KR100286984B1 - 승객용에어백의쿠션 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쿠션 내에 복수의 챔버를 구비하여 가스발생기로부터 발생된 가스가 윈드 실드 방향으로 분출되는 경우, 가스분출을 제어함으로써, 안정된 전개가 되도록 하는 에어백의 쿠션에 관한 것으로서, 가스압에 의해 부풀려져 승객을 구속시키는 쿠션이 설치된 승객용 에어백에 있어서, 하우징과 연결된 쿠션의 유입부 내측에 초기 에어백의 전개시 윈드 실드와의 충돌을 방지함과 동시에 에어백의 전개방향을 유도하도록 가스의 분출방향을 조정하는 제어수단(30)이 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

승객용 에어백의 쿠션{Cushion of air bag for passenger}

본 발명은 승객용 에어백의 쿠션에 관한 것으로서, 특히 가스발생기로부터 발생된 가스가 복수의 챔버를 통과하면서 쿠션이 윈드 실드 방향으로 전개되는 것을 제어함으로써, 안정된 전개가 되도록 하는 에어백의 쿠션에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 충, 추돌 사고시에 운전자와 탑승자를 안전하게 보호하기 위한 에어백 시스템이 장착되어 있어, 차량이 일정한 속도 이상으로 주행하던 중에 정면 또는 측면 충돌하게 되면, 에어백 시스템의 작동에 따라 에어 쿠션이 팽창되면서 탑승자가 차체에 직접적으로 부딪히는 것을 막아 인명 피해를 최소화한다.

이 에어백 시스템은 스티어링 휠에 장착되어 운전자를 보호하는 운전자용 에어백과, 보조석에 탑승한 승객을 보호하는 승객용 에어백이 있다. 승객용 에어백은 인스트르먼트 패널의 내부에 설치된 것으로 그 높이에 따라 로우, 미들, 탑형으로 구분된다. 로우형은 인스트르먼트 패널의 하부에 설치되어 하부로부터 상부로 전개되고, 미들형은 중간에 설치되어 있어 승객의 정면으로 전개된다. 그리고 탑형은 1차로 상측으로 전개된 후, 2차로 승객의 정면을 향해 전개되어 승객을 구속하게 된다.

이러한 에어백의 개략적인 구성은 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 내부의 가스를 방출하는 가스 발생기와, 하부에는 가스 발생기가 고정되고 상부에는 아웃 커버가 장착되는 하우징과, 가스 발생기에서 방출되는 가스에 의해 팽창될 수 있도록 하우징에 접힌 상태로 내장되는 에어 쿠션으로 이루어져 있다.

도 1, 2는 일반적인 탑형 에어백시스템의 승객용 에어백이 설치된 상태와 그 구조를 도시한 것으로서, 승객용 에어백이 설치된 상태를 개략적으로 살펴보면, 에어백 장치는 엔진 룸을 이루고 있는 후드(2)의 단부와 크로스 멤버에 고정된 대시패널(4)과 인스트르먼트 패널(6)사이에 설치된 가스발생기(14)와 그 토출 측에 연결된 쿠션(18)으로 이루어진다. 이 인스트르먼트 패널(6)의 상부 양측에는 미도시한 필러에 의해 고정된 윈드 실드(8)가 설치되어 있다.

여기서, 가스발생기(14)는 미도시한 크로스 멤버에 고정된 대시패널(4)의 양측에 고정수단으로 고정된 것으로 전자제어유닛(ECU)에 전기적으로 접속된 기폭부가 내장된 하우징(12)에 내설되어 있다. 이 하우징(12)의 상부는 확단부(12a)를 구비하여 다수개의 분출공(16a)이 형성된 디퓨져(16)가 설치되고, 디퓨져(16)의 상부로 쿠션(18)이 고정되어 있다. 쿠션(18)은 가스발생기(14)에서 발생하는 가스압에 의해 팽창되어 승객을 구속시켜 충격으로부터 승객을 보호하는 것으로 유입부(18a)와 팽창부(18b)를 가지도록 다수의 천으로 박음질되어 있다. 이 쿠션(18)은 전개되는 과정에서 과도한 가스의 팽창압력이 승객에게 전달되는 것을 방지하도록 양측에 가스 배출홀(18c)이 형성되어 있다. 또한, 쿠션(18)이 일정한 방향으로 전개되도록 팽창부(18b)의 내부에 쿠션(18)과 동일한 천으로 소정의 길이와 폭을 가지도록 되어 있고, 팽창부(18b)의 내부를 구속하여 안정된 전개가 되도록 양단이 박음질된 테더(Tether)(19,19a)가 구비되어 있다.

승객용 에어백은 주행중 충격력이 발생하게 되면, 전자제어유닛(ECU)으로부터 시그널이 가스발생기(14)로 인가되고, 동시에 가스가 발생하게 된다.

따라서, 탑형 에어백 시스템에서는 발생되는 가스가 쿠션(18)으로 유입되면 도 2a에 도시한 바와 같이 쿠션(18)은 1차적으로 상향으로 전개되며, 도 2b에 도시한 바와 같이 2차적으로는 승객방향으로 전개되고, 계속적으로 가스가 유입되면서 도 2c에 도시한 바와 같이 완전히 전개되어 승객을 안전하게 구속시키는 것이며, 이때, 팽창부(18b)의 내부에 설치된 테더(19, 19a)에 의해 쿠션이 일측으로 쏠리게 되는 것을 방지하여 승객을 안전하게 구속시킨다.

그러나, 탑형 에어백 시스템에서는 가스발생기로부터 발생된 가스가 쿠션 팽창부를 부풀리며 전개되는 초기 과정에서 고압의 가스가 순간적으로 방출됨으로써, 팽창부의 일부가 윈드 실드에 닿게 되고, 동시에 윈드 실드의 곡률에 의해 가스의 토출방향이 편심되어 쿠션이 정상적으로 승객을 향해 정확한 방향으로 전개되지 못하게 되므로 승객을 안전하게 구속시키지 못하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 가스발생기로부터 발생된 가스의 압력에 의해 에어백이 전개되는 과정에서 쿠션이 윈드 실드에 부딪히면서 전개되는 것을 방지하도록 쿠션의 종방향 전개를 제어하고, 편심되지 않도록 전개되는 에어백의 쿠션을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 일반적인 승객용 에어백의 설치 상태를 개략적으로 도시한 단면도,

도 2a,b,c는 일반적인 승객용 에어백의 전개 상태를 도시한 작동 상태도,

도 3는 본 발명에 따른 에어백의 사시도,

도 4a,b,c는 본 발명에 따른 에어백의 전개 상태를 도시한 작동 상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

30;제어수단 32;유입부

34;팽창부 31;종방향 테더

이러한, 목적을 달성하기 위한 본 발명은 가스압에 의해 부풀려져 승객을 구속시키도록, 하우징과 연결된 쿠션의 유입부 내측에 초기 에어백의 전개시 에어백의 전개방향을 유도하도록 가스의 분출방향을 조정하는 제어수단을 설치한 탑형 에어백시스템의 승객용 에어백의 쿠션에 있어서,

상기 제어수단은 쿠션의 종방향 전개를 제어하여 쿠션과 윈드실드와의 충돌을 방지함과 동시에 유입부를 경유하는 가스의 방향이 팽창부로 향하게 하기 위해 유입부와 팽창부 사이에서 유입부측으로 치우치게 박음질로 고정된 종방향 테더인 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션을 제공한다.

또한, 상기 에어백의 상부에는 상기 종방향 테더에 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션을 제공한다.

또한, 상기 에어백 쿠션의 상부에는 윈드실드를 향해 가스를 분출시켜 쿠션이 윈드실드와 이격되도록 하는 배출공이 종방향 테더의 일측으로 형성된 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션을 제공한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 탑형 에어백시스템의 에어백의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 에어백의 전개 상태를 순차적으로 도시한 상태도로서, 종래 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 사용한다.

본 실시예를 설명함에 앞서 종래와 연계하여 설명하면, 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 탑형 에어백시스템의 승객용 에어백은 확단부(12a)를 가지는 하우징(12)의 내측에 전자제어유닛(ECU)과 연결된 가스발생기(14)가 설치되고, 이 확단부(12a)에 다수의 분출공(16a)이 구비된 디퓨져(16) 및 디퓨져(16)의 상부로 그 내부에 유입부(18a)와 팽창부(18b) 및 다수의 테더(19,19a)를 박음질하여 일정한 방향으로 부풀려져 승객을 구속하는 쿠션(18)으로 이루어져 있다.

이러한 구성으로 이루어진 승객용 에어백에 있어서, 가스발생기(14)로부터 발생된 가스는 분출공(16a)과 쿠션(18)에 구비된 유입부(18a)를 통해 팽창부(18b)로 유입됨으로써, 쿠션을 부풀려 승객을 구속하게 된다. 이때, 팽창부(18b)내에 설치된 테더(19,19a)에 의해 팽창되는 범위가 제어되고, 강한 압력으로 분출되는 초기의 가스 중 일부분이 쿠션(18)의 일측에 구비된 가스 배출홀(18c)을 통해 배출됨으로써, 승객에 가해지는 충격을 완화시킨다.

