KR20060053709A - 프론트시트의 니볼스터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프론트시트의 니볼스터에 관한 것으로서, 특히 프론트시트의 전방에 위치되는 니볼스터 패널(Knee-bolster panel)를 고정하는 니볼스터 브리킷(Knee-bolster Bracket)과; 상기 니볼스터 브리킷에 구비되고 자동차 충돌 시에 상기 니볼스터 패널을 승객의 하체 방향으로 전진시켜 승객의 하체를 조기에 구속시키게 하는 액츄에이터(Actuator)를 포함하여 구성되어, 비충돌 상황에서는 니볼스터 패널과 승객의 하체 사이에 충분한 승객 공간이 확보되고, 자동차 충돌 상황에서 니볼스터 패널이 승객의 하체와 최대한 접근되어 승객의 하체를 조기에 구속하여 그에 따라 승객의 상체를 보다 신속하고 정확하게 전개된 에어백에 안착되도록 유도는 효과가 있다.

자동차, 니볼스터, 충돌, 액츄에이터, 브리킷

Description

프론트시트의 니볼스터{Knee-bolster of front-seat}

도 1은 종래 기술에 따른 프론트시트의 니볼스터(Knee-bolster)가 도시된 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터가 도시된 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터의 액츄에이터가 작동되는 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

30 : 니볼스터(Knee-bolster) 31 : 카울크로스 바(Cowl Cross-Bar)

32 : 지지대 33 : 액츄에이터(Actuator)

34 : 니볼스터 브래킷(Bracket) 35 : 니볼스터 패널(Panel)

37 : 에어백 38 : 슈라우드(Shroud)

39 : 스티어링 휠(Steering-wheel) 41 : 승객의 상체

42 : 승객의 하체

본 발명은 프론트시트(Front-seat)의 니볼스터(Knee-bolster)에 관한 것으로서, 특히 자동차의 프론트시트 앞쪽에 설치되어 자동차 충돌시 시트에 앉은 승객의 하체를 조기에 구속시킴으로써 승객의 상체가 하체를 중심으로 회전되게 하여 자동차 충돌시 전개되는 에어백 쿠션에 승객의 상체가 정확하게 안착되도록 하는 프론트시트의 니볼스터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 시트 앞쪽에는 자동차 충돌시를 대비하여 니볼스터가 설치되어 있다. 이는 자동차 충돌시 시트에 앉은 승객의 하체가 그 앞쪽의 구조물에 부딪혀 상해를 입는 것을 방지하고, 승객의 하체를 조기에 구속시키기 위하여 구비된다.

도 1은 종래 기술에 따른 프론트시트의 니볼스터(Knee-bolster)가 도시된 측면도이다.

종래 기술에 따른 프론트시트의 니볼스터는 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차 프론트시트(1)의 전방에 구비된다. 프론트시트의 전방에는 슈라우드(Shroud)(28), 스티어링휠(Steering-wheel)(29), 에어백(Air-bag)(13) 등이 위치되고, 상기 슈라우드(28)의 아래부분으로 승객의 하체(11)의 앞쪽에는 니볼스터 패널(Knee-bolster Panel)(25)이 구비되어 있다. 상기 니볼스터 패널(25)의 안쪽에는 니볼스터 브리킷(Knee-bolster Bracket)(22)이 카울크로스 바(Cowl Cross-bar)(21) 와 연결되어 설치된다. 여기서 상기 니볼스터 브리킷(22)은 소정의 탄성력을 가지고 상기 니볼스터 패널(25)을 지지하고 있다.

상기와 같이 구성된 종래기술에 따른 프론트시트의 니볼스터는 자동차 충돌시 승객의 하체(11)가 관성력에 의하여 상기 니볼스터 패널(25)에 부딪히면, 상기 니볼스터 패널(25)과 연결되어 있는 상기 니볼스터 브리킷(22)이 수축되면서 승객의 하체(11)에 가해지는 충격을 흡수한다.

동시에 상기 승객의 하체(11)가 구속되어, 승객의 상체(12)가 상기 니볼스터 패널(25)에 부딪혀 고정된 승객의 하체(11)를 중심으로 회전되도록 유도하여, 상기 승객의 상체(12)가 자동차 충돌 시에 전개되는 상기 에어백(13)에 정확하게 안착되도록 유도한다. 따라서 승객의 하체(11)와 니볼스터 패널(25)의 거리가 가까울수록 자동차 충돌 시 승객의 하체가 조기에 구속될 수 있으므로 승객의 상체(12)의 상해가 줄어든다.

그런데, 상기 니볼스터 패널(25)이 프론트시트(1)의 승객의 하체(11) 측으로 보다 전진되어 설계되면, 승객의 룸 공간이 줄어들어 운전 및 기타 상황에서 승객에게 불편을 주므로, 실제 자동차의 설계 시 상기 니볼스터 패널(25)이 승객의 하체(11)와 일정 거리를 두고 설계되어 자동차 충돌 시 승객의 상해가 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 자동차의 실내에 충분한 공간을 확보하고, 자동차 충돌시에는 니볼스터패널을 전진시켜 승객의 하체를 조기에 구속시켜 그에 따라 승객의 상체가 정확하게 에어백에 안착되도록 유도하는 프론트시트의 니볼스터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터는 프론트시트의 전방에 위치되는 니볼스터 패널(Knee-bolster panel)를 고정하는 니볼스터 브리킷(Knee-bolster Bracket)과; 상기 니볼스터 브리킷에 구비되고 자동차 충돌 시에 상기 니볼스터 패널을 승객의 하체 방향으로 전진시켜 승객의 하체를 조기에 구속시키게 하는 액츄에이터(Actuator)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다..

