KR20090007103A - 차량용 루프 에어백 - Google Patents

Abstract

본 발명의 차량용 루프 에어백은 차량의 루프에 설치된 에어백과; 상기 에어백을 전개시키도록 차량의 루프에 설치된 인플레이터와; 상기 차량의 충돌을 감지하는 충돌 센서부와; 상기 에어백 하측에 위치하는 승객을 감지하도록 설치된 승객 센서부와; 상기 충돌 센서부와 승객 센서부의 감지 결과에 따라 상기 인플레이터를 제어하는 제어부를 포함하여 승객 센서부가 승객의 유무와 승객과의 거리를 감지하고, 제어부가 승객 센서부의 감지 결과에 따라 인플레이터를 구동시켜, 승객의 보호가 필요한 경우에만 에어백이 전개시킬 수 있고, 승객과 무관한 공간으로 에어백이 전개되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

루프 에어백, 인플레이터, 루프, 충돌 센서부, 승객 센서부, 제어부

Description

차량용 루프 에어백{Roof air bag for vehicle}

본 발명은 차량용 루프 에어백에 관한 것으로서, 특히 차량의 루프에 에어백과 승객 센서부를 장착하여 승객의 유무와 거동에 따라 에어백을 전개시키는 차량용 루프 에어백에 관한 것이다.

일반적으로 에어백은 차량의 충돌시 운전자 및 탑승자를 보호하는 수단으로서, 차량의 충돌을 감지하는 충돌센서와, 충골센서의 감지 결과에 따라 에어백을 작동시키는 컨트롤러와, 컨트롤러의 신호에 따라 에어백을 작동시키는 에어백 모듈을 하고, 설치 위치나 보호 대상에 따라 운전대 에어백과 조수석 에어백과 측면 에어백과 루프 에어백 등으로 대별된다.

한편, 등록특허공보 10-0512863호에는 차량의 전복시 전개되는 루프 에어백이 개시되어 있고, 상기와 같은 루프 에어백은 루프 레일에 설치된 인플레이터와, 인플레이터에 연결되어 작동가스가 유입되는 디퓨져와, 디퓨져를 통해 방출된 작동가스에 의해 팽창되는 에어쿠션과, 인플레이터와 연결되어 차량의 전복을 감지하는 회전감지센서와, 회전감지센서의 신호를 입력받아 인플레이터를 제어하는 제어부를 포함한다.

상기와 같은 차량의 전복시 전개되는 루프 에어백은 차량이 전복되면 회전 감지센서가 이를 감지하여 제어부로 신호를 출력하고, 제어부가 인플레이터를 제어하면, 에어쿠션이 그 설치된 루프 레일에서 타측 루프 레일측을 향해 전개되어 루프의 전면에 걸쳐서 팽창된다.

그러나, 종래 기술에 따른 루프 에어백은 차량의 전복시 승객의 유무와 상관없이 에어백이 전개되어 에어백이 불필요하게 동작되는 문제점이 있고, 승객 신체가 차량의 루프에 접근되지 않는 경우에도 에어백이 전개될 수 있고, 차량의 회전을 감지하기 위한 회전 감지센서가 필요하므로 비용이 증대되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 승객의 유무나 승객과 루프와의 거리를 고려하여 차실의 내측 상부로 에어백을 전개시켜 에어백의 불필요한 작동을 방지할 수 있고, 승객을 실질적으로 보호할 수 있는 차량의 루프 에어백을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 차량의 전복 이외의 경우에도 필요한 경우 에어백이 차실의 내측 상부로 전개되어 승객을 실질적으로 보호할 수 있는 차량의 루프 에어백을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 복수개의 에어백을 차량의 상부에 장착함과 아울러 승객이 탑승한 시트 상측의 에어백만 필요시 전개되게 하여 승객을 효율적으로 보호할 수 있는 차량의 루프 에어백을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량의 루프 에어백은 차량의 루프에 설치된 에어백과; 상기 에어백을 전개시키도록 차량의 루프에 설치된 인플레이터와; 상기 차량의 충돌을 감지하는 충돌 센서부와; 상기 에어백 하측에 위치하는 승객을 감지하도록 설치된 승객 센서부와; 상기 충돌 센서부와 승객 센서부의 감지 결과에 따라 상기 인플레이터를 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 센서부는 승객의 유무 및 루프와 승객 상부와의 거리를 측정할 있는 초음파 센서이다.

