KR20100001492A - 자동차 후석 에어백 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 후석 에어백 시스템에 관한 것으로서, 자동차 후석 시트 내부에 마련되어 자동차 후석의 승객 탑승유무를 감지하는 압력감지센서와 상기 자동차의 일측에 설치되어 상기 자동차와 외부의 다른 사물과의 충돌을 감지하는 충돌감지센서와 상기 압력감지센서와 충돌감지센서로부터 전달된 신호를 분석하여 에어백의 작동유무를 판단하는 마이크로콘트롤러유닛과 상기 마이크로콘트롤러유닛에서 보내지는 신호에 따라서 상기 자동차 후석에 탑승한 승객을 보호하기 위해 작동되며 상기 자동차의 앞좌석 배면에 2개 이상으로 구분되어 설치되는 후석에어백을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 자동차 사고 등이 발생했을 때 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리, 상체, 하체를 함께 보호함으로써 자동차의 안전성을 높일 수 있고, 자동차 후석에 승객이 탑승하지 않았을 때, 후석에어백이 작동하지 않음으로써 자동차 사고 후 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 줄일 수 있다.

에어백, 자동차 에어백, 후석 에어백, 피에조센서

Description

자동차 후석 에어백 시스템{CAR AIRBACK SYSTEM FOR BACKSEAT}

본 발명은 자동차용 에어백에 관한 것으로서, 특히 자동차 사고가 발생했을 때 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리, 상체, 하체를 함께 보호하고, 자동차 후석에 승객이 탑승하지 않았을 때, 후석에어백이 동작하지않음으로써 자동차 사고 후 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 줄일 수 있는 자동차 후석 에어백 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 에어백은 핸들의 중심부나 인스트루먼트 패널등에 설치되어 자동차 운행중 급작스런 충돌사고시 운전자나 승객을 보호하기 위한 수단이다.

즉, 차량 충돌에 의해 소정치 이상의 압력을 받으면 충격감지센서에서 이를 감지하여 인플레이터를 통하여 순간적으로 가스를 에어백 속으로 폭발시킴으로써 에어백이 팽창되어 운전자를 보호에 주도록 하고 있다.

이와 같은 에어백 종류로는 화약을 폭발시켜서 폭발된 가스로 에어백을 급속히 부풀려서 운전자의 안전을 보호해주는 폭발식 에어백과, 가스실린더에 압축가스를 압축된 상태로 주입시켜 두었다가 충돌시 가스를 분사시켜 에어백을 충진시키도록 하는 압축식 에어백 방식이 있으며 그외에도 여러 가지 방식의 에어백이 개발되 고 있으나 주로 폭발식 에어백이 많이 사용되고 있다.

하지만, 이러한 에어백은 운전석과 조수석의 승차자를 위하여 설치되어 있지만 뒷좌석에 탑승한 승객을 위한 에어백은 거의 전무한 실정이며, 있더라도 승객의 측면만 보호하는 사이드 커튼 에어백이 몇몇 고급차종에 한정적으로 적용되어있다.

이것은, 앞좌석에 탑승한 승객은 차량 충돌시 직접적으로 충격을 받는데 반해 벤치형식의 뒷좌석에 탑승한 승객은 차량 충돌을 간접적으로 전달받으면서 또한 차량 충돌에 대한 순간적인 대처 상황이 보다 자유롭다고 여겨지기 때문이다.

그러나, 뒷좌석에 앉은 승객을 보호하기 위한 안전수단으로써 안전벨트만이 설치되어 있으면, 차량 충돌 시 만약 안전벨트를 착용하지 않았을 시에는 앞좌석이 설치된 빈 공간 사이로 튕겨 나가거나 콘솔박스 등에 부딪치는 위험이 있다.

이로 인해, 차량 충돌 시 뒷좌석의 승객만의 부상이 아니라 앞좌석 운전자나 승객에게도 큰 충격을 가해 예상치 못한 부상을 입을 수 있는 심각한 상황을 초래하게 된다.

한편, 자동차 후석에 승객이 탑승하지 않고 있을 때에도, 차량의 충돌로 인하여 후석의 에어백이 터진다면 차후 다시 에어백을 교체하여 설치해야하는 비효율적이고 비경제적인 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 고안의 목적은 자동차 사고 등이 발생했을 때 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리, 상체, 하체를 함께 보호함으로써 자동차의 안전성을 높일 수 있는 자동차 후석 에어백 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 후석에어백이 자동차 앞좌석의 배면에 2개 이상으로 분리되어 설치되고, 미리 설정된 순서에 따라 후석에어백의 각 부분이 작동됨으로써 후석에 탑승한 승객의 안전을 도모할 뿐만 아니라, 후석에어백 작동시 앞좌석에 탑승한 사람에게 전달되는 충격을 분산시킬 수 있는 자동차 후석 에어백 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 자동차 후석에 승객이 탑승하지 않았을 때, 후석에어백이 작동하지 않음으로써 자동차 사고 후 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 줄일 수 있는 자동차 후석 에어백 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 자동차 사고시 자동차 후석의 좌측과 우측 중 승객이 탑승한 쪽의 후석에어백만 작동함으로써 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 절감할 수 있는 자동차 후석 에어백 시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템은 자동차 후석 시트 내부에 마련되어 자동차 후석의 승객 탑승유무를 감지하는 압력감지센서와 상기 자동차의 일측에 설치되어 상기 자동차와 외부의 다른 사물과의 충돌을 감지하는 충돌감지센서와 상기 압력감지센서와 충돌감지센서로부터 전달된 신호를 분석하여 에어백의 작동유무를 판단하는 마이크로콘트롤러유닛과 상기 마이크로콘트롤러유닛에서 보내지는 신호에 따라서 상기 자동차 후석에 탑승한 승객을 보호하기 위해 작동되며 상기 자동차의 앞좌석 배면에 2개 이상으로 구분되어 설치되는 후석에어백을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 후석에어백은 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리와 목을 보호하는 상부에어백과 승객의 가슴과 배 등의 상반신을 보호하는 중부에어백과 승객의 무릎과 다리 등의 하반신을 보호하는 하부에어백으로 마련될 수 있다.

그리고, 상기 후석에어백은 자동차의 운전석의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 좌측에어백과 조수석의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 우측에어백으로 마련될 수 있다.

또한, 상기 후석에어백은 상기 충돌감지센서에서 발생된 충돌감지신호와 상기 압력감지센서에서 발생된 압력감지신호가 상기 마이크로콘트롤러유닛부에 동시에 입력되었을 때 작동되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 압력감지센서는 피에조(Piezo) 센서로 마련될 수 있다.

그리고, 상기 압력감지센서는 자동차 후석에 복수 개로 나뉘어 설치될 수 있다.

여기서, 상기 압력감지센서는 자동차 후석 시트 내부 하측에 설치되어 탑승자의 둔부의 압력을 감지하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 압력감지센서는 자동차 후석 시트의 등받이 내부에 설치되어 탑승자의 요부의 압력을 감지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압력감지센서는 자동차 후석의 좌측에 마련되는 좌측압력감지센서와 자동차 후석의 우측에 마련되는 우측압력감지센서로 개별적으로 설치될 수 있 다.

한편, 상기 충격감지센서를 통해 충격감지신호가 전송된 경우, 상기 좌측 또는 우측압력감지센서에 대응하는 상기 좌측 또는 우측에어백만 작동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 자동차 사고 등이 발생했을 때 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리, 상체, 하체를 함께 보호함으로써 자동차의 안전성을 높일 수 있다.

또한, 후석에어백이 자동차 앞좌석의 배면에 2개 이상으로 분리되어 설치되고, 미리 설정된 순서에 따라 후석에어백의 각 부분이 작동됨으로써 후석에 탑승한 승객의 안전을 도모할 뿐만 아니라, 후석에어백 작동시 앞좌석에 탑승한 사람에게 전달되는 충격을 분산시킬 수 있다.

