KR20140012848A - 차량의 승객감지장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 승객감지장치에 관한 것으로서, 특히, 차량 내부에 배치된 시트에 승객의 착석 여부를 감지하는 SBR 센서를 포함하고, 상기 SBR 센서는, 제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1전도층 및 제2전도층과, 상기 제1전도층 및 제2전도층 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1카본층 및 제2카본층과, 상기 제1카본층 및 제2카본층 사이에 배치되어 상기 제1필름 및 제2필름을 접착시키는 접착부재를 포함하며, 상기 제1전도층 및 제2전도층은 각각, 상기 제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면에 직접 적층되는 제1실버 페이스트층과, 상기 제1실버 페이스트층에 코팅되는 절연막과, 상기 절연막에 적층되는 제2실버 페이스트층을 포함함으로써, 회로 설계의 다양성을 확보할 수 있는 이점을 제공한다.
Description
본 발명은 차량의 승객감지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 승객의 탑승 여부를 감지하는 SBR 센서의 제조 비용을 절감하고, 보다 복잡한 회로 구성이 가능하도록 하는 차량의 승객감지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 승객감지장치는 좌석에 탑승한 승객을 감지하는 장치이다. 승객감지장치는 탑승자의 중량 및 골반 패턴을 감지하도록 압력 센서를 이용하는 방식과, 탑승자의 무게를 감지하기 위해 가변 저항을 갖는 스트레인 게이지 센서를 이용한 방식을 포함한다.
승객감지장치는, 승객의 위치 및 체구를 감지하여 에어백의 전개를 제어하는데 사용할 뿐만 아니라, 승객의 탑승 여부와 시트 벨트의 착용 여부를 확인하여 승객에게 시트 벨트의 착용을 경고하는데 사용할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도이고, 도 2a는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 세로타입을 나타낸 평면도이며, 도 2b는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 가로타입을 나타낸 평면도이고, 도 3a는 도 2a의 A-A선에 따라 취한 단면도이며, 도 3b는 도 2a의 B-B선에 따라 취한 단면도이다.
종래 기술에 따른 자동차의 승객감지장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 시트(2) 내에 내재된 SBR(Seat Belt Reminder) 센서(10)를 포함한다.
SBR 센서(10)는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 스위칭 역할을 하는 스위칭부(10A)와, 스위칭부(10A)의 접점시 접점 신호를 미도시의 제어부로 인가하도록 회로 인쇄화된 와이어부(10B)를 포함한다.
한편, SBR 센서(10)는, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 이격되게 배치된 제1필름(11) 및 제2필름(12)과, 제1필름(11) 및 제2필름(12)에서 서로 대향되는 면 상에 각각 배치된 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)과, 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)의 산화방지를 위해 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)에서 서로 대향되는 면 상에 각각 배치된 제1카본층(16) 및 제2카본층(16)과, 제1카본층(16) 및 제2카본층(16)을 서로 접착시키는 접착부재(15)를 포함한다.
제1필름(11) 및 제2필름(12)은 비전도성 재질로 이루어지는 바, PET(Polyethylene terephthalate) 재질로 이루어질 수 있고, 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)은 전도율이 높은 실버 페이스트(Silver paste)층을 서로 대향되는 면에 프린트하여 형성한 것이다.
여기서, 도 3a에 도시된 바와 같이, 스위칭부(10A) 기능을 하도록 제1카본층(16) 및 제2카본층(16)을 서로 접착시키는 접착부재(15)가 삭제되어 소정의 공간을 형성하는 곳이 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 스위칭부(10A)라 칭하고, 접착부재(15)에 의하여 제1카본층(16) 및 제2카본층(16)을 서로 접착시키는 곳을, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 와이어부(10B)라 칭한다.
