KR100292111B1 - 조수석에어백모듈의엔드캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이니세이터가 내장되는 에어백 모듈의 엔드캡에 복수개의 원형홀이나 다각형 블랭크로 이루어진 에너지 흡수구조를 제공하여 급정차시에 가해지는 충격을 흡수함으로써, 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡에 관한 것으로, 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 점화되어 추진제를 기폭하는 이니세이터와, 이 이니세이터에 의해 점화되어 폭발되는 인플레이터 추진제에 의해서 팽창되는 에어쿠션과, 이들 에어쿠션과 이니세이터가 내장되는 하우징으로 구성된 본 발명의 조수석 에어백 모듈에는 하우징의 양측면에 배치되는 엔드캡(20)에 충돌시에 전달되는 충격에너지를 흡수하여 감가속도를 줄일 수 있는 에너지 흡수수단이 구비되어 있다.

Description

조수석 에어백 모듈의 엔드캡{End cap of a passenger air bag}

본 발명은 조수석 에어백 모듈의 엔드캡에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이니세이터가 내장되는 에어백 모듈의 엔드캡에 복수개의 원형홀이나 다각형 블랭크로 이루어진 에너지 흡수구조를 제공하여 급정차시에 가해지는 충격을 흡수함으로써, 탑승자를 안전하게 보호할 수 있는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡에 관한 것이다.

차량에는 충돌사고시에 탑승자를 안전하게 보호하기 위한 에어백 시스템이 장착되어 있어, 차량이 일정한 속도 이상으로 주행하던 중에 정면 또는 측면 충돌하게 되면, 에어백 시스템의 작동에 따라 에어쿠션이 팽창되면서 탑승자가 차체에 직접적으로 부딪히는 것을 막아 인명 피해를 최소화한다.

이러한 차량용 에어백은 통상적으로 장착위치에 따라 여러 가지 형태로 구분할 수 있다. 가령, 운전자를 보호하기 위해 스티어링 휠의 상부에 장착하는 운전석 에어백과, 조수석 시트에 앉은 탑승자를 보호하기 위해 대쉬패널 상부에 설치하는 조수석 에어백이 있으며, 이 밖에도 측면 충돌시에 운전자를 보호하기 위해 도어나 시트의 내부에 설치하는 사이드 에어백이 있다.

통상, 조수석 에어백 시스템은 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 점화되어 추진제를 기폭하는 이니세이터(initiator)와, 이 이니세이터에 의해 점화되어 폭발되는 인플레이터 추진제에 의해서 팽창되는 에어쿠션과, 이들 에어쿠션과 이니세이터가 내장되는 하우징으로 구성되어 있다. 이와 같은 구성을 지닌 에어백 시스템은 조수석 시트 전방의 크래쉬 보드 패널 상에 장착되어 충돌사고시에 탑승자를 보호하게 된다.

도 1은 종래의 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도이다.

먼저, 여기에 도시된 바와 같이 에어백 모듈을 구성하는 하우징(10)에는 이니세이터가 장착되는 장착 공간부(11)가 형성되어 있으며, 복수개의 체결공(18a)이 형성된 프레임(18)에는 에어백이 고정된다. 또한, 하우징(10)의 양측면에는 엔드캡(12)이 결합되어 있으며, 조립시에는 하부의 브라켓(14)을 통해 차량의 크래쉬 패널에 고정된다. 또한, 엔드캡(12)에는 이니세이터가 안착되는 안착부(13)가 형성되어 있다. 통상, 하우징(10)의 일단에 배치되는 안착부는 막혀 있고 타단에 배치되는 안착부는 이니세이터의 조립을 위해서 개방되어 있으며, 이니세이터의 조립 후에는 엔드캡 마개 등을 끼우게 된다.

이러한 에어백 시스템이 장착된 차량에 있어서, 시스템마다 약간의 차이가 있긴 하지만, 에어백 시스템은 대체로, 차속이 일정 값 이상인 상태에서 충돌하였을 때에만 작동되도록 설계되어 있다. 따라서, 에어백 시스템이 작동하지 않는 저속 충돌시에 조수석 승객이 안전벨트를 착용하지 않고 있다면, 승객의 머리부분이 크래쉬 보드와 충돌하여 부상을 입을 우려가 있다.

이와 같이, 종래의 엔드캡에는 별도의 에너지 흡수구조가 구비되어 있지 않기 때문에, 승객에 의해 가해진 충격이 크래쉬 패드와 접촉한 다음, 엔드캡과 접촉하여 1차 피크(peak)를 만들고, 모듈 하단부와 크로스 멤버가 접촉하는 과정에서 2차 피크를 갖기 때문에, 승객에게 가해지는 반작용력이 증대되어 심하게 부상을 입는 문제가 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명은 에어백 모듈의 엔드캡에 충격 에너지를 흡수할 수 있는 에너지 흡수구조를 제공하여 승객에 의해 가해진 충격의 1차 피크 값을 최대한 낮춤으로써 감가속도를 줄여 부상을 최대한 막을 수 있는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도

도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도

도 5는 본 발명의 제 4실시예에 따른 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20, 30, 40 : 엔드캡 22, 32, 42 : 측벽

24, 34, 44 : 이니세이터 안착부 26 : 호형 블랭크

36 : 사각형 블랭크 46 : 원형홀

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 점화되어 추진제를 기폭하는 이니세이터와, 이 이니세이터에 의해 점화되어 폭발되는 인플레이터 추진제에 의해서 팽창되는 에어쿠션과, 이들 에어쿠션과 이니세이터가 내장되는 하우징으로 구성된 조수석 에어백 모듈에 있어서, 하우징의 양측면에 배치되는 엔드캡에는 충돌시에 전달되는 충격에너지를 흡수하여 감가속도를 줄일 수 있는 에너지 흡수수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡을 제공한다.

이하, 첨부한 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 조수석 에어백 모듈의 엔드캡에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 5는 각각, 본 발명의 제 1 내지 제 4실시예에 따른 엔드캡이 결합된 에어백 모듈을 도시한 사시도로, 엔드캡을 제외한 나머지부분은 도 1과 동일한 부호를 사용하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

조수석 시트 전방의 크래쉬 보드 패널 상에 장착되어 충돌사고시에 탑승자를 보호하는 조수석 에어백 시스템은 일반적으로, 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 점화되어 추진제를 기폭하는 이니세이터와, 이 이니세이터에 의해 점화되어 폭발되는 인플레이터 추진제에 의해서 팽창되는 에어쿠션과, 이들 에어쿠션과 이니세이터가 내장되는 하우징으로 이루어져 있다.

이러한 구성의 에어백 시스템에 있어서, 본 발명의 엔드캡에는 조수석 시트에 앉아 있는 승객에 의해 가해지는 충격 에너지를 흡수하여 부상을 최대한 막기 위한 에너지 흡수수단이 구비된다.

상기 에너지 흡수수단은 도 2에 도시된 바와 같이 엔드캡(20)의 평탄부(22)에는 복수개의 호형 블랭크(26)를 형성하였다. 여기에서, 호형 블랭크(26)가 형성된 평탄부(22)의 에지(22a)에는 복수개의 개구홈(28)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 따라서, 외부에서 전달되는 충격 에너지는 호형 블랭크(26)와 복수개의 개구홈(28)을 통해서 흡수된다.

여기에서, 복수개의 호형 블랭크(26)는 상기 이니세이터 안착부(24)와 동심을 이루면서 반경방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 본 실시예에서는 상기 호형 블랭크(26)의 간격을 일정하게 형성하였으나, 서로 다른 간격으로 형성하는 것도 가능하며, 에어백의 용량에 따라서 블랭크의 수량도 다양하게 변경할 수 있다.

다음에, 도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 엔드캡(30)의 사시도로서, 본 실시예에서는 평탄부(32)에 호형 블랭크(도 2의 26)대신에 복수개의 사각형 블랭크(36)를 형성한 구조를 채용하였다. 또한, 사각형 블랭크(36)가 형성된 평탄부(32)의 일측 에지(32a)에는 제 1개구홈(38)이 형성되고 타측 에지(32)에는 제 2개구홈(39)이 형성되어 있어, 충돌 사고시에 전달되는 충격에너지는 사각형 블랭크(36)와 이들 제 1 및 제 2개구홈(38, 39)을 통해서 점차적으로 흡수된다.