또한, 자동차 후석에 승객이 탑승하지 않았을 때, 후석에어백이 작동하지 않음으로써 자동차 사고 후 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 줄일 수 있다.

또한, 자동차 사고시 자동차 후석의 좌측과 우측 중 승객이 탑승한 쪽의 후석에어백만 작동함으로써 에어백을 다시 장착하는 추가 비용을 절감할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상 에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템의 동작방식을 표현한 블럭도이다.

그리고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 자동차 내부에 적용된 모습을 표현하는 개략도이다.

도 1과 도2를 참조하면, 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템은 자동차 후석(70) 시트 내부에 마련되어 자동차 후석(70)의 승객 탑승유무를 감지하는 압력감지센서(10)와, 상기 자동차의 일측에 설치되어 상기 자동차와 외부의 다른 사물과의 충돌을 감지하는 충돌감지센서(20)와, 상기 압력감지센서(10)와 충돌감지센서(20)로부터 전달된 신호를 분석하여 에어백의 작동유무를 판단하는 마이크로콘트롤러유닛(30)과, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에서 보내지는 신호에 따라서 상기 자동차 후석(70)에 탑승한 승객을 보호하기 위해 작동되며 상기 자동차의 앞좌석 배면에 2개 이상으로 구분되어 설치되는 후석에어백(40)을 포함한다.

여기서, 상기 압력감지센서(10)는 프로세스 또는 시스템에서 압력을 측정하는 소자로서 공업계측, 자동제어, 의료, 자동차 엔진제어, 환경제어, 전기용품 등 그 용도가 다양하고 가장 폭넓게 사용되는 센서 중의 하나이다.

즉, 본 발명의 압력감지센서(10)는 자동차 좌석의 시트 내부에 장착되어 상기 좌석에 탑승한 승객의 신체 무게로 인한 압력을 감지함으로써 자동차 후석(70)에 승객이 탑승하고 있는지 여부를 감지하는 장치다.

여기서, 압력감지센서(10)의 측정원리는 변위, 변형, 자기-열전도율, 진동수 등을 이용하는 것으로 현재 많은 종류가 실용화되어 사용되고 있다.

한편, 상기 압력감지센서(10)는 부르돈(Full Dorne)관과 다이어프램과 벨로우즈를 사용하는 기계식 압력감지센서와 용량형, 압전형, 코일형, 광학형의 형태를 지닌 전자식 압력감지센서와 압저항식, 정전용량식의 형태를 지닌 반도체식 압력센서의 방식으로 형성될 수 있다.

특히, 상기 압력감지센서(10)는 피에조(Piezo) 센서를 사용함으로써 마련될 수 있다.

여기서, 상기 피에조 센서는 금속판 사이에 얇은 압전 소자를 끼워넣은 센서로 소리, 진동, 압력 등을 감지할 수 있는 장치로, 압전 소자에 압력을 가하면 전기를 발생시키고, 교류 전기를 가하면 진동하는 성질이 있다.

즉, 상기 피에조 센서에 외부로부터 강한 압력이 가해질수록 강한 전압이 발생하여 이에 따른 압력감지신호를 생성하게 된다.

한편, 상기 압력감지센서(10)는 자동차 후석(70)에 탑승한 승객의 존재 유무를 보다 상세히 감지하기 위하여 후석(70)의 다양한 위치에 복수개로 설치될 수 있다.

특히, 상기 압력감지센서(10)는 자동차 후석(70) 시트 내부 하측에 설치되어 탑승자의 둔부의 압력을 감지할 수 있다.

또한, 상기 압력감지센서(10)는 자동차 후석(70) 시트의 등받이 내부에 설치되어 탑승자의 요부의 압력을 감지할 수 있다.

즉, 상기와 같이 압력감지센서(10)가 자동차 후석(70) 시트의 다양한 곳에 배치됨으로써 자동차 후석에 탑승한 승객이 다양한 자세로 앉아있는 경우 그에 따라 상이한 압력감지신호를 발생시킬 수 있다.