스위칭부(10A)는, 전도율이 높은 실버 페이스트 층으로 이루어진 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)이 탑승자가 시트(2)에 탑승할 경우 서로 접촉됨으로써 소정의 전기적 신호를 생성하도록 하는 스위칭 기능을 수행하고, 와이어부(10B)는, 스위칭부(10A)에 의하여 생성된 전기적 신호를 미도시의 제어부로 전달하는 역할을 수행한다. 생성되는 전기적 신호는 가변 저항을 측정함으로써 알 수 있는데, 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)이 서로 접촉할 경우 출력 저항이 400옴(Ω)이 되고, 제1전도층(13) 및 제2전도층(14)이 접촉하지 않을 경우에는 출력 저항은 무한대값이 된다.
한편, SBR 센서(10)는, 스위칭부(10A)가 복수개로 구비될 경우, 복수개의 스위칭부(10A) 중 일부의 접점시 제1전기적 신호가 생성되도록 회로 연결하는 제1회로부(10a)와, 복수개의 스위칭부(10A) 중 나머지의 접점시 제2전기적 신호가 생성되도록 회로 연결하는 제2회로부(10b)를 포함할 수 있다.
이처럼, 제1회로부(10a) 및 제2회로부(10b)로 구성된 SBR 센서(10)는 보통 4개의 스위칭부(10A) 중 2개씩 각각 하나의 회로부(10a,10b)를 이루도록 형성되되, 도 2a에 도시된 바와 같이, 각 회로부(10a,10b)가 교차되지 않도록 회로 인쇄되는 센서를 4셀 가로타입이라 하고, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1회로부(10a) 및 제2회로부(10b)의 구별 없이 4개의 스위칭부(10A)가 하나의 회로부를 이루도록 형성되어 회로부의 일부가 서로 교차되어도 무방하게 회로 인쇄되는 센서를 4셀 세로타입이라 한다.
그러나, 종래 기술에 따른 SBR 센서(10) 중 4셀 가로타입의 경우, 도 2a에 도시된 바와 같이, 회로부(10a,10b)가 교차되지 않도록 제1회로부(10a)의 바깥쪽으로 제2회로부(10b)가 돌아 나가도록 배치하여야 하는 바, 실버 페이스트 층의 사용량이 많아져 원가가 상승하는 문제점이 있다.
아울러, 종래 기술에 따른 SBR 센서(10) 중 4셀 가로타입은, 회로부의 구성이 복잡하여 회로 설계에 다양성이 감소되고, 제1필름(11) 및 제2필름(12)의 가용 면적이 상승하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 승객의 탑승 여부를 감지하는 SBR 센서의 제조 비용을 절감하고, 보다 복잡한 회로 구성이 가능하도록 하는 차량의 승객감지장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예는, 차량 내부에 배치된 시트에 승객의 착석 여부를 감지하는 SBR 센서를 포함하고, 상기 SBR 센서는, 제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1전도층 및 제2전도층과, 상기 제1전도층 및 제2전도층 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1카본층 및 제2카본층과, 상기 제1카본층 및 제2카본층 사이에 배치되어 상기 제1필름 및 제2필름을 접착시키는 접착부재를 포함하고, 상기 제1전도층 및 제2전도층은 각각, 상기 제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면에 직접 적층되는 제1실버 페이스트층과, 상기 제1실버 페이스트층에 코팅되는 절연막과, 상기 절연막에 적층되는 제2실버 페이스트층을 포함한다.
여기서, 상기 절연막은, UV 코팅 방식으로 코팅될 수 있다.
또한, 상기 접착부재는, 양면 테이프일 수 있다.
또한, 상기 SBR 센서는, 상기 접착부재가 삭제된 스위칭부와, 상기 접착부재가 구비된 와이어부를 포함하고, 상기 절연막이 코팅된 상기 제1전도층 및 제2전도층은 상기 와이어부에만 배치될 수 있다.
