(57)【要約】  本発明は、車両が衝突したとき、衝突を感知するために車体の変形量を感知し、接着方式によって車体に付着するエアバッグセンサーモジュール及びエアバッグセンサーモジュールが統合された車体に関する。本出願の一実施例によると、車体に接着方式によって付着されるメイン基板、前記メイン基板上に形成されて、車体の衝突による車体の変形によって共に変形されてその変形量を測定する歪みセンサーを含んでなり、車体の衝突を感知する衝突感知センサー部を含む、接着方式によって装着されるエアバッグセンサーモジュールが開示される。
2015529174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に接着方式によって付着されるメイン基板；
前記メイン基板上に形成され、車体の衝突による車体変形によって共に変形され、その変形量を測定する歪みセンサーを含んでなり、車体の衝突を感知する衝突感知センサー部；
を含む接着方式によって装着される、エアバッグセンサーモジュール。
【請求項２】
前記メイン基板は、可撓性を有するフレキシブルプリント基板（Flexible Printed Circuit Board）からなる、請求項１に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項３】
前記衝突感知センサー部は、
車体に密着されて車体の変形によって変形され、その変形量を測定する歪みセンサー；
前記歪みセンサーで測定される数値で車体の変形量を計算し、測定された変形量でエアバッグの展開の可否を判断する制御部；
を含む、請求項１に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項４】
前記衝突感知センサー部で測定されたデータを車体のエアバッグの展開の可否を制御する制御部に送信する通信部をさらに含む、請求項１に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項５】
前記通信部は無線通信であって、前記制御部に送信するようになる、請求項４に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項６】
前記衝突感知センサー部、及び通信部に電力を供給する電源部がさらに備えられる、請求項４に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項７】
前記電源部は、電力を保存するバッテリーを含む、請求項６に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項８】
前記電源部は、車両の走行によって発生する震動によって電力を生成する震動発電装置を含む、請求項６に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項９】
前記衝突感知センサー部は、車体に加えられる衝撃を感知する衝撃感知センサーをさらに含む、請求項３に記載のエアバッグセンサーモジュール。
【請求項１０】
車体の天井を車体の底部から支持したり、車体のフロントガラスを支持したりするピラー部が備えられた車体；
前記ピラー部に備えられる請求項１〜９のいずれか一項に記載のエアバッグセンサーモジュール；
を含む、エアバッグセンサーモジュールが統合された車体。
【請求項１１】
前記ピラー部は複数枚の部材が互いに重なって形成され、前記エアバッグセンサーモジュールのメイン基板は、ピラー部を成す複数枚の部材の中で内側に位置される部材に付着された、請求項１０に記載のエアバッグセンサーモジュールが統合された車体。
【請求項１２】
前記ピラー部の前記エアバッグセンサーモジュールのメイン基板が付着される部分には前記メイン基板を収容する溝が形成された、請求項１０に記載のエアバッグセンサーモジュールが統合された車体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が衝突した時、衝突を感知するために車体の変形量を感知し、接着方式で車体に付着されるエアバッグセンサーモジュール及びエアバッグセンサーモジュールが統合された車体に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、車両の衝突安全性に対する関心が高まることにつれ、エアバッグシステムの適用が拡がっている。
前記のようなエアバッグシステムは、車両の衝突時展開されて車両内部の搭乗者を保護する装置である。
前記のようなエアバッグシステムは、車両の衝突を感知できるセンサーモジュール及び前記センサーモジュールの感知信号を受信して信号の強度によってエアバッグの展開の可否を決める制御部、前記制御部の信号によって展開されるエアバッグを含んでなることができる。
【０００３】
