34)로부터 공급되는 압축공기는 각 압축공기챔버(32)에 설치된 인젝터(33)를 통해 투입되도록 되어 있다.
또한, 상기 인젝터(33)는 ECU(37)로부터 출력되는 전기적인 신호에 의해 제어되며, 이에 압축공기챔버(32)로 투입되는 압축공기의 양은 상기 ECU(37)가 출력하는 전기적인 신호에 따라 조절되어진다.
한편, 상기 ECU(37)는 각 시트(10a,10b)의 바깥쪽 측면에 부착된 피에조-압력센서(35)와 압축공기챔버(32) 내에 설치된 공기압센서(36)로부터 전기적인 신호를 입력받도록 연결된다.
상기 피에조-압력센서(35)는 측방 충돌시 해당 시트(10a,10b)에 가해지는 압력(충격량)을 검출하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하도록 되어 있으며, 상기 공기압센서(36)는 압축공기챔버(32) 내 공기압상태를 검출하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하도록 되어 있다.
결국, 상기 ECU(37)는 각 시트(10a,10b)의 피에조-압력센서(35)와 각 압축공기챔버(32)의 공기압센서(36)로부터 입력받은 압력정보들을 이용하여 각각의 챔버(32)에 필요한 적정량의 압축공기를 인젝터(33)를 통해 조절하게 되고, 이에 각 시트(10a,10b)에 걸리는 충격량에 따라 적정의 댐핑작동이 수행되도록 한다.
첨부한 도 6은 본 발명의 완충장치에 의해 측면 추돌시 시트의 이동상태를 보여주는 작동상태도로서, 이에 도시한 바와 같이, 상기와 같은 본 발명의 구성에 의해, 측방 충돌순간, 충돌부위에 인접한 각 시트에 전해지는 충격량에 따라 시트의 이동 변위가 능동적으로 달라질 수 있게 된다.
한편, 첨부한 도 7은 레일에 시트가 설치된 상태를 보여주는 단면도이고, 도 8은 레일 커버의 평면도이며, 도 9는 레일 커버의 작동예를 보인 작동상태도이다.
도 7에서는 각 시트(10a,10b)의 전후측 레그(12)에 설치된 이동수단, 즉 바퀴(14)가 레일(22) 내에 삽입되어 있는 상태를 측면에서 본 상태로 보여주고 있으며, 이에 도시한 바와 같이, 각 레그(12)의 바퀴(14)가 달린 부분의 폭이 그 상부보다 넓게 되어 있어 차체 바닥(20)이 이를 덮어줌으로써 시트 레그(12)가 레일(22) 밖으로 빠져 나오지 못하도록 되어 있다.
또한, 차체 바닥(20)에 홈 형태의 레일(22)이 존재하면 미관상 좋지 않으므로, 평상시 상기 레일(22)은, 도 8에 도시한 바와 같이, 커버(24,26a,26b)로 덮여 있게 되며, 사고시에는 커버(24,26a,26b) 자체가 슬라이딩 되어 시트(10a,10b)가 레일(22)을 따라 움직일 수 있게 되어 있다.
상기 커버는 좌우측 각 댐퍼(31a,31b) 상면을 덮도록 댐퍼(31a,31b)에 부착 설치되는 두 댐퍼측 커버(26a,26b)와, 중앙의 압축공기챔버(32) 상면을 덮도록 압축공기챔버(32)에 부착 설치되는 챔버측 커버(24)로 이루어진다.
도 9는 시트(10a,10b)가 레일(22)을 따라 측면으로 움직일 때 레일(22)을 덮고 있는 커버(24,26a,26b)가 움직이는 구조를 설명하기 위하여 도시한 것으로서, 이때 댐퍼측 커버(26a,26b)는 챔버측 커버(24)에 비해 높이를 낮게 하여, 시트(10a,10b)가 안쪽으로 움직일 때 댐퍼(31a,31b)가 압축공기챔버(32) 안으로 밀려 들어가게 되면, 댐퍼측 커버(26a,26b) 또한 챔버측 커버(24) 밑으로 슬라이딩 되어 들어가도록 한다.
또한, 충격이 사라져 시트(10a,10b)가 댐퍼(31a,31b)에 의해 원위치로 돌아갈 때, 상기 커버(26a,26b) 역시 댐퍼(31a,31b)를 따라 움직이므로 다시 레일(22)을 원래대로 덮어주게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 버스용 시트를 위한 완충 시스템에 의하면, 댐퍼의 댐핑작동을 이용하여 측방 충돌로 인한 교통 사고 발생시 시트를 안쪽으로 적절히 이동시켜 승객 및 시트에 전해지는 충격을 완화시킴으로써, 승객의 피해를 최소화 시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 각 시트열의 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)가 중앙 안쪽으로 이동될 수 있도록 하기 위하여 구비된 레일(22) 및 시트 이동수단(14)과, 각각 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)의 안쪽 레그(12)에 연결되어 상기 레일(22)을 따라 길게 설치된 댐퍼(31a,31b)와, 이 두 댐퍼(31a,31b) 사이에 설치되어 내부 공기압상태에 따른 상기 두 댐퍼(31a,31b)의 댐핑작동이 이루어지도록 된 압축공기챔버(32)와, 이 압축공기챔버(32)에 설치된 인젝터(33)를 통해 챔버(32) 내부로 압축공기를 제공하는 압축공기펌프(34)와, 좌측 시트(10a) 및 우측 시트(10b)의 바깥쪽 측면에 부착 설치되어 시트에 전해지는 충격량을 검출하는 피에조-압력센서(35)와, 상기 압축공기챔버(32) 내에 설치된 공기압센서(36)와, 상기 피에조-압력센서(35)와 공기압센서(36)로부터 출력된 압력신호를 입력받아 인젝터(33)를 제어하여 압축공기챔버(32) 내 공기압상태를 조절하는 ECU(37)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 버스용 시트를 위한 완충 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 레일(22)은, 차체 바닥(20)에 좌측 시트(10a)와 우측 시트(10b)를 연결하는 횡방향의 홈 형태로 설치되어, 그 내부에 바퀴형태로 된 시트 이동수단(14), 댐퍼(31a,31b) 및 압축공기챔버(32)가 위치되는 것을 특징으로 하는 버스용 시트를 위한 완충 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 레일(22)이 커버로 덮여 있되, 이 커버가, 중앙의 상기 압축공기챔버(32) 상면을 덮도록 압축공기챔버(32)에 부착 설치된 챔버측 커버(24)와, 좌우측 각 댐퍼(31a,31b) 상면을 덮도록 댐퍼(31a,31b)에 부착 설치되고 상기 챔버측 커버(24) 밑으로 슬라이딩 되어 들어갈 수 있게 된 댐퍼측 커버(26a,26b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 버스용 시트를 위한 완충 시스템.
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