상기 에어백은 대략 ′H′자 형상으로 제봉된다.

상기 제어부는 상기 충돌 센서부에서 차량이 충돌된 것으로 감지되고, 상기 승객 센서부에서 상기 에어백의 하부에 승객이 위치하는 것으로 감지됨과 아울러 상기 승객 센서부에서 감지된 승객 센서부와 승객 상부와의 거리가 설정치 이하이면, 상기 인플레이터를 작동시킨다.

상기 에어백과 인플레이터와 승객 센서부는 상기 차량의 좌석 각각의 상측에 설치된다.

상기 제어부는 각각의 승객 센서부의 감지 결과에 따라 각각의 인플레이터를 독립적으로 제어한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 차량용 루프 에어백은, 초음파 센서 등의 승객 센서부가 승객의 유무와 승객과의 거리를 감지하고, 제어부가 승객 센서부의 감지 결과에 따라 인플레이터를 구동시켜, 승객의 보호가 필요한 경우에만 에어백이 전개시킬 수 있고, 승객과 무관한 공간으로 에어백이 전개되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 차랑용 루프 에어백은, 차량이 충돌되었으나 차량의 전복 이 아닌 경우에도 승객과 루프와의 거리가 근접하면 에어백이 전개되므로, 예기치 못한 불의의 사고로부터 승객을 실질적으로 보호할 수 있고, 안정성을 보다 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 차랑용 루프 에어백은, 차량의 전복 여부를 감지하는 별도의 전복 감지 기구가 불필요한 이점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 루프 에어백은 승객과의 상대 거리를 이용하여 에어백을 전개하여 승객의 체형에 알맞은 최적의 전개 시점을 찾아 에어백을 전개시키므로, 안전성을 극대화할 수 있는 이점이 있다.

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

도 1은 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백이 개략적으로 도시된 도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백의 제어 블록도이다.

본 실시예에 따른 차량용 루프 에어백(Roof Air Bag)은, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 루프(2)에 설치된 에어백(4)(6)(8)(10)과; 에어백(4)(6)(8)(10)을 전개시키도록 차량의 루프(2)에 설치된 인플레이 터(14)(16)(18)(20)와; 차량의 충돌을 감지하는 충돌 센서부(22)와; 에어백(4)(6)(8)(10) 하측에 위치하는 승객 등의 인체(이하, '승객'이라 칭한다.)을 감지하도록 설치된 승객 센서부(24)(26)(28)(30)와; 충돌 센서부(22)와 승객 센서부(24)(26)(28)(30)의 감지 결과에 따라 인플레이터(14)(16)(18)(20)를 제어하는 제어부(40)를 포함한다.

이하, 에어백(4)(6)(8)(10)과 인플레이터(14)(16)(18)(20)와 승객 센서부(24)(26)(28)(30)는 한 셋트를 이루고, 그 각 셋트는 차실의 전방 좌측의 상측으로 전개되는 전방 좌측 셋트(4)(14)(24)와, 차실의 전방 우측의 상측으로 전개되는 전방 우측 셋트(6)(16)(26)와, 차실의 후방 좌측의 상측으로 전개되는 후방 좌측 셋트(8)(18)(28)와, 차실의 후방 우측의 상측으로 전개되는 후방 우측 셋트(10)(20)(30)로 이루어진 것으로 설명한다.

충돌 센서부(22)는 차량의 도어 내부에 설치된 가속도계 및 접촉 스위치로 이루어지는 것도 가능하고, 가속도계 및 접촉 스위치 이외에 다른 방식으로 차량의 충돌을 감지하는 것도 가능함은 물론이다.

승객 센서부(24)(26)(28)(30)는 승객의 유무 및 루프(2)와 승객(P) 상부와의 거리를 측정할 있는 초음파 센서로 이루어진다.

제어부(40)는 충돌 센서부(22)에서 차량이 충돌된 것으로 감지되고, 승객 센서부(24)(26)(28)(30)에서 에어백(4)(6)(8)(10)의 하부에 승객이 위치하는 것으로 감지됨과 아울러 감지된 승객과 승객 센서부(24)(26)(28)(30) 즉 루프측과 근접하면 해당 셋트의 인플레이터(14)(16)(18)(20)를 작동시킨다.

