KR20110106706A - 차동차의 승객감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 자동차의 승객감지장치는, 본 발명은 자동차의 승객감지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승객의 탑승여부를 판단하는 SBR 센서의 구조를 개선하여, SBR 센서의 파손 및 오동작을 방지하며, 내구성 확보가 용이하도록, 본 발명은, 승객의 탑승 여부를 판단하는 복수의 SBR 센서를 포함하며, 상기 SBR 센서는, 소정 간격으로 이격된 제1, 2 패턴이 실장된 연성회로기판 및 상기 승객의 탑승시, 입력되는 압력에 따라 상기 제1, 2 패턴을 전기적으로 연결 또는 연결해제하도록 스위칭 동작하는 스위치;를 포함하는 자동차의 승객감지장치를 제공한다.

Description

차동차의 승객감지장치{Passenger sensory device of automobile}

본 발명은 자동차의 승객감지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승객의 탑승여부를 판단하는 SBR 센서의 구조를 개선하여, SBR 센서의 파손 및 오동작을 방지하며, 내구성 확보가 용이한 자동차의 승객감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 승객 감지 장치는 시트에 탑승한 승객을 감지하는 장치이다. 상기 승객 감지 장치는 탑승자의 중량 및 골반 패턴을 감지하도록 압력 센서를 이용하는 방식과, 탑승자의 무게를 감지하기 위해 가변 저항을 갖는 스트레인 게이지 센서를 이용한 방식을 포함한다.

승객 감지 장치는 승객의 위치 및 체구를 감지하여 에어백의 전개를 제어하는 데 사용할 뿐만 아니라, 승객의 탑승 여부와 시트 벨트의 착용 여부를 확인하여 승객에게 시트 벨트의 착용을 경고하는 데 사용할 수 있다.

도 1은 자동차의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 승객감지장치의 내부가 개략적으로 도시된 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 차량용 승객감지장치(10)는 차량의 시트(2)내에 내재되고, 상하방향으로 소정간격 이격되게 배치된 상,하측 매트(11)(12)와, 상측 매트(11)에 실버 프린팅된 제1 전도 패치부(13)와, 하측 매트(12)에 부착되어 제1 전도 패치부(13)와 접촉 또는 접촉해제되는 제2 전도 패치부(14)와, 제1 전도 패치부(13)와 제2 전도 패치부(14)를 접착시키되 제1 전도 패치부(13)와 제2 전도 패치부(14)사이에 이격공간을 형성하는 접착부(15)를 포함한다.

따라서, 시트(2)에 승객이 앉게 되면, 승객의 무게에 의해 제1 전도 패치부(13)가 처지면서 제2 전도 패치부(14)와 접촉하게 된다. 제1 전도 패치부(13)와 제2 전도 패치부(14)가 접촉하는 면적에 따라 저항값은 변화하게 되며, 저항값이 일정값 이상이면 승객이 앉았다고 판단하게 된다.

한편, 종래의 승객감지장치에는 제1, 2 전도 패치부(13)(14)의 산화를 방지하기 위해, 제1, 2 전도 패치부(13)(14)에는 카본(Carbon)층(16)을 두고 있다.

그러나, 카본층(16)은 연성이 부족하기 때문에, 오랜 사용시 균열이 생길 수 있으며, 균열된 조각이 제1, 2 전도 패치부(13, 14)에 상처를 주게 되어, 절선 현상이 생기고 승객감지장치의 오작동을 일으키는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 승객의 탑승여부를 판단하는 SBR 센서의 구조를 개선하여, SBR 센서의 파손 및 오동작을 방지하며, 내구성 확보가 용이한 자동차의 승객감지장치를 제공함에 있다.

본 발명의 자동차의 승객감지장치는, 승객의 탑승 여부를 판단하는 복수의 SBR 센서를 포함하며, 상기 SBR 센서는, 소정 간격으로 이격된 제1, 2 패턴이 실장된 연성회로기판 및 상기 승객의 탑승시, 입력되는 압력에 따라 상기 제1, 2 패턴을 전기적으로 연결 또는 연결해제하도록 스위칭 동작하는 스위치를 포함한다.