前記センサーモジュールは、一般的に衝突センサーからなり、車体の主要衝突予想部位にセンサーモジュールを装着して、乗客が乗る空間の内側の主要部位にエアバッグを具備する。
よって、車両が衝突すると、衝撃が前記センサーモジュールに伝わって、前記センサーモジュールで測定された衝撃量を前記制御部が判断してエアバッグの展開の可否を決め、前記エアバッグを展開させる。
【０００４】
ところが、前記のような従来のエアバッグシステムは、次のような問題がある。
第一、従来のエアバッグシステムのセンサーモジュールは、既に出願された公開実用新案20-1999-0024432に開示されたように、ボルトなどで車体に固定されるが、このような固定方法は、車体の組み立てに別途の追加的工程を要するので、生産工程を複雑にする問題があった。
第二、従来のエアバッグシステムのセンサーモジュールは、ボルトなどによって車体に固定されるので、車両走行による持続的震動や外力によってボルトの絞りが緩んだ場合、誤作動を起こす恐れがあった。
【０００５】
第三、従来のエアバッグシステムのセンサーモジュールは、エアバッグの展開の可否を、衝突センサーを使って感知するが、このような衝突センサーは、エアバッグの誤作動を防止するために、かなり大きい衝撃が直接加えられてから感知するようになる。よって、衝突センサーが備えられない部分に衝撃が加えられたり、衝撃量は少ないが車体の変形量が大きい場合など、エアバッグが展開されなければならないとき、これを感知できない場合が生じることがある。
第四、従来のエアバッグシステムは、衝突センサーと車体のECUを有線で連結するが、このような連結作業に追加的工程が要されることがあり、車両の老朽化によって配線に不良が生じる場合に誤作動を起こす恐れがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような問題を解決するためのもので、本発明の目的は、生産工程が単純化され、固定が緩む恐れがなく、衝突時に車体に加えられる衝撃の他にも車体の変形量を測定し、より正確に感知することで、搭乗客を保護する効果を提供することができる、接着方式によって装着されるエアバッグセンダーモジュール及びエアバッグセンダーモジュールが統合された車体を提供することである。
本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されない他の課題は、下記の記載から当業者が明確に理解することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記のような課題を解決するために、本出願の一実施例によると、車体に接着方式によって付着されるメイン基板、前記メイン基板上に形成されて、車体の衝突による車体の変形によって共に変形されてその変形量を測定する歪みセンサーを含んでなり、車体の衝突を感知する衝突感知センサー部を含む、接着方式によって装着されるエアバッグセンサーモジュールが開示される。
前記メイン基板は、可撓性を有するフレキシブルプリント基板(Flexible Printed Circuit Board)からなる。
【０００８】
前記衝突感知センサー部は、車体に密着され、車体の変形によって変形され、その変形量を測定する歪みセンサー、前記歪みセンサーで測定される数値で車体の変形量を計算し、測定された変形量でエアバッグの展開の可否を判断する制御部を含むことができる。
前記衝突感知センサー部で測定されたデータを車体のエアバッグの展開の可否を制御する制御部に送信する通信部をさらに含むことができる。
前記通信部は無線通信として前記制御部に送信するようになることができる。
【０００９】
前記衝突感知センサー部及び通信部に電力を供給する電源部がさらに備えられることができる。
前記電源部は、電力を保存するバッテリーを含むことができる。
また、前記電源部は、車両の走行によって発生する震動によって電力を生成する震動発電装置を含むことができる。
前記衝突感知センサー部は、車体に加えられる衝撃を感知する衝撃感知センサーをさらに含むことができる。
【００１０】
一方、本出願の他の形態によると、車体の天井を車体の底部から支持したり、車体のフロントガラスを支持したりするピラー部が備えられた車体、及び前記ピラー部に備えられる第１項ないし第９項のいずれか１項のエアバッグセンサーモジュールを含むエアバッグセンサーモジュールが統合された車体が開示される。
【００１１】
前記ピラー部は、複数枚の部材が相互に重なって形成され、前記エアバッグセンサーモジュールのメイン基板は、ピラー部をなす複数枚の部材の中で内側に位置される部材に付着されることができる。
前記ピラー部の前記エアバッグセンサーモジュールのメイン基板が付着される部分には前記メイン基板を収容する溝が形成されることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本出願のエアバッグセンサーモジュール及びエアバッグセンサーモジュールが統合された車体によると、次のような効果がある。
一つ目、車両を生産する時、エアバッグセンサーモジュールの付着に追加的工程が要らず、車体の生産工程に単純に統合されることができるので、生産工程が単純化される。
二つ目、エアバッグセンサーモジュールを装着するためにボルトを結合する代わりに接着方式を採用するので、長時間にわたって震動などの外力が加えられてもエアバッグセンサーモジュールの固定が緩む恐れがない。
【００１３】
三つ目、車体のエアバッグの展開の可否を決める際に衝撃量と変形量を共に考慮するので、衝撃がエアバッグセンサーモジュールを正確に打撃しなくても一定の変形量以上が感知されれば、エアバッグを作動させるように構成することができて、より効率的で正確なエアバッグの展開の可否を決めることができる。
四つ目、エアバッグセンサーモジュールと、エアバッグの展開の可否を決める制御部が無線通信するようになって追加的な配線が必要ないので、前記配線作業を省くことで生産工程を短縮できるし、配線の老朽化による誤作動の恐れもない。
【００１４】
五つ目、エアバッグセンサーモジュールがピラー部を構成する複数個の部材の中で内側に位置されるので、電着工程や塗装、または熱処理などの後に続く工程の際にもエアバッグセンサーモジュールが保護されることができ、出庫後にも雨、風または塩化カルシウムなどによる腐食から保護を受けられる。
本発明の効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及されなかった他の効果は請求の範囲の記載から当業者が明確に理解することができることであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施例によるエアバッグセンサーモジュールが車体に装着される姿を図示した斜視図である。
【図２】図１のＢピラー(Ｂ-Pillar)を拡大して図示した斜視図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】エアバッグセンサーモジュールが付着される部分の断面を図示した断面図である。
【図５】本実施例によるエアバッグセンサーモジュールの概略的な構成を示す図面である。
【図６】図５の歪みセンサーの一例を図示した斜視図である。
【図７】図５の歪みセンサーの他の例を図示した平面図である。
【図８】図５の電源部の概略的な構成を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の目的を具体的に実現することができる本出願の好ましい実施例を添付された図面を参照して説明する。本実施例を説明するにあたり、同一構成に対しては同一名称及び同一符号が使われており、付加的な説明は省略する。
【００１７】
図１はエアバッグセンサーモジュールが統合された車体の一実施例を図示した図面である。
エアバッグセンサーモジュールは、車体の衝突による車体の変形量を測定して車体の衝突を感知するセンサーであって、車両が衝突する際、一般的に最も大きい衝撃と変形を受けるフロントリインホースメント２０及びＢピラー(３０：Ｂ-Pillar)などのピラー部に装着されることができる。
【００１８】
一般的に、車体には複数個のピラー部が形成されることができる。特に、乗用車には一般的にＡピラー(A-pillar：７０)、Ｂピラー(B-pillar：８０)及びＣピラー(C-pillar：９０)が備えられるが、前記Ａピラー７０はキャビン(cabin)の前面に配置されてフロントガラス６０を支持すると同時に、車体の天井５０を底部３０から支持するように形成され、前記Ｂピラー８０はキャビンの中央部分に配置されて車体の天井５０を底部３０から支持するように形成されるし、前記Ｃピラー９０はキャビンの後側に配置されて車体の後面ガラス(図示せず)及び天井５０を支持するようになる。
勿論、前記のようにＡピラー７０、Ｂピラー８０及びＣピラー９０からなる形態は、車両の種類及び形態によって変更されることができる。
【００１９】
一般的に、車両の前面衝突時には、前記フロントリインホースメント２０に最も大きい衝撃及び変形が加えられるし、側面衝突時には前記Ｂピラー３０、８０に最も大きい衝撃及び変形が加えられる。また、車両が斜めになって衝突するオフセット(off-set)衝突時にも前記Ｂピラー８０に衝撃及び変形が加えられる。
よって、本実施例によるエアバッグセンサーモジュール１００は、車体のＢピラー３０、８０に装着されることができる。
【００２０】
勿論、本発明のエアバッグセンサーモジュール１００が統合された車体１０で前記エアバッグセンサーモジュール１００の装着地点はこれに限定されず、Ａピラー７０やＣピラー９０にも装着されることができ、またその他の地点に装着されることができるなど、多様な場所に複数個が設置されることができる。