한편, 상기 압력감지센서(10)는 자동차 후석(70)의 좌측에 마련되는 좌측압력감지센서(12)와 자동차 후석(70)의 우측에 마련되는 우측압력감지센서(14)로 개별적으로 설치될 수 있다.

즉, 자동차 후석(70)의 좌측이나 우측에 승객이 탑승하였을 때, 상기 좌측압력감지센서(12)와 상기 우측압력감지센서(14)가 독립적으로 좌석의 압력을 감지함으로써 승객의 탑승 위치에 따라서 상이한 압력감지신호를 발생시킨다.

한편, 상기 충돌감지센서(20)는 자동차가 외부의 다른 자동차나 사물, 사람 등과 부딪혔을 때, 그 충돌의 세기와 방향을 감지하는 장치이다.

그리고, 상기 충돌감지센서(20)는 자동차의 앞범프 뒤쪽, 자동차 전자제어부, 운전석(50)과 조수석(60) 중간지점의 앞 쪽 등의 장소에 복수개로 설치될 수 있다.

특히, 상기 충돌감지센서(20)의 갯수는 3 ~ 5 개가 될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 상기 충돌감지센서(20)는 복수개의 안전센서를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 안전센서는 상기 충돌감지센서(20)가 전자식으로 구성될 경우, 상기 충돌감지센서(20)가 자동차에 외부로부터 가해지는 모든 충격을 민감하게 감지함으로써 불필요하게 에어백을 작동되게 하는 충돌감지신호의 전송을 억제한다.

즉, 상기 안전센서는 영구자석, 코일, 리드 스위치 등을 통해서 기계적으로 형성됨으로써 자동차 사고가 발생했을 때, 영구자석의 움직임을 통해 코일에 유도전류를 발생시키고 이에 따라서 리드 스위치가 작동되어 상기 충돌감지센서(20)의 충돌감지신호가 전송되게끔 한다.

물론, 상기 안전센서와 상기 충돌감지센서(20)가 전술한 바와 같은 구성으로만 형성되는 것이 아닌 것은 자명한 사실이다.

그리고, 상기 충돌감지센서(20)는 외부로부터 자동차에 가해진 충격의 세기와 방향에 따라 상이한 신호를 발생시킬 수 있다.

한편, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)와 상기 충돌감지센서(20)와 에어백과 유선으로 직접 연결되어있으며, 자동차 내부의 운전석(50)과 조수석(60) 사이나 자동차 내부의 전면콘솔박스 안쪽에 설치될 수 있다.

여기서, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 프로세서와 메모리와 입출력모듈이 단일 칩에 온칩(On chip) 형태로 통합된 형태를 가지며, 자료의 연산보다는 신호의 제어를 주목적으로 하는 중앙처리장치를 말한다.

한편, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 자동차의 전자제어장치(ECU : Electronic Control Unit)에 포함되어 형성될 수 있다.

여기서, 상기 전자제어장치는 자동차에 설치되어 차량의 자동변속기 제어를 비롯해 구동계통, 제동계통, 조향계통 등 차량의 모든 부분을 제어하는 역할을 하는 종합적인 전자제어수단이다.

그리고, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)에서 발생한 압력감지신호와 상기 충돌감지센서(20)에서 발생한 충돌감지신호가 동시에 입력되었을 때 에어백을 작동시키는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

자세하게는, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 입력되는 압력감지신호와 충돌감지신호에 따라 상이하게 에어백이 작동되도록 하는 에어백작동신호를 발생시킨다.

즉, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 입력되는 압력감지신호는 특정 무게 이상의 압력이 상기 압력감지센서(10)에 가해졌을 때 유효한 것으로 처리된다.

다시 말해, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)의 둔부의 압력을 감지하는 센서와 요부의 압력을 감지하는 센서에 가해지는 압력의 총합이 특정 무게 이하일 때에는 자동차 후석(70)에 사람이 없는 것으로 처리한다.

반대로, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)의 둔부의 압력을 감지하는 센서와 요부의 압력을 감지하는 센서에 가해지는 압력의 총합이 특정 무게를 초과할 때에는 자동차 후석(70)에 사람이 있는 것으로 처리한다.

여기서, 상기 특정 무게는 15㎏이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)의 둔부의 압력을 감지하는 센서와 요부의 압력을 감지하는 센서에 가해지는 압력을 각각 분석 함으로써 자동차 후석(70)에 탑승한 승객의 앉은 자세를 파악할 수 있다.

즉, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)의 둔부의 압력을 감지하는 센서에 가해진 압력이 요부의 압력을 감지하는 센서에 가해지는 압력에 비해 월등한 경우, 사람의 자세가 앞쪽으로 기울여있는 것으로 판단한다.

반대로, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 압력감지센서(10)의 둔부의 압력을 감지하는 센서에 가해진 압력이 요부의 압력을 감지하는 센서에 가해지는 압력이 대등한 경우, 사람의 자세가 등받이에 안착되어 있는 것으로 판단한다.

한편, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 좌측압력감지센서(12)와 상기 우측감지센서(14)에 가해지는 압력에 따라 자동차 후석(70)의 좌측과 우측에 승객이 탑승하고 있는지 여부를 판단한다.

즉, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 좌측압력감지센서(12)에 특정 무게 이상의 압력이 가해진 경우 자동차 후석(70) 좌측에 승객이 탑승하고 있다고 판단한다.

반대로, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 상기 우측압력감지센서(14)에 특정 무게 이상의 압력이 가해진 경우 자동차 후석(70) 우측에 승객이 탑승하고 있다고 판단한다.

한편, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 입력되는 충돌감지신호는 특정 정도 이상의 충격이 상기 충돌감지센서(20)에 가해졌을 때 유효한 것으로 처리된다.

또한, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 입력되는 충돌감지신호는 자동차가 특정 속도 이상으로 운행되고 있을 때 유효한 것으로 처리될 수 있다.

여기서 상기 특정 속도는 시속 20㎞이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 충돌감지신호에 따라서 에어백의 각 부분의 작동 순서와 시간을 결정할 수 있다.

다시 말해, 상기 마이크로콘트롤어유닛(30)은 상기 압력감지신호와 상기 충돌감지신호를 통합적으로 취합하여 자동차 후석(70)의 어느 쪽에 어떤 자세로 승객이 탑승하고 있는지를 판단하며, 자동차 사고가 발생하였을 때, 승객이 탑승하고 있는 쪽의 에어백만이 승객의 자세를 고려하여 작동되도록 하는 에어백작동신호를 발생시킨다.

한편, 상기 후석에어백(40)은 자동차 사고가 발생했을 때 짧은 순간에 풍선처럼 팽창함으로써, 자동차 후석(70)에 탑승하고 있는 승객이 갑작스러운 자동차 운동상태의 변화로 인해 승객이 자동차 내부구조물에 부딪혀 예상하지 못한 피해를 입는 것을 방지하는 안전보조수단이다.

여기서, 상기 후석에어백(40)은 다양한 방식의 에어백형태로 구성이 가능한데, 특히 폭발식 에어백의 형태로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 상기 후석에어백(40)은 두 부분 이상의 부위로 구분되어 자동차 내부에 설치될 수 있는데, 특히 자동차 후석(70)에 탑승한 승객의 머리와 목을 보호하는 상부에어백과 승객의 가슴과 배 등의 상반신을 보호하는 중부에어백과 승객의 무릎과 다리 등의 하반신을 보호하는 하부에어백으로 마련될 수 있다.

하지만, 상기와 같이 상기 후석에어백(40)이 세 부분으로 나누어지는 것에만 한정되는 것이 아님은 자명한 사실이다.

