KR20050076030A - Seat airbag for safeguarding legs of driver - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 전방 충돌시 시트 쿠션부에 설치된 시트 에어백이 전개되어 운전자의 다리를 상방향으로 밀어올림으로써, 브레이크 페달의 후방 밀림에 의한 충격으로 발목이 손상되는 것을 방지할 수 있는 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백에 관한 것으로서, 운전석 시트의 쿠션부 전방측 내부에 상방향으로 전개되도록 설치된 에어백과; 차량의 전방충돌 여부를 감지한 후, 전기적 신호로 바꾸어 전달하기 위해 설치된 충돌센서와; 상기 충돌센서로부터 보내진 신호에 따라 상기 에어백의 작동을 제어할 수 있도록 설치된 제어부로 구성된다.The present invention protects the driver's legs that can prevent the ankle from being damaged by the impact caused by the rear push of the brake pedal by pushing the driver's leg upward when the seat airbag installed in the seat cushion unit is deployed in front of the vehicle. A seat airbag for the airbag, and the airbag installed to be upwardly deployed inside the cushion part front side of the driver's seat; A collision sensor installed to detect a front collision of the vehicle and then convert the vehicle into an electrical signal and transmit the converted signal; And a control unit installed to control the operation of the airbag according to the signal sent from the collision sensor.
본 발명에 의하면, 차량의 전방 충돌시 브레이크 페달의 급격한 밀림현상에 의한 발목 부상을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.According to the present invention, there is an effect that can prevent ankle injuries caused by sudden sliding of the brake pedal during the front collision of the vehicle.
Description
본 발명은 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전방 충돌시 시트 쿠션부에 설치된 시트 에어백이 전개되어 운전자의 다리를 상방향으로 밀어올림으로써, 브레이크 페달의 후방 밀림에 의한 충격으로 발목이 손상되는 것을 방지할 수 있는 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백에 관한 것이다.The present invention relates to a seat airbag for protecting the driver's legs, and more particularly, the seat airbag installed in the seat cushion portion during the front collision of the vehicle is deployed to push the driver's leg upwards, thereby preventing the rear of the brake pedal. The present invention relates to a seat airbag for protecting a driver's leg, which can prevent the ankle from being damaged by an impact.
일반적으로, 자동차의 엔진룸 내부에는 브레이크 부스터와, 이에 결합된 마스터 실린더는 물론, 엔진과 변속기 등의 각종 장치들이 여유공간을 거의 두지 않고서 빽빽하게 배치되어 있다.In general, the brake booster and the master cylinder coupled thereto, as well as various devices such as the engine and the transmission, are densely arranged in the engine room of the vehicle with little spare space.
한편, 운전석의 전방 하부에 설치된 페달을 통해 작동되는 자동차의 풋 브레이크는, 운전자가 브레이크 페달을 밟는 경우 차륜의 안쪽에 설치되어 있는 캘리퍼의 실린더가 마찰재인 패드를 차륜의 브레이크 드럼 또는 브레이크 디스크 등에 밀어붙여 그 마찰력을 이용하여 제동력을 발생시키는 장치이다.On the other hand, a foot brake of a vehicle operated through a pedal installed at the front lower part of the driver's seat pushes a pad whose friction material is a friction material to a brake drum or a brake disc of a wheel when the driver presses the brake pedal. It is a device that generates a braking force by using the friction force.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 풋 브레이크의 작동은 운전자가 발로 브레이크 페달을 밟을 때 그 답력을 브레이크 부스터에서 엔진의 배력을 이용하여 증대시키고, 이와 같이 증대된 압력에 의해 마스터 실린더에서 유압을 각 차륜의 실린더로 보내어 브레이크 패드를 상기 드럼이나 디스크에 마찰 접촉시켜 이루어진다. In more detail, the operation of the foot brake increases the response force when the driver presses the brake pedal by foot, using the power of the engine in the brake booster, and the pressure increases the hydraulic pressure in each of the wheels in the master cylinder. It is made by friction contacting the brake pad to the drum or disk by sending it to a cylinder.
따라서, 상기 브레이크 부스터는 엔진의 배력을 이용할 수 있도록 엔진의 후방에 설치되고, 상기 브레이크 부스터와 브레이크 페달 사이의 연결은 대쉬패널을 중간에 두고서 작동로드를 매개로 하여 거의 일직선 상태로 배치되어 있다.Therefore, the brake booster is installed at the rear of the engine so as to use the back power of the engine, and the connection between the brake booster and the brake pedal is disposed almost in a straight line via the operating rod with the dash panel in the middle.
상기와 같은 배열구조에서는 차량이 고속으로 주행하다가 마주 오는 차량이나 장애물에 충돌하는 경우, 상기 브레이크 부스터는 엔진룸의 국한된 변형으로 인해 실내공간을 향해 밀리게 되고, 이에 따라 상기 브레이크 부스터와 연결된 브레이크 페달도 운전자의 하체를 향해 후방으로 밀리게 된다.In the above arrangement, when the vehicle travels at high speed and collides with an oncoming vehicle or obstacle, the brake booster is pushed toward the indoor space due to the limited deformation of the engine room, and thus the brake pedal connected to the brake booster. It is also pushed back towards the driver's lower body.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 엔진룸(1)과 승객룸(5)이 대쉬패널(3)에 의해 나뉘고 상기 대쉬패널(3)상에 브레이크 페달(4)이 작동로드를 매개로 연결 설치될 경우, 차량의 전방 충돌에 의해 엔진룸(1)이 국부적으로 변형되어 협착되므로 엔진룸(1) 내에 장착된 엔진 등의 차량 부품이 뒤로 밀리면서 브레이크 페달로 그 충격량이 전달된다.That is, as shown in FIG. 1, the engine room 1 and the passenger room 5 of the vehicle are divided by the dash panel 3, and the brake pedal 4 on the dash panel 3 carries an operating rod. In the case where the engine room 1 is connected to the vehicle room, the engine room 1 is locally deformed and narrowed by the front collision of the vehicle, and thus the impact amount is transmitted to the brake pedal while the vehicle parts such as the engine mounted in the engine room 1 are pushed back.
상기한 종래의 차량에서는 전방충돌에 의해 엔진룸이 변형되고, 이에 의해 후방으로 급격히 밀리는 브레이크 페달에 의해 운전자의 발목에 상당한 충격을 가하게 되나, 이를 방지할 수 있는 장치가 없기 때문에 브레이크 페달을 밟고 있던 운전자의 발목에 골절 또는 부러짐 등 큰 상해를 입히는 문제점이 있었다.In the above-described conventional vehicle, the engine room is deformed by a frontal collision, which causes a considerable impact on the driver's ankle by a brake pedal that is rapidly pushed to the rear. There was a problem of causing serious injury such as fracture or breakage of the driver's ankle.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 전방충돌시 브레이크 페달에 의한 충격을 완화시키기 위해 충돌과 동시에 운전자의 다리를 일정 높이까지 들어올렸다가 내려놓을 수 있는 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, and to protect the driver's legs to lift and lower the driver's leg to a certain height at the same time the collision to alleviate the impact of the brake pedal during the front of the vehicle. It is an object of the present invention to provide a seat airbag.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 운전석 시트에 있어서, 쿠션부의 전방측 내부에 상방향으로 전개되도록 설치된 에어백과; 차량의 전방충돌 여부를 감지한 후, 전기적 신호로 바꾸어 전달하기 위해 설치된 충돌센서와; 상기 충돌센서로부터 보내진 신호에 따라 상기 에어백의 작동을 제어할 수 있도록 설치된 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a driver seat comprising: an airbag provided to be deployed upward in the front side of the cushion unit; A collision sensor installed to detect a front collision of the vehicle and then convert the vehicle into an electrical signal and transmit the converted signal; Characterized in that the control unit is installed to control the operation of the airbag according to the signal sent from the collision sensor.
본 발명의 다른 특징은 상기 에어백은 운전자의 다리를 상방향으로 일정 높이까지 들어올리기 위해 시트 쿠션부의 내부로부터 상방향으로 일정 높이만큼 전개되도록 설치되는 것이다.Another feature of the present invention is that the airbag is installed to be deployed by a certain height upward from the inside of the seat cushion portion to lift the driver's leg to a certain height upward.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 시트 에어백의 구성을 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 시트 에어백의 전개상태를 나타내는 작동도이며, 도 4는 본 발명에 따른 시트 에어백의 작동상태를 나타내는 측면도이다Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the seat airbag according to the present invention, Figure 3 is an operation diagram showing the deployed state of the seat airbag according to the present invention, Figure 4 is a side view showing the operating state of the seat airbag according to the present invention. to be
본 발명에 따른 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백은 도 2에 도시된 바와 같이, 운전석 시트의 쿠션부 내부에 설치된 에어백과, 차량의 충돌 여부를 감지하기 위해 설치된 충돌센서와, 차량 충돌시 상기 에어백을 작동시키기 위해 설치된 제어부로 구성된 것이다.Seat airbag for protecting the driver leg according to the present invention, as shown in Figure 2, the airbag installed inside the cushion portion of the driver's seat, a collision sensor installed to detect whether or not the vehicle, and the airbag when the vehicle crashes It consists of a control unit installed to operate.
더욱 상세히 설명하면, 상기 에어백은 운전석 시트(10)의 쿠션부(11)의 내부 전방측에 설치되는데, 그 전개 방향이 상방향으로 향하도록 인플레이터(22)는 하부에 설치하고 전개부(21)는 상부에 설치한다.In more detail, the airbag is installed at the inner front side of the cushion portion 11 of the driver's seat 10. The inflator 22 is installed at the lower portion and the deployment portion 21 is disposed so that the deployment direction is upward. Install on the top.
즉, 상기 에어백(20)은 하단에 설치된 인플레이터(22)에서 화약 폭발에 의해 가스가 발생되면 이러한 고압가스가 전개부(21)를 팽창시킬 수 있도록 된 구조인데, 상기와 같이 에어백(20)을 시트(10)의 쿠션부(11)의 전방측에 설치하는 이유는 상기 에어백(10)의 팽창력에 의해 운전자의 다리만을 일정거리만큼 상방향으로 들어올리기 위함이다.That is, the airbag 20 is a structure in which the high-pressure gas can expand the deployment unit 21 when the gas is generated by the explosive explosion in the inflator 22 installed at the bottom, and seats the airbag 20 as described above. The reason for installing on the front side of the cushion portion 11 of 10 is to lift only the driver's leg upward by a predetermined distance by the inflating force of the airbag 10.
이때, 만일 운전자의 다리가 일정 높이보다 더 높이 들어올려지면 무릎 부분이 크러쉬 패드에 충돌하여 2차적 상해를 입을 염려가 있으므로, 상기 에어백(20)의 전개부(21)의 높이가 최대한 전개되었을 때 5~15㎝ 범위가 되도록 제한 하여야 한다.At this time, if the driver's leg is lifted higher than a certain height, the knee may collide with the crush pad and cause secondary injury. When the height of the deployment part 21 of the airbag 20 is fully deployed, It should be limited to the range of ~ 15cm.
한편, 상기 시트(10)의 쿠션부(11)에는 내부에 장착된 상기 에어백(20)이 외부로 용이하게 전개될 수 있도록 전방부 모서리를 따라 티어라인(tear line)(24)이 형성되어 있다. Meanwhile, a tear line 24 is formed along the front edge of the cushion portion 11 of the seat 10 so that the air bag 20 mounted therein can be easily deployed to the outside. .
여기서, 상기 티어라인(24)은 봉제 가공선을 이용할 수 있고, 좀 더 확실한 작동을 보장하기 위해 쿠션부(11)의 커버에 두께가 상대적으로 얇은 홈을 형성시킬 수도 있다.Here, the tier line 24 may use a sewing overhead line, and may form a groove having a relatively thin thickness in the cover of the cushion portion 11 to ensure more reliable operation.
상기와 같이 시트의 쿠션부(11)상에 티어라인을 형성하는 이유는 상기 에어백(20)의 팽창시 전개방향을 원하는 방향으로 유도하고자 함이다.The reason for forming the tear line on the cushion part 11 of the seat as described above is to guide the deployment direction in the desired direction when the airbag 20 is inflated.
상기 충돌센서(30)는 차량의 전방충돌여부를 감지하는 동시에 충돌에 의한 충격량을 정량적으로 측정하여 전기적 신호로 바꾼 후, 제어부(40)로 전달하기 위해 설치되는 센서이다.The collision sensor 30 is a sensor that is installed to detect whether the front collision of the vehicle and at the same time quantitatively measure the impact amount due to the collision to an electrical signal, and then to transmit to the control unit 40.
즉, 본 발명에 따른 에어백(20)은 전방충돌에 의해 엔진룸(1)이 변형될 때 브레이크 페달(4)에 의해 운전자의 발목 등이 손상을 입는 것을 방지하기 위해 운전자의 다리를 상방향으로 일정 높이만큼 들어 올리는 작용을 하는 바, 만일 엔진룸(1)이 크게 변형되지 않을 정도록 경미한 충돌에서도 상기 에어백(20)이 작동한다면 운전자의 발을 브레이크 페달(4)에서 이격시킴으로써 오히려 더 큰 사고를 일으킬 위험이 있으므로 일정 충격량 이상일 경우에만 상기 에어백(20)이 작동되도록 하여야 한다.That is, the airbag 20 according to the present invention is to lift the driver's leg upward to prevent the driver's ankle and the like from being damaged by the brake pedal 4 when the engine room 1 is deformed by a frontal collision. If the airbag 20 is operated even in a slight collision so that the engine room 1 will not be greatly deformed, a larger accident is caused by separating the driver's foot from the brake pedal 4. There is a risk of causing the airbag 20 should be operated only when a certain amount of impact or more.
따라서, 상기 충돌센서(30)는 차량의 전방충돌에 의한 충격량을 측정하여 그 측정값이 상기 충돌에 의해 엔진룸이 크게 변형되어 브레이크 페달(4)에 큰 충격이 전달될 정도로 큰 값인 경우에만, 전기적 신호를 발생하여 제어부(40)로 전달하도록 되어있다.Therefore, the collision sensor 30 measures the amount of impact due to the front collision of the vehicle and only when the measured value is large enough to transmit a large impact to the brake pedal 4 due to the engine room being greatly deformed by the collision, The electrical signal is generated and transmitted to the controller 40.
상기 제어부(40)는 상기 충돌센서(30)로부터 보내진 전기적 신호에 따라 상기 에어백(20)의 전개부(21)가 시트(10)의 상방향으로 일정 높이만큼 전개되도록 상기 인플레이터(22)를 제어하기 위해 설치된다.The control unit 40 controls the inflator 22 such that the deployment unit 21 of the airbag 20 is deployed by a predetermined height in the upward direction of the seat 10 according to the electrical signal sent from the collision sensor 30. To be installed.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention configured as described above with reference to Figures 3 to 4 as follows.
먼저, 본 발명에 따른 시트 에어백은 도 3a에 도시된 바와 같이, 운전석 시트(10)의 쿠션부(11) 내부의 전방측에 설치되어진다.First, the seat airbag according to the present invention is installed in the front side inside the cushion portion 11 of the driver's seat 10, as shown in Figure 3a.
그리고, 차량의 전방 충돌시 상기 충돌센서(30)에서 측정된 충돌에 의한 충격값이 미리 정해진 설정값보다 크다면, 전기적 신호를 발생시켜 제어부(40)로 송신한다.When the impact value due to the collision measured by the collision sensor 30 is greater than a predetermined set value during the front collision of the vehicle, an electric signal is generated and transmitted to the controller 40.
이때, 상기 설정값은 엔진룸이 충돌에 의해 변형되어 브레이크 페달(4)의 후방 밀림현상이 급격히 일어날 정도의 충격값을 의미하는데, 그 실제값은 차체의 강성 및 차량의 속도에 따라 달라지는 바, 이를 고려하여 상기 제어부(40)가 상황에 따라 다르게 설정할 수 있도록 할 수도 있다.In this case, the set value refers to an impact value such that the engine room is deformed by the collision and a sharp rearward phenomenon of the brake pedal 4 occurs, and the actual value depends on the rigidity of the vehicle body and the speed of the vehicle. In consideration of this, the controller 40 may be set differently according to a situation.
상기 제어부(40)는 상기 충돌센서(30)로부터 전기적 신호가 입력되면, 시트(10)의 쿠션부(11) 내부에 설치된 에어백(20)의 인플레이터(22)를 작동시켜 고압의 질소가스가 발생하여 상기 에어백(20)이 전개되도록 한다.When the electrical signal is input from the collision sensor 30, the control unit 40 operates the inflator 22 of the airbag 20 installed inside the cushion unit 11 of the seat 10 to generate high pressure nitrogen gas. To allow the airbag 20 to be deployed.
즉, 상기 에어백(20)은 인플에이터(22)에 장착된 화약이 폭발하면서 발생된 가스의 팽창력에 의해 상방향으로 전개되면서 운전자의 다리를 일정 높이만큼 들어올려 주는 역할을 한다.That is, the airbag 20 serves to lift the driver's leg by a certain height while being deployed upward by the expansion force of the gas generated when the gunpowder mounted on the inflator 22 explodes.
이때, 상기 에어백(20)의 전개부(21)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 최대한 전개된 길이가 5~15㎝로 제한되므로 운전자의 다리는 상방향으로 약간만 들어올려진다.At this time, the deployment portion 21 of the airbag 20, as shown in Figure 3b, the maximum deployed length is limited to 5 ~ 15cm, so the driver's leg is only slightly lifted in the upward direction.
또한, 이 경우 상기 시트(10)의 쿠션부(11) 전방측에 형성된 티어라인(tear line)(24)은 상기 에어백(20) 전개시 쉽게 찢어지도록 형성되어 있으므로, 상기 에어백(20)의 전개를 돕고 그 전개방향을 원하는 방향으로 유도하는 역할을 한다.In this case, since the tear line 24 formed on the front side of the cushion portion 11 of the seat 10 is formed to be easily torn when the airbag 20 is deployed, the airbag 20 is deployed. It helps to guide and guide the deployment direction to the desired direction.
결과적으로 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기와 같은 작동에 의해 차량의 전방 충돌과 동시에 운전자의 다리(41)가 상방향으로 약간 들어올려지도록 함으로써, 엔진룸 변형에 따라 브레이크 페달(4)의 급격한 후방 밀림현상이 발생하더라도 운전자의 발목에 충격이 전달되는 것을 방지할 수 있다.As a result, as shown in FIG. 4, the above-described operation of the present invention causes the driver's leg 41 to be slightly lifted upwards at the same time as the front collision of the vehicle, thereby making the brake pedal 4 according to the engine room deformation. Even if a sudden rear sliding occurs, shock can be prevented from being transmitted to the driver's ankle.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형실시가 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술사상은 상기한 실시예에 한정되지 아니한다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the technical idea of the present invention is not limited to the above embodiment.
상술한 본 발명에 따른 운전자 다리 보호를 위한 시트 에어백에 의하면, 충돌과 동시에 운전자의 다리를 상방향으로 약간 들어올림으로써 브레이크 페달의 급격한 밀림현상에 의한 발목 부상을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.According to the seat airbag for protecting the driver's legs according to the present invention described above, by lifting the driver's leg slightly upwards at the same time as the collision, there is an effect that can prevent the ankle injury caused by the sudden push phenomenon of the brake pedal.
또한, 본 발명의 작용에 의해 충돌시 운전자의 초기 거동을 일정하게 예측할 수 있으므로, 스티어링 휠 상에 장착되는 운전석 에어백의 성능개선에 도움을 줄 수 있다. In addition, since the initial behavior of the driver during the collision can be predicted by the operation of the present invention, it can help improve the performance of the driver's seat airbag mounted on the steering wheel.
도 1은 종래의 엔진룸 및 운전석 내부를 나타내는 측면도,1 is a side view showing a conventional engine room and a driver's seat inside,
도 2는 본 발명에 따른 시트 에어백의 구성을 나타내는 구성도, 2 is a block diagram showing the configuration of a seat airbag according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 시트 에어백의 전개상태를 나타내는 작동도,3 is an operation view showing the deployed state of the seat airbag according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 시트 에어백의 작동상태를 나타내는 측면도이다.Figure 4 is a side view showing the operating state of the seat airbag according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 엔진룸 2: 엔진 1: engine room 2: engine
3: 대쉬 패널 4: 브레이크 페달3: dash panel 4: brake pedal
5: 승객룸 10: 시트 5: Passenger Room 10: Seat
11: 쿠션부 20: 에어백 11: cushion portion 20: airbag
21: 전개부 22: 인플레이트21: Deployment 22: Inflate
24: 티어라인 30: 충돌센서24: Tearline 30: Collision sensor
40: 제어부 41: 다리40: control unit 41: legs
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109655146A (en) * | 2018-12-26 | 2019-04-19 | 宁波恒融机械有限公司 | The bearing equipment protective device of air bag buffer-type overburden load-bearing |
-
2004
- 2004-01-19 KR KR1020040003823A patent/KR20050076030A/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109655146A (en) * | 2018-12-26 | 2019-04-19 | 宁波恒融机械有限公司 | The bearing equipment protective device of air bag buffer-type overburden load-bearing |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |