KR20200043083A - 차량 탑승 인원 파악 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 탐승한 인원을 파악하고, 이를 이용하여 하차 시 잔류 인원에 대한 알림을 제공하여 의도치 않은 미하차에 따르는 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하며 그 동작이 효율적으로 이루어지게끔 구성된 차량 탑승 인원 파악 시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 차량 탑승 인원을 감지하는 센싱부, 그리고 차량 도어 작동 시 상기 센싱부로부터 인원이 감지되면 인원 탑승을 알리는 알림부, 그리고 차량 엔진 구동 시에는 상기 센싱부와 알림부가 동작하지 않도록 하고, 차량 엔진 정지시에만 상기 센싱부와 알림부를 동작시키는 시스템구동파트를 포함하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 탑승 인원 파악 시스템{CHECKING SYSTEM FOR PASSENGERS}

본 발명은 차량에 탐승한 인원을 파악하고, 이를 이용하여 하차 시 잔류 인원에 대한 알림을 제공하여 의도치 않은 미하차에 따르는 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하며 그 동작이 효율적으로 이루어지게끔 구성된 차량 탑승 인원 파악 시스템에 관한 것이다.

현재 지역단위로 운영되고 있는 유치원이나 어린이집 등은 원생들을 운송하는 수단으로 소형버스를 이용하고 있다. 소형버스 내부에는 운전자와 다수의 어린이가 탑승하게 되며, 어린이들의 승하차 안전을 위하여 지도교사 1인이 승차하게 되는 것이 일반적이다.

이와 같은 유치원 등의 차량은, 다수의 어린이를 거주지에서 탑승시켜 유치원까지 이동시키거나, 유치원에서 출발하여 각 어린이들의 거주지까지 차례로 운행하면서 어린이들을 귀가시킨다.

하지만, 1인 지도교사의 지도에 따라 어린이들의 하차가 관리될 시, 차량내부에 남아 있는 어린이를 미처 발견하지 못하고 지나치는 경우가 발생되고 있다.

특히 최근 들어 대두되고 있는 어린이 차량 사고로, 차량 내부에서 잠이 들거나 시야 밖으로 벗어난 위치에 어린이가 위치하는 경우, 운전자 및 지도교사 등은 차량에 탑승했던 모든 어린이들이 하차한 것으로 오판단하여 운행을 마친 후 차량의 도어를 폐쇄해 버리는 경우가 종종 있었다. 이에 따라, 밀폐된 공간에 남게 된 어린이는 외부의 기후조건이나 시간의 경과에 따라 질식사 등 생명에 지장을 초래할 정도의 사고위험성에 처하게 된다.

어린이와 같은 특수 경우를 고려하지 않더라도, 또한 소형 버스로 한정하지 않더라도, 의도치 않은 미하차에 따르는 차량 잔류에 의한 사고는 노약자, 장애인 등과 같은 사회적 약자의 차량 이용 시에 충분히 발생할 수 있는 바, 그 알림을 통해 미연에 방지할 필요가 있다.

이러한 필요에 따라 안출된 종래의 기술로, 등록특허 제10-1637670호(2016년07월01일)(이하 종래기술)가 있는데, 종래기술은 차량 내부에서 송신 및 수신되는 무선 신호를 이용하여 차량에 탑승한 탑승자를 인식하고, 탑승자가 탑승한 차량 내 위치를 인식하는 차량 탑승자 및 탑승 위치 인식 시스템을 제시하고 있다.

그러나 종래기술을 포함하는 종래의 기술들은 탐승 유무에 대한 감시가 상시적으로 계속 이루어지기 때문에, 꾸준한 전력 소모로 인한 시스템 구동의 효율성이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 차량 엔진 구동 시에는 탑승 인원 감지 및 알림 동작을 제한하고 잔류 인원 파악이 필요한 상황인 차량 엔진 정지시에만 탑승 인원 감지 및 알림 동작을 구동함으로써 불필요한 시스템 구동을 회피하고, 이를 통해 시스템 구동의 효율성을 증대시키는 것을 목적으로 한다.

또한 잔류 탑승 인원이 존재하는 경우 차량 도어의 열림을 물리적으로 강제함으로써, 사용자가 알림을 인지하지 못하거나 또는 알림을 악의적으로 무시하는 상황 등을 미연에 방지하는 것을 목적으로 한다.

또한 차량 내부의 탑승 인원에 대하여, 시트에 착석하지 않은 인원에 대한 감지와 시트에 착석한 상태에서 움직임이 없는 인원에 대한 감지를 동시에 수행함으로써 인원 파악의 신뢰성을 높이는 것을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.

본 발명은, 차량 탑승 인원을 감지하는 센싱부, 그리고 차량 도어 작동 시 상기 센싱부로부터 인원이 감지되면 인원 탑승을 알리는 알림부, 그리고 차량 엔진 구동 시에는 상기 센싱부와 알림부가 동작하지 않도록 하고, 차량 엔진 정지시에만 상기 센싱부와 알림부를 동작시키는 시스템구동파트를 포함하는 제어부를 포함한다.

또한 상기 제어부는, 상기 차량 도어의 개폐를 제어하는 도어제어파트를 포함하고, 상기 센싱부로부터 인원이 감지되면 상기 도어제어파트를 통해 상기 차량 도어가 닫히지 않도록 구성될 수 있음을 특징으로 한다.

또한 상기 센싱부는, 상기 차량의 내부에 설치되고 기 설정된 범위 내에서 대상의 동작을 감지하는 동작감지센서 및 상기 차량의 시트에 설치되어 상기 시트에 기 설정된 임계치 이상의 무게가 가해지는지를 감지하는 무게감지센서를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 차량 엔진 구동 시에는 센싱부와 알림부가 동작하지 않도록 하고, 차량 엔진 정지시에만 센싱부와 알림부를 동작시키는 시스템구동파트의 특징을 통해, 불필요한 시스템 구동을 회피함으로써 전력 소모를 최소화하여 시스템 구동의 효율성을 증대시키는 효과를 갖는다.

또한 센싱부로부터 인원이 감지되면 도어제어파트를 통해 차량 도어를 강제로 열림 상태가 유지되도록 함으로써, 사용자가 알림을 인지하지 못하거나 또는 알림을 악의적으로 무시하는 상황 등을 미연에 방지하는 효과를 갖는다.

아울러 센싱부를 동작감지센서와 무게감지센서를 조합하여 구성함으로써, 시트에 착석하지 않은 인원에 대한 감지와 시트에 착석한 상태에서 움직임이 없는 인원에 대한 감지를 동시에 수행함으로써, 인원 파악의 신뢰성을 높이는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 기본 실시예(제1실시예)에 관한 구성도.
도 2는 본 발명의 추가 실시예(제2실시예)에 관한 구성도.
도 3은 본 발명의 기본 실시예(제1실시예)에 관한 알고리즘.
도 4는 본 발명의 추가 실시예(제2실시예)에 관한 알고리즘.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명은 차량에 탐승한 인원을 파악하고, 이를 이용하여 하차 시 잔류 인원에 대한 알림을 제공하여 의도치 않은 미하차에 따르는 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하며 그 동작이 효율적으로 이루어지게끔 구성된 차량 탑승 인원 파악 시스템에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 차량 탑승 인원 파악 시스템(이하 본 시스템)에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명의 설명에서의 '차량'은 승용차, 승합차, 버스 등을 모두 포함하는 개념으로, 어느 한 종류로 특정되지 않으며, 개인소유의 일반 차량과 영업용 차량, 그리고 특수 목적용 차량 모두를 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 시스템은 차량 탑승 인원을 감지하는 센싱부(1), 차량 도어(D) 작동 시 센싱부(1)로부터 인원이 감지되면 인원 탑승을 알리는 알림부(2), 그리고 본 시스템의 전체 동작을 제어하는 제어부(3)를 포함한다.

각 구성 별로, 센싱부(1)는 차량 탑승 인원을 감지하는 구성으로, 차량 내에 탑승하고 있는 인원의 움직임을 감지하거나 또는 탑승 인원의 시트 착석 여부를 감지하는 등의 형태로 실시될 수 있다.

