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KR20220000255A - 에어백 지지장치 및 그 제어방법 - Google Patents

에어백 지지장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR20220000255A
KR20220000255A KR1020200077986A KR20200077986A KR20220000255A KR 20220000255 A KR20220000255 A KR 20220000255A KR 1020200077986 A KR1020200077986 A KR 1020200077986A KR 20200077986 A KR20200077986 A KR 20200077986A KR 20220000255 A KR20220000255 A KR 20220000255A
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South Korea
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tether
pole
pop
airbag
passenger
Prior art date
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Application number
KR1020200077986A
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English (en)
Inventor
강승규
최종헌
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US17/026,846 priority patent/US11267434B2/en
Priority to CN202011108298.XA priority patent/CN113928257A/zh
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Abstract

본 발명은 에어백에 관한 것으로, 시트백 측면에 내장되어 시트백의 전방으로 팽창 전개되는 에어백쿠션; 일단이 상기 시트백에 연결되고, 에어백쿠션에 관통되면서 에어백쿠션이 전개되는 방향으로 전개되는 팝업테더; 및 시트쿠션의 측면에 마련되고, 테더폴의 단부에 팝업테더의 타단이 연결되며, 에어백쿠션이 전개되면서 시트백과 테더폴 사이의 팝업테더가 팽팽하게 당겨지도록 구성하여 에어백쿠션을 관통하는 부분에서 팝업테더에 의해 에어백쿠션을 지지하는 팝업테더모듈;을 포함하여 구성되는 에어백 지지장치 및 그 제어방법이 소개된다.

Description

에어백 지지장치 및 그 제어방법{Device for supporting the airbag cushion and control method}
본 발명은 팝업테더가 에어백 전방에서 고정되면서 에어백의 측면을 지지하여 에어백의 측면 지지력을 확보하는 에어백 지지장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
기존 시트의 경우 차량의 측면 충돌이 발생하면, 센터백이 차량의 센터콘솔에 의해 지지되어 승객의 이탈을 방지할 수 있다.
하지만, 자율주행 차량의 경우, 회전이 가능한 스위블 시트의 적용으로 인해 센터콘솔과 같은 지지체가 없어 승객을 지지하기 어렵다.
또한, 다양한 승객 자세가 발생할 수 있기 때문에 승객의 착좌 위치 및 자세가 시트에 정자세로 앉아 있는 자세가 아닌 경우에도 승객을 안정적으로 지지하기 어렵게 된다.
이에, 충돌 방향에 무관하게 승객을 구속하는 에어백 시스템이 제안되고 있기는 하지만, 이 역시 승객 구속력에 한계가 있는 문제가 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-1720983 B1
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 팝업테더가 에어백 전방에서 고정되면서 에어백의 측면을 지지하여 에어백의 측면 지지력을 확보하는 에어백 지지장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 시트백 측면에 내장되어 시트백의 전방으로 팽창 전개되는 에어백쿠션; 일단이 상기 시트백에 연결되고, 에어백쿠션에 관통되면서 에어백쿠션이 전개되는 방향으로 전개되는 팝업테더; 및 시트쿠션의 측면에 마련되고, 테더폴의 단부에 팝업테더의 타단이 연결되며, 에어백쿠션이 전개되면서 시트백과 테더폴 사이의 팝업테더가 팽팽하게 당겨지도록 구성하여 에어백쿠션을 관통하는 부분에서 팝업테더에 의해 에어백쿠션을 지지하는 팝업테더모듈;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 테더폴의 상단에 팝업테더의 타단이 연결되고; 상기 테더폴의 상단이 상부를 향해 신장 가능하게 설치되며; 상기 에어백쿠션의 전개 작동과 함께 상기 테더폴이 상부를 향해 신장되면서 팝업테더가 팽팽하게 당겨질 수 있다.