이와 같이 가스가 분출공(16a)과 유입부(18a)를 통해 팽창부(18b)로 유입되어 쿠션을 부풀리는 과정에서 초기 가스압력에 의해 쿠션의 일부와 함께 가스가 윈드 실드 표면에 부딪히고, 분출방향이 변경됨으써, 쿠션이 비정상적으로 전개되는 것을 방지하도록 본 발명에서는 쿠션(20)의 유입부(18a)의 일측에서 쿠션의 종방향 전개를 제어하면서 가스의 분출방향을 조절하는 제어수단(30)을 설치하였다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어수단(30)은 유입부(32)와 팽창부(34) 사이에서 유입부(32)측으로 치우치게 박음질을 사용하여 고정된 쿠션(20)의 종방향 전개를 제어하는 종방향 테더(31)로 이루어진다. 이 종방향 테더(31)는 상, 하 양측이 유입부(32)의 내측에 고정되어 있고, 고정되지 않은 그 좌우 양측의 공간을 통해 가스가 팽창부(18b)로 유입되도록 되어 있다.

유입부(32)를 경유하는 가스가 팽창부(18b)내로 신속하고 균일하게 유입되도록 종방향 테더(31)의 중앙에 관통홀(35)을 형성한다. 특히 상기 관통홀(35)은 필요에 따라 다수개를 형성할 수도 있는데, 다수개로 형성할 경우 관통홀(35)의 크기를 동일하게 형성하거나 상이하게 형성할 수도 있다.

또한, 상기 쿠션(18)의 상부에는 종방향 테더(31)의 일측으로 배출공(33)을 형성하여 쿠션이 전개되는 과정에서 가스를 윈드실드(8)를 향해 분출시켜 쿠션(18)이 윈드실드(8)에 닿게 되는 것을 방지하도록 되어있으며, 특히 상기 배출공(33)은 종방향 테더(31)와 유입부(18a)의 사이에서 윈드 실드(8)를 향해 개구하도록 형성되어 있다.

이와 같이, 가스발생기(14)의 토출측에 장착된 쿠션 내부의 종방향 테더(31)의 상, 하부를 박음질하여 고정함으로써, 초기 분사되는 가스가 유입부(18a)를 통과시 그 종방향 테더(31)의 상하 양단이 고정되어 있어서 쿠션(18)의 중앙이 팽창부(18b)측으로 밀려나게 될 때 쿠션(18)이 윈드 실드 표면에 접하지 않게 되어, 윈드실드와 소정의 거리로 이격되고, 특히 배출공(33)에서 분출되는 가스가 윈드실드(8)와 쿠션(18)이 이격되도록 하며, 가스는 종방향 테더(31)의 양측을 통해 팽창부(18b)내로 가스가 유입되고, 쿠션이 부풀려지게 된다.

그 결과, 초기에 분사되는 가스가 종방향 테더(31)에 의해 제어되어 가스를 분출함으로써, 팽창부(34)를 부풀려 승객을 구속하게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명은 탑형 에어백시스템의 가스 발생기로부터 발생된 가스가 유입되는 에어백의 쿠션이 윈드실드에 부딪혀서 편심되거나, 차량의 루프나 필라에 간섭되어 정상적으로 전개되지 못하는 경우가 발생하는 것을 방지함으로써, 에어백의 쿠션이 정확하게 전개되어 승객을 안전하게 보호할 수 있게 되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 가스압에 의해 부풀려져 승객을 구속시키도록, 하우징과 연결된 쿠션의 유입부 내측에 초기 에어백의 전개시 에어백의 전개방향을 유도하도록 가스의 분출방향을 조정하는 제어수단을 설치한 탑형 에어백시스템의 승객용 에어백의 쿠션에 있어서,

   상기 제어수단은 쿠션(18)의 종방향 전개를 제어하여 쿠션(18)과 윈드실드(8)와의 충돌을 방지함과 동시에 유입부(32)를 경유하는 가스의 방향이 팽창부(18b)로 향하게 하기 위해 유입부(32)와 팽창부(34) 사이에서 유입부(32)측으로 치우치게 박음질로 고정된 종방향 테더(31)인 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 종방향 테더(31)에 팽창부(18b)측으로 가스를 공급하기 위한 관통홀(35)이 형성된 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 에어백 쿠션(18)의 상부에는 윈드실드(8)를 향해 가스를 분출시켜 쿠션(18)이 윈드실드(8)와 이격되도록 하는 배출공(33)이 종방향 테더(31)의 일측으로 형성된 것을 특징으로 하는 승객용 에어백의 쿠션.