KR20040072932A - 자동차의 탑승자 보호 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 탑승자 보호 장치에 관한 것으로써, 특히 차량이 추돌되었을 경우, 차실 내 탑승자의 머리와 목을 후방 및 측방으로부터의 충격으로부터 보호하기 위한 자동차의 탑승자 보호 장치에 관한 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치는 차량이 전후방 및 측방에서 추돌 시, 탑승자의 시트 상부에서 탑승자의 머리 및 목의 후측과 좌,우 양측으로 배치되는 에어백이 튕겨나와 팽창되어 탑승자의 머리 및 목을 시트의 충격으로부터 보호함과 아울러 탑승자의 상체가 좌, 우 양측으로 기울어져 차체에 부딪치거나 탑승자의 머리가 일측으로 과도하게 젖혀지는 것을 방지하여 탑승자의 상해를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차의 탑승자 보호 장치 { Apparatus for protecting passenger in vehicle }

본 발명은 자동차의 탑승자 보호 장치에 관한 것으로써, 특히 차량이 추돌되었을 경우, 차실 내 탑승자의 머리와 목을 후방 및 측방으로부터의 충격으로부터 보호하기 위한 자동차의 탑승자 보호 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차실 내에 있는 탑승자를 차량의 외부 추돌에 의한 충격으로부터 보호하기 위한 자동차의 탑승자 보호 장치로는 차량용 에어백이 가장 널리 사용되고 있으며, 상기 차량용 에어백은 핸들에 장착되어 탑승자를 보호하는 운전자용 에어백과, 조수석 전면의 인스트루먼트 패널에 설치되어 조수석의 승객을 보호하는 조수석 에어백으로 크게 구분되나, 최근 들어서는 차량의 측면에서의 추돌로 인한 충격흡수를 위하여 좌석 시트의 측면부에 에어백을 장착하는 승용차도 증가하고 있다.

차량이 상대 차량 또는 장애물과 추돌하는 경우, 탑승자는 전진하려는 관성에 의하여 차실 내에 설치된 돌출물에 부딪치거나 튕겨져 나가게 된다. 즉, 운전자의 상체가 순간적으로 앞으로 전진되어 조향 핸들에 가슴부위와 머리 부분이 충돌하여 상해를 입게 되고, 앞좌석 탑승원은 차량의 인스트러먼트 판넬 부분에 부딪치거나 앞 유리창을 뚫고 밖으로 튕겨져 나가서 상해를 입게 된다.

이러한 탑승자의 상해를 줄이고 생명을 보호하는 자동차의 탑승자 보호장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 조향 핸들(미도시)이나 보조석 앞의 인스트러먼트 판넬(미도시) 근방에 설치되어 차량(5)의 추돌 시 부풀어져 나와 차실 내의 돌출물과 탑승자 사이에 완충작용을 하여 탑승자의 안면과 가슴 등을 보호하는 에어백(10) 등을 포함한다.

그러나, 종래의 자동차의 탑승자 보호 장치는 전방으로 탑승자의 상체가 전진되어 차실의 돌출물과 충돌한다고 가정하여 상기 조향핸들이나 보조석의 인스트러먼트 판넬 근방에만 한정되어 에어백(10)이 설치되므로 2차 충돌이나 후방에서 추돌이 발생되면 탑승자의 머리나 목의 후부가 시트(20)나 상기 시트의 상측에 형성된 헤드 레스트(20a)와 충돌될 수 있고 또한 차량이 전면 및 후방에서뿐만 아니라 측면에서나 비스듬하게 추돌되는 경우, 탑승자가 좌, 우측 방향으로 상체가 순간 기울어져 근방의 설치물 등과 충돌되거나 머리가 과도하게 젖혀지므로써 목에 무리가 가해지는 등 탑승자가 상기한 바와 같은 충격으로부터 보호되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량이 정면 및 후방에서뿐만 아니라 측면에서나 비스듬하게 추돌이 일어난 경우, 탑승자의 머리나 목의 후부를 충격으로부터 보호함과 아울러 탑승자의 좌, 우측에서 발생될 수 있는 충격을 완충하고 탑승자의 머리가 양측으로 과도하게 젖혀지므로써 목에 무리가 가해지는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 자동차의 탑승자 보호 장치가 도시된 평면도,

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치가 도시된 구성도,

도 3은 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈의 분해 사시도,

도 4는 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈이 작동된 상태가 도시된 측면 개략도,

도 5는 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈이 작동된 상태가 도시된 평면 개략도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

52: 시트 52a: 헤드 레스트

54: 에어백 모듈 54a: 인플레이터

54b: 리어 하우징 54c: 프론트 하우징

54d: 리테이너 54e: 에어백

60: 제어부 70: 추돌 감지센서

80: 탑승자

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치는 차량의 일측에 설치되어 차량의 추돌시 신호를 발생시키는 추돌 감지센서와, 차실 내 시트 상부에 설치되어 탑승자 머리 및 목의 후부와 양측부에 배치되도록 부풀어올라 탑승자의 머리 및 목에 가해지는 충격을 완충하는 에어백 모듈과, 상기 추돌 감지센서의 감지신호에 따라 상기 에어백 모듈을 작동하도록 하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치가 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈이 작동된 상태가 도시된 측면 개략도이고, 도 5는 본 발명의 요부 구성인 에어백 모듈이 작동된 상태가 도시된 평면 개략도이다.