또한, 상기 스위칭부는 복수개가 이격되게 배치되고, 상기 와이어부는 상기 복수개의 스위칭부 중 일부를 연결하는 제1회로부와, 상기 복수개의 스위칭부 중 나머지를 연결하는 제2회로부를 포함하며, 상기 절연막이 코팅된 상기 제1전도층 및 제2전도층은 상기 와이어부 중 상기 제1회로부 및 제2회로부가 교차되는 부분에만 배치될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의의 승객감지장치가 구비된 시트가 도시된 사시도이고,
도 2a는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 세로타입을 나타낸 평면도이며,
도 2b는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 가로타입을 나타낸 평면도이고,
도 3a는 도 2a의 A-A선에 따라 취한 단면도이며,
도 3b는 도 2a의 B-B선에 따라 취한 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 평면도이며,
도 5는 도 4의 C-C선에 따라 취한 단면도이다.
도 2a는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 세로타입을 나타낸 평면도이며,
도 2b는 도 1의 시트에 구비된 SBR 센서 중 4셀 가로타입을 나타낸 평면도이고,
도 3a는 도 2a의 A-A선에 따라 취한 단면도이며,
도 3b는 도 2a의 B-B선에 따라 취한 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 평면도이며,
도 5는 도 4의 C-C선에 따라 취한 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 C-C선에 따라 취한 단면도이다.
본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예는, 차량 내부에 배치된 시트에 승객의 착석 여부를 감지하는 SBR(Seat Belt Reminder) 센서(100)를 포함한다.
SBR 센서(100)는, 탑승자의 중량 및 골반 패턴을 감지하도록 압력 센서를 이용하는 방식과, 탑승자의 무게를 감지하기 위해 가변 저항을 갖는 스트레인 게이지 센서를 이용한 방식이 있지만, 본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 가변 저항을 측정함으로써 스트레인 게이지 센서를 이용하는 방식에 한정하여 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 후술하는 본 발명의 구체적인 SBR 센서(100)의 구성을 가진 것이라면 어느 실시예라도 본 발명의 권리범위가 미친다고 할 것이다.
SBR 센서(100)는, 특히, 도 5에 참조된 바와 같이, 제1필름(111) 및 제2필름(112) 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)과, 상기 제1전도층(113) 및 제2전도층(114) 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1카본층(116) 및 제2카본층(16)과, 상기 제1카본층(116) 및 제2카본층(16) 사이에 배치되어 상기 제1필름(111) 및 제2필름(112)을 접착시키는 접착부재(115)를 포함한다.
여기서, 제1카본층(116) 및 제2카본층(16)은 명칭으로 부여한 바와 같이, 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)의 산화를 방지하기 위하여 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)을 씌우는 막이다.
한편, 상기 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)은 각각, 상기 제1필름(111) 및 제2필름(112) 각각의 대향되는 면에 직접 적층되는 제1실버 페이스트층(113a,114a)과, 상기 제1실버 페이스트층(113a,114a)에 코팅되는 절연막(117,118)과, 절연막(117,118)에 적층되는 제2실버 페이스트층(113b,114b)을 포함한다.
본 발명은 종래 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)이 단일의 실버 페이스트층으로 이루어진 것과 비교하여 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)이 절연막(117,118)을 사이에 두고 제1실버 페이스트층(113a,114a) 및 제2실버 페이스트층(113b,114b)의 2개의 막으로 이루어져 있다.
여기서, 절연막(117,118)은, UV 코팅 방식으로 코팅된다. UV 코팅 방식이라 함은, 절연 물질을 제1실버 페이스트층(113a,114a) 위에 도포한 후 UV를 순간적으로 강하게 쏘아주어 절연막(117,118)을 형성하는 방식을 말한다.
UV 코팅 방식에 의한 절연 물질의 경화 원리를 보다 상세하게 설명하면, 자외선 경화형 수지에 미량 들어있는 광 개시제가 UV를 받으면 광중합 반응이 개시되어 수지의 주성분인 모노버와 이량체가 순간적으로 중합체를 이루어 경화된다. 수지의 주성분인 모노머와 다이머는 분자량이 낮아 액체인데 비해 경화된 폴리머는 분자량이 높아 고체 상태가 되는 것이다.
이와 같은 UV 코팅 방식은 매우 짧은시간(1 내지 10초)에 완전 경화되고, 경화된 후의 표면 온도가 높으며, 표면 광택도 우수하고, 1액형으로 사용하기 때문에 가사 시간이 길고 취급이 간편하며, 내열 온도가 낮은 소재에 적합하고, 무 용제 형 도료로써 공해가 거의 없으며, 전기 절연 특성이 좋은 장점이 있다.