즉, 제어부(40)는 각각의 승객 센서부(24)(26)(28)(30)의 감지 결과에 따라 각각의 인플레이터(14)(16)(18)(20)를 독립적으로 제어한다.

그리고, 제어부(40)는 승객 센서부(24)(26)(28)(30) 즉, 초음파 센서에서 감지된 거리(D)가 승객 유무 설정 거리(a) 이하이면 승객이 해당 에어백(4)(6)(8)(10)의 하측에 위치하는 것으로 판단하고, 승객 센서부(24)(26)(28)(30)에서 감지된 거리(D)가 승객 접근 설정 거리(e) 미만이면, 승객이 해당 에어백(4)(6)(8)(10)의 하측에 근접한 거리 즉, 해당 에버백(4)(6)(8)(10)을 전개시켜야할 거리에 도달된 것으로 판단한다.

본 실시예에 따른 차량용 에어백은 각 셋트의 에어백(4)(6)(8)(10)과 인플레이터(14)(16)(18)(20)와 승객 센서부(24)(26)(28)(30)가 차량의 좌석 각각의 상측에 설치되고, 각 셋트는 그 설치 위치만 상위하고 그 기능 및 구조가 동일하므로 이하 한 셋트에 대해서만 상세하게 설명한다.

도 3은 도 1에 도시된 에어백과 인플레이터와 승객 감지부 셋트 중 하나가 차량의 루프측에 설치된 상태가 도시된 루프의 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 에어백 중 어느 하나가 전개시 저면도이고,

에어백(4)은 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 루프(2) 하측에 위치하는 트림(3)과 루프(2) 사이에 위치되게 배치되고, 트림(3)과 루프(2) 사이에 폴딩되어 있다가 인플레이터(14)의 작동시 트림(3)에 형성된 파열라인(미도시)를 찢고서 승객의 상부를 향해 전개된다.

에어백(4)는 에어백이 높은 강성을 갖도록 도 4에 도시된 바와 같이, 대략 ′H′자 형상으로 제봉라인(5)으로 제봉되어 폴딩된 상태로 설치된다.

인플레이터(14)는 에어백(4)의 전,후,좌,우 중 일측에 배치된다.

그리고, 초음파 센서인 승객 센서부(24)는 트림(3)에 장착되고 그 전부 혹은 일부가 차실(R)로 노출되게 설치된다.

한편, 상기와 같은 차량용 루프 에어백은 차량에 설치되는 통상적인 사이드 에어백(SAB)이나 커튼 에어백(CAB) 등과 함께 동작되는 것이 바람직하고, 이하 사이드 에어백(SAB)과 커튼 에어백(CAB) 중 적어도 하나와 연동되어 작동되는 것으로 한정하여 설명한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백의 작동 순서도이다.

먼저, 충돌 센서부(22)가 차량의 충돌을 감지하면, 제어부(40)는 사이드 에어백(SAB)과 커튼 에어백(CAB) 중 적어도 하나를 전개시킨다.(S1)(S2)

그리고, 제어부(40)는 각 셋트의 승객 센서부(24)(26)(28)(30)에서 감지된 거리(D)가 승객 유무 설정 거리(a: 예를 들면 50㎝) 이하이면, 에어백의 하측에 승객이 위치하는 것으로 감지한다.(S3) 구체적으로 설명하면, 승객 센서부인 초음파 센서에서 승객 유무 설정 거리(a: 예를 들면 50㎝) 이하에 승객이 있는 것으로 감지되면, 제어부(40)는 승객이 초음파 센서의 하측에 위치하는 것으로 판단한다.

아울러, 제어부(40)는 승객 센서부(24)(26)(28)(30) 특히 그 하측에 승객이 위치하는 것으로 감지된 승객 센서부(24)(30)에서 감지된 거리(D)가 승객 접근 설정 거리(e;예를 들면 10㎝) 미만이면, 승객의 신체 일부가 차량의 루프(2)와 근접하는 것으로 판단한다.(S5)

제어부(40)는 승객 센서부(24)(26)(28)(30)의 센싱 결과에 의해 승객 센서부(24)(26)(28)(30)의 하측에 승객이 위치하는 것으로 판단되고, 그 승객과의 거리가 근접한 것으로 판단된 승객 센서부를 포함하는 셋트의 인플레이터(14)(20)를 구동시킨다.