한편, 상기 후석에어백(40)은 자동차의 운전석(50)의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 좌측에어백(42)과 조수석(60)의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 우측에어백(44)으로 마련될 수 있다.

이와 같이, 상기 후석에어백(40)이 세 부분으로 구분되어 자동차의 운전석(50)과 조수석(60)의 배면에 설치됨으로써 효과적으로 자동차 후석(70)에 탑승한 승객을 보호할 수 있다.

즉, 자동차 후석(70)에 탑승하는 승객의 정면에 해당하는 자동차의 운전석(50)과 조수석(60)의 배면에 설치됨으로써 후석(70) 탑승자의 머리, 얼굴 등의 상체와 무릎, 발목 등의 하체를 안전하게 보호할 수 있다.

또한, 상기 후석에어백(40)이 세 부분으로 나누어 각각 승객의 머리부, 상체, 하체를 나누어 보호함으로써 보다 확실한 안전성을 보장할 수 있다.

그리고, 단일 에어백으로 구성된 것에 비해서 세 부분으로 나누어진 에어백은 에어백 내의 화약이 폭발하여 승객이 안전하게 보호되는 크기까지 팽창하는데 걸리는 시간이 적고, 팽창시 승객의 각 신체부위에 가해지는 충격도 적게 마련될 수 있다.

또한, 자동차 후석(70)에 탑승한 승객의 자세에 따라서 상기 후석에어백(40)의 작동순서를 달리함으로써, 승객이 자동차 내에서 예상치 못한 방향으로 튕겨나가는 것을 방지할 수 있다.

한편, 이와 같이 상기 후석에어백(40)이 세 부분으로 구분되어 설치됨으로써 자동차의 운전석(50)과 조수석(60)에 탑승한 사람에게 가해지는 폭발의 반작용을 분산시킬 수 있다.

즉, 단일 에어백으로 후석에어백(40)이 구성되거나 동시에 여러 부위의 에어백이 터지는 경우, 에어백 작동시 발생하는 충격이 앞좌석에 탑승한 사람의 요부나 목 부위에 전달되어 예상치 못한 피해를 줄 수 있다.

한편, 도 3은 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 적용된 자동차 내부를 도시한 개략적인 측면도로서, 자동차 사고가 발생하기 전의 후석에어백(40) 작동상태를 나타낸다.

그리고, 도 4는 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 적용된 자동차 내부를 도시한 개략적인 측면도로서, 자동차 사고가 발생한 직후의 후석에어백(40) 작동상태를 나타낸다.

도 3과 도 4에 의하면, 후석에어백(40)은 세 부분으로 구분되어 자동차의 운전석(50)과 조수석(60)의 배면에 설치되어있다.

도 3과 4에 의하면, 탑승자(80)가 후석(40)에 앉아있으므로, 탑승자(80)의 무게가 상기 좌측압력감지센서(12)나 우측압력감지센서(14)에 압력으로 작용하여, 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)은 후석(40)에 사람이 있다고 판단하게 된다.

그리고, 자동차 사고가 발생하였을 때, 상기 충돌감지센서(20)를 통해서 충돌감지신호가 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 전달되어 매우 짧은 시간 이내에 상기 후석에어백(40)이 작동하게 된다.

여기서, 사고 직후 상기 후석에어백(40)이 점화되기까지 걸리는 시간은 0.01 초 정도이고, 상기 후석에어백(40)이 점화에 의해서 후석(70) 탑승자(80)를 보호할 수 있을 정도로 팽창하기까지 걸리는 시간은 0.05초 정도이나 이에 한정되지 않는다.

그리고, 상기 후석에어백(40)의 세 부분은 자동차 후석(70)에 탑승한 승객의 각 신체부위에 대응하여 개별적으로 팽창함으로써 승객을 보호하게 된다.