ただし、本実施例の説明では前記車体のＢピラー８０にエアバッグセンサーモジュール１００が装着されることを例示的に説明する。
【００２１】
図２は車体のＢピラーを拡大して図示した図面である。
一方、前記Ｂピラー８０は、図２及び図３に図示されたように、高剛性を達成するために複数枚の部材が折曲され、相互に重なって形成されることができる。
本実施例では、前記Ｂピラー８０が車体１０の外側へ向ける外部パネル８１と車体１０のキャビン側へ向ける内部パネル８７、及び前記外部パネル８１と内部パネル８７の間に備えられる第１補強ブラケット８３及び第２補強ブラケット８５を含んでなるものを例示的に説明する。
【００２２】
このとき、前記エアバッグセンサーモジュール１００は、前記複数枚の部材のうち、前記第１補強ブラケット８３または第２補強ブラケット８５など、Ｂピラー８０の内側に位置される部材に付着されることができる。
よって、前記エアバッグセンサーモジュール１００は、車体１０が生産されるときに付着され、エアバッグセンサーモジュール１００の付着工程が車体１０の生産工程に統合されるし、車体生産後の車両製作工程で電着工程や熱処理工程などの影響から保護されるし、車両が生産された後、風雨や塩化カルシウムなどの環境的要因から保護されることができる。
【００２３】
一方、図４に図示されたように、前記エアバッグセンサーモジュール１００が付着される第１補強ブラケット８３または第２補強ブラケット８５で前記エアバッグセンサーモジュール１００が付着される地点には、前記エアバッグセンサーモジュール１００を収容する溝８９が形成されることができる。
よって、前記エアバッグセンサーモジュール１００は、前記溝８９の内部に接着剤２００として付着されることができる。また、前記溝８９は、前記エアバッグセンサーモジュール１００が付着された状態で、溝８９の外部面とエアバッグセンサーモジュール１００が同じ平面を成す深さで形成されることができる。
【００２４】
このとき、前記エアバッグセンサーモジュール１００の接着に使われる接着剤２００は、超高剛性の接着剤を使って、半永久的に接着状態が維持されるようになることができる。
また、一般的に両端が支持される部材に衝撃が加えられる時、変形量が最も大きい部分は両端部の間の中央部位である。そして、前記Ｂピラー８０もまた両端が車体１０の底部３０と天井５０でそれぞれ支持される部材の形を取っている。よって、それぞれ前記エアバッグセンサーモジュール１００は、前記Ｂピラー８０の底部３０と天井５０に接する両端の間の中央地点に付着されることで、前記Ｂピラー８０の変形量をより敏感に測定することができる。
【００２５】
よって、前記エアバッグセンサーモジュール１００を車体１０に装着する時、別途のボルト締結作業が必要ないので、装着工程がとても単純化されるし、前記エアバッグセンサーモジュール１００の装着工程が別途の工程に分離されず、前記車体の生産工程に統合されることができるなど、生産工程が非常に単純化されることができる。
【００２６】
以下、本出願のエアバッグセンサーモジュールの一実施例について説明する。
前記エアバッグセンサーモジュールは、図５に図示されたように、メイン基板１１０及び衝突感知センサー部１２０を含んでなる。
前記メイン基板１１０は、車体１０に接着方式によって装着されることができ、前記衝突感知センサー部１２０は前記メイン基板１１０上に形成されることができる。
この時、前記メイン基板１１０は、接着剤として前述した車体のＢピラーに密着されることができるように、可撓性を有するフレキシブルプリント基板（FPCB: Flexible Printed Circuit Board）からなる。
【００２７】
前記衝突感知センサー部１２０は、衝突または衝撃による車体１０の変形量を測定する歪みセンサー１２２を含んでなる。
前記歪みセンサー１２２は、車体１０に密着されて車体１０の変形によって共に変形されるし、その変形量を測定するようになる。
前記のような歪みセンサー１２２は、図６に図示されたような形として前記メイン基板１１０に付加されたり、メイン基板１１０上に形成されたりすることができる。そして、前記のような歪みセンサー１２２が、図７に図示されたように相互違う方向に配置されると、互いに違う方向の変形量を測定することができる。
【００２８】
すなわち、前記歪みセンサー１２２が形成された前記メイン基板１１０が車体１０に接着方式によって密着されるので、前記メイン基板１１０が前記車体１０の変形量を前記歪みセンサーが付着された地点の変形によって変形され、前記歪みセンサー１２２は前記車体の変形量をより正確に測定することができる。
