KR100775448B1 - 에어백 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 적용되는 에어백 장치에 관련되는 것으로서, 특히 인플레이터로부터 배출되는 가스가 쿠션으로 원활하게 유동될 수 있는 구조를 가지는 리테이너를 구비하는 에어백 장치에 관한 것이며, 상기 리테이너는 상기 인플레이터를 감싸는 돔의 내측 말단에 단차를 두고서 돌출되며 측면부는 막혀있고 정면부가 개구되어 상기 인플레이터의 가스배출공으로부터 배기되는 가스의 흐름을 상기 쿠션측으로 유도하는 안내커버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치에 관한 것이다.

에어백장치, 차량, 인플레이터, 리테이너, 안내커버, 가스, 쿠션

Description

에어백 장치{Air-bag apparatus}

도1 - 종래기술에 따른 에어백의 구성을 보여주는 분해 사시도.

도2 - 본 발명의 에어백장치의 외관을 보여주는 정면에서 본 사시도.

도3 - 배면에서 본 사시도.

도4 - 본 발명에 따른 에어백 장치의 주요 구성요소들의 분해사시도.

도5 - 실제 차량에 본 발명의 에어백장치가 장착된 상태를 보여주는 개략적인 단면도.

도6 - 상기 리테이너의 상세한 구조를 보여주는 사시도.

도7 - 본 발명의 에어백 장치가 차량의 실내에 장착되었을 때의 정면도.

도8 - 도7에서 E-E선 단면도.

도9- 도어의 내측에 형성된 테어라인을 보여주는 평면도.

<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>

100 : 하우징 200 : 도어

210 : 테어라인 220 : 테어스토퍼

300 : 인플레이터 400 : 리테이너

410 : 볼트 420 : 돔

430 : 안내커버 500 : 쿠션

본 발명은 차량에 적용되는 에어백 장치에 관련되는 것으로서, 특히 인플레이터로부터 배출되는 가스가 쿠션으로 원활하게 유동될 수 있는 구조를 가지는 리테이너를 구비하는 에어백 장치에 관한 것이다.

대부분의 차량에는 충돌에 대한 대비책으로 에어백이 설치되어 있으며, 현재 여러 종류의 에어백들이 상용화되고 있다.

에어백의 종류로는 스티어링 휠에 장착되는 것과, 측면 충돌에 대비한 사이드 에어백 및 무릎보호를 위한 무릎보호용 에어백 등이 있다.

이러한 차량용 에어백들은 보통 하우징이 구비되고, 상기 하우징의 전면에는 도어가 결합된다. 그리고 상기 하우징의 내부에는 인플레이터, 리테이너, 쿠션이 내장된다. 상기 인플레이터는 차량에 일정치 이상의 충격이 감지되면 전자제어장치에 의해 작동되어 가스를 발생시키는 부위이다. 상기 인플레이터로부터 발생된 가스는 쿠션으로 유입되며, 팽창된 쿠션은 도어를 파손시키면서 외측으로 더욱 팽창되어 탑승자를 보호하게 된다. 한편, 상기 하우징 내부에는 쿠션과 인플레이터를 고정시키는 리테이너가 구비된다.

에어백에 대한 종래기술로서 특허등록번호 제500287호의 자동차용 에어백 구조가 개시되어 있는데, 그 구성은 첨부되는 도1과 같으며, 여기서는 본 발명과 관련된 리테이너(200)에 대해 설명하기로 하겠다.

도시된 바와 같이, 종래기술에서의 리테이너(200)는 인플레이터(300)로부터 배출되는 가스가 통과하여 에어쿠션(100)으로 유입될 수 있도록 다수의 통기구(210)를 가지고 있었다.

그러나, 이와 같은 종래의 에어백의 경우 가스의 상당량이 누설되는 문제점을 가지고 있었으며 에어백의 오작동이 발생될 가능성이 높아 탑승자의 안전을 위협할 수 있게 된다.

상기와 같은 종래기술의 문제점 등을 해결하기 위하여 본 발명은, 리테이너에 인플레이터로부터 생성된 가스를 쿠션으로 유도할 수 있는 안내커버를 형성시켜 에어백이 정확히 동작될 수 있도록 하고자 한다.

