KR20150137845A - 차량용 안전장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 안전장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 안전장치는: 일측은 차체에 연결되며 타측은 카울바의 내측으로 삽입되는 이동부와, 카울바의 내측에 설치되며 작동신호에 의해 작동되어 이동부를 상기 차체의 외측을 향하여 가압하는 가압부 및 이동부 또는 차체로 전달되는 충격을 감지하여 가압부를 동작시키는 센서부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 안전장치{SAFETY DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 안전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 측면 충동시 승객 안전을 확보할 수 있는 차량용 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 전면 바디는 엔진룸과 차 실내 공간을 구획하는 대쉬 패널(dash panel), 엔진룸 상부에 위치하는 후드(hood), 후드와 윈드쉴드 글라스 사이에 설치되는 카울(cowl)모듈 등을 포함하여 구성된다.
카울모듈은 차량 전방에 위치하여 대쉬 패널과 함께 엔진룸과 차량 내부의 격벽 역할을 한다. 또한 카울모듈은 차량의 대시보드내부에서 차폭을 가로지르면서 설치되므로 차량의 좌우 측면을 연결하여 횡 강성을 유지하는 역할을 함과 더불어 엔진룸에서 발생한 소음 및 진동이 차량 내부로 전달됨을 감소시킨다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0010837호(2014.01.27 공개, 발명의 명칭: 차량의 카울 어셈블리)에 개시되어 있다.
종래에는 차량의 측면 충돌시 차체가 변형되면서 카울모듈의 카울바도 변형되어 승객 안전에 위협요소로 작용된다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 측면 충동시 승객 안전을 확보할 수 있는 차량용 안전장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 안전장치는: 일측은 차체에 연결되며 타측은 카울바의 내측으로 삽입되는 이동부와, 카울바의 내측에 설치되며 작동신호에 의해 작동되어 이동부를 차체의 외측을 향하여 가압하는 가압부 및 이동부 또는 차체로 전달되는 충격을 감지하여 가압부를 동작시키는 센서부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 이동부는, 카울바의 내측으로 삽입되는 삽입몸체 및 삽입몸체에서 연장되어 차체의 내측에 고정되는 내측부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 카울바를 종방향으로 관통하여 삽입몸체의 일단에 형성된 삽입홈에 삽입되며, 삽입몸체가 가압부로 이동됨을 구속하는 스토퍼부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 가압부는 폭발물질을 포함하며 센서부의 감지에 의해 폭발되어 이동부를 가압하는 것이 바람직하다.
또한 가압부는, 카울바의 내측에 삽입되어 고정되는 지지몸체 및 지지몸체에 접하여 설치되며 작동신호에 의해 폭발되는 폭발부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 카울바와 지지몸체를 종방향으로 관통하여 설치되며, 지지몸체의 이동을 구속하는 고정부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 센서부는, 차체의 내측에 설치되며 차체로 전달되는 충격을 감지하여 지지몸체에 설치된 기폭부재를 동작시키는 제1감지부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 센서부는, 폭발부재와 이동부의 사이에 설치되며, 이동부가 폭발부재가 설치된 방향으로 이동됨을 감지하여 기폭부재를 동작시키는 제2감지부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 안전장치는, 센서부의 신호를 전달받는 가압부가 폭발되어 이동부를 차체의 외측 방향으로 가압하므로 차량의 측면 충동시 승객 안전을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부가 차체에 연결된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치의 요부구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부가 차체의 측면 충돌을 감지하는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부가 동작되어 이동부를 차체의 외측으로 가압하는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치를 설명한다. 설명의 편의를 위해 카울바에 설치된 차량용 안전장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부가 차체에 연결된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치의 요부구성을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치가 설치된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부가 차체의 측면 충돌을 감지하는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부가 동작되어 이동부를 차체의 외측으로 가압하는 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치(1)는, 일측은 차체(10)에 연결되며 타측은 카울바(12)의 내측으로 삽입되는 이동부(20)와, 카울바(12)의 내측에 설치되며 작동신호에 의해 작동되어 이동부(20)를 차체(10)의 외측을 향하여 가압하는 가압부(30)와, 이동부(20) 또는 차체(10)로 전달되는 충격을 감지하여 가압부(30)를 동작시키는 센서부(40)를 포함한다.
차량의 측면에 위치한 내측패널인 차체(10)에 차량용 안전장치(1)가 설치된다. 차체(10)의 차폭 방향으로 설치된 카울바(12)의 양측에 설치된 차량용 안전장치(1)는 차체(10)가 차의 내측으로 밀려 들어올 때 화약을 폭발시켜 차체(10)를 다시 차량의 외측으로 밀어내어 탑승자의 상해를 감소시킨다. 카울바(12)는 파이프 형상으로 형성되며, 카울바(12)의 내측에 이동부(20)와 가압부(30)가 설치된다.