한편, 접착부재(115)는, 제1전도층(113)의 제1카본층(116) 및 제2전도층(114)의 제2카본층(16)에 각각 일면 및 타면이 접촉되어 접착시키는 양면 테이프로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예에서, SBR 센서(100)는, 접착부재(115)가 구비된 와이어부(100B)와, 접착부재(115)가 삭제된 스위칭부(100A)를 포함한다.
여기서, 스위칭부(100A)라 함은, 상술한 바와 같이 접착부재(115)가 삭제되어 제1카본층(116) 및 제2카본층(16)에 해당하는 제1전도층(113)의 제2실버 페이스트층(113b,114b)과 제2전도층(114)의 제2실버 페이스트층(113b,114b)이 외력이 전혀 제공되지 않은 평소에는 이격되어 있다가, 승객이 시트에 착석하는 순간 전달되는 외력에 의하여 서로 접촉되도록 소정의 공간을 형성하는 부분을 말한다.
제1전도층(113) 및 제2전도층(114)의 제2실버 페이스트층(113b,114b)이 각각 접촉될 경우 가변 저항이 400옴(Ω)으로 측정되고, 서로 이격될 경우에는 이론적인 가변 저항은 무한대가 되는데, 이와 같이 측정된 가변 저항값은 와이어부(100B)를 통하여 제어부로 전달되게 된다.
여기서, 와이어부(100B)라 함은, 상술한 바와 같이 접착부재(115)가 구비되어 제1카본층(116) 및 제2카본층(16)이 접착부재(115)에 의하여 절연된 부분을 말하고, 제1실버 페이스트층(113a,114a) 및 제2실버 페이스트층(113b,114b) 중 어느 하나에 의하여 스위칭부(100A)로부터 측정된 가변 저항값을 전기적인 신호 형태로 전달하는 회로 역할을 하게 되는 것이다.
본 발명에 따른 승객감지장치의 바람직한 일실시예에서, 상술한 바와 같이, 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)이 절연막을 중심으로 각각 제1실버 페이스트층(113a,114a) 및 제2실버 페이스트층(113b,114b)으로 적층된 구조는, 와이어부(100B) 전체에 형성되어도 무방하지만, 보다 바람직하게는, 제1실버 페이스트층(113a,114a) 및 제2실버 페이스트층(113b,114b)을 이루는 실버 재질의 사용량을 줄이기 위하여, 와이어가 전기적으로 교차되는 일부분에만 형성되는 것이 바람직하다.
이를 보다 상세하게 설명하면, 스위칭부가 복수개 이격되도록 배치되고, 와이어부(100B)는 복수개의 스위칭부(100A) 중 일부를 연결하는 제1회로부(110a) 및 복수개의 스위칭부(100A) 중 나머지를 연결하는 제2회로부(110b)로 구성된다고 할 때, 절연막(117,118)이 코팅된 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)은 와이어부(100B) 중 제1회로부(110a) 및 제2회로부(110b)가 교차되는 부분에만 배치된다.
이로써, SBR 센서(100)를 구성하는 부분 중 일부분에만 절연막이 코팅된 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)이 배치될 수 있는 바, 종래 4셀 가로타입의 경우 전기적인 간섭을 막고자 회로부가 교차되지 않도록 설계하였던 설계의 복잡성을 줄일 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 제1스위칭부(100A) 및 제2스위칭부(100A)와 연결된 제1회로부(110a)는 도 5에 도시된 상부의 제1전도층(113)과 연결되도록 구비되고, 도 4에 도시된 제3스위칭부(100A) 및 제4스위칭부(100A)와 연결된 제2회로부(110b)는 도 5에 도시된 제2전도층(114)과 연결되도록 구비될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 제1회로부(110a) 및 제2회로부(110b)가 교차되는 단일 교차점에 대해서만 설명하고 있으나, 절연막(117,118)을 사이에 두고 제1실버 페이스트층(113a,114a) 및 제2실버 페이스트층(113b,114b)이 각각 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)을 이루는 발명의 개념상, 복수개의 회로가 교차한 경우 미도시의 제3전도층 및 제4전도층, 그리고 이보다 더 많은 전도층들을 형성함으로써 보다 복잡합 회로의 구성도 가능함은 당연하다고 할 것인 바, 단순히 회로부의 개수에 한정된다고 볼 것은 아니다.