또한, 본 발명에서는 충격에 의해 가스가 급격하게 분출될 때 인플레이터가 후방으로 밀리는 것을 방지하고 구조적 안정성을 높일 수 있도록 상기 인플레이터의 외측단부를 하우징 브라켓으로 지지하도록 하는 구조의 에어백 장치를 제공하고자 한다.

그리고 본 발명에서는 하우징을 덮고 있는 도어에 테어라인(TEAR LINE)을 두되 팽창된 쿠션이 외부로 원활하게 돌출될 수 있도록 H 자형의 테어라인을 형성시키며, 또한 규정된 테어라인을 벗어나 도어가 찢어지는 것을 방지할 수 있는 에어백장치를 제공하고자 한다.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위해 본 발명의 에어백 장치는, 하우징의 전 면에 도어가 결합되며 상기 하우징 내부에는 인플레이터, 쿠션, 리테이너 등이 설치되어 충격발생시 상기 쿠션이 외부로 팽창되는 에어백 장치에 있어서, 상기 리테이너는, 상기 인플레이터를 감싸는 돔의 내측 말단에 단차를 두고서 돌출되며 측면부는 막혀있고 정면부가 개구되어 상기 인플레이터의 가스배출공으로부터 배기되는 가스의 흐름을 상기 쿠션측으로 유도하는 안내커버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 에어백 장치에서는, 상기 하우징은 상기 인플레이터의 외측 단부 부근에 하우징브라켓이 설치되되, 가스 배출시 인플레이터가 후방으로 밀리는 현상이 방지될 수 있도록 상기 인플레이터의 외측 단부와 맞닿는 브라켓홀이 구비되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 에어백 장치에서는, 상기 안내커버는 부채꼴 형상을 갖는 것임을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 에어백 장치에서는, 상기 도어는 충돌시 상기 쿠션의 출구가 되게 찢어지는 테어라인(TEAR LINE)이 형성되되, H 형상을 이루는 좌우측의 수직라인의 각 단부에는 더 이상의 찢어짐을 방지하는 테어스토퍼(TEAR STOPPER)가 갖추어지는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 통해서 보다 상세한 설명을 하기로 하며, 이해를 돕기 위해 도면을 참조하여 설명한다.

도2는 본 발명의 에어백장치의 외관을 보여주는 정면에서 본 사시도이고, 도 3은 배면에서 본 사시도에 해당된다. 한편, 도4는 본 발명에 따른 에어백 장치의 주요 구성요소들의 분해사시도이고, 도5는 실제 차량에 본 발명의 에어백장치가 장착된 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.

본 실시예에서는 본 발명의 에어백 장치를 무릎보호용 에어백으로 적용한 경우를 보여주며, 그 설치 위치는 운전석이나 조수석의 인스트루먼트판넬 하부가 된다.

에어백 장치의 기본 구성으로 하우징(100)과 도어(200)를 갖추며, 상기 도어(200)는 하우징(100)에 형성되는 다수의 후크(110)와 구속 연결되어 있다. 상기 하우징(100)과 도어(200)에 의해 형성되는 내부 공간에는 인플레이터(300), 리테이너(400) 및 쿠션(500)이 내장되어 있고, 차량에 충격이 발생되면 상기 인플레이터가(300) 작동하여 가스를 생성시키며, 생성된 가스가 쿠션(500)를 팽창시켜 상기 도어(200)를 파손시키면서 외부로 돌출되어 탑승자를 보호하게 된다.

한편, 도6은 상기 리테이너의 상세한 구조를 보여주는 사시도에 해당된다. 상기 리테이너(400)는 하우징(100) 내부에 인플레이터(300)를 구속하도록 하우징(100)과 연결되는 다수의 볼트(410)가 갖추어진다. 그리고 상기 리테이너(400)는 인플레이터(300)를 부분적으로 감싸는 반원형의 돔(420)이 외측 가장자리로부터 내측으로 수평하게 형성된다.

