KR101362970B1 - 자동차의 안전벨트 시뮬레이터 - Google Patents

Abstract

자동차의 안전벨트 시뮬레이터가 개시된다. 본 발명은 일정 면적과 길이를 갖는 베이스; 상기 베이스의 상면에 일정 길이로 형성된 레일; 하부의 받침대가 상기 레일에 결합되어 전후진되는 의자; 상기 의자의 받침대에 장착되며 절첩작동에 의해 길이가 신축되는 연동부; 상기 연동부의 신축작동을 유발하는 동력을 발휘하는 액츄에이터; 상기 액츄에이터를 제어하여 연동부가 절첩작동을 반복하도록 하는 제어부를 포함하여 구성된다.
이에 따르면 급정지 또는 충돌사고시 발생되는 인체에 대한 충격을 직접 체험해봄으로써 안전벨트 착용의 중요성을 절실하게 느낄 수 있고, 이를 통해 자발적인 안전벨트 착용 습관을 배양할 수 있으며, 아울러 어른들의 안전벨트 착용도 유도할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차의 안전벨트 시뮬레이터{VEHICLE SAFETY BELT SIMULATOR}

본 발명은 자동차의 안전벨트 시뮬레이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안전벨트 착용의 중요성을 아이들이 직접 체험하면서 느낄 수 있도록 의자에 충격 모의 시험을 실시할 수 있는 자동차의 안전벨트 시뮬레이터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 가장 중요한 안전 수단은 좌석에 장착된 안전벨트일 것이다. 근래들어서 에어백이 많이 보급되고 있으나 이는 안전벨트에 대한 보조적인 수단에 불과하다.

이와 같이 안전벨트 착용은 사고 발생시 생명을 보호할 수 있는 가장 중요한 수단이지만 일부의 사람들은 이를 귀찮게 생각하고 착용하지 않고 있어 사고 발생시 중대한 상해를 초래하게 된다.

따라서 안전벨트에 대한 개발과 개량이 많이 이루어지고 있고 이에 대한 연구도 활발하게 진행되고 있다.

대한민국 공개특허 특2003-0004591호에는 "자동차용 충돌시험장치"가 개시되어 있다.

종래 자동차용 충돌시험장치는 실제차와 같이 꾸민 대차(BUCK)를 슬레드(Sled)상에 설치하고, 상기 대차내에 에어백, 시트벨트, 스티어링 컬럼 및 휠, 시트등과 같은 시험대상품을 설치함과 함께 시트상에 더미(Dummy)를 안착시킨 후, 상기 슬레드 베이스판에 실차 충돌과 동일한 가속도 펄스를 가하게 된다.

한편 안전벨트의 착용은 어려서부터 교육시켜 습관이 되도록 해야할 필요가 있다.

따라서 아이들이 실제 안전벨트를 착용하지 않았을때 어떠한 위험성이 있는지 직접 몸으로 체험하도록 하여 안전벨트 착용이 습관화될 수 있도록 할 필요성이 대두되어 왔다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 의자를 정해진 구간에서 급속히 전진시킨 후 급정지함으로써 관성에 의해 신체가 앞으로 쏠리는 위험상황을 직접 체험해볼 수 있어 안전벨트 착용의 중요성을 절실하게 느낄 수 있고, 이를 통해 자발적인 안전벨트 착용 습관을 배양할 수 있으며, 아울러 어른들의 안전벨트 착용도 유도할 수 있도록 한 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 일정 면적과 길이를 갖는 베이스; 상기 베이스의 상면에 일정 길이로 형성된 레일; 하부의 받침대가 상기 레일에 결합되어 전후진되는 의자; 상기 의자의 받침대에 장착되며 절첩작동에 의해 길이가 신축되는 연동부; 상기 연동부의 신축작동을 유발하는 동력을 발휘하는 액츄에이터; 상기 액츄에이터를 제어하여 연동부가 절첩작동을 반복하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 안전벨트 시뮬레이터에 의해 달성될 수 있다.

