KR100769983B1 - 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어백의 팽창시 에어백의 상부가 먼저 팽창하도록 하여 차량 충돌시 탑승자의 머리를 충분히 보호할 수 있으며, 에어백의 하부가 나중에 팽창하도록 하여 에어백의 하부가 탑승자의 목과 턱을 가격하는 것을 방지할 수 있게 하는 에어백 장치에 관한 것으로서, 몸체에 설치된 가스발생기로부터 발생되어 분출구를 통해 분출되는 가스의 압력에 의해 에어백을 팽창시키는 에어백 장치를 구성함에 있어서, 상기 에어백의 일부분이 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 타부분이 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 타부분을 임시 구속하는 부분 임시 구속 수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에 에어백 상부를 먼저 팽창되도록 하여 에어백 상부의 접촉면적을 넓게 함으로써 탑승자의 얼굴을 보호하고, 에어백 하부가 탑승자의 가슴과, 목과 턱을 가격하는 현상을 방지할 수 있으며, 어린이나 청소년이 탑승한 경우에도 완충효율이 높아서 에어백 충격으로부터 탑승자를 보호할 수 있고, 에어백의 상부를 에어백의 하부 보다 더 넓고 높게 형성되더라도 에어백의 하부 팽창에 의한 충격을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

에어백 장치{Airbag apparatus}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어백 장치를 나타내는 후면도이다.

도 2는 도 1의 에어백의 측방향 접철상태를 나타내는 후면도이다.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.

도 4는 내지 도 9는 도 1의 에어백을 접어서 에어백 수납함 안에 수납하는 상태를 단계적으로 나타내는 측단면도이다.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어백 장치의 에어백 미팽창 상태를 나타내는 사시도이다.

도 11은 도 10의 에어백 상부가 먼저 팽창하는 상태를 나타내는 사시도이다.

도 12는 도 10의 에어백 하부가 나중에 팽창하는 상태를 나타내는 사시도이다.

도 13은 도 11의 다른 실시예에 따른 에어백 장치를 나타내는 사시도이다.

(도면의 주요한 부호에 대한 설명)

10: 몸체 11: 분출구

20: 가스발생기 30: 에어백

31: 상부 32: 하부

40: 부분 임시 구속띠 41: 파단선

42: 수평방식의 부분 임시 구속띠

50: 전체 임시 보호띠 51: 파단선

60: 커버 70: 수납함

본 발명은 에어백 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에어백의 팽창시 에어백의 상부가 먼저 팽창하도록 하여 차량 충돌시 탑승자의 머리를 충분히 보호할 수 있으며, 에어백의 하부가 나중에 팽창하도록 하여 에어백의 하부가 탑승자의 목과 턱을 가격하는 것을 방지할 수 있게 하는 에어백 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에 설치된 에어백 장치는 차량의 사고시 탑승자를 충격으로부터 보호할 수 있도록 완충작용을 하는 것이다.

이러한, 종래의 에어백 장치는, 통상 몸체에 설치된 가스발생기로부터 발생된 가스의 압력에 의해 에어백을 팽창시키는 것으로서, 차량 내부의 스티어링 휠이나 크래쉬 패드 등에 설치된 커버 내부에 다수회 접혀지는 에어백과, 차량의 충돌을 감지한 센서로부터 폭발신호를 인가받아 화약을 폭발시켜서 상기 에어백에 고압의 가스를 순간적으로 공급하는 가스발생기 등을 구비하여 이루어지는 구성이다.

따라서, 차량이 충돌하는 경우, 센서의 감지신호를 인가받은 가스발생기가 화약을 폭발시키고, 폭발된 화약에서 발생된 가스의 압력으로 순간적으로 상기 에 어백이 상기 커버를 깨고 부풀어 오르면서 탑승자의 전면 즉, 머리와, 얼굴, 턱, 목, 가슴 등을 보호할 수 있는 것이다.

최근에는 탑승자의 측면을 보호하는 에어백 장치도 개발되어 사용되고 있다.

그러나, 이러한 종래의 에어백 장치는, 상기 가스발생기에서 발생되는 가스의 압력이 상기 에어백의 내부 공간에 골고루 미치는 것으로서, 예를 들어 에어백의 상부와 하부가 동시에 부풀어 올라 팽창하기 때문에 상기 에어백이 탑승자를 향하여 비스듬하게 경사진 배치 상태에서 상부와 하부가 동시에 부풀어 오르면, 실제적으로 에어백의 하부가 탑승자와 먼저 접촉되고, 이러한 에어백의 하부 접촉은 접촉면적이 좁아져서 탑승자의 얼굴을 보호하기 보다는 오히려 탑승자의 가슴과, 목과 턱을 가격하는 역할을 하여 탑승자에게 심각한 충격과 신체 손상을 끼치는 문제점이 있었다.

또한, 실제로 차량의 충돌시 탑승자의 얼굴이 접촉되는 에어백의 상부가 상대적으로 에어백의 하부보다 나중에 탑승자와 접촉되게 됨으로서 탑승자의 목이 심하게 꺾이거나 얼굴의 완충작용을 충분히 하지 못하여 탑승자의 얼굴 보호 역시 미진했었던 문제점이 있었다.

특히, 종래의 에어백 장치는, 키가 성인에 비하여 상대적으로 작은 어린이나 청소년이 탑승한 경우, 에어백의 하부가 탑승자의 얼굴과 직격으로 충돌함으로써 탑승자에게 더욱 해가 되는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 에어백 장치는, 키가 큰 탑승자나 탑승자의 얼굴을 보호할 수 있는 범위를 넓히고자 에어백의 상부가 에어백의 하부 보다 더 넓고 높게 형성되는 경우가 있었는데, 이러한 경우, 상기 에어백의 상부보다 상기 에어백의 하부가 상기 가스 발생기와 상대적으로 가깝기 때문에 가스 압력이 에어백 하부에 먼저 작용하여 오히려 에어백의 하부가 상부 보다 빨리 팽창하면서 상술된 에어백의 하부 팽창에 의한 탑승자의 충격이 더욱 심해지는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 에어백 상부의 선팽창을 유도하여 에어백 상부의 접촉면적을 넓게 함으로써 탑승자의 얼굴을 보호하고, 에어백 하부가 탑승자의 가슴과, 목과 턱을 가격하는 현상을 방지할 수 있으며, 어린이나 청소년이 탑승한 경우에도 완충효율이 높아서 에어백 충격으로부터 탑승자를 보호할 수 있고, 에어백의 상부를 에어백의 하부 보다 더 넓고 높게 형성되더라도 에어백의 하부 팽창에 의한 충격을 최소화할 수 있게 하는 에어백 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에어백 장치는, 몸체에 설치된 가스발생기로부터 발생되어 분출구를 통해 분출되는 가스의 압력에 의해 에어백을 팽창시키는 에어백 장치를 구성함에 있어서, 상기 에어백의 일부분이 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 타부분이 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 타부분을 임시 구속하는 부분 임시 구속 수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 부분 임시 구속 수단은, 상기 분출구를 기준으로 상기 에어백의 상부 또는 하부가 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 하부 또는 상 부가 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 하부 또는 상부를 임시 구속할 수 있도록 접혀진 상기 에어백의 하부 또는 상부를 감싸는 형상으로 설치되는 부분 임시 구속띠인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 부분 임시 구속띠는, 일단이 상기 에어백 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 하부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 하부에 고정되거나, 일단이 상기 에어백 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 상부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 상부에 고정되거나, 일단이 상기 몸체의 일측에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 하부 또는 상부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 타측에 고정되는 것이 가능하다.