상기 팝업테더모듈은, 시트쿠션의 측면에 결합되고, 상단부 일측에 폴홀이 형성된 모듈바디; 상기 모듈바디의 내부에 상하로 구비되고, 상단이 상기 폴홀을 통해 모듈바디의 외부로 노출 구비되며, 텔레스코픽 구조로 이루어져 상단이 상부를 향해 신장되는 테더폴;을 포함할 수 있다.
상기 테더폴의 내부에 가스를 주입하여 테더폴을 신장시키는 인플레이터;를 더 포함하고, 상기 테더폴의 내부가 중공되면서 상기 테더폴의 상단 끝부분이 막혀진 형상으로 형성될 수 있다.
상기 테더폴의 상부 측면에 벤트홀이 형성되어, 테더폴 내부에 주입되는 가스를 배출시킬 수 있다.
상기 테더폴의 상단에 폴연결고리가 형성되고; 상기 모듈바디의 상단부 타측에 테더홀이 형성되며; 상기 테더홀과 이어지는 모듈바디의 내부에 바디연결고리가 형성됨으로써, 시트백에 연결된 팝업테더가 폴연결고리를 통과한 후 테더홀에 진입되어 바디연결고리를 통과하고; 상기 테더폴 상단에 폴고정고리가 형성되어, 상기 바디연결고리를 통과한 팝업테더가 테더홀에서 진출되어 폴고정고리에 고정될 수 있다.,
상기 모듈바디의 내부에 테더연결고리가 형성된 제1공간과 테더폴에 가스를 주입하는 인플레이터가 설치된 제2공간이 조성되고; 상기 제1공간과 제2공간 사이에 격벽이 형성될 수 있다.
상기 시트백과 시트쿠션 사이에 위치하는 팝업테더 부분이 튜브에 의해 감싸질 수 있다.
상기 에어백쿠션의 중단에 관통홀이 형성되어 팝업테더가 관통되고; 상기 관통홀의 둘레가 재봉 형성될 수 있다.
시트에 착좌한 승객의 하중을 검출하는 시트압력센서; 상기 시트압력센서에 의해 검출된 데이터를 이용하여 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단하는 판단부; 차량의 충돌신호 검출시, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어하는 구속제어부;를 포함할 수 있다.
상기 구속제어부는, 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더와 에어백을 전개시키고; 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어할 수 있다.
상기 판단부는, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고하도록 제어할 수 있다.
상기 에어백쿠션과 팝업테더가 시트백 양측에 설치되고, 상기 팝업테더모듈이 시트쿠션의 양측에 설치될 수 있다.
본 발명은, 에어백 지지장치를 제어하는 방법으로서, 제어기가, 차량의 충돌신호 발생시, 시트압력센서에 의해 검출된 데이터를 이용하여 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단하는 자세판단단계; 제어기가, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어하는 구속제어단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 구속제어단계는, 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더와 에어백을 전개시키고; 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어할 수 있다.
상기 자세판단단계에서, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고할 수 있다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 테더폴 상단의 고정점과 시트백 사이에 연결되는 팝업테더가 팽팽해진 상태에서 에어백쿠션이 관통됨으로써, 팝업테더가 에어백쿠션을 관통하는 지점이 팝업테더에 의한 에어백쿠션의 지지점이 된다.
따라서, 에어백쿠션의 측방향 구속력을 확실하게 증가시키게 됨으로써, 기존 차량의 시트를 비롯한 스위블 시트 적용 차량에서도 시트에 탑승한 승객이 시트 측방으로 이탈되는 것을 방지하여 승객을 안전하게 보호하게 되고, 이에 필드 안전과 상품성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 시트에 설치되는 결합관계를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 시트에 설치된 상태를 예시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 테더폴과 모듈바디의 결합전 형상을 분리하여 도시한 도면.