상기 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 일측에 설치되어 차량의 전, 후방 추돌시 차량의 감속도를 측정함으로써 추돌을 감지하여 신호를 발생시키는 추돌 감지센서(70)와, 차실 내 시트(52)의 상부에 설치되어 탑승자 머리 및 목의 후부와 양측부에 배치되도록 부풀어올라 탑승자의 머리 및 목에 가해지는 충격을 완충하는 에어백 모듈(54)과, 상기 추돌 감지센서(70)에서 발생된 감지신호가 전달되고 이에 따라 상기 에어백 모듈(54)을 작동하도록 하는 제어부(60)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 에어백 모듈(54)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(60)의 신호에 따라 가스를 발생시키는 인플레이터(54a)와, 상기 인플레이터(54a)가 측부로부터 삽입 장착되며 상기 인플레이터(54a)에서 발생된 가스에 의해 부풀어올라 탑승자의 머리나 목의 충격을 완충하는 에어백(54e)과, 상기 리어 하우징(54b)의 앞쪽에서 결합되고 상기 에어백(54e)이 수납되는 프론트 하우징(54c)과, 상기 프론트 하우징(54c)의 내측에 고정되어 상기 에어백(54e)을 지지하는 리테이너(54d)로 구성된다.

여기서, 상기 에어백(54e)은 상기 시트(52)에서 튕겨나와 탑승자의 머리 및 목을 감싸며 'ㄷ' 형상으로 팽창되도록 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

차량이 전방에서 상대방 차량이나 장애물과 추돌하게 되면, 차량이 급정거하게 되므로 탑승자의 상체는 관성에 의하여 순간 앞쪽으로 전진되었다가 후방으로 복귀되고, 또한 차량이 후방에서 다른 차량이나 장애물과 추돌하게 되면 마찬가지로 관성에 의하여 탑승자의 상체가 후방으로 젖혀지게 된다.

한편, 차량이 측면에서나 전, 후방으로 비스듬하게 추돌되면, 탑승자는 전방 및 후방으로 뿐만 아니라 좌, 우측으로도 상체가 순간적으로 이동되거나 고개가 젖혀지게 된다.

여기서, 차량이 어느 일측으로 추돌되면 차량에는 감속도 즉 전, 후방 및 측방으로 속도의 급격한 변화가 발생되므로 상기 추돌 감지센서(70)가 이를 감지하게 된다.

상기 추돌 감지센서(70)가 차량의 추돌사실을 감지하면 추돌 신호를 발생하여 이를 상기 제어부(60)로 전송하게 되고, 그에 따라 상기 제어부(60)는 상기 에어백 모듈(54)에 작동 신호를 전달하게 된다.

이후, 작동 신호를 전달받은 상기 에어백 모듈(54)의 상기 인플레이터(54a)는 고압의 가스를 발생시키고, 이 가스는 상기 리어 하우징(54b)의 내부에서 확산된 후, 상기 리테이너(54d)의 구멍을 통해 프론트 하우징(54c) 내의 에어백(54e)에 주입되어 상기 에어백(54e)이 팽창된다.

이때, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에어백(54e)이 팽창되면서 상기 시트(52)의 상부면에 압력을 가하게 되므로 상기 시트(52)의 상부면은 파단 라인을 따라 파단되고, 상기 시트(52)가 파단되면 상기 에어백(54e)은 상기 시트(52)에서 튕겨나와 상기 시트(52)의 상측부와 상기 시트(52)의 상단에 형성된 헤드 레스트(52a) 부근에 배치되어 탑승자의 후측에서부터 탑승자(80)의 양측을 감싸며 '??' 형상으로 전개된다.

여기서, 상기 인플레이터(54a)로부터 상기 에어백(54e)으로 공급되는 가스의 압력은 탑승자(80)의 머리나 목의 후부가 상기 에어백에 접촉되는 순간에 과도한 반발력으로 인하여 신체에 무리가 가지 않도록 비교적 낮은 수준으로 채택하는 것이 바람직하다.

상기 에어백(54e)이 완전히 팽창되는 순간에 탑승자는 상기 에어백(54e)과 충돌됨으로써 탑승자(80)의 머리나 목에 가해지는 충격을 상기 에어백(54e)이 흡수하여 탑승자(80)의 상해 정도를 감소시킴과 아울러, 상기 에어백(54e)은 상기 탑승자(80)의 후부에서 좌, 우 양측으로 연장되어 배치되므로 탑승자(80)의 상체가 좌,우 양측으로 기울어져 차체에 부딪치거나 탑승자(80)의 머리가 일측으로 과도하게 젖혀지는 것을 막아주게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 탑승자 보호 장치는 차량이 전후방 및 측방에서 추돌 시, 탑승자의 시트 상부에서 탑승자의 머리 및 목의 후측과 좌,우 양측으로 배치되는 에어백이 튕겨나와 팽창되어 탑승자의 머리 및 목을 시트의 충격으로부터 보호함과 아울러 탑승자의 상체가 좌, 우 양측으로 기울어져 차체에 부딪치거나 탑승자의 머리가 일측으로 과도하게 젖혀지는 것을 방지하여 탑승자의 상해를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 차량의 일측에 설치되어 차량의 추돌시 신호를 발생시키는 추돌 감지센서와, 차실 내 시트 상부에 설치되어 탑승자 머리 및 목의 후부와 양측부에 배치되도록 부풀어올라 탑승자의 머리 및 목에 가해지는 충격을 완충하는 에어백 모듈과, 상기 추돌 감지센서의 감지신호에 따라 상기 에어백 모듈을 작동하도록 하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 탑승자 보호 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 에어백 모듈의 에어백은 'ㄷ' 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 탑승자 보호 장치.