상기 연동부는 다수의 금속편체가 "X"자 형상으로 연속적으로 연결된 것으로, 접히면 길이가 축소되고 펼치면 길이가 신장되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 액츄에이터는 공압실린더 또는 유압실린더이며, 인출 및 인입되는 로드가 연동부의 주동링크에 힌지 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 제어부에는 액츄에이터의 동력의 강약을 조절하는 파워조절부가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 급정지 또는 충돌사고시 발생되는 인체에 대한 충격을 직접 체험해봄으로써 안전벨트 착용의 중요성을 절실하게 느낄 수 있고, 이를 통해 자발적인 안전벨트 착용 습관을 배양할 수 있으며, 아울러 어른들의 안전벨트 착용도 유도할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 사시도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 측면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 사시도, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터를 나타낸 측면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 안전벨트 시뮬레이터(A)는, 일정 면적과 길이를 갖는 베이스(1); 베이스(1)의 상면에 일정 길이로 형성된 레일(2); 하부의 받침대(32)가 상기 레일(2)에 결합되어 전후진되는 의자(3); 의자(3)의 받침대(32)에 장착되며 절첩작동에 의해 길이가 신축되는 연동부(4); 연동부(4)의 신축작동을 유발하는 동력을 발휘하는 액츄에이터(5); 액츄에이터(5)를 제어하여 연동부(4)가 절첩작동을 반복하도록 하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.

베이스(1)는 다수의 금속 프레임을 대략 직사각형 형태로 조립하여 제작되며, 의자의 전후진 작동을 보장할 수 있도록 그 길이는 대략 3~5m로 형성된다.

그리고 베이스(1)의 상면에는 2개의 Ⅰ-형강을 적정한 간격으로 이격 배치시켜 레일(2)을 형성한다.

의자(3)는 레일(2)에 결합되어 전후진되도록 하부에 받침대(32)가 형성되며, 이 받침대(32)에는 레일(2)이 결합되는 홈이 형성되고, 아울러 홈에는 롤러가 장착되어 구름 작동이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

의자(3)는 통상의 차량용 시트가 적용됨이 바람직하나 반드시 이에 한정될 필요는 없다.

또한 의자(3)에는 안전벨트가 장착될 필요는 없으나 안전벨트의 착용 전,후의 차이를 보다 확연하게 체험할 수 있도록 하기 위해서는 안전벨트가 장착된 형태가 바람직할 것이다.

연동부(4)는 액츄에이터(5)의 로드(52)와 힌지로 연결되는 주동링크(41); 상기 주동링크(41)와 힌지로 연결되며 다수의 링크편이 힌지 연결된 1차 링크부(43); 상기 1차 링크부(43)와 힌지로 연결되는 다수의 링크편으로 구성된 2차 링크부(45)를 포함하여 구성된다.

1차 링크부(43) 및 2차 링크부(45)는 다수의 링크편이 "X"자 형상으로 연속적으로 연결된 것으로, 접히면 길이가 축소되고 펼치면 길이가 신장된다.

그리고 2차 링크부(45)의 링크편의 펼쳐지는 길이는 1차 링크부(43)의 링크편의 펼쳐지는 길이 보다 길게 형성된다.

즉, 길이가 짧은 액츄에이터(5)의 로드(52)의 길이 변화량 보다 더 큰 변화량으로 의자를 구동시키기 위해 주동링크(41), 1차 링크부(43), 2차 링크부(45)로 갈수록 길이가 길게 형성된다.

따라서 액츄에이터(5)의 변화량이 10이라면, 주동링크(41)에서 18이 되고, 1차 링크부(43)에서는 30이 되고, 2차 링크부(45)에서는 100이 되도록 하는 것이다.

물론 이는 하나의 예시일 뿐이며, 각 길이의 변화량은 임의로 설정될 수 있다.

즉 액츄에이터(5)의 로드(52), 주동링크(41), 1차 링크부(43), 2차 링크부(45)의 길이와, 잡아주는 축의 위치, 각 링크편의 길이 등을 변경시켜 조정할 수 있다.

따라서 연동부(4)가 자바라 타입과 같이 접혀져 길이가 최소로 신축되고, 이때는 의자(3)가 후진된 상태가 되며, 펼쳐지면 길이가 최장으로 길어지면서 의자(3)가 전진한 상태가 된다.

액츄에이터(5)는 연동부(4)를 접철시키면서 의자(3)를 전,후진시키는 동력을 발휘하기 위한 것으로, 일 예로서 공압실린더 또는 유압실린더가 적용된다.

그리고 액츄에이터(5)의 인출 및 인입되는 로드(52)는 연동부(4)의 주동링크(41)에 힌지 결합된다.

주동링크(41)은 연동부(4)의 가장 후단에 힌지결합된 것으로, 타측에는 로드(52)와 축핀으로 힌지결합되며, 로드(52)의 전후진시 선회작동을 하게 된다.
즉, 주동링크(41)는 선회하기 위해서는 주동링크(41)가 베이스(1) 또는 레일(2)에 고정 결합됨으로써 이 고정결합 부위가 선회작동의 중심이 되어 주동링크(41)가 선회작동을 하게 된다.

그리고 주동링크(41)의 선회작동에 의해 연동부(4)가 접히거나 펼쳐지는 작동을 하게 된다.

제어부는 액츄에이터(5)의 로드(52)가 인입 또는 인출되도록 작동을 제어함으로써 그에 연동되어 의자(3)도 전,후진 작동하도록 제어한다.

그리고 제어부에는 액츄에이터(5)의 동력의 강약을 조절하는 파워조절부(미도시)가 마련된다.

즉 탑승자의 체중을 감안하여 동력의 강약을 조절할 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동에 대해 설명하면 다음과 같다.

제어부를 조작하여 준비상태가 되도록 하면, 액츄에이터(5)의 로드(52)가 인출되고, 주동링크(41)의 회전에 연동되어 연동부(4)가 접히며, 아울러 의자(3)가 후방으로 이동된다.

이후 의자(3)에 사람이 탑승한 후 제어부를 조작하여 온시키면, 액츄에이터(5)의 로드(52)가 인입되면서 주동링크(41)이 반대로 회전되어 연동부(4)가 펼쳐지고, 이에 종동되어 의자(3)가 빠른 속도로 전방으로 이동된다.

연동부(4)가 완전히 펼쳐지면 의자(3)는 더이상 전진하기 않게 되므로 급정지하게 되고, 관성에 의해 사람이 앞쪽으로 순간적으로 튀어나가는 체험을 하게 된다.

따라서 짧은 구간에서 의자(3)가 전진 후 정지됨에 의해 안전벨트를 착용하지 않았을때의 위험성을 직접 체험해보도록 함으로써 안전벨트 착용의 중요성을 느낄 수 있게 된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

1 : 베이스 2 : 레일
3 : 의자 4 : 연동부
5 : 액츄에이터 41 : 주동링크
52 : 로드

Claims (5)

1. 일정 면적과 길이를 갖는 베이스와, 상기 베이스의 상면에 일정 길이로 형성어 간격을 유지하여 설치되는 한 쌍의 레일;
   하부의 받침대 저면에 형성된 홈에 구비된 롤러에 의해 상기 레일 상에서 구름 접촉하여 전,후진되는 의자;
   상기 의자의 이동방향으로 로드가 작동되게 설치되어 동력을 발휘하는 액츄에이터;
   상기 액츄에이터의 로드와 힌지로 연결되는 주동링크와, 상기 주동링크와 힌지로 연결되며 다수의 링크편이 힌지로 연결된 1차 링크부와, 상기 1차 링크부와 힌지로 연결되며 다수의 링크편이 힌지로 연결된 2차 링크부를 포함하되,
   상기 1차링크부의 펼쳐진 길이는 상기 주동링크의 펼쳐진 길이 보다 길게 형성되고, 상기 2차 링크부의 펼쳐진 길이는 1차 링크부의 펼쳐진 길이 보다 길게 형성되어 이루어진 연동부; 및
   상기 액츄에이터를 제어하여 연동부가 절첩 작동을 반복하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 안전벨트 시뮬레이터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 액츄에이터는 공압실린더 또는 유압실린더이며, 인출 및 인입되는 로드를 포함하고,
   상기 로드가 상기 연동부에 힌지로 연결된 것을 특징으로 하는 자동차의 안전벨트 시뮬레이터.
   
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