도 4는 도 3의 테더폴이 신장 작동된 상태를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 테더폴이 신장 작동된 상태의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 작동된 상태를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 에어백 지지장치와 함께 에어백이 전개된 상태를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 팝업테더가 연결된 다른 실시예 형태를 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 에어백 지지장치의 제어과정을 도시한 플로우차트.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 시트에 설치되는 결합관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 시트에 설치된 상태를 예시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명을 살펴보면, 시트백(1) 측면에 내장되어 시트백(1)의 전방으로 팽창 전개되는 에어백쿠션(10); 일단이 상기 시트백(1)에 연결되고, 에어백쿠션(10)에 관통되면서 에어백쿠션(10)이 전개되는 방향으로 전개되는 팝업테더(20); 및 시트쿠션(2)의 측면에 마련되고, 테더폴(40)의 단부에 팝업테더(20)의 타단이 연결되며, 에어백쿠션(10)이 전개되면서 시트백(1)과 테더폴(40) 사이의 팝업테더(20)가 팽팽하게 당겨지도록 구성하여 에어백쿠션(10)을 관통하는 부분에서 팝업테더(20)에 의해 에어백쿠션(10)을 지지하는 팝업테더모듈;을 포함하여 구성이 된다.
조금 더 구체적으로 설명하면, 상기 에어백은 시트백(1)의 측면에 내장된 사이드 에어백일 수 있는 것으로, 상기 시트백(1)의 양 측면에는 에어백쿠션(10)과 함께 에어백쿠션(10)에 가스를 주입하는 에어백인플레이터 등이 포함된 에어백모듈(3)이 장착될 수 있다.
이에, 차량의 충돌에 의해 에어백 전개시, 에어백인플레이터를 통해 에어백쿠션(10)에 가스가 주입되면서 사이드 에어백이 시트백(1) 양측에서 시트 전방을 향해 전개된다.
아울러, 상기 팝업테더(20)의 후단은 시트백프레임(1a)에 고정될 수 있고, 중단이 에어백쿠션(10)의 중간부분을 관통하여 구비된다.
예컨대, 에어백쿠션(10)에 팝업테더(20)가 관통된 상태로 에어백쿠션(10)이 접혀져 에어백모듈(3) 내에 내장됨으로써, 에어백쿠션(10)의 전개시 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)에 관통된 상태로 함께 전개된다.
특히, 상기 테더폴(40)의 상단에 팝업테더(20)의 타단이 연결되고, 상기 테더폴(40)의 상단이 상부를 향해 신장 가능하게 설치되며, 상기 에어백쿠션(10)의 전개 작동과 함께 상기 테더폴(40)이 상부를 향해 신장되면서 팝업테더(20)가 팽팽하게 당겨지게 된다.
즉, 상기 팝업테더모듈이 시트쿠션(2) 측면 앞부분에 설치되고, 팝업테더모듈의 내부에 테더폴(40)이 설치되어 팝업테더(20)의 상단이 상부를 향해 신장되며, 테더폴(40)의 상단에 팝업테더(20)가 고정됨으로써, 에어백쿠션(10)이 전개되는 방향 전방 위치에 팝업테더(20)의 고정점(P1)이 형성된다.
이에, 상기 고정점(P1)과 시트백(1) 사이에 연결되는 팝업테더(20)가 팽팽해지면서 장력이 형성되고, 이 상태에서 팽팽해진 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)에 관통되는 형태로 전개된다.
따라서, 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)을 관통하는 지점이 팝업테더(20)에 의한 에어백쿠션(10)의 지지점(P2)이 되어, 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)을 지지하게 됨으로써, 에어백쿠션(10)의 측면 지지력을 확보하게 되고, 이에 승객이 시트 측방으로 이탈되는 것을 방지하여 승객을 안전하게 보호하게 된다.
더불어, 상기 에어백쿠션(10)과 팝업테더(20)가 시트백 양측에 설치되고, 팝업테더모듈이 시트쿠션(2)의 양측에 설치되어, 에어백 지지장치가 시트의 양측에 설치됨으로써, 시트의 양측에서 승객을 지지 가능하여 승객을 더욱 안전하게 보호하게 된다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 테더폴(40)과 모듈바디(30)의 결합전 형상을 분리하여 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 테더폴(40)이 신장 작동된 상태를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 테더폴(40)이 신장 작동된 상태의 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 팝업테더모듈은, 모듈바디(30)와 테더폴(40)을 포함하여 구성이 된다.