구체적인 예를 들어 설면하면, 승객이 통상적인 운전석인 차실의 전방 좌측과 후방 우측에 승객이 위치하고, 전방 좌측 셋트의 승객 센서부(24)와, 후방 우측 셋트의 승객 센서부(30)에서 그 승객의 위치를 감지함과 아울러 그 위치를 감지한 승객 센서부와 승객 상부와의 거리(D)가 승객접근 설정거리(e) 이하이면, 제어부(40)는 승객이 위치하는 해당 인플레이터(14)(20)를 작동시키고, 승객이 감지되지 않거나 승객 센서부와 승객 상부와의 거리(D)의 거리가 설정치 초과인 셋트의 인플레이터(16)(18)은 작동시키지 않는다.

작동된 인플레이터(14)(20)는 해당 셋트의 에어백(4)(10)을 전개시키고, 승객 등은 전개된 에어백(4)(10)에 의해 보호된다.

한편, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되지 않고, 인플레이터의 설치 위치나 셋트의 개수 등이 다양하게 구성될 수 있으며, 하나의 인플레이터가 복수개의 에어 백과 복수개의 에어 유로로 연결되고, 복수개의 에어 유로를 개폐하는 밸브기구가 설치되어, 밸브기구에 의해 복수개의 에어백의 전개를 개별적으로 제어하는 것도 가능하고, 이 발명이 속하는 기술적 범주 내에서 그 다양한 실시가 가능함은 물론이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은, 초음파 센서 등의 승객 센서부가 승객의 유무와 승객과의 거리를 감지하고, 제어부가 승객 센서부의 감지 결과에 따라 인플레이터를 구동시켜, 승객의 보호가 필요한 경우에만 에어백이 전개시킬 수 있고, 승객과 무관한 공간으로 에어백이 전개되는 것을 방지할 수 있는 차량용 루프 에어백에 이용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백이 개략적으로 도시된 도,

도 2는 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백의 제어 블록도,

도 3은 도 1에 도시된 에어백과 인플레이터와 승객 감지부 셋트 중 하나가 차량의 루프측에 설치된 상태가 도시된 루프의 단면도,

도 4는 도 3에 도시된 에어백 중 어느 하나가 전개시 저면도,

도 5는 본 발명에 따른 차량용 루프 에어백의 작동 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2: 루프 3: 트림

4; 전방 좌측 에어백 6: 전방 우측 에어백

8: 후방 좌측 에어백 10: 후방 우측 에어백

14: 전방 좌측 인플레이터 16: 전방 우측 인플레이터

18: 후방 좌측 인플레이터 20: 후방 우측 인플레이터

24: 전방 좌측 승객 센서부 26: 전방 우측 승객 센서부

28: 후방 좌측 승객 센서부 30: 후방 우측 승객 센서부

40: 제어부

Claims (6)

1. 차량의 루프에 설치된 에어백과;

   상기 에어백을 전개시키도록 차량의 루프에 설치된 인플레이터와;

   상기 차량의 충돌을 감지하는 충돌 센서부와;

   상기 에어백 하측에 위치하는 승객을 감지하도록 설치된 승객 센서부와;

   상기 충돌 센서부와 승객 센서부의 감지 결과에 따라 상기 인플레이터를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 루프 에어백.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어백은 대략 ′H′자 형상으로 제봉된 차량용 루프 에어백.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 승객 센서부는 승객의 유무 및 루프와 승객 상부와의 거리를 측정할 있는 초음파 센서인 차량용 루프 에어백.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 충돌 센서부에서 차량이 충돌된 것으로 감지되고,

   상기 승객 센서부에서 상기 에어백의 하부에 승객이 위치하는 것으로 감지됨과 아울러 상기 승객 센서부에서 감지된 승객 센서부와 승객 상부와의 거리가 설정 치 이하이면, 상기 인플레이터를 작동시키는 차량용 루프 에어백.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 에어백과 인플레이터와 승객 센서부는 상기 차량의 좌석 각각의 상측에 설치된 차량용 루프 에어백.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 제어부는 각각의 승객 센서부의 감지 결과에 따라 각각의 인플레이터를 독립적으로 제어하는 차량용 루프 에어백.

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