특히, 본 실시예에서는 상기 돔(420)의 내측부 말단에 단차를 두고 돌출되는 안내커버(430)가 연속적으로 구비되는 것을 특징으로 한다. 상기 안내커버(430)의 측면부(도면상 우측면에 해당함)는 막혀있고, 정면부는 개구된 형태를 가지며, 본 실시예에서는 대략 부채꼴 형상의 이루고 있는 것으로 한다. 상기 리테이너(400)가 인플레이터(300)를 감싸도록 결합되면, 인플레이터(300)의 내측 단부는 대략 상기 안내커버(430)의 내측면과 맞닿게 된다. 그리고 본 실시예에 적용되는 인플레이터(300)는 내측 단부에 가스가 배출되는 분출공(미도시)이 갖추어진 것이다. 이런 관계로 인플레이터(300)가 작동되어 가스가 배출되면 상기 안내커버(430)로 인해 가스가 측면으로 흐르지 않고 개구된 전방을 향해 배출되므로 쿠션(500) 안으로 가스가 신속히 유입될 수 있도록 한다.

한편, 도7은 본 발명의 에어백 장치가 차량의 실내에 장착되었을 때의 정면도에 해당된다. 그리고 도8은 도7에서 E-E선 단면도를 도시한 것이다. 차량에 본 발명의 에어백 장치가 설치되면 도어 부분만이 정면에 보이게 된다.

본 실시예에 따른 에어백 장치의 설치를 위해서는 하우징(100)의 외측에 도2 또는 도3에 보이는 바와 같은 다수의 브라켓이 결합되어야 한다. 이러한 브라켓 중에서 인플레이터(300)의 외측 단부측 방향에 하우징 브라켓(120)이 설치된다. 상기 하우징 브라켓(120)은 하우징(100)과 연결되는데 본 실시예에서는 하우징(100)과 연결되는 면에 브라켓홀(125)을 두어 상기 브라켓홀(125)에 인플레이터(300)의 외측 단부가 삽입되어 고정이 될 수 있도록 한다.

상기 인플레이터(300)의 외측 단부는 기본적으로는 하우징(100)에 결합되는 앤드캡(END CAP)에 의해 지지가 되는 것이지만, 구조적 안정성을 강화하기 위해 하우징 브라켓(120)에 브라켓홀(125)을 형성시켜 상기 인플레이터(300)의 외측 단부가 상기 브라켓홀(125)에 삽입되어 지지 되도록 하고 있다. 상기 하우징브라 켓(120)을 이용하여 인플레이터(300)를 직접 지지토록 한 것은 상기 인플레이터(300)가 작동되어 가스가 분출되면 인플레이터(300)는 후방으로 이동되려고 하는데 이때 인플레이터(300)의 외측단부가 충분히 지지되지 못하면 상기 인플레이터(300)는 제 위치를 벗어나게 되고, 결국 에어백의 기능을 상실하는 결과를 초래하게 된다.

더 나아가, 본 실시예에서는 하우징(100)과 결합되는 도어(200)에도 새로운 특징이 부여된다. 일반적으로 도어(200)는 쿠션(500)이 팽창됨에 따라 도어가 부분적으로 열리면서 쿠션(500)이 외측으로 돌출된다. 팽창되는 상기 쿠션(500)이 도어(200)를 뚫고서 외부로 돌출되게 하기 위해 상기 도어(200)의 내측면에는 테어라인(210)(TEAR LINE)이 형성되어 있다. 이러한 테어라인(210)은 타 부분에 비하여 두께가 얇아 쿠션(500)의 팽창시 상기 테어라인(210)이 파손되면서 쿠션(500)이 돌출될 수 있게 한다. 도9는 도어의 내측에 형성된 테어라인(210)을 보여주는 평면도에 해당된다.

본 발명에서는 이러한 기능을 하는 테어라인(210)을 두되, 테어라인(210)의 형상은 H 자형이 되도록 하였으며, 좌우측의 수직라인의 단부에는 규정된 테어라인(210) 이상으로 도어(200)가 찢어지는 것을 방지하기 위한 수단으로 테어스토퍼(TEAR STOPPER)(220)로 보강된 구조를 갖도록 하였다. 상기 테어스토퍼(220)는 테어라인(210)보다 두껍게 형성되며 오목한 형태로 하여 테어라인(210)의 단부를 감싸도록 구성한다. 이러한 테어스토퍼(220)를 갖춤에 따라 충격에 의해 에어백이 작동될 시에 도어(200)는 규정된 테어라인(210)에서만 파손이 생겨 정확하게 쿠 션(500)이 외부로 돌출되게 한다.

한편, 상기 테어라인(210)에 있어서 좌우측의 수직라인은 그 단부를 연장되게 하여 내측으로 굴곡지게 구성함이 적합하고 그 말단에 테어스토퍼(220)를 두도록 한다.