본 발명의 자동차의 승객감지장치는, SBR 센서를 메탈 돔 스위치와 연성회로기판을 사용하여, 입력되는 압력에 따라 스위칭 동작하여 연결회로기판에 형성된 제1, 2 패턴을 전기적으로 연결 또는 연결해제함으로서, SBR 센서의 오동작 및 탑승 또는 하차의 반복에 따른 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 자동차의 승객감지장치는, 메탈 돔 스위치의 직경, 두께 및 높이를 조절함에 따라 입력되는 압력에 따라 반응하는 스위칭 동작을 조절할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 자동차의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 승객감지장치의 내부가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 센서 매트를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 SBR 센서의 A-A 선 단면도이다.
도 6은 도 4에 나타낸 SBR 센서의 B-B 선 단면도이다.
도 7은 도 5에서 승객이 시트에 착석 전 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 5에서 승객이 시트에 착석 후 상태를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 자동차의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 자동차의 승객감지장치는 차실에 설치되어 승객이 앉을수 잇도록 형성된 시트내에 구비된다.

시트(50)는 차실의 플로워 패널에 장착되어, 승객의 엉덩이부분을 지지하는 시트 쿠션(152)과, 시트 쿠션(52)에 수직으로 배치되어 승객의 등을 지지하는 시트백(54)으로 구성된다.

상기 승객감지장치는 시트 쿠션(52)내에 배치된 것으로 한정하여 설명하나, 시트백(54)에 구비되는 것도 물론 가능하다.

상기 승객감지장치는 시트 쿠션(52)내에 배치된 센서 매트(60)를 포함하여 구성된다.

센서 매트(60)는 시트 쿠션(52)내에서 전후 또는 좌우방향으로 가로지르도록 넓게 배치될 수 있다. 센서 매트(60)는 다양한 형상으로 실시될 수 있다.

도 4는 도 3에 나타낸 센서 매트를 나타내는 평면도이다.

도 4를 참조하면, 센서 매트(60)는 승객의 무게에 의해 작동되는 복수개의 SBR 센서(68)와, 복수개의 SBR 센서(68)를 연결하는 도선(69)을 포함한다.

도선(69)은 제어장치(미도시)와 연결되어, SBR 센서(68)의 신호를 상기 제어장치로 전달하고, 상기 제어장치는 SBR 센서(68)의 신호를 전달받아 시트 쿠션(52)에 승객이 앉았는지의 여부를 판단할 수 있다.

도 5는 도 4에 나타낸 SBR 센서의 A-A 선 단면도이고, 도 6은 도 4에 나타낸 SBR 센서의 B-B 선 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 SBR 센서(68)는 PET 매트(71), PET 매트(71)와 합착되며 소정 간격(d)으로 이격된 제1, 2 패턴(72, 73)이 실장된 연성회로기판(74) 및 승객 탑승시, 상기 승객의 하중에 의한 압력에 따라 제1, 2 패턴(72, 73)을 전기적으로 연결 또는 연결해제하도록 스위칭 동작하는 스위치(75)를 포함한다.

PET 매트(71)는 비전도성 재질로 이루어진다.

연성회로기판(73)은 제1, 2 패턴(72, 73)이 서로 소정 간격(d)으로 이격되어, 스위치(75)에 의해 감싸지는 소정 영역(S) 내에 배치된다.

즉, 제1, 2 패턴(72, 73)은 서로 극성이 상이한 전극(-, +)으로 이루어지며, 스위치(75)의 스위칭 동작에 따라 제1 패턴(72)에서 제2 패턴(73)으로 전류가 흐르게되어, 제어장치(미도시)에 의해 승객의 탑승여부를 판단하도록 한다.

여기서, 제1, 2 패턴(72, 73)은 각각 2개로 설명하였으나, 복수 개가 쌍으로 형성될 수 있으며, 이는 스위치(75)의 하부에 형성된다.

스위치(75)는 메탈 돔(Metal Dome) 스위치이며, 승객의 하중에 따른 압력에 따라 두께, 폭 및 높이를 조절함으로써, 승객의 탑승에 따른 스위칭 동작을 조절할 수 있다. 이는, 제조시 실험에 의해 조절가능 할 것이다.