즉, 탑승객(80)이 후석(70) 등받이에 상체를 대고 앉아 있는 경우, 상기 후석에어백(40)은 가장 위험한 탑승객(80)의 머리를 보호하기 위한 상부에어백이 먼저 발동되고, 차순으로 전면부 구조물과의 거리가 가장 가까운 탑승객(80)의 하체를 보호하기 위하여 하부에어백이 발동되며, 마지막으로 중부에어백이 발동하는 순서로 작동될 수 있다.

만약, 자동차 후석(70)에 탑승자(80)가 존재하지 않는다면, 자동차 사고에 의한 충돌감지신호가 상기 마이크로콘트롤러유닛(30)에 전송되어도 상기 압력감지신호(10)로 부터의 압력감지신호가 존재하지 않기에 상기 후석에어백(40)은 작동하지 않는다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템의 동작방식을 표현한 블럭도이다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 자동차 내부에 적용된 모습을 표현하는 개략도이다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 적용된 자동차 내부를 도시한 개략적인 측면도로서, 자동차 사고가 발생하기 전의 후석에어백 작동상태를 나타낸다.

도 4는 본 발명에 따른 자동차 후석 에어백 시스템이 적용된 자동차 내부를 도시한 개략적인 측면도로서, 자동차 사고가 발생한 직후의 후석에어백 작동상태를 나타낸다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 압력감지센서 12 : 좌측압력감지센서

14 : 우측압력감지센서 20 : 충돌감지센서

30 : 마이크로콘트롤러유닛 40 : 후석에어백

42 : 좌측에어백 44 : 우측에어백

50 : 운전석 60 : 조수석

70 : 후석 80 : 탑승자

Claims (10)

1. 자동차 후석 시트 내부에 마련되어 자동차 후석의 승객 탑승유무를 감지하는 압력감지센서와;

   상기 자동차의 일측에 설치되어 상기 자동차와 외부의 다른 사물과의 충돌을 감지하는 충돌감지센서와;

   상기 압력감지센서와 충돌감지센서로부터 전달된 신호를 분석하여 에어백의 작동유무를 판단하는 마이크로콘트롤러유닛과;

   상기 마이크로콘트롤러유닛에서 보내지는 신호에 따라서 상기 자동차 후석에 탑승한 승객을 보호하기 위해 작동되며 상기 자동차의 앞좌석 배면에 2개 이상으로 구분되어 설치되는 후석에어백;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 후석에어백은 자동차 후석에 탑승한 승객의 머리와 목을 보호하는 상부에어백과 승객의 가슴과 배 등의 상반신을 보호하는 중부에어백과 승객의 무릎과 다리 등의 하반신을 보호하는 하부에어백으로 마련되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 후석에어백은 자동차의 운전석의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 좌측에어백과 조수석의 헤드레스트 뒷면과 등받이 뒷면에 설치되는 우측에어백으로 마련되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
4. 제1항에 있어서,

   상기 후석에어백은 상기 충돌감지센서에서 발생된 충돌감지신호와 상기 압력감지센서에서 발생된 압력감지신호가 상기 마이크로콘트롤러유닛부에 동시에 입력되었을 때 작동되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
5. 제1항에 있어서,

   상기 압력감지센서는 피에조(Piezo) 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
6. 제1항에 있어서,

   상기 압력감지센서는 자동차 후석에 복수 개로 나뉘어 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
7. 제6항에 있어서,

   상기 압력감지센서는 자동차 후석 시트 내부 하측에 설치되어 탑승자의 둔부의 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
8. 제6항에 있어서,

   상기 압력감지센서는 자동차 후석 시트의 등받이 내부에 설치되어 탑승자의 요부의 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
9. 제6항에 있어서,

   상기 압력감지센서는 자동차 후석의 좌측에 마련되는 좌측압력감지센서와 자동차 후석의 우측에 마련되는 우측압력감지센서로 개별적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.
10. 제3항 또는 제9항에 있어서,

    상기 충격감지센서를 통해 충격감지신호가 전송된 경우, 상기 좌측 또는 우측압력감지센서에 대응하는 상기 좌측 또는 우측에어백만 작동되는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 에어백 시스템.

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