일 실시예로, 센싱부(1)는 차량의 내부에 설치되고 기 설정된 범위 내에서 대상의 동작을 감지하는 동작감지센서를 포함할 수 있다.

이러한 동작감지센서는 기 설정된 범위 내에서만 대상의 동작을 감지하는데, 이는 차량 내부에 존재하는 탑승 인원의 동작에 대해서만 감지하도록 하여, 차량 외부에서 발생하는 움직임은 배제함으로써, 감지의 신뢰성을 향상시키기 위함이다.

보다 한정적으로는, 동작감지센서는 차량의 시트 구비 범위 안에서의 움직임만을 감지하도록 구성될 수 있는데, 이를 통해 탑승 인원의 동작 감지는 차량 내부, 차량 시트 및 시트 착석 상태의 거리만 감지하게 되고, 궁극적으로 감지 신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.

상기한 동작감지센서는 PIR(Pyroelectric Infra Red) 센서로 구성되는 것이 바람직하며, 차량의 앞좌석, 상부, 측부 등 차량 내부 특정 위치에 구애받지 않고 설치될 수 있다.

또 다른 일 실시예로, 센싱부(1)는 차량의 시트에 설치되어 시트에 기 설정된 임계치 이상의 무게가 가해지는지를 감지하는 무게감지센서를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

이러한 무게감지센서는 기 설정된 임계치 이상의 무게가 가해지는지를 감지하는데, 여기에서 임계치는 탑승 인원으로 간주할 수 있는 최소 중량으로 설정되는 것이 바람직하며, 해당 차량의 주 이용자 군에 따라 결정되는 것이 바람직하다.

상기한 무게감지센서는 압력 센서로 구성되는 것이 바람직하며, 이러한 무게감지센서의 구비를 통해 동작감지센서로 감지되지 않는, 예를 들면 탑승 인원이 시트에 착석중이지만 수면 상태여서 움직임이 없는 경우 등, 상황에서도 탑승 인원의 파악이 가능하다. 상기한 동작감지센서는 시트에 착석하지 않은 인원에 대한 감지를 제공하고, 상기한 무게감지센서는 시트에 착석한 상태에서 움직임이 없는 인원에 대한 감지를 제공하는 등, 상호 보완적인 측면이 있는 만큼 함께 구비되는 것이 바람직하다.

다음으로, 알림부(2)는 차량 도어(D) 작동 시 센싱부(1)로부터 인원이 감지되면 인원 탑승을 알리는 구성으로, 상기한 센싱부(1)는 본 시스템에서 입력 측에 해당하고, 알림부(2)는 본 시스템에서 출력 측에 해당한다.

상기 알림부(2)는 센싱부(1)로부터 인원이 감지되고 있는 상태에서 차량 도어(D)가 작동하면 인원 탑승을 알려줌으로써, 미하차 잔류 인원을 사전에 방지한다.

이러한 알림부(2)는 인원 탑승을 음성 또는 음향으로서 알리는 스피커, 인원 탑승을 경보음을 통해 알리는 경보기 등을 포함할 수 있다. 스피커는 차량에 구비된 스피커를 활용하거나 또는 별도로 구비될 수 있으며, 별도 구비의 예로, 차량용 공기청정기와 같이 공기정화 기능이 부여된 제품, 차량용 선풍기, 스마트폰 거치대, 미러링 장치 등과 같이 기타 기능이 부여된 제품에 장착되는 형태로 구비될 수 있다. 또한 경보기는 시가잭, 차량용 USB포트 등에 연결되어 사용되는 것이 바람직하다.

다음으로, 제어부(3)는 본 시스템의 전체 동작을 제어하는 구성으로, 중앙처리장치(CPU 등)를 베이스로 하는 회로 또는 소자에 의하여 실현되고, 이러한 제어부(3)는 고유의 알고리즘을 시스템 동작으로 구현해냄으로써 본 발명의 핵심 특징들을 구현하게 된다.