먼저 모듈바디(30)는 시트쿠션(2)의 측면에 결합되고, 상단부 일측에 폴홀(31)이 형성된다.
테더폴(40)은 상기 모듈바디(30)의 내부에 상하 길이방향으로 구비되고, 상단이 상기 폴홀(31)을 통해 모듈바디(30)의 외부로 노출 구비되며, 텔레스코픽 구조로 이루어져 상단이 상부를 향해 신장되는 구조가 된다. 참고로, 상기 모듈바디(30)의 내부에는 테더폴(40)의 외경 형상에 대응하는 폴가이드(35)가 형성되어, 상기 폴가이드(35) 내에 테더폴(40)이 장착된다.
부연하면, 모듈바디(30)의 양측에 마운팅브라켓이 구비되고, 상기 마운팅브라켓에 의해 모듈바디(30)가 시트쿠션(2)의 측면에 결합된다.
그리고, 상기 모듈바디(30)의 상면 일측에 원형의 폴홀(31)이 형성되어, 테더폴(40)의 상단이 관통 구비된다.
특히, 상기 테더폴(40)은 직경이 상이한 다수의 원통형 폴들이 동심축을 이루어 삽입된 텔레스코픽 구조인 것으로, 테더폴(40)이 신장된 형태를 기준으로 하부에서 상부를 향할수록 작은 직경을 갖는 폴이 끼워진다.
그리고, 폴의 상단 내주면에 내부돌기가 형성되고, 폴의 하단 외주면에 외부돌기가 형성됨으로써, 각 폴들이 상방 이동되어 신장되는 과정에서 서로 이웃하는 두 폴의 내부돌기와 외부돌기가 걸려지게 되어, 테더폴(40)이 신장된 최대 길이를 결정하게 된다.
더불어, 상기 테더폴(40)의 내부에 가스를 주입하여 테더폴(40)을 신장시키는 인플레이터(50)가 더 구비된다.
그리고, 상기 테더폴(40)의 내부가 중공되면서 상기 테더폴(40)의 상단 끝부분이 막혀진 형상으로 형성된다.
예컨대, 상기 모듈바디(30) 내부 하단에 좌우 길이방향으로 인플레이터(50)가 설치되고, 상기 인플레이터(50)의 일단에는 모듈바디(30)를 관통하면서 스퀴브(51)가 구비되어, 인플레이터(50)를 점화시키게 된다.
그리고, 상기 테더폴(40)의 하단이 인플레이터(50)의 타단을 향해 절곡 형성되어, 인플레이터(50)의 타단에 연결되고, 인플레이터(50)에서 주입되는 가스가 테더폴(40)의 내부의 제공되어 테더폴(40)이 신장된다.
즉, 인플레이터(50)를 통해 테더폴(40) 내부에 가스가 주입되면, 가스의 압력에 의해 테더폴(40) 상단 끝부분을 밀어 올리게 됨으로써, 테더폴(40)이 신장될 수 있게 된다.
아울러, 상기 테더폴(40)의 상부 측면에 벤트홀(41)이 형성되어, 테더폴(40) 내부에 주입되는 가스를 배출시킬 수 있게 된다. 즉, 인플레이터(50)에서 주입되는 가스압력에 의해 테더폴(40)의 상단이 신장되는 과정에서 테더폴(40) 내부에 채워지는 가스의 일부가 벤트홀(41)을 통해 배출됨으로써, 가스 압력이 테더폴(40) 상단 끝부분에 더욱 확실하게 가해질 수 있게 된다.
한편, 도 6은 본 발명에 따른 에어백 지지장치가 작동된 상태를 도시한 도면으로, 팝업테더(20)는 테더폴(40)과 모듈바디(30)를 거쳐 테더폴(40)에 고정됨으로써, 테더폴(40)의 신장 작동상태에서 시트백(1)과 테더폴(40) 상단 사이의 팝업테더(20)를 팽팽하게 형성할 수 있다.
도면을 참조하면, 상기 테더폴(40)의 상단에 반구형의 링 형상을 갖는 폴연결고리(42)가 형성되고, 상기 모듈바디(30)의 상단부 타측에 긴 타원 형상의 테더홀(32)이 형성되어, 테더홀(32)이 모듈바디(30)의 내부와 연통된다.
그리고, 상기 테더홀(32)과 이어지는 모듈바디(30)의 내부에 바디연결고리(33)가 형성됨으로써, 시트백(1)에 연결된 팝업테더(20)가 폴연결고리(42)를 통과한 후 테더홀(32)에 진입되어 바디연결고리(33)를 통과한다.
또한, 상기 테더폴(40) 상단 측면에 폴고정고리(43)가 형성되어, 상기 바디연결고리(33)를 통과한 팝업테더(20)가 테더홀(32)에서 진출되어 폴고정고리(43)에 고정된다.
즉, 테더폴(40)이 신장 작동되면, 테더폴(40) 상단에 고정된 팝업테더(20)가 상방향으로 당겨지게 되면서, 바디연결고리(33)에서 테더가 당겨지게 되고, 이와 함께 폴연결고리(42)에서 테더가 당겨지게 됨으로써, 폴연결고리(42)와 시트백(1) 사이의 팝업테더(20) 부분이 팽팽해지게 되어, 장력을 형성하게 된다.
한편, 도 3을 참조하면, 상기 모듈바디(30)의 내부에 테더연결고리가 형성된 제1공간(30a)과 테더폴(40)에 가스를 주입하는 인플레이터(50)가 설치된 제2공간(30b)이 조성되고, 상기 제1공간(30a)과 제2공간(30b) 사이에 격벽(34)이 형성된다.
예컨대, 상기 모듈바디(30)의 상부 일측에 제1공간(30a)이 형성되고, 제1공간(30a) 내에 테더연결고리가 형성되는데, 테더폴(40)의 신장작동 전에 바디연결고리(33)와 테더폴(40) 사이에 연결되는 팝업테더(20) 부분이 제1공간(30a) 내부에 위치하게 된다.
따라서, 인플레이터(50)가 구비된 제2공간(30b)과 제1공간(30a) 사이를 격벽(34)을 두어 차단함으로써, 제1공간(30a) 내에 위치하는 팝업테더(20) 부분이 격벽(34) 상면에 안착 및 보관되고, 또한 인플레이터(50) 및 테더폴(40)을 통해 팝압테더에 전달되는 열을 차단하게 된다.
계속해서, 도 2를 참조하면, 상기 시트백(1)과 시트쿠션(2) 사이에 위치하는 팝업테더(20) 부분이 튜브(21)에 의해 감싸지는 구조가 된다.
즉, 에어백쿠션(10)의 전개 전 팝업테더(20)는 시트백(1)에 마운팅된 상태에서 에어백을 관통하여 지나고, 튜브(21)를 통해 시트쿠션(2)으로 이어진다. 이때에, 팝업테더(20)가 내장된 시트백(1) 부분에는 팝업테더(20)가 표시된 플래그가 구비되어 팝업테더(20)의 위치가 표시된다.
아울러, 도 7은 본 발명에 따른 에어백 지지장치와 함께 에어백이 전개된 상태를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 상기 에어백쿠션(10)의 중단에 관통홀(11)이 형성되어 팝업테더(20)가 관통되고, 상기 관통홀(11)의 둘레가 재봉 형성된 구조가 된다.