또한, 상기 부분 임시 구속띠는, 상기 에어백의 팽창시 파단되도록 부분적으로 절개된 파단선이 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 에어백 장치는, 상기 에어백 전체를 둘러싸는 전체 임시 보호띠;를 더 포함하여 이루어지는 것이 가능하다.

여기서, 상기 부분 임시 구속띠의 구속력은 상기 전체 임시 보호띠의 구속력 보다 강한 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 분출구를 기준으로 에어백의 상부가 둥글게 말려 고정되고, 상기 분출구를 기준으로 상기 에어백의 하부가 지그재그로 접혀 고정되며, 상기 부분 임시 구속띠가 접혀진 상기 에어백의 하부를 감싸도록 설치되고, 상기 전체 임시 보호띠가 상기 에어백의 상부와 하부 전체를 감싸도록 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 여러 실시예들에 따른 에어백 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어백 장치는, 몸체(10)에 설치된 가스발생기(20)로부터 발생되어 분출구(11)를 통해 분출되는 가스의 압력에 의해 에어백(30)을 팽창시키는 것으로서, 상기 에어백(30)의 일부분(도 8 및 도 11에서는 상기 분출구(11)를 기준으로 에어백의 상부(31))이 먼저 팽창되고, 상기 에어백(30)의 타부분(도 8 및 도 11에서는 에어백의 하부(32))이 나중에 팽창되도록 상기 에어백(30)의 타부분(에어백의 하부)을 임시 구속하는 부분 임시 구속 수단의 일종으로 부분 임시 구속띠(40)를 포함하여 이루어지는 구성이다.

여기서, 상기 부분 임시 구속띠(40)는, 상기 분출구(11)를 기준으로 상기 에어백의 상부(31)가 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 하부(32)가 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 하부(32)를 임시 구속할 수 있도록 접혀진 상기 에어백의 하부(32)를 감싸는 형상으로 설치되는 것으로서, 일단이 상기 에어백(30) 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백(30)의 접혀진 하부(32)를 감싸며, 타단이 상기 몸체(10)의 하부에 고정되는 수직방식인 것이 가능하다.

한편, 도시하진 않았지만, 상기 부분 임시 구속띠는, 상기 분출구(11)를 기준으로 상기 에어백의 하부(32)가 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 상부(31)가 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 상부(31)를 임시 구속할 수 있도록 접혀진 상기 에어백(30)의 상부를 감싸는 형상으로 설치되는 것도 가능하다.

즉, 이렇게 에어백의 상부(31)를 감싸는 형상의 부분 임시 구속띠는, 일단이 상기 에어백 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백(30)의 접혀진 상부를 감싸며, 타단이 상기 몸체(10)의 상부에 고정될 수도 있다.

이외에도 에어백(30)의 형태나 설치 위치나 구조에 따라 특정 부분. 예를 들면, 에어백(30)의 좌측 또는 우측 등 원하는 부분의 에어백 팽창을 억제하여 나머지 부분이 먼저 팽창할 수 있도록 매우 다양한 위치에 상기 부분 임시 구속띠가 설치될 수 있는 것이다.

또한, 상기 에어백의 하부(32)를 감싸는 형태의 상기 부분 임시 구속띠(40)라 하더라도 상술된 바와 같이, 상기 에어백(30)을 수직방향으로 가로지르는 수직방식의 부분 임시 구속띠(40)가 적용될 수 있고, 이외에도, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 에어백(30)을 수평방향으로 가로지르는 수평방식의 부분 임시 구속띠(42)가 적용될 수 있는 등 상기 부분 임시 구속띠의 설치 방향은 매우 다양할 수 있다.

즉, 상기 수평방식의 부분 임시 구속띠(42)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 몸체(10)의 일측에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 하부(32)를 감싸며, 타단이 상기 몸체(10)의 타측에 고정되는 것이다.