이동부(20)의 일측은 차체(10)에 연결되며 이동부(20)의 타측은 카울바(12)의 내측으로 삽입되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 이동부(20)는 삽입몸체(22)와 내측부재(26)를 포함한다.
삽입몸체(22)는 카울바(12)의 내측으로 삽입되며, 이동부(20)에 의해 가압되어 카울바(12)의 외측으로 밀려 이동되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 삽입몸체(22)는 카울바(12)의 내측에 삽입되는 파이프 형상으로 형성되며, 내측에는 종방향으로 지지격벽이 구비된다.
카울바(12)의 내측을 향한 삽입몸체(22)의 일측(도 4 기준 좌측)에는 삽입홈(24)이 구비된다. 삽입홈(24)은 반구 형상의 홈을 형성하며 종방향으로 설치된 스토퍼부재(50)에 걸린 상태로 설치된다.
내측부재(26)는 삽입몸체(22)에서 연장되어 차체(10)의 내측에 고정되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 일 실시예에 따른 내측부재(26)는 삽입몸체(22)에서 연장되어 카울바(12)의 외측으로 연장된 후 카울바(12)의 외측에 위치하는 차체(10)의 내측에 고정된다. 내측부재(26)는 카울바(12)의 외경보다 큰 직경을 갖는 원판 형상으로 형성되며, 체결부재(28)의 체결로 차체(10)에 고정된다.
가압부(30)는 카울바(12)의 내측에 설치되며,작동신호에 의해 작동되어 이동부(20)를 차체(10)의 외측을 향하여 가압하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 가압장치가 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 가압부(30)는 폭발물질을 포함하며, 센서부(40)의 감지에 의해 폭발되어 이동부(20)를 가압한다. 가압부(30)는 지지몸체(32)와 기폭부재(34)와 연결선(36)과 폭발부재(38)를 포함한다.
지지몸체(32)는 카울바(12)의 내측으로 삽입되어 고정되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 지지몸체(32)의 종단면은 "ㄷ"자 형상으로 형성되며, 카울바(12)의 내측을 가로막는 형상으로 설치된다. 지지몸체(32)가 카울바(12)의 내측으로 삽입된 상태에서 카울바(12)와 지지몸체(32)를 관통하며 고정부재(60)가 설치된다. 따라서 지지몸체(32)에 접한 폭발부재(38)가 폭발한 경우, 폭발부재(38)에 의해 발생된 가스는 이동부(20)가 설치된 카울바(12)의 외측으로 이동된다.
지지몸체(32)의 내측에는 기폭부재(34)가 설치되며, 기폭부재(34)는 센서부(40)와 연결선(36)으로 연결되어 폭발부재(38)를 폭발시키기 위한 작동신호를 전달받는다.
폭발부재(38)는 지지몸체(32)에 접하여 설치되며, 작동신호에 의해 폭발되어 이동부(20)를 차체(10)의 외측으로 밀어내는 가스압을 형성한다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 센서부(40)는 이동부(20) 또는 차체(10)로 전달되는 충격을 감지하여 가압부(30)를 동작시키는 기술사상 안에서 다양? 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 센서부(40)는 제1감지부(42)와 제2감지부(46) 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
제1감지부(42)는 차체(10)의 내측에 고정된 상태로 설치되며, 차체(10)로 전달되는 충격을 감지하여 지지몸체(32)에 설치된 기폭부재(34)를 동작시킨다. 제1감지부(42)는 차체(10)의 내측에 접한 상태에서 장착브라켓(44)의 체결로 차체(10)에 고정된다. 제1감지부(42)는 차체(10)가 외부 충격으로 변형됨을 감지하는 기술사상 안에서 다양한 종류의 센서가 사용될 수 있다.
제2감지부(46)는 폭발부재(38)와 이동부(20)의 사이에 설치되며, 이동부(20)가 폭발부재(38)가 설치된 방향으로 이동됨을 감지하여 기폭부재(34)를 동작시킨다. 일 실시예에 따른 제2감지부(46)는 카울바(12)의 내측에 고정되며, 이동부(20)의 삽입몸체(22)에 접하여 압축되면서 삽입몸체(22)의 이동을 감지하거나, 자기장의 변화나 광선의 조사 등 비접촉 방식으로 삽입몸체(22)의 이동을 감지할 수 있다.
센서부(40)는 제1감지부(42)만 사용할 수 있으며, 동작 신뢰성을 위해 제1감지부(42)와 제2감지부(46)를 동시에 사용하는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
스토퍼부재(50)는 카울바(12)를 종방향으로 관통하여 삽입몸체(22)의 일단에 형성된 삽입홈(24)에 삽입되며, 삽입몸체(22)가 가압부(30)로 이동됨을 구속한다. 스토퍼부재(50)는 볼트 형상으로 형성되며, 카울바(12)를 관통하여 너트 등에 고정되어 이동이 구속된다.