예컨대, 상기 에어백쿠션(10)의 중단에 관통홀(11)이 형성되어 팝업테더(20)의 중단이 상기 관통홀(11)에 관통된다. 이때에, 상기 관통홀(11)의 단면적이 팝업테더(20)보다 더 넓게 형성되고, 관통홀(11)의 둘레가 재봉 형성됨으로써, 팝업테더(20) 및 에어백쿠션(10)의 전개과정에서 팝업테더(20)와 관통홀(11) 간의 간섭을 최소화시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 시트에 착좌한 승객의 착좌 위치 및 자세 등을 판단하여, 에어백의 전개가 필요한 경우, 팝업테더(20)의 전개 여부를 선택하게 된다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 시트에 착좌한 승객의 하중을 검출하도록 시트압력센서(60)가 구비된다.
그리고, 상기 시트압력센서(60)에 의해 검출된 데이터를 이용하여 판단부(110)에서 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단한다. 여기서, 상기 판단부(110)는 ECU(Electronic Control Unit)일 수 있다.
이에, 구속제어부(120)에서는 차량의 충돌신호 검출시, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더(20)를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어한다. 여기서, 상기 구속제어부(120)는 ACU(Airbag Control Unit)일 수 있다.
구체적으로, 상기 구속제어부(120)는, 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더(20)와 에어백을 전개시키도록 제어한다.
반면, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어한다.
예컨대, 상기 시트압력센서(60)는 승객이 착좌하는 시트쿠션(2) 전영역에 마련되어, 시트에 앉은 승객의 하중을 검출할 수 있다.
이에, 시트압력센서(60)에 의해 검출된 하중 데이터가 수집되면, 판단부(110)를 통해 하중 데이터를 맵핑된 데이터와 비교 분석하여, 승객의 허벅지 하단부가 정상적인 위치에 있는지 판단한다.
판단 결과, 승객의 엉덩이 부분을 비롯하여 승객의 허벅지 하단부 부분에서 압력이 발생하는 정상적인 착좌상황에서는 인플레이터(50)를 점화시켜 테더폴(40)을 신장시킴에 따라 팝업테더(20)를 전개시키면서, 에어백쿠션(10)을 전개시키게 된다.
반면, 승객의 엉덩이 부분에서는 압력이 발생하지만, 승객의 허벅지 하단부 부분에서 압력이 발생하지 않으면, 승객의 다리 부분이 시트를 벗어난 비정상적인 자세로 판단한다. 이 경우, 팝업테더(20)의 전개시, 팝업테더(20)의 전개압력에 의해 승객의 부상위험이 있는바, 팝업테더(20)는 전개시키지 않으면서 에어백쿠션(10)만을 전개시키게 된다.
더불어, 상기 판단부(110)는, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고하도록 제어하게 된다.
예컨대, 승객의 다리 부분이 시트를 벗어나는 등의 비정상적 자세가 장시간 발생시, 클러스터 또는/및 인포테인먼트 시스템을 통해 비정상적인 착좌자세가 사고시 승객의 구속력을 저하시킨다 는 메시지를 생성하여 승객에게 경고할 수 있다.
한편, 본 발명의 에어백 지지장치를 제어하는 방법으로서, 제어기(100)가, 차량의 충돌신호 발생시, 시트압력센서(60)에 의해 검출된 데이터를 이용하여 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단하는 자세판단단계; 제어기(100)가, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더(20)를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어하는 구속제어단계;를 포함하여 구성이 된다.
구체적으로, 상기 구속제어단계는, 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더(20)와 에어백을 전개시키고, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어한다.
그리고, 상기 자세판단단계에서는, 승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고할 수 있다.
참고로, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제어기(100)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 에어백 지지장치의 제어과정을 도시한 플로우차트로서, 도면을 참조하여 상기 제어과정의 흐름을 살펴보면, 차량의 운행 중 충돌을 감지하는 신호를 모니터링한다(S10).
모니터링 과정에서, 충돌을 감지하는 신호가 발생하면(S20), 시트압려센서에서 검출되는 하중을 기반으로 승객의 허벅지 부분이 정상적인 착좌자세에 위치해 있는지 판단한다(S30).
S30단계의 판단결과, 승객의 자세를 비정상적인 착좌자세로 판단한 경우, 인플레이터(50)는 점화시키지 않고, 에어백인플레이터를 점화시켜 에어백만을 전개시키게 된다(S40).
반면, S30단계의 판단결과, 승객의 자세를 정상적인 착좌자세로 판단한 경우, 인플레이터(50)를 점화시켜 팝업테더(20)를 전개시키고 또한 에어백인플레이터를 점화시켜 에어백을 전개시키게 된다(S50).
즉, 도 2의 상태에서 인플레이터(50)를 통해 테더폴(40) 내부에 가스가 주입되면, 가스의 압력에 의해 테더폴(40) 상단 끝부분을 밀어 올리게 됨으로써, 도 6과 같이 테더폴(40)이 상방향으로 신장 작동된다.
이때에, 테더폴(40)의 상단에 팝업테더(20)가 고정됨으로써, 에어백쿠션(10)이 전개되는 방향 전방 위치에 팝업테더(20)의 고정점(P1)이 형성된다.
그리고, 테더폴(40)의 신장 작동 과정에서, 테더폴(40) 상단에 고정된 팝업테더(20)가 상방향으로 당겨지게 됨으로써, 바디연결고리(33)와 폴연결고리(42)에서 테더가 당겨지게 되고, 이에 폴연결고리(42)와 시트백(1) 사이의 팝업테더(20) 부분이 팽팽해지게 당겨지게 된다.
특히, 도 7과 같이, 고정점(P1)과 시트백(1) 사이에 연결되는 팝업테더(20)가 팽팽해진 상태에서 상기 팝업테더(20) 부분에 에어백쿠션(10)이 관통되는 형태로 전개된다.
따라서, 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)을 관통하는 지점이 팝업테더(20)에 의한 에어백쿠션(10)의 지지점(P2)이 됨으로써, 팝업테더(20)가 에어백쿠션(10)을 측면에서 지지하게 된다.
이에, 에어백쿠션(10)의 측방향 구속력을 확실하게 증가시키게 됨으로써, 기존 차량의 시트를 비롯한 스위블 시트 적용 차량에서도 시트에 탑승한 승객이 시트 측방으로 이탈되는 것을 방지하여 승객을 안전하게 보호하게 되고, 이에 필드 안전과 상품성을 향상시키게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
즉, 도 8은 본 발명에 따른 팝업테더(20)가 연결된 다른 실시예 형태를 도시한 도면으로, 시트백(1)에 연결되는 팝업테더(20)의 마운팅 지점을 상단 및 하단의 2개소 또는 그 이상을 두어 에어백의 측방향 구속력을 더욱 증대시킬 수도 있다.
1 : 시트백
1a : 시트백프레임
2 : 시트쿠션
3 : 에어백모듈
10 : 에어백쿠션
11 : 관통홀
20 : 팝업테더
21 : 튜브
30 : 모듈바디
30a : 제1공간
30b : 제2공간
31 : 폴홀
32 : 테더홀
33 : 바디연결고리
34 : 격벽
35 : 폴가이드
40 : 테더폴
41 : 벤트홀
42 : 폴연결고리
43 : 폴고정고리
50 : 인플레이터
51 : 스퀴브
60 : 시트압력센서
100 : 제어기
110 : 판단부
120 : 구속제어부
P1 : 고정점
P2 : 지지점

Claims (16)

  1. 시트백 측면에 내장되어 시트백의 전방으로 팽창 전개되는 에어백쿠션;
    일단이 상기 시트백에 연결되고, 에어백쿠션에 관통되면서 에어백쿠션이 전개되는 방향으로 전개되는 팝업테더; 및
    시트쿠션의 측면에 마련되고, 테더폴의 단부에 팝업테더의 타단이 연결되며, 에어백쿠션이 전개되면서 시트백과 테더폴 사이의 팝업테더가 팽팽하게 당겨지도록 구성하여 에어백쿠션을 관통하는 부분에서 팝업테더에 의해 에어백쿠션을 지지하는 팝업테더모듈;을 포함하는 에어백 지지장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 테더폴의 상단에 팝업테더의 타단이 연결되고;
    상기 테더폴의 상단이 상부를 향해 신장 가능하게 설치되며;
    상기 에어백쿠션의 전개 작동과 함께 상기 테더폴이 상부를 향해 신장되면서 팝업테더가 팽팽하게 당겨지는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 팝업테더모듈은,
    시트쿠션의 측면에 결합되고, 상단부 일측에 폴홀이 형성된 모듈바디;
    상기 모듈바디의 내부에 상하로 구비되고, 상단이 상기 폴홀을 통해 모듈바디의 외부로 노출 구비되며, 텔레스코픽 구조로 이루어져 상단이 상부를 향해 신장되는 테더폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 테더폴의 내부에 가스를 주입하여 테더폴을 신장시키는 인플레이터;를 더 포함하고,
    상기 테더폴의 내부가 중공되면서 상기 테더폴의 상단 끝부분이 막혀진 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 테더폴의 상부 측면에 벤트홀이 형성되어, 테더폴 내부에 주입되는 가스를 배출시키는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 테더폴의 상단에 폴연결고리가 형성되고;
    상기 모듈바디의 상단부 타측에 테더홀이 형성되며;
    상기 테더홀과 이어지는 모듈바디의 내부에 바디연결고리가 형성됨으로써, 시트백에 연결된 팝업테더가 폴연결고리를 통과한 후 테더홀에 진입되어 바디연결고리를 통과하고;
    상기 테더폴 상단에 폴고정고리가 형성되어, 상기 바디연결고리를 통과한 팝업테더가 테더홀에서 진출되어 폴고정고리에 고정된 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 모듈바디의 내부에 테더연결고리가 형성된 제1공간과 테더폴에 가스를 주입하는 인플레이터가 설치된 제2공간이 조성되고;
    상기 제1공간과 제2공간 사이에 격벽이 형성된 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 시트백과 시트쿠션 사이에 위치하는 팝업테더 부분이 튜브에 의해 감싸지는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어백쿠션의 중단에 관통홀이 형성되어 팝업테더가 관통된 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    시트에 착좌한 승객의 하중을 검출하는 시트압력센서;
    상기 시트압력센서에 의해 검출된 데이터를 이용하여 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단하는 판단부;
    차량의 충돌신호 검출시, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어하는 구속제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 구속제어부는,
    승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더와 에어백을 전개시키고;
    승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 판단부는,
    승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어백쿠션과 팝업테더가 시트백 양측에 설치되고, 상기 팝업테더모듈이 시트쿠션의 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치.
  14. 청구항 1에 기재된 에어백 지지장치를 제어하는 방법으로서,
    제어기가, 차량의 충돌신호 발생시, 시트압력센서에 의해 검출된 데이터를 이용하여 승객의 착좌자세가 정상적인 자세인지 판단하는 자세판단단계;
    제어기가, 승객의 착좌자세에 따라 팝업테더를 선택적으로 전개시키면서 에어백을 전개시키도록 제어하는 구속제어단계;를 포함하는 에어백 지지장치의 제어방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 구속제어단계는,
    승객의 착좌자세가 정상적인 자세인 경우, 팝업테더와 에어백을 전개시키고;
    승객의 착좌자세가 비정상적인 자세인 경우, 에어백만 전개시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치의 제어방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 자세판단단계에서,
    승객의 착좌자세가 비정상적인 자세이고, 비정상적인 자세가 일정시간 이상 지속되는 경우, 승객의 비정상적인 착좌자세를 경고하는 것을 특징으로 하는 에어백 지지장치의 제어방법.
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