한편, 도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 부분 임시 구속띠(40)는, 상기 에어백(30)의 팽창시 파단되도록 부분적으로 절개된 파단선(41)이 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 부분 임시 구속띠(40)는 상기 에어 백의 하부(32) 팽창을 억제하다가 상기 에어백(30) 내부의 가스 압력이 증가함에 따라 상기 파단선(41)을 기준으로 파단되어 절단되면서 상기 에어백(30)의 하부 팽창을 허용할 수 있는 것이다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 에어백 장치는, 상기 에어백(30) 전체를 둘러싸는 파단선(51)이 형성된 전체 임시 보호띠(50)를 더 포함하여 이루어지는 것이 가능하다.

여기서, 상기 부분 임시 구속띠(40)의 구속력은 상기 전체 임시 보호띠(50)의 구속력 보다 강한 것이 바람직한 것으로서, 먼저 약한 구속력을 갖는 상기 전체 임시 보호띠(50)가 먼저 파단되어 상기 에어백의 상부(31)가 먼저 팽창하고, 구속력이 강한 상기 부분 임시 구속띠(40)가 나중에 파단되면서 상기 에어백의 하부(32)가 나중에 팽창하는 것이 가능해지는 것이다.

또한, 이를 위해서 상기 분출구(11)를 기준으로 에어백의 상부(31)가 먼저 팽창되는 것이 유리하도록 가스 유입이 용이하게 둥글게 말려 고정되고, 상기 분출구(11)를 기준으로 상기 에어백의 하부(32)가 나중에 팽창되는 것이 유리하도록 가스 유입이 다소 어렵게 지그재그로 접혀 고정되는 것이 바람직하다.

즉, 둥글게 말린 에어백의 상부(31)는 가스 유입시 가스의 흐름이 원활하여 먼저 팽창되기가 용이하고, 지그재그로 접힌 에어백의 하부(32)는 가스 유입시 가스의 흐름이 접힌 부분에서 잠깐 잠깐씩 끊어져서 가스의 흐름이 원활하지 못하여 나중에 팽창되기가 용이한 것이다.

따라서, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어백 장치의 에어백을 접는 방법을 설명하면, 먼저 도 1에 도시된 바와 같은 에어백(30)을 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 측면이 서로 엇갈리도록 접어 길게 만는다.

이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 에어백의 하부(32)를 다단으로 접고, 도 5에 도시된 바와 같이, 접은 에어백의 하부(32)를 공기 소통이 어렵도록 밀착시킨다.

이어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 부분 임시 구속띠(40)가 접혀진 상기 에어백의 하부(32)를 감싸도록 하고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 부분 임시 구속띠(40)의 단부를 상기 몸체(10)의 하부에 고정 설치한다.

이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 전체 임시 보호띠(50)가 상기 에어백의 상부(31)와 하부(32) 전체를 감싸도록 고정 설치하고, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 에어백 장치를 커버(60)와 함께 에어백 수납함(70)에 넣어 장착한다.

따라서, 이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 에어백 장치의 작동 과정을 설명하면, 먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 미팽창 상태의 에어백 장치는 상술된 바와 같이 말리고 접힌 에어백(30)의 전면이 상기 전체 임시 보호띠(50)에 의해 보호되고 있다가, 도 11에 도시된 바와 같이, 사고시 가스발생기에서 가스가 유입되면 상기 전체 임시 보호띠(50)가 파단되면서 먼저 탑승자의 얼굴을 보호하는 방향인 에어백의 상부(31)가 팽창하여 탑승자의 얼굴을 안전하게 보호한다.

이 때, 상기 에어백의 하부(32)는 상기 부분 임시 구속띠(40)에 의해 구속되어 팽창이 억제되고, 가스의 흐름은 상대적으로 구속력이 약한 에어백의 상부(31) 로 먼저 집중된다.

이어서, 가스가 상기 에어백의 상부(31)를 모두 팽창시키면 가스의 압력이 상기 에어백의 하부(32)에도 미치게 되고, 이러한 가스의 압력에 의해 상기 부분 임시 구속띠(40)가 파단되면서 상기 에어백의 하부(32)가 팽창된다.

여기서, 이러한 상기 에어백의 상부(31)의 팽창 시간과, 하부(32)의 팽창 시간의 차이는 매우 순간적으로 이루어지는 것이나, 전체 에어백(30)의 팽창 모습이 탑승자에게 충격이나 가격을 가하지 않는 에어백의 상부(31) 방향으로 이루어지는 것으로서, 팽창 방향이 에어백의 전방을 향하여 탑승자의 얼굴, 가슴, 목 등을 가격하는 종래의 에어백 장치에 비하여 매우 안전하고, 넓은 면적을 이용하여 충격을 흡수하게 되므로 완충효율이 매우 뛰어난 것이다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.

예컨대, 본 발명의 실시예에서는 차량의 전방에 설치되는 에어백 장치를 예시하였으나, 이외에도 차량의 차내 천정면이나 좌우 측면에 설치되는 에어백에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있고, 상기 부분 임시 구속띠(40)나 상기 전체 임시 보호띠(50)의 형태 역시 직물 이외에도 절단이 용이한 각종 노끈이나 줄 등이 사용되는 것도 가능하다.

따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

이상에서와 같이 본 발명의 에어백 장치에 의하면, 에어백 상부를 먼저 팽창되도록 하여 에어백 상부의 접촉면적을 넓게 함으로써 탑승자의 얼굴을 보호하고, 에어백 하부가 탑승자의 가슴과, 목과 턱을 가격하는 현상을 방지할 수 있으며, 어린이나 청소년이 탑승한 경우에도 완충효율이 높아서 에어백 충격으로부터 탑승자를 보호할 수 있고, 에어백의 상부를 에어백의 하부 보다 더 넓고 높게 형성되더라도 에어백의 하부 팽창에 의한 충격을 최소화할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Claims (9)

1. 몸체에 설치된 가스발생기로부터 발생되어 분출구를 통해 분출되는 가스의 압력에 의해 에어백을 팽창시키는 에어백 장치를 구성함에 있어서,

   상기 에어백의 일부분이 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 타부분이 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 타부분을 임시 구속하는 부분 임시 구속 수단;을 포함하여 이루어지고, 상기 에어백 전체를 둘러싸는 전체 임시 보호띠;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속 수단은, 상기 분출구를 기준으로 상기 에어백의 상부 또는 하부가 먼저 팽창되고, 상기 에어백의 하부 또는 상부가 나중에 팽창되도록 상기 에어백의 하부 또는 상부를 임시 구속할 수 있도록 접혀진 상기 에어백의 하부 또는 상부를 감싸는 형상으로 설치되는 부분 임시 구속띠인 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속띠는, 일단이 상기 에어백 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 하부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 하부에 고정되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속띠는, 일단이 상기 에어백 중앙부에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 상부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 상부에 고정되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속띠는, 일단이 상기 몸체의 일측에 고정되고, 중단이 상기 에어백의 접혀진 하부 또는 상부를 감싸며, 타단이 상기 몸체의 타측에 고정되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
6. 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속띠는, 상기 에어백의 팽창시 파단되도록 부분적으로 절개된 파단선이 형성되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
7. 삭제
8. 제 7항에 있어서,

   상기 부분 임시 구속띠의 구속력은 상기 전체 임시 보호띠의 구속력 보다 강 한 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 분출구를 기준으로 에어백의 상부가 둥글게 말려 고정되고,

   상기 분출구를 기준으로 상기 에어백의 하부가 지그재그로 접혀 고정되며,

   상기 부분 임시 구속띠가 접혀진 상기 에어백의 하부를 감싸도록 설치되고,

   상기 전체 임시 보호띠가 상기 에어백의 상부와 하부 전체를 감싸도록 설치되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.

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