여기에서, 제 1개구홈(38)의 크기는 제 2개구홈(39)의 크기보다 작게 형성되어 보다 작은 주파수의 충격을 흡수할 수 있도록 구성하였으며, 복수개의 사각형 블랭크(36)는 제 1개구홈(38)과 제 2개구홈(39)의 중심선으로부터 소정의 각도(θ)로 경사지게 배치하여, 충격이 전달방향과 대체로 연직을 이루도록 하였다.

도 4와 도 5는 각각, 본 발명의 제 3 실시예와 제 4실시예를 도시한 엔드캡의 사시도로, 이들 실시예에서는 상기 제 1 및 제 2실시예에서의 다각형 블랭크 대신에, 복수개의 원형홀을 형성한 구조를 채용하였다. 다만, 제 4도에 도시한 제 3실시예에서는 원형홀의 간격과 배열을 일정하게 이루어진 정형구조를 예시하였으며, 제 5도에 도시한 제 4실시예에서는 원형홀의 간격과 배열 및 크기 등이 일정하지 않은 부정형 구조를 예시하였다.

먼저, 본 발명의 제 4실시예에 따른 에너지 흡수수단은 엔드캡(40)의 평탄부(42)에 형성된 복수개의 원형홀(46)로 이루어져 있다. 이 원형홀(46)은 모두 동일한 크기를 지니고 있으며, 엔드캡(40)의 평탄부(42)에 일정한 간격 및 배열을이루면서 배치되어 있다. 도 5에 도시한 제 4실시예에서 채용한 에너지 흡수수단에서는 원형홀(46')을 엔드캡(40')의 평탄부(42')에 부정형으로 배치한 구조를 채용하였으며, 전체적인 구성은 제 3실시예와 대체로 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 엔드캡의 평탄부에 제공된 에너지 흡수수단에 의해서, 저속 주행시에 승객에 의해 가해진 충격은 크래쉬 패드를 통해 엔드캡으로 전달되는 과정에서 1차 피크(peak)를 만들고, 이 과정에서, 엔드캡에 형성된 복수개의 관통홀 및 다각형 블랭크에 의해 흡수되면서 충격 에너지가 줄어들게 되어, 1차 피크의 크기가 상당히 작아져 미세해진다. 그 결과, 모듈 하단부와 크로스 멤버가 접촉하는 과정에서 2차 피크의 크기 역시, 종래에 비해 상당히 미세하게 되므로, 감가속도가 현저히 줄어들어 승객에게 가해지는 충격량을 최대한 줄여 부상을 막을 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 전자제어유닛(ECU)에서 전달되는 신호에 따라 점화되어 추진제를 기폭하는 이니세이터와, 이 이니세이터에 의해 점화되어 폭발되는 인플레이터 추진제에 의해서 팽창되는 에어쿠션과, 이들 에어쿠션과 이니세이터가 내장되는 하우징으로 구성된 조수석 에어백 모듈에 있어서,

   상기 하우징의 양측면에 결합되며 이니세이터 안착부를 지닌 엔드캡에는 충돌시에 전달되는 충격에너지를 흡수하여 감가속도를 줄일 수 있는 에너지 흡수수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 에너지 흡수수단은 상기 엔드캡(20)의 평탄부(22)에 안착부(24)와 동심을 이루면서 반경방향으로 소정의 간격을 두고 배치형성된 복수개의 호형 블랭크(26)와 상기 평탄부(22)의 에지(22a)에 형성된 복수개의 개구홈(28)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 에너지 흡수수단은 상기 엔드캡(30)의 평탄부(32)에 형성된 복수개의복수개의 사각형 블랭크(36)와 상기 평탄부(32)의 상하단 에지(32a)에 형성된 제 1개구홈(38) 및 제 2개구홈(39)을 포함하여 이루어지되, 상기 제 1개구홈(38)의 크기는 제 2개구홈(39)의 크기보다 작게 형성되어 보다 작은 주파수의 충격을 흡수할 수 있도록 함을 특징으로 하는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 에너지 흡수수단은 상기 엔드캡(40,40')의 평탄부(42,42')에 형성된 복수개의 원형홀(46,46')로 이루어지되, 상기 원형홀(46,46')은 등간격 또는 부정형으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 조수석 에어백 모듈의 엔드캡.