一般的に、前記歪みセンサー１２２は変形量によって異なる抵抗値、または電圧や電流データを出力するようになっているが、このように出力されたデータを車体に備えられたエアバッグの展開の可否を判断する制御部４０に送信する通信部１３０がさらに備えられることができる。
【００２９】
この時、前記制御部４０は前記歪みセンサー１２２で出力されるデータをもって車体の変形量を計算し、エアバッグの展開の可否を決めるようになり、チップ(chip)の形として提供され、前記メイン基板１１０上に実装されたり、前記メイン基板１１０と配線されたりするようになることができる。
また、車体に装着された各エアバッグごとに該当エアバッグの展開の可否を決める制御部が備えられることができ、また車両のエンジンまたは変速器などを制御するECU(Electric Control Unit：４０、図１参照)に統合されて備えられたり、前記ECUとは別個に備えられたりすることができる。
【００３０】
より詳しく説明すると、短い間に大きい変形量が表れるほど搭乗者の危険が大きくなることがあるので、前記制御部４０は前記歪みセンサー１２２で測定される変形量を単位時間当りの変形量に計算して、エアバッグの展開の有無を決定することに適用することができる。すなわち、単位時間当り、または一定時間の間に、設定された数値より大きい数値の変形量が測定される場合、エアバッグを展開するようになることができる。
前記通信部１３０は前記制御部４０と有線で配線されて送信することもできるが、本実施例では前記通信部１３０が無線通信であって、前記衝突感知センサー部１２０で測定されたデータを前記制御部４０に送信するようになることを例示的に説明する。
【００３１】
前記通信部１３０は、RF通信回路からなって前記制御部４０と通信するようになる。本発明は前記通信部１３０の構成が必ずRF通信回路からなることに限定されず、その他の方式の通信回路からなることも可能である。
そして、前記衝突感知センサー部１２０、及び通信部１３０に電力を供給する電源部１４０がさらに備えられることができる。
前記電源部１４０は電力を保存し、保存された電力を前記衝突感知センサー部及び通信部に供給するバッテリーからなる。
【００３２】
また、前記電源部１４０は電力を発電して前記衝突感知センサー部１２０及び通信部１３０に供給できるようにする。前記電源部１４０は、電力を発電するために車両の走行時に必然的に発生する震動を利用して発電できるようにする。
よって、前記発電するように成り立つ電源部１４０は、図８に図示されたように、震動エネルギーとして電力を発生させることができるピエゾ素子１４２、及び前記ピエゾ素子１４２で発生された電力を保存するキャパシター(１４４：capacitor)からなることができる。勿論、前記ピエゾ素子１４２及びキャパシター１４４の他にも違う構成からなることもできる。
【００３３】
よって、前記エアバッグセンサーモジュール１００は、車体の制御部４０と無線通信をして、作動に必要な電力も自己発電することができるので、別途の配線が必要ないこともある。
勿論、前記電源部１４０が電力を保存したり、発電したりすることの他にも、外部から電力を供給されるようにすることもできる。
【００３４】
一方、前記衝突感知センサー部１２０は、車体の変形を測定する歪みセンサー１２２だけでなく、車体に加えられる衝撃を感知する衝撃感知センサー１２４をさらに含んでなることもできる。前記衝撃感知センサー１２４は、前記メイン基板１１０上に形成されたり、または別途のモジュールからなって前記メイン基板１１０に配線されたりすることができる。
すなわち、車体１０の変形量だけでなく、加えられる衝撃量も共に測定することで、測定された変形量のデータと衝撃量のデータを共に考慮して、前記エアバッグの展開の可否の決定をより正確に行うことができる。
【００３５】
以上のように本発明による好ましい実施例を示したが、説明した実施例の他にも、本発明がその趣旨や範疇から脱することなく、他の特定の形として具体化されることができるという事実は、当該技術に関する通常の知識を持つ者には自明である。そのため、前述した実施例は、制限的なことではなく、例示的なこととして認められるべきであり、これによって本発明は前述した説明に限定されず、添付された請求項の範疇及びその同等の範囲内で変更されることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015529174.tif 000009
【図８】
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【国際調査報告】
2015529174.tif 000011
2015529174.tif 000012
2015529174.tif 000013
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