즉, 스위치(75)는 승객 탑승시 하중에 의한 압력에 따라 스위칭 온 동작하여 소정 간격(d)으로 이격된 제1, 2 패턴(72, 73)을 전기적으로 연결하여, 제1 패턴(72)에서 제2 패턴(73)으로 상기 전류가 흐르도록 하며, 승객의 하차시 입력되던 압력이 없으므로 스위칭 오프 동작하여 제1, 2 패턴(72, 73)을 전기적으로 연결해제시켜 상기 전류가 흐르지 않도록 한다.

이와 같이, 스위치(75)는 금속 재질로 탄성력을 가지고 있으므로, 압력의 유무에 따라 원상회복이 가능하다.

그리고, 스위치(75)는 PET 매트(71)의 배면에 덮혀 있으므로, 압력의 유무에 대한 이탈이 방지된다.

본 발명의 자동차의 승객감지장치는 메탈 돔 스위치 및 연성회로기판을 사용하여, 종래의 코팅층에 의한 크랙을 방지할 수 있으며, 연성회로기판에 형성된 제1, 2 패턴과 메탈 돔 스위치가 전기적으로 연결됨에 따라 전류를 발생시킴으로써, 메탈 돔 스위치에 작용하는 압력을 제조공정시 설정할 수 있으므로, 승객의 탑승 여부를 원할하게 판단할 수 있는 이점이 있다.

도 6은 도 5와 동일한 구조로 형성되며, 도 5에 나타낸 스위치(75)가 형성되지 않으며, PET 매트(71)과 연성회로기판(74)이 합착된다.

여기서, 연성회로기판(75)에는 제1, 2 패턴(72, 73)이 형성되지 않는다.

도 7은 도 5에서 승객이 시트에 착석 전 상태를 나타내는 단면도이고, 도 8은 도 5에서 승객이 시트에 착석 후 상태를 나타내는 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 SBR 센서(68)는 도 5에서 나타낸 바와 같이 자동차의 시트에 승객이 착석하지 않는 경우에 PET 매트(71)에 압력이 가해지지 않으므로 스위치(75)가 원 형상대로 유지된다.

이때, 스위치(75)는 스위칭 오프로 동작된 상태이므로, 연성회로기판(74)의 제1, 2 패턴(72, 73)은 전기적으로 연결해제되어 전류가 흐르지 않게된다.

이러한 상태에서는 제어 장치가 승객이 시트 쿠션(52)에 앉지 않은 상태로 판단한다.

여기서, 스위치(75)는 메탈 돔 스위치이므로, 폭, 두께 및 높이를 조절함에 따라 스위칭 동작하는 압력의 크기를 조절할 수 있다. 즉, 다시말하면 스위치(75)의 스위칭 동작에 필요한 압력의 크기를 임의로 조절가능 한 것이다.

도 8을 참조하면, 본 SBR 센서(68)는 도 5에 나타낸 바와 같이 자동차의 시트에 승객이 착석하는 경우에 PET 매트(71)와 스위치(75)가 하양으로 처지면서, 스위치(75)가 연성회로기판(74)에 형성된 제1, 2 패턴(72, 73)을 전기적으로 연결하도록 한다.

이때, 스위치(75)는 스위칭 온 동작된 상태이므로, 제1, 2 패턴(72, 73) 사이에 전류가 흐르게 된다.

여기서, 스위치(75)는 승객 탑승시 하중에 의한 압력이 작은 경우, 즉 스위치(75)의 탄성력보다 작은 경우 도 7에 나타낸 바와 같이 스위칭 오프로 동작되며, 하중에 의한 압력이 스위치(75)의 탄성력보다 큰 경우 스위칭 온 동작되는 것을 알 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (5)

1. 승객의 탑승 여부를 판단하는 복수의 SBR 센서를 포함하며,
   상기 SBR 센서는,
   소정 간격으로 이격된 제1, 2 패턴이 실장된 연성회로기판; 및
   상기 승객의 탑승시, 입력되는 압력에 따라 상기 제1, 2 패턴을 전기적으로 연결 또는 연결해제하도록 스위칭 동작하는 스위치;를 포함하는 자동차의 승객감지장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스위치를 덮으며 상기 연성회로기판과 합착되는 PET 매트;를 더 포함하는 자동차의 승객감지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1, 2 패턴은,
   극성이 상이한 전극으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 승객감지장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치는,
   메탈 돔 스위치인 것을 특징으로 하는 자동차의 승객감지장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치는,
   상기 제1, 2 패턴 사이에 소정 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 승객감지장치.

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