이하 본 발명에 따른 에어백 장치의 전체적인 작동원리에 관해 개략적으로 설명하기로 한다.

차량의 운행 중 타 차량 등과 충돌하게 되면 충격이 발생되고, 이 충격을 감지하는 전자제어장치에 의해서 에어백이 동작 된다.

본 실시예에서는 운전자의 무릎부위를 보호하기 위해 장착된 무릎보호용 에어백을 예로 하고 있으며, 전자제어장치의 신호에 의해 인플레이터(300)에서는 가스를 신속하게 발생시키게 된다. 상기 가스는 쿠션(500)으로 공급되고 상기 쿠션(500)은 팽창되어 도어(200)를 뚫고서 외부로 돌출되어 운전자를 보호하게 된다.

특히, 본 발명에서는 인플레이터(300)에 의한 가스의 배출시 쿠션(500)으로 원활하게 가스가 유입될 수 있도록 유도하는 안내커버(430)가 인플레이터(300)의 가스분출공(미도시) 근처에 형성되어 가장자리로 가스가 유동되는 것을 억제하여 쿠션(500)측으로 가스가 유동될 수 있도록 유도하게 된다.

그리고 본 발명은 하우징 브라켓(120)에 브라켓홀(125)이 구비되어 인플레이터(300)의 외측 단부와 맞닿도록 구성된다. 이러한 구성을 갖도록 한 것은 상기 인플레이터(300)가 가스를 배출하게 되면 후방으로 힘이 작용되어 인플레이터(300) 는 밀리게 되는데 이를 보다 확실히 방지하여 인플레이터(300)가 제 위치를 유지하도록 보강하기 위한 것이다. 상기 인플레이터(300)의 위치를 구조적으로 보다 안정되게 함에 따라 에어백의 오작동을 방지하는데 도움을 줄 수 있다.

또한, 본 발명의 에어백 장치는 도어(200)에 형성되는 테어라인(210)의 각 단부에 테어스토퍼(220)를 두도록 하고 있는데, 상기 테어스토퍼(220)로 인해 쿠션(500)의 팽창으로 테어라인(210)이 찢어질 시 규정된 테어라인(210) 이상을 넘어 도어(200)의 찢어짐이 없도록 기능하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 에어백 장치는 쿠션측으로 가스의 공급을 원활하게 한다는 효과를 가진다.

또한, 인플레이터가 이동되는 것을 방지하여 에어백의 정확한 동작이 가능하게 한다는 효과도 있다.

그리고 도어에 구비되는 테어스토퍼는 불필요한 도어의 비정상적인 찢어짐을 막아 쿠션의 팽창이 원활하게 하는 효과도 있다.

즉, 본 발명의 에어백 장치는 여러 기능적인 특성을 갖추므로 종래의 에어백 장치에 비교하여 향상된 작동성능을 가지게 되고, 이로 인해 탑승자의 안전과 생명을 보호하는데 기여할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 하우징의 전면에 도어가 결합되며, 상기 하우징 내부에는 인플레이터, 쿠션, 리테이너 등이 설치되어 충격발생시 상기 쿠션이 외부로 팽창되는 에어백 장치에 있어서,

   상기 리테이너는,

   상기 인플레이터를 감싸는 돔의 내측 말단에 단차를 두고서 돌출되며, 측면부는 막혀있고 정면부는 개구되어 상기 인플레이터의 가스분출공으로부터 배기되는 가스의 흐름을 상기 쿠션측으로 유도하는 안내커버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 하우징은,

   상기 인플레이터의 외측 단부 부근에 하우징브라켓이 설치되되,

   가스 배출시 인플레이터가 후방으로 밀리는 현상이 방지될 수 있도록, 상기 하우징브라켓에는 상기 인플레이터의 외측 단부와 맞닿는 브라켓홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 에어백 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 안내커버는,

   부채꼴 형상을 갖는 것임을 특징으로 하는 에어백장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 도어는,

   충돌시 상기 쿠션의 출구가 되게 찢어지는 테어라인(TEAR LINE)이 H 형상으로 형성되되,

   상기 H 형상을 이루는 좌우측의 수직라인의 각 단부에는 더 이상의 찢어짐을 방지하는 테어스토퍼(TEAR STOPPER)가 갖추어지는 것을 특징으로 하는 에어백장치.

Images