고정부재(60)는 카울바(12)와 지지몸체(32)를 종방향으로 관통하여 설치되며, 지지몸체(32)의 이동을 구속한다. 고정부재(60)도 볼트 형상으로 형성되며, 카울바(12)를 관통하여 너트 등에 고정되어 이동이 구속된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 카울바(12)의 일측에만 차량용 안전장치(1)가 설치된 것을 예로 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 카울바(12)의 양측에 차량용 안전장치(1)가 설치될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
또한 도시되지는 않았지만 차량용 안전장치(1)가 차량 사고시 차량의 내측으로 변형되는 다른 차체(10)에 설치될 수 있으며, 차량용 안전장치(1)의 설치 위치 및 그 수도 다양하게 구현될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 안전장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 차량 운행시 측면 충돌이 발생하면 센서부(40)가 이를 감지하여 가압부(30)의 기폭부재(34)로 작동신호를 보낸다. 차체(10)의 내측에 설치된 제1감지부(42)가 차량의 측면 충돌을 감지할 수 있으며, 차체(10)에 밀려 이동부(20)가 카울바(12)의 내측으로 이동되면서 제2감지부(46)가 동작되어 기폭부재(34)로 작동신호를 보낼 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 기폭부재(34)가 동작하여 폭발부재(38)를 폭발시키면, 폭발에 의해 발생된 가스 등에 의해 이동부(20)가 카울바(12)의 외측으로 밀려난다.
폭발부재(38)의 폭발이 일어난 경우, 파이프 형상의 카울바(12)는 피스톤의 몸체 역할을 하며, 카울바(12)의 내측에 설치된 이동부(20)는 피스톤 역할을 한다. 이동부(20)는 차량의 내측 방향으로 변형된 차체(10)를 다시 차량의 외측을 향하여 밀어내므로 차량의 내측으로 전달되는 충격을 감소시켜 탑승자의 상해를 저감시킨다. 즉, 차량의 측면 충돌사고시 충돌 에너지에 상응하는 반력이 발생하여 승객에게 전달되는 충격에너지를 상쇄시킨다.
한편 삽입몸체(22)의 일단에 형성된 삽입홈(24)에 스토퍼부재(50)가 삽입되므로, 평상시에는 이동부(20)와 가압부(30)의 간격이 설정된 간격 이내로 좁혀짐을 방지한다. 차량의 측면 충돌시 가압부(30)가 동작되면, 스토퍼부재(50)에 걸쳐진 이동부(20)가 가압부(30)에 의해 이동되어 차체(10)의 외측방향으로 이동된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 센서부(40)의 신호를 전달받는 가압부(30)가 폭발되어 이동부(20)를 차체(10)의 외측 방향으로 가압하므로 차량의 측면 충동시 승객 안전을 확보할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한 카울바에 설치된 차량용 안전장치를 예로 들어 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 충돌 사고시 차체의 변형을 감소시키기 위한 다른 부분에도 본 발명에 의한 차량용 안전장치가 설치될 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 차량용 안전장치
10: 차체 12: 카울바
20: 이동부 22: 삽입몸체
24: 삽입홈 26: 내측부재
28: 체결부재 30: 가압부
32: 지지몸체 34: 기폭부재
36: 연결선 38: 폭발부재
40: 센서부 42: 제1감지부
44: 장착브라켓 46: 제2감지부
50: 스토퍼부재 60: 고정부재

Claims (8)

  1. 일측은 차체에 연결되며 타측은 카울바의 내측으로 삽입되는 이동부;
    상기 카울바의 내측에 설치되며, 작동신호에 의해 작동되어 상기 이동부를 상기 차체의 외측을 향하여 가압하는 가압부; 및
    상기 이동부 또는 상기 차체로 전달되는 충격을 감지하여 상기 가압부를 동작시키는 센서부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동부는, 상기 카울바의 내측으로 삽입되는 삽입몸체; 및
    상기 삽입몸체에서 연장되어 상기 차체의 내측에 고정되는 내측부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 카울바를 종방향으로 관통하여 상기 삽입몸체의 일단에 형성된 삽입홈에 삽입되며, 상기 삽입몸체가 상기 가압부로 이동됨을 구속하는 스토퍼부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압부는 폭발물질을 포함하며, 상기 센서부의 감지에 의해 폭발되어 상기 이동부를 가압하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압부는, 상기 카울바의 내측에 삽입되어 고정되는 지지몸체; 및
    상기 지지몸체에 접하여 설치되며, 작동신호에 의해 폭발되는 폭발부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 카울바와 상기 지지몸체를 종방향으로 관통하여 설치되며, 상기 지지몸체의 이동을 구속하는 고정부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 센서부는, 상기 차체의 내측에 설치되며, 상기 차체로 전달되는 충격을 감지하여 상기 지지몸체에 설치된 기폭부재를 동작시키는 제1감지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 센서부는, 상기 폭발부재와 상기 이동부의 사이에 설치되며, 상기 이동부가 상기 폭발부재가 설치된 방향으로 이동됨을 감지하여 상기 기폭부재를 동작시키는 제2감지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 안전장치.
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