본 발명의 핵심 특징으로, 일 실시예(제1실시예)에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 시스템은 제어부(3)가 차량 엔진 구동 시에는 센싱부(1)와 알림부(2)가 동작하지 않도록 하고, 차량 엔진 정지시에만 센싱부(1)와 알림부(2)를 동작시키는 시스템구동파트(31)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시스템구동파트(31)는 엔진의 구동을 감지하는 엔진구동감지센서, 엔진구동감지센서에서의 감지 신호를 트리거로 센싱부(1)와 알림부(2)의 동작 여부를 결정하는 결정기 및 결정기의 선택에 따라 센싱부(1)와 알림부(2)를 구동시키는 구동기를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서, 결정기와 구동기는 기 프로그래밍된 알고리즘에 의하여 구동되며, 특히 결정기는 센싱부(1)의 구동을 결정하는 제1스테이트, 센싱부(1)의 비구동을 결정하는 제2스테이트, 알림부(2)의 구동을 결정하는 제3스테이트, 알림부(2)의 비구동을 결정하는 제4스테이트로 구성될 수 있으며, 이들의 스테이트를 총괄하는 스테이트 논리 회로를 포함한다. 또한 구동기는 상기 각 스테이트에 해당하는 구동 신호를 각각 센싱부(1)와 알림부(2)로 전송하는 명령 전송 회로를 포함한다.

상기 시스템구동파트(31)의 동작 알고리즘을 도시한 도 3을 참고하면, 시스템구동파트(31)는 엔진의 구동을 선감지하여 엔진의 정지가 감지된 상태에서 센싱부(1)를 통해 탑승 인원을 파악하고 탑승 인원이 파악되는 경우 탑승 알림을 제공하여 미하차 잔류 인원을 방지하게 된다.

상기 구성 및 특징을 포함하는 시스템구동파트(31)는 차량 엔진 구동 시에는 센싱부(1)와 알림부(2)의 동작을 제한하고 잔류 인원 파악이 필요한 상황인 차량 엔진 정지시에만 센싱부(1)와 알림부(2)의 동작을 구동함으로써, 불필요한 시스템 구동을 회피하고 이를 통해 시스템 효율성 제고 및 사용자의 혼란 방지를 제공한다.

본 발명의 추가 실시예(제2실시예)로, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 시스템은 제어부(3)가 차량 도어(D)의 개폐를 제어하는 도어제어파트(32)를 포함하고, 센싱부(1)로부터 인원이 감지되면 도어제어파트(32)를 통해 차량 도어(D)가 닫히지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 도어제어파트(32)는 도어(D)의 개폐 상태를 감지하는 도어 감지센서 및 도어(D)의 물리적 개폐를 제어하는 제어기를 포함하는데, 도어 감지센서는 접근센서, 위치센서, 압력센서, 초음파센서 등을 활용하여 구성될 수 있고, 제어기는 도어(D)의 개폐 동작을 제어하는 개폐제어신호를 생성하는 신호생성기를 포함할 수 있다.

여기에서, 신호생성기는 기 프로그래밍된 알고리즘에 의하여 구동되며, 도어(D)의 열림 상태에서 닫힘 상태로 전환하는 제1스테이트 및 도어(D)의 닫힘 상태에서 열림 상태로 전환하는 제2스테이트를 포함하는 스테이트 논리 회로를 포함한다.

이러한 제2실시예에 따른 본 시스템의 동작 알고리즘을 도 4를 참고하면, 상기 제1실시예와 같이 엔진 정지시에만 인원 감지를 수행하되, 인원이 감지된 상태에서 도어(D)의 닫힘이 감지되면 도어(D)의 닫힘 동작을 제한하여 도어(D)의 열림 상태를 강제하게 된다. 즉, 센싱부(1)로부터 인원이 감지된 상태에서, 도어 감지센서에 의해 도어(D)의 오픈 상태를 감지하고, 도어(D)의 오픈 상태에서 도어 감지센서를 통해 도어(D)의 닫힘 동작이 감지되면, 제어기가 신호생성기를 통해 도어(D)의 닫힘 동작을 제한하여 도어(D)의 열림 상태를 강제하게 되는 것이다.

상기 제2실시예에 따른 본 시스템은 센싱부(1)로부터 인원이 감지되면, 즉 잔류 탑승 인원이 존재하는 경우, 도어(D)의 열림을 물리적으로 강제함으로써, 사용자가 알림부(2)의 알림을 인지하지 못하거나 또는 알림을 악의적으로 무시하는 상황을 미연에 방지하는 효과를 제공한다.

추가로, 도면에 도시하지는 않았지만, 본 시스템은 센싱부(1), 알림부(2) 및 제어부(3)를 비롯하여, 시스템의 각 부에 전원을 공급하는 전원공급부를 더 포함할 수 있는데, 이러한 전원공급부는 시스템 구동을 위하여 기본적으로 구비되어야 하는 구성이며, 특히 본 발명은 전원공급부가 전원을 자동차 배터리(차량 탑재형)로부터 인가받거나 또는 차량의 트렁크, 엔진룸 등 소정의 공간에 별도 장착된 배터리로부터 인가받을 수 있음을 특징으로 한다. 상기 전원공급부는 시가잭, USB 포트, 콘센트 등과 같은 배선 연결 등을 전원공급라인으로 활용할 수 있다.

또한 본 시스템은 센싱부(1), 알림부(2) 및 제어부(3)를 비롯하여, 시스템의 각 부 간의 데이터 전송을 위한 통신수단을 더 포함할 수 있는데, 통신수단 역시 시스템 구동을 위하여 기본적으로 구비되어야 하는 구성이며, 특히 본 발명은 통신수단으로 차량 내부에 배선된 케이블 또는 시가잭 등으로부터 전원을 공급받는 무선송출기 등이 활용될 수 있고, 무선송출기의 경우, 주파수 연결, 블루투스(BLE), 지그비, Wifi 등 다양한 근거리 통신 방식이 활용될 수 있다.

또한 본 시스템은 데이터의 저장을 위한 저장부를 더 포함할 수 있는데, 저장부는 본 시스템에서 활용되는 데이터를 저장하여 본 시스템의 동작을 구현하거나 또는 추가적인 기능 구현을 제공하며, 메모리 소자에 의해 구현될 수 있다. 이러한 저장부 역시 일반적으로 시스템 구동을 위해 기본적으로 구비되어야 하는 구성으로, 저장부에 관한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 센싱부(1)는 동작감지센서 및 무게감지센선를 포함할 수 있음을 상기한 바 있다. 이러한 센서들은 충격, 습기, 먼지 등에 취약하기 때문에 일반적으로 각 센서를 내장하는 하우징을 포함하고 있다.

그러나 하우징은 재질에 따라 습기, 충격, 열, 먼지, 화학성분 등 다양한 외부요인에 대한 완전한 보호를 제공하지 못하는 경우가 다반사이다. 이를 감안하여 본 발명은 하우징의 외면에 보호막을 구비하여 센서에 대한 보호 성능을 높일 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 즉, 본 발명은 하우징이 외면에 보호제의 도포 및 경화에 의하여 구비되는 보호막을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

이러한 보호막은 그 구비가 간편하게 이루어져야 하고, 부착성이 우수하여야 하며, 나아가 향상된 방부성, 내화성, 방청성을 구비해야만 하고, 더하여 신속한 경화로 인한 향상된 제조성, 발수 처리를 통한 향상된 방수성을 구비할 필요성이 있다.

상기 효과를 제공하는 본 발명의 보호막을 위한 보호제 조성물은 페녹시에틸아크릴레이트 100중량부, 폴리에스테르아크릴레이트 150 ~ 250중량부, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 30 ~ 40중량부, 폴리비닐아세테이트 50 ~ 100중량부, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 1 ~ 5중량부, 실리카 에어로겔 25 ~ 35중량부, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 10 ~ 25중량부, 소디움실리케이트 30 ~ 50중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 10 ~ 70중량부, 에틸실리코네이트 30 ~ 60중량부, 에틸렌디아민테트라아세테이트 1 ~ 5중량부, 테트라에톡시실란 0.5 ~ 2.5중량부를 포함한다.

각 구성 별로, 먼저 (Phenoxyethylacrylate)페녹시에틸아크릴레이트는 아크릴레이트계 모노머로서 사용되며, 적당한 흐름성 확보와 우수한 내열 특성을 갖기 때문에 다양한 아크릴레이트계 모노머 중에서 본 조성물에 가장 적합한 것으로 확인되었다. 후술하는 각 조성물들의 사용량은 이 페녹시에틸아크릴레이트 100중량부를 기준으로 서술하기로 한다.

다음으로, (Polyesteracrylate)폴리에스테르아크릴레이트는 아크릴레이트계 올리고머로서 사용되며, 적정 접착성, 강도 및 내구성을 갖기 때문에 다양한 아크릴레이트계 올리고머 중에서 본 조성물에 가장 적합한 것으로 확인되었다. 이러한 폴리에스테르아크릴레이트는 150 ~ 250중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 상기 수치 범위를 벗어나 사용하는 경우 보호막의 접착, 강도 및 내구성이 현저하게 저하되는 것이 확인되었다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 200중량부로 확인되었다.

다음으로, (2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphineoxide)2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드는 개시제로서 사용되며, 다양한 개시제 중에서 상기한 페녹시에틸아크릴레이트와 폴리에스테르아크릴레이트와 함께 사용할 때 가장 우수한 물성을 확보할 수 있는 것으로 확인되었다. 이러한 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드는 30 ~ 40중량부가 사용되는 것이 바람직하며, 30중량부 미만으로 사용되는 경우 충분한 라디칼의 형성이 어렵고, 40중량부를 초과하여 사용되는 경우 물성이 현저하게 저하되며, 상기 조성 범위를 벗어나 사용하는 경우 특히 경화시간 및 흐름성에서 눈에 띄는 물성 저하가 관찰되었다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 35중량부로 확인되었다.

다음으로, (Polyvinylacetate)폴리비닐아세테이트는 보호제의 고착력을 향상시키는 고착제로서 사용되며, 그 사용량은 50 ~ 100중량부인 것이 바람직하다. 가령 50중량부 미만으로 사용되는 경우 도막의 유연성 하락으로 보호제가 잘 고착되지 못하는 문제가 있고, 100중량부를 초과하여 사용되는 경우 보호제의 건조성이 하락하는 문제가 있다. 반복 실험 결과 최적의 사용량은 70중량부인 것으로 확인되었다.

다음으로, (2-Methyl-4-Isothiazoline-3-one)2-메틸-4-이소티아졸린-3-온은 방부제로서 사용되며, 그 사용량은 1 ~ 5중량부인 것이 바람직하다. 상기 조성 범위를 벗어나 사용되는 경우 뚜렷한 문제점이 나타난 것은 아니나, 반복 실험 결과 상기 조성 범위에서 가장 현저한 효과를 나타내었다.

다음으로, (Silica Aerogel)실리카 에어로겔은 확산된 기공을 바탕으로 내화 및 단열성을 증진시키는 역할을 하는 조성물로, 내화제 및 단열제로서 사용된다. 이러한 실리카 에어로겔은 80 ∼ 99.87%의 기공율과 1 ∼ 50nm의 기공 크기를 갖는 비표면적이 매우 큰 물질로, 투명 극저밀도 소재로, 높은 투광성과 낮은 열전도도를 특성으로 하기 때문에 투명 단열재로의 높은 잠재력을 가지고 있다. 이러한 실리카 에어로겔은 수분을 흡수하면 겔 구조 특성 및 물성이 저하되기 때문에 표면이 소수화 처리되는 것이 바람직하고, 그 사용량은 25 ~ 35중량부인 것이 바람직하다. 상기 조성 범위를 벗어나 사용되는 경우 최적의 물성을 확보할 수 없다는 문제가 있으며, 특히 35중량부를 초과하여 사용하는 경우 경제성 저하의 문제를 야기하게 된다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 30중량부인 것으로 확인되었다.

다음으로, (3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane)3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란은 각 조성물 특히 고분자 조성물들의 계면 접착성을 높여 물성을 향상시키기 위한 커플링제로 사용되며, 그 사용량은 10 ~ 25중량부인 것이 바람직하다. 상기 조성비를 벗어나 사용되는 경우 조성물 간의 결합력이 효과적으로 발현되지 않는다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 20중량부로 확인되었다.

다음으로, (Sodiumsilicate)소디움실리케이트는 방청제로서 첨가되며, 다양한 방청제 조성물 중 비교적 경제성이 우수하다는 장점이 있다. 이러한 소디움실리케이트의 바람직한 사용량은 30 ~ 50중량부인데, 가령 30중량부 미만으로 사용되는 경우 방청 능력의 보장이 어렵고, 50중량부를 초과하여 사용되는 경우 경제성이 저하되는 문제가 있다. 경제성과 방청 능력 모두를 고려한 최적의 사용량은 40중량부이다.

다음으로, (Hydroxyethylacrylate)하이드록시에틸아크릴레이트는 부착증진제로서 첨가되며, 하이드록시에틸아크릴레이트는 특히 경화성이 뛰어나다는 장점이 있어 채용되었다. 바람직한 사용량은 10 ~ 70중량부인데, 가령 10중량부 미만으로 사용되는 경우 부착 증진 효과가 제대로 발현되지 않으며, 70중량부를 초과하여 사용되는 경우 휘발도가 높아져 독성이 강해지게 되는 문제점이 있다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 40중량부인 것으로 확인되었다.

다음으로, (Ethylsiliconate)에틸실리코네이트는 보호막의 내식성, 내충격성, 내자상성(자상/스크래치에 견디는 정도) 및 표면 경도를 상승시키기 위한 강도강화제로서 첨가되며, 평균 입자 크기는 10 ~ 20 nm인 것이 바람직하고, 그 바람직한 사용량은 30 ~ 60중량부이다. 가령 30중량부 미만으로 사용되는 경우 충분한 강도를 얻을 수 없고, 60중량부를 초과하여 사용하는 경우 과도한 강성에 의해 시공 후 크랙 발생 가능성이 높아진다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 40중량부인 것으로 확인되었다.

다음으로, (Ehtylenediaminetetracetate)에틸렌디아민테트라아세테이트는 흡착강화제로서 사용되며, 보호막의 초기 시공 시의 흡착력을 강화하여 결과적으로 부착력을 향상시킨다. 에틸렌디아민테트라아세테이트의 바람직한 사용량은 1 ~ 5중량부이며, 상기 조성 범위를 벗어나 사용되는 경우 흡착 강화 효과가 적절하게 발현되지 않는다.

다음으로, (Tetraethoxysilane)테트라에톡시실란은 가수분해 축합되어 보호막의 방수성 및 발수성을 부여하고 방부성을 향상시키기 위해 첨가되며, 0.5 내지 2.5중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.5중량부 미만으로 사용되는 경우 방수성, 발수성 및 방부성 향상 효과가 미미하며, 2.5중량부를 초과하여 사용되는 경우 시공성이 저하되는 문제가 있다. 반복 실험 결과, 가장 바람직한 사용량은 2중량부로 확인되었다.

상기 구성 및 조성 범위의 한정을 갖는 본 발명의 보호막은 건조 온도 한정이 별도로 필요 없고, 흐름성이 없이 경화가 빠르게 이루어지기 때문에 보호막의 구비가 간편하게 이루어지고, 나아가 우수한 부착성은 물론, 향상된 방부성, 내화성, 방청성을 구비하고, 더하여 방수성이 탁월하다는 장점을 갖는다.

[실시예]

이하 본 발명에 따른 보호제 조성물과 이에 의하여 형성된 보호막의 효과를 실험하기 위하여, 실시예1 내지 3 각각의 조성비로 혼합된 보호제(500g)를 시험용 블록에 각각 도포한 후, UV 경화를 거쳐 경화하여 시험용 블록 외면에 보호막을 형성한 후, 각각의 시험용 블록을 이용하여 이하 실험예1 내지 4에 따라 실험을 실시하였다.(아래 성분표 참조)

[성분표]

[실험예1]

실시예1 내지 3 각각의 시험용 블록의 UV 경화 시간을 측정한 결과, 실시예1은 약 1분, 실시예2는 약 1분 30초, 실시예3은 2분으로 측정되었다. 따라서 실시예1 내지 3 모두 전체적인 경화 시간은 짧은 편에 속하며, 특히 세 실시예 모두 흐름성 없이 신속한 경화가 진행되는 것을 확인할 수 있었다.

[실험예2]

실시예1 내지 3 각각의 시험용 블록에 크로스-컷(cross-cut) 시행 결과, 실시예 1 내지 3 모두 오차 범위 1% 내에서 전혀 박리가 일어나지 않았다.(박리율 1% 미만)

이 후, 실시예 1 내지 3 각각의 시험용 블록 외면에 불규칙한 돌출부위를 갖는 스크래처를 통해 긁는 실험을 수행한 결과, 실시예1은 보호막 대부분이 파손되었고, 실시예2 및 3에서는 오차 범위 5% 내에서 보호막의 파손이 전혀 일어나지 않았다.(파손율 5% 미만)

따라서 실시예1에 비하여 실시예2 및 3이 보호막의 부착력과 강도가 우수한 것을 확인할 수 있었다.

[실험예3]

실시예1 내지 3 각각의 시험용 블록 외면에 토치를 통해 10분간 화염을 직접 분사하는 실험을 수행한 결과, 실시예1 및 2에서는 일부 연소 및 용융이 발생하였으나, 실시예3에서는 약간의 그을음이 발생할 뿐 보호막이 전혀 연소되지 않았다.

따라서 실시예1 및 2에 비하여 실시예3이 내화성 및 단열성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.

[실험예4]

실시예1 내지 3 각각의 시험용 블록 외면에 6시간 동안 물을 분사한 후, 보호막을 제거하고 시험용 블록의 내부 침습도를 검사한 결과 실시예1 및 2에서는 소량의 습기가 검출되었고, 실시예3에서는 습기가 전혀 검출되지 않았다.

따라서 실시예1 및 2에 비하여 실시예3이 방수성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 센싱부 2: 알림부
3: 제어부
31: 시스템구동파트 32: 도어제어파트

Claims (4)

1. 차량 탑승 인원을 감지하는 센싱부;
   차량 도어 작동 시 상기 센싱부로부터 인원이 감지되면 인원 탑승을 알리는 알림부; 및
   차량 엔진 구동 시에는 상기 센싱부와 알림부가 동작하지 않도록 하고, 차량 엔진 정지시에만 상기 센싱부와 알림부를 동작시키는 시스템구동파트를 포함하는 제어부;
   를 포함하는 차량 탑승 인원 파악 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 차량 도어의 개폐를 제어하는 도어제어파트를 포함하고,
   상기 센싱부로부터 인원이 감지되면 상기 도어제어파트를 통해 상기 차량 도어가 닫히지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 차량 탑승 인원 파악 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 센싱부는,
   상기 차량의 내부에 설치되고 기 설정된 범위 내에서 대상의 동작을 감지하는 동작감지센서 및
   상기 차량의 시트에 설치되어 상기 시트에 기 설정된 임계치 이상의 무게가 가해지는지를 감지하는 무게감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 탑승 인원 파악 시스템.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 센싱부는 상기 동작감지센서 및 무게감지센서를 각각 내장하는 하우징을 더 포함하고,
   상기 하우징은 외면에 보호제의 도포 및 경화에 의하여 구비되는 보호막을 더 포함하고,
   상기 보호제는, 페녹시에틸아크릴레이트 100중량부, 폴리에스테르아크릴레이트 150 ~ 250중량부, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 30 ~ 40중량부, 폴리비닐아세테이트 50 ~ 100중량부, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 1 ~ 5중량부, 실리카 에어로겔 25 ~ 35중량부, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 10 ~ 25중량부, 소디움실리케이트 30 ~ 50중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 10 ~ 70중량부, 에틸실리코네이트 30 ~ 60중량부, 에틸렌디아민테트라아세테이트 1 ~ 5중량부 및 테트라에톡시실란 0.5 ~ 2.5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 탑승 인원 파악 시스템.

Images