한편, 본 발명에 따른 승객감지장치의 바람직한 일실시예는, 복수개의 와이어부(100B) 중 교차점을 많이 형성할 수 있으므로, 제1전도층(113) 및 제2전도층(114)을 형성하는 실버 재질을 줄일 수 있음은 물론, 구태여 회로 설계시 교차점이 생기지 않도록 할 필요가 없으므로 SBR 센서(100)의 전체 면적을 감소시킬 수 있는 이점도 제공된다.
이상, 본 발명에 따른 차량의 승객감지장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
100: SBR 센서 111: 제1필름
112: 제2필름 113: 제1전도층
113a,b: 제1실버 페이스트층 114a,b: 제2실버 페이스트층
115: 접착부재 116: 카본층
117,118: 절연막
112: 제2필름 113: 제1전도층
113a,b: 제1실버 페이스트층 114a,b: 제2실버 페이스트층
115: 접착부재 116: 카본층
117,118: 절연막
Claims (5)
- 차량 내부에 배치된 시트에 승객의 착석 여부를 감지하는 SBR 센서를 포함하고,
상기 SBR 센서는,
제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1전도층 및 제2전도층과;
상기 제1전도층 및 제2전도층 각각의 대향되는 면 상에 적층되는 제1카본층 및 제2카본층과;
상기 제1카본층 및 제2카본층 사이에 배치되어 상기 제1필름 및 제2필름을 접착시키는 접착부재를 포함하고,
상기 제1전도층 및 제2전도층은 각각,
상기 제1필름 및 제2필름 각각의 대향되는 면에 직접 적층되는 제1실버 페이스트층과;
상기 제1실버 페이스트층에 코팅되는 절연막과;
상기 절연막에 적층되는 제2실버 페이스트층을 포함하는 차량의 승객감지장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 절연막은, UV 코팅 방식으로 코팅된 차량의 승객감지장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 접착부재는, 양면 테이프인 차량의 승객감지장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 SBR 센서는,
상기 접착부재가 삭제된 스위칭부와;
상기 접착부재가 구비된 와이어부를 포함하고,
상기 절연막이 코팅된 상기 제1전도층 및 제2전도층은 상기 와이어부에만 배치되는 차량의 승객감지장치.
- 청구항 4에 있어서,
상기 스위칭부는 복수개가 이격되게 배치되고,
상기 와이어부는 상기 복수개의 스위칭부 중 일부를 연결하는 제1회로부와, 상기 복수개의 스위칭부 중 나머지를 연결하는 제2회로부를 포함하며,
상기 절연막이 코팅된 상기 제1전도층 및 제2전도층은 상기 와이어부 중 상기 제1회로부 및 제2회로부가 교차되는 부분에만 배치되는 차량의 승객감지장치.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017001421A (ja) * | 2015-06-04 | 2017-01-05 | アイシン精機株式会社 | 着座検知装置 |
CN107054162A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-08-18 | 广东好帮手电子科技股份有限公司 | 一种智能车载通风座椅及其通风控制方法 |
CN110108396A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-09 | 辽宁尚泽电子科技有限公司 | 一种薄膜压力传感器及其制造方法 |
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KR102037837B1 (ko) | 2019-06-20 | 2019-10-29 | 덕일산업 주식회사 | 안전 벨트 경고 센서를 구비하는 차량용 시트의 발열 패드 및 그의 제조 방법 |
-
2012
- 2012-07-23 KR KR1020120080106A patent/KR20140012848A/ko not_active Application Discontinuation
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