또한, 상기 액츄에이터는 자동차 충돌 시에 발생되는 신호가 전달되면 프론트시트 전방에 위치되는 에어백이 전개됨과 동시에 작동되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터가 도시된 측면도, 도 3은 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터의 액츄에이터가 작동되는 순서도이다.

본 발명에 따른 프론트시트(Front-seat)의 니볼스터(Knee-bolster)(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 승객 하체의 무릎 전방에 구비되는 니볼스터 패널(Knee- bolster Panel)(35)의 일측을 고정하며, 자동차 프론트시트 전방의 슈라우드(Shroud)(38) 내부에 구비된다.

상기 니볼스터(30)는 상기 니볼스터(30)가 프론트시트 방향으로 카울크로스바(Cowl-cross Bar)에 고정되도록 하는 지지대(32)와, 상기 니볼스패널(35)의 후면을 고정하여 니볼스패널을 지지하는 니볼스터 브리킷(34)과, 상기 니볼스터 브리킷(34)의 일측에 구비되어 일정한 신호에 의하여 니볼스터 브리킷(34)을 자동차의 전후 방향으로 이동시키는 액츄에이터(33)를 포함하여 구성된다.

상기 액츄에이터(33)는 컴프레셔(미도시)의 압축된 고압의 공기가 유입될 수 있는 실린더로 구성되고, 상기 니볼스터 브리킷(34)에서 상기 니볼스터 패널(35)을 지지하는 반대 측은 피스톤이 형성되어 상기 액츄에이터(33)의 실린더 내부에 위치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

자동차 충돌시에는 도 2에 도시된 바와 같이, 에어백 컨트롤 유닛(ACU, 이하 ACU라고 한다.)의 센서가 자동차 충돌을 감지하게 되고, 상기 ACU가 에어백 전개신호, 상기 니볼스터 브리킷(30)의 액츄에이터(33)의 작동 신호를 보냄과 동시에 시트벨트 프리텐셔너 등 자동차에 구비된 안전시스템에 신호를 송신한다.

여기서 상기 ACU의 에어백 전개신호에 따라 승객의 상체(41) 전방 스티어링휠(39)의 에어백(37)은 전개되고, 아울러 상기 액츄에이터(33) 내부에는 컴프레셔에서 공급된 압축공기가 유입된다.

그러면 상기 니볼스터브래킷(34)은 압축된 고압의 공기에 의하여 승객의 하체(42) 방향으로 전진되고, 상기 니볼스터 브래킷(34)에 의해 지지되는 상기 니볼스터 패널(35)이 전진되어 승객의 하체(42)와 밀착되므로, 상기 승객의 하체(42)가 구속된다.

상기 승객의 하체(42)가 구속되면 승객의 상체(41)가 승객의 하체(42)와 니볼스터 패널(35)에 고정된 지점을 따라서 회전되고, 전개된 에어백(37)에 정확하게 안착된다.

여기서 상기 액츄에이터(33)의 작동에 의하여 상기 니볼스터 패널(35)이 전방으로 이동되는 변위 및 최초 니볼스패널(35)의 위치는 니볼스터 패널(35)과 승객의 하체(42)와의 최적 거리 및 접촉될 때까지의 시간을 고려하여 승객의 상체(41)가 가장 신속하고 정확하게 상기 에어백(37)에 안착될 수 있도록 하고, 아울러 승객의 룸공간이 최대로 될 수 있도록 서로 트레이드 오프되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명에 의한 프론트시트의 니볼스터를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시예와 도면에 한정되지 않고, 상기 액츄에이터가 유압에 의해서 작동되거나, 화약식으로 작동되는 등 그 당업자의 기술적 사상 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 프론트시트의 니볼스터는 자동차 충돌 이전의 상황에서는 니볼스터가 구비되어 있음에도 불구하고, 니볼스터 패널과 승객의 하체 사이에 충분한 승객 공간을 확보할 수 있는 이점이 있다.

또한, 자동차 충돌 상황에서 니볼스터 패널이 승객의 하체와 최대한 접근되도록 구성될 수 있어, 승객의 하체를 조기에 구속하고 그에 따라 승객의 상체가 보다 신속하고 정확하게 전개된 에어백에 안착되도록 유도할 수 있어 승객의 상해가 최소화될 수 있는 이점이 있다.

또한, 일단 자동차의 디자인에 의해 니볼스터가 고정된 이후에도 액츄에이터의 작동 변위 등의 변경을 함으로써 니볼스터 패널과 승객의 하체의 거리가 변경되므로, 초기의 디자인 이후의 자동차 충돌 성능 개발에 부합되도록 디자인을 개선할 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 프론트시트의 전방에 위치되는 니볼스터 패널(Knee-bolster panel)를 고정하는 니볼스터 브리킷(Knee-bolster Bracket)과; 상기 니볼스터 브리킷에 구비되고 자동차 충돌 시에 상기 니볼스터 패널을 승객의 하체 방향으로 전진시켜 승객의 하체를 조기에 구속시키게 하는 액츄에이터(Actuator)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 프론트시트의 니볼스터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 액츄에이터는 자동차 충돌 시에 발생되는 신호가 전달되면 프론트시트 전방에 위치되는 에어백이 전개됨과 동시에 작동되는 것을 특징으로 하는 프